Устройство для седации
Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройству для седации (1, 60). Устройство содержит корпус (2), имеющий внутренний объем 50 мл. Корпус (2) содержит вентиляционную камеру (3) и соединенную с ней камеру испарителя (4), сообщающуюся с вентиляционной камерой (3). Корпус имеет фильтр (5), установленный между вентиляционной камерой (3) и камерой испарителя (4), образующий общую газопроницаемую разделительную стенку между вентиляционной камерой (3) и камерой испарителя (4). Корпус включает вентиляционную камеру (3), имеющую впускное отверстие (7) для подключения к аппарату искусственной вентиляции легких (50). Корпус содержит камеру испарителя (4), имеющую выходное отверстие (8) для соединения с дыхательной трубкой пациента (54). Корпус имеет испаритель (10), установленный в камере испарителя (4). Впускное отверстие (7) установлено на стороне вентиляционной камеры (3) и расположено таким образом, чтобы направлять воздух через поверхность (16) фильтра (5) в вентиляционной камере (3). В устройстве содержится направляющая пластина (18), установленная внутри вентиляционной камеры (3). Направляющая пластина (18) действует совместно с впускным отверстием (7) и располагается рядом с ним. Направляющая пластина (18) проходит поперек впускного отверстия (7) и располагается на расстоянии от него. Направляющая пластина (18) наклонена относительно впускного отверстия (7) и выступает в сторону от впускного отверстия (7) для направления входящего воздуха из впускного отверстия (7) внутрь от впускного отверстия (7) в направлении к фильтру (5) и наружу от впускного отверстия (7) через поверхность (16) фильтра (5). Техническим результатом является недопущение падения давления, затруднения дыхания пациента и недопущение нежелательного количества седативного вещества. 20 з.п. ф-лы, 13 ил.
ВВЕДЕНИЕ
Данное изобретение относится к устройству для седации и, в частности, к устройству для седации для доставки седативного средства, которое выполнено с возможностью использования седативного средства в форме летучего газа.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Жидкие испаряющиеся анестезирующие вещества представляют собой сильнодействующие лекарственные средства, которые являются документально подтвержденными для использования при проведении общей анестезии. Общая анестезия представляет собой индукцию состояния в виде бессознательного состояния с отсутствием болевых ощущений по всему телу за счет введения либо жидких испаряющихся, либо внутривенных анестезирующих лекарственных средств. Как правило, для введения жидкого испаряющегося анестезирующего вещества требуется аппарат для анестезии. Разработка аппаратов для анестезии была в значительной степени сосредоточена на необходимости минимизировать потребление дорогостоящего жидкого испаряющегося вещества для того, чтобы снизить затраты и минимизировать негативное воздействие отходящего газа на окружающую среду. Аппараты для анестезии работают по принципу циркуляционной системы, в которой они повторно пропускают через циркуляционную систему использованный газ через поглотитель углекислого газа, прежде чем возвратить его пациенту. Таким образом, после первоначального введения требуется очень малое количество нового анестезирующего газа для поддержания требуемого уровня анестезии.
Для аппаратов для анестезии требуются большие капитальные вложения, а также значительные постоянные текущие эксплуатационные расходы, что может оказывать давление на бюджет больниц. Кроме того, для современных аппаратов для анестезии требуется специально обученный персонал для обеспечения правильной настройки оборудования и поглотителя углекислого газа.
Для того, чтобы сократить расходы на медицинское обслуживание, все большее число пациентов подвергаются хирургическому вмешательству в поликлинических или амбулаторных условиях, т.е. хирургической операции, которая не требует круглосуточного пребывания в больнице и которая, как правило, проводится отдельными лицами или малыми партнерскими группами. Высокие капитальные затраты и техническая поддержка, которые необходимы при использовании аппаратов для анестезии, являются непомерными для таких оперирующих в небольшом объеме хирургов и, таким образом, затрудняют использование жидких испаряющихся анестезирующих веществ в данных направлениях практического применения.
В отделениях интенсивной терапии (ОИТ) пациенты, которые находятся на искусственной вентиляции легких, для достижения требуемого уровня седации и обезболивания традиционно подвергаются седации с использованием лекарственных средств для внутривенного введения. Многие врачи предпочли бы использовать в отделении интенсивной терапии (ОИТ) жидкие испаряющиеся седативные средства в силу того, что они имеют много преимуществ по сравнению с лекарственными средствами, предназначенными для внутривенного введения, особенно для пациентов с определенными показаниями. Использование жидких испаряющихся седативных веществ в отделении интенсивной терапии (ОИТ) в качестве альтернативного способа седации для пациентов, которые находятся на искусственной вентиляции легких, является предметом клинических исследований в течение почти 30 лет. Полученные в результате данные показывают, что жидкие испаряющиеся седативные средства имеют много преимуществ по сравнению с традиционными лекарственными средствами, но, в связи с тем, что не существовало удобного и эффективного способа доставки, использование жидких испаряющихся веществ никогда не получало развитие.
Использование аппаратов для анестезии в отделении интенсивной терапии (ОИТ) является неприемлемым в связи с их высокой капитальной стоимостью и необходимостью в специально обученном персонале. В дополнение к этому, компонент для искусственной вентиляции легких, связанный с аппаратами для анестезии, не имеет соответствующей функциональности для использования у пациентов при проведении интенсивной терапии. Альтернативой аппарату для анестезии является система с открытым потоком, в которой используется большое количество дорогостоящего анестезирующего вещества, и которая выбрасывает отходящие остатки непосредственно в атмосферу.
