АППАРАТ "ВИАП" ДЛЯ ИСКУССТВЕННОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ ЛЕГКИХ Российский патент 1996 года по МПК A61H31/02 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к аппаратам для искусственной вентиляции легких (аппараты ИВЛ) с активными вдохом и выдохом, и может быть использовано в стационарных и полевых условиях, а также на различных транспортных средствах скорой медицинской помощи.

Целью изобретения является одновременная раздельная вентиляция двух объектов вентиляции (ОВ). Другими целями являются возможность увлажнения вдыхаемого газа и повышение эффективности этого увлажнения, исключение влияния движущихся деталей на вдыхаемый газ, проведение синфазной вентиляции, упрощение изменения соотношения длительностей фаз дыхания.

На фиг.1 изображен аппарат "ВИАП" с атмосферными отверстиями в пробке с противофазной вентиляцией; на фиг.2 то же, в другом варианте исполнения; на фиг.3 то же, с синфазной вентиляцией.

Аппарат содержит приводной возвратно-поступательный рабочий орган 1 (мембрана) со штоком 2 и эксцентриком 3, закрепленным на оси 4. Корпус 5 имеет входные 6, 7, 8, 9 и выходные 10, 11, 12, 13 отверстия, а также впускные 14, 15, 16, 17 и выпускные 18, 19, 20, 21 клапаны. Поворотная пробка 22 с приводом 23 размещена в корпусе 5 и имеет открытые торцы 24 и газопроводящие элементы 25, 26, 27 и 28 (элемент 28 на фиг.3 не виден из-за разреза). В полости 29 вдоха и 30 выдоха пунктирами 31, 32 показаны крайние положения рабочего органа 1.

На фиг.1 атмосферные вход 6 и выход 10 выполнены в пробке 22. Увлажняющая жидкость 33 залита в полость 29 через вход 6, имеющий резьбу для вывинчивания. Шток 2 проходит через газонепроницаемую втулку 35.

На фиг.2 и 3 аппарат расположен вертикально. Ось 4 эксцентрика 3 размещена в газонепроницаемой втулке 36, а привод 37 размещен снаружи корпуса 5. Эксцентрик 3 снабжен разбрызгивателями 38. На фиг.3 пробка 22 имеет дополнительные газопроводящие элементы 26 и 28, вход 9 снабжен трубкой 39, а корпус 5 дополнительными отверстиями 40 и 41.

Аппарат сообщен с двумя ОВ при помощи дыхательных трубопроводов вдоха 42, 43 и выдоха 44,45 через загубники 46,47, а с правым и левым легкими одного пациента при помощи трубопроводов 48,49.

На фиг.3 шток 2 проходит через полость 30 вдоха, а дополнительный разбрызгиватель 50 жестко скреплен с мембраной 1 посредством стержня 51. На стыке обеих частей пробки 22 установлены подпружиненные шарики 52, что позволяет осуществлять поворот одной части пробки относительно другой. В трубопроводах вдоха и выдоха 42-45 установлены регулируемые вентили 53,54,55,56 (см. фиг. 1).

Аппарат работает следующим образом (см. фиг.1). Мембрана 1 колеблется непрерывно, прогоняя через полости 29 и 30 два газовых потока. Пробка 22 постоянно вращается посредством привода 23.

На вдохе ОВ-1 газ из атмосферы направляется в легкие по магистрали 6-29-11-42-46. Одновременно на выдохе ОВ-II газ откачивается из легких по магистрали 47-45-8-30-10 и выталкивается в атмосферу. Таким образом у АВ-I происходит вдох, а у ОВ-II выдох.

Смена фаз дыхания у обоих ОВ обеспечивается поворотом пробки, в результате чего выход 11 и вход 8 перекрываются, а выход 12 и вход 7 открываются. Поэтому на выдохе ОВ-I газ откачивается из легких по магистрали 46-44-7-30-10 и выталкивается в атмосферу. Одновременно на вдохе ОВ-II газ из атмосферы направляется в легкие по магистрали 6-29-12-43-47. Таким образом у ОВ-I происходит выдох, у ОВ-II вдох. Легко видеть, что оба ОВ дышат в противофазе.

Если вместо загубников 46, 47 использовать трубопроводы 48, 49, то можно проводить одновременную раздельную вентиляцию правого и левого легких одного и того же пациента.

