DE7925761U1

DE7925761U1 - Inhalationsanaesthesieapparat

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Publication number: DE7925761U1
Application number: DE19797925761U
Authority: DE
Original assignee: MILLER DONALD MUNRO THABA'NCHU (BOTSUANA)
Current assignee: MILLER DONALD MUNRO THABA'NCHU (BOTSUANA)
Priority date: 1978-09-07
Filing date: 1979-09-07
Publication date: 1980-01-31
Also published as: US4281652A; JPS5594262A; DE2936739A1; GB2029703A; ZA785078B; IT7925548A0; IT1165302B; AU5062379A; GB2029703B; FR2435256A1

Description

DONALD MUNRO MILLER, Moroka Hospital, Thaba'Nchu, Republic of Bophuthatswana

Inhalationsanästhesieapparat

Die Neuerung bezieht sich auf einen Inhalationsanästhesieapparat mit einer Ventilationssteuerung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1..

Es ist eine Vielzahl von anästhetischen Kreissystemen bekannt, von denen mehrere Koaxialrohrsysteme aufweisen. Eines dieser Systeme ist das modifizierte Mapleson-"D"- oder Bain-System ("Canadian Anaesthetic Society Journal", Band 19» Nr. ¹J vom Juli 1972). Hierin sind zwar die Wirksamkeit und der Wert dieses Kreissystems für eine gesteuerte Ventilation beschrieben. Während eines spontanen Atmens ist jedoch ein beträchtlicher Frischgasstrom erforderlich, wenn die Rückatmung verhindert werden soll. Es hat sich gezeigt, daß die Kohlendioxidspiegel nur durch eine beträchtliche aktive Ventilation aufrechterhalten werden können, wenn Strömungsgeschwindigkeit von 150 ml/ kg/min oder weniger verwendet werden.

Der Neuerung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Koaxialsystem zu schaffen, das die Vorteile des Bain-Systems beibehält, bei dem aber bei einem spontanen Atmen bedeutend geringere Frischgasströme als beim Bain-System erforderlich sind.

Diese Aufgabe wird gemäß der Neuerung durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs i angegebenen Merkmale gelöst,.

Es ist von Vorteil, daß mit einem Anästhesieapparat gemäß der Neuerung einfach, schnell und sicher vom Mapleson-"A"-zu einem Mapleson-"D"-oder "E"-System und umgekehrt übergegangen werden kann, wobei es gleichgültig ist, ob es sich um ein Koaxialsystem handelt oder nicht. Weiterhin kann ein Kreissystem Kohlendioxid-Absorber ohne weiteres zwischen den Öffnungen an den Enden des Zuführrohrs und des Auslaßrohrs angeschlossen werden. Darüber hinaus ist es mit dem neuerungsgemäßen Apparat einfach, von gesteuerter zu freier Ventilation überzugehen. Mit einem die neuerungsgemäße Steuerung aufweisenden Apparat wird während der zweiten Hälfte des Ausatmens im Vergleich mit dem herkömmlichen Mapleson-"A"-Kreissystem ein geringerer Strömungswiderstand erreicht. Der Spitzenwiderstand gegen das Aus±men ist unter normalen Atmungsbedingungen in dem neuerungsgemäßen Apparat niemals größer als beim Mapleson-"A"-Kreissystem und liegt in der ersten Phase und der Mittelphase des Ausatmens, was zu einem physiologischeren^ifiid einem besseren Eliminieren der ausgeatmeten Gase führt.

Mit dem neuerungsgemäßen Apparat ist die Verwendung dünnwandiger Rohre mit größerem Durchmesser möglich, was zu einer Größe der Oberfläche, über die ein Wärmeaustausch stattfindet, führt, die viel größer als bei bislang bekannten Koaxialsystemen und kleineren Gasgeschwindigkeiten ist, so daß ein besserer Wärmeaustausch stattfindet.

Schließlich liegen bedeutsame Vorteile der vorliegenden Neuerung in der Leichtigkeit und Einfachheit, mit der von gesteuerter zu spontaner Atmung und umgekehrt übergegangen werden kann, in der Leichtigkeit, mit der ein Kreissystem-Absorber angeschlossen werden kann und daß, wenn von dem Mapleson-"A"- oder ähnlichen Systemen zu einem Mapleson-"D"- oder "E"-System und

umgekehrt übergegangen wird,irgendwelche Rohre oder Beutel nicht mehr ausgespült zu werden brauchen.

Im Rahmen der Neuerung können die Strömungsrichtenden Mittel die vom Patienten ausgeatmeten Fluide vorzugsweise bis zum Erreichen eines vorbestimmten Werts oder bis zum Aufbau eines vorbestimmten Fluidvolumens in das Zuführrohr und danach in das Auslaßrohr richten. Die strömungsrichtenden Mittel können auch derart ausgebildet sein, daß die Fluide vorzugsweise aus dem Zuführrohr inhaliert werden.