В патенте WO 97/14465 описано устройство для седации для доставки седативного средства пациенту с использованием абсорбционного фильтра для абсорбции и десорбции седативного средства во время использования. Устройство содержит корпус для установки на пути воздушного потока между аппаратом искусственной вентиляции легких и пациентом. Испаритель, расположенный внутри корпуса, выпускает седативное средство в воздушный поток, который подается через устройство между аппаратом искусственной вентиляции легких и пациентом. Внутри корпуса установлен абсорбционный фильтр для поглощения избыточного седативного средства, выдыхаемого пациентом, и выпуска восстановленного седативного средства обратно в воздушный поток, когда пациент делает следующий вдох для того, чтобы сохранить седативное средство. Фильтр может быть перемещен внутри используемого корпуса между положением, в котором воздушный поток полностью проходит через фильтр, и положением, в котором воздушный поток обходит фильтр.
Различные другие устройства для возвращения седативного средства во время введения ингаляционного седативного средства описаны в патентах WO 97/36628, WO 98/20926, WO 05/037357, ЕР 0972534, WO 88/07876 и US 2009/0050148.
Установка любого устройства между пациентом и Y-образной частью дыхательного контура, подключенного к аппарату искусственной вентиляции легких, представляет два существенных осложнения для дыхания пациента, а именно - увеличение мертвого пространства и падение давления на устройстве. Устройство увеличивает общий объем насыщенного углекислым газом воздуха, который необходимо очищать при каждом дыхательном цикле, который называется мертвым пространством. Любое устройство, вставленное в дыхательную трубку, добавляется в это мертвое пространство и увеличивает количество углекислого газа, которое пациент будет вдыхать при каждом вдохе. Если объем воздуха, вдыхаемого и выдыхаемого пациентом, называемый дыхательным объемом, недостаточно превышает мертвое пространство, пациент не может очистить достаточное количество углекислого газа из контура аппарата искусственной вентиляции легких, и концентрация углекислого газа возрастает в воздушном потоке и, в конечном итоге, в крови. Это приводит к состоянию дыхательной и метаболической недостаточности. У пациентов с относительно большими дыхательными объемами очистка диоксида углерода за счет таких устройств, как правило, не представляет каких-либо трудностей. Тем не менее, для пациентов с меньшими дыхательными объемами, таких как маленькие взрослые, пациенты с пониженной функцией легких и дети, может быть трудно достичь достаточного клиренса углекислого газа без применения активной искусственной вентиляции легких. Для таких пациентов было бы желательно уменьшить мертвое пространство путем минимизации объема устройства для седации. В целом, можно сказать, что пациенты в отделении интенсивной терапии являются серьезно больными, и всегда является полезным уменьшить мертвое пространство и тем самым уменьшить сопротивление дыханию.
Простое уменьшение размеров существующих устройств не обеспечивает решения этой проблемы в связи с тем, что приводит к недопустимому падению давления на используемом устройстве. Даже небольшое падение давления может очень затруднять дыхание у некоторых пациентов. Падение давления часто достигает максимума, когда пациенту необходим максимальный поток воздуха, то есть имеется в виду, когда пациенту требуется больше всего воздуха, устройство наиболее оказывает сопротивление потоку воздуха. Эффективность отражения угольного фильтра также может быть уменьшена, и, таким образом, потребуется большее количество седативного средства, что является нежелательным.
Данное изобретение направлено на преодоление этих проблем.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В соответствии с настоящим изобретением предлагается устройство для седации, содержащее:
корпус, имеющий внутренний объем от 30 мл до 110 мл;
при этом корпус содержит вентиляционную камеру и соединенную с ней камеру испарителя, сообщающуюся с вентиляционной камерой;
фильтр, установленный между вентиляционной камерой и камерой испарителя, образующий общую газопроницаемую разделительную стенку между вентиляционной камерой и камерой испарителя;
вентиляционную камеру, имеющую впускное отверстие для подключения к аппарату искусственной вентиляции легких;
камеру испарителя, имеющую выходное отверстие для соединения с дыхательной трубкой пациента; и испаритель, установленный в камере испарителя.
В особенно предпочтительном варианте реализации изобретения впускное отверстие установлено на стороне вентиляционной камеры и расположено таким образом, чтобы направлять воздух через поверхность фильтра в вентиляционной камере, а также предлагается направляющая пластина, установленная внутри вентиляционной камеры, при этом направляющая пластина действует совместно с впускным отверстием и располагается рядом с ним, кроме того, направляющая пластина проходит поперек впускного отверстия и располагается на расстоянии от него, при всем этом направляющая пластина наклонена относительно впускного отверстия и выступает в сторону от впускного отверстия для направления входящего воздуха из впускного отверстия внутрь от впускного отверстия в направлении к фильтру и наружу от впускного отверстия через поверхность фильтра.
В другом варианте реализации изобретения продолговатое ребро для распределения воздуха установлено внутри вентиляционной камеры на наружной стенке вентиляционной камеры на одной оси с впускным отверстием на внутреннем конце пластины и проходит в сторону от пластины.
