DE10021782A1 - Vorrichtung zur Zufuhr eines Atemgases unter Überdruck und Verfahren zur Steuerung derselben - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Zufuhr eines Atemgases zu einem Patienten mit einer Turbine zur Förderung des Atemgases, einer Steuerungseinrichtung zur Steuerung der Förderung des Atemgases, einer stromabwärts der Turbine angeordneten Befeuchtungseinrichtung, einem Beatmungsschlauch zur Zufuhr des befeuchteten Atemgases von der Befeuchtungseinrichtung zu einer Atemmaske. Erfindungsgemäß ist eine Druckerfassungseinrichtung vorgesehen zur Erzeugung eines Drucksignals für die Steuerungseinrichtung, wobei die Druckerfassungseinrichtung den Druck im Bereich des Beatmungsschlauches an einer Meßstelle erfaßt, die von einem maskenseitigen Schlauchende stromaufwärts beabstandet ist. Dadurch wird es auf vorteilhaftge Weise möglich, eine besonders präzise Steuerung des Beatmungsdruckes vorzunehmen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Zufuhr eines Atemgases zu einem Patien­ ten unter Überdruck, sowie ein Verfahren zur Steuerung einer derartigen Vorrich­ tung.

Vorrichtungen der eingangs genannten Art finden insbesondere Anwendung bei der Therapie von schlafbezogenen Atmungsstörungen. Abweichend von den im allge­ meinen nur kurzzeitig beispielsweise zur Zufuhr eines Anästhesiegases im Kranken­ haus - insbesondere OP-Bereich verwendeten Beatmungsgeräten wird bei Schlafthe­ rapie-Beatmungsgeräten angestrebt, das Atemgas in einer Weise zuzuführen die seitens des Patienten nicht nur im Wachzustand subjektiv als angenehm empfunden wird sondern auch im Schlafzustand unter physiologischen Gesichtspunkten günstig ist.

Unter den für den Langzeiteinsatz d. h unter den für den Einsatz über viele Jahre hinweg vorgesehenen Schlaftherapie-Beatmungsgeräten finden sich Geräte durch welche das Atemgas beispielsweise Umgebungsluft ggf. unabhängig von der At­ mung des Patienten mit einem vorgegebenen Beatmungsdruck über einen Beat­ mungsschlauch einer Atemmaske zugeführt wird. Alternativ hierzu finden auch Gerä­ te Anwendung bei welchen der Beatmungsdruck während einer Expirationsphase des Patienten abgesenkt und während einer sich zyklisch anschließenden Inspirati­ onsphase auf einen vorgegebenen Druckpegel erhöht wird.

Bei Beatmungsgeräten wird üblicherweise der Beatmungsdruck über eine Regelein­ richtung geregelt. Hierzu kann wie beispielsweise aus DE 37 32 475 A1 oder FR 2 663 547 bekannt der durch das Beatmungsgerät erzeugte Beatmungsdruck durch einen bis an den Patienten herangeführten Kontrollschlauch gemessen werden. Bei der Verwendung von Beatmungsmasken werden derartige Kontrollschläuche übli­ cherweise in den Beatmungsschlauch eingeschoben und münden unmittelbar in die Atemmaske.

Im Bereich der Atemmaske ist bei derartigen Geräten eine Atemgasauslaßöffnung ausgebildet, durch welche sowohl während der Inspirationsphase als auch während der Expirationsphase ein vorgegebener Gasstrom abfließen kann. Hierdurch wird bei ständiger Nachfuhr von Atemgas ein hinreichender Austausch des Atemgases in dem Beatmungsschlauch erreicht. Je nach Auslegung der Atemgasauslaßöffnung erfolgt eine entsprechend intensive Spülung des während der Expirationsphase in den Atemschlauch hinein exhalierten Atemgases.

