DE102007023246B3

DE102007023246B3 - Vorrichtung zum Beatmen eines Patienten und Verfahren zum Betreiben dieser Vorrichtung

Info

Publication number: DE102007023246B3
Application number: DE102007023246A
Authority: DE
Inventors: Wilfried Buschke; Erich Dr. Siegel
Original assignee: Draeger Medical GmbH
Current assignee: Draegerwerk AG and Co KGaA
Priority date: 2007-05-18
Filing date: 2007-05-18
Publication date: 2008-04-03
Anticipated expiration: 2027-05-19
Also published as: US20080283059A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung schlägt erstmals eine Vorrichtung (1) zum Verkürzen der Aufwachphase eines narkotisierten Patienten (Pa) auf. Erfindungsgemäß wird ferner ein Verfahren zum Betreiben einer erfindungsgemäßen Vorrichtung (1), sowie ein Verfahren zum Beatmen eines Patienten (Pa) mit Anästhesiegas (17) vorgeschlagen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Beatmen eines Patienten mit Anästhesiegas gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Sie betrifft ferner ein Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung zum Beatmen eines Patienten mit Anästhesiegas gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 7 sowie ein Verfahren zum Beatmen eines Patienten mit Anästhesiegas gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 10.
Das Aufwachen eines Patienten nach der Anästhesie erfordert, dass sein Atemzentrum angeregt wird. Diese Anregung erfolgt in der Regel durch einen gewollten Anstieg von Kohlendioxid (CO₂) im Atemgas. Ein solcher Anstieg steht jedoch prinzipiell im Gegensatz zu der hiermit verbundenen verminderten Versorgung des Patienten mit Sauerstoff (O₂) und auch im Gegensatz zur erforderlichen Auswaschung des oder der volatilen Anästhetika gegen Ende der Anästhesie bzw. Narkose.
Der Aufwachvorgang aus einer Narkose wird in der Regel derart gesteuert, dass nach dem Abschalten des Anästhesiemittels bzw. der Verringerung seiner Konzentration auf manuelle Beatmung umgeschaltet wird. Durch eine geringgradige Hypoventilation wird erreicht, dass die CO₂-Konzentration im Atemgas ansteigt und das Atemzentrum hierdurch angeregt wird. Eine Schwierigkeit bei diesem Vorgehen besteht darin, dass die Hypoventilation das ebenfalls erforderliche Auswaschen des volatilen Anästhesiemittels verlangsamt, so dass der Aufwachprozess nicht zeitoptimal durchgeführt werden kann.
Ferner gilt, dass insbesondere bei Verwendung von mehr als nur einem Anästhetikum je nach Art, Kombination und Dauer der Gabe der eingesetzten Medikamente unterschiedliche, relevante Auswaschzeiten gegeben und zu beachten sind. Die Vorhersage eines Aufwachzeitpunkts ist gerade jedoch bei komplexen Dosierschemata bislang kaum möglich.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Verkürzen der Aufwachphase eines Patienten aus einer Narkose anzugeben. Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, Anhaltspunkte für die Narkosetiefe und/oder den voraussichtlichen Aufwachzeitpunkt des Patienten gegen Ende der Narkose zu bieten.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird gelöst durch die Merkmalskombination des Anspruchs 1.
So weist die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Beatmen eines Patienten mit Anästhesiegas wenigstens eine Einrichtung zum Bewirken einer Hypoventilation des Patienten und wenigstens eine Einrichtung zum Überprüfen der Spontanatmung des Patienten bei bewirkter Hypoventilation auf. Mittels der wenigstens einen Einrichtung zum Bewirken einer Hypoventilation wird erreicht, dass die CO₂-Konzentration in den Lungen des Patienten ansteigt und das Atemzentrum hierdurch angeregt wird. Die vorliegende Erfindung umfasst hierbei jede dem Fachmann bekannte Einrichtung zum Bewirken eines Anstiegs der CO₂-Konzentration, also eine Hypoventilation. Ein solcher Anstieg der CO₂-Konzentration kann beispielsweise durch eine Verminderung der Beatmungsfrequenz erfolgen. Ein Anstieg des CO₂-Gehalts des Atemgases kann jedoch auch durch ein Deaktivieren eines eventuell im Beatmungssystem vorgesehenen CO₂-Absorbers bestehen.