Увлажнение дыхательного потока происходит при смачивании и испарении с внутренней поверхности пробки и мембраны, а также посредством разбрызгивателей 38 или 50. Эффект увлажнения может быть усилен за счет барботажной трубки 39.

На фиг.3 показан вариант выполнения аппарата, при котором вдох и выдох у обоих ОВ происходит синфазно (показано положение на вдохе). Поток после входа 9 увлажняется и через выходы 11 и 12 по трубопроводам 42, 43 нагнетается в легкие обоих ОВ. Входы 7, 8 перекрыты пробкой 22, поэтому газ в полость выдоха 30 свободно входит и выходит через отверстие 40.

При смене фаз дыхания (поворот пробки, например, на 90^о) вход 40 перекрывается пробкой, а выход 41 открывается: газ свободно входит и выходит из полости 29, поскольку выходы 11 и 12 перекрыты пробкой. Входы 7 и 8 открыты через газопроводящие элементы 27, 28 и трубопроводы 44, 45 происходит откачивание газа из легких и выталкивание его в атмосферу через выход 13.

Изменение соотношения длительностей фаз дыхания осуществляется взаимным поворотом и фиксацией обеих частей пробки 22 благодаря подпружиненным шарикам 52, которые при усилии относительного поворота утапливаются в своих гнездах, а затем заскакивают обратно в лунки на стыке обеих частей пробки 22.

Использование: в медицинской технике, а именно в аппаратах для искусственной вентиляции легких, применяемых в стационарных полевых условиях, на машинах скорой медицинской помощи. Сущность изобретения: аппарат содержит корпус с входными и выходными отверстиями с клапанами, к которым подсоединены дыхательные трубопроводы для сообщения с объектами вентиляции. В полости корпуса установлена поворотная полая пробка с рабочим органом с приводным элементом, выполненным в виде перегородки, разделяющей полость пробки на полость вдоха и полость выдоха. Пробка и/или корпус имеют сквозные входное и выходное атмосферные отверстия с клапанами. 7 з. п. ф-лы, 3 ил.

1. Аппарат для искусственной вентиляции легких, содержащий корпус, имеющий входные и выходное отверстия с клапанами, к которым подсоединены дыхательные трубопроводы, сообщенные со средством подсоединения к объекту вентиляции, и дополнительные входное и выходное отверстия с клапанами, поворотную полую пробку с прорезями, расположенными соответственно отверстиям корпуса, рабочий орган с приводным элементом, выполненный в виде перегородки и установленный в полости пробки с образованием полостей вдоха и выдоха, отличающийся тем, что, с целью одновременной раздельной вентиляции двух объектов, аппарат дополнительно содержит средство подсоединения к объекту вентиляции с дыхательными трубопроводами, подсоединенными к дополнительным отверстиям корпуса, а пробка и/или корпус имеют сквозные входное и выходное атмосферные отверстия с клапанами. 2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что, с целью увлажнения вдыхаемого газа путем частичного заполнения полости вдоха жидкостью, входное атмосферное отверстие расположено ниже или выше уровня заполнения жидкостью и снабжено патрубком, свободный конец которого расположен ниже уровня жидкости. 3. Аппарат по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности увлажнения вдыхаемого газа, от содержит средство для разбрызгивания жидкости с приводом. 4. Аппарат по пп. 1 - 3, отличающийся тем, что средство для разбрызгивания жидкости закреплено на приводном элементе. 5. Аппарат по пп. 1 - 3, отличающийся тем, что он содержит разбрызгиватель, жестко скрепленный с рабочим органом. 6. Аппарат по пп. 1 - 3 и 5, отличающийся тем, что, с целью исключения влияния движущихся деталей приводного элемента на вдыхаемый газ, приводной элемент расположен в полости выдоха. 7. Аппарат по пп. 1 - 6, отличающийся тем, что, с целью проведения синхронной вентиляции, в корпусе выполнены дополнительные входные и выходные отверстия, а пробка имеет дополнительные прорези. 8. Аппарат по пп. 1 - 7, отличающийся тем, что, с целью упрощения изменения соотношения длительностей фаз дыхания, корпус пробки выполнен из двух стыкуемых частей, установленных с возможностью взаимного углового поворота и фиксации относительно поворотной оси пробки.