Bei der Therapie von schlafbezogenen Atmungsstörungen hat es sich als vorteilhaft erwiesen, das über das Beatmungsgerät zugeführte Frischgas zu befeuchten. Hierzu kann das angesaugte Frischgas über ein stromabwärts einer Fördereinrichtung, bei­ spielsweise einer Turbine, angeordnetes Wasserbad geleitet werden. Insbesondere bei derartigen Geräten besteht jedoch das Problem eines u. U erheblichen Kon­ denseintrags sowohl in den Beatmungsschlauch als auch in den Kontrollschlauch wodurch die Erfassung des Druckes in der Atemmaske beeinträchtigt und der Strö­ mungswiderstand des Atemschlauches erhöht wird.

Anstelle des Kontrollschlauches ist es möglich wie beispielsweise gemäß EP 0 288 903 A2 vorgeschlagen einen elektronischen Druckwandler unmittelbar an der Atem­ maske anzubringen und den erfaßten Druck über eine Datenleitung an die geräte­ seitig vorgesehene Regeleinrichtung weiterzugeben. Diese Meßanordnung ist jedoch vergleichsweise teuer und in der Wartung aufwendig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein für die Therapie schlafbezogener At­ mungsstörungen vorgesehenes Beatmungsgerät zu schaffen das sich durch eine hohe Funktionszuverlässigkeit sowie eine hinsichtlich des Atemgaswechsels verbes­ serte physiologische Verträglichkeit auszeichnet.

Hinsichtlich der Vorrichtung zur Zufuhr des Atemgases wird diese Aufgabe erfin­ dungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den in Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Dadurch wird es auf vorteilhafte Weise möglich den Beatmungsdruck in einem ver­ gleichsweise geringen Toleranzbereich mit hoher Dynamik einem vorgegebenen Sollwert entsprechend einzustellen. Auf den bislang erforderlichen in den Beat­ mungsschlauch eingeschobenen und in den Bereich der Maske geführten Kontroll­ schlauch kann bedarfsweise vollständig verzichtet werden. Hierdurch wird zum ei­ nen eine größere effektive Querschnittsfläche des Beatmungsschlauches sowie eine Verringerung der im maskenseitigen Ende des Beatmungsschlauches mit dem exha­ lierten Atemgas in Kontakt tretenden Schlauchflächen erreicht. Der Beatmungs­ schlauch kann auf vergleichsweise einfache Weise gereinigt werden. Ferner besteht in erheblich geringerem Maße das Problem, daß sich der bislang erforderliche Kon­ trollschlauch innerhalb einer längeren Schlafphase des Patienten zusetzt. Durch die Verringerung des Strömungswiderstandes des Beatmungsschlauches aufgrund der größeren und strömungstechnisch günstigeren Strömungsquerschnittsfläche wird auch eine bessere Exhalationscharakteristik erreicht, da das Atemgas während der Exhalation unter einem geringeren Widerstand in den Beatmungsschlauch zurückge­ führt werden kann.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfaßt eine vorzugsweise durch eine Turbine gebildete Einrichtung zur Förderung des Atemgases sowie eine durch einen elektro­ nischen und vorzugsweise programmierbaren Schaltkreis gebildete Steuerungsein­ richtung zur Steuerung der Förderung des Atemgases.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist stromab­ wärts der Turbine eine Befeuchtungseinrichtung vorgesehen durch welche das Atemgas mit Wasser und ggf. geeigneten Wirkstoffen befrachtet werden kann.

Die Förderung des Atemgases zu der Atemmaske erfolgt unter Verwendung einer flexiblen Beatmungsschlauchleitung die gemäß einer besonders bevorzugten Aus­ führungsform der Erfindung mehrteilig ausgebildet ist.