Nach einem solchen Bewirken einer Hypoventilation des Patienten wird mittels der wenigstens einen Einrichtung zum Überprüfen der Spontanatmung; die Spontanatmung des Patienten daraufhin überprüft, ob der Patient für ein Aufwachen bereits ausreichend vorbereitet ist. Kriterien für einen solchen, dem Aufwachen nahen Zustand können variabel und je nach Patient individuell einstellbar sein und eine oder mehrere der folgenden Bedingungen a) bis f) aufweisen. So kann das Kriterium einer ausreichenden Spontanatmung und/oder einer ausreichend niedrigen endexspiratorischen Anästhesiegaskonzentration gegeben sein, wenn:

a) der endtidale CO₂-Wert auf einen Normwert zurückgekehrt ist;
b) gleichmäßige Atemhübe registriert werden;
c) das spontane Minutenvolumen mehr als 60% der letzten mandatorischen Beatmungseinstellung beträgt;
d) die endtidale Anästhesiekonzentration auf weniger als 30% des mittleren Wertes während der Anästhesie abgesunken ist;
e) die Sauerstoffsättigung im Blut mehr als 97% beträgt; und/oder
f) der bispektrale Index im Elektroenzephalogramm größer 60 ist, sollte ein solcher Messwert im Einzelfall bestimmbar sein.

Es wird angemerkt, dass das Kriterium eines oder mehrere der oben genannten Einzelkriterien a) bis f) umfassen kann. Ferner wird angemerkt, dass die oben angegebenen Werte für das spontane Minutenvolumen, die Sauerstoffsättigung, die Anästhesiekonzentration und dergleichen von anderen Werten bzw. Werten anderer Höhe abhängig gemacht werden können.
Bei erfülltem Kriterium einer ausreichenden Spontanatmung und/oder einer ausreichend niedrigen endexspiratorischen Anästhesiegaskonzentration kann ein Frischgasfluß auf beispielsweise 6 L/min oder höher eingestellt werden und die Beatmung in einen Spontanatmungsmodus übergehen. Es kann ferner ein Hinweis an den Benutzer bzw. betreuenden Arzt ergehen, dass der Aufwachvorgang beendet ist.
Mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung und ihrer Einrichtungen zum Bewirken einer Hypoventilation und zum Überprüfen der Spontanatmung bei Hypoventilation kann die genannte Überprüfung beliebig oft und mit einstellbaren, beliebig kurzen Zeitabständen wiederholt durchgeführt werden, bis ein Übergang in den Spontanatmungsmodus erfolgt ist.
Die vorliegende Erfindung zeichnet sich vorteilhaft dadurch aus, dass dem zuständigen Arzt oder Benutzer der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine Vorhersage des Übergangs zur Spontanatmung in einer bislang nicht bekannten Genauigkeit und daher nicht gekannten Sicherheit für den Patienten an die Hand gegeben wird. Die Erfindung führt ferner zu einer Verkürzung der Aufwachphase und damit zu einer für den Patienten weniger belastenden Beendigung der Narkose. Ferner dient die vorliegende Erfindung vorteilhaft einer Entlastung des Personals und führt zudem zu einer Verkürzung des gesamten Operationsprozesses, zu welchem die Narkose durchgeführt wurde, und damit zu einer kürzeren OP-Saal-Belegung sowie einer insgesamt kürzeren Narkose und einer deshalb vom Patienten als angenehmer empfundenen Narkose. Aufgrund des erfindungsgemäß genauer zu bestimmenden Zeitpunkts des Übergangs zur Spontanatmung ist ferner ein vorzeitiges Absetzen der verwendeten Narkotika möglich, weshalb erfindungsgemäß auch Narkosemittel eingespart werden können. Eine solche Einsparung an Medikamenten zur Aufrechterhaltung der Narkose gestaltet die Narkose nicht nur kostengünstiger sondern erfahrungsgemäß auch weniger belastend für den Patienten, worin weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung liegen.
