Устройство для искусственной вентиляции легких при бронхоскопии Советский патент 1980 года по МПК A61H31/02 

1

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам искусственной вентиляции легких при бронхоскопии и предназначено для бронхоскопических исследований при диагностике и лечении дыхательных путей.

Известно устройств для искусственной вентиляции легких при бронхоско- . ПИИ, содержащее бронхоскоп с тубусом, зеркалом со смотровым отверстием, оптической головкой, инжектор вдоха и эжектор выдоха, регулятор давления, генератор управляющих импульсов, блок формирования питающего потока с кла- «5 панным распределителем, связанным с редуктором давления и генератором управляющих импульсов, при этом эжектор выдоха размещен между зеркалом и тубусом, у инжектора вдоха и эжек- 20 тора выдоха сопла эжектируемого газа выпо.пнены цилиндрическими, а камерой смещения инжектора вдоха является тубус 1 .2J

Однако ввиду того, что сопла инжектора вдоха расположены несоосно к тубусу бронхоскопа, достаточные величины минутной вентиляции у тяжелых больных на высоте астматического ста-/О

туса, когда давление в легких повышается до 50 см вод.ст., достигаются только при увеличении рабочего давления до 8 кгс/см, что представляет опасность для пациента и медперсонала, при этом расход газа достигает 110 л/мин. Для управления устройством требуется два человека, один из которых работает .с бронхоскопом, а другой обеспечивает регулирование величин минутной вентиляции. При этом регулирование осуществляется одновременно как вентилем, расположенным на устройстве, так и редуктором, расположенным на баллоне с кислородом, что усложняет регулирование, в результате того, что сопло эжектора вьщоха расположено несоосно к erd KciNtepe смешения и отстоит от входа в нее на расстояние, обусловленное диаметром тубуса бронхоскопа, питающая струя рассеивается и эжекция при зыдохе осуществляется неэффективно даже при максимальных величинах давления питания так, что часть выдыхаемого газа с брызгами отделяемого попадают в лицо бронхологу.

Цель изобретения - проведение венгиляции легких у больных с пониженной проводимостью дыхательных путей, а также упрощение регулирования минутной дентиляции и регулирования Тргадгзёженйя активного вьщоха.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено пневматическими стабилизаторами, установленными между распределителем блока формирования питающего потока, инжектором вдоха и эжектором выдоха, клапан совмещен с эжектором выдоха, а сопло эжектируемого газа инжектора -вдоха совмещено со смотровым отверстием зеркала.

При этом клапан выполнен в виде эластичной трубки, являющейся камерой смешения эжектора вьщоха и установленной в глухой камере, соединенной с генератором управляющих импульсов .

Кроме того, инжектор вдоха и эжектор выдоха содержат сопла эжектируемого газа,а их сопла эжектирующего газа выполнены в виде кольUeBfax щелей, расположённых вокруг сопел эжектируемого газа.

При этом сопла эжектирующёго газа инжектора вдоха и эжектора вьщоха выполнены с возможностью регулирования сечения. - - чертеже изображена структурная схема устройства для искусственной вентиляции лёгких при бронхоскопии.

Устройство содержит бронхоскоп с тубусом 1, зеркало 2 со смотровым отверстием, оптическую головку 3, инжектор 4 вдоха и эжектор 5 выдоха, источник 6 сжатого газа, редуктор 7 давления и генератор 8 управляющих импульсоз.

Устройство снабжено управляемым клапаном 9 вьщоха, установленным в оптической головке 3 бронхоскопа на линии выдоха и жестко соединенным с эжектором 5 выдоха, расположенным между зеркалом 2, соединенным с инжектором 4 вдоха, и тубусом 1 бронхоскопа . Управляемый клапан 9 выдо ха ВЕлпОлнен в виде жёсткого корпуса 10, образьЬощего глухую камеру с гёрметично установленной в нем эластичной трУбкой 11, при этогл пблОсть между корпусом 10 и трубкой il пйёвматич ски сообщена с выходом генератора 8 управляющих импульсов.

Устройство содержит блок 12 формиро §Жй1 я ;пТйТак)щёго потШа, пнёвйатйчески соединенный с генератором 8 управляющих импульсов, редуктором 7 инжек4:ором 4 вдоха и эжектором 5 вы Яоха-.

