Дыхательный аппарат "вторая молодость"

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано в качестве дыхательного тренажера. Технический результат - расширение функциональных возможностей. Дыхательный аппарат включает маску, клапаны, шланги вдоха и выдоха, емкости для наполнителей, дыхательный резервуар и воздухозаборную камеру, внутри которой расположен стакан, состоящий из поглотителя углекислого газа, осушителя и соляной камеры, разделенных воздухопроницаемыми перегородками. Зона поглотителя углекислого газа разделена на три камеры дополнительными воздухопроницаемыми перегородками. Объемы воздухозаборной камеры имеют определенное соотношение. 1 ил.

 

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано в качестве дыхательного тренажера последовательно: сначала в качестве гипоксикатора, а затем - капникатора для профилактики и лечения пациентов обедненным кислородом воздухом, насыщенным соляными парами.

Известны дыхательные аппараты для гипокситерапии, аэрозольтерапии с адсорбцией влаги и углекислого газа, содержащие маску, клапаны и каналы вдоха и выдоха, поглотитель углекислого газа, соляную камеру, осушитель, противопылевой фильтр, дыхательный резервуар, заборник атмосферного воздуха с колиброванными отверстиями и корпус с крышкой (А.С. СССР №1599026 А1, МПК А61М 16/00, опубл. Бюл. №38 15.10.1990; 1826918, МПК А61М 16/00, опубл. Бюл. №25 07.07.1993; пат. РФ №2040280, МПК А61М 16/06, опубл. 25.07.1995).

Известны также аппараты-гипоксикаторы, работающие на принципе возвратного дыхания (Гипоксикатор профессора Р.Б. Стрелкова, Вершина. Вершинка, Гипоксикатор «СКС»), содержащие маску, клапаны и каналы вдоха и выдоха и дыхательный резервуар (Прерывистая нормоборическая гипокситерапия в гинекологии, акушерстве и педиатрии - г.Москва, Комитет здравоохранения г.Москвы, 2002 г.; Прерывистая нормоборическая гипокстерапия («Горный воздух»). Информационное письмо №2, Правительство Москвы, Департамент здравоохранения г.Москвы, М., 2004 г.).

Данные аппараты не многофункциональны, т.к. недостатком вышеуказанных аппаратов является одноразовый курс лечения, рассчитанный на срок от 1 до 3-х недель и невозможность использования их в дальнейшем без замены химпоглотителя (поглотителя углекислого газа).

Повторный курс лечения осуществляется через полгода. Кроме того, данные аппараты не могут быть использованы в качестве капникатора.

Известен также тренажер - физкультурный имитатор (ТФИ) - капникатор «Комплекс «САМОЗДРАВ», состоящий из двух камер, соединенных дыхательной трубкой с мундштуком (Комплекс «Самоздрав». ТУ 9619-001-42529619-2001, Научно-производственное предприятие «Самоздрав», 2001 г.).

Данное устройство используется лишь в качестве капникатора и не может быть использовано в качестве гипоксикатора, т.е. возможности его использования ограничены.

С наиболее близким техническим решением к заявляемому является дыхательный аппарат для гипоксии, содержащий маску, клапаны и шланги вдоха и выдоха, дыхательный резервуар в виде эластичной объемной емкости и разъемную воздухозаборную камеру с регулятором. Внутри воздухозаборной камеры помещен стакан, в котором последовательно расположены поглотитель углекислого газа, осушитель и соляная камера, отделенные друг от друга воздухопроницаемыми перегородками. Шланг вдоха подсоединен непосредственно к воздухозаборной камере и снабжен фильтром пыли (RU, патент 2219962, МПК А61М 16/00, опубл. 27.12.2003 г. - прототип).

Данная компоновка основных секций (камер) аппарата позволяет создать компактную мобильную и недорогостоящую установку. Такой аппарат позволяет проводить прерывистую нормоборическую гипокситерапию для профилактики и лечения различных заболеваний, а также для реабилитации организма после болезней, повышение здоровья в целом и уменьшение биологического возраста.

Недостатком данного аппарата является невозможность его использования без замены отработавших ресурс поглотителя углекислого газа и осушителя, что делает невозможным его дальнейшее использование в другом качестве в период между курсами лечения.

Задачей данного изобретения является усовершенствование конструкции аппарата.

Технический результат, который будет достигнут от использования данного изобретения, заключается в расширении медицинских возможностей аппарата.