In diese Beatmungsschlauchleitung ist in vorteilhafter Weise eine Einrichtung zur Ableitung etwaig sich in der Beatmungsschlauchleitung bildenden Kondensats vor­ gesehen. Diese Einrichtung kann durch ein Diaphragma beispielsweise aus einem porösen Material oder auch durch wenigstens eine kleinere Bohrung gebildet sein. Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfaßt eine Druckerfassungseinrichtung zur Er­ zeugung eines Drucksignales für die Steuerungseinrichtung, wobei die Druckerfassungseinrichtung den Druck im Bereich des Beatmungsschlauches an einer Meßstelle erfaßt die von einem maskenseitigen Schlauchende stromaufwärts beabstandet ist. Dadurch wird es auf vorteilhafte Weise möglich ein gleichmäßiges und von nicht repräsentativen Oberwellen weitgehend befreites Drucksignal zu er­ zeugen. Aufgrund des Abstandes der Meßstelle von der Atemmaske besteht zudem in erheblich geringerem Maße das Problem, daß Meßwerterfassung durch Konden­ sat oder Auswurf beeinträchtigt wird.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erstreckt sich zwischen der Meßstelle und dem maskenseitigen Schlauchende eine Ausgleichs­ strecke deren Länge wenigstens dem 9-fachen Innendurchmesser des Beatmungs­ schlauches entspricht. Hierdurch wird mittels des der Atemmaske vorgelagerten Ausgleichsraumes eine hinreichend gleichmäßige Meßwerterfassung erreicht. Die Länge der Ausgleichsstrecke kann für Personen mit großem Lungenvolumen oder Neigung zu Auswurf vergrößert werden. Insbesondere bei der Zufuhr stark befeuch­ teten Atemgases oder zur noch weiteren Verringerung des Atmungswiderstendes ist es möglich die Meßstelle unmittelbar in den Anfangsbereich der Beatmungs­ schlauchleitung zu legen.

Die Meßstelle ist mit Vorteil stromabwärts einer in der Befeuchtungseinrichtung ge­ bildeten Befeuchtungszone angeordnet. Hierdurch wird es möglich durch die Be­ feuchtungseinrichtung hervorgerufenen Störeinflüsse weitgehend zu kompensieren. Beispielsweise kann die Meßstelle in einem Anschlußkrümmer oder einem Deckele­ lement eines Befeuchtungsbehälters angeordnet sein. Die Meßstelle ist mit Vorteil derart gewählt, daß nur der statische Druck an dieser Stelle gemessen wird. Durch zusätzliche Erfassung des absoluten Druckes oder des dynamischen Druckes ist es möglich zusätzlich den momentanen Volumenstrom zu erfassen. Ferner ist es mög­ lich, den momentanen Volumenstrom anhand der seitens der Turbine bezogenen Leistung oder der Drehzahl der Turbine unter Berücksichtigung des Turbinenkenn­ feldes zu ermitteln.

Die Meßstelle wird in vorteilhafter Weise durch den Ort der Mündung einer in die Beatmungsschlauchleitung mündenden Meßleitung bestimmt. Hierbei ist die Meß­ stelle vorzugsweise in einem sich zwischen der Beatmungsschlauchleitung und der Befeuchtungszone erstreckenden Atemgas-Leitungsabschnitt angeordnet.

Eine besonders preisgünstig realisierbare Ausführungsform der Erfindung ist hierbei dadurch gegeben, daß die Meßstelle sich Inneren der Beatmungsschlauchleitung befindet.

Eine im Hinblick auf eine besonders präzise Steuerung der Atemgaszufuhr vorteilhaf­ te Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gegeben, daß die Steuereinrichtung eine Recheneinrichtung umfaßt die das Übertragungsverhalten des Abschnittes der Beatmungsschlauchleitung zwischen der Meßstelle und dem maskenseitigen Ende der Schlauchleitung in Abhängigkeit von dem momentanen Atemgasstrom berück­ sichtigt. Das Übertragungsverhalten der Beatmungsschlauchleitung kann durch ein Kennfeld oder eine beispielsweise durch mehrere Stützpunkte definierte Funktion auf einem Speicherelement gespeichert sein.

