ДЫХАТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ЛАРИНГЕАЛЬНОЙ МАСКИ Российский патент 2008 года по МПК A61M16/04 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к воздуховодному (дыхательному) устройству ларингеальной маски (ларингеальному масочному воздуховодному устройству). Более конкретно, настоящее изобретение относится к усовершенствованной воздуховодной трубке, используемой с такими устройствами.

Уровень техники

Ларингеальное масочное воздуховодное устройство или ларингеальная маска представляет собой хорошо известное устройство, используемое для обеспечения дыхания пациентов, находящихся без сознания. Такие устройства применяются уже около тринадцати лет и представляют собой альтернативу более старой хорошо известной эндотрахеальной трубке. В течение по меньшей мере семидесяти лет для обеспечения дыхания пациентов, находящихся без сознания, использовалась эндотрахеальная трубка, представляющая собой длинную тонкую трубку с надувным баллоном, расположенным на ее дистальном конце. Этот конец эндотрахеальной трубки через рот и гортань (или голосовую щель) вводят в трахею пациента. Затем баллон надувают, чтобы закупорить внутреннюю выстилку трахеи. После этого на проксимальный конец трубки можно подать положительное давление для вентиляции легких пациента. Запирание баллоном внутренней выстилки трахеи защищает легкие от аспирации, т.е. препятствует проникновению в легкие срыгиваемого содержимого желудка.

Несмотря на свои огромные достоинства эндотрахеальные трубки имеют несколько существенных недостатков. Главный недостаток эндотрахеальной трубки заключается в сложности правильного введения. Введение эндотрахеальной трубки в организм пациента требует большого умения. Даже для опытных практиков введение эндотрахеальной трубки иногда затруднительно и даже невозможно. В некоторых случаях сложность введения эндотрахеальной трубки приводила к смерти пациента вследствие того, что не удавалось обеспечить дыхание пациента достаточно быстро.

Кроме этого эндотрахеальная трубка имеет и другие недостатки. Например, интубация эндотрахеальной трубки часто приводит к сильным болям в горле у пациента. Боли в горле, как правило, вызываются трением между трубкой и выемкой между аритеноидными хрящами пациента. Другой недостаток состоит в том, что при введенной эндотрахеальной трубке пациент не может эффективно кашлять. И еще одна проблема, связанная с эндотрахеальной трубкой, относится к способу ее введения. Для введения эндотрахеальной трубки, как правило, приходится манипулировать головой и шеей пациента, и нужно, чтобы рот пациента был широко раскрыт. Необходимость этих манипуляций делает затруднительным или нежелательным введение эндотрахеальной трубки в случаях, когда у пациента повреждена шея. Наконец, еще один недостаток эндотрахеальной трубки состоит в относительной узости воздуховода. Это неизбежно, поскольку конец трубки приходится делать узким, чтобы он мог войти в трахею.

В противоположность эндотрахеальной трубке ларингеальное масочное воздуховодное устройство относительно легко ввести в пациента и обеспечить снабжение воздухом его дыхательных путей. Кроме того, ларингеальное масочное воздуховодное устройство является "снисходительным" устройством, которое, даже будучи неправильно введенным, стремится обеспечить снабжение воздухом дыхательных путей. Из-за этого ларингеальное масочное воздуховодное устройство часто считают "спасательным" устройством. Для введения ларингеального масочного воздуховодного устройства требуются лишь незначительные манипуляции с головой, шеей и челюстями пациента. Далее, ларингеальное масочное воздуховодное устройство обеспечивает вентиляцию легких пациента без необходимости контакта с чувствительной внутренней выстилкой трахеи, и размер воздуховода, как правило, значительно больше воздуховода эндотрахеальной трубки. Ларингеальное масочное воздуховодное устройство не мешает кашлять в такой степени, как это происходит с эндотрахеальной трубкой. Главным образом, благодаря этим преимуществам ларингеальное масочное воздуховодное устройство пользуется растущим признанием в течение последних тринадцати лет.

На фиг.1А и 1В представлены, соответственно, перспективная проекция и вид сбоку известного ларингеального масочного воздуховодного устройства 100. На фиг.2 изображено устройство 100, введенное в пациента. Ларингеальные масочные воздуховодные устройства, такие как устройство 100, описаны, например, в патенте США №4,509,514. Ларингеальные масочные воздуховодные устройства, подобные устройству 100, многие годы поставляются на рынок под маркой «Classic» компанией Laryngeal Mask Company, Кипр. Устройство 100 состоит из гибкой цилиндрической трубки 110 и масочной части (маски) 130. Трубка 110 проходит от своего проксимального конца 112 до дистального конца 114, который соединен с маской 130. Маска 130 включает проксимальный конец 132 и надувную манжету 134 обычно эллиптической формы. Кроме того, маска 130 имеет центральный проход от проксимального конца 132 до открытого конца 136 манжеты 134. Дистальный конец 114 трубки 110 телескопически входит в проксимальный конец 132 маски 130, и устройство 100 образует герметичный непрерывный воздуховод, проходящий от проксимального конца 112 трубки 110 до открытого конца 136 манжеты 134. Кроме того, устройство 100 содержит трубку 138, позволяющую накачивать манжету 134 или выпускать из нее воздух.