Vorteilhafte erfindungsgemäße Weiterentwicklungen sind hierbei jeweils Gegenstand der Unteransprüche.
So weist die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer besonders bevorzugten Ausführungsform einen Kohlendioxidabsorber bzw. CO₂-Absorber auf und wenigstens eine schaltbare Bypassstellung für den CO₂-Absorber. Durch die Schaltung des Kohlendioxidabsorbers in dessen Bypassstellung wird eine Hypoventilation des Patienten bewirkt, wie sie oben definiert und diskutiert ist.
Die Nutzung eines CO₂-Absorbers zusammen mit einer Bypassstellung erlaubt vorteilhaft ein Erhöhen der CO₂-Konzentration im Atemgas des Patienten selbst bei Beatmungsvorrichtungen, welche einen CO₂-Absorber zur CO₂-Senkung im rückgeatmeten Atemgas während eines mittleren Abschnitts der Narkose fest integriert aufweisen.
Eine weiter bevorzugte erfindungsgemäße Ausführungsform weist wenigstens einen Detektor für die oben genannte Bypassstellung auf. Dieser Detektor stellt vorteilhaft sicher, dass die Vorrichtung, welche ein aufwendiges Alarmsystem zum Vermeiden von Über- und Unterkonzentrationen der Narkosemittel aber auch des CO₂-Gehaltes des Atemgases aufweisen kann, zumindest dann keinen unbeabsichtigten Alarm ausgibt, wenn die Vorrichtung zum Bewirken einer Hypoventilation des Patienten einen CO₂-Anstieg im Atemgas gewollt provoziert.
In einer weiter bevorzugten Ausführungsform weist die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Kombinationskartusche für den Kohlenstoffdioxidabsorber bzw. CO₂-Absorber und für einen Anästhesiegasabsorber auf. Mittels dieser Kombinationskartusche kann besonders vorteilhaft auf platzsparende Weise in einer Vorrichtung zum Beatmen eines Patienten mit Anästhesiegas sowohl eine CO₂-Absorption während der laufenden Narkose bei Rückatmung durch den Patienten als auch in einer Bypassstellung des CO₂-Absorbers durch Umstellen der Kombinationskartusche auf den Anästhesieabsorber – eine Auswaschung der Narkotika – erfolgen. Somit erfolgt also – während sich der CO₂-Absorber in der Bypassstellung befindet, in welcher er nicht in den Atemkreislauf eingebunden ist – eine Auswaschung der oder des eingesetzten Narkosemittels mittels des anstelle des CO₂-Absorbers in den Atemkreislauf eingeschalteten Anästhesiegasabsorbers. Somit kann ein und derselbe Bauraum sowohl zur Aufnahme des CO₂-Absorbers als auch zur Aufnahme des Aktivkohlefilters ohne gegenseitige funktionelle Beeinträchtigung dienen. Eine derart ausgestaltete erfindungsgemäße Vorrichtung baut daher erfreulich klein.
Die Kombinationskartusche kann derart ausgestattet sein, dass zugleich der CO₂-Absorber und der Aktivfilter bzw. Absorber für die Anästhetika gleichzeitig in den Beatmungsgasstrom eingeschaltet sind. In einem solchen Fall ist jedoch zumindest der CO₂-Absorber oder der Anästhesiegasabsorber nur vermindert wirksam. So kann gleichzeitig ein Auswaschen der Anästhetika als auch ein Ansteigen der CO₂-Konzentration erfolgen.
Für den Fachmann ist ersichtlich, dass Ansprüche auch auf die Kombinationskartusche und deren Verwendung allein, also ungeachtet weiterer Merkmale, zur Beanspruchung allein der Kombinationskartusche gerichtet werden können.