Die Meßleitung ist in vorteilhafter Weise durch einen innerhalb der Beatmungs­ schlauchleitung geführten Schlauch gebildet, wobei dessen Länge innerhalb der Beatmungsschlauchleitung um mehr als das 9-fache des Innendurchmessers der Beatmungsschlauchleitung kürzer ist als die Beatmungsschlauchleitung. Hierdurch wird auf einfache Weise erreicht, daß die Meßstelle hinreichend weit von der Maske beabstandet ist. Der erfindungsgemäß vorgeschlagene Abstand der Meßstelle von der Atemmaske kann im Wege der Nachrüstung durch Aufstecken eines Zwi­ schenelementes zwischen Atemmaske und Beatmungsschlauchleitung erreicht wer­ den. Ein derartiges Zwischenelement kann auf einfache Weise gereinigt werden.

Eine im Hinblick auf eine besonders günstige Handhabung und Pflege der erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gegeben, daß die Meßleitung mit einem Muffenelement gekoppelt ist, das mit einem geräteseitigen Endabschnitt der Beatmungsschlauchleitung verbindbar ist. In vorteil­ hafter Weise kann hierbei durch Abziehen des Muffenelementes auch die Meß- Schlauchleitung aus der Beatmungsschlauchleitung herausgezogen werden. Auf fertigungs- und wartungstechnisch günstige Weise kann die Meßleitung über das Muffenelement aus dem Atemgaszufuhrweg herausgeführt werden.

Hinsichtlich eines Verfahrens zur Steuerung der Zufuhr eines Atemgases zu einer Atemmaske wird die eingangs angegebene, der Erfindung zugrundeliegende Aufga­ be erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Schritten Fördern des Atemgases mittels einer Turbine, Befeuchten des Atemgases mittels Durchleiten des Atemgases durch eine Befeuchtungszone, Leiten des befeuchteten Atemgases durch eine Be­ atmungsschlauchleitung zu einer Atemmaske, Messen des Druckes an einer Meß­ stelle stromaufwärts der Atemmaske die stromabwärts der Befeuchtungszone ange­ ordnet ist und von dem maskenseitigen Ende der Beatmungsschlauchleitung um mehr als das 9-fache des Innendurchmessers der Beatmungsschlauchleitung beab­ standet ist sowie Einstellen der Drehzahl oder Förderleistung der Turbine auf Grundlage des erfaßten Druckes, gelöst. Hierdurch wird es wie vorangehend zur er­ findungsgemäßen Vorrichtung beschrieben möglich eine für den zu beatmenden Pa­ tienten günstigere Beatmungscharakteristik zu erreichen.

Insbesondere in Kombination mit dem angegebenen Verfahren aber auch unabhän­ gig davon ist es gemäß einem weiteren Lösungsgedanken der Erfindung in vorteil­ hafter Weise möglich ein Atemgas zu einer Atemmaske mittels einer über eine Atemgasleitungseinrichtung angeschlossenen Turbine zuzuführen, wobei der mo­ mentane Atemgasstrom ermittelt wird und auf Grundlage des momentanen Atem­ gasstromes der erwartete Druckabfall entlang der Atemgasleitungseinrichtung zwi­ schen Turbine und Atemmaske errechnet wird und die Drehzahl oder die Förderlei­ stung der Turbine unter Berücksichtigung des erwarteten Druckabfalls derart einge­ stellt wird, daß der Druck im inneren der Atemmaske einen vorgegebenen Soll- Druckpegel erreicht.

Der Soll-Druckpegel ist in vorteilhafter Weise nicht statisch sondern alterniert wäh­ rend eines Atemzyklus entsprechend einem vorgewählten zeitlichen Verlauf. Der zeitliche Verlauf des Soll-Druckpegels ist gemäß einer besonders bevorzugten Aus­ führungsform der Erfindung auf den Momentanzustand einer atmenden Person ab­ gestimmt.

