DE212011100071U1

DE212011100071U1 - Trachealkupplungen und zugehörige Systeme

Info

Publication number: DE212011100071U1
Application number: DE212011100071U
Authority: DE
Original assignee: Fisher and Paykel Healthcare Ltd
Current assignee: Fisher and Paykel Healthcare Ltd
Priority date: 2010-03-29
Filing date: 2011-03-29
Publication date: 2013-01-02
Anticipated expiration: 2021-03-30
Also published as: CN203253014U; US10532173B2; US12434031B2; US20220409842A1; AU2011233766A1; US20200179637A1; US20260007849A1; US20130081616A1; US9539401B2; JP3182554U; AU2011101721A4; WO2011122964A1; US11439786B2; US20170113012A1

Abstract

Trachealkupplung zur Herstellung einer Verbindung zwischen einem Patienten und einer Gasquelle, wobei die Kupplung Folgendes umfasst: einen Patientenanschluss zum Verbinden mit einem Trachealinterface in oder an einem Patienten, einen Auslassanschluss, einen Einlassanschluss zum Aufnehmen eines einströmenden Gasflows von der Gasquelle, wobei der Einlassanschluss zwischen dem Patientenanschluss und dem Auslassanschluss angeordnet ist, und eine Flowdrosselung, um den Exspirationsflow im Gebrauch zu drosseln, um einen PEEP von mindestens 1 cm H2O zu produzieren, wenn der Flow zum Einlassanschluss 50 Liter pro Minute ist, wobei während der Einatmung durch den Patienten ein erster Teil des einströmenden Flows direkt zum Auslassanschluss strömt und ein zweiter Teil des einströmenden Flows durch den Patientenanschluss strömt, um vom Patienten eingeatmet zu werden, und während der Ausatmung durch den Patienten der gesamte einströmende Flow und der Exspirationsflow fusionieren und der fusionierte Flow durch den Auslassanschluss strömt.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft Trachealkupplungen (z. B. Verbinder/Interfaces) zur Verbindung/Herstellung einer Verbindung zwischen einem intubierten oder tracheostomierten, spontan atmenden Patienten und einer Gasversorgungsleitung von einer kontinuierlichen Atemgasversorgung.
Kurzdarstellung der Erfindung
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Trachealkupplung bereitzustellen, die zumindest dazu beitragen wird, eine nützliche Option bereitzustellen.
In einem Gesichtspunkt kann von der vorliegenden Erfindung gesagt werden, dass sie in einer Trachealkupplung zur Herstellung einer Verbindung zwischen einem Patienten und einer Gasquelle besteht, wobei der Verbinder einen Patientenanschluss zum Verbinden mit dem Trachealinterface/-einsatz einen Auslassanschluss und einen Einlassanschluss zwischen dem Patientenanschluss und dem Auslassanschluss zum Aufnehmen eines Gasflows von der Gasflowquelle umfasst, wobei der Verbinder den Exspirationsflow im Gebrauch drosselt, um einen PEEP von mindestens 1 cm H₂O zu erzeugen, wenn der Flow zum Einlassanschluss 50 Liter pro Minute ist.
Vorzugsweise ist die Kupplung ein Verbinder, der mit einem Trachealinterface/-einsatz in oder an einem Patienten verbunden werden kann, um eine Verbindung zwischen einem Patienten und einer Gasquelle herzustellen.
Vorzugsweise ist das Trachealinterface/-einsatz eine oder mehrere der folgenden Vorrichtungen:
eine Trachealkanüle, ein Endotrachealtubus, ein Tracheostomietubus, eine Larynxmaske.
Alternativ dazu umfasst die Kupplung ein Trachealinterface, das an einem Patienten angebracht werden kann, um eine Verbindung zwischen einem Patienten und einer Gasquelle herzustellen.
Vorzugsweise beinhaltet die Flowdrosselung eine Drosselung zwischen dem Einlassanschluss und dem Auslassanschluss oder am Auslassanschluss.
Vorzugsweise beinhaltet die Flowdrosselung einen einstellbaren Durchlass.
Vorzugsweise wird die Flowdrosselung durch Turbulenzen vom Eingangsflow bewirkt.
Vorzugsweise wird die Flowdrosselung durch Einspülung von Luft vom Eingangsflow bewirkt.
Vorzugsweise beinhaltet der Verbinder ein Ansatzstück, das sich von dem Einlassanschluss in Richtung des Patientenanschlusses erstreckt.
Vorzugsweise erstreckt sich das Ansatzstück durch den Patientenanschluss.
Vorzugsweise beinhaltet das Ansatzstück eine Biegung in einem Abschnitt zwischen einem Auslassende des Ansatzstücks und dem Patientenanschluss.
Vorzugsweise umfasst die Kupplung weiterhin ein Druckminderventil.
Vorzugsweise umfasst die Drosselung einen Wärme- und Feuchtigkeitsaustauscher.
In einem anderen Gesichtspunkt kann von der vorliegenden Erfindung gesagt werden, dass sie in einem System zur Abgabe von Atemgasen an einen Patienten besteht, das eine Luftflowquelle, die eine einstellbare Flowsteuerung beinhaltet, und eine Trachealkupplung zum Aufnehmen von Gasen von der Luftflowquelle, die über die Atmungsbedürfnisse eines Patienten hinausgehen, zum Abgeben von Atemgasen zur Einatmung durch den Patienten und zum Freisetzen von ausgeatmeten Gasen und nicht eingeatmeten Gasen durch einen Auslassanschluss umfasst, wobei der Verbinder den Exspirationsflow drosselt, um ein PEEP-Niveau gemäß einem Flow durch den Verbinder und dadurch gemäß der Einstellung der einstellbaren Flowsteuerung der Luftflowquelle zu erzeugen.
Vorzugsweise ist die Trachealkupplung ein Verbinder, der mit einem Trachealinterface/-einsatz in oder an einem Patienten verbunden werden kann.
Vorzugsweise ist das Trachealinterface/-einsatz eine der folgenden Vorrichtungen: eine Trachealkanüle, ein Endotrachealtubus, ein Tracheostomietubus, eine Larynxmaske.
Vorzugsweise umfasst die Kupplung ein Trachealinterface, das an einem Patienten angebracht werden kann, um eine Verbindung zwischen einem Patienten und einer Gasquelle herzustellen.
Vorzugsweise beinhaltet die Flowdrosselung eine Drosselung zwischen einem Einlassanschluss und Auslassanschluss oder am Auslassanschluss.
Vorzugsweise beinhaltet die Flowdrosselung einen einstellbaren Durchlass.
Vorzugsweise umfasst das System weiterhin ein Druckminderventil.
Vorzugsweise wird die Flowdrosselung durch Turbulenzen vom Eingangsflow bewirkt.
Vorzugsweise wird die Flowdrosselung durch Einspülung von Luft vom Eingangsflow bewirkt.
Vorzugsweise beinhaltet der Verbinder ein Ansatzstück, das sich von dem Einlassanschluss in Richtung des Patientenanschlusses erstreckt.
