[go: up one dir, main page]

WO2012087178A1 - Устройство для ингаляции - Google Patents

Устройство для ингаляции Download PDF

Info

Publication number
WO2012087178A1
WO2012087178A1 PCT/RU2010/000785 RU2010000785W WO2012087178A1 WO 2012087178 A1 WO2012087178 A1 WO 2012087178A1 RU 2010000785 W RU2010000785 W RU 2010000785W WO 2012087178 A1 WO2012087178 A1 WO 2012087178A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
gas
xenon
valve
oxygen
respiratory
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/RU2010/000785
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Сергей Александрович НАУМОВ
Галина Германовна КОСТРОМИТИНА
Александр Михайлович ГОРОДЕЦКИЙ
Александр Геннадьевич ШИЛЯЕВ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
OBSCHESTVO S OGRANICHENNOI OTVETSTVENNOSTYU "NAUCHNAYA KORPORATSIYA" BIOLOGIYA GAS SERVIS"
Original Assignee
OBSCHESTVO S OGRANICHENNOI OTVETSTVENNOSTYU "NAUCHNAYA KORPORATSIYA" BIOLOGIYA GAS SERVIS"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by OBSCHESTVO S OGRANICHENNOI OTVETSTVENNOSTYU "NAUCHNAYA KORPORATSIYA" BIOLOGIYA GAS SERVIS" filed Critical OBSCHESTVO S OGRANICHENNOI OTVETSTVENNOSTYU "NAUCHNAYA KORPORATSIYA" BIOLOGIYA GAS SERVIS"
Priority to PCT/RU2010/000785 priority Critical patent/WO2012087178A1/ru
Priority to EA201300003A priority patent/EA021870B1/ru
Priority to RU2012152885/14A priority patent/RU2541338C2/ru
Publication of WO2012087178A1 publication Critical patent/WO2012087178A1/ru
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. ventilators; Tracheal tubes
    • A61M16/10—Preparation of respiratory gases or vapours
    • A61M16/12—Preparation of respiratory gases or vapours by mixing different gases
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. ventilators; Tracheal tubes
    • A61M16/08—Bellows; Connecting tubes ; Water traps; Patient circuits
    • A61M16/0883—Circuit type
    • A61M16/0891—Closed circuit, e.g. for anaesthesia
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. ventilators; Tracheal tubes
    • A61M16/10—Preparation of respiratory gases or vapours
    • A61M16/105—Filters
    • A61M16/1055—Filters bacterial
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. ventilators; Tracheal tubes
    • A61M16/10—Preparation of respiratory gases or vapours
    • A61M16/105—Filters
    • A61M16/106—Filters in a path
    • A61M16/107—Filters in a path in the inspiratory path
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. ventilators; Tracheal tubes
    • A61M16/10—Preparation of respiratory gases or vapours
    • A61M16/1005—Preparation of respiratory gases or vapours with O2 features or with parameter measurement
    • A61M2016/102—Measuring a parameter of the content of the delivered gas
    • A61M2016/1025—Measuring a parameter of the content of the delivered gas the O2 concentration
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M16/00—Devices for influencing the respiratory system of patients by gas treatment, e.g. ventilators; Tracheal tubes
    • A61M16/10—Preparation of respiratory gases or vapours
    • A61M16/1005—Preparation of respiratory gases or vapours with O2 features or with parameter measurement
    • A61M2016/102—Measuring a parameter of the content of the delivered gas
    • A61M2016/1035—Measuring a parameter of the content of the delivered gas the anaesthetic agent concentration
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2202/00—Special media to be introduced, removed or treated
    • A61M2202/02—Gases
    • A61M2202/0208—Oxygen
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2202/00—Special media to be introduced, removed or treated
    • A61M2202/02—Gases
    • A61M2202/0291—Xenon

Definitions

  • the invention relates to medicine and can be used in neurology, narcology, therapy, in the treatment of occupational diseases, preventive medicine, in the rehabilitation and restoration of the body after an illness, as well as after stressful mental and physical stress.
  • a device for carrying out inhalation anesthesia with a gas mixture of xenon with oxygen (patent RU N ° 2183476, on. 06.20.2002).
  • the device contains a gas supply unit with sources compressed gases, a breathing circuit including a gas analyzer, a patient’s breathing mask, an inspiratory line, an exhalation line, disinfecting elements installed on the inspiratory line and the exhalation line, a device for absorbing carbon dioxide and water.
  • the disadvantages of the device include the possible loss of xenon due to the complexity of the design.
  • it is equipped with rotameters, a cryopump, a chromatograph, which requires special maintenance, makes the device expensive, bulky, this does not allow it to be used in the field, clinics, ambulances.
  • a device for inhalation comprising a gas supply unit connected to compressed gas sources, a capture unit, a closed breathing circuit connected to a gas supply unit and including a patient’s breathing mask, inhalation / expiration line , a gas analyzer with sensors, a device for absorbing carbon dioxide and at least one respiratory capacity.
  • the disadvantages of the device include a large internal volume of the respiratory chamber, which leads to a large gas flow rate, increased respiratory resistance, and the presence of sterilization elements increases the bulkiness of the device, the location of the backup bags on the side opposite to the respiratory circuit leads to increased respiratory resistance.
