SU738620A1 - Device for artificial ventilation of lungs during bronchoscopy - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к медицинской технике, а именно к устройствам искусственной вентил ции легких при бронхоскопии и предназначено дл  бронхоскопических исследований при диагностике и лечении дыхательных путей . The invention relates to medical technology, namely to artificial respiration devices for bronchoscopy, and is intended for bronchoscopic studies in the diagnosis and treatment of the respiratory tract.

Известно устройств дл  искусственной вентил ции легких при бронхоско- . ПИИ, содержащее бронхоскоп с тубусом, зеркалом со смотровым отверстием, оптической головкой, инжектор вдоха и эжектор выдоха, регул тор давлени , генератор управл ющих импульсов, блок формировани  питающего потока с кла- «5 панным распределителем, св занным с редуктором давлени  и генератором управл ющих импульсов, при этом эжектор выдоха размещен между зеркалом и тубусом, у инжектора вдоха и эжек- 20 тора выдоха сопла эжектируемого газа выпо.пнены цилиндрическими, а камерой смещени  инжектора вдоха  вл етс  тубус 1 .2JDevices for artificial ventilation of the lungs are known in the broncho-. FDI containing a bronchoscope with a tube, a mirror with a viewing hole, an optical head, an inspiratory injector and an expiratory ejector, a pressure regulator, a control pulse generator, a feed flow shaping unit with a 5 pan distributor connected to a pressure reducer and a control generator impulse ejector is placed between the mirror and the tube, at the inhalation injector and ejector 20 of the exhalation nozzle of the ejected gas are cylindrical, and the displacement chamber of the inhalation injector is tube 1.22J

Однако ввиду того, что сопла инжектора вдоха расположены несоосно к тубусу бронхоскопа, достаточные величины минутной вентил ции у т желых больных на высоте астматического ста-/ОHowever, due to the fact that the nozzles of the inspiratory injector are not aligned with the tube of the bronchoscope, sufficient values of minute ventilation in severe patients at the height of an asthmatic sta- tion / O

туса, когда давление в легких повышаетс  до 50 см вод.ст., достигаютс  только при увеличении рабочего давлени  до 8 кгс/см, что представл ет опасность дл  пациента и медперсонала , при этом расход газа достигает 110 л/мин. Дл  управлени  устройством требуетс  два человека, один из которых работает .с бронхоскопом , а другой обеспечивает регулирование величин минутной вентил ции. При этом регулирование осуществл етс  одновременно как вентилем, расположенным на устройстве, так и редуктором , расположенным на баллоне с кислородом, что усложн ет регулирование , в результате того, что сопло эжектора вьщоха расположено несоосно к erd KciNtepe смешени  и отстоит от входа в нее на рассто ние, обусловленное диаметром тубуса бронхоскопа , питающа  стру  рассеиваетс  и эжекци  при зыдохе осуществл етс  неэффективно даже при максимальных величинах давлени  питани  так, что часть выдыхаемого газа с брызгами отдел емого попадают в лицо бронхологу .When the pressure in the lungs rises to 50 cm of water, this is achieved only with an increase in the operating pressure of up to 8 kgf / cm, which is dangerous for the patient and the medical staff, while the gas flow rate reaches 110 l / min. Two people are required to control the device, one of whom works with a bronchoscope and the other provides control of the minute ventilation values. In this case, the regulation is carried out simultaneously by both the valve located on the device and the gearbox located on the oxygen cylinder, which complicates the regulation, due to the fact that the ejector nozzle of the loop is misaligned with erd KciNtepe mixing and is separated from the entrance to it the diameter of the bronchoscope tube supplying the jet disperses and ejection during the sweep is inefficient even at maximum supply pressures so that part of the exhaled gas with the spray splash falls t in the face to the bronchologist.

