DE1098168B - Vorrichtung zur kuenstlichen Beatmung mit Hilfe zweier parallel geschalteter Pumpen - Google Patents

Description

• Vorrichtung zur künstlichen Beatmung mit Hilfe zweier parallel geschalteter Pumpen Es sind Vorrichtungen zur künstlichen Beatmung bekannt mit Hilfe zweier parallel geschalteter Pumpen, wobei die eine Pumpe zum Eindrücken der Luft und die andere Pumpe zum Absaugen der Luft aus den Atemwegen des Patienten dient und deren Ein-und Auslaßventile vom in den Pumpen herrschenden Druck gesteuert sind. Die Ein- und Auslaßventile jeder Pumpe sind als Rückschlagventile ausgebildet.
• Es ist weiterhin eine mechanische Steuerung der Ventile mit Hilfe von Drehschiebern, Schleppschiebern od. dgl. bekannt. Diese Steuerung hat den Nachteil eines komplizierten Aufbaues. Insbesondere ist auch das Steuergestänge störanfällig. Die Steuerung ist weiterhin zeitlich vom Bewegungsablauf abhängig und berücksichtigt nicht die im Gerät auftretenden Druckverhältnisse.
• Es ist weiterhin ein Beatmungsgerät bekannt, mit dem ein ueberdruck erzeugt wird. Dieser wird einmal auf die Außenseite der Brust und zum andern in die Atemwege des Patienten geleitet. Dabei ist in die Druckleitung ein Ventil eingeschaltet, das aus einer Membran besteht und seinerseits wiederum auf einer Membran angeordnet ist. Das erste Membranventil öffnet in Richtung zum Patienten. Die Trägermembran bildet ihrerseits mit einem die Einatemleitung umschließenden Stutzen das Ausatemventil. Diese Einrichtung arbeitet folgendermaßen: Beim Zuführen von Druckluft legt sich die Trägermembran an dem als Stutzen ausgebildeten Ventilsitz an, wobei das Ausatemventil geschlossen ist. Gleichzeitig öffnet sich das atlf der Membran angeordnete, ehenfalls als Membran ausgebildete Einatemventil.
• Nunmehr strömt Luft zum Patienten. Wird der Druck abgelassen, dann erfolgt die Ausatmung nur als Spontanausatmung ins Freie, indem nämlich das Ausatemventil von seinem Sitz abhebt und den Weg für die spontane Ausatmungsl.uft ins Freie öffnet. Dies Gerät hat zunächst den Nachteil, daß es auf spontane Ausatmung angewiesen ist. Mit diesem Gerät läßt sich in der Lunge Unterdruck nicht erzeugen. Dadurch wird das Blut in die peripheren Venen verdrängt. Die Förderleistung des rechten Herzens geht zurück, und der Blutkreislauf wird damit behindert.
• Die Erfindung erstrebt, die Nachteile der bekannten Geräte zu vermeiden. Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur künstlichen Beatmung mit Hilfe zweier parallel geschalteter Pumpen, wobei die eine Pumpe zum Eindrücken der Luft und die andere Pumpe zum Absaugen der Luft aus den Atemwegen des Patienten dient und deren Ein- und Auslaßventile gesteuert sind. Die Erfindung besteht darin, daß das von der Einatempumpe zum Patienten führende Einatemventil durch ein druckempfindliches Organ derart gesteuert ist, daß es bei dem in der Ausatemphase auftretenden Unterdruck in der Lunge geschlossen ist.
• Dadurch besteht die Möglichkeit, in der Lunge mit Hilfe des Ausatembalges einen Unterdruck zu erzeugen, ohne daß gleichzeitig über den Einatemlbalg Luft in die Lunge einströmt, so daß dadurch das Entstehen eines Unterdruckes verhindert oder erschwert wird.
• Die Ausführungsformen der Erfindung seien an Hand des in der Zeichnung schematisch teilweise im Schnitt dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert.
• Der Einatembalg E und der Ausatembalg A sind in an sich bekannter Weise nebeneinander, übereinander oder zentrisch ineinander angeordnet. Beide Bälge können gemeinsam zusammengedrückt und gemeinsam gedehnt werdenj um abwechselnd Über- und Unterdruck in der Lunge des Patienten zu erzeugen.
• Werden die Bälge zusammengedrückt, strömt das im Balg E - enthaltene Nährgas - z. B. Luft oder Luft Sauerstoff-Gemisch - über die Leitung 1 in den Ventilraum 2 und erzeugt in diesem einen Druck, der größer ist als der Druck in der Atmosphäre. Dadurch wird die Steuermembran 3 angehoben, und das Nährgas strömt weiter über die Leitung 4, das Rückschlagventil 5 in die Sammelleitung 6 und von dort in die nicht dargestellte Lunge des zu beatmenden Patienten.
• Durch den im Ventilraum 2 entstehenden Überdruck wird die Steuermembran 7 belastet, so daß sie, da sie eine größere Wirkungsfläche als der Ausatemanschluß 8 besitzt, diesen versperrt. Auf dieser Steuermembran 7 ruht ferner noch ein Gegendruck, der dem Ausstoßldruck der Luft aus dem Saugbalg A entspricht und der durch entsprechende Einstellung seines Auslaßventils 15 auf einen genügend kleinen Wert eingestellt werden kann.
• Die dem Patienten von der Einatemdruckpumpe E zugeführte Luft kann demzufolge nicht durch den Ausatemanschluß 8 der Leitung 6 entweichen. Zur gleichen Zeit, in der der EinatembalgE zusammengedrückt wird, wird auch der Ausatembalg A zusammengedrückt. Sein Inhalt entweicht über das Auslaßrückschlagventil 15. Der Überdruck, der entsprechend dem Widerstand dieses Auslaßrückschlagventils 15 im Ausatembaig A entsteht, überträgt sich auch über die Ausatemleitung 9 auf den Ventilraum 10, der in Richtung zum Ventilraum2 durch die Steuermembran 7 und in Richtung zur Atmosphäre durch die Steuermembran 11 abgeschlossen ist. Die Membran' 11 drückt nach außen und überträgt diesen Druck über das-korbartige Verbindungsglied 12- auf die Membran 7, wodurch diese zusätzlich in ihrem Bestreben, den Ausatemanschluß 8 zu verschließen, unterstützt wird. Der Einatemvorgang ist beendet, wenn die beiden Pumpen E und A zusammengedrückt sind.
• Werden die Pumpen A und E gedehnt, strömt in den Einatembaig E atmosphärische Luft oder mit Sauerstoff angereicherte Luft über das Einlaßrückschlagventil 16 ein. Der hierdurch im Einatembalg E entstehende Unterdruck überträgt sich über die Leitung 1 auf den Ventilraum 2, wodurch die Einatemmembran 3 durch atmosphärischen Druck gegen die Leitung 4 angepreßt wird. Dabei schließt das Rückschlagventil 5, so daß von der Lunge des Patienten her iiber die Sammelleitung 6 kein Ausatemgas in die Leitung 4 zurücktreten kann. Durch den im Ventilraum 2 entstehenden Unterdruck wird die Steuermembran 7 angehoben, und die Ausatemluft des Patienten kann von der Sammelleitung 6 über den Ausatemanschluß 8 in den Ventil raum 10 ausströmen.
• Von dort aus strömt sie - unterstützt auch durch den in der Lunge des Patienten zu Beginn der Ausatmung noch herrschenden Überdruck - iiber die Ausatemleitung 9 in den Ausatembalg A und das Auslaßrückschlagventil 15 spontan in die Atmosphäre ab.
• Ist der Druck in der Lunge des Patienten alslbald auf atmosphärischen Druck abgesunken, entsteht im Ausatembalg A durch den Dehnvorgang ein Unterdruck, der sich über die Ausatemleitung 9 in den Ventilraum 10 fortpflanzt. Durch den Druck der Atmosphäre wird dann die Membran 11 nach innen gedrückt und hält weiterhin den Ausatemanschluß 8 geöffnet, da die Membran 7 mit der Membran 11 durch den Korb 12 abstandskonstant verbunden ist. Auf diese Weise wird der weitere durch den Dehnvorgang im Ausatembalg A entstehende Unterdruck über die Leitung 9, den Ventilraum 10, den Ausatemanschluß 8 und die Sammelleitung 6 auf die Lunge des Patienten übertragen.
• Um zu vermeiden, daß bei der Einatmung in der Lunge des Patienten ein unzulässig hoher Überdruck erzeugt wird, ist am EinatembalgE ein Überdrucksicherheitsventil 13 angeordnet. Um zu vermeiden, daß während der Ausatmung ein unzulässig großer Unterdruck in der Lunge des Patienten erzeugt werden kann, ist am Aus-atembaig A ein Unterdrucksicherheitsventil 14 angeordnet.
• PATENTASPRCHE: 1. Vorrichtung zur künstlichen Beatmung mit Hilfe zweier parallel geschalteter Pumpen, wobei die eine Pumpe zum Eindrücken der Luft und die andere Pumpe zum Absaugen der Luft aus den Atemwegen des Patienten dient und deren Ein-und Auslaßventile vom in den Pumpen herrschenden Druck gesteuert sind, .1adurch gekennzeinet, daß das von der Einatempumpe (E) zum Patienten führende Einatemventil (3, 4) durch ein druckempfindliches Organ (3) derart gesteuer ist, daß es bei dem in der Ausatemphase auftretenden Unterdruck in der Lunge geschlossen ist.