  • the closest analogue adopted for the prototype is a device for inhalation with a gas mixture of xenon with oxygen (WO 2009/139657, PCT RU 2008/000300), comprising a gas supply unit connected to compressed gas sources, a capture unit, a closed breathing circuit connected to the unit gas supply and including a patient’s breathing mask, inhalation / exhalation line, gas analyzer with sensors, CO 2 absorber, and at least one respiratory capacity, contains a gas distribution unit connected to the patient’s breathing mask through the inspiration / expiration line and with a gas analyzer, the sensors of which are located inside the gas distribution unit, while the gas distribution unit is made in the form of a monolith with channels for the gas mixture to be distributed and fed into the highway inhalation / exhalation, to the sensors of the gas analyzer and to the capture unit, and the respiratory capacity is installed on the inhalation / exhalation line between the mask and the gas distribution unit.
  • the device is connected to the respiratory circuit in series - sensors, an oxygen supply unit, a breathing bag, which increases the resistance to breathing due to the significant length of the respiratory circuit.
  • a significant length of the respiratory circuit increases the volume of the gas mixture for consumption, which negatively affects the consumption of xenon, which is an expensive gas.
  • the task to which this technical solution is aimed is to reduce gas consumption, increase safety and comfort for the patient during treatment, increase the reliability of the device, increase the accuracy of the preparation of the respiratory mixture.
  • the closed breathing circuit contains a gas manifold, in the housing of which xenon and oxygen sensors of the gas analyzer are located, a device for absorbing carbon dioxide, at least one breathing tank, a safety valve, and a check valve is installed at the inlet of the gas manifold connecting it to the gas distribution unit and at the outlet there is a shut-off valve connecting the gas manifold through the breathing tube with a bactericidal filter and a breathing mask, and the gas distribution unit contains a system th control the flow of gases.
  • the check and shut-off valves are installed coaxially with the longitudinal axis of the gas manifold body.
  • Safety valve connected to a device for trapping xenon from a used breathing mixture
  • the gas source contains xenon and oxygen cylinders, balloon pressure regulators, strainer, precision pressure regulators
  • the volume of the internal cavity of the body of the gas manifold and the volume of the cavities placed on it devices - gas analyzer sensors, devices for absorbing carbon dioxide, shut-off valve, safety valve, at least one respiratory capacity, form a single closed volume.
  • the internal volume of the gas distribution unit is not more than 15 ml
  • the gas distribution unit may have a mechanical or electromechanical or electrical gas flow control system.
  • the gas flow control system is connected to the gas analyzer with feedback.
  • the gas flow control system may not be interconnected with the feedback analyzer
  • the mechanical gas flow control system contains two mechanical regulators of xenon and oxygen gas flow with built-in chokes, and an additional oxygen supply tap.
  • the electromechanical gas flow control system contains two mechanical regulators of xenon and oxygen gas flow with integrated choke blocks, an additional oxygen supply valve, xenon and oxygen solenoid valves, gas bypass valves for mechanical gas flow regulators, a programmable electromagnetic valve control unit
  • the electric gas flow control system contains solenoid valves for xenon and oxygen supply, throttles for xenon and oxygen supply, a programmable control unit for electromagnetic valves, an additional oxygen supply valve.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a device for inhalation.
  • FIG. 2 shows a schematic diagram of the source of basics
  • FIG. 3 shows a schematic diagram of a gas distribution unit with mechanical control of gas flow
  • Figure 4 shows a schematic diagram of a gas distribution unit with electromechanical control of gas flow
  • Figure 5 shows a schematic diagram of a gas distribution unit with electric gas flow control
  • Figure 6 presents the gas manifold, General view
  • FIG. 9 shows a gas manifold, section BB in FIG. 7
  • a device for inhalation of a gas mixture of xenon with oxygen contains a closed breathing circuit 1, which includes a gas manifold 2, in the housing 3 of which there are oxygen sensors 4 and xenon 5 of the gas analyzer 6, a device 7 for absorbing carbon dioxide, at least one respiratory capacity 8 safety valve 9.
  • a check valve 10 is installed that connects the gas manifold to the gas distribution unit 11, and at the outlet, a shut-off valve 12 is connected that connects the gas collector through the breathing tube 13 with the bactericidal filter 14 and the patient’s breathing mask 15.
  • the volume of the internal cavity of the body of the gas manifold 2 and the volumes of the cavities placed on it of the device - sensors of the gas analyzer 4 and 5, the device 7 for absorption of carbon dioxide, the shut-off valve 12, the safety valve 9, at least one breathing tank 8, form a single closed volume .
  • This design of the gas manifold and the layout of the elements of the device with the absence of extended gas ducts provides the optimal mode of mixing the gases of the respiratory mixture both during its preparation and during inhalation. Due to the reduction in the total length of the gas ducts of the respiratory circuit, breathing resistance is reduced, which provides improved comfort for patients with inhalation.
  • Reverse 10 and shut-off 11 valves are installed coaxially to the longitudinal axis 16 of the housing 3 of the gas manifold 2
  • the safety valve 9 is connected to the device for capturing xenon 17 from the spent breathing mixture All the above parts and components of the device for inhalation are interconnected by gas flues.
  • the internal volume of the gas distribution unit 11 is not more than 15 ml
  • the gas distribution unit 11 is connected to a gas source 18 and comprises a gas flow control system.