Цель изобретени  - проведение венгил ции легких у больных с пониженной проводимостью дыхательных путей, а также упрощение регулировани  минутной дентил ции и регулировани  Тргадгзёженй  активного вьщоха.The purpose of the invention is to carry out the ventilation of the lungs in patients with reduced airway conduction, as well as to simplify the regulation of minute denthylation and the regulation of Trgadgreugen active shock.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство снабжено пневматическими стабилизаторами, установленными между распределителем блока формировани  питающего потока, инжектором вдоха и эжектором выдоха, клапан совмещен с эжектором выдоха, а сопло эжектируемого газа инжектора -вдоха совмещено со смотровым отверстием зеркала. The goal is achieved by the fact that the device is equipped with pneumatic stabilizers installed between the distributor of the flow shaping unit, the inhalation injector and the ejector of exhalation, the valve is aligned with the ejector of exhalation, and the nozzle of the ejection gas of the injector inhalation is aligned with the viewing hole of the mirror.

При этом клапан выполнен в виде эластичной трубки,  вл ющейс  камерой смешени  эжектора вьщоха и установленной в глухой камере, соединенной с генератором управл ющих импульсов .At the same time, the valve is made in the form of an elastic tube, which is a mixing chamber of the ejector of the valve and installed in a blind chamber connected to the generator of control pulses.

Кроме того, инжектор вдоха и эжектор выдоха содержат сопла эжектируемого газа,а их сопла эжектирующего газа выполнены в виде кольUeBfax щелей, расположённых вокруг сопел эжектируемого газа.In addition, the inhalation injector and the expiratory ejector contain ejection gas nozzles, and their ejection gas nozzles are made in the form of a UeBfax collar around the nozzles of the ejected gas.

При этом сопла эжектирующёго газа инжектора вдоха и эжектора вьщоха выполнены с возможностью регулировани  сечени . - - чертеже изображена структурна  схема устройства дл  искусственной вентил ции лёгких при бронхоскопии.In this case, the nozzles of the ejecting gas of the inhalation injector and the ejector of the latch are adapted to adjust the cross section. - - the drawing shows a block diagram of a device for artificial ventilation of the lungs during bronchoscopy.

Устройство содержит бронхоскоп с тубусом 1, зеркало 2 со смотровым отверстием, оптическую головку 3, инжектор 4 вдоха и эжектор 5 выдоха, источник 6 сжатого газа, редуктор 7 давлени  и генератор 8 управл ющих импульсоз.The device comprises a bronchoscope with a tube 1, a mirror 2 with a viewing hole, an optical head 3, an inspiratory injector 4 and an expiratory ejector 5, a source of compressed gas 6, a pressure reducer 7 and a generator 8 controlling pulses.

Устройство снабжено управл емым клапаном 9 вьщоха, установленным в оптической головке 3 бронхоскопа на линии выдоха и жестко соединенным с эжектором 5 выдоха, расположенным между зеркалом 2, соединенным с инжектором 4 вдоха, и тубусом 1 бронхоскопа . Управл емый клапан 9 выдо ха ВЕлпОлнен в виде жёсткого корпуса 10, образьЬощего глухую камеру с гёрметично установленной в нем эластичной трУбкой 11, при этогл пблОсть между корпусом 10 и трубкой il пйёвматич ски сообщена с выходом генератора 8 управл ющих импульсов.The device is equipped with a controllable flap 9 mounted in the optical head 3 of the bronchoscope on the expiratory line and rigidly connected to the ejector 5 of the exhalation located between the mirror 2 connected to the injector 4 inhalation and the tube 1 of the bronchoscope. The control valve 9 was delivered in the form of a rigid body 10, forming a blind chamber with a flexible workpiece 11 which is hermetically installed in it, with this control between the body 10 and the tube il pyvmatichi communicating with the output of the generator 8 control pulses.

Устройство содержит блок 12 формиро §Жй1   ;пТйТак )щёго потШа, пнёвйатйчески соединенный с генератором 8 управл ющих импульсов, редуктором 7 инжек4:ором 4 вдоха и эжектором 5 вы Яоха- . The device contains a block 12 formatiZJy1; pTiTak) of the ear canal, which is connected to the generator 8 control pulses, the gearbox 7 injec4: oram 4 breaths and the ejector 5 you Yaoha-.