Vorzugsweise erstreckt sich das Ansatzstück durch den Patientenanschluss.
Vorzugsweise beinhaltet das Ansatzstück eine Biegung in einem Abschnitt zwischen einem Auslassende des Ansatzstücks und dem Patientenanschluss.
In einem anderen Gesichtspunkt kann von der vorliegenden Erfindung gesagt werden, dass sie in einer Trachealkupplung besteht, die einen Patientenanschluss, einen Auslassanschluss, einen Einlassanschluss zwischen dem Patientenanschluss und dem Auslassanschluss, so dass ein Flow von dem Einlassanschluss zu dem Patientenanschluss oder direkt zu dem Auslassanschluss strömen kann, und eine Flowdrosselung zwischen dem Einlassanschluss und dem Auslassanschluss oder am Auslassanschluss umfasst.
Vorzugsweise beinhaltet die Flowdrosselung einen einstellbaren Durchlass.
Vorzugsweise umfasst die Trachealkupplung weiterhin ein Druckminderventil.
In einem anderen Gesichtspunkt kann von der vorliegenden Erfindung gesagt werden, dass sie in einer Trachealkupplung besteht, die einen Patientenanschluss, einen Auslassanschluss, einen Einlassanschluss zwischen dem Patientenanschluss und dem Auslassanschluss, so dass ein Flow von dem Einlassanschluss zu dem Patientenanschluss oder direkt zu dem Auslassanschluss strömen kann, und eine Strahldüse oder ein Ansatzstück, die bzw. das einen Flow von dem Einlassanschluss in Richtung des Patientenanschlusses in den Strömungsweg von Gasen, die von dem Patientenanschluss zu dem Auslassanschluss strömen, ausstößt, umfasst.
Vorzugsweise umfasst die Trachealkupplung weiterhin eine Drosselung zwischen dem Einlassanschluss und dem Auslassanschluss oder am Auslassanschluss.
Vorzugsweise beinhaltet die Flowdrosselung einen einstellbaren Durchlass.
Vorzugsweise umfasst die Trachealkupplung weiterhin ein Druckminderventil.
Vorrichtung nach der Erfindung können zur Versorgung eines Patienten mit Atemgasen verwendet werden, wie folgt: a) Anbringen einer Trachealkupplung an einen Beatmungsschlauch des Patienten, wobei die Kupplung einen Patientenanschluss, einen Auslassanschluss, einen Einlassanschluss zwischen dem Patientenanschluss und dem Auslassanschluss, so dass ein Flow von dem Einlassanschluss zu dem Patientenanschluss oder direkt zu dem Auslassanschluss strömen kann, und eine Strahldüse oder ein Ansatzstück, die bzw. das einen Flow von dem Einlassanschluss in Richtung des Patientenanschlusses in den Strömungsweg von Gasen, die von dem Patientenanschluss zu dem Auslassanschluss strömen, ausstößt, aufweist, b) Auswählen eines Flowniveaus für eine Abgabe von Gasen an den Verbinder, um ein gewünschtes PEEP-Niveau zu erzeugen, c) Abgeben des Flowniveaus von Gasen an den Einlassanschluss des Verbinders.
Vorrichtung nach vorliegenden Erfindung können ferner wie folgt zur Versorgung eines Patienten mit Atemgasen verwendet werden: a) Anbringen einer Trachealkupplung an einen Beatmungsschlauch des Patienten, wobei der Verbinder einen Patientenanschluss, einen Auslassanschluss, einen Einlassanschluss zwischen dem Patientenanschluss und dem Auslassanschluss, so dass ein Flow von dem Einlassanschluss zu dem Patientenanschluss oder direkt zu dem Auslassanschluss strömen kann, und eine Strahldüse oder ein Ansatzstück, die bzw. das einen Flow von dem Einlassanschluss in Richtung des Patientenanschlusses in den Strömungsweg von Gasen, die von dem Patientenanschluss zu dem Auslassanschluss strömen, ausstößt, aufweist, b) Einstellen einer Flowdrosselung für den Verbinder gemäß einem erwarteten Flow von Gasen und einem gewünschten PEEP-Niveau, c) Abgeben eines Gasflows an den Einlassanschluss des Verbinders.
In einem anderen Gesichtspunkt kann von der vorliegenden Erfindung gesagt werden, dass sie in einem Verbinder zur Herstellung einer Verbindung zwischen einem Endotrachealtubus oder Tracheostomietubus und einer Gasquelle besteht, wobei der Verbinder einen Patientenanschluss zum Verbinden mit dem Endotrachealtubus oder Tracheostomietubus, einen Auslassanschluss und einen Einlassanschluss zwischen dem Patientenanschluss und dem Auslassanschluss zum Aufnehmen eines Gasflows von der Gasflowquelle umfasst, wobei der Verbinder den Exspirationsflow im Gebrauch drosselt, um einen PEEP von mindestens 1 cm H₂O zu produzieren, wenn der Flow zum Einlassanschluss 50 Liter pro Minute ist.
In einem anderen Gesichtspunkt kann von der vorliegenden Erfindung gesagt werden, dass sie in einem System zur Abgabe von Atemgasen an einen Patienten, der mit einem Endotracheal- oder Tracheostomietubus versehen wurde, besteht, das eine Luftflowquelle, die eine einstellbare Flowsteuerung beinhaltet, und einen Verbinder umfasst, der Gase von der Luftflowquelle aufnimmt, die über die Atmungsbedürfnisse eines Patienten hinausgehen, Atemgase zur Einatmung durch den Patienten abgibt und ausgeatmete Gase und nicht eingeatmete Gase durch einen Auslassanschluss freisetzt, wobei der Verbinder den Exspirationsflow drosselt, um ein PEEP-Niveau gemäß einem Flow durch den Verbinder und dadurch gemäß der Einstellung der einstellbaren Flowsteuerung der Luftflowquelle zu erzeugen.
In einem anderen Gesichtspunkt kann von der vorliegenden Erfindung gesagt werden, dass sie in einem Trachealverbinder besteht, der einen Patientenanschluss, einen Auslassanschluss, einen Einlassanschluss zwischen dem Patientenanschluss und dem Auslassanschluss, so dass ein Flow von dem Einlassanschluss zu dem Patientenanschluss oder direkt zu dem Auslassanschluss strömen kann, und eine Flowdrosselung zwischen dem Einlassanschluss und dem Auslassanschluss oder am Auslassanschluss umfasst.
In einem anderen Gesichtspunkt kann von der vorliegenden Erfindung gesagt werden, dass sie in einem Trachealverbinder besteht, der einen Patientenanschluss, einen Auslassanschluss, einen Einlassanschluss zwischen dem Patientenanschluss und dem Auslassanschluss, so dass ein Flow von dem Einlassanschluss zu dem Patientenanschluss oder direkt zu dem Auslassanschluss strömen kann, und eine Strahldüse oder ein Ansatzstück, die bzw. das einen Flow von dem Einlassanschluss in Richtung des Patientenanschlusses in den Strömungsweg von Gasen, die von dem Patientenanschluss zu dem Auslassanschluss strömen, ausstößt, umfasst.