  • gaseous xenon and oxygen are supplied to a gas distribution unit 11, in which they are converted into streams with predetermined flow characteristics, depending on the requirements of the treatment technology, and mixed into a breathing mixture.
  • the respiratory gas mixture is supplied to the gas manifold 2 through the check valve 10.
  • the non-return valve 10 is designed to prevent products exhaled by the patient from entering the gas distribution unit 11.
  • the presence of a non-return valve 10 in the gas duct between the gas manifold 1 and the gas distribution unit 11 eliminates the need for disinfection of the latter after inhalation.
  • a gas analyzer 6 with xenon 4 and oxygen 5 sensors connected to a gas manifold 2 analyzes the composition of the respiratory mixture for the amount of xenon and oxygen contained in it. Such an analysis is carried out both in preparation for inhalation, and during it.
  • the carbon dioxide absorber 7 connected to the gas manifold 2 adsorbs carbon dioxide exhaled by the patient. As a sorbent in a carbon dioxide absorber, soda lime is used.
  • the discharge of the gas mixture through the safety valve 9 is carried out in the device for capturing xenon 17.
  • the respiratory container 8, for example, a breathing bag, is used to accumulate the required volume of the prepared respiratory mixture before inhalation and to collect gases exhaled by the patient and moisture during inhalation.
  • the patient breathes the gas mixture through a breathing mask 15 connected to the bactericidal filter 14.
  • the breathing mask 15 and the bactericidal filter 14 are connected by a flexible breathing tube 13 to the gas manifold 2 through the shut-off valve 12.
  • the gas source 18 (FIG. 2) is intended for supplying xenon and oxygen to the gas distribution unit 11 with predetermined stabilized pressure values and contains a xenon cylinder 19, an oxygen cylinder 20, balloon valves 21 and 22, pressure regulators 23 and 24, a strainer 25 precision pressure regulators 26 and 27.
  • Gases in cylinders 19 and 20 installed in the gas source 18 are under pressure up to 20 MPa.
  • the pressure of the gases supplied through the gas ducts through the balloon valves 21 and 22 is lowered by the pressure regulators 23 and 24 to values from 0.3 to 0.7 MPa.
  • a strainer 25 is provided in the oxygen duct for purifying the gas from possible ingress of small solid particles from the cylinder 20 together with the gas, which can cause mechanical damage to the components of the device.
  • the precision pressure regulators 26 and 27 installed at the outlet of the gas source 18 reduce the xenon and oxygen pressure to 0.02 MPa and hold this value stably for the entire period of operation of the device.
  • the design of the gas distribution unit 11 can be performed either with a mechanical (Fig. 3) or electromechanical (Fig. 4) or electric (Fig. 5) gas flow control system.
  • the mechanical gas flow control system comprises a xenon flow regulator 28 with a throttle block, an oxygen flow regulator 29 with a throttle block, an additional oxygen supply valve 30.
  • Xenon and oxygen enter the gas distribution unit 11 from the gas source 18 to the inputs of the regulators 28 and 29, respectively.
  • Each of the regulators can be set in one of four states: “Closed”; "Gas flow 100 ml / min”; “Gas flow rate 250 ml / min”; “Gas flow rate of 500 ml / min.”
  • Three adjustable chokes Ql, Q2, Q3 are built into each 28.29 regulator, each of which is configured for the corresponding gas flow rate - 100 ml / min, 250 ml / min, 500 ml / min.
  • Oxygen is also supplied to the valve for supplying an additional volume of oxygen 30.
  • xenon and oxygen are mixed in a common gas duct 31 and fed to the inlet of the non-return valve 10. If necessary, the valve for supplying an additional volume of oxygen 30 is opened, while the gas also enters the common gas duct 31 and is fed to the inlet of the check valve 10.
  • the electromechanical gas flow control system contains a mechanical xenon flow regulator 28 with a throttle block Ql, Q2, Q3, a mechanical oxygen flow regulator 29 with a throttle block Ql, Q2, Q3, an additional oxygen supply valve 30, bypass valves 32a, 326 for supplying gas to mechanical gas flow regulators 28, 29, xenon supply solenoid valve 33, oxygen supply solenoid valve 34, programmable solenoid valve control unit 35.
  • Xenon enters the gas distribution unit 11 from the gas source 18 to the input of the regulator 28, to the inlet of the bypass valve 32a to the input of the electromagnetic valve 33.
  • Oxygen enters the gas distribution unit 11 from the gas source 18 to the input regulator 29, to the input of the bypass valve 326, to the input of the electromagnetic valve 34. Oxygen is also supplied to the supply valve of an additional volume of oxygen 30.
  • a distinctive feature of the gas distribution unit with electromechanical control of gas flow is the existing ability to control gas flows in different modes. During mechanical control, the programmable solenoid valve control unit 35 must be blocked or disconnected, the solenoid valves 33,34 are set to the “closed” position, the bypass gas supply valves 32a, 326 must be open.
  • gas flow control is carried out in the same way as when using the gas distribution unit with mechanical control.
  • the taps 32a, 326 of the bypass gas supply lines must be closed.
  • Mechanical regulators of 28.29 gas flow rates are used to organize the supply of gases with flow rates of 100 ml / min, 250 ml / min and 500 ml / min, and the solenoid valves 33 and 34, when opened, provide gas supply to the regulators 28.29.