Перед введением маски через рот в горло пациента из манжеты 134 выпускают воздух. Предпочтительно следует расположить маску таким образом, чтобы дистальный конец 140 манжеты 134 находился у обычно закрытого входа в пищевод пациента, а открытый конец 136 манжеты 134 был на уровне входа в трахею пациента, например на уровне голосовой щели. После введения маски манжету надувают, создавая уплотнение вокруг голосовой щели, благодаря чему образуется изолированный воздуховод от проксимального конца 112 трубки 110 до трахеи пациента.

Далее для удобства изложения будет применяться термин «полностью введенная конфигурация или полностью введенное положение» по отношению к такому положению ларингеального масочного воздуховодного устройства, введенного в пациента, при котором удовлетворены следующие условия: (1) маска расположена вокруг голосовой щели пациента; (2) манжета надута и образует уплотнение вокруг голосовой щели пациента; и (3) воздуховодная трубка проходит от проксимального конца, расположенного снаружи рта пациента, до дистального конца, присоединенного к маске; трубка проходит через рот и верхние дыхательные пути пациента, и таким образом устройство обеспечивает изолированный воздуховод между проксимальным концом трубки и легкими пациента. На фиг.2 представлено полностью введенное ларингеальное масочное воздуховодное устройство.

Преимуществом полностью введенного устройства 100 является отсутствие контакта с внутренней выстилкой трахеи, так как уплотнение создается в результате контакта между тканями, окружающими входное отверстие гортани пациента, и надувной манжетой 134. В отличие от чувствительной внутренней выстилки трахеи ткани входного отверстия гортани приспособлены к контакту с посторонними материалами. Например, в процессе глотания пища нормально сжимается этими тканями на пути к пищеводу. Соответственно, эти ткани менее чувствительны и меньше подвержены повреждению из-за контакта с надувной манжетой.

В патенте США №5,303,697 описан образец известного устройства другого типа, которое можно назвать «интубационным ларингеальным масочным воздуховодным устройством». Интубационное устройство облегчает введение эндотрахеальной трубки. После полного введения интубационного ларингеального масочного воздуховодного устройства оно может служить направляющей для последующего введения эндотрахеальной трубки. Такое использование ларингеального масочного воздуховодного устройства облегчает процедуру, известную как «слепое введение» эндотрахеальной трубки. Для введения интубационного ларингеального масочного воздуховодного устройства требуются лишь незначительные манипуляции с головой, шеей и челюстями пациента. После полного введения устройства эндотрахеальная трубка может быть введена без дополнительных перемещений пациента, просто через воздуховодную трубку ларингеального масочного воздуховодного устройства. В противоположность такому способу введения эндотрахеальной трубки ее введение без применения интубационного ларингеального масочного воздуховодного устройства требует значительных манипуляций с головой, шеей и челюстями пациента.

Как показано на фиг.2, при полностью введенном положении устройства 100 воздуховодная трубка 110 имеет изогнутый профиль, главным образом определяемый формой верхних дыхательных путей пациента, то есть естественным дыхательным проходом, определяемым анатомией пациента: твердым и мягким небом и глоткой, обеспечивающей свободное прохождение воздуха между ртом и голосовой щелью. Для удобства изложения понятие «введенная форма» должно пониматься как форма, которую принимает воздуховодная трубка при полностью введенном положении ларингеального масочного воздуховодного устройства, а понятие «свободная форма» или «свободная конфигурация» используется применительно к форме, которую имеет воздуховодная трубка, когда на нее не воздействуют внешние силы, например когда устройство не введено в пациента и просто находится в состоянии покоя.

В интубационных ларингеальных масках воздуховодная трубка часто изготовлена из жесткого или полужесткого материала, и поэтому свободная форма трубки часто идентична или практически идентична введенной форме. Однако не всегда целесообразно изготавливать воздуховодную трубку из жесткого материала. Например, использование жестких материалов, таких как металлы, для изготовления воздуховодной трубки повышает стоимость устройства и может также затруднить его введение.

В других ларингеальных масочных воздуховодных устройствах, таких как устройство 100, используются более гибкие воздуховодные трубки, свободная форма которых отлична от введенного формы, будучи существенно прямее. Использование таких гибких воздуховодных трубок облегчает введение устройства и снижает его стоимость. Однако при этом необходимо, чтобы воздуховодная трубка изгибалась или гнулась в процессе введения и оставалась в согнутом или напряженном положении, пока устройство находится в пациенте. В случае устройства 100 величина изгиба, которую следует придать воздуховодной трубке в процессе ее введения, то есть разница между свободной и введенной формами трубки, уменьшается при изготовлении таким образом, чтобы свободная форма была слегка изогнутой, нежели прямой. На фиг.1В показана свободная форма воздуховодной трубки 110 устройства 100.