Die Kombinationskartusche kann einen manuellen Umschalter zwischen CO₂-Absorber und Anästhetika-Absorber aufweisen. Sie ist jedoch auch automatisch umschaltbar von der vorliegenden Erfindung umfasst. Eine weitere bevorzugte erfindungsgemäße Ausführungsform weist einen Detektor für die Stellung des Schalters der Kombinationskartusche auf. Mittels dieses Detektors wird der Vorrichtung angezeigt, ob sich die Kombinationskartusche jeweils in der Stellung, in welcher der Anästhesiegasabsorber, oder in einer Stellung, in welcher der CO₂-Absorber in dem Atemgaskreislauf eingeschaltet ist, befindet, oder ob sich die Kombinationskartusche in einer Zwischenstellung befindet. Mittels dieses Detektors können – wie oben bereits diskutiert – Alarmmeldungen verhindert werden, da in der erfindungsgemäßen Vorrichtung dieser Ausführungsform die Information vorliegt, in welcher Stellung sich die Kombinationskartusche derzeit befindet. Somit ist die Ursache für gewisse Werte bzw. Überwachungsergebnisse bekannt, die anderenfalls zu einem Alarm führen würden.
In einer wiederum weiter bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform weist die Vorrichtung eine Einrichtung zum Durchführen eines Vorbereitungsprozesses auf. Mittels dieses Vorbereitungsprozesses wird ein Aufwachen des Patienten aus einer Narkose vorbereitet, wobei mittels der Einrichtung eine Zusammensetzung der applizierten Anästhetika derart optimierbar ist, dass ein frühzeitiges Aufwachen möglich ist und/oder ein jeweils ausreichendes Auswaschen eines jeden eingesetzten Anästhetikums (oder zumindest eines der Anästhetika) innerhalb eines möglichst engen Zeitfensters erfolgt. Eine solche Einrichtung kann eine mengenmäßig einstellbar, gesteuerte Zufuhr von wenigstens einem ersten und einem zweiten Anästhesiemittel ermöglichen. Ferner kann die Einrichtung eine Datenverarbeitungseinheit mit einer zugehörigen Anzeigeeinrichtung welche vorbereitet ist, eine pharmakokinetische Modellrechnung und ein Wirkungsmodul zum Speichern des Verlaufs wenigstens eines Anästhesiewirkungsparameters in Abhängigkeit von den Konzentrationen der oder des Anästhesiemittels aufweisen.
Die Einrichtung kann ferner ein Anzeigemodul zum Anzeigen einer Wirkungsgraphik enthalten, in welcher die Konzentration der Anästhesiemittel sowie die Folge der Konzentrationsdaten des bisherigen Anästhesieverlaufs angezeigt werden. Eine solche Einrichtung ist in dem deutschen Patent DE 10 2004 050 717 B3 beschrieben. Auf seine Gesamtoffenbarung wird an dieser Stelle ausdrücklich Bezug genommen. Der Gegenstand der zuvor genannten Patentschrift kann in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer beliebigen Ausführungsform vorgesehen und verwendet werden. Mittels dieser erfindungsgemäßen Ausführungsform soll das Auswaschen der Anästhetika bereits vor dem Start des Aufwachvorganges auf die kürzest mögliche Aufwachzeit optimiert werden, indem die kurz wirksamen Anästhetika in ihrer relativen oder absoluten Konzentration erhöht und die relative oder absolute Konzentrationen der lang wirksamen Anästhetika gesenkt werden.
In einer wiederum bevorzugten Ausführungsform kann eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Beatmen eines Patienten derart ausgestaltet sein, dass der Aufwachvorgang mittels nur eines Knopfdrucks gestartet wird und die Anästhesiemitteldosierungssysteme die Dosierung anhalten, die Bypassfunktion manuell oder automatisch eingeschaltet und der Aufwachalgorithmus gestartet wird.
Eine weiter bevorzugte Ausführungsform weist eine Kombinationskartusche auf. Die Kombinationskartusche kann aus einem Behälter mit zwei getrennten Komponenten bestehen. Der Behälter kann derart ausgeführt sein, dass in einer ersten Ausführungsform das CO₂-Absorbent und die Aktivkohle nachfüllbar sind. Es handelt sich in dieser Ausführungsform daher um eine wieder verwendbare Kombinationskartusche. In einer anderen Ausführungsform kann die Kombinationskartusche mit einer definierten Menge an CO₂-Absorbent und/oder Aktivkohle als Stellvertreter eines Anästhesiegasabsorbers aufgefüllt sein. Diese Kartusche muss nach Erschöpfung ausgetauscht werden. Eine bevorzugte Ausführungsform der Kombinationskartusche sieht vor, dass geeignete Membrane als Filter zur CO₂-Absorbtion und/oder Anästhesiegasabsorption vorgesehen sind.