В еще одном варианте реализации изобретения камера испарителя имеет вогнутую часть наружной стенки, образующую продолговатый канал, внутри которого установлен испаритель, при этом испаритель содержит продолговатый пористый стержень, причем опоры для крепления испарителя внутри камеры испарителя, поддерживающие стержень испарителя внутри продолговатого канала, отстоят от вогнутой части наружной стенки и располагаются на одной линии с выпускным отверстием камеры испарителя.
В одном варианте реализации изобретения распределительный воздушный коллектор установлен на впускном отверстии для направления поступающего воздуха через поверхность фильтра.
В еще одном варианте реализации изобретения на выпускном отверстии распределительного воздушного коллектора представлена изогнутая пластина для направления поступающего воздуха через фильтр.
В другом варианте реализации изобретения впускное отверстие установлено на стороне вентиляционной камеры и расположено таким образом, чтобы направлять воздух через поверхность фильтра в вентиляционной камере.
В еще одном варианте реализации изобретения выпускное отверстие установлено на стороне камеры испарителя и выпускное отверстие расположено таким образом, чтобы всасывать воздух через поверхность фильтра в камере испарителя.
В другом варианте реализации изобретения впускное отверстие и выпускной отверстие являются, по существу, параллельными, то есть оси впускного отверстия и выпускного отверстия являются, по существу, параллельными, а впускное отверстие и выпускное отверстие располагаются на противоположных концах корпуса.
В еще одном варианте реализации изобретения распределительный воздушный коллектор проходит на расстояние от 20% до 35% длины вентиляционной камеры.
В еще одном варианте реализации изобретения распределительный воздушный коллектор проходит на расстояние около 25% длины вентиляционной камеры.
В еще одном варианте реализации изобретения ширина выходного конца распределительного воздушного коллектора составляет от 50% до 75% от максимальной ширины вентиляционной камеры.
В еще одном варианте реализации изобретения ширина выходного конца распределительного воздушного коллектора составляет около 65% от максимальной ширины вентиляционной камеры.
В другом варианте реализации изобретения вентиляционная камера выступает наружу от распределительного воздушного коллектора.
В еще одном варианте реализации изобретения камера испарителя имеет вогнутый или чашеобразный профиль.
В другом варианте реализации изобретения камера испарителя имеет боковую стенку, проходящую наружу от фильтра, с вогнутой частью наружной стенки на наружном конце боковой стенки.
В еще одном варианте реализации изобретения боковая стенка сужается между противоположными концами камеры испарителя, при этом выпускное отверстие установлено на более широком конце камеры испарителя.
В другом варианте реализации изобретения опоры для крепления испарителя представлены на противоположных концах камеры испарителя.
В еще одном варианте реализации изобретения одна из указанных опор для крепления испарителя установлена на выпускном отверстии.
В другом варианте реализации изобретения одна или более опор для крепления фильтра установлены внутри камеры испарителя и расположены между опорами для крепления, при этом опоры для крепления фильтра выступают наружу от вогнутой части наружной стенки.
В другом варианте реализации изобретения удерживающая фильтр решетка установлена в вентиляционной камере вплотную к поверхности фильтра, и по меньшей мере один фиксирующий элемент проходит наружу от наружной стенки вентиляционной камеры для того, чтобы зафиксировать решетку и поджимать решетку от наружной стенки вплотную к поверхности фильтра.
В другом варианте реализации изобретения фиксирующий элемент содержит множество расположенных на расстоянии друг от друга фиксирующих опор.
В еще одном варианте реализации изобретения каждая фиксирующая опора имеет заостренную переднюю кромку, обращенную к впускному отверстию.
В еще одном варианте реализации изобретения ребро для распределения воздуха имеет заостренную переднюю кромку, обращенную к впускному отверстию.
В другом варианте реализации изобретения корпус является яйцевидным. В альтернативном варианте реализации изобретения корпус может быть эллиптическим или круглым.
В еще одном варианте реализации изобретения впускной канал расположен на узком конце корпуса, а выпускное отверстие расположено на широком конце корпуса.
В другом варианте реализации изобретения внутренние поверхности корпуса являются гладкими или тщательно отполированными.