Wie in dieser Spezifikation verwendet, bedeutet „Trachealverbinder” eine Verbinderkupplung zwischen einer Gasversorgungsleitung und dem offenen Ende eines Tracheostomietubus oder ET-Tubus.
Fachmännern der Technik, auf die die Erfindung sich bezieht, werden sich viele Änderungen des Aufbaus und sehr unterschiedliche Ausführungsformen und Anwendungen der Erfindung aufdrängen, ohne vom Schutzumfang der Erfindung, wie er in den angefügten Ansprüchen definiert ist, abzuweichen. Die Offenbarungen und die Beschreibungen hierin sind lediglich veranschaulichend und sollen in keinem Sinne einschränkend sein.
Der Ausdruck „umfassend” wird in der Spezifikation und den Ansprüchen verwendet und bedeutet „zumindest zum Teil aus ... bestehend”. Bei Auslegung einer Aussage in dieser Spezifikation und den Ansprüchen, die „umfassend” beinhaltet, können auch Merkmale vorliegen, die sich von dem oder denen von dem Ausdruck vorangestellten unterscheiden. Verwandte Ausdrücke wie „umfassen” und „umfasst” sind auf dieselbe Art und Weise auszulegen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
1 stellt ein System zur Abgabe von Atemgasen an einen tracheostomierten Patienten dar.
Die 2A und 2B stellen einen Trachealverbinder des Standes der Technik dar.
2A stellt den Flow durch den Verbinder während der Einatmung durch den Patienten dar.
2B stellt den Flow durch den Verbinder während der Ausatmung durch den Patienten dar.
Die 3A und 3B sind Schnittansichten eines Trachealverbinders nach einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung.
3A stellt Flows durch den Verbinder während der Einatmung durch den Patienten dar.
3B stellt Flows durch den Verbinder während der Ausatmung durch den Patienten dar.
Die 4A und 4B sind Seitenansichten im Querschnitt eines Trachealverbinders nach einem zweiten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung.
4A stellt Flows durch den Verbinder während der Einatmung durch den Patienten dar.
4B stellt Flows durch den Verbinder während der Ausatmung durch den Patienten dar.
5 ist eine Seitenansicht im Querschnitt eines Trachealverbinders gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung, wobei eine Drosselung bereitgestellt ist, die unmittelbar zwischen dem Einlassanschluss und dem Auslassanschluss angeordnet ist.
6 ist eine Seitenansicht im Querschnitt eines Trachealverbinders gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung, der eine einstellbare Flowdrosselung beinhaltet.
7 ist eine Seitenansicht im Querschnitt eines Trachealverbinders gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung, der eine alternative einstellbare Drosselung beinhaltet.
8 ist eine Seitenansicht im Querschnitt eines Trachealverbinders gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung, der Flowdrosselungen in Form eines gedrosselten Auslasses und eines Strahlen erzeugenden Ansatzstücks integriert.
9 ist eine Seitenansicht im Querschnitt eines Trachealverbinders gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung, der die Kombination eines Turbulenzen erzeugenden Ansatzstücks und eines variablen gedrosselten Auslasses darstellt.
10 ist eine Seitenansicht im Querschnitt eines Trachealverbinders gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung, der einen einstellbaren gedrosselten Auslass und ein Druckminderventil beinhaltet.
11 ist eine Auftragung des Drucks im Vergleich zur Zeit, der den Druck darstellt, der am inneren Ende der Tracheostomie durch drei verschiedene Trachealverbinder unter Bedingungen einer Abgabe mit hohem Flow (50 Liter pro Minute), die in Verbindung mit einem Lungensimulator verwendet werden, erzeugt wird. Der Druck, der am Ende des Tracheostomietubus im Atemweg eines Patienten beim Trachealverbinder des Standes der Technik ohne Abgabeflow erzeugt wird, ist ebenfalls gezeigt.
12 ist eine Seitenansicht im Querschnitt eines Trachealverbinders gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung, der die Kombination eines Turbulenzen erzeugenden Ansatzstücks und eines Sensoranschlusses darstellt.
13 zeigt ein Trachealinterface (Maske).
14 zeigt einen Stoma-Button (Trachealtubus).
15 zeigt ein Tracheostomietubus.
16 zeigt einen Endotrachealtubus.
17 zeigt ein Trachealinterface, das einen Körper und eine Maske umfasst.
Die 18 bis 28 zeigen verschiedene Gesichtspunkte eines Trachealinterfaces mit einem Körper und einer Maske mit PEEP-Steuerung.
Ausführliche Beschreibung
Trachealkupplungen (z. B. in Form von Verbindern von Trachealinterfaces) gemäß der vorliegenden Erfindung sind dazu vorgesehen, in Verbindung mit dem Atemgasversorgungssystem, wie allgemein in 1 dargestellt, verwendet zu werden. Eine Trachealkupplung stellt einen Durchtritt von Atemgasen (z. B. Sauerstoff)/ein Interface zwischen einer Gasversorgung mit hohem Flow und einem Patienten (wie einem tracheostomierten oder intubierten Patienten) bereit. Eine Trachealkupplung kann die Form eines Verbinders annehmen, der an einen Trachealeinsatz/ein Trachealinterface in oder an einem tracheostomierten oder intubierten Patienten kuppelt, entweder nasal oder oral oder anderweitig. Alternativ dazu kann sie die Form eines Trachealinterfaces annehmen, das an einem tracheostomierten/intubierten Patienten angebracht werden kann. Die Trachealkupplung kann mit anderen Gasquellen mit hohem Flow verwendet werden, wie einer Luftversorgung von einer Steckdose oder einem Beatmungsgerät. Die Trachealkupplungen sind zur Verwendung in einer Therapiesituation mit hohem Flow (z. B. übersteigt die Gasversorgung den maximalen Inspirationsflow), in der der Patient spontan atmet, vorgesehen. Das bedeutet, dass ein erheblicher Anteil der dem Verbinder zugeführten Luft direkt in den Raum entlüftet wird, ohne von dem Patienten eingeatmet zu werden.
1 stellt ein System dar, in das Trachealkupplungen in Form von Verbindern gemäß der vorliegenden Erfindung integriert werden können. Ein externer Teil zu einem Tracheostomietubus erstreckt sich aus dem Hals eines Patienten 1 heraus. Ein Stecker 3 erstreckt sich von dem Tracheostomietubus. Ein Trachealverbinder 4 beinhaltet ein Patientenende 5, das mit dem Stecker 3 des Tracheostomietubus verbunden ist. Der Verbinder 4 beinhaltet ein Auslassende 6 und einen Einlasstubus 7. Der Einlasstubus ist mit der Manschette 8 eines Beatmungsschlauchs 10 verbunden. Der Beatmungsschlauch beinhaltet eine flexible Leitung 9 zur Abgabe von Atemgasen an den Patienten. Eine Manschette 11 am anderen Ende des Beatmungsschlauchs 10 ist mit einem Auslassverbinder 12 einer Gasflowquelle verbunden. Die Gasflowquelle kann ein Flowgenerator 13 sein. Der Flowgenerator 13 kann ein Befeuchtungssystem beinhalten, das eine Befeuchterkammer 14 beinhaltet. Atemgase können an den Benutzer bei oder nahe der optimalen Temperatur und Feuchtigkeit (37°C, 44 mg/l Feuchtigkeit) geliefert werden, wenn die Gase zugeführt werden. Eine Nachahmung der Bedingungen in gesunden Lungen eines Erwachsenen (37°C, 44 mg/l Feuchtigkeit) kann dabei helfen, eine gesunde mukoziliäre Funktion bei Benutzern mit Atemwegserkrankungen, die sich auf die Sekretion auswirken, aufrechtzuerhalten.