Eine alternative Ausführungsform ist mit einem intravenös applizierten Anästhetikum, z.B. Propofol, ausgestattet. Bei dieser Ausführungsform ist ein Aktivieren des Aktivkohlefilters oder des Anästhesiegasabsorbers nicht erforderlich; jedoch kann auch hier ein Anästhesiegasabsorber vorhanden sein, welcher als Bypass des CO₂-Absorbers dient. Die Anwesenheit eines Anästhesiegasabsorbers bei einer Narkose, welche ohne Einsatz eines volatilen Anästhetikums durchgeführt wird, ist nicht schädlich. Das Aufwachkriterium wird bei dieser Ausführungsform derart abgeändert, dass nicht die exspiratorische Anästhesiemittelkonzentration geprüft wird, sondern ein aus einem 3-Kompartiment–Modell für dieses intravenöse Mittel kalkulierter Aufwachzeitpunkt benützt wird (time-to-wake-up), wie aus der DE 10 2004 050 717 B3 hervorgeht.
In jeder erfindungsgemäßen Ausführungsform kann die Vorrichtung zum Beatmen daher eine Variante für einen Betrieb mit sowohl einem volatilen Anästhetikum als auch Propofol als ein Beispiel eines nicht volatilen Anästhetikums aufweisen. Die grundsätzliche Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung und ihre grundlegende Funktion sind jedoch mit den oben Beschriebenen identisch.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann zudem in einer weiter bevorzugten Ausführungsform einen elektronisch gesteuerten Verdampfer für das Anästhetikum mit einem elektronischen Mischer oder einen manuellen Dampfer mit einem elektronischen Mischer aufweisen oder ein rein manuell gestaltetes Dosiersystem haben. Bei Verwendung manuell geführter Komponenten werden die Steuersignale des Aufwachalgorithmus durch Benutzer-Hinweismeldungen ersetzt. Diese können gegebenenfalls bestätigt werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Beatmen eines Patienten kann einen Ventilator einer Kolbenzylindereinheit oder ein System mit Turbinenantrieb mit oder ohne Kreisflow aufweisen. Es kann zudem ein konventionelles oder ein geschlossenes Kreissystem vorgesehen sein. Ferner, kann die Vorrichtung eine Einrichtung zum manuellen oder automatisierten Dosieren der Anästhetika aufweisen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann ausgestaltet sein, um mit handelsüblichem Beatmungsschlauchzubehör verwendet zu werden. Die Vorrichtung eignet sich ferner, um mit volatiler Anästhesiedosierung und/oder intravenöser Anästhesieführung betrieben zu werden.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird ferner auch gelöst durch die Merkmalskombination des Verfahrens nach Anspruch 7 sowie durch das Verfahren gemäß Anspruch 10. Da alle oben beschriebenen Vorteile ungeschmälert auch für die Verfahren der Ansprüche 7 und 10 zutreffen, wird zur Vermeidung von Wiederholungen an dieser Stelle ausdrücklich auf deren oben stehende Diskussion verwiesen. Es wird ferner darauf hingewiesen, dass alle oben beschriebenen Ausführungsformen auch als erfindungsgemäße Weiterbildungen der Verfahren gemäß der Ansprüche 7 und 10 zu verstehen sind. Deren Formulierung ist daher – soweit der Fachmann diese aus der oben erfolgten Diskussion entnehmen kann – ebenfalls mitoffenbart.
Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnung detaillierter erläutert. In der Zeichnung gilt:
1 zeigt schematisch vereinfacht eine erfindungsgemäße Vorrichtung;
2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Vorbereitungsalgorithmus für den Aufwachvorgang;
3 zeigt einen beispielhaften Aufwachalgorithmus; und
4 zeigt eine erfindungsgemäße Ausführungsform einer Kombinationskartusche.