Технический результат достигается тем, что в дыхательном аппарате включающем маску, клапаны и шланги вдоха и выдоха, емкости для наполнителей, дыхательный резервуар и воздухозаборную камеру, внутри которой расположен стакан, состоящий из поглотителя углекислого газа, осушителя и соляной камеры, разделенных воздухопроницаемыми перегородками, зона поглотителя углекислого газа разделена на три камеры дополнительными воздухопроницаемыми перегородками.

Соотношение объемов образованных таким образом камер составляет:

К:(С+O):П₁:П₂:П₃=0,15:0,175:0,175:0,25:0,25, где:

К - объем пространства между стенками воздухозаборной камеры и стаканом;

С - объем соляной камеры;

О - объем осушителя;

П₁ - объем первой камеры поглотителя углекислого газа;

П₂ - объем второй камеры поглотителя углекислого газа;

П₃ - объем третьей камеры поглотителя углекислого газа, в нижней части передней стенки воздухозаборной камеры под шлангом выдоха выполнено отверстие для подсоса атмосферного воздуха, а дыхательный аппарат снабжен зажимом.

Сущность заявляемого технического решения заключается в конструктивном обеспечении оптимального соотношения объемов камер аппарата, позволяющих расширить его медицинское применение.

Разделение поглотителя углекислого газа дополнительными воздухопроницаемыми перегородками на три камеры (отсека) обеспечивает достижение оптимального соотношения объемов поглотителя, осушителя и соли для обеспечения работы аппарата в двух режимах: первоначально - гипоксикатора, затем - капникатора. Воздухопроницаемые перегородки в стационарном режиме обеспечивают возможность проведения гипоксикации, а при их поочередном удалении - возможность проведения лечения пациентов аппаратом в режиме капникатора, используя при этом уже выработавший свой ресурс поглотитель углекислого газа, осушитель и соль. Заявляемое соотношение объемов камер аппарата:

К:(С+O):П₁:П₂:П₃=0,15:0,175:0,175:0,25:0,25, где:

К - объем пространства между стенками воздухозаборной камеры и стаканом;

С - объем соляной камеры;

О - объем осушителя;

П₁ - объем первой камеры поглотителя углекислого газа;

П₂ - объем второй камеры поглотителя углекислого газа;

П₃ - объем третьей камеры поглотителя углекислого газа,

в совокупности с поочередным удалением воздухопроницаемых перегородок обеспечивает нормальную работу аппарата как в режиме гипоксиктора, так и в режиме капникатора, обеспечивая при этом необходимые и достаточные условия для проведения лечения и профилактики широкого круга заболеваний. После использования данного аппарата в качестве гипоксикатора, т.е. после проведения нормоборической гипокситерапии, не требуется замены поглотителя углекислого газа, осушителя и соли, аппарат используется в роли капникатора. Таким образом, медицинские возможности аппарата расширяются.

Снабжение воздухозаборной камеры отверстием в нижней части ее передней стенки под шлангом выдоха, а дыхательного резервуара зажимом обеспечивает перевод аппарата из режима работы в качестве гипоксикатора в режим работы в качестве капникатора, поддерживая постоянное необходимое количество подсасываемого воздуха в аппарате и обеспечивая тем самым расширение медицинских возможностей аппарата.

Из анализа научно-технической и патентной литературы заявляемой совокупности признаков, обеспечивающих два режима работы аппарата, не выявлено, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию «новизна».

Изобретение поясняется чертежом, где изображен общий вид дыхательного аппарата в разрезе.