На конструкцию воздуховодной трубки для гибкого устройства, такого как устройство 100, оказывают влияние несколько факторов. Воздуховодная трубка 110 должна обладать достаточной гибкостью для обеспечения свободного изгиба или сгибания между свободной и введенной формами. Однако воздуховодная трубка 110 должна также быть в достаточной степени жесткой или иметь достаточную прочность для противодействия образованию перегибов при сгибании с приданием введенной формы. На фиг.3 показан пример трубки, на которой образовался перегиб 180 в результате ее полного сгибания. Хорошо известно, что размер внутреннего прохода любой трубки резко уменьшается в случае подобных перегибов 180. Вызываемый перегибами эффект часто ощутим при использовании садовых шлангов. Например, образование одиночного перегиба на садовом шланге может резко снизить количество проходящей через него воды, которая распыляется через пульверизатор. Аналогичные эффекты перегибов имеют место в ларингеальных масочных воздуховодных устройствах. Любой образующийся на воздуховодной трубке перегиб во существу перекрывает воздуховодный проход трубки и резко снижает объем воздуха, который может через нее пройти. Соответственно, крайне важно конструировать воздуховодную трубку таким образом, чтобы было предотвращено образование перегибов при ее сгибании с приданием введенной формы. Трубка должна быть достаточно гибкой, чтобы обеспечить относительно простое движение между свободной и введенной формами, но не настолько гибкой, чтобы вызвать образование перегибов при ее сгибании с приданием введенной формы.

В устройстве 100 этот компромисс достигнут путем по существу цилиндрической формы воздуховодной трубки 110. Если бы не предварительный изгиб, показанный на фиг.1В, воздуховодной трубки, вследствие которого центральная ось трубки в свободном положении изогнута, а не прямая, трубка имела бы полностью цилиндрическую форму. На фиг.4 показано поперечное сечение воздуховодной трубки по линии 4-4 на фиг.1В. Как видно на фиг.4, внешний периметр 110-о воздуховодной трубки 110 имеет круглую форму. Внутренний периметр 110-i трубки 110, который определяет внутренний воздушный проход, также имеет круглую форму. Внутренний и внешний периметры 110-о, 110-i центрированы в общей точке С. Воздуховодная трубка 110 может быть изготовлена из поливинилхлорида (ПВХ) или силикона, твердость которого, измеренная дюрометром, составляет порядка 50-80 по Шору А. Для взрослого мужчины внутренний радиус R_i то есть расстояние от центра С до внутреннего периметра 110-i, примерно равен 5 мм, а внешний радиус R_o, то есть расстояние от центра С до внешнего периметра 110-о, примерно равен 7,5 мм, таким образом, толщина Т стенки воздуховодной трубки 110 примерно равна 2,5 мм.

Несмотря на то что в воздуховодной трубке 110 устройства 100 достигнут желаемый компромисс между гибкостью, достаточной для обеспечения свободного введения в пациента и относительно легким сгибанием между свободной и введенной формами, и жесткостью, достаточной для предотвращения образования перегибов при сгибании с приданием введенной формы, трубка 110 находится в напряженном состоянии всякий раз, когда ей придают введенную форму. Это напряжение обусловлено упругостью воздуховодной трубки, стремящейся автоматически вернуть ее в свободное положение. В результате возникает сила F, фиг.2, приложенная к анатомическим органам пациента, когда устройство 100 находится в полностью введенной конфигурации.

Таким образом, существует необходимость в усовершенствовании воздуховодных трубок, используемых с ларингеальными масочными воздуховодными устройствами.

Раскрытие изобретения

Эти и другие задачи решены в ларингеальном масочном воздуховодном устройстве, отличительной особенностью которого является наличие усовершенствованной воздуховодной трубки. Согласно изобретению предложена воздуховодная трубка для ларингеального масочного воздуховодного устройства, содержащего надувную манжету, образующую по меньшей мере в надутом состоянии центральное отверстие и вводимую через рот пациента во введенное положение внутри пациента, в котором надутая манжета окружает голосовую щель пациента. Воздуховодная трубка имеет гибкую стенку, отличительной особенностью которой является то, что она содержит по меньшей мере один участок уменьшенной толщины, расположенный в области трубки, испытывающий сжатие или растяжение, когда трубка имеет введенную форму.

В одном аспекте изобретение предлагает трубку, используемую в ларингеальном масочном воздуховодном устройстве, которое включает в себя надувную манжету и воздуховодную трубку. Надувная манжета образует центральное отверстие, по меньшей мере когда она находится в надутом состоянии. Манжету вводят через рот пациента во введенное положение внутри пациента. Манжета окружает голосовую щель пациента, когда она надута и находится во введенном положении. Воздуховодная трубка проходит от проксимального конца до дистального конца. Воздуховодная трубка образует внутренний проход и имеет переднюю сторону, заднюю сторону, левую сторону и правую сторону. Воздуховод следует от проксимального конца трубки через внутренний проход к голосовой щели, когда манжета надута и находится во введенном положении. Отличительной особенностью передней стороны является уменьшенная толщина ее стенки по сравнению с толщиной стенки левой и правой сторон. Отличительной особенностью задней стороны является уменьшенная толщина ее стенки по сравнению с толщиной стенки левой и правой сторон.