1 zeigt schematisch vereinfacht eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 für einen Patienten Pa. Die Vorrichtung 1 weist einen Filter 3 mit einem Rückatmungssystem 5 und einem Auslaß 7 auf. Eine Ventilation kann in der Vorrichtung 1 durch einen Ventilator 9 erfolgen, welcher in 1 alternativ im Ringschluss aus Zuleitung und Ableitung als ein Ventilator 91 oder verbunden durch eine Zufuhrleitung als ein Ventilator 92 angeordnet sein kann. Die im inspiratorischen Schenkel der Vorrichtung 1 angeordnete Ventilatorvariante 91 kann beispielsweise als Turbine oder als eine Kolbenzylindereinheit ausgestaltet sein. Die Ventilatorvariante 92 kann ebenfalls als Kolbenzylindereinheit oder mit einem Bellowsantrieb vorgesehen sein. Jede weitere dem Fachmann bekannte Ventilatorvariante kann erfindungsgemäß jedoch ebenfalls eingesetzt werden.
Mit dem Bezugszeichen 11 ist eine kombinierte Frischgaseinspeisung aus Gas 15 und Anästhesiemittel 17 bezeichnet. Eine Gasdosierung findet in der Einrichtung 13 statt.
Ferner ist in 1 eine Einrichtung zur Narkosemitteldosierung 19 mit oder ohne Direkteinspeisung dargestellt, sowie ein Filterelement 21 für Kohlendioxid und Anästhesiemittel, welches in manchen der erfindungsgemäßen Ausführungsformen vorgesehen sein kann. Eine zusätzliche Dosierung bzw. Applikation eines intravenös verabreichten Anästhetikums kann mittels einer Dosiereinrichtung 23 erfolgen.
Aus 1 ist zu erkennen, dass die Funktion der Vorrichtung 1 mittels einer Steuereinheit 25 für den Anästhesieventilator 9 erfolgen kann. Die Steuereinheit 25 kann mit einer Bedien- und Anzeigeeinheit 27 verbunden sein. Das Bezugszeichen 29 bezeichnet einen Aufwachalgorithmus, welcher im Folgenden beschrieben wird und auf die Steuereinheit 25 einwirkt.
Der Filter 3 kann als ein Hygienefilter ausgestaltet sein zum Vermeiden einer Verunreinigung der Vorrichtung 1 durch die Beatmung eines vorhergehenden Patienten.
2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Vorbereitungsalgorithmus für den Aufwachvorgang gemäß der vorliegenden Erfindung. Der Vorbereitungsalgorithmus besteht aus Schritten S1 bis S7, wobei S1 den Start des Vorbereitungsalgorithmus signalisiert. Im Schritt S2 wird eine aktuelle Aufwachzeit bzw. time-to-wake-up sowie eine optimale Aufwachzeit angezeigt. Im Schritt S3 wird ein Vorschlag für eine optimale Dosierung der intravenös gegebenen sowie volatilen Anästhetika berechnet, woraufhin in Schritt S4 eine Anpassung der Dosierung erfolgt. Diese Anpassung kann eine Bestätigung durch den Benutzer erfordern. In Schritt S5 erfolgt nach Abwarten einer Zeit, womit sichergestellt ist, dass der Effekt der Änderung stabil ist, die Meldung „Vorbereitet für Aufwachvorgang". Eine Optimierung der Konzentration der eingesetzten Anästhetika, so wie dies in der DE 10 2005 050 717 B3 beschrieben ist, ist zu diesem Zeitpunkt daher abgeschlossen. Diese Optimierung verhindert unter anderem einen Überhang eingesetzter Opiate. In Schritt S6 wird die aktuelle Aufwachzeit angezeigt, woraufhin der Vorbereitungsalgorithmus in Schritt S7 sein Ende findet.