Gemäß der Neuerung ist es von Vorteil, daß sowohl das Zuführrohr mit radialem Abstand in das Auslaßrohr ä.s auch der Zuführstutzen mit radialem Abstand in den Abströmstutzen eingegliedert sind. Das dem mit dem Auslaßrohr verbundenen Ende entgegengesetzt liegende Ende des Abströmstutzens kann sich über das entsprechende Ende des ZuführsNutzens hinaus erstrecken, so daß das Innere des Zuführstutzens in direkter Fluidverbindung mit dem zwischen dem Zuführstutzen und dem Abströmstutzen liegenden Ringraum besteht. Des weiteren ist es in diesem Zusammenhang von Vorteil, daß der Zuführstutzen durch mindestens eine Rippe am Abströmstutzen befestigt ist.

Ein weiteres Merkmal der Neuerung besteht darin, daß der düsenförmige Strömungsrichter lösbar in den Längskanal des Basiskörpers eingesetzt ist.

Um auch für solche Fälle vorzusorgen, bei denen beispielsweise Kinder betroffen sind und es erforderlich ist, den Totraum zu verkleinern, kann auslaßseitig des Zuführstutzens ein rohrförmiger Totraumverkleinerer befestigt an, der mit seinem freien Endabschnitt in den Längskanal des Basiskörpers hineinragt.

Die Düse ist in diesem Fall fortgelassen.

Nach der Neuerung ist es darüber hinaus von Vorteil, daß die Querschnittsfläche des Ringraums zwischen dem Zuführrohr und dem Auslaßrohr kleiner als die Querschnittsfläche des Zuführrohrs bemessen ist.

An ihren der Ventil?tionssteuerung entgegengesetzt liegenden Enden können sowohl das Zuführrohr als auch das Auslaßrohr öffnungen aufweisen. Mit der öffnung des Zuführrohrs kann ein Rückatmungsbeutel verbunden sein. Zum Schließen dieser öffnung kann ein Verschluß vorgesehen werden, so daß der Rückatmungsbeutel je r.ach Bedarf an das System angeschlossen werden kann.

Zur Steuerung der Atmung des Patienten kann ein Venti-Iations3teuerungsventil oder ein Ventilationsmechanismus, beispielsweise in Form eines Rückatmungsbeutels, mit der öffnung des Auslaßrohrs verbunden sein. Der Ventilationsmechanismus kann, falls erforderlich, über ein Rohr mit der öffnung des Auslaßfrohrs verb -.nden sein.

Schließlich besteht im Rahmen einer bevorzugten Ausführungsform die Mögi.i.jhkeit, daß das Zuführrohr und das Auslaßrohr wellenförmig ausgebildet sind.

Die Neuerung ist nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 im Längsschnitt eine schematische Teilansicht eines Inhalationsanästhesieapparats mit einer Ventilationssteuerung und

-B-

Fig. 2 ebenfalls im Längsschnitt eine schematisehe Teil-ansicht einer modifizierten Steuerung mit einem verkleinerten Totraum.

Fig. 1 zeigt einen Teil eines generell mit 10 bezeichneten Inhalationsanästhesieapparats mit einer Steuerung 12 x'ür den Fluidstrom. Die Steuerung 12 weist einen rohrförmigen ßasiskörper 14 auf, der - wie in Fig. 1 dargestellt - gerade ausgebildet sein kann oder welcher - wie Fig. 2 zeigt - im Winkel verlaufen kann.

Um eines der Enden des Basiskörpers 14 herumgreifend ist eine Gesichtsmaske 16 an ihm befestigt, die zur Versorgung eines Patienten mit Anästhetika dient. Der Basiskörper 14 hat einen Längskanal 18, in dem Strömungsrichtende Mittel in Form einer Düse 20 lösbar befestigt sind. Wie ferner aus Fig. 1 ersichtlich ist, springt die Düse 20 in der der Gesichtsmaske abgwandten Richtung vom Basiskörper 14 vor. Anstelle der Gesichtsmaske l6 kann auch eine Kätheterhalterung befestigt werden, wobei die Möglichkeit besteht, daß der Basiskörper 14 einen Teil der Katheterhalterung bildet.

Die Ventilationssteuerung 12 weist ferner einen Zuführstutzen 22 endseitig eines Zuführrohrs 28 und einen Abströmstutzen 24 endseitig eines Auslaßrohrs 26 auf. Der Zuführstutzen 22 ist innerhalb des Abströmstutzens 24 derart von drei Rippen 25, von denen nur eine dargestellt ist, getragen, daß er sich koaxial im Abströmstutzen 24 erstreckt.