Внешний периметр воздуховодной трубки может иметь уплощенный участок, который может проходить от области дистального конца трубки до области проксимального конца трубки. Внутренний периметр воздуховодной трубки может иметь овальную форму.

Геометрия трубки предпочтительно обеспечивает снижение усилий, которые устройство оказывает на пациента во введенном положении. Геометрия трубки также предпочтительно обеспечивает увеличение размера воздуховода, создаваемого трубкой. Геометрия трубки может также способствовать введению устройства в пациента.

Другие задачи и преимущества настоящего изобретения станут понятны специалисту из последующего детального описания и чертежей, представляющих несколько предпочтительных вариантов изобретения, исключительно с целью его иллюстрации. Чертежи и описание должны трактоваться в иллюстративном, а не ограничительном плане, при этом объем притязаний определен формулой изобретения.

Краткое описание чертежей

Для более полного понимания сущности и задач настоящего изобретения следует обратиться к нижеследующему подробному описанию, сопровождаемому чертежами, где для обозначения одинаковых или подобных элементов используются одни и те же цифры:

На фиг.1А и 1В представлены перспективная проекция и вид сбоку соответственно известного ларингеального масочного воздуховодного устройства.

На фиг.2 представлено известное устройство по фиг.1А и 1В в полностью введенной конфигурации.

На фиг.3 показана трубка, согнутая в достаточной для образования перегиба степени.

На фиг.4 показана в разрезе по линии 4-4 на фиг.1В воздуховодная трубка устройства по фиг.1А и 1В.

На фиг.5А в перспективе показано ларингеальное масочное воздуховодное устройство согласно изобретению.

На фиг.5В и 5С показаны виды сбоку устройства по фиг.5А, представляющие соответственно свободную форму трубки и ее введенную форму.

На фиг.5D показано устройство по фиг.5А-5С в разобранном на несколько компонентов виде.

На фиг.6А показан разрез по линии 6А-6А на фиг.5В воздуховодной трубки.

На фиг.6В показан разрез по линии 6В-6В на фиг.5С воздуховодной трубки.

На фиг.7 в разрезе по линии 7-7 на фиг.5А показано пересечение воздуховодной трубки и масочной части устройства по фиг.5А.

Осуществление изобретения

На фиг.5А и 5В в перспективе и на виде сбоку соответственно показано ларингеальное масочное воздуховодное устройство 500 согласно изобретению в состоянии, когда на него не воздействуют внешние силы. На фиг.5С показана форма устройства 500, когда оно находится в полностью введенном положении. Таким образом, на фиг.5А и 5В представлена свободная форма воздуховодной трубки устройства, а на фиг.5С - введенная форма воздуховодной трубки. Как видно, устройство 500 во многом сходно с традиционным устройством 100, известным из уровня техники. Однако вместо воздуховодной трубки 110 устройство 500 содержит усовершенствованную воздуховодную трубку 510. На фиг.6А показан разрез воздуховодной трубки 510 по линии 6А-6А на фиг.5В. На фиг.6В показан разрез воздуховодной трубки 510 по линии 6В-6В на фиг.5С. Таким образом, на фиг.6А и 6В показаны разрезы трубки, имеющей свободную форму и введенную форму, соответственно.

Как будет более подробно показано ниже, воздуховодная трубка 510 отличается от известной трубки 110 в двух основных аспектах. Во-первых, усовершенствованная трубка 510 образует уплощенную часть 510-f, показанную, например, на фиг.5А. Во-вторых, внутренний периметр усовершенствованной трубки 510, по меньшей мере когда она имеет свободную форму, не является круглым, скорее овальным, или характеризуется формой эллипса, как показано на фиг.6А. В дальнейшем будет показано, что конструкция воздуховодной трубки предпочтительно уменьшает воздействие трубки на чувствительные анатомические органы пациента, когда устройство 500 находится в полностью введенном положении. Конструкция воздуховодной трубки 510 также предпочтительно снижает ее тенденцию к смятию или образованию перегибов, когда трубку сгибают с приданием введенной формы, а также увеличивает до максимума объем внутреннего воздуховода, определяемого трубкой 510, тем самым уменьшая сопротивление потока. Другие преимущества устройства 500 будет пояснены далее.

На фиг.5D устройство 500 показано в разобранном на несколько компонентов виде. Как видно, воздуховодная трубка 510 включает в себя соединительную часть 550 и трубчатую часть 560. Соединительная часть 550 предпочтительно является такой же, как и в известных устройствах. Она обычно более твердая, чем трубчатая часть 560, ее проксимальный конец выполнен с возможностью сопряжения со стандартными вентилирующими устройствами, а дистальный конец телескопически входит в проксимальный конец трубчатой части 560. Проксимальный конец трубчатой части 560 принимает дистальный конец соединительной части 550, а дистальный конец 514 трубчатой части 560 телескопически входит в цилиндрическое отверстие, образованное проксимальным концом 132 масочной части 130. Как показано на фиг.5A-5D, уплощенный участок 510-f предпочтительно проходит от дистального конца 514 трубчатой части 560 до точки 562 трубчатой части 560, расположенной вблизи ее проксимального конца.