Der Aufwachprozess, welcher in 3 dargestellt ist, beginnt mit einem Schritt S8, welcher dem Startzeitpunkt entspricht. In dem sich anschließenden Schritt S9 wird die Sauerstoffkonzentration ausreichend hoch gefahren, die Konzentration der volatilen und der intravenös applizierten Anästhetika hingegen gegen Null gefahren. Im Schritt S10 wird das Atemgas durch den Absorber für Anästhetika hindurch geleitet, der CO₂ – Absorber wird hingegen mittels Bypass umgangen. Im Schritt S11 der 3 wird eine Druckunterstützung (Pressure-Support) für jeden spontanen Atemhub auf 10 Millibar eingestellt; die Atemfrequenz (Respirationsrate) RR wird auf die Hälfte der Atemfrequenz im „steadystate" eingestellt. Im Schritt S12 wird die Atemfrequenz um zwei Einheiten erniedrigt; dieser neue Zustand wird in Schritt S13 ohne weitere Änderungen beispielsweise über eine Minute beibehalten, bevor im Schritt S14 ein festgelegtes Abbruchkriterium geprüft wird. Ist das Abbruchkriterium nicht erfüllt (d. h. Zustand „N") so wird eine entsprechende Benutzermeldung in Schritt S15 ausgegeben und der Algorithmus wird vor den Schritt S11 zurückgesetzt. Wird in Schritt S14 jedoch festgestellt, dass das Abbruchkriterium erfüllt ist (d. h. Zustand „J"), so geht der Algorithmus über zu Schritt S16, in welchem geprüft wird, ob das spontane Minutenvolumen – welches beispielsweise von Atemhub zu Atemhub gemessen werden kann – größer dem 0,6-fachen des Minutenvolumens im steadystate bzw. im Gleichgewicht ist. Ist dies nicht der Fall, so wird der Zustand „N" festgesetzt und der Algorithmus fällt zurück vor den Schritt S12. Ist dieses Kriterium des Schrittes S16 jedoch erfüllt und das spontane Minutenvolumen liegt oberhalb des 0,6-fachen des Minutenvolumens im steadystate, so gilt dies als Zustand „J" und der Algorithmus geht über zum Schritt S17, in welchem eine CPAP-Beatmung mit einem Pressure-Support bzw. einer Druckunterstützung PS von 10 Millibar erfolgt. In Schritt S18 wird daraufhin beobachtet, ob das spontane Minutenvolumen (beispielsweise wieder von Atemzug zu Atemzug gemessen) ansteigt. Ist dies der Fall (Zustand „J") so schreitet der Algorithmus weiter zu Schritt S19; andernfalls (d. h. Zustand „N") geht der Algorithmus weiter zu Schritt S20. Ist der Algorithmus zu Schritt S20 übergegangen, so wird ein weiterer Atemhub abgewartet bevor der Algorithmus vor den Schritt S18 zurückkehrt.
Ist der Algorithmus hingegen zum Schritt S19 übergegangen, so wird geprüft, ob der Pressure-Support PS oberhalb 2 Millibar liegt. Ist dies der Fall, so geht der Algorithmus (Zustand „J") weiter zu Schritt S21, in welchem die Druckunterstützung bzw. der Pressure-Support PS um 2 Millibar gesenkt wird. Wird in Schritt S19 jedoch festgestellt, dass der Pressure-Support nicht größer als 2 Millibar ist (Zustand „N"), so geht der Algorithmus über zu Schritt S22, in welchem der Benutzer gefragt wird, ob er den Algorithmus bzw. den Aufwachvorgang beenden möchte. Beantwortet der Benutzer dies mit „Ja" (Zustand „J"), so wird in Schritt S23 der Bypass zurück geschaltet, in S24 wird der Frischgasfluß für die Spontanatmung hoch gesetzt und der Algorithmus findet in Schritt S25 sein Ende. Wird in Schritt S22 hingegen mit „Nein" (Zustand „N") geantwortet, so geht der Algorithmus erneut zu Schritt S20 über.
Es wird angemerkt, dass die in 3 dargestellten Abläufe rein exemplarischer Natur sind und dass die Werte, die für den Pressure-Support PS und andere Parameter und Einstellwerte ausgegeben wurden, vom Benutzer der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. des erfindungsgemäßen Verfahrens abgeändert werden können und die Erfindung keineswegs beschränken sollen.