Дыхательный аппарат содержит маску 1 с расположенными в ней клапанами вдоха 2 и выдоха 3, шланги вдоха 4 и выдоха 5, разъемную воздухозаборную камеру 6 с расположенным внутри нее стаканом 7. С торцевой части воздухозаборной камеры 6 установлен дыхательный резервуар 8. Внутри стакана 7 последовательно расположены поглотитель углекислого газа 9, осушитель 10 и соляная камера 11, разделенные съемными воздухопроницаемыми перегородками 12, 13, 14, 15, 16, 17. Перегородка 17, в свою очередь, является одновременно и крышкой стакана 7. Поглотитель углекислого газа 9 разделен на три отсека (П₁, П₂, П₃) дополнительными воздухопроницаемыми перегородками 13 и 14. Таким образом, стакан разделен воздухопроницаемыми перегородками на пять отсеков (объемов): С (соляная камера), О (осушитель), П₁ (первый отсек поглотителя углекислого газа), П₂ (второй отсек поглотителя углекислого газа) и П₃ (третий отсек поглотителя углекислого газа), а воздухозаборная камера содержит также пять камер: 1-ая камера - К (пространство между стенками воздухозаборной камеры и стенками стакана), 2-ая камера - С (соляная камера) + О (осушитель) и П₁, П₂ и П₃ - три камеры (отсека) поглотителя углекислого газа. Соотношение объемов данных камер составляет соответственно - 0,15:0,175:0,175:0,25:0,25. В торцевой части воздухозаборной камеры 6 выполнены впускные отверстия 18 атмосферного воздуха и регулятор 19. Шланг вдоха 4 снабжен фильтром пыли 20. В нижней части передней стенки (под шлангом выдоха 5) воздухозаборной камеры 6 выполнено отверстие 21 для подсоса атмосферного воздуха с крышкой 22. Дыхательный резервуар 8 снабжен зажимом 23 со стороны его подсоединения к торцевой стенке воздухозаборной камеры 6.

Изобретение осуществляется следующим образом.

Перед началом сеанса пациент или лечащий врач проверяют настройку дыхательного аппарата на режим его работы в качестве гипоксикатора. Для этого отверстие 21 должно быть закрыто крышкой 22, чтобы не было подсоса атмосферного воздуха. Затем пациент снимает зажим 23, расправляет дыхательный резервуар 8, выполненный из пластичного материала. Регулятором 19 открывает впускные отверстия 18 атмосферного воздуха.

Пациент выдыхает атмосферный воздух в маску 1 при закрытом клапане вдоха 2, воздух через клапан выдоха 3 по шлангу 5 начинает поступать в стакан 7. Атмосферный воздух последовательно проходит через воздухопроницаемую перегородку 12 поступает в первый отсек (камеру) (П₁) поглотителя углекислого газа 9, затем через перегородки 13, 14 - во второй (П₂) и третий (П₃) отсеки (камеры) поглотителя углекислого газа 9 и далее через перегородку 15 - в осушитель (О) 10, где воздух отдает влагу. После чего очищенный от углекислого газа и обезвоженный воздух через следующую перегородку 16 поступает в соляную камеру (С) 11, насыщается соляными парами и затем поступает в дыхательный резервуар 8. Пациенту необходимо сделать несколько вдохов из атмосферы и несколько выдохов в маску 1 для заполнения всего объема дыхательного резервуара 8. Газовоздушная смесь в резервуаре содержит кислород в пределах 12-17% (т.е. уменьшенное количество кислорода по сравнению с его содержанием в атмосферном воздухе) и соляные пары (аэрозоль NaCl).

После наполнения дыхательного резервуара 8 лечебной газовоздушной смесью пациент переходит к дыханию через маску 1 при открытом клапане 2. Газовоздушная смесь из дыхательного резервуара 8 через воздухозаборную камеру 6 по шлангу 4 через фильтр пыли 20 поступает в маску 1 и через нее - к пациенту. Затем пациент через клапан 4 выдыхает воздух, который далее по шлангу 5 проходит весь путь, описанный выше.

С каждым актом вдоха-выдоха содержание кислорода во вдыхаемой газовоздушной смеси уменьшается (количество аэрозоля NaCl постоянно), т.е. создается гипоксия. Таким образом, создается эффект одновременного воздействия на пациента гипоксии и аэрозольтерапии. Поступление наружного атмосферного воздуха в воздухозаборную камеру 8 осуществляется через отверстия 18 и регулируется регулятором 19 (отверстия с регулятором могут быть различного диаметра).

Пациент вдыхает такую смесь до тех пор, пока он не ощутит затрудненность дыхания. В этот момент он должен прекратить сеанс. Некоторое время пациент дышит обычным атмосферным воздухом, затем сеанс можно повторить. Курс лечения обычно составляет от 10 до 30 дней.