В еще одном варианте реализации изобретения корпус имеет внутренний объем около 50 мл.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
Изобретение будет более понятным из следующего описания некоторых вариантов его реализации, приведенных только в качестве примера, со ссылкой на прилагаемые графические материалы, на которых:
на Фиг. 1 проиллюстрирован вид в перспективе устройства для седации в соответствии с данным изобретением;
на Фиг. 2 проиллюстрирован вид в перспективе в разрезе устройства для седации;
на Фиг. 3 проиллюстрирован вид в перспективе корпуса вентиляционной камеры, образующей часть устройства;
на Фиг. 4 проиллюстрирован вид в перспективе корпуса камеры испарителя, образующей часть устройства;
на Фиг. 5 представлен вид в вертикальной проекции в разрезе, выполненный по линии V-V, изображенной на Фиг. 3;
на Фиг. 6 представлен вид в вертикальной проекции в разрезе, выполненный по линии VI-VI, изображенной на Фиг. 3;
на Фиг. 7 представлен вид в вертикальной проекции в разрезе, выполненный по линии VII-VII, изображенной на Фиг. 4;
на Фиг. 8 представлен вид в вертикальной проекции в разрезе, выполненный по линии VIII-VIII, изображенной на Фиг. 4;
на Фиг. 9 представлен вид в вертикальной проекции, иллюстрирующий устройство для седации в использовании;
на Фиг. 10 проиллюстрирован вид в вертикальной проекции в разрезе другого устройства для седации в соответствии со вторым вариантом реализации изобретения в соответствии с данным изобретением;
на Фиг. 11 проиллюстрирован вид в перспективе удерживающей фильтр решетки для использования с устройствами для седации в соответствии с данным изобретением;
на Фиг. 12 проиллюстрирован вид в перспективе корпуса вентиляционной камеры, образующей часть устройства для седации в соответствии с данным изобретением;
на Фиг. 13 проиллюстрирован вид в перспективе корпуса камеры испарителя, образующей часть устройства для седации в соответствии с данным изобретением.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ РЕАЛИЗАЦИИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Со ссылкой на графические материалы, на Фиг. 1-9 проиллюстрировано устройство для седации в соответствии с данным изобретением, обозначенное в целом ссылочной позицией 1 для доставки и рециркуляции анестезирующего вещества. Устройство для седации 1 содержит корпус 2, внутри которого представлены вентиляционная камера 3 и связанная с ней камера испарителя 4, которые перекрываются и разделяются фильтром 5, установленным между указанными камерами 3, 4 и образующим общую газопроницаемую разделительную стенку между камерами 3, 4. Впускное отверстие 7 представлено на одном конце вентиляционной камеры 3 в верхней части корпуса 2 для подключения пациента к аппарату искусственной вентиляции легких 50 (Фиг. 9) при использовании. Выпускное отверстие 8 на камере испарителя 4 может быть соединено через дыхательную трубку 54 с пациентом. Следует обратить внимание на то обстоятельство, что в этом случае впускное отверстие 7 и выпускное отверстие 8 являются, по существу, параллельными и располагаются на противоположных концах корпуса 2 вдоль продольной центральной линии корпуса 2. Испаритель 10 установлен внутри камеры испарителя 4 для подачи жидкого испаряющегося седативного средства в камеру испарителя 4 во время использования.
Корпус 2 имеет внутренний объем от 30 мл до 110 мл и может быть в целях удобства изготовлен из пластического материала, и состоит из двух частей, которые соединяются друг с другом, а именно корпуса 12 вентиляционной камеры и корпуса 13 камеры испарителя. Корпус 2, как правило, имеет яйцевидную форму, что лучше всего видно на Фиг. 3 и Фиг. 4, хотя также возможны другие формы, такие как эллиптическая или круглая. Следует обратить внимание на то обстоятельство, что впускной канал 7 расположен на узком конце корпуса 2, а выпускное отверстие 8 расположено на широком конце корпуса 2.
В соответствии, в частности, с Фиг. 2 и Фиг. 3, направляющая воздух пластина 18 установлена внутри вентиляционной камеры 3 на впускном отверстии 7 для направления поступающего воздуха через верхнюю поверхность 16 фильтра 5. Направляющая воздух пластина 18 действует совместно с впускным отверстием и установлена рядом с впускным отверстием 7, при этом она проходит поперек впускного отверстия 7 и располагается на расстоянии от него. Направляющая воздух пластина 18 расположена под углом к впускному отверстию 7, как проиллюстрировано на Фиг. 2, и проходит вниз и в сторону от верхней части впускного отверстия 7, и выступает наружу от впускного отверстия 7 на каждой стороне 19 пластины 18 для направления входящего воздуха из впускного отверстия 7 внутрь по направлению к фильтру 5 и наружу из впускного отверстия 7 через всю верхнюю поверхность 16 фильтра 5. Имеется в виду, что поступающий воздух, который подается от аппарата искусственной вентиляции легких через впускное отверстие 7, направляется вниз и наружу от впускного отверстия 7 и распределяется по всей верхней поверхности 16 фильтра 5.
Данная направляющая воздух пластина 18 проходит на расстояние от 20% до 35% общей длины вентиляционной камеры 3 и предпочтительно проходит на около 25% длины вентиляционной камеры 3. Ширина W (Фиг. 3) выходного конца направляющей воздух пластины 18 предпочтительно составляет от 50% до 75% от максимальной ширины вентиляционной камеры 3.
Также следует отметить, что направляющая воздух пластина 18 является изогнутой для обеспечения плавного распределения воздуха на всем протяжении вентиляционной камеры 3. Направляющая воздух пластина 18 способствует притоку воздуха, который распространяется и перемещается по внутренней поверхности вентиляционной камеры 3. Воздух распределяется равномерно по всей вентиляционной камере 3 и по верхней поверхности 16 фильтра 5.
Для обеспечения плавного потока воздуха через устройство для седации 1 форма изогнутой пластины 18 будет изменяться в зависимости от внутреннего объема корпуса 2. В общих чертах, кривизна пластины 18 является обратно пропорциональной внутреннему объему. Имеется в виду, что по мере уменьшения внутреннего объема кривизна пластины становится более выраженной. На Фиг. 5 проиллюстрирована пластина 18 средней кривизны, а также проиллюстрирована более выраженная кривизна 18а пластины для корпуса 2 объемом 40 мл и более пологая кривизна 18b пластины для корпуса 2 объемом 110 мл.