Блок 12 формирования питающего потока выполнен в виде клапанного распределителя 13 и двух пневматических стабилизаторов 14 и 15, причем входы распределителя 13 пнёвматйчес-Кй соединены соотвётствёйно с Btixoдом редуктора 7 и с выхОдОм генератора 8 управляющих импульсов, два

73862b

выхода распределителя 3 сообщены с атмосферой, а два других - соотвественно со входами пневматических стабилизаторов 14 и 15, выходы которых сообщены с инжектором 4 вдоха |И с эжектором 5 вьшоха.

Инжектор 4 вдоха содержит сопло эжектирующёго и сопло 17 эжектируемого газа, расположенные соосно ту.бусу 1 бронхоскопа, и камеру смешения, в качестве которой служит тубус 1 бронхоскопа, при этом сопло

17совмещено со смотровьм отверстие зеркала 2 бронхоскопа, сопло 16 выполнено в виде кольцевой щели переменного сечения, расположенной вокруг смотрового отверстия зеркала

2 и, следовательно, вокруг сопел эжектируемого, газа.

Эжектор 5 выдоха содержит сопло

18эжектирующёго газа и сопло 19 эжектируемого газа, камеру смешения, которой служит трубка 11 управляемого клапана и диффузор 20, при этом сопло 18 выполнено в виде кольцевой щели переменного сечения, расположенной вокруг Оопла 19, Причем сопла эжектирующёго газа, инжектора вдоха и эжектора выдоха выполнены с возможностью регулирования сечения.

Устройство работает следующим образом.

Тубус 1 бронхоскопа вводят в дыхательные пути пациента, находящего под наркозом. Кислород от источника 6 сжатого газа через редуктор 7 под давлением 4 кгс/см поступает на вход генератора 8 управляющих импульсов и на вход распределителя 13 блока 12 формирования питающего потока.

Генератором 8 управляющих импульсов формируется на выходе единичный или нулевой сигналы, определяющие фазу соотйетственно вдоха и выдоха.

При йайичйи на выходе генератора 8 управляк)щих импульсов единичного сигнала распртеделитель 13 перебрасывается в положение вдоха и кислород, под давлением 4 кгс/см с выхода распределителя 13 поступает на пневматический стабилизатор 15. С выхода стабилизатора д15 кислород под давлениём 1,4 кгс/см поступает в сопло 16 инжектора 4 вдоха. Одновременно кислород с выхода генератора 8 управляющих импульсЪв поступает в полость

между корпусом 10 управляемого клапана 9 и эластичной трубкой 11, сжимает трубку 11 и перекрывает линию выдоха. При прохождении кислорода через сопло 16 возникает эжектирующий эффект и окружающий воздух засасывается через сопло 17 и поступает в тубуС 1 бронхоскопа и далее - в дыхательные пути пациента, образуя с кислородом дыхательную смесь, Происходит акт вдоха. По истечении заданного времени вдоха генератор 8 управляющих импул сов переключается в положение вьщох чему соответствует нулевой сигнал н его выходе. Под действием сиг нала распределитель 3 перебрасывается в положение, соответствующее вьадоху. При этом прекращается пода,ча кислорода на вход стабилизатора 15, а остатки кислорода из линии вдоха стравливаются в атмосферу через один из выходов распределителя 13. Одновременно кислород из полости между корпусом 10 и трубкой 11 упра ляемого клапана 9 стравливается в атмосферу черей генератор 8 управля ющих импульсов и трубка 11 расправляется. Кислород с выхода распределителя 13 поступает на вход стабили затора 14. С выхода стабилизатора 14 кислород под давлением 1,4 кгс/см поступает в сопло 18 эжектора 5 выдоха. В силу возникающего при этом эффекта эжекции выдыхаемой газ из тубуса 1 бронхоскопа, а также части но и окружающий воздух через смотро вое отверстие зеркала 2 подсасываютс через, сопло 19 эжектора 5 выдоха и образовавшаяся смесь через трубку 1 и диффузор 20 выбрасывается, в атмосферу. Происходит акт выдоха. По истечении заданного времени выдоха генератором 8 управляющих импульсов вновь формируется на выход единичный сигнал и цикл повторяется Наличие управляемого клапана, выдо ха и конструкция инжектора 4 вдоха, при котором сопла 16 и 17 и тубус 1 бронхоскопа расположены соосно, позволяет при давлении питания инжектора 1,4 кгс/см обеспечить эффектив ный вдох при противодавлении в легки до 50 см вод.ст., что соответствует условиям вдувания для больных с пони женной проводимостью дыхательных путей на высоте астматического статуса Таким образом, эффективный вдох у больных астмой достигается при величинах давления питания, безопасных для пациента и медперсонала. При этом расход кислорода не превышает 75 л/мин.. Эжектор 5 выдоха обеспечивает при давлении питания 1,4 кгс/см эжек тирующий эффект, который не только препятствует выбросу выпыхаемого газа через смотровое отверстие зерка ла 2, но и обеспечивает подсос воздуха через него внутрь оптической головки 3, что гарантирует бронхолога от попадания в лицо выдыхаемого газа и брызг отделяемого. Кроме того эжектор дает возможность получить не только пассивный, но и активный выдох с регулируемой величиной разрежения. Таким образом, обеспечивает