Eine besonders vorteilhafte Abstimmung des zeitlichen Verlaufes des Beatmungs­ druckes zur Zufuhr eines Atemgases zu einer Atemmaske mittels einer über eine Atemgasleitungseinrichtung angeschlossenen Turbine kann auch dadurch erreicht werden, daß der zeitliche Verlauf des Soll-Druckpegels auf die momentane Gehirn­ aktivität der atmenden Person abgestimmt wird.

Hierzu ist es gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung möglich, Mittel vorzusehen durch welche der zeitliche Verlauf des Soll-Druckpegels im Einklang mit dem ermittelten Schlafprofil bestimmt wird.

Die Gehirnaktivität kann vorzugsweise durch am Körper, insbesondere am Kopf der beatmeten Person angebrachte Mittel insbes. Elektroden erfaßt werden.

Eine besonders günstige und auch zur Anwendung im häuslichen Bereich günstige Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gegeben, daß die Gehirnaktivität unter Verwendung einer auf der Stirn der atmenden Person angebrachten Elektrode erfaßt wird. Eine derartige Elektrode kann beispielsweise in der Form eines Klebestreifens auf einfache Weise angebracht werden.

Weitere Einzelheiten und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschrei­ bung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles der Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung. Es zeigt:

Fig. 1 eine vereinfachte perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zur Zufuhr eines Atemgases gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegen­ den Erfindung;

Fig. 2 eine vereinfachte Prinzipdarstellung einer Vorrichtung zur Zufuhr eines Atem­ gases gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung

Fig. 3 ein Diagramm zur Erläuterung des steuerungsseitig berücksichtigten Übertra­ gungsverhaltens der Ausgleichsstrecke a

Fig. 4 eine vereinfachte perspektivische Ansicht einer weiteren bevorzugten Ausfüh­ rungsform der Erfindung mit einem Atemschlauchsystem dessen geräteseitige Schlauchanschlußstruktur mehrteilig ausgebildet ist.

Die gemäß Fig. 1 dargestellte Vorrichtung zur Zufuhr eines Atemgases umfaßt eine in einem Gehäuse 1 aufgenommene hier durch eine Turbine (nicht sichtbar) gebilde­ te Atemgasfördereinrichtung. Das durch die Turbine über einen Einlaßbereich 2 an­ gesaugte Atemgas wird durch in dem Gehäuse 1 ausgebildete Kanäle zu einer Be­ feuchtungseinrichtung geführt, die ebenfalls in dem Gehäuse 1 aufgenommen ist.

Die Befeuchtungseinrichtung umfaßt einen Flüssigkeitsbehälter 3 der zum Nachfül­ len oder Reinigen aus dem Gehäuse 1 entnommen werden kann. Die in dem Flüs­ sigkeitsbehälter 3 aufgenommene Flüssigkeit ist über eine Heizeinrichtung erwärm­ bar. Die Heizeinrichtung ist bei der gezeigten Vorrichtung durch eine Mikrowellen- Heizeinrichtung gebildet. Der Flüssigkeitsbehälter 3 ist aus einem transparenten Glas- oder Kunststoffwerkstoff gefertigt. Das durch die Turbine geförderte Atemgas gelangt über eine obere Öffnung des Flüssigkeitsbehälters in diesen hinein und nimmt hierbei Feuchtigkeit auf. Das befeuchtete Atemgas gelangt anschließend in einen Auslaßstutzen auf welchen ein Beatmungsschlauch 4 aufgesteckt ist.

Der Beatmungsschlauch 4 ist aus einem flexiblen Material gebildet und mit einer Spi­ raleinlage versehen. Bei der hier gezeigten Ausführungsform ist der Beatmungs­ schlauch 4 zweiteilig aus zwei in etwa gleich langen Hälften ausgebildet und über eine Verbindungsmuffe 5 zusammengefügt.

