Аппарат искусственной вентиляции легких Советский патент 1988 года по МПК A61H31/02 

Фиг, 1

Изобретение относится к медицинской технике и может найти применение в анестезиологии, реанимации и интенсивной терапии при временно ут- раченной или резко нарушенной вентиляционной функции организма.

Целью изобретения является поддержание параметров вентиляции с учетом уровня содержания кислорода во вдыха емом воздухе (Fj О) .

На фиг. 1 приведена блок-схема аппарата искусственной вентиляции легких (ИВЛ)i на фиг. 2 - схема инжектора и первичного измерительного npe образователя на фиг, 3 - схема блок управления.

Аппарат ИВЛ содержит регулятор 1 рабочего давления, выполненный, например, в виде стабилизатора давления пневматический вход которого соедине с источником сжатого газа, а выход - с пневматическим входом прерывателя 2 потока газа, выполненного в виде, например, электромагнитного распреде лителя, первый выход которого соединен с атмосферой, а второй выход через инжектор 3 соединен с первичным измерительным преобразователем (ПИП) 4, причем второй выход инжектора 3 соединен с интубационной трубкой 5 пациента. Аппарат содержит также бло 6 управления, выходы которого соединены с ПИП 4. Выход блока 6 управления соединен с электрическим входом прерывателя 2.

Инжектор 3 содержит корпус 7, в котором находится сопло 8, диффузор 9, патрубок 10 подсоса и камера 11 смешивания. К патруб1 у 10 присоеди- нен ПИП 4, содержащий трубку Флейша, имеющую корпус 12, внутри которого размещено устройство 13 ламинириза- ции потока газа, с патрубками 14 и 15, размещенными до и после устройст ва 13. Патрубки 14 и 15 соединены с входами преобразователя 16 давления. Выход преобразователя 16 соединен с дифференциальным усилителем 17.

Блок 6 управления содержит аналого-цифровой преобразователь (АЦП)

18,вход которого связан с дифференциальным усилителем 17, процессор

19,выполненный на базе, например, К580 ИП2, и цифровые трехразрядные индикаторы 20-23, выполненные на базе, например, АЛС 324Б, а также последовательно соединенные регуляторы

24 и 25 вентиляционных параметров, выход последнего из которых связан, с входом процессора 19.

Аппарат работает следующим образом.

Врач подключает напряжение питания и подает на вход регулятора 1 поток сжатого газа. С помощью регулятора 24 врач устанавливает необходимую частоту вентиляции, а с помощью регулятора 25 - необходимое отношение длительностей входа и выхода. Электрические сигналы с регуляторов 24 и 25 поступают в центральный процессор 19, в котором происходит формирование последовательности логических сигналов О и 1, частота следования и скважность которых заданы регуляторами 24 и 25. Последовательность логических сигналов поступает на электрический вход прерывателя 2, обеспечивая работу аппарата с заданными частотой вентиляции и отношением длительностей вдоха и выдоха. Установленное значение частоты вентиляции индицируется на индикаторе 20. В зависимости от положения регулятора 1 , а также от|установленного значения отношения процессор 19 вычисляет по известной формуле

F О, Y.,L.0,2 ,у

где V - объем выдоха (ДО) равен

j Vdt; ti V - объем воздуха, поступающего

через патрубок подсоса во

Ч, время вдоха, равен Г Vdt;

i, V - минутный объем вентиляции,

измеренный во время выдоха, значение минутного объема вентиляции которое индицируется на индикаторе 21. Изменяя положение регулятора 1, врач устанавливает необходимое значение минутного объема вентиляции.

Через интубационную трубку 5 аппарат присоединяется к пациенту.