738620 ся эффективность выдоха и защита бронхолога при безопасной величине давления питания. Расход газа на выходе на 20-30% меньше, чем при вдохе. Наличие в устройстве блока формирования питающего потока, содержащего узлы стабилизации, обеспечивает подачу стабилизированного по давлению (1,4 кгс/см) потока кислорода на инжектор 4 и эжектор 5, что обусловливает надежное поддержание требуемой м.инутной вентиляции при колебаниях давления на выходе редуктора от 3 до 6 кгс/см и исключает необходимость регулирования посредством редуктора. Регулирование параметров искусственной вентиляции в требуемых пределах осуществляется изменением сечения сопла 16 инжектора 4 вдоха минутная вентиляция, изменением сечения сопла 18 эжектора 5 выдоха разрежение выдоха. При этом оба органа регулирования расположены в .зоне манипуляций бронхолога, что обеспечивает возможность управления устройством одним человеком. Таким образом, устройство обеспечивает поддержание эффективной искусственной вентиляции легких при существенном повышении безопасности больного и медперсонала, уменьшение расхода газа и упрощение управления при эксплуатации-. Уменьшение расхода газа приводит к резкому уменьшению уровня шума при работе устройства. Формула изобретения 1.Устройство для искусственной вентиляции легких при бронхоскопии, содержащее бронхоскоп с тубусом, зеркалом со смотровым отверстием, оптической головкой, инжектор вдоха и эжектор выдоха с соплами эжектируемого и эжектирующего газов и камерами смешения, редуктор давления, генератор управляющих импульсов, блок формирования питающего потока с клапанным распределителем, отличающееся тем, что, с целью проведения вентиляции легких у больных с пониженной проводимостью дыхательных путей, оно снабжено пневматическими стабилизаторами, установленными между распределителем блока формирования питающего потока, инжектором вдоха и эжектором выдоха, клапан совмещен с эжектором выдоха, а сопло эжектируемого газа инжектора вдоха совмедено со смотровым отверстием зеркала. 2.Устройство по П.1, отличающееся тем, что клапан выполнен в виде эластичной трубки, являющейся камерой смешения эжектора выдоха и установленной в глухой камере, соединенной с генератором управляющих импульсов.

3.Устройство по П.1, о т л ич а ю щ е ё с я тем, что инжектор вдоха и эжектор вьвдоха содёржат

сопла эжектируемого газа, а их сопла эжектирующего газа выполнены в виде кольцевых щелей, расположенных вокру сопел эжектируемого газа.

4.Устройство по П.1, о т Я йЧ а ю щ ее с я тем, что, с целью упрощения регулирования минутной

вентиляции и регулирования разрежения активного выдоха, сопла эжектирующего газа инжектора вдоха и эжектора выдоха выполнены с возможностью регулирования сечения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Биренберг Е.А. Инжекционный метод искусственной вентиляции легких при бронхоскопии под наркозом. Диссертация. М., 1975, с. 54-57, рис.4,5