Der Flowgenerator 13 beinhaltet in der Regel ein Gebläse, das Luft von einem Lufteintritt 15 und gegebenenfalls Sauerstoff von einer Sauerstoffversorgungsleitung 16 aufnimmt. Eine Benutzerschnittstelle kann einen Anzeigebildschirm 17 und Benutzersteuerungen 18 beinhalten. Die Benutzersteuerungen können in Form von Tasten auf dem Gehäuse des Flowgenerators oder mit dem Anzeigebildschirm als ein Berührungsbildschirm auf dem Flowgenerator kombiniert sein. Ein beispielhafter Flowgenerator zur Verwendung in dieser Anmeldung ist der AIRVO^TM von Fisher & Paykel Healthcare. Der Flowgenerator beinhaltet einen Flusssensor und eine Feedback-Steuerung, die den zugeführten Flow überwacht und die Gebläsegeschwindigkeit variiert, um den Ausgangsflow des Generators auf einem Niveau zu halten, das durch die Benutzersteuerungen eingestellt wurde.
Der Trachealverbinder 4 kann auch mit dem Endotrachealtubus (ET-Tubus) von oral oder nasal intubierten Patienten verwendet werden. Endotrachealtuben und Tracheostomietuben sind Trachealeinsätze/-interfaces. Andere Typen von Trachealeinsätzen/-interfaces, mit denen ein Trachealverbinder verwendet oder verbunden werden kann, umfassen Stoma-Buttons (Trachealtuben) und Larynxmasken.
Trachealkupplungen in Form von Trachealinterfaces könnten auch mit dem in 1 gezeigten System aus Gebläse 17 und Leitung 10 verwendet werden.
Eine Trachealkupplung des Standes der Technik in Form eines Verbinders ist in den 2A und 2B dargestellt. Der Verbinder beinhaltet eine Innenfläche 22 am Ende 5 zum Verbinden über dem Auslass 3 des Tracheostomietubus, eine Außenfläche 24 eines Einlasstubus 7 zum Einpassen in die Manschette 8 des Beatmungsschlauchs und einen offenen Auslass am Ende 6. Der Verbinder ist zur Verwendung in einer Therapie mit hohem Flow, in der der Patient spontan atmet. Der Verbinder ist nicht zur Verwendung in einer gesteuerten mechanischen Beatmung. Der Verbinder ist in 2A mit typischen Flows während der Einatmung durch einen Patienten und in 2B mit typischen Flows während der Ausatmung durch einen Patienten dargestellt. Während der Einatmung des Patienten strömt ein Teil 28 des Eingangsflows 26 direkt zum Auslass 20 des Verbinders. Ein anderer Teil 29 des Eingangsflows 26 strömt durch das Ende 5 zum Patienten. Während der Ausatmung fährt ein Flow 26 damit fort, vom Flowgenerator in den Verbinder einzutreten und strömt, wie durch die Pfeile 23 angezeigt, zusammen mit einem Flow 27, der durch den Anschluss 5 vom Patienten zurückkommt, zum Auslass 20.
Eine Trachealkupplung des Standes der Technik (in Form eines Verbinders), die in den 2A und 2B gezeigt ist, stellt einen Auslassanschluss mit in etwa dem gleichen Querschnitt wie der Einlassanschluss und der Patientenanschluss bereit. In der Umgebung mit hohem Flow produziert der Verbinder in den Atemwegen des Patienten einen sehr kleinen Druck. Unter Bezugnahme auf 11 produzierte dieser Verbinder bei einem Flow von 50 Liter pro Minute einen Druck wie in Abschnitt B der Druckauftragung dargestellt. In diesem Abschnitt war der maximale PEEP (positive endexspiratorische Druck) kleiner als 1 cm H₂O.
Die Trachealkupplungen gemäß der vorliegenden Erfindung beinhalten Anpassungen, um mit der Umgebung mit hohem Flow (beispielsweise dem Flowgenerator 13 in 1) zu funktionieren, um einen erhöhten Druck in dem Atemweg des Patienten und einen erhöhten PEEP zu produzieren. Weil ein großer Anteil der abgegebenen Gase direkt in den Raum abgelüftet werden, gibt es eine Toleranz zur Variation der abgegebenen Flowrate. Die Trachealkupplungen der vorliegenden Erfindung stellen ein Druckunterstützungsniveau bereit, das in Abhängigkeit von der dem Verbinder zugeführten Flowrate variiert. Der Kliniker kann eine Variation der Flowrate, die an die Trachealkupplung der vorliegenden Erfindung abgegeben wird, anwenden, um die Druckunterstützung für den Patienten zu variieren. Abgasflowraten können reguliert werden, indem die Drosselung zum Gasflow durch variable oder nicht variable Anpassungen festgelegt wird. Der endexspiratorische Druck, den ein Benutzer wahrnimmt, kann folglich reguliert werden. Ein positiver endexspiratorischer Druck (PEEP) kann die Atemwege und Alveolen daran hindern, bei der Endexspiration zu kollabieren, und Atemwege und Alveolen, die bereits kollabiert sind, erneut öffnen. Die therapeutische Bereitstellung von PEEP kann den Gasaustausch verbessern (verringerter intrapulmonaler Shunt), den Luftflowwiderstand (Lungenwiderstand) verringern und die Lungen weniger steif machen (erhöhte Lungen-Compliance). Die Sauerstoff- und Kohlendioxidspiegel können sich ebenfalls verbessern, wodurch der Bedarf an zusätzlichem Sauerstoff und das Gefühl der Atemlosigkeit verringert werden. Ein PEEP kann auch die Herzleistung verbessern, indem der mittlere intrathorakale Druck erhöht wird. Ein PEEP stellt einen besonderen Vorteil dar beim Unterstützen der Behandlung von obstruktiven Lungenerkrankungen und Herzinsuffizienz, einschließlich Emphysem, Bronchiektase, chronischer Bronchitis, Mukoviszidose und Lungenödem.