Кроме того, вентиляционная камера 3 расширяется наружу от направляющей воздух пластины 18. Следует понимать, что расположение направляющей воздух пластины 18 и форма вентиляционной камеры 3 являются такими, которые способствуют равномерной и плавной подаче воздуха, подаваемого внутрь через впускное отверстие 7 на всю верхнюю поверхность 16 фильтра 5.
Корпус 12 вентиляционной камеры имеет верхнюю стенку 20 с периферической юбкой 21, выполненной в направлении вниз для дополняющего зацепления с корпусом 13 вентиляционной камеры. На внутренней поверхности юбки 21 представлены пригодные конструкции для зацепления с защелкиванием с дополняющими конструкциями на корпусе 13 вентиляционной камеры для соединения с возможностью последующего отсоединения двух корпусов 12, 13 камер вместе. В качестве альтернативы части корпусов 12, 13 могут быть скреплены друг с другом некоторым другим способом, таким как, например, склеивание или сварка.
Как проиллюстрировано, в частности, на Фиг. 2 и Фиг. 4, корпус 13 камеры испарителя также изготовлен из пластмассы и содержит чашеобразную нижнюю стенку 22 с вогнутой частью 23 наружной стенки, образующей продолговатый центральный канал 24, совмещенный с выпускным отверстием 8 камеры испарителя 4, внутри которой установлен испаритель 10. Вертикальная боковая стенка 26 проходит вокруг периферии нижней стенки 22. В верхней части боковой стенки 26 вертикальная периферическая юбка 27 взаимодействует с соответствующей юбкой 21 на корпусе 12 вентиляционной камеры для того, чтобы скрепить два корпуса 12, 13 камер вместе. Нижний край юбки 21 прилегает к выступающему в боковом направлении фланцу или краю 28 на нижней части юбки 27. Фланец 28 может при необходимости содержать углубление для приклеивания. Следует обратить внимание на то обстоятельство, что боковая стенка 26 сужается между противоположными концами камеры испарителя 4, а выпускное отверстие 8 установлено на боковой стенке 26 на более широком конце камеры испарителя 4.
Центральный канал 24 в нижней стенке 22, образующей пол камеры испарителя 4, является изогнутым для направления воздуха вокруг испарителя 10, который удерживается на расстоянии от боковой стенки центрального канала 24 при помощи опор для крепления испарителя 30, 31. Вогнутая нижняя стенка 22 является более широкой и более открытой при небольших внутренних объемах, и в то же время более компактной и более остроконечной при больших внутренних объемах. На Фиг. 8 проиллюстрирована нижняя стенка 22 средней кривизны, меньшая кривизна нижней стенки 22а для корпуса 2 объемом 40 мл, и более крутая кривизна нижней стенки 22b для корпуса 2 объемом 110 мл.
Опоры для крепления испарителя 30, 31 представлены на противоположных концах камеры испарителя 4 и содержат первую опору для крепления 30, установленную на выпускном отверстии 8, и вторую опору для крепления 31, установленную на боковой стенке 26 на противоположном конце камеры испарителя 4. Пара расположенных на расстоянии друг от друга опор для крепления фильтра 33 располагаются между опорами для крепления 30, 31, выступающими наружу от нижней стенки 22 в канале 24. Данные опоры для крепления фильтра 33 могут иметь прямоугольное сечение или, более предпочтительно, круглое или эллиптическое сечение на одной линии с продольной осью камеры испарителя 4 для минимизации турбулентности в воздухе, протекающем через камеру испарителя 4.
Отверстие для отбора проб 35 выступает радиально наружу из трубки 36, образующей выходное отверстие 8. При использовании оно может быть соединено линией 37 для отбора проб с газоанализатором 38 (Фиг. 9), в результате чего может быть измерена концентрация жидкого испаряющегося седативного средства и данные использованы для того, чтобы контролировать добавление нового седативного средства через испаритель 10 в камеру испарителя 4.
Испаритель 10 содержит продолговатый пористый полимерный стержень, проходящий между опорами для крепления 30, 31. В качестве альтернативы могут быть представлены различные другие типы испарителя, такие как нагревательный или вибрирующий элемент. Линия 40 доставки седативного средства соединяет испаритель 10 с резервуаром для седативного средства 41 (Фиг. 9) с помощью шприца или насоса. Седативное средство из резервуара 41 испаряется при помощи испарителя 10 и объединяется с воздухом в камере испарителя 4 перед доставкой через выпускное отверстие 8 пациенту. Любые подходящие средства, такие как шприц или насос, или другие средства доставки, могут быть представлены для доставки седативного средства из резервуара 41 в испаритель 10.
Фильтр 5 содержит абсорбционный угольный войлочный фильтр, связанный или не связанный с противомикробным и противовирусным фильтром. Угольный войлочный фильтр способен поглощать жидкие испаряющиеся седативные средства во время выдоха и выводить обратно их во время вдоха таким образом, что он способен повторно пускать в оборот седативное средство. Угольный войлок выполнен с возможностью воспроизводить отработанное жидкое испаряющееся вещество при наиболее распространенных параметрах аппарата искусственной вентиляции легких без воспроизведения клинически значимой концентрации углекислого газа. Угольный войлок также отражает тепло и влагу.