Ein Ende des Abströmstutzens 24 übergreift das dem die Gesichtsmaske 16 tragende Ende entgegengesetzte Ende des Basiskörpers 14 und ist mit diesem auswechselbar, aber fluiddicht verbunden. Das entsprechende Ende des Zuführstutzens 22 befin-

det sich in einem geeigneten Abstand von diesem Ende des Abströmstutzens 24, so daß zwischen diesem Ende des Zuführstutzens 22 und dem Basiskörper 14 ein freier Raum 23 gebildet wird, durch den das Fluid strömen kann. Wie Fig. 1 zeigt, erstreckt sich die Düse 20 bis in den Zuführstutzen 22 hinein.

Mit dem freien Ende des Abströmstutzens 24 ist ein Ende des Außanrohrs 26 eines Koaxialrohrsystems verbunden, dessen Innenrohr 28 mit seinem entsprechenden Ende an das freie Ende des Zuführstutzens 22 angeschlossen ist. Das freie Ende des Zuführstutzens 22 ragt über das des Abströmstutzens 24 hinaus, um die Befestigung der Rohre 28 und 26 an ihnen zu erleichtern.

Das Verhältnis des Durchmesser des Außenrohrs 26 zu dem des Innenrohrs 28 5.st von Bedeutung. Die Querschnittsfläche des wirksamen Ringraums zwischen dem Außenrohr 26 und dem Innenrohr 28 sollte kleiner als die Querschnittsfläche des Innenrohrs 28 sein. So beträgt beispielsweise bei Verwendung eines j.nnenrohrs 28 mit einem Innendurchmesser von 17 mm und einem Außendurchmesser von 20 mm der Innendurchmesser des Außenrohrs 26 dann vorzugsweise 26 mm. Es kann auch zweckmäßig sein, Rohre mit einem größeren Durchmesser, wie beispielsweise ein Innenrohr 28 mit einem Innendurchmesser von 20 mm und einem Außendurchmesser von 25 mm und ein Außenrohr 26 mit einem Innendurchmesser von 30 mm, zu verwenden. Diese Rohre 26 und 28 weisen somit größere Durchmesser auf als sie bislang bei Koaxialsystemen üblich sind. Ferner sind das Innenrohr 28 und das Außenrohr 26 wellenförmig ausgebildet .

An ihren der Steuerung 12 entgegengesetzten Enden sind das Außenrohr 26 mit einer öffnung 32 und das Innenrohr 28 mit einer öffnung 30 vasehen. Die öffnung 30 ist mittels eines Ver-

Schlusses 3^ oder eines in sie eingesetzten Stopfens verschließbar. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist mit der Öffnung 30 ein Rückatniungsbeutel 36 und mit der Öffnung 32 über ein Rohrstück 40 ein an seinem freien Ende offener Rückatmungsbeutel 38 verbunden, der das Außenrohr 26 mit einem geeigneten Volumen versorgt. Es besteht aber auch die Möglichkeit, bei gleichzeitig geschlossener Öffnung 30 einen Ven«,ilationsapparat an die Öffnung 3; anzuschließen. Es ist ferner denkbar, den Einlaß eines Kohlendioxid-Absorbers mit der Öffnung 32 und den Auslaß dieses Absorbers mit der öffnung 30 zu verbinden, so aaß ein geschlossenes Kreissystem vorliegt.

Während des Betriebs atmet der Patient die frischen Gase durch das Innenrohr 28 und die Düse 20 selbst ein. Die von ihm ausgeatmeten Gase gelangen durch die Düse 20 in das Innenrohr 28 zurück. Die meisten der auf die alveolären Gase folgenden Totraumgase werden vorzugsweise in das Innenrohr 28 geleitet und blasen den Rückatmungsbeutel 36 wie in einem modifizierten Mapleson-"A"-System solange auf, bis der Druck sich soweit erhöht hat, daß der Rest der Ausatmungsluft durch den freien Re.u^i 23 in das Außenrohr 26 strömt.

Wenn der Apparat mit einer gesteuerten Ventilation verwendet werben soll, wird der Rückatmungsbeutel 36 mittels des Verschlusses 3¹* oder eines geeigneten Stopfens verschlossen. Die Ventilation kann dann mit der Benutzung des Pückatmungsbeutels 38 oder eines an seinem freien Ende geschlossenen Rückatmungsbeutels in Verbindung mit einem zur Hälfte geschlossenen, schnell arbeitenden überdruckventil oder einem geeigneten Ventilator begonnen werden. Während der gesteuerten Ventilation sollte das aktive Volumen des Außenrohrs 26 nicht kleiner ala das höchste Volumen des Patienten sein· Wenn es der Fall ist, wird

das Rohrstück 4o verwendet, um das Volumen wie erforderlich zu erhöhen.