  • the duration and frequency of opening of the solenoid valves 33,34 is set by the programmable block 35 of the control of the electromagnetic valves, for example, by a programmable logic controller.
  • xenon and oxygen are mixed in a common gas duct 31 and fed to the inlet of the check valve 10. If necessary, for example, when the oxygen level in the breathing mixture decreases 20%, patient, tap opens 30 supplying an additional volume of oxygen, while the gas also enters the common gas duct 31 and is supplied to the inlet of the check valve 10.
  • the electric gas flow control system comprises a xenon flow throttle 36, an oxygen flow throttle 37, an additional oxygen supply valve 30, a xenon supply solenoid valve 33, an oxygen supply solenoid valve 34, a programmable solenoid valve control unit 35.
  • Xenon and oxygen enter the gas distribution unit 11 from the gas source 18 to the inputs of the electromagnetic valves 33 and 34, respectively.
  • Oxygen is also supplied to the valve for supplying an additional volume of oxygen 30.
  • gases From the valve outlets 33.34, gases through adjustable throttles 36.37, adjusted to flow rates, for example, 500 ml / min, enter the common duct 31, mix and feed to the return input valve 10.
  • the volume of gas supplied and their ratio are determined by the duration and frequency of opening of the solenoid valves 33,34 controlled by a programmable control unit for solenoid valves 35, for example, a programmable logic controller. If necessary, for example, when the oxygen level in the breathing mixture is reduced to less than 20%, the additional oxygen supply valve 30 opens, while the gas also enters the common gas duct 31 and is supplied to the inlet of the non-return valve 10.
  • the device operates as follows. Preparation of the device for inhalation is carried out in the following sequence.
  • the gas analyzer 6 is put into a state of readiness for measuring controlled parameters, the regulators 28.29, the valve 30 of the gas distribution unit 11 with mechanical and electrical control, the taps 30, 32a, 326 of the gas distribution unit 11 with the electromechanical control are set to the "Closed" position.
  • the safety valve regulator 9 is set to the "Protection" position, through the shut-off valve 12, by squeezing the breathing bag 8, air is displaced from the breathing circuit 1 and the shut-off valve 12 is closed.
  • the valves 21 and 22 open.
  • the pressure regulators 23 and 24 are adjusted to the operating pressure in the range of 0.3 ... 0.7 MPa.
  • Xenon and oxygen after precision regulators 26 and 27 under pressure of 0.02 MPa enter the gas distribution unit 11. The order and nature of the steps taken to pre-fill the respiratory circuit with a gas mixture and inhalation depends on the type of gas distribution unit used.
  • the respiratory circuit When using a gas control unit with mechanical control, the respiratory circuit is pre-filled by setting the xenon and oxygen flow controllers to the 500 ml / min mode.
  • the volume of the gas mixture supplied before inhalation should be equal to approximately one liter.
  • the composition of the prepared gas mixture is controlled by the readings of the gas analyzer 6. If necessary, the ratio of gases in the mixture is adjusted by setting the regulators 28.29 in the corresponding gas supply modes. After pre-filling the respiratory circuit 1 with a gas mixture, the regulators 28.29 are set to the "Closed" position. The device is prepared for inhalation.
  • a breathing mask 15 with a snug fit is applied to the patient’s face, the shut-off valve 12 opens.
  • the gas flow controllers 28.29 are set to the working gas supply mode according to the doctor’s testimony.
  • the gas supply is adjusted by setting the regulators 28, 29 in the corresponding modes.
  • the patient breathes a breathing mixture. Exhalation products are returned to the respiratory circuit 1, the exhaled carbon dioxide is adsorbed by the carbon dioxide absorber in the device 7. Inhalation lasts within 1-5 minutes.
  • the decision to terminate the procedure is made by the doctor, evaluating the patient's condition.
  • an additional supply of oxygen can be used using a valve 30, and if the pressure in the respiratory circuit 1 is exceeded above a predetermined value set by the doctor within 30-40 cm of water. Art., provides pressure relief through the safety valve 9.
  • the inhalation is completed in the sequence: the shut-off valve 12 is closed, the respiratory mask 15 is removed from the patient’s face, the safety valve 9 is opened, by squeezing the breathing bag 8 the spent breathing mixture is displaced from the breathing circuit 1 into the xenon trap 17, the safety valve 9 is set to “ Protection ”, the shut-off valve opens 12.
  • the cycle of preparation and conduct of inhalation is completed.
  • the preliminary filling of the respiratory circuit 1 is carried out by setting the xenon and oxygen flow controllers in the 500 ml / min mode. From programmable solenoid valve control unit 35 33.34 of the latter are set to the "Open" position. The volume of the gas mixture supplied before inhalation must be equal to the set value in the control program, for example, 2-Zl. The composition of the prepared gas mixture is controlled according to the testimony of the gas analyzer 6. Regulation of the ratio of gases in the mixture and closing of the electromagnetic valves 33,34 is performed automatically. The device is prepared for inhalation.
  • a breathing mask 15 with a snug fit is applied to the patient's face, the shut-off valve 12 opens.
  • the gas flow controllers 28,29 are set to the working gas supply mode. Gases are supplied to the breathing circuit 1 in a volume directly proportional to the opening time of the electromagnetic valves 33, 34, the ratio of gases in the breathing mixture is automatically adjusted.