При подаче газа в сопло 8 инжектора 3 в камере 11 смешения создаетс разрежение, вследствие которого обеспечивается подсос газа через патрубок 10. Прекращение подачи газа вызывает пассивный выдох пациента, и выдыхаемый поток газа из легких поступает в камеру 11 смешения инжектора

3. За счет того, что сопротивление потоку газа патрубка 10 в несколько раз меньше сопротивления сопла 8, весь выдыхаемый газ из камеры 11 сме- шения выбрасьшается в атмосферу через патрубок 10. Поскольку к патрубку 10 присоединен ПИП 4, то в процессе вентиляции через ПИП 4 проходит поток газа.

Поток газа,,проходящий через ПИП, независимо от его скорости является ламинарным, так как на пути его установлено устройство 13. Ламинарный поток газа образует на патрубках 14 и ,15 перепад давления ДР, величина которого пропорциональна скорости потока газа, проходящего через патрубок. 14. Величина АР воздействует на чувствительный элемент преобразователя 16, вызывая на его выходе электрический сигнал. Величина этого сигнала пропорциональна ДР, а полярность зависит от направления потока, т.е. зависит от фазы дыхательного цикла. Выходной электрический сигнал через АЦП 18 поступает на вход процессора 19.

Процессор 19 по заданной программе производит вычисление Y. и Yj , а затем по расчетной формуле (1) производит вычисление F 0 . Вычисленные значения Y и F 0 индицируются на индикаторах 22 и 23.

Таким образом, в процессе проведения ИВЛ с помощью предлагаемого устройства врач получает информацию о заданных и истинных значениях вентиляционных параметров пациента. Наличие подобной информации позволяет врачу проводить операционное регулирование выходных параметров ИВЛ в зависимости от клинической картины протекания процесса искусственной вентиляции легких, корректируя установ-

0

5 0 5

0

« с

5

ленные значения минутного объема вентиляции и частоты при изменении механических свойств легких, возрастания противодавления и других ситуациях, приводящих к опасным для здоровья пациента осложнениям.

Формула изобретения

Аппарат искусственной вентиляции легких, содержащий регулятор рабочего давления, связанный с пневматическим входом прерывателя потока газа, первый и второй выходы которого связаны соответственно с атмосферой и с входом инжектора, а электрический вход которого подключен к выходу бло ка управления, при этом первый выход инжектора подключен к интубационной трубке, отличающийся тем, что, с целью поддержания параметров вентиляции с учетом поддержания за- данного уровня оксигенации, он снабжен первичным измерительным преобразователем объемной скорости потока в электрический сигнал, вход которого подсоединен к второму выходу инжектора, а вьрсод электрически связан с входом блока управления, причем блок управления содержит АЦП, вход которого является входом блока управления, а выход подключен к входу процессора, связанного первым выходом с прерывателем, а вторым, третьим, четвертым и пятым входами соответственно с первым, вторым, третьим и четвертым цифровыми индикаторами, при этом к входу процессора подключены также два последовательно соединенных регулятора, первый из которых представляет собой мультивибратор с переменным резистором во времяэадаю- щей цепи, второй регулятор представляет собой дешифратор.

Изобретение относится к медицинской технике. Цель изобретения - поддержание параметров вентиляции с учетом поддержания заданного уровня ок- сигенаций. Аппарат содержит регулятор 1 рабочег о давления, выполненный в виде стабилизатора давления, пневматический вход которого соединен с источником сжатого газа, а выход - с прерывателем 2 потока газа. Инжектор 3 соединен с интубационной трубкой 5 пациента. Аппарат имеет блок 6 управления, соединенный с первичным преобразователем 4. Блок 6 управления содержит аналого-цифровой преобразователь, дифференциальный усилитель, процессор, трехразрядные индикаторы и регуляторы вентиляционных параметров. С помощью аппарата врач получает информацию о заданных и истинных значениях вентиляционных параметров больного. 3 ил. (Л

12 13

V/////7////A Y////////7

Л

Фие.2

1в

L.

Редактор Э.Слиган

Состанитель В.Скоробогатова

Техред и. ВересКорректор А. Зимокосон

Заказ 1839/7

Тир. ш 655

ВНИИГГИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, А/5

16

/7

KAJjTJ (20)

npfftv mtjitot

/

Подписное