4 stellt eine erfindungsgemäße Kombinationskartusche 31 (kurz: Kartusche 31) dar. Die Kombinationskartusche 31 hat in dieser rein exemplarisch dargestellten Ausführungsform der 4 einen festen Deckel 33, welcher in dieser Ausführungsform den CO₂-Absorberbereich der Kartusche zu etwa 2/3 abdeckt. Mit dem Bezugszeichen 35 ist ein Abschnitt der Kartusche bezeichnet, welche etwa ¾ des Volumens der Kartusche 31 umfasst und mit einem CO₂-Absorbend aufgefüllt ist. Das Bezugszeichen 37 kennzeichnet das verbleibende ¼ des Volumens der Kartusche 31, welches in der Ausführungsform der 4 mit Aktivkohle befüllt ist. Die Kartusche 31 weist ferner einen beweglichen Deckel 39 auf, mittels welchem die Kartusche 31 von ihrer Wirkung als CO₂-Absorber umgeschaltet werden kann auf den Aktivkohlebetrieb zum Filtern der Anästhetika, welche die Kartusche 31 im Atemgas durchströmen.
Eine mit dem Bezugszeichen 41 bezeichnete Zunge dient dem Verdrehen des beweglichen Deckels 33 zum Umschalten der Kartusche 31 zwischen seinen Betriebsstellungen entlang des in 4 mit 43 gekennzeichneten Pfeils. Als Alternative zu der von Hand verstellbaren Zunge kann auch ein elektrisch ansteuerbarer Umschalter vorgesehen sein. Der Umschalter ist im einfachsten Fall ein Stellmotor, der die Zunge betätigt.
Die Kartusche 31 weist ein inneres Rohr 45 auf, durch welches das Atemgas die Kartusche 31 durchströmt. Ferner weist die Kartusche 31 zwei Trennwände 47 zur getrennten Gasführung und Aufbewahrung der Filtermaterialien (d. h. des Absorbens für CO₂ sowie für die Anästhetika) auf.
Die vorliegende Erfindung schlägt somit erstmals eine Vorrichtung zum Verkürzen der Aufwachphase eines narkotisierten Patienten auf. Erfindungsgemäß wird ferner ein Verfahren zum Betreiben einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, sowie ein Verfahren zum Beatmen eines Patienten mit Anästhesiegas vorgeschlagen.

Claims

Vorrichtung (1) zum Beatmen eines Patienten (Pa) mit Anästhesiegas (17), dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens eine Einrichtung (9, 91, 92) zum Bewirken einer Hypoventilation des Patienten (Pa), und wenigstens eine Einrichtung (25) zum Überprüfen der Spontanatmung des Patienten (Pa) bei bewirkter Hypoventilation aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens einen Kohlendioxidabsorber (35), und wenigstens eine schaltbare Bypassstellung (37) für den Kohlendioxidabsorber (35) zum Bewirken einer Hypoventilation des Patienten (Pa) in der Bypassstellung (37) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) einen Detektor für die Bypassstellung (37) aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) eine Kombinationskartusche (31) für den Kohlendioxidabsorber (35) und einen Anästhesiegasabsorber (37) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) einen Detektor für die Stellung der Kombinationskartusche (31) aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) eine Einrichtung zum Durchführen eines Vorbereitungsprozesses zur Vorbereitung einer Aufwachphase des Patienten (Pa) aus einer Narkose aufweist, wobei mittels der Einrichtung eine Zusammensetzung der applizierten Anästhetika (17) optimierbar ist.
Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung zum Beatmen eines Patienten (Pa) mit Anästhesiegas (17), gekennzeichnet durch die Schritte: – Bewirken einer Hypoventilation des Patienten (Pa), und – Überprüfen der Spontanatmung bei bewirkter Hypoventilation.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei zum Bewirken der Hypoventilation des Patienten (Pa) ein Kohlendioxidabsorber (35) in eine Bypassstellung (37) geschaltet wird.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei zur Vorbereitung eines Aufwachvorgangs eine Zusammensetzung der Anästhetika (17) optimiert wird.
Beatmen eines Patienten mit Anästhesiegas, gekennzeichnet durch die Verwendung einer Vorrichtung (1) nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6 und/oder eines Verfahrens nach wenigstens einem der Ansprüche 7 bis 9.