Как хорошо видно на фиг.5А, 5В и 6А, внешний периметр 510-o воздуховодной трубки 510 не является круглым. Скорее внешний периметр 510-o определен двумя сегментами: криволинейным сегментом 510-с и линейным сегментом 510-I. Криволинейный сегмент 510-с представляет собой большую дугу окружности с центром С и радиусом R_o и проходит по часовой стрелке от точки А до точки В. Линейный сегмент 510-I представляет собой по существу прямой отрезок, определяемый кратчайшим расстоянием между точками А и В. Наличие линейного сегмента 510-I в составе внешнего периметра воздуховодной трубки 510 придает ей «уплощенный» вид. Как показано на фиг.5A-D, трубка 510 имеет уплощенный участок 510-f, проходящий по существу от дистального конца 514 до точки 562.

Воздуховодная трубка может рассматриваться как имеющая переднюю сторону, заднюю сторону, левую сторону и правую сторону. Сравнивая фиг.6А, 5С и 2, в особенности фиг.2, показывающую участок воздуховодной трубки вблизи масочной части, можно видеть, что уплощенный участок 510-f определяет переднюю сторону воздуховодной трубки 510, а задняя сторона 510-р противоположна уплощенному участку. Иными словами, когда устройство 500 находится в полностью введенном положении, задняя сторона 510-р будет граничить с глоточной стенкой пациента, уплощенный участок 510-f, находящийся вблизи масочной части 130, будет обращен «вперед» или являться передней стороной относительно задней стороны 510-р. Левая и правая стороны воздуховодной трубки, 510-правая и 510-левая соответственно, показаны на фиг.6А. Приведенные обозначения передней, задней, левой и правой сторон должны пониматься, когда устройство 500 находится в полностью введенном положении.

Воздуховодная трубка 510 образует внутренний воздуховод 520, который проходит между проксимальным и дистальным концами трубки. В трубчатой части 560 границы воздуховода 520 определены ее внутренним периметром 510-i. Как указано выше, по меньшей мере когда трубка 510 имеет свободную форму, внутренний периметр 510-i трубчатой части 560 является овальным. Овальный внутренний периметр 510-i характеризуется короткой осью 521 и длинной осью 522, которые показаны на фиг.6А пунктирными линиями. Короткая ось 521 проходит между левой и правой сторонами трубчатой части 560. Длинная ось 522 проходит между линейным сегментом 510-I и задней стороной 510-р трубчатой части 560. Как следует из используемых понятий, длинная ось 522 длиннее короткой оси 521, по меньшей мере когда трубка 510 находится в состоянии покоя.

Овальный внутренний периметр 510-i не центрирован в центре кривизны С криволинейного сегмента 510-с. На фиг.6А показана пунктирная горизонтальная линия 521, делящая пополам воздуховод 520 на верхнюю и нижнюю половины одинакового размера. Как видно, биссектриса 521 смещена от центра кривизны С и лежит между центром кривизны С и задней стороной 510-р.

На фиг.6А показана толщина T₁ стенки перечней стороны трубчатой части 560, толщина Т₂ стенки задней стороны трубчатой части 560, толщина Т₃ стенки левой стороны трубчатой части 560 и толщина Т₄ стенки правой стороны трубчатой части 560. В результате наличия уплощенного участка трубки и смещения овального внутреннего прохода толщины стенок передней и задней сторон T₁ и Т₂ соответственно оказываются меньше толщин стенок левой и правой сторон T₃ и Т₄ соответственно. Предпочтительно, толщина T₁ передней стороны по существу равна толщине Т₂ задней стороны. Также предпочтительно, чтобы толщина Т₃ левой стороны была по существу равна толщине Т₄ правой стороны. В предпочтительном варианте устройства, предназначенном для взрослых мужчин, толщины T₁, T₂, Т₃, и Т₄ трубчатой части 560 по существу равны 1,7, 1,7, 3,3 и 3,3 мм, а радиус R_o криволинейного сегмента 510-с по существу равен 7,5 мм. В этом предпочтительном варианте трубчатая часть 560 воздуховодной трубки 510 изготовлена из ПВХ, твердость которого, определенная дюрометром, находится в диапазоне от 50 до 90 по Шору А.

Как показано на фиг.5А-С и 2, при сгибании эластичной гибкой воздуховодной трубки с приданием ей введенной формы трубка естественным образом стремится упруго вернуть свою свободную форму. В результате устройство в полностью введенном положении воздействует с силой F на чувствительный анатомический орган пациента. Такая сила не представляет собой значительную проблему, если продолжительность введения значительно короткая, например несколько минут. Однако в некоторых случаях желательно оставить ларингеальное масочное воздуховодное устройство в полностью введенном положении на длительный период времени, составляющий несколько часов. В таких условиях прикладываемая к пациенту сила F, фиг.2 и 5С, вызывает беспокойство и ее желательно свести к минимуму.