Eine Reihe von Variationen von Trachealkupplungen gemäß der vorliegenden Erfindung sind in den 3A bis 10, 12 und 17 bis 28 dargestellt und im Folgenden beschrieben. Die 3A bis 10 und 12 zeigen Verbinder, während die 17 bis 28 Trachealinterfaces zeigen. Diese Trachealkupplungen können die Herstellung einer Verbindung zwischen einem Patienten und einer Gasversorgungen bereitstellen. Diese Trachealkupplungen beinhalten eine Auswahl von Merkmalen zum Produzieren eines erhöhten Innendrucks von dem Flow, der durch die Trachealkupplungen strömt, um einen PEEP bereitzustellen. Die Erfindung sieht außerdem Trachealkupplungen vor, die mehr als eine dieser Anpassungen integrieren. Beispiele von Trachealkupplungen, die mehrere Anpassungen integrieren, sind in den 6, 8 und 9 und den 24, 26 und 27 dargestellt. Nichtsdestotrotz sind auch andere Kombinationen dieser Merkmale möglich und liegen innerhalb des Schutzumfangs der Erfindung.
Die 3A und 3B stellen eine Trachealkupplung in Form eines Verbinders dar, der ein Ansatzstück 30 für geleiteten Flow beinhaltet, das sich vom Einlassanschluss 31 erstreckt. Das Ansatzstück 30 für geleiteten Flow beinhaltet ein Auslassende 32, das dem Patientenanschluss 33 zugewandt ist. Das Auslassende 32 des Ansatzstücks 30 ist kleiner als die Einlassanschlussfläche und der Eingangsflow 34 beschleunigt sich durch das Ansatzstück 30. Während der Einatmung strömt ein Teil 35 des Flows 34 direkt zum Auslassanschluss 36. Der Rest 37 strömt durch den Patientenanschluss 33, um vom Patienten eingeatmet zu werden. Wie in 3B zu erkennen ist, wenn der Patient ausatmet, treten einströmende Gase 39 dem Flow von ausgeatmeten Gasen 38 entgegen. Die einander entgegentretenden Flows erzeugen eine Turbulenzzone benachbart zu dem Ansatzstückauslass 32. Dieser Zone turbulenten Flows widersteht dem Ausatmungsflow 38 des Patienten, um am Patientenanschluss des Verbinders einen erhöhten Druck zu erzeugen.
Das Flowansatzstück könnte sich über den Patientenanschluss in den Tracheostomietubus oder einen anderen Trachealeinsatz/ein anderes Trachealinterface, mit dem der Verbinder verwendet wird, hinaus erstrecken. Dies könnte eine Biegung beinhalten, so dass das Ansatzstück den Eingangsflow mit den Atemwegen des Patienten ausrichtet. Das Ansatzstück würde sich nicht weiter als erforderlich erstrecken, um diese Ausrichtung vorzunehmen. Der Anteil, der auf die Atemwege des Patienten ausgerichtet ist, würde beispielsweise nicht länger als 30 mm sein. Dadurch würde er nicht die Schleimhaut in der Luftröhre (Trachea) reizen.
Die 4A und 4B stellen einen anderen Verbinder dar, der eine Flowdrosselung am Auslassende beinhaltet. Die Flowdrossel kann in Form einer Wand sein, die das Ende des Verbinders zum Teil verschließt. Die Wand beinhaltet einen Durchbruch 40 einer bestimmten Größe, wobei die Fläche des Durchbruchs 40 kleiner als die Querschnittsfläche des Einlassanschlusses ist. Ein Flow vom Auslassende des Verbinders wird von dem Anschluss 40 gedrosselt, wodurch ein Gegendruck in dem Verbinder produziert wird, der von der Flowrate durch den Durchbruch abhängt.
Wie in 4A dargestellt, strömt ein Teil 41 des einströmenden Flows 42 während der Einatmung direkt zu dem Durchbruch 40, während ein Teil 43 von dem Patienten eingeatmet wird. Wie in 4B dargestellt, fusionieren die gesamte einströmende Luft 42 und die ausgeatmete Luft 44 während der Ausatmung durch den Patienten und der fusionierte Flow 45 strömt durch den Durchbruch 40.
Dieser größere fusionierte Flow während der Ausatmung führt zu einem größeren Druck in dem Verbinder während der Ausatmung durch den Patienten. Der Durchbruch kann durch mehrere Durchbrüche oder ein Sieb, ein Maschengewebe oder einen Filter ersetzt werden.
In der Praxis kann eine Auswahl von Verbindern mit Durchbrüchen 40 unterschiedlicher Größe (Querschnittsfläche) bereitgestellt werden. Ein Kliniker kann einen Verbinder aus dieser Auswahl gemäß den Flow- und Druckunterstützungsbedürfnissen seines Patienten auswählen. Ein Verbinder mit einer bestimmten Durchbruchgröße beispielsweise kann dazu eingestuft sein, eine erste Druckunterstützung mit einem ersten Flowniveau, eine zweite (größere) Druckunterstützung mit einem zweiten (höheren) Flowniveau, eine dritte (noch größere) Druckunterstützung mit einem dritten (noch höheren) Flowniveau usw. bereitzustellen. Ein anderer Verbinder mit einem größeren Durchbruch kann dazu eingestuft sein, die erste Druckunterstützung bei dem zweiten Flowniveau bereitzustellen. Ein anderer Verbinder mit einem kleineren Durchbruch kann dazu eingestuft sein, die zweite Druckunterstützung bei dem ersten Flowniveau bereitzustellen. Der Kliniker, der die gewünschte Druckunterstützung und den eingestuften Flow, der verwendet werden soll, kennt, kann den Verbinder mit der nächsten passenden Paarung von Flow und Druck auswählen. Diese Auswahl könnte durch ein Diagramm der Druckunterstützung im Vergleich zum Flow erleichtert werden, wobei jeder Verbinder in dem Diagramm in Form einer Region oder Bande dargestellt ist. Der Kliniker würde die Druckunterstützung auf einem Maßstab und den Flow auf dem anderen Maßstab auswählen. Der Punkt auf dem Diagramm, der von diesen Auswahlen angezeigt wird, würde in die Region oder Bande eines Verbinders fallen, der dazu geeignet ist, diese Kombination von Flow und Druckunterstützung zu liefern.
5 stellt eine Variation des Verbinders der 4A und 4B dar, der einen fixierten, den Flow drosselnden Durchbruch 50 an einer Stelle dazwischen dem Einlassanschluss und dem Auslassanschluss beinhaltet. Dieser Durchbruch 50 kann in einer Wand 51 in dem Verbinder bereitgestellt sein. Alternativ dazu könnte die Zwischendrosselung von einem Hals in der umgebenden Wand 52 des Verbinders bereitgestellt werden. Der anschließende erweiterte Teil 53 des Auslasses kann ermöglichen, andere Komponenten mit einem Stecker an den Trachealverbinder angebaut zu werden, wobei der Teil 53 als ein Buchsen-Interface fungiert.