  • the patient breathes a breathing mixture. Exhalation products are returned to the respiratory circuit 1, the exhaled carbon dioxide is adsorbed by the carbon dioxide absorber 7. Inhalation lasts from one to five minutes.
  • the decision on the choice of modes of inhalation and termination of the procedure is made by the doctor, evaluating the patient's condition. In this case, there is the possibility of using the automatic mode of inhalation and its termination.
  • an additional supply of oxygen can be used by means of a valve 30, and if the pressure in the respiratory circuit 1 is exceeded above the set value set by the doctor within 30-40 cm of water.
  • gas can be supplied through bypass flues bypassing the solenoid valves through taps 32a, 32b.
  • the shut-off valve 12 closes, the respiratory mask 15 is removed from the patient's face, the valve opens safety 9, by squeezing the breathing bag 8, the spent breathing mixture is displaced from the breathing circuit 1 into the xenon trap 17, the safety valve 9 is set to the "Protection" position, the shut-off valve 12 opens. The cycle of preparation and conduct of inhalation is completed.
  • the preliminary filling of the respiratory circuit is carried out automatically by selecting the appropriate command on the panel of the programmable block 35 for controlling the electromagnetic valves 33.34.
  • the volume of the gas mixture supplied before inhalation should be equal to the set value in the control program, which is approximately one liter.
  • the composition of the prepared gas mixture is controlled by the readings of the gas analyzer.
  • the regulation of the ratio of gases in the mixture and the closing of the solenoid valves 33,34 is carried out automatically.
  • the device is prepared for inhalation.
  • a breathing mask 15 with a snug fit is placed on the patient's face, the shut-off valve 12 opens.
  • the electromagnetic valves 33.34 open. Gases are supplied to the breathing circuit in the amount directly proportional to the opening time of the electromagnetic valves, the ratio of gases in the breathing mixture is automatically adjusted.
  • the patient breathes a breathing mixture.
  • the exhaled products are returned to the respiratory circuit, the exhaled carbon dioxide is adsorbed by the carbon dioxide absorber in device 7, (for example, which absorber?). Inhalation lasts within 1-5 minutes.
  • the decision on the choice of modes of inhalation and termination of the procedure is made by the doctor, evaluating the patient's condition.
  • shut-off valve 12 is closed, the respiratory mask 15 is removed from the patient’s face, the safety valve 9 is opened, by squeezing the breathing bag 8, the exhaust respiratory mixture is displaced from the breathing circuit 1 into the xenon trap 17, the safety valve 9 is set to the “Protection” position, shut-off valve 12 opens. The cycle of preparation and conduct of inhalation is completed.
  • the design of the gas manifold and the layout of the elements of the device with the absence of extended gas ducts ensures the optimal mode of mixing the gases of the respiratory mixture both during its preparation and during inhalation. Due to the reduction in the total length of the gas ducts of the respiratory circuit, breathing resistance is reduced, which provides improved comfort for patients with inhalation. - improving the safety and comfort for the patient during treatment, increasing reliability, improving accuracy, by automating the inhalation process
  • the claimed invention can be used in narcology, neurology, therapy, in the treatment of occupational diseases, preventive medicine, in the rehabilitation and restoration of the body after an illness, as well as after stressful mental and physical stress.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Respiratory Apparatuses And Protective Means (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)

Abstract

Изобретение относится к медицине. Устройство для ингаляции, предпочтительно, газовой смесью ксенона с кислородом, содержит закрытый дыхательный контур, включающий дыхательную маску пациента, устройство для поглощения углекислого газа и, по меньшей мере, одну дыхательную емкость, взаимосвязанный с газораспределительным блоком, соединенным с источником газов, и, через датчики ксенона и кислорода, с газоанализатором. Закрытый дыхательный контур содержит газовый коллектор, в корпусе которого размещены датчики ксенона и кислорода газоанализатора, устройство для поглощения углекислого газа, клапан безопасности и, по меньшей мере, одна дыхательная емкость. На входе газового коллектора установлен обратный клапан, соединяющий его с газораспределительным блоком, а на выходе установлен отсечной клапан, соединяющий газовый коллектор через дыхательную трубку с бактерицидным фильтром и дыхательной маской. Газораспределительный блок содержит систему управления расходом газа.

Description

Устройство для ингаляции
Область техники
Изобретение относится к медицине и может быть использовано в неврологии, наркологии, терапии, при лечении профессиональных заболеваний, профилактической медицине, при реабилитации и восстановлении организма после болезни, а также после стрессовой психической и физической нагрузок.
Применение инертных газов в медицине в настоящее время находит все более широкое распространение. Хорошо известно использование кислородно-гелиевой смеси путем ингаляции для лечения заболеваний легких, согревания организма при переохлаждении (Павлов Б.Н., Дьяченко А.И., Шульгин Ю.А. с соавт. Исследование физиологических эффектов дыхания подогретыми кислородно- гелиевыми смесями // Физиология человека.-2003.- T.29.-N° 5.-С.69-73.), применение кислородно-ксеноновой смеси для лечения наркотической зависимости (Патент RU Ν» 2165270, 2001; Наумов С. А. с соавт. Роль ксенона при лечении опийной наркомании// Вопросы наркологии.- 2002.- JYO 6.-С.13-18), адаптогенных расстройств (J4« 2228739, RU, 2004).