Блок 12 формировани  питающего потока выполнен в виде клапанного распределител  13 и двух пневматических стабилизаторов 14 и 15, причем входы распределител  13 пнёвматйчес-Кй соединены соотвётствёйно с Btixoдом редуктора 7 и с выхОдОм генератора 8 управл ющих импульсов, дваThe supply flow forming unit 12 is made in the form of a valve distributor 13 and two pneumatic stabilizers 14 and 15, with the inputs of the distributor 13 pneumatics-Ky being connected respectively to the Btihod of the gearbox 7 and from the output of the generator 8 control pulses, two

73862b73862b

выхода распределител  3 сообщены с атмосферой, а два других - соотвественно со входами пневматических стабилизаторов 14 и 15, выходы которых сообщены с инжектором 4 вдоха |И с эжектором 5 вьшоха.The outlet of the distributor 3 communicates with the atmosphere, and the other two respectively with the inputs of the pneumatic stabilizers 14 and 15, the outputs of which are communicated with the injector 4 inhalation | And with the ejector 5 exits.

Инжектор 4 вдоха содержит сопло эжектирующёго и сопло 17 эжектируемого газа, расположенные соосно ту .бусу 1 бронхоскопа, и камеру смешени , в качестве которой служит тубус 1 бронхоскопа, при этом соплоInhalation injector 4 contains an ejecting nozzle and an ejected gas nozzle 17 located coaxially with the bus 1 of the bronchoscope, and a mixing chamber, which serves as the tube 1 of the bronchoscope, while the nozzle

17совмещено со смотровьм отверстие зеркала 2 бронхоскопа, сопло 16 выполнено в виде кольцевой щели переменного сечени , расположенной вокруг смотрового отверсти  зеркала17 is aligned with the viewing hole of the mirror 2 of the bronchoscope, the nozzle 16 is made in the form of an annular slit of variable cross section located around the viewing hole of the mirror

2 и, следовательно, вокруг сопел эжектируемого, газа.2 and, therefore, around the nozzles of the ejected gas.

Эжектор 5 выдоха содержит соплоEjector 5 exhalation contains nozzle

18эжектирующёго газа и сопло 19 эжектируемого газа, камеру смешени , которой служит трубка 11 управл емого клапана и диффузор 20, при этом сопло 18 выполнено в виде кольцевой щели переменного сечени , расположенной вокруг Оопла 19, Причем сопла эжектирующёго газа, инжектора вдоха и эжектора выдоха выполнены с возможностью регулировани  сечени .18 of the ejected gas and the nozzle 19 of the ejected gas, the mixing chamber, which is served by the tube 11 of the controllable valve and the diffuser 20, while the nozzle 18 is made in the form of an annular gap of variable cross section located around Oople 19, and the nozzle of the ejecting gas, inhalation injector and exhalation ejector are with the ability to adjust the cross section.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Тубус 1 бронхоскопа ввод т в дыхательные пути пациента, наход щего под наркозом. Кислород от источника 6 сжатого газа через редуктор 7 под давлением 4 кгс/см поступает на вход генератора 8 управл ющих импульсов и на вход распределител  13 блока 12 формировани  питающего потока.The tube 1 of the bronchoscope is inserted into the respiratory tract of a patient under anesthesia. Oxygen from the source 6 of compressed gas through the reducer 7 at a pressure of 4 kgf / cm is fed to the input of the generator 8 of control pulses and to the input of the distributor 13 of the unit 12 for the formation of the feed stream.

Генератором 8 управл ющих импульсов формируетс  на выходе единичный или нулевой сигналы, определ ющие фазу соотйетственно вдоха и выдоха.A generator of control pulses produces a single or zero signal at the output, which determines the phase of the inhalation and exhalation, respectively.