6 stellt einen Verbinder dar, der einen einstellbaren Auslassdurchbruch beinhaltet. Der einstellbare Auslassdurchbruch beinhaltet einen primären Durchbruch 60 in der Wand des Verbinders. Eine Kappe 61 deckt das Auslassende 62 des Verbinders ab. Die Kappe 61 beinhaltet einen verjüngten Schlitz 63 an im Allgemeinen derselben longitudinalen Stelle wie der Durchbruch 60, wenn die Kappe 61 an dem Verbinder angebaut ist. Eine Drehung der Kappe 61 verändert den Teil des Schlitzes 63, der sich mit dem Durchbruch 60 schneidet. Mehr oder weniger des Durchbruchs 60 kann gegenüber dem Innenteil des Verbinders durch Drehung der Kappe 61 freigelegt werden, um den Umfang der Schnittfläche des Schlitzes 63 und des Durchbruchs 60 einzustellen. Mehrere Durchbrüche 60 können an dem Auslassteil 62 des Verbinders bereitgestellt werden und mehrere Schlitze auf der Kappe 61.
Vorzugsweise sind der Schlitz und der Durchbruch oder die Schlitze und die Durchbrüche derart konfiguriert, dass für alle Positionen der Kappe jederzeit ein Teil des Auslassdurchbruchs freigelegt sein wird, und zwar existiert immer eine gewisse Schnittfläche des Schlitzes 63 und des Durchbruch 60.
Die Kappe 61 kann an dem Ende des Trachealverbinders durch eine beliebige geeignete Anordnung zurückgehalten werden. In der dargestellten Anordnung greift eine sich nach außen erstreckende Lippe 64 am Ende des Verbinders in einen sich nach innen erstreckenden Kanal der Kappe 61 ein. Die Kappe 61 könnte beispielsweise aus einem Kunststoffmaterial oder aus einem elastomeren Material, wie Silikon, geformt sein. Ein elastomeres Material, das ermöglichen würde, innere Kerben einfacher zu formen. Ein elastomeres Material würde auch einen Reibungseingriff an dem Verbinder bereitstellen, um die Drehposition der Kappe aufrechtzuerhalten.
7 stellt einen alternativen Verbinder dar, der einen einstellbaren Durchbruch beinhaltet. In dieser Version sind ein oder mehrere primäre Durchbrüche 70 in der Wand des Verbinders bereitgestellt. Ein Stopfen 71 kann in das Auslassende hinein und aus diesem heraus eingestellt werden. Ein Endteil des Stopfens überlappt zum Teil die Auslassdurchbrüche 70 um ein Ausmaß, das je nach der Längsposition des Stopfens variiert.
In der dargestellten Anordnung beinhaltet der Stopfen ein Außengewinde, das mit einem Innengewinde in dem Auslassende 72 der Verbinder zum Einstellen der Längsposition des Stopfens 71 eingreift. Eine Drehung des Stopfens in eine erste Richtung zieht den Stopfen in den Verbinder. Eine Drehung des Stopfens in eine zweite Richtung (in Bezug auf den Verbinder) zieht den Stopfen allmählich aus dem Verbinder heraus, um den Auslassdurchbruch allmählich zu öffnen.
Zahlreiche alternative Anordnungen zur Bereitstellung eines einstellbaren Auslassdurchbruchs können sich aufdrängen und liegen innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung. Viele Anordnungen zur Bereitstellung eines Durchbruchs mit minimalem Flow können sich ebenfalls aufdrängen; beispielsweise kann eine Bewegung eines beliebigen Einstellungselements (wie der Stopfen 71 der Kappe 61) eingeschränkt werden, so dass jederzeit zumindest ein Teil des primären Auslassdurchbruchs nicht abgedeckt bleibt. Alternativ dazu können eine oder mehrere zusätzliche Nebenauslässe durch den Körper des Verbinders oder durch ein beliebiges Einstellungselement (wie durch das Ende der Kappe 61 oder durch den Körper des Stopfens 71) bereitgestellt werden.
Die Kappe 61 der Ausführungsform der 6 kann umkonfiguriert werden, so dass sie ein Hohlstopfen auf der Innenseite des Verbinders ist. In ähnlicher Weise kann der Stopfen 71 der Ausführungsform der 7 umkonfiguriert werden, so dass er eine Kappe mit einer Wand um die Außenseite des Verbinders herum ist. Dies könnte beispielsweise eine mit einem Gewinde versehene Wand sein, wie die in 9 gezeigte, oder ein Reibungseingriffsteil, wie der in 6 gezeigte. Andere Anordnungen zum Öffnen und Schließen eines Flowdurchtritts durch Einstellen der Position eines Abdeckungs- oder Verschlusselements können ebenfalls verwendet werden, wie ein Kugelhahn oder ein ähnliches Ventil.
8 stellt einen Verbinder dar, der einen Generator turbulenten Flows und eine Auslassdrosselung beinhaltet. Der Generator turbulenten Flows umfasst ein Ansatzstück 81, das sich von dem Einlassanschluss 84 erstreckt und in Richtung des Patientenanschlusses gelichtet ist. Die Auslassflowdrosselung umfasst einen Durchbruch 82 in einer Endwand 83, die das Auslassende des Verbinders verschließt. Selbstverständlich können andere Formen einer einstellbaren Flowdrosselung bereitgestellt werden und andere Formen eines turbulente Flows erzeugenden Ansatzstücks. Gemäß einem Beispiel kann das Ansatzstück so konfiguriert sein, dass es ein Verwirbelungs- oder Wirbelflow in den Tracheostomie- oder ET-Tubus oder einen anderen Trachealeinsatz/ein anderes Trachealinterface, mit dem der Verbinder verbunden ist, abgibt. Dies könnte beim Räumen des Atemwegs des Tubus einen gewissen Vorteil bieten.
9 stellt eine Anordnung dar, die einen Turbulenzgenerator und eine Flowdrosselung beinhaltet. In diesem Fall beinhaltet der Verbinder ein Turbulenzen erzeugendes Ansatzstück 91, das sich von dem Einlassanschluss 98 in Richtung des Patientenanschlusses 92 erstreckt. Am Auslassende beinhaltet der Verbinder eine einstellbare Flowdrosselung in einer Form, die der Flowdrosselung von 7 ähnlich ist. Die einstellbare Flowdrosselung beinhaltet einen primären Durchbruch 93 und eine Kappe 94, die über das Auslassende des Trachealverbinders passt. Die Kappe 94 ist über das Ende des Trachealverbinders geschraubt und kann längs des Körpers des Verbinders durch Drehen der Kappe in Bezug auf den Verbinder vorgeschoben oder zurückgezogen werden. Dementsprechend kann das Ausmaß, zu dem die Kappe 94 die primären Durchbrüche 93 abdeckt, eingestellt werden.
10 stellt eine weitere Ausführungsform des Trachealverbinders dar. Diese Ausführungsform beinhaltet eine variable Flowdrosselung des in 7 gezeigten Typs mit einem Stopfen 101, der in das Auslassende 102 des Trachealverbinders eingepasst ist. Der Stopfen deckt mehrere Öffnungen/Auslassdurchbrüche 103 zu einem Ausmaß ab, das davon abhängt, wie weit der Stopfen 101 in den Körper des Verbinders geschraubt wird.
In der Ausführungsform von 10 beinhaltet der Stopfen 101 ein Druckminderventil, wobei das Druckminderventil in einer geeigneten Form und vorliegen kann alternativ durch den Körper des Verbinders in einer beliebigen geeigneten Stelle längs der Wand des Verbinders bereitgestellt werden könnte. Das Ventil könnte passiv aktiviert oder aktiv gesteuert werden, beispielsweise durch einen Elektromagneten, der durch den Flowgenerator oder ein Überwachungssystem erregt werden kann.