В то же время основным препятствием к широкому внедрению благородных газов в медицинскую практику является использование дорогостоящей техники, большая стоимость инертных газов, особенно ксенона, что делает процедуру ингаляции для лечения недоступной для большей части населения.
Предшествующий уровень техники
Известно устройство для осуществления ингаляционной анестезии газовой смесью ксенона с кислородом (патент RU N°2183476, on. 20.06.2002). Устройство содержит блок подачи газов с источниками сжатых газов, дыхательный контур, включающий газоанализатор, дыхательную маску пациента, линию вдоха, линию выдоха, обеззараживающие элементы, установленные на линии вдоха и на линии выдоха, устройство для поглощения углекислого газа и воды.
К недостаткам устройства относятся возможные потери ксенона, обусловленные сложностью конструкции. Кроме того, оно снабжено ротаметрами, крионасосом, хроматографом, что требует специального обслуживания, делает прибор дорогим, громоздким, это не позволяет его использовать в полевых условиях, поликлиниках, скорой помощи.
Известно устройство для ингаляции (RU N°2317112, оп.28.02.2008), содержащее блок подачи газов, соединенный с источниками сжатых газов, блоком улавливания, закрытый дыхательный контур, соединенный с блоком подачи газа и включающий дыхательную маску пациента, магистраль вдоха/выдоха, газоанализатор с датчиками, устройство для поглощения углекислого газа и, по меньшей мере, одну дыхательную емкость.
К недостаткам устройства относятся большой внутренний объем дыхательной камеры, что ведет к большому расходу газа, повышению сопротивления дыханию, а наличие элементов для стерилизации увеличивает громоздкость устройства, расположение резервных мешков на стороне, противоположной дыхательному контуру приводит к повышению сопротивления дыханию.
Наиболее близким аналогом, принятым за прототип является устройство для ингаляции газовой смесью ксенона с кислородом (WO 2009/139657, PCT RU 2008/000300), содержащее блок подачи газов, соединенный с источниками сжатых газов, блоком улавливания, закрытый дыхательный контур, соединенный с блоком подачи газа и включающий дыхательную маску пациента, магистраль вдоха/выдоха, газоанализатор с датчиками, поглотитель СО2, и, по меньшей мере, одну дыхательную емкость, содержит газораспределительный блок, соединенный с дыхательной маской пациента через магистраль вдоха /выдоха и с газоанализатором, датчики которого размещены внутри газораспределительного блока, при этом газораспределительный блок выполнен в виде монолита с проточенными в нем каналами для распределения газовой смеси и подачи её в магистраль вдоха/выдоха, на датчики газоанализатора и в блок улавливания, а дыхательная емкость установлена на магистрали вдоха/выдоха между маской и газораспределительным блоком.
В известной конструкции устройство подключается в дыхательный контур последовательно - датчики, блок подачи кислорода, дыхательный мешок, что увеличивает сопротивление дыханию за счет значительной длины дыхательного контура. Кроме того, значительная длина дыхательного контура увеличивает объем газовой смеси для потребления, что отрицательно сказывается на расходе ксенона, являющегося дорогостоящим газом.
Раскрытие изобретения
Задачей, на решение которой направлено данное техническое решение является снижение расхода газа, повышение безопасности и комфортности для пациента во время лечения, повышение надежности устройства, повышение точности приготовления дыхательной смеси.
Для решения поставленной задачи в устройстве для ингаляции газовой смесью ксенона с кислородом, содержащем закрытый дыхательный контур, включающий дыхательную маску пациента, устройство для поглощения углекислого газа и, по меньшей мере, одну дыхательную емкость, взаимосвязанный с газораспределительным блоком, соединенным с источником газов, и, через датчики ксенона и кислорода, с газоанализатором, согласно изобретения, закрытый дыхательный контур содержит, газовый коллектор, в корпусе которого размещены датчики ксенона и кислорода газоанализатора, устройство для поглощения углекислого газа, по меньшей мере, одна дыхательная емкость, клапан безопасности, при этом на входе газового коллектора установлен обратный клапан, соединяющий его с газораспределительным блоком, а на выходе установлен отсечной клапан, соединяющий газовый коллектор через дыхательную трубку с бактерицидным фильтром и дыхательной маской, а газораспределительный блок содержит систему управления расходом газов.
Обратный и отсечной клапаны установлены соосно продольной оси корпуса газового коллектора.
Клапан безопасности, соединен с устройством улавливания ксенона из отработанной дыхательной смеси
Источник газов содержит баллоны с ксеноном и кислородом, баллонные регуляторы давления, сетчатый фильтр, прецизионные регуляторы давления
Объем внутренней полости корпуса газового коллектора и объемы полостей, размещенных на нем устройств - датчиков газоанализатора, устройства для поглощения углекислого газа, клапана отсечного, клапана безопасности, по меньшей мере, одной дыхательной емкости, образуют единый замкнутый объем.
Внутренний объем газораспределительного блока составляет не более 15мл
Газораспределительный блок может иметь механическую или электромеханическую или электрическую систему управления расходом газов.
Система управления расходом газов связана с газоанализатором обратной связью. Система управления расходом газов может быть не взаимосвязана с газоанализатором обратной связью
Механическая система управления расходом газов содержит два механических регулятора расхода газа ксенона и кислорода с блоками встроенных дросселей, кран дополнительной подачи кислорода.