Когда гибкую воздуховодную трубку, имеющую свободную форму, сгибают с приданием ей введенной формы, происходит деформация участков стенки трубки. В особенности сжиманию подвергается по меньшей мере передняя сторона трубки, а по меньшей мере задняя сторона трубки эластично растягивается, или работает на растяжение. Возникновение силы F в основном обусловлено этим сжатием и растяжением различных частей воздуховодной трубки. Известно, что сила, создаваемая сжатием или растяжением эластичного элемента, увеличивается с толщиной этого элемента. Когда воздуховодная трубка 510 согнута с приданием введенной формы, максимальное сжатие и растяжение имеет место на передней стороне 510-f и задней стороне 510-р трубчатой части 560 соответственно. Толщина стенки этих сторон воздуховодной трубки 510, то есть передней стороны 510-f и задней стороны 510-р, сведена к минимуму. Уменьшение толщины стенки в областях трубки 510, которые испытывают максимальное сжатие и растяжение, снижает силу F, создаваемую трубкой и прикладываемую к пациенту, когда устройство находится в полностью введенном положении.

Помимо снижения травматического воздействия на пациента уменьшение силы F также благоприятным образом повышает стабильность ларингеального масочного воздуховодного устройства 500. Когда ларингеальное масочное воздуховодное устройство находится в полностью введенном положении, в идеале было бы отсутствие сил, действующих на устройство, которые могут вызвать его смещение относительно пациента. Однако сила F может вызвать перемещение устройства внутри пациента. Если величина этой силы большая или она скомбинирована с другими силами, возникающими в результате движения пациента или воздуховодной трубки за пределами пациента, результирующая сила может вызвать смещение устройства внутри пациента. За счет сведения силы F к минимуму уменьшается вероятность того, что устройство 500 будет смещаться относительно пациента в полностью введенном положении.

Как указано выше, в результате уменьшения толщины стенки передней стороны 510-f и задней стороны 510-р воздуховодной трубки снижается сила F, прикладываемая к пациенту, когда устройство 500 находится в полностью введенном положении. Кроме того, уменьшение толщины стенки не затрагивает способность трубки 510 противостоять образованию перегибов, когда трубка согнута с приданием введенной формы. Это обусловлено тем, что способность трубки противостоять образованию перегибов при ее сгибании главным образом обусловлена толщиной левой и правой стенок трубки, поскольку при образовании перегиба указанные стенки сминаются в наружном направлении. Левая и правая стороны воздуховодной трубки 510 имеют достаточную толщину, чтобы предотвратить образование перегиба, а передняя и задняя стороны воздуховодной трубки достаточно тонкие, чтобы снизить прикладываемую к пациенту силу F.

Другой предпочтительной особенностью трубчатой части 560 является то, что она выполнена с возможностью обеспечения поддержки наиболее тонких участков трубчатой части 560, то есть передней 510-f и задней 510-р стенок, обеспечивая тем самым сопротивление образованию перегибов. Как показано на фиг.6А, часть трубки над пунктирной линией 521 характеризуется «дугообразной формой». Стенки трубки в области основания дуги, то есть вблизи пунктирной линии 521, толще стенки трубы вблизи вершины дуги, то есть близи задней стороны 510-р. Эта «дугообразная форма» обусловлена овальной или эллиптической формой внутреннего периметра 510-i, в частности длинной осью 522 эллипса, ориентированного таким образом, что он вытянут от передней стороны трубки до ее задней стороны. «Дугообразная форма» благоприятным образом поддерживает относительно тонкую заднюю сторону 510-р и оказывает сопротивление образованию перегибов. Аналогично, часть трубки ниже пунктирной линии 521 также характеризуется «дугообразной формой», поддерживающей тонкую переднюю сторону и препятствующей образованию перегибов.

На фиг.6В продемонстрировано еще одно преимущество воздуховодной трубки 510. Сгибание трубки 510 с приданием ей введенной формы вызывает сжимающую силу F_с, которая воздействует на переднюю и заднюю сторону трубки. Как упомянуто выше, трубка 510 выполнена с возможностью противодействия этим сжимающим усилиям и предотвращения смятия или образования перегибов на трубке. Однако сжимающая сила F_c оказывает определенное влияние на геометрию трубки 510. В частности, указанные сжимающие усилия сдавливают трубку и стремятся придать внутреннему периметр 510-i более круглую форму. Таким образом, внутренний периметр 510-i является овальным, когда трубка 510 имеет свободную форму. Однако, как только трубку 510 вынуждают принять введенную форму, овальный внутренний периметр 510-i естественным образом деформируется в более круглый профиль.