In der dargestellten Ausführungsform beinhaltet das Druckminderventil einen Durchgang 104 durch den Körper des Stopfens 101. Ein Ventilelement 105 sitzt auf einer verjüngten Fläche 107 am Trachealverbinderende des Durchgangs 104. Das Ventilelement 105 wird durch Vorspannung einer Spiralfeder 108 gegen den Sitz 107 gehalten. Die Spiralfeder wird durch eine Kappe 109, die auf den Körper einer Rohrleitung 101 geklemmt ist, in ihrem gespannten Zustand gehalten. Das Ventilelement 105 kann längs eines Führungselements 110 gleiten, das sich von der Abdeckung 109 erstreckt. Das Ausmaß der Vorspannung der Feder 108 steuert den Entlastungsdruck, mit dem das Ventilelement 105 sich von dem Ventilsitz 107 zurückzieht.
Eine beliebige andere bekannte Form von Druckminderventil kann als eine Alternative integriert werden.
Jeder in den 3A bis 10 gezeigte Verbinder könnte zur Herstellung einer Verbindung mit einem Patienten durch eine Verbindung mit einem beliebigen Typ von Trachealeinsatz/-interface, wie einem Endotrachealtubus, einem Tracheostomietubus, einem Stoma-Button (Trachealtubus), einer Larynxmaske oder dergleichen, angepasst werden. Die 13 bis 16 zeigen Beispiele jedes Typs, wie sie in der Technik bekannt sind. Ein Trachealinterface 130 ist ein entfernbares Interface, das an dem Hals eines Patienten mit einem Tubus zur Einführung in die Luftröhre (Trachea) angebracht werden kann, wie das in 13 gezeigte. Ein Stoma-Button 140 wird permanent in die Trachea eines Patienten eingeführt, wie der in 14 gezeigte. Tracheostomietuben 150 und Endotrachealtuben 160 werden weiter in die Trachea eingeführt, wie der in 15 bzw. 16 gezeigte. Das Patientenende eines Verbinders kann an einen Trachealeinsatz/ein Trachealinterface auf eine beliebige geeignete Weise, beispielsweise durch eine Reibungssteckverbindung, gekuppelt werden. Der Ausdruck „Trachealeinsatz” oder „Trachealinterface” kann austauschbar verwendet werden, um allgemeiner auf eine beliebige der oben erwähnten oder anderen verwandten Apparaturen zu verweisen.
11 stellt einen Unterstützungsdruck dar, der unter Verwendung der dargestellten Trachealverbinder in einer Umgebung mit Abgabe eines hohen Flows erzeugt werden kann. 11 trägt den Innendruck am offenen Ende des Tracheostomietubus gegen die Zeit auf, um zu zeigen, wie der Druck während eines Atmungszyklus eines Patienten variiert. Diese Auftragungen wurden unter Verwendung von Musterverbindern erstellt, die mit einem Lungensimulator verbunden waren. Der Musterverbinder wird mit Eingangsgasen am Einlassanschluss von einer Gasversorgung versorgt, die auf die Abgabe von 50 Liter pro Minute eingestellt ist.
Teil A der Spur von 11 wurde durch den Verbinder des Standes der Technik erzeugt, der den 2A und 2B ähnlich ist, wenn dieser ohne Flow bereitgestellt wird. Die Unterdrücke sind das Ergebnis des Ansaugens von den simulierten Einatmungen.
Teil B der Spur in 11 wurde unter Verwendung des Verbinders des Standes der Technik mit einem Flow von 50 Liter pro Minute erzeugt. Es kann aus dieser Spur erkannt werden, dass die durchschnittliche Druckunterstützung ungefähr 0,5 cm H₂O ist und der maximale exspiratorische Gegendruck ungefähr 0,75 cm H₂O ist.
Teil C der Spur in 11 wurde unter Verwendung eines Verbinders mit einem Flows drosselnden Durchlass einer ersten Größe erzeugt. In diesem Verbinder hatte der Flows drosselnde Durchlass einen Querschnittsbereich von 79 mm², wobei der Körper des Verbinders einen Querschnitt von 165 mm² hatte. Dieser Verbinder produzierte eine maximale Druckunterstützung (PEEP) von ungefähr 2 cm H₂O.
Teil D der Spur in 11 wurde unter Verwendung eines Verbinders mit einem Flows drosselnden Durchlass einer zweiten Größe erzeugt. Bei diesem Verbinder hatte der Flows drosselnde Durchlass einen Querschnittsbereich von 24 mm², wobei der Körper des Verbinders einen Querschnitt von 165 mm² hatte. Dieser Verbinder produzierte eine maximale Druckunterstützung (PEEP) von ungefähr 11 cm H₂O.
Die allgemeine Form eines Trachealverbinders gemäß der vorliegenden Erfindung ist oben beschrieben. Innerhalb dieser allgemeinen Formen sind weite Variationen möglich; bestimmte Einzelheiten sind jedoch bevorzugt.
Der Trachealverbinder beinhaltet vorzugsweise eine Buchse am Patientenanschluss, um sich mit einem medizinischen 15-mm-Steckverbinder zu verbinden, der für Standard-Tracheostomie- und ET-Tuben typisch ist. Tracheostomietuben, die der ISO-Norm 5366-1:2000 entsprechen, sollten einen permanent angebrachten konischen 15-mm-Steckverbinder gemäß ISO 5356-1 aufweisen.
Der Verbinder sollte verhältnismäßig klein sein, beispielsweise mit einer Gesamtlänge des Einlasstubus von ungefähr 20 mm und einer Gesamtlänge des Haupttubus von ungefähr 40 mm. Ein Längenbereich des Einlasstubus von 210 mm bis 50 mm wird in Erwägung gezogen. Ein Längenbereich des Haupttubus von 30 mm bis 80 mm ist möglich, wobei das untere Ende dieses Bereichs bevorzugt ist. Der Innendurchmesser des Haupttubus kann etwa 15 mm sein. Der Innendurchmesser des Einlasstubus kann etwa 10 mm sein.
Der Einlasstubus unterbricht vorzugsweise den Haupttubus in einem Winkel, der mit dem Patientenanschluss einen stumpfen Winkel und mit dem Auslassanschluss einen spitzen Winkel bildet. Ein Winkel von etwa 60 Grad zwischen dem Haupttubus und dem Einlasstubus kann adäquat sein.
Wie in 12 gezeigt, können ein oder mehrere zusätzliche Anschlüsse 120 an dem Verbinder zur Verwendung mit Sensoren zur Überwachung von Eigenschaften des Gases eingebunden werden. Beispielsweise beinhalten potentielle Sensoren, die sinnvoll mit dem Verbindet integriert werden könnten, einen Drucksensor oder einen CO₂-Sensor. In einer medizinischen Umgebung wäre ein Standard-Luer-Anschluss, der in einer Seitenwand des Verbinders ausgebildet ist, adäquat. Ein Anschluss für einen CO₂-Sensor oder Drucksensor könnte an einer beliebigen Stelle entlang der Wand des Haupttubus eingebunden werden. Der Anschluss 120 in 12 ist auf der Ausführungsform von 3A beispielhaft gezeigt. Er könnte auf eine beliebige der anderen Ausführungsformen in den 3B bis 10, 12 und 17 bis 28 angewendet werden.