Электромеханическая система управления расходом газов содержит два механических регулятора расхода газа ксенона и кислорода с блоками встроенных дросселей, кран дополнительной подачи кислорода, электромагнитные клапаны подачи ксенона и кислорода, краны байпасных линий подачи газов на механические регуляторы расходов газа, программируемый блок управления электромагнитными клапанами
Электрическая система управления расходом газов содержит электромагнитные клапаны подачи ксенона и кислорода, дроссели расхода ксенона и кислорода, программируемый блок управления электромагнитными клапанами, кран дополнительной подачи кислорода На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства для ингаляции На фиг. 2 изображена принципиальная схема источника азов
На фиг. 3 изображена принципиальная схема газораспределительного блока с механическим управлением расходом газов
На фиг.4 изображена принципиальная схема газораспределительного блока с электромеханическим управлением расходом газов
На фиг.5 изображена принципиальная схема газораспределительного блока с электрическим управлением расходом газов
На фиг.6 представлен газовый коллектор, общий вид
На фиг.7 представлен газовый коллектор, вид сверху
На фиг.8 представлен газовый коллектор, разрез А- А на фиг. 6
На фиг.9 представлен газовый коллектор, разрез Б-Б на фиг. 7 Устройство для ингаляции газовой смесью ксенона с кислородом, содержит закрытый дыхательный контур 1, который включает газовый коллектор 2, в корпусе 3 которого размещены датчики кислорода 4 и ксенона 5 газоанализатора 6, устройство 7 для поглощения углекислого газа, по меньшей мере, одна дыхательная емкость 8, клапан безопасности 9.
На входе газового коллектора установлен обратный клапан 10, соединяющий газовый коллектор с газораспределительным блоком 11, а на выходе установлен отсечной клапан 12, соединяющий газовый коллектор через дыхательную трубку 13 с бактерицидным фильтром 14 и дыхательной маской пациента 15.
Объем внутренней полости корпуса газового коллектора 2 и объемы полостей, размещенных на нем устройств - датчиков газоанализатора 4 и 5, устройства 7 для поглощения углекислого газа, клапана отсечного 12, клапана безопасности 9, по меньшей мере, одной дыхательной емкости 8, образуют единый замкнутый объем.
Такая конструкция газового коллектора и компоновка элементов устройства с отсутствием протяженных газоходов обеспечивает оптимальный режим смешивания газов дыхательной смеси как при ее подготовке, так и во время ингаляции. Вследствие сокращения общей длины газоходов дыхательного контура сокращается сопротивление дыханию, что обеспечивает улучшение комфортности для пациентов при ингаляции.
Обратный 10 и отсечной 11 клапаны установлены соосно продольной оси 16 корпуса 3 газового коллектора 2
Клапан безопасности 9 соединен с устройством улавливания ксенона 17 из отработанной дыхательной смеси Все вышеуказанные детали и узлы устройства для ингаляции взаимосвязаны газоходами.
Внутренний объем газораспределительного блока 11 составляет не более 15мл
Газораспределительный блок 11 соединен с источником газов 18 и содержит систему управления расходом газов.
Из источника газов 18 газообразные ксенон и кислород подаются в газораспределительный блок 11, в котором они преобразуются в потоки с заданными расходными характеристиками в зависимости от требований технологии лечения и смешиваются в дыхательную смесь. Дыхательная газовая смесь подается в газовый коллектор 2 через обратный клапан 10.
Обратный клапан 10 предназначен для предотвращения попадания выдыхаемых пациентом продуктов в газораспределительный блок 11. Наличие обратного клапана 10 на газоходе между газовым коллектором 1 и газораспределительным блоком 11 исключает необходимость проведения дезинфекции последнего после ингаляций. Газоанализатор 6 с датчиками ксенона 4 и кислорода 5, подключенный к газовому коллектору 2, анализирует состав дыхательной смеси на количество содержащегося в ней ксенона и кислорода. Такой анализ проводится как при подготовке к ингаляции, так и во время нее. Поглотитель углекислого газа 7, подключенный к газовому коллектору 2, осуществляет адсорбцию углекислого газа, выдыхаемого пациентом. В качестве сорбента в поглотителе углекислого газа используется натронная известь. Клапан безопасности 9, подключенный к газовому коллектору 2, срабатывает во время сеанса ингаляции в случае достижения давления дыхательной смеси до величины, способной вызвать баротравму у пациента. Сброс газовой смеси через клапан безопасности 9 осуществляется в устройство улавливания ксенона 17. Дыхательная емкость 8, например, дыхательный мешок, используется для накопления необходимого объема приготовленной дыхательной смеси перед ингаляцией и для сбора выдыхаемых пациентом газов и влаги во время ингаляции. Дыхание газовой смесью пациент осуществляет через дыхательную маску 15 соединенную с бактерицидным фильтром 14. Дыхательная маска 15 и бактерицидный фильтр 14 соединены гибкой дыхательной трубкой 13 с газовым коллектором 2 через отсечной клапан 12.
Источник газов 18 (фиг.2) предназначен для подачи в газораспределительный блок 11 ксенона и кислорода с заданными стабилизированными значениями давления и содержит баллон с ксеноном 19, баллон с кислородом 20, баллонные вентили 21 и 22, регуляторы давления 23 и 24, сетчатый фильтр 25, прецизионные регуляторы давления 26 и 27.