Der Beatmungsschlauch 4 ist mit einer Meßleitung 6 versehen die sich teils inner­ halb, teils außerhalb desselben erstreckt. Die Durchführung der Meßleitung 6 nach Innen in den Beatmungsschlauch 4 erfolgt hier über die Verbindungsmuffe 5. Über die genannte Verbindungsmuffe 5 ist die Meßleitung 6 derart innerhalb des Beat­ mungsschlauches 4 fixiert, daß das vordere Ende e in einem Abstand a stromauf­ wärts von dem vorderen Ende E des Beatmungsschlauches beabstandet ist. Der Abstand a zwischen den beiden Enden e, E ist derart bemessen, daß zwischen der durch das Ende e der Meßleitung definierten Meßstelle und der hier durch das Be­ zugszeichen 7 gekennzeichneten Atemmaske ein Ausgleichsraum Q gebildet ist dessen Volumen wenigstens 9 . D . A beträgt, wobei D der Innendurchmesser des Beatmungsschlauches und A die Querschnittsfläche desselben ist. Durch Abziehen der Verbindungsmuffe 5 kann die Meßleitung 6 auf einfache Weise aus dem Beat­ mungsschlauch 4 herausgezogen werden.

Die Meßleitung 6 ist im Bereich des Endes e innerhalb des Beatmungsschlauches 4 zentriert. Hierzu ist ein hier nur angedeutet dargestelltes Zentrierelement 8 vorgese­ hen das drei sternartig angeordnete Fußelemente aufweist die im Querschnitt stromlinienförmig ausgebildet sind. Die aus der Verbindungsmuffe herausgeführte Meßleitung 6 ist durch mehrere Halteklammern 9 an dem Beatmungsschlauch 4 be­ festigt. Geräteseitig ist die Meßleitung 6 über einen an dem Beatmungsschlauch 4 befestigten Anschlußstecker 10 mit einem seitens des Gehäuses 1 vorgesehenen Meßanschluß gekoppelt.

Alternativ zu der dargestellten Ausführungsform mit langem (zweiteiligen) Beat­ mungsschlauch 4 ist es auch möglich die Verbindungsmuffe 5 unmittelbar auf den befeuchterseitig vorgesehenen Auslaßstutzen aufzusetzen und die hierzu vorzugs­ weise verkürzte Meßleitung entsprechend anzuschließen.

Die über die Meßleitung am stromaufseitigen Anfang des Ausgleichsraumes Q ge­ messenen Druckpegel werden durch eine in dem Gehäuse 1 angeordnete Rech­ nereinrichtung unter Berücksichtigung des momentanen Atemgasvolumenstromes verarbeitet.

In Fig. 2 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung vereinfacht dargestellt. Bei der gezeigten Ausführungsform befindet sich die Meßstelle unmittelbar am Ausgang des hier insgesamt durch das Bezugszeichen 11 gekennzeichneten Befeuchters und somit in einem stromabwärts einer Befeuchtungszone liegenden Abschnitt. Der Be­ feuchter 11 umfaßt neben dem Flüssigkeitsbehälter 3 eine Einrichtung 12 zur spi­ ralartigen Verwirbelung des zugeführten Atemgases. Hierdurch wird eine intensivere Befeuchtung des Atemgases und eine nochmals verbesserte Auslöschung der turbi­ nenseitig erzeugten Geräusche erreicht. Die Meßstelle ist über die Meßleitung 4 mit einem Drucksensor p gekoppelt welcher wiederum an einen A/D Wandler 13 ange­ schlossen ist. Der A/D Wandler 13 ist mit einer Steuerungseinrichtung 14 verbunden.

Diese Steuerungseinrichtung verarbeitet eine Vielzahl von Eingangsgrößen wie bei­ spielsweise die über einen Drehzahlsensor ermittelte Turbinendrehzahl ggf. auch den Leistungsbezug des Antriebsmotors der Turbine 15. Auf den bei der ersten Aus­ führungsform innerhalb des Beatmungsschlauches 4 geführten Meßleitungsab­ schnitt wird bei dieser Ausführungsform vollständig verzichtet wodurch ein beson­ ders geringer Atmungswiderstand gegeben ist.