При йайичйи на выходе генератора 8 управл к)щих импульсов единичного сигнала распртеделитель 13 перебрасываетс  в положение вдоха и кислород, под давлением 4 кгс/см с выхода распределител  13 поступает на пневматический стабилизатор 15. С выхода стабилизатора д15 кислород под давлениём 1,4 кгс/см поступает в сопло 16 инжектора 4 вдоха. Одновременно кислород с выхода генератора 8 управл ющих импульсЪв поступает в полостьWhen the output of the generator 8 control pulses of a single signal is done, the distributor 13 is thrown into the inspiratory position and oxygen, under pressure of 4 kgf / cm, from the outlet of the distributor 13 enters the pneumatic stabilizer 15. From the output of the stabilizer d15 oxygen under pressure of 1.4 kgf / cm enters the nozzle 16 of the injector 4 inhalation. At the same time, the oxygen from the output of the generator 8 control pulses enters the cavity

между корпусом 10 управл емого клапана 9 и эластичной трубкой 11, сжимает трубку 11 и перекрывает линию выдоха. При прохождении кислорода через сопло 16 возникает эжектирующий эффект и окружающий воздух засасываетс  через сопло 17 и поступает в тубуС 1 бронхоскопа и далее - в дыхательные пути пациента, образу  с кислородом дыхательную смесь, Происходит акт вдоха. По истечении заданного времени вдоха генератор 8 управл ющих импул сов переключаетс  в положение вьщох чему соответствует нулевой сигнал н его выходе. Под действием сиг нала распределитель 3 перебрасываетс  в положение, соответствующее вьадоху. При этом прекращаетс  пода ,ча кислорода на вход стабилизатора 15, а остатки кислорода из линии вдоха стравливаютс  в атмосферу через один из выходов распределител  13. Одновременно кислород из полости между корпусом 10 и трубкой 11 упра л емого клапана 9 стравливаетс  в атмосферу черей генератор 8 управл  ющих импульсов и трубка 11 расправл етс . Кислород с выхода распределител  13 поступает на вход стабили затора 14. С выхода стабилизатора 14 кислород под давлением 1,4 кгс/см поступает в сопло 18 эжектора 5 выдоха . В силу возникающего при этом эффекта эжекции выдыхаемой газ из тубуса 1 бронхоскопа, а также части но и окружающий воздух через смотро вое отверстие зеркала 2 подсасываютс через, сопло 19 эжектора 5 выдоха и образовавша с  смесь через трубку 1 и диффузор 20 выбрасываетс , в атмосферу . Происходит акт выдоха. По истечении заданного времени выдоха генератором 8 управл ющих импульсов вновь формируетс  на выход единичный сигнал и цикл повтор етс  Наличие управл емого клапана, выдо ха и конструкци  инжектора 4 вдоха, при котором сопла 16 и 17 и тубус 1 бронхоскопа расположены соосно, позвол ет при давлении питани  инжектора 1,4 кгс/см обеспечить эффектив ный вдох при противодавлении в легки до 50 см вод.ст., что соответствует услови м вдувани  дл  больных с пони женной проводимостью дыхательных путей на высоте астматического статуса Таким образом, эффективный вдох у больных астмой достигаетс  при величинах давлени  питани , безопасных дл  пациента и медперсонала. При этом расход кислорода не превышает 75 л/мин.. Эжектор 5 выдоха обеспечивает при давлении питани  1,4 кгс/см эжек тирующий эффект, который не только преп тствует выбросу выпыхаемого газа через смотровое отверстие зерка