Der Verbinder kann aus einem beliebigen medizinischen Kunststoff oder Polymer hergestellt werden. Der Kunststoff kann im Wesentlichen steif (durch sein Material und seine detaillierte Form) sein, so dass et sich unter der veränderlichen Druckunterstützung, die von der Atmung eines Patienten erzeugt wird, nicht wesentlich verformt.
Das Obige beschreibt bevorzugte Formen des Trachealverbinders gemäß der vorliegenden Erfindung. Sehr unterschiedliche Ausführungsformen werden sich einem Fachmann aufdrängen, ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen, was die Feststellung der angefügten Ansprüche betrifft.
Die Trachealkupplung könnte auch die Form eines Trachealinterfaces 172 annehmen, das direkt an einem tracheostomierten Patienten angebracht werden kann. Eine derartige Kupplung ist in 17 allgemein gezeigt. Die Trachealkupplung umfasst ein Interface 170, wie das in 17 gezeigte, das mit einem Körperteil 171 integriert ist, wie beliebige der in den 3A bis 10 gezeigten Verbinderausführungsformen. Die Trachealkupplung in Form eines Trachealinterfaces 172 kann weiterhin einen zusätzlichen Tubus/eine zusätzliche Kupplung umfassen, der bzw. die mit dem Patientenende verbunden ist, das in die Luftröhre (Trachea) eines Patienten eingeführt wird. Alternativ dazu kann das Patientenende des Trachealinterfaces direkt in die Trachea eingeführt werden.
Beispielhafte Ausführungsformen von Trachealkupplungen in Form eines Trachealinterfaces 172 sind in den 18 bis 28 gezeigt. Der Körperteil einer beliebigen dieser Ausführungsformen könnte die Form eines beliebigen der in den 3A bis 10 und 12 gezeigten Verbinder annehmen. Die Beschreibung für die 3A bis 10 und 12 gilt für den Körperteil der in den 17 bis 28 gezeigten Trachealinterfaces.
Wie in 2 gezeigt, können ein oder mehrere zusätzliche Anschlüsse 120 an dem Trachealinterface zur Verwendung mit Sensoren zur Überwachung von Eigenschaften des Gases eingebunden werden. Beispielsweise beinhalten potentielle Sensoren, die sinnvoll mit dem Verbinder integriert werden könnten, einen Drucksensor oder einen CO₂-Sensor. In einer medizinischen Umgebung wäre ein Standard-Luer-Anschluss, der in einer Seitenwand des Verbinders ausgebildet ist, adäquat. Ein Anschluss für einen CO₂-Sensor oder Drucksensor könnte an einer beliebigen Stelle entlang der Wand des Haupttubus eingebunden werden. Der Anschluss 120 in 22 ist auf der Ausführungsform 18 beispielhaft gezeigt. Er könnte auf eine beliebige der anderen Ausführungsformen in den 17 bis 28 angewendet werden.
Das Trachealinterface kann aus einem beliebigen medizinischen Kunststoff oder Polymer hergestellt werden. Der Kunststoff kann im Wesentlichen steif (durch sein Material und seine detaillierte Form) sein, so dass er sich unter der veränderlichen Druckunterstützung, die von der Atmung eines Patienten erzeugt wird, nicht wesentlich verformt.
Alle hierin beschriebenen Trachealkupplungen können in Verbindung mit dem in 1 gezeigten System aus Gebläse 13 und Leitung 10 verwendet werden.
Das Obige beschreibt bevorzugte Formen des Trachealverbinders gemäß der vorliegenden Erfindung. Sehr unterschiedliche Ausführungsformen werden sich einem Fachmann aufdrängen, ohne von dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen, was die Feststellung der angefügten Ansprüche betrifft.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur

ISO-Norm 5366-1:2000 [0105]
ISO 5356-1 [0105]

Claims

Trachealkupplung zur Herstellung einer Verbindung zwischen einem Patienten und einer Gasquelle, wobei die Kupplung Folgendes umfasst: einen Patientenanschluss zum Verbinden mit einem Trachealinterface in oder an einem Patienten, einen Auslassanschluss, einen Einlassanschluss zum Aufnehmen eines einströmenden Gasflows von der Gasquelle, wobei der Einlassanschluss zwischen dem Patientenanschluss und dem Auslassanschluss angeordnet ist, und eine Flowdrosselung, um den Exspirationsflow im Gebrauch zu drosseln, um einen PEEP von mindestens 1 cm H₂O zu produzieren, wenn der Flow zum Einlassanschluss 50 Liter pro Minute ist, wobei während der Einatmung durch den Patienten ein erster Teil des einströmenden Flows direkt zum Auslassanschluss strömt und ein zweiter Teil des einströmenden Flows durch den Patientenanschluss strömt, um vom Patienten eingeatmet zu werden, und während der Ausatmung durch den Patienten der gesamte einströmende Flow und der Exspirationsflow fusionieren und der fusionierte Flow durch den Auslassanschluss strömt.
Trachealkupplung nach Anspruch 1, wobei die Flowdrosselung zwischen dem Einlassanschluss und dem Auslassanschluss oder am Auslassanschluss angeordnet ist.
Trachealkupplung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Flowdrosselung durch Turbulenzen vom Eingangsflow bewirkt wird.
Trachealkupplung nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die Flowdrosselung durch Einspülung von Luft vom Eingangsflow bewirkt wird.
Trachealkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Verbinder ein Ansatzstück beinhaltet, das sich von dem Einlassanschluss in Richtung des Patientenanschlusses erstreckt.
Trachealkupplung nach Anspruch 5, wobei das Ansatzstück sich durch den Patientenanschluss erstreckt.
Trachealkupplung nach Anspruch 5 oder 6, wobei das Ansatzstück eine Biegung in einem Abschnitt zwischen einem Auslassende des Ansatzstücks und dem Patientenanschluss beinhaltet.
Trachealkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Flowdrosselung einen einstellbaren Durchlass umfasst.
Trachealkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Drosselung einen Wärme- und Feuchtigkeitsaustauscher umfasst.
Trachealkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, die weiterhin ein Druckminderventil umfasst.
Trachealkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das Trachealinterface eine oder mehrere der folgenden Vorrichtungen umfasst: eine Trachealkanüle, ein Endotrachealtubus, ein Tracheostomietubus, eine Larynxmaske.
System zur Versorgung eines Patienten mit Atemgasen, wobei das System eine Luftflowquelle, die eine einstellbare Flowsteuerung beinhaltet, und die Trachealkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 umfasst, wobei der von der Kupplung produzierte PEEP durch die einstellbare Flowsteuerung der Luftflowquelle eingestellt werden kann.