Claims (1)

1. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Ventilbauteil (3) des Ventils (3, 4) aus der Membran oder dem Balg (3) gebildet ist.

   3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Leitung (1, 2, 4), die von der Einatemdruckpumpe (E) zum Patienten führt, in Strömungsrichtung der Luft gesehen, hinter dem Ventil (3, 4) ein Rückschlagventil (5) eingeschaltet ist.

   4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in die Ausatemleitung (8, 10, 9), die vom Patienten zur Ausatemsaugpumpe (A) führt, ein membran oder balggesteuertes Ventil eingeschaltet ist, das bei Unterdruck in der Ausatemsaugpumpe (A) öffnet.

   5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Einatemleitung (1, 2, 4) und der Saugleitung (8, 10, 9) eine- auf die zwischen. diesen Leituiigen auftretende Druckdifferenz ansprechende Membran (7) od. dgl. angeordnet ist, die bewegungs- oder kraftschlüssig mit dem vom Unterdrucki-ln der Ausatemleitung (8, 10, 9) gesteuerten<Vefitil verbunden ist.

   6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Druckleitung (1, 2, 4) und der Saugleitung (8, 10, 9) eine Membran (7) angeordnet ist, deren Fläche kleiner ist als die bewegungs- oder kraftschlüssig mit ihr verbundene Membran (11)r, die das in der Ausatemleitung (8, 10, 9) angeordnete Ventil steuert.

   In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsches Gebrauchsmuster Nr, 1 746 662, 1 748715; französische Patentschrift Nur. 1 034 384.