Когда трубка 510 имеет свободную форму, внутренний периметр 510-i характеризуется овальной формой и длинной осью 522 (фиг.6А), проходящей между передней и задней сторонами трубки. Длинная ось 522 внутреннего периметра совмещена с линией действия сжимающих сил, которые возникают при сгибании трубки с приданием ей введенной формы. Иными словами, длинная ось 522 и центральная ось воздуховодной трубки лежат в общей плоскости, независимо от того, имеет ли трубка 510 свободную или введенную форму. Совмещение длинной оси 522 с линией действия сжимающих сил благоприятным образом сокращает внутренний периметр в направлении, совпадающем с длинной осью, когда трубка согнута с приданием ей введенной формы. Тем самым внутренний периметр деформируется с приобретением более круглого профиля при сгибании трубки. Внешний периметр 510-o, который имеет по существу круглую форму (за исключением уплощенного участка 510-I), когда трубка 510 имеет свободную форму, аналогичным образом деформируется с приобретением более овального профиля. Когда сгибают известную цилиндрическую трубку с приданием ей введенной формы, оба периметра, внутренний и внешний, которые круглые при свободной форме трубки, деформируются с приобретением овального профиля. Поэтому, когда известную воздуховодную трубку вынуждают принять введенную форму, внутренний воздуховод сужается или становится овальным, затрудняя тем самым прохождение катетеров или эндотрахеальных трубок и повышая сопротивление потоку проходящего через них газа. Напротив, когда сгибают трубку 510 с приданием ей введенной формы, ее внутренний воздуховод деформируется с приобретением более круглой формы, тем самым облегчая введение катетеров или эндотрахеальных трубок и сохраняя хорошие характеристики потока.

Помимо описанных выше преимуществ конструкция воздуховодной трубки 510 также обеспечивает увеличенное сечение воздухопровода по сравнению с известными трубками, имеющими аналогичные размеры. На фиг.4 и 6А показан размер D, который представляет расстояние между внешними поверхностями задней и передней сторон воздуховодной трубки. В случае известной трубки 110, фиг.4, расстояние D равно внешнему диаметру трубки. В случае трубки 510, фиг.6А, расстояние D не является диаметром, поскольку внешний профиль трубки некруглый. Однако в обоих трубках 110 и 510 расстояние D определяет межзубный зазор, требуемый для введения трубки, то есть пространство между верхними и нижними зубами, необходимое для размещения воздуховодной трубки, или насколько пациент должен раздвинуть челюсти, чтобы разместить трубку. Для любого заданного расстояния D сечение воздухопровода 520 превышает сечение воздухопровода, обеспечиваемого известной трубкой 110. Иными словами, известная цилиндрическая трубка, характеризуемая внешним диаметром D, обеспечивает воздухопровод меньшего размера по сравнению с воздухопроводом, обеспечиваемым трубкой 510, имеющей тот же размер D. Это обусловлено тем, что толщина стенки, необходимая в известной цилиндрической трубке для предотвращения образования перегибов, приводит к уменьшению сечения воздухопровода по сравнению с воздухопроводом 520.

В целом желательно минимизировать внешний размер D воздуховодной трубки, а также соответствующий межзубный зазор и в то же время сделать максимальной площадь воздухопровода трубки. Большой воздухопровод способствует вентиляции легких пациента и облегчает использование ларингеального масочного воздуховодного устройства в качестве интубационного устройства для направления введенной затем эндотрахеальной трубки.

По сравнению с известными цилиндрическими трубками воздуховодная трубка 510 обеспечивает воздухопровод 520 увеличенной площади для любого заданного размера D. Соответственно, воздуховодная трубка 510 может быть выполнена с обеспечением внутреннего воздухопровода, имеющего площадь, которая равна площади воздухопровода известной трубки, при уменьшенном внешнем размере D. Ларингеальные масочные воздуховодные устройства, изготовленные с использованием таких воздуховодных трубок, обеспечивают вентиляцию, эквивалентную традиционным устройствам, но более просты при введении. В альтернативном варианте воздуховодная трубка 510 может быть выполнена с внешним размером D, равным внешнему диаметру известной цилиндрической трубки, обеспечивая в то же время воздухопровод увеличенной площади. Ларингеальные масочные воздуховодные устройства, изготовленные с использованием таких воздуховодных трубок, не более сложны при введении, чем традиционные известные устройства, но обеспечивают в то же время усиленную вентиляцию и позволяют осуществлять интубацию с эндотрахеальной трубкой увеличенного диаметра.

Другое преимущество воздуховодной трубки 510 заключается в том, что ее уплощенный участок 510-f облегчает введение устройства 500. Врачи обычно вводят ларингеальные масочные воздуховодные устройства путем размещения указательного пальца на устройстве вблизи соединения воздуховодной трубки и масочной части, давя этим пальцем на устройство и тем самым проталкивая масочную часть через рот и горло пациента. Известные цилиндрические воздуховодные трубки несколько затрудняют такое введение, поскольку палец врача может с легкостью соскользнуть с воздуховодной трубки в процессе введения устройства.

Другое преимущество устройства 500 относится к использованию инструментов для введения, с помощью которых управляют введением устройства в пациента. Хорошо известной альтернативой использованию пальца для управления введением являются так называемые «инструменты для введения». Такие инструменты обычно имеют дистальный конец, который прикрепляется к ларингеальному масочному воздуховодному устройству вблизи соединения воздуховодной трубки и масочной части, а также проксимальный конец, который захватывает врач в процессе введения и который остается снаружи рта пациента в течение всего процесса введения.

На фиг.7 показан разрез устройства 500 по линии 7-7 на фиг.5А, в частности представлен вид устройства вблизи пересечения воздуховодной трубки 510 и масочной части 130. Как видно, дистальный конец воздуховодной трубки 510 телескопически входит в цилиндрический проксимальный конец масочной части 130. Между уплощенным участком 510-f трубки 510 и проксимальным концом масочной части 130 образован зазор 710. Этот зазор служит удобным местом для размещения дистального конца инструмента для введения в процессе ввода устройства 500.