Следует отметить, что фильтр 5 по существу является параллельным центральным осям впускного отверстия 7 и выпускного отверстия 8, в результате чего воздух, поступающий в устройство для седации 1 или выходящий из него, протекает через верхнюю поверхность 16 и нижнюю поверхность 17 фильтра 5. Активированный уголь на фильтре 5 служит для отражения тепла, влаги и жидких испаряющихся седативных средств обратно пациенту. Антибактериальный и противовирусный фильтр служат для защиты контура аппарата искусственной вентиляции легких от загрязнения болезнетворными микроорганизмами.
На Фиг. 9 проиллюстрировано используемое устройство для седации 1, установленное между аппаратом искусственной вентиляции легких 50 и пациентом 51. Впускное отверстие 7 устройства для седации 1 соединяется через трубку 52 с аппаратом искусственной вентиляции легких 50. Выпускное отверстие 8 соединяется через дыхательную трубку 54 с пациентом 51. Свежий воздух, поступающий от аппарата искусственной вентиляции легких 50, поступает в вентиляционную камеру 3 через впускное отверстие 7. Входящий воздух переходит из узкого тубулярного воздушного потока, подаваемого через впускное отверстие 7, в широкий плоский воздушный поток, плавно проходящий через вентиляционную камеру 3. Воздух распределяется равномерно по всей вентиляционной камере 3 и по всей верхней поверхности 16 фильтра 5. Воздух проходит через фильтр 5 в камеру испарителя 4. Жидкое испаряющееся седативное средство, впрыскиваемое в испаритель 10, смешивается со свежим воздухом перед выходом из камеры испарителя 4 через выпускное отверстие 8 для доставки через дыхательную трубку 54 пациенту 51.
Небольшая проба воздуха отбирается через отверстие для пробы 35 для измерения при помощи наружного газоанализатора 38. Концентрация седативного средства, измеренная наружным газоанализатором 38, может быть использована для информирования о скорости, с которой новое седативное средство закачивается в камеру испарителя 4, для того, чтобы дополнить возвращенное в оборот седативное средство. Воздух, выдыхаемый пациентом 51, смешанный с любым избытком седативного газа, вновь поступает в камеру испарителя 4. Данная смесь воз дух/седативное средство проходит вверх через фильтр 5, где седативное средство абсорбируется и выдыхаемый воздух выходит из устройства. При последующих ингаляциях свежий воздух вытягивает восстановленное седативное средство из фильтра 5 в связи с тем, что он проходит через фильтр 5 из вентиляционной камеры 3 в камеру испарителя 4, и повторно использует его, когда пациент дышит, тем самым обеспечивая воспроизведение и сохранение седативного средства.
Со ссылкой на Фиг. 10 проиллюстрировано еще одно устройство для седации в соответствии с данным изобретением, обозначенное в целом ссылочной позицией 60. Это является в значительной степени аналогичным устройству для седации, описанному ранее, и аналогичным частям присвоены одинаковые ссылочные позиции. В этом случае продолговатое ребро для распределения воздуха 61 установлено внутри вентиляционной камеры 3 на внутренней поверхности наружной или верхней стенки 20 корпуса 12 вентиляционной камеры. Ребро 61 является перпендикулярным верхней стенке 20 и расположено в центре на верхней стенке 20 на одной оси с впускным отверстием 7 на внутреннем конце пластины 18 и проходит в сторону от пластины 18. Ребро 61 имеет заостренную переднюю кромку 62, обращенную к впускному отверстию 7. Ребро 61 способствует равномерному распределению поступающего воздуха через поверхность 16 фильтра 5.
Обратимся теперь к Фиг. 11, на которой проиллюстрирована решетка, удерживающая фильтр, обозначенная в целом ссылочной позицией 65, для использования с устройствами для седации в соответствии с данным изобретением. Решетка 65 имеет пару расположенных на расстоянии друг от друга концентрических яйцевидных колец, а именно внутреннее кольцо 66 и внешнее кольцо 67, установленные на осевой полосе 68 с проходящими, наружу расположенными на расстоянии друг от друга ответвлениями 69, которые выступают наружу от наружного кольца 67. Как проиллюстрировано на Фиг. 10, решетка 65 устанавливается внутри вентиляционной камеры 3 вплотную к верхней поверхности 16 фильтра 5 с наружными концами 70 каждого ответвления 69 и полосой 68, зацепленными с внутренней поверхностью вертикальной юбки 27 камеры испарителя 4. Ребро 61 входит в зацепление с центральной осевой полосой 68 для того, чтобы прижимать решетку 65 вплотную к верхней поверхности 16 фильтра 5 для того, чтобы поддерживать пространство воздушного потока над фильтром 5, то есть держать фильтр 5 на расстоянии от наружной или верхней стенки 20 вентиляционной камеры 3. Таким образом, ребро 61 в этом случае также функционирует в качестве фиксирующего элемента для решетки 65. Предпочтительно, как описано ниже (Фиг. 12), множество расположенных на расстоянии друг от друга фиксирующих опор выступают вниз от внутренней поверхности верхней стенки 20 вентиляционной камеры 3 для зацепления с внутренним кольцом 66 решетки 65 для того, чтобы удерживать фильтр 5 на одинаковом расстоянии от верхней стенки 20.