ла 2, но и обеспечивает подсос воздуха через него внутрь оптической головки 3, что гарантирует бронхолога от попадани  в лицо выдыхаемого газа и брызг отдел емого. Кроме того эжектор дает возможность получить не только пассивный, но и активный выдох с регулируемой величиной разрежени . Таким образом, обеспечиваетbetween the body 10 of the controlled valve 9 and the elastic tube 11, compresses the tube 11 and blocks the expiratory line. With the passage of oxygen through the nozzle 16, an ejection effect occurs and the surrounding air is sucked through the nozzle 17 and enters the tube 1 of the bronchoscope and then into the patient's respiratory tract, forming an oxygen mixture with oxygen. Inhalation occurs. After a predetermined inspiratory time has elapsed, the generator 8 of the driving pulses switches to the position where the zero signal corresponds to its output. Under the action of the signal, the distributor 3 is moved to the position corresponding to the vydoha. This stops the supply of oxygen to the input of the stabilizer 15, and the remaining oxygen from the inspiration line is vented to the atmosphere through one of the outlets of the distributor 13. At the same time, oxygen from the cavity between the housing 10 and the control valve tube 11 is vented to the atmosphere through the generator 8 pulses and the tube 11 is expanded. Oxygen from the outlet of the distributor 13 enters the inlet of the stabilizer 14. From the outlet of the stabilizer 14, oxygen under a pressure of 1.4 kgf / cm enters the nozzle 18 of the ejector 5 exhalation. By virtue of the ejection effect resulting from this, the exhaled gas from tube 1 of the bronchoscope, as well as parts and the surrounding air is sucked through the viewing hole of mirror 2 through exhalation nozzle 19 of ejector 5 and the mixture formed through tube 1 and diffuser 20 is released into the atmosphere. An expiratory act occurs. After a predetermined expiration time has elapsed, the generator 8 control pulses are again formed at the output of a single signal and the cycle repeats. The presence of a control valve, exhalation and design of the insufflator 4, at which the nozzles 16 and 17 and the tube 1 of the bronchoscope are aligned supplying an injector of 1.4 kgf / cm to provide an effective inhalation at the back pressure in the lungs up to 50 cm water column, which corresponds to the conditions of injection for patients with a lowered airway conduction at an altitude of asthmatic status. Thus, Effective inhalation in asthma patients is achieved at nutritional pressure values that are safe for the patient and the medical staff. At the same time, the oxygen consumption does not exceed 75 l / min. The ejector 5 of the exhalation provides, with a supply pressure of 1.4 kgf / cm, an ejection effect that not only prevents the release of exhaled gas through the observation hole of mirror 2, but also ensures air leaks through it inside the optical head 3, which guarantees the bronchologist from falling into the face of the exhaled gas and splashing of the separated. In addition, the ejector makes it possible to obtain not only passive, but also active exhalation with an adjustable vacuum value. Thus, provides