После окончания курса лечения в режиме работы аппарата в качестве гипоксикатора пациент (после консультации с врачом) переходит к лечению в режиме капникатора. Для этого пациент ослабляет зажим 23, выпускает газовоздушную смесь из дыхательного резервуара 8, затем собирает его в комок и зажимает его зажимом 23. Затем открывает крышкой 22 отверстия 21, надевает маску 1 и начинает ровно, спокойно дышать без усилий и задержек дыхания. Объем газовоздушной смеси, находящийся между внутренними стенками воздухозаборной камеры 6 и стаканом 7, на этой стадии составляет К=0,15. Выдыхаемый пациентом воздух из маски 1 через клапан выдоха 3 по шлангу выдоха 5 поступает через воздухопроницаемую перегородку 12 в стакан 7, проходит через отработавший свой ресурс (т.е. не поглощающий углекислый газ) поглотитель углекислого газа 9, отработавший свой ресурс осушитель 10 (не задерживающий влаги) и соляную камеру 11 и разделяющие их воздухопроницаемые перегородки 13, 14, 15, 16 и 17. Отработавшие свой ресурс компоненты выполняют в этом случае роль сопротивления на выдохе. Выдыхаемая газовоздушная смесь заполняет воздухозаборную камеру 6, а избыток смеси может, при необходимости, выходить через отверстие 21. При вдохе подсасываемый на этом этапе атмосферный воздух смешивается с находящимся в пространстве К воздухозаборной камеры 6 обогащенным углекислым газом и по шлангу вдоха 4 через клапан вдоха 2 и маску 1 возвращается в легкие пациента. Продолжительность лечения на первом этапе составляет от 1 до 1,5 месяцев.

По окончании первого этапа тренировки из стакана 7 удаляют воздухопроницаемую перегородку 17 и 16 и, соответственно, соль из соляной камеры (С) 11 и осушитель (О) 10, т.е. новый объем составит К+(С+О)=0,325. На этом этапе происходит снижение сопротивления на выдохе. Процесс дыхания осуществляется аналогично первому этапу. Продолжительность второго этапа составляет от 1 до 1,5 месяцев.

Третий этап тренировки начинается после окончания второго этапа. Для этого из стакана 7 удаляют воздухопроницаемую перегородку 15 и часть поглотителя 9, т.е. объем газовоздушной смеси составит К+(С+О)+П₁=0,5. Сопротивление на вдохе снижается. Процесс дыхания аналогичен предыдущим этапам, его продолжительность составляет 1-3 месяца.

Четвертый этап начинается после окончания третьего с удалением воздухопроницаемой перегородки 14 и второй части поглотителя углекислого газа 9. Объем газовоздушной смеси на этом этапе увеличивается и составит К+(С+О)+П₁+П₂=0,75. Процесс дыхания аналогичен предыдущим, а его продолжительность составляет 1-3 месяца. Сопротивление на выходе снижено.

Последний (пятый) этап начинается после удаления воздухопроницаемой перегородки 13 и оставшегося поглотителя углекислого газа 9. Объем составит К+(С+О)+П₁+П₂+П₃=1. Сопротивление на выдохе отсутствует. Продолжительность этапа - 1-3 месяца.

Количество и продолжительность этапов зависит от состояния здоровья и от возраста пациента.

Такой аппарат компактен, удобен в обращении, многофункционален, позволяет проводить лечение как в стационарных условиях поликлиник, больниц, профилакториев и других медицинских учреждений, так и в домашних условиях. Аппарат позволяет проводить нормобарическую гипокситерапию, создает эффект соляной шахты, повышает насыщение крови углекислым газом до 6,5%.

Дыхательный аппарат, включающий маску, клапаны и шланги входа и выхода, емкости для наполнителей, дыхательный резервуар и воздухозаборную камеру, внутри которой расположен стакан, состоящий из поглотителя углекислого газа, осушителя и соляной камеры, разделенных воздухопроницаемыми перегородками, отличающийся тем, что зона поглотителя углекислого газа разделена на три камеры дополнительными воздухопроницаемыми перегородками, при этом соотношение объемов воздухозаборной камеры составляет

К:(С+O):П₁:П₂:П₃=0,15:0,175:0,175:0,25:0,25,

где К - объем пространства между стенками воздухозаборной камеры и стаканом;

С - объем соляной камеры;

О - объем осушителя;

П₁ - объем первой камеры поглотителя углекислого газа;

П₂ - объем второй камеры поглотителя углекислого газа;

П₃ - объем третьей камеры поглотителя углекислого газа, в нижней части передней стенки воздухозаборной камеры под шлангом выдоха выполнено отверстие для подсоса атмосферного воздуха, а дыхательный резервуар снабжен зажимом.