Со ссылкой на Фиг. 12 проиллюстрирован другой корпус 70 вентиляционной камеры в соответствии с данным изобретением. Части, аналогичные описанным ранее, обозначены одинаковыми ссылочными позициями. В этом случае центральное ребро для распределения воздуха 61 выступает внутрь от внутренней поверхности 71 верхней стенки 20. Передняя кромка 72 и задняя кромка 73 ребра для распределения воздуха являются заостренными. При этом, множество расположенных на расстоянии друг от друга фиксирующих опор 75 выступают внутрь от внутренней поверхности 71 верхней стенки 20, при всем этом они располагаются рядами на каждой стороне ребра 61 и зацепляются с внутренним кольцом 66 решетки 65 для того, чтобы удерживать решетку 65 равномерно отодвинутой от внутренней поверхности 71 верхней стенки 20. Каждая фиксирующая опора 75 имеет заостренную переднюю кромку 76, обращенную к впускному отверстию 7, при этом является предпочтительным, чтобы противоположная или задняя кромка 77 также была заострена.
На Фиг. 13 проиллюстрирован еще один корпус 80 камеры испарителя в соответствии с данным изобретением. Частям, аналогичным описанным ранее, были присвоены одинаковые ссылочные номера. В этом случае множество расположенных на расстоянии друг от друга фиксирующих опор 81 выступают внутрь от нижней стенки 22 для того, чтобы удержать фильтр 5 на расстоянии от нижней стенки 22. Эти фиксирующие опоры 81 имеют заостренные кромки, обращенные к направлению воздушного потока через камеру испарителя, и расположены рядами по обе стороны от центрального канала 24.
Может быть представлена вторая решетка 65 для установки в камере испарителя 4 на нижней поверхности 17 фильтра 5 для того, чтобы фильтр 5 находился на расстоянии от нижней стенки 22, и был зацеплена и прижата к фильтру 5 опорами для крепления 33 и фиксирующими опорами 81.
Преимущественно устройство для седации согласно изобретению эффективно работает в диапазоне внутренних объемов, в идеале от 30 мл до 110 мл, предпочтительно в диапазоне от 30 мл до 70 мл, с минимальным изменением перепада давления и эффективности воспроизведения седативного средства.
Несмотря на то, что в описанных вариантах реализации изобретения впускное отверстие и выпускное отверстие расположены на противоположных сторонах корпуса, что является предпочтительным расположением, возможны другие варианты расположения впускного отверстия и выпускного отверстия. Какое бы устройство ни использовалось, желательно обеспечить плавный поток воздуха через поверхность фильтра 5.
Несмотря на то, что в приведенных примерах проиллюстрирован яйцевидный корпус, возможны другие формы корпуса, такие как, например, эллиптический корпус. Когда используется яйцевидный корпус, впускное отверстие может быть выполнено либо на узком конце, либо на широком конце корпуса, а таким же образом выпускное отверстие может быть расположено либо на узком конце, либо на широком конце корпуса.
В то время как фильтр и впускное отверстие и выпускное отверстие являются параллельными в вариантах реализации изобретения, впускное отверстие и/или выпускное отверстие могут быть в некоторой степени наклонены, при условии, что поддерживается плавная подача воздуха через поверхность фильтра.
Следует понимать, что устройство для седации в соответствии с данным изобретением представляет устройство, которое может быть вставлено в контур аппарата искусственной вентиляции легких между пациентом и аппаратом искусственной вентиляции легких, и которое выполнено с возможностью безопасно и экономически эффективно доставлять жидкое испаряющееся седативное средство пациенту. Система для седации согласно данному изобретению подает, сохраняет и воспроизводит жидкое испаряющееся седативное средство так же эффективно, как и аппарат для анестезии, но с минимальными затратами. Эффективность устройства для седации также означает, что отходы седативного средства являются минимальны, и любые возникающие отходы можно легко направить в подходящую очистительную установку. Является удобным то, что устройство для седации согласно изобретению позволяет использовать жидкие испаряющиеся седативные средства в отделениях интенсивной терапии (ОИТ) и других условиях при относительно умеренных затратах.
Следует понимать, что конструктивные особенности различных вариантов реализации изобретения, описанных в данном документе, могут быть объединены в седативном устройстве в соответствии с данным изобретением.
В описании термины «содержит, содержат, содержащийся и содержащий» или любое их изменение и термины «включает, включают, включенный и включающий» или любое их изменение считаются полностью взаимозаменяемыми, и всем им должна быть предоставлена максимально широкая интерпретация, и наоборот.
Изобретение не ограничено описанными выше вариантами реализации изобретения, которые могут варьироваться как по конструкции, так и по деталям в пределах объема прилагаемой формулы изобретения.