Claims (4)

738620 с  эффективность выдоха и защита бронхолога при безопасной величине давлени  питани . Расход газа на выходе на 20-30% меньше, чем при вдохе. Наличие в устройстве блока формировани  питающего потока, содержащего узлы стабилизации, обеспечивает подачу стабилизированного по давлению (1,4 кгс/см) потока кислорода на инжектор 4 и эжектор 5, что обусловливает надежное поддержание требуемой м.инутной вентил ции при колебани х давлени  на выходе редуктора от 3 до 6 кгс/см и исключает необходимость регулировани  посредством редуктора. Регулирование параметров искусственной вентил ции в требуемых пределах осуществл етс  изменением сечени  сопла 16 инжектора 4 вдоха минутна  вентил ци , изменением сечени  сопла 18 эжектора 5 выдоха разрежение выдоха. При этом оба органа регулировани  расположены в .зоне манипул ций бронхолога, что обеспечивает возможность управлени  устройством одним человеком. Таким образом, устройство обеспечивает поддержание эффективной искусственной вентил ции легких при существенном повышении безопасности больного и медперсонала, уменьшение расхода газа и упрощение управлени  при эксплуатации-. Уменьшение расхода газа приводит к резкому уменьшению уровн  шума при работе устройства. Формула изобретени  1.Устройство дл  искусственной вентил ции легких при бронхоскопии, содержащее бронхоскоп с тубусом, зеркалом со смотровым отверстием, оптической головкой, инжектор вдоха и эжектор выдоха с соплами эжектируемого и эжектирующего газов и камерами смешени , редуктор давлени , генератор управл ющих импульсов, блок формировани  питающего потока с клапанным распределителем, отличающеес  тем, что, с целью проведени  вентил ции легких у больных с пониженной проводимостью дыхательных путей, оно снабжено пневматическими стабилизаторами, установленными между распределителем блока формировани  питающего потока, инжектором вдоха и эжектором выдоха, клапан совмещен с эжектором выдоха, а сопло эжектируемого газа инжектора вдоха совмедено со смотровым отверстием зеркала.738620 with expiratory efficiency and protection by the bronchologist at a safe supply pressure. Gas consumption at the exit is 20-30% less than during inspiration. The presence in the device of a unit for forming a feed stream containing stabilization units ensures the supply of oxygen flow stabilized by pressure (1.4 kgf / cm) to the injector 4 and ejector 5, which ensures reliable maintenance of the required minute ventilation at fluctuations in outlet pressure gearbox from 3 to 6 kgf / cm and eliminates the need for adjustment through the gearbox. Adjusting the parameters of artificial ventilation within the required limits is carried out by changing the cross section of the nozzle 16 of the inhalation nozzle 4 for a minute ventilation, by changing the cross section of the nozzle 18 of the ejector 5 of the exhaling, expiratory depression. At the same time, both regulatory agencies are located in the zone of manipulation of the bronchologist, which allows the device to be controlled by one person. Thus, the device ensures the maintenance of effective mechanical ventilation of the lungs while significantly improving the safety of the patient and the medical staff, reducing gas consumption and simplifying control during operation -. Reducing gas consumption leads to a sharp decrease in the noise level during operation of the device. 1. Arrangement for artificial ventilation of the lungs during bronchoscopy, comprising a bronchoscope with a tube, a mirror with a viewing hole, an optical head, an inhalation injector and an exhalation ejector with nozzles of the ejected and ejecting gases and mixing chambers, a pressure reducer, a control pulse generator, a unit forming a feed flow with a valve distributor, characterized in that, in order to ventilate the lungs of patients with reduced airway conduction, it is supplied with pneumatic tabilizatorami established between the distributor block forming a feed stream injector inspiratory and expiratory eductor, the valve is aligned with the ejector expiratory and inspiratory gas ejection nozzle injector SOVMED with the inspection hole of the mirror. 2.Устройство по П.1, отличающеес  тем, что клапан выполнен в виде эластичной трубки,  вл ющейс  камерой смешени  эжектора выдоха и установленной в глухой камере , соединенной с генератором управл ющих импульсов.2. A device according to claim 1, characterized in that the valve is made in the form of an elastic tube, which is a mixing chamber of an exhalation ejector and installed in a deaf chamber connected to a generator of control pulses. 3.Устройство по П.1, о т л ич а ю щ е ё с   тем, что инжектор вдоха и эжектор вьвдоха содёржат3. The device according to item 1, of which the inspiratory injector and the ejector of the exhaust contain сопла эжектируемого газа, а их сопла эжектирующего газа выполнены в виде кольцевых щелей, расположенных вокру сопел эжектируемого газа.nozzles of the ejected gas, and their nozzles of the ejecting gas are made in the form of annular slots located around the nozzles of the ejected gas. 4.Устройство по П.1, о т Я йЧ а ю щ ее с   тем, что, с целью упрощени  регулировани  минутной4. The device according to claim 1, which is designed so that, in order to simplify the regulation of the minute вентил ции и регулировани  разрежени  активного выдоха, сопла эжектирующего газа инжектора вдоха и эжектора выдоха выполнены с возможностью регулировани  сечени .ventilating and regulating the vacuum of active expiration, the nozzle of the ejecting gas of the inhalation injector and the expiratory of the injector are adapted to adjust the cross section. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination 1. Биренберг Е.А. Инжекционный метод искусственной вентил ции легких при бронхоскопии под наркозом. Диссертаци . М., 1975, с. 54-57, рис.4,51. Birenberg E.A. Injection method of artificial ventilation of the lungs during bronchoscopy under general anesthesia. Dissertations. M., 1975, p. 54-57, fig.4,5