Как упомянуто выше, фиг.6А представляет вид в разрезе трубчатой части 560, когда трубка имеет свободную форму. Внешний периметр 510-о образован криволинейным сегментом 510-с и линейным сегментом 510-l. В предпочтительном варианте криволинейный сегмент 510-с представляет собой большую дугу окружности с центром в точке С, а линейный сегмент 510-o является хордой окружности, стягивающей две конечные точки большей дуги 510-с. Однако понятно, что воздуховодные трубки согласно изобретению необязательно должны иметь в точности такое поперечное сечение и что изобретение в целом охватывает воздуховодные трубки, образующие уплощенный участок 510-f. Например, вместо большей дуги окружности криволинейный сегмент 510-с может быть в виде эллиптической или иной некруговой кривой. Кроме того, криволинейный сегмент 510-с не обязательно должен быть центрирован в точке С. Аналогично, линейный сегмент 510-l не обязательно должен быть прямой линией. Он также может проходить по изогнутой или дугообразной траектории. Однако радиус кривизны линейного сегмента 510-l предпочтительно значительно больше радиуса криволинейного сегмента 510-с, другими словами, линейный сегмент 510-I предпочтительно спрямлен в большей степени, чем криволинейный сегмент 510-с. Также предпочтительно, чтобы поперечные сечения, проведенные в любой точке по длине воздуховодной трубки, состояли из криволинейного сегмента 510-с и линейного сегмента 510-I. Наличие линейного сегмента 510-I в поперечном сечении, проведенном в любой точке по длине трубки, обеспечивает необходимый уплощенный участок 510-f.

Аналогично, в то время как внутренний периметр 510-i предпочтительно имеет овальную форму, понятно, что воздуховодные трубки согласно изобретению могут характеризоваться внутренним периметром, имеющим другие криволинейные формы. Предпочтительно, чтобы внутренний периметр трубки, когда она имеет свободную форму, не был круглым и предпочтительно, чтобы расстояние между левой и правой сторонами внутреннего периметра было меньше расстояния между передней и задней сторонами внутреннего периметра.

Изобретение относится к медицине, более конкретно к усовершенствованной воздуховодной трубке для ларингеальной маски. Устройство содержит надувную манжету и воздуховодную трубку. Надувная манжета образует по меньшей мере в надутом состоянии центральное отверстие. Манжета вводится через рот пациента во введенное положение внутри пациента. Манжета окружает голосовую щель пациента, когда она надута и находится во введенном положении. Воздуховодная трубка проходит от проксимального конца до дистального конца. Воздуховодная трубка образует внутренний проход и имеет переднюю заднюю, левую и правую стороны. Отличительной особенностью передней и задней сторон является уменьшенная толщина стенки по сравнению с толщиной стенки левой и правой сторон. Конструкция трубки обеспечивает повышение гибкости и снижение упругости в полностью введенном положении. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Воздуховодная трубка для ларингеального масочного воздуховодного устройства, содержащего надувную манжету, образующую по меньшей мере в надутом состоянии центральное отверстие и вводимую через рот пациента во введенное положение внутри пациента, в котором надутая манжета окружает голосовую щель пациента, причем воздуховодная трубка имеет гибкую стенку, отличающаяся тем, что указанная стенка содержит по меньшей мере один участок уменьшенной толщины, расположенный в области трубки, испытывающей сжатие или растяжение, когда трубка имеет введенную форму.2. Воздуховодная трубка по п.1, отличающаяся тем, что предусмотрено множество участков уменьшенной толщины, расположенных в областях трубки, испытывающих сжатие или растяжение.3. Воздуховодная трубка по п.1, отличающаяся тем, что она имеет проксимальный конец и дистальный конец, переднюю сторону, заднюю сторону, левую сторону и правую сторону, причем толщина стенки передней стороны меньше толщины стенки левой и правой сторон, и толщина стенки задней стороны меньше толщины стенки левой и правой сторон.4. Воздуховодная трубка по п.1, отличающаяся тем, что внешний периметр поперечного сечения стенки включает в себя криволинейный сегмент и линейный сегмент, причем криволинейный сегмент проходит от первой точки до второй точки, и прямолинейный сегмент проходит от указанной первой точки до указанной второй точки.5. Воздуховодная трубка по п.1, отличающаяся тем, что внутренний периметр поперечного сечения стенки имеет овальную форму.6. Воздуховодная трубка по п.1, отличающаяся тем, что внешний периметр стенки имеет уплощенный участок.7. Воздуховодная трубка по п.6, отличающаяся тем, что уплощенный участок проходит от области дистального конца трубки до области проксимального конца трубки.8. Воздуховодная трубка по п.6 или 7, отличающаяся тем, что уплощенный участок проходит внутрь конца трубки, выполненного в возможностью введения в указанное ларингеальное масочное воздуховодное устройство.9. Ларингеальное масочное воздуховодное устройство, содержащее воздуховодную трубку, заявленную в п.1.