1. Устройство для седации (1, 60), содержащее:
корпус (2), имеющий внутренний объем 50 мл;
при этом корпус (2) содержит вентиляционную камеру (3) и соединенную с ней камеру испарителя (4), сообщающуюся с вентиляционной камерой (3);
фильтр (5), установленный между вентиляционной камерой (3) и камерой испарителя (4), образующий общую газопроницаемую разделительную стенку между вентиляционной камерой (3) и камерой испарителя (4);
вентиляционную камеру (3), имеющую впускное отверстие (7) для подключения к аппарату искусственной вентиляции легких (50);
камеру испарителя (4), имеющую выходное отверстие (8) для соединения с дыхательной трубкой пациента (54); и
испаритель (10), установленный в камере испарителя (4),
в котором впускное отверстие (7) установлено на стороне вентиляционной камеры (3) и расположено таким образом, чтобы направлять воздух через поверхность (16) фильтра (5) в вентиляционной камере (3), а также предлагается направляющая пластина (18), установленная внутри вентиляционной камеры (3), при этом направляющая пластина (18) действует совместно с впускным отверстием (7) и располагается рядом с ним, кроме того, направляющая пластина (18) проходит поперек впускного отверстия (7) и располагается на расстоянии от него, при всем этом направляющая пластина (18) наклонена относительно впускного отверстия (7) и выступает в сторону от впускного отверстия (7) для направления входящего воздуха из впускного отверстия (7) внутрь от впускного отверстия (7) в направлении к фильтру (5) и наружу от впускного отверстия (7) через поверхность (16) фильтра (5).
2. Устройство для седации (60) по п. 1, отличающееся тем, что продолговатое ребро для распределения воздуха (61) установлено внутри вентиляционной камеры (3) на наружной стенке (20) вентиляционной камеры (3) на одной оси с впускным отверстием (7) на внутреннем конце пластины (18) и проходит в сторону от пластины (18).
3. Устройство для седации (1, 60) по п. 1 или 2, отличающееся тем, что камера испарителя (4) имеет вогнутую часть наружной стенки, образующую продолговатый канал, внутри которого установлен испаритель (10), при этом испаритель (10) содержит продолговатый пористый стержень (10), причем опоры для крепления испарителя (30, 31) внутри камеры испарителя (4), поддерживающие стержень испарителя (10) внутри продолговатого канала, отстоят от вогнутой части наружной стенки и располагаются на одной линии с выпускным отверстием (8) камеры испарителя (4).
4. Устройство для седации (1, 60) по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что выпускное отверстие (8) установлено на стороне камеры испарителя (4) и выпускное отверстие (8) расположено таким образом, чтобы всасывать воздух через поверхность (17) фильтра (5) в камере испарителя (4).
5. Устройство для седации (1, 60) по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что впускное отверстие (7) и выпускное отверстие (8) являются параллельными и располагаются на противоположных концах корпуса (2).
6. Устройство для седации (1, 60) по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что направляющая воздух пластина (18) проходит на расстояние 25% длины вентиляционной камеры (3).
7. Устройство для седации (1, 60) по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что вентиляционная камера (3) расширяется наружу от направляющей воздух пластины (18).
8. Устройство для седации (1, 60) по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что камера испарителя (4) имеет проходящую наружу от фильтра (5) боковую стенку (26) с вогнутой частью наружной стенки на наружном конце боковой стенки (26).
9. Устройство для седации (1, 60) по п. 8, отличающееся тем, что боковая стенка (26) сужается между противоположными концами камеры испарителя (4), при этом выпускное отверстие (8) установлено на более широком конце камеры испарителя (4).
10. Устройство для седации (1, 60) по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что опоры для крепления испарителя (30, 31) располагаются на противоположных концах камеры испарителя (4).
11. Устройство для седации (1, 60) по п. 10, отличающееся тем, что одна из указанных опор для крепления испарителя (30) установлена на выпускном отверстии (8).
12. Устройство для седации (1, 60) по п. 10 или 11, отличающееся тем, что одна или более опор для крепления фильтра (33) установлены внутри камеры испарителя (4), расположенной между опорами для крепления (30, 31), и выступают наружу от вогнутой части наружной стенки.
13. Устройство для седации (1, 60) по п. 12, отличающееся тем, что каждая опора для крепления фильтра (33) имеет заостренную кромку, обращенную к выпускному отверстию (8).
14. Устройство для седации (1, 60) по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что удерживающая фильтр решетка (65) установлена в вентиляционной камере (3) вплотную к поверхности (16) фильтра (5), и по меньшей мере один фиксирующий элемент (61, 75) проходит наружу от наружной стенки (20) вентиляционной камеры (3) для того, чтобы зафиксировать решетку (65) и поджимать решетку (65) от наружной стенки (20) вплотную к поверхности (16) фильтра (5).
15. Устройство для седации (1, 60) по п. 14, отличающееся тем, что фиксирующий элемент (61, 75) содержит расположенные на расстоянии друг от друга фиксирующие опоры (75).
16. Устройство для седации (1, 60) по п. 15, отличающееся тем, что каждая фиксирующая опора (75) имеет заостренную переднюю кромку (76), обращенную к впускному отверстию (7).
17. Устройство для седации (1, 60) по п. 2, отличающееся тем, что ребро для распределения воздуха (61) имеет заостренную переднюю кромку (72), обращенную к впускному отверстию (7).
18. Устройство для седации (1, 60) по любому одному из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что корпус (2) имеет яйцевидную форму.
19. Устройство для седации по любому одному из пп. 1-17, отличающееся тем, что корпус является эллиптическим.
20. Устройство для седации по любому одному из пп. 1-17, отличающееся тем, что корпус является круглым.
21. Устройство для седации (1, 60) по любому одному из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что внутренние поверхности корпуса (2) являются гладкими.
