УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРЕНИРОВКИ ГИПОКСИЧЕСКОЙ ГИПЕРКАПНИЕЙ Российский патент 2007 года по МПК A61M16/00 

Изобретение относится к медицине, а именно к кардиологии, неврологии и пульмонологии, и может быть использовано для изучения реакции организма на дозированную гипоксическую гиперкапнию, в частности, для оценки реактивности мозговых сосудов и перфузионного резерва мозгового кровообращения, а также для проведения гиперкапнических тренировок, направленных на увеличение сопротивляемости (резистентности) организма к неблагоприятным стрессорным факторам, тренировку адаптивных систем, подготовку к оперативным вмешательствам с временным прекращением кровотока по артериям, питающим мозг, и лечения заболеваний, в частности нарушений мозгового кровообращения, нарушений коронарного кровообращения, гипертонической болезни, дыхательной недостаточности и др.

Известно устройство (а.с. СССР №1123692), которое содержит последовательно соединенный корпус с емкостью "мертвого" пространства, смеситель с диафрагмой для подачи атмосферного воздуха, золотниковый узел, патрубок с дополнительной емкостью "мертвого" пространства и загубник, обеспечивающее дозирование углекислого газа в диапазоне 1-5% за счет регулирования подачи воздуха из окружающего пространства.

Недостатками известного устройства являются:

1. Невозможность создания концентрации углекислого газа во вдыхаемом воздухе более 5%, что является необходимым для оценки перфузионного резерва мозгового кровообращения и проведения эффективных гиперкапнических тренировок.

2. Устройство имеет сложную конструкцию и не позволяет достигнуть максимального расслоения выдыхаемого воздуха на порции, что ведет к снижению эффективной концентрации углекислого газа.

Известно более совершенное устройство, наиболее близкое по технической сущности и достигаемому положительному результату (RU 2221597 С2, А61М 16/00, 20/01/2002), содержащее съемный загубник, трубку и корпус с емкостью «мертвого» пространства в виде лабиринтных каналов. Недостатками этого устройства являются:

1. Невозможность плавной регулировки объема "мертвого" пространства и соответственно дозирования концентрации углекислого газа.

2. Сложность конструкции и ее громоздкость.

Техническим результатом предлагаемого устройства является упрощение конструкции, позволяющей создать эффективную концентрацию углекислого газа в альвеолярном воздухе с возможностью ее плавного дозирования.

Технический результат достигается тем, что лабиринтные каналы выполнены в виде сжимаемой инертной пористой среды, например фторопластового волокна, а корпус снабжен подпружиненным зажимами поршнем, сквозь который пропущена трубка, жестко связанная с ним.

Для иллюстрации представлен чертеж, где приведен эскиз устройства для тренировки гипоксической гиперкапнией. Устройство для тренировки гипоксической гиперкапнией состоит корпуса 1, выполненного из медицинского или пищевого пластика (например, марки ИРП 14-01), к которому на трубке 2 подсоединен загубник 3. Корпус 1 заполнен упругой пористой средой 4. В качестве пористой среды 4 используют поролон, мелкую фторопластовую стружку (марки FT-4) или стружку любого медицинского пластика, который инертен к окислению. В качестве поршня 5 используют обрезанную пластиковую бутылку, которая плотно входит в корпус 1 и имеет в центре герметично закрепленную трубку 6. Поршень 5 подпружинен зажимами 7, которые фиксируют положения поршня 5, не давая ему самопроизвольно двигаться под действием упругих сил сжатой пористой среды 4. Вообще говоря, использование пористой среды в виде стружки пластика, стекловолокна или иной сжимаемой пористой среды существенно уменьшает габариты устройства из-за большого количества хаотично расположенных пор, примерно равномерно распределенных по объему пористой среды. Лабиринтные каналы внутри пористой среды имеют большую извилистость, что увеличивает время и путь проходящего по ним газа и, следовательно, при сжатии этих лабиринтных каналов можно плавно регулировать содержание углекислого газа и кислорода во вдыхаемом пациентом воздухе.

Устройство работает следующим образом.

Дыхание осуществляют через загубник 3, а носовое дыхание отключают. При помощи поршня 5 плавно изменяется объем "мертвого" пространства в диапазоне от 300 до 700 мл. В течение 1 минуты дыхания через устройство в альвеолярном воздухе устанавливается концентрация углекислого газа в диапазоне 5-7% в зависимости от избранной величины дополнительного объема "мертвого" пространства. Газоанализ проводили на аппарате Spirolyt-2 (Германия). Устройство для тренировки гипоксической гиперкапнией заполнялось фторопластовой стружкой, свободный объем аппарата составлял 700 мл и мог изменяться до 300 мл.

Результаты газоанализа на устройстве для тренировки гипоксической гиперкапнией с 8 пациентами при заполнении фторопластовой стружкой представлены в таблице. В первых двух столбцах после Ф.И.О. приведено содержание углекислого газа и недостаток кислорода без устройства. В других - аналогичные данные при использовании устройства с разным объемом - 300, 500 и 700 мл, полученных в результате деформации инертной упругой пористой среды.

Из таблицы видно, что концентрация углекислого газа достаточна для оказания лечебного воздействия (<7%). Кроме того, во вдыхаемом воздухе понижена концентрация кислорода.

Таким образом, преимуществами устройства являются:

1. Наличие механизма плавного изменения объема лабиринтных каналов в пористой среде позволяет достигнуть плавной регулировки концентрации углекислого газа (СО₂) в альвеолярном воздухе.

2. Устройство имеет простую конструкцию, легко обрабатывается дезинфицирующими средствами.

Исходное содержание300 мл500 мл700 млФ.И.О.CO₂Дефицит O₂CO₂дефицит O₂CO₂дефицит O₂CO₂дефицит O₂1.4,56,45,68,76,89<7,09<2.5,17,55,78,86,79<7,39<3.4,25,35,88,96,69<6,99<4.4,27,15,08,66,89<7,29<5.5,28,85,69,06,39<7,39<6.4,04,85,07,46,49<7,29<7.4,25,25,27,96,79<7,19<8.4,56,85,17,66,79<7,39<M±m4,5±0,46,5±1,35,4±0,38,4±0,66,6±0,29<7,1±0,19<

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для изучения реакции организма на дозированную гипоксическую гиперкапнию, а также лечения сопутствующих заболеваний дыхательных путей. Устройство содержит трубку, подсоединенный к ней загубник и корпус, имеющий объем "мертвого" пространства в виде лабиринтных каналов. Лабиринтные каналы образованы упругой инертной пористой средой. Корпус снабжен подпружиненным поршнем и трубкой, пропущенной сквозь поршень и жестко связанной с ним. Изобретение позволяет обеспечить упрощение конструкции с возможностью плавного регулирования концентрации углекислого газа. 1 ил., 1 табл.

Устройство для тренировки гипоксической гиперкапнией, содержащее трубку, подсоединенный к ней загубник и корпус, имеющий объем "мертвого" пространства в виде лабиринтных каналов, отличающееся тем, что лабиринтные каналы образованы упругой инертной пористой средой, при этом корпус снабжен подпружиненным поршнем и трубкой, пропущенной сквозь поршень и жестко связанной с ним.