Die gezeigte Steuerungseinrichtung 14 verarbeitet zusätzlich Signale auf Grundlage elektroenzephalografisch erfaßter Körperpotentiale der zu beatmenden Person. Hierzu sind lediglich vereinfacht dargestellt ein Zwischenrechner 16 und eine daran angeschlossene zur Selbstapplikation vorgesehene Elektrode 17.

In Fig. 3 ist schematisch das seitens der Steuerungseinrichtung 14 berücksichtigte Übertragungsverhalten des Ausgleichsraumes Q dargestellt. Sowohl beim Einatmen, als auch beim Ausatmen wir der über den Ausgleichsraum Q entstehende Druck­ gradient auf Grundlage eines abgespeicherten Kennfeldes bzw. einer gespeicherten Funktion in Abhängigkeit von dem momentanen Volumenstrom ermittelt.

In Fig. 4 ist ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die im Rahmen der vorangegangenen Beschreibung erläuterten Komponenten sind hier mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Bei der hier gezeigten Ausführungsform ist vor dem zum Anschluß des Atemschlau­ ches 4 vorgesehenen Anschlußstecker 10 ein Meßschlauchdurchführungselement 20 vorgesehen über welches die hier als Meßschlauch ausgebildete Meßleitung 6 in den Beatmungsschlauch 4 eingeführt ist. Das Meßschlauchdurchführungselement 20 ist mit dem entsprechenden Endabschnitt des Beatmungsschlauches 4 in abdich­ tender Weise lösbar verbunden. Bei der gezeigten Anordnung wird es möglich, den Beatmungsschlauch und die Meßleitung als eine Einheit von dem geräteseitigen An­ schlußabschnitt abzuziehen und anschließend auf einfache Weise die Meßleitung 6 bzw. den Meßschlauch gemeinsam mit dem Meßschlauchdurchführungselement von dem Beatmungsschlauch 4 abzuziehen. Das erfindungsgemäß vorgeschlagene Längenverhältnis von Meßschlauch und Beatmungsschlauch wird in vorteilhafter Weise durch eine Fixierung des Meßschlauches in dem Meßschlauchdurchführung­ selement 20 erreicht. Der Beatmungsschlauch 4 ist hier verkürzt dargestellt. Der aus dem Beatmungsschlauch herausgeführte Meßschlauch ist im Seitenbereich des Ge­ rätes über eine entsprechende Anschlußstruktur mit einem im inneren des Gehäuses 1 vorgesehenen elektrischen Druckwertgeber verbunden. Der Innendurchmesser des Beatmungsschlauches 4 liegt corzugsweise im Bereich von ca 18 bis 35 mm. Der Außendurchmesser des Meßschlauches 6 liegt vorzugsweise im Bereich von 4 bis 8 mm.

Claims (18)

1. Vorrichtung zur Zufuhr eines Atemgases zu einem Patienten mit:

• - einer Turbine zur Förderung des Atemgases,
• - einer Steuerungseinrichtung zur Steuerung der Förderung des Atemgases
• - einer stromabwärts der Turbine angeordneten Befeuchtungseinrichtung,
• - einem Beatmungsschlauch zur Zufuhr des befeuchteten Atemgases von der Be­ feuchtungseinrichtung zu einer Atemmaske, und
• - einer Druckerfassungseinrichtung zur Erzeugung eines Drucksignales für die Steuerungseinrichtung, wobei

die Druckerfassungseinrichtung den Druck im Bereich des Beatmungsschlauches an einer Meßstelle erfaßt, die von einem maskenseitigen Schlauchende stromaufwärts beabstandet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen der Meßstelle und dem maskenseitigen Schlauchende eine Ausgleichsstrecke erstreckt deren Länge wenigstens dem 9-fachen Innendurchmesser des Beatmungsschlau­ ches entspricht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßstelle stromabwärts einer in der Befeuchtungseinrichtung gebildeten Befeuchtungszone angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Meßstelle örtlich dem Ort der Mündung einer in die Beatmungs­ schlauchleitung eingeführten Meßleitung entspricht.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßstelle in ei­ nem sich zwischen der Beatmungsschlauchleitung und der Befeuchtungszone er­ streckenden Atemgas-Leitungsabschnitt angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßstelle sich im Bereich der Beatmungsschlauchleitung befindet.

7. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Steuereinrichtung eine Recheneinrichtung umfaßt die das Übertra­ gungsverhalten des Abschnittes der Beatmungsschlauchleitung zwischen der Meß­ stelle und dem maskenseitigen Ende der Schlauchleitung in Abhängigkeit von dem momentanen Atemgasstrom berücksichtigt.

8. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Meßleitung durch einen innerhalb der Beatmungsschlauchleitung geführten Schlauch gebildet ist, dessen Länge innerhalb der Beatmungsschlauchlei­ tung um mehr als das 9-fache des Innendurchmessers der Beatmungsschlauchlei­ tung kürzer ist als die Beatmungsschlauchleitung.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßleitung mit einem Muffenelement gekoppelt ist, das mit einem geräteseitigen Endabschnitt der Beatmungsschlauchleitung verbindbar ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßleitung über das Muffenelement aus dem Atemgaszufuhrweg herausgeführt ist.

11. Verfahren zur Steuerung der Zufuhr eines Atemgases zu einer Atemmaske mit den Schritten:

• - Fördern des Atemgases mittels einer Turbine;
• - Befeuchten des Atemgases mittels Durchleiten des Atemgases durch eine Be­ feuchtungszone;
• - Leiten des befeuchteten Atemgases durch eine Beatmungsschlauchleitung; zu ei­ ner Atemmaske
• - Messen des Druckes an einer Meßstelle stromaufwärts der Atemmaske die strom­ abwärts der Befeuchtungszone angeordnet ist und von dem maskenseitigen Ende der Beatmungsschlauchleitung um mehr als das 9-fache des Innendurchmessers der Beatmungsschlauchleitung beabstandet ist;
• - Einstellen der Drehzahl oder Förderleistung der Turbine auf Grundlage des erfaß­ ten Druckes.

12. Verfahren zur Zufuhr eines Atemgases zu einer Atemmaske mittels einer über eine Atemgasleitungseinrichtung angeschlossenen Turbine insbesondere nach An­ spruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der momentane Atemgasstrom ermittelt wird und daß auf Grundlage des momentanen Atemgasstromes der erwartete Druckabfall entlang der Atemgasleitungseinrichtung zwischen Turbine und Atem­ maske errechnet wird und die Drehzahl oder die Förderleistung der Turbine unter Berücksichtigung des erwarteten Druckabfalls derart eingestellt wird, daß der Druck im Inneren der Atemmaske einen vorgegebenen Soll-Druckpegel erreicht.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Soll-Druckpegel während eines Atemzyklus alterniert.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der zeitliche Verlauf des Soll-Druckpegels auf den Momentanzustand einer atmenden Person abge­ stimmt ist.

15. Verfahren zur Zufuhr eines Atemgases zu einer Atemmaske mittels einer über eine Atemgasleitungseinrichtung angeschlossenen Turbine insbesondere nach ei­ nem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der zeitliche Verlauf des Soll-Druckpegels auf die momentane Gehirnaktivität der atmenden Person ab­ gestimmt ist.

16. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der zeitliche Verlauf des Soll-Druckpegels im Einklang mit dem mo­ mentanen Schlafzustand bestimmt wird.

17. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Gehirnaktivität mittels am Körper, insbesondere am Kopf ange­ brachter Mittel insbes. Elektroden erfaßt wird.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehirnaktivität unter Verwendung einer auf der Stirn der atmenden Person angebrachten Elektrode erfaßt wird.