Zusätzlich hierzu kann das Innenrohr 28 verlanget werden, um bei der Verwendung in einer Mapleson-"E"-Anordnung den Totraum zu verkleinern, wenn es sich bei dem Patienten um ein Kind handelt oder der Anästhesist es für erforderlich hält. Hierzu dient ein rohrförmiger Totraumverkleinerer 44, der - wie Fig. 2 zeigt - in den Zuführstutzen 22 eingepaßt ist und sich bis in den Basiskörper 14 erstreckt, wobei die Düse 20 nicht mehr vorhanden ist. Der Totraumverkleinerer 44 hat eine einen Durchmesser von 7 mm aufweisende Bohrung. Wenn also der Apparat in einer Mapleson-"E"-Anordnung bei unter 20 kg wiegenden Kindern verwendet wird, wird die Düse 20 entfernt und der rohrförmige Totraumverkleinerer 44 eingesetzt, wodurch erreicht wird, daß die frischen Gase an einem dem Patienten näher liegenden Punkt abgegeben werden und der Totraum des geschlossenen Kreissystems verkleinert wird.

Claims

1. Inhalationsanästhesieapparat mit einer Ventilationssteuerung, der ein Zuführrohr für die anästhetischen Mittel und ein Auslaßrohr zur Abführung der vom Patienten ausgeatmeten Gase an die Außenluft aufweist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) ein rohrförmiger Zuführstutzen (22) ist einerseits auslaß'Sextig des Zuführrohrs (28) befestigt und andererseits mit einer Gesichtsmaske (16) oder einer Katheterhalterung verbunden;

b) ein rchrförmiger Abströmstutzen (24) ist einerseits einlaßseitig des Auslaßrohrs (26) befestigt und andererseits mit der Gesichtsmaske (16) oder einer Katheterhalterung verbunden;

c) von einem den Zuführstutzen (22) und den Abströmstutzen (24) tragenden Basiskörper (14) mit Längskanal (18) aus erstreckt sich ein düsenförmiger Strömungsrichter (20) in den Zuführstutzen (22) hinein;

d) zwischen dem Zuführrohr (28) und dem Abströmstutzen (24) ist ein kanalartiger Verbindungsweg (23) ausgebildet.

fl I ·

2. Apparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß sowohl das Zuführrohr (28) mit radialem Abstand in das Auslaßrohr (26) als auch der Zuführstutzen (22) mit radialem Abstand in den Abströmstutzen (24) eingegliedert sind.

3. Apparat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Zuführstutzen (22) durch mindestens eine Rippe (25) am Abströmstutzen (24) befestigt ist,

4. Apparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der düsenförmige Strömungsrichter (20) lösbar in den Längskanal (1&) des Basiskörper (14) eingesetzt ist.

5. Apparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß auslaßseitig des Zuführstutzens (22) ein rohrförmiger Totraumverkleinerer (44) befestigt ift unjl mit seinem freien Endabschnitt in den Längskanal (l8)d2s Basiskörpers (14) hineinragt.

6. Apparat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Querschnittsfläche de.s Kingraums zwischen dem Zuführrohr (28) und dem Auslaßrohr (^6) Kleiner als die Querschnittsfläche des Zuführrohrs (28) bemessen ist.

7. Apparat nach Anspruch 1 oder einem der folgenden Ansprüche j dadurchgekennzeichnet, daß das der Steuerung (12) abgewandte Ende des Zuführrohrs (28) eine Öffnung (30) aufweist.

8. Apparat nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß an die Öffnung (30) ein Rückatmungsbeutel (36) angeschlossen ist.

9. Apparat nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet , daß ein Verschluß (3¹O für die öffnung (30) vorgesehen ist.

10. Apparat nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das der Steuerung (12) abgewandte Ende des Auslaßrohrs <26) eine Öffnung (32) aufweist.

11. Apparat nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß in die Öffnung (32) ein Vefcilationssteuerungsventil eingesetzt ist.

12. Apparat nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß ein Rückatmungsbeutel (38) zur Steuerung der Atmung des Patienten an die Öffnung (32) angeschlossen ist.

13. Apparat nach Anspruch 12, dadurch ge

kennzeichnet

daß der Rückatmungsbeutel (38) durch

ein Rohr (*40) an die Öffnung (32) angeschlossen ist.

14. Apparat nach Anspruch 1 oder einem der folgenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet

daß das

Zuführrohr (28) und das Auslaßrohr (26) wellenförmig ausgebildet sind.