Газы в баллонах 19 и 20, установленных в источник газов 18 находятся под давлением до 20МПа. Давление газов, подаваемых по газоходам через баллонные вентили 21 и 22, понижается регуляторами давления 23 и 24 до значений от 0,3 до 0,7 МПа. В газоходе кислорода предусмотрено наличие сетчатого фильтра 25, предназначенного для очистки газа от возможного попадания из баллона 20 вместе с газом мелких твердых частиц, способных вызвать механические повреждения составных частей устройства. Установленные на выходе из источника газов 18 прецизионные регуляторы давления 26 и 27 понижают давление ксенона и кислорода до 0,02МПа и стабильно удерживают это значение в течение всего периода эксплуатации устройства.
Конструкция газораспределительного блока 11 может быть выполнена или с механической (фиг.З) или электромеханической (фиг.4) или электрической (фиг.5) системой управления расходом газов. Механическая система управления расходом газов содержит регулятор 28 расхода ксенона с блоком дросселей, регулятор 29 расхода кислорода с блоком дросселей, кран дополнительной подачи кислорода 30.
Ксенон и кислород поступают в газораспределительный блок 11 из источника газов 18 на входы регуляторов 28 и 29 соответственно. Каждый из регуляторов может быть установлен в одно из четырех состояний: "Закрыто"; "Расход газа 100 мл/мин"; "Расход газа 250 мл/мин"; "Расход газа 500 мл/мин". В каждый регулятор 28,29 встроены три регулируемых дросселя Ql, Q2, Q3, каждый из которых настроен на соответствующий расход газа - 100 мл/мин, 250 мл/мин, 500 мл/мин. Кислород подается так же на кран подачи дополнительного объема кислорода 30. На выходе из регуляторов 28 и 29 ксенон и кислород смешиваются в общем газоходе 31 и подаются на вход обратного клапана 10. При необходимости открывается кран подачи дополнительного объема кислорода 30, при этом газ так же поступает в общий газоход 31 и подается на вход обратного клапана 10.
Электромеханическая система управления расходом газов содержит механический регулятор 28 расхода ксенона с блоком дросселей Ql, Q2, Q3, механический регулятор 29 расхода кислорода с блоком дросселей Ql, Q2, Q3, кран дополнительной подачи кислорода 30, краны байпасных линий 32а, 326 подачи газов на механические регуляторы 28, 29 расходом газов, электромагнитный клапан подачи ксенона 33, электромагнитный клапан подачи кислорода 34, программируемый блок управления электромагнитными клапанами 35.
Ксенон поступает в газораспределительный блок 11 из источника газов 18 на вход регулятора 28, на вход крана 32а байпасной линии на вход электромагнитного клапана 33. Кислород поступает в газораспределительный блок 11 из источника газов 18 на вход регулятора 29, на вход крана байпасной линии 326, на вход электромагнитного клапана 34. Кислород подается так же на кран подачи дополнительного объема кислорода 30. Отличительной особенностью газораспределительного блока с электромеханическим управлением расходом газов является существующая возможность управлять потоками газов в разных режимах. При механическом управлении программируемый блок управления электромагнитными клапанами 35 должен быть заблокирован или отключен, электромагнитные клапаны 33,34 устанавливаются в положение "закрыто", краны байпасных линий подачи газов 32а, 326 должны быть открыты. Когда газораспределительный блок 11 с электромеханическим управлением подготовлен к работе таким образом, управление потоками газов осуществляется так же, как и при использовании газораспределительного блока с механическим управлением. При электромеханическом управлении краны 32а, 326 байпасных линий подачи газов должны быть закрыты. Механические регуляторы 28,29 расходов газа используются для организации подачи газов со значениями расходов 100 мл/мин, 250 мл/мин и 500 мл/мин, а электромагнитные клапаны 33 и 34 при их открывании обеспечивают подачу газов на регуляторы 28,29. Длительность и частота открывания электромагнитных клапанов 33,34 задается программируемым блоком 35 управления электромагнитными клапанами, например, программируемым логическим контроллером. Так же, как и в газораспределительном блоке с механическим управлением на выходе из механических регуляторов 28,29 расхода газов ксенон и кислород смешиваются в общем газоходе 31 и подаются на вход обратного клапана 10. При необходимости, например, при снижении уровня кислорода в дыхательной смеси менее 20%, пациента, открывается кран 30 подачи дополнительного объема кислорода, при этом газ так же поступает в общий газоход 31 и подается на вход обратного клапана 10.
Появляется возможность автоматического управления приготовлением газовых смесей, тем самым высвобождая время врача для непосредственной работы с пациентом, достигается повышение безопасности для пациента и точности приготовления газовой смеси, за счет возможного исключения ручного управления устройством.
Электрическая система управления расходом газов содержит дроссель 36 расхода ксенона, дроссель 37 расхода кислорода, кран дополнительной подачи кислорода 30, электромагнитный клапан подачи ксенона 33, электромагнитный клапан подачи кислорода 34, программируемый блок управления электромагнитными клапанами 35.
Ксенон и кислород поступают в газораспределительный блок 11 из источника газов 18 на входы электромагнитных клапанов 33 и 34 соответственно. Кислород подается так же на кран подачи дополнительного объема кислорода 30. С выходов клапанов 33,34 газы через регулируемые дроссели 36,37, настроенные на значения расходов, например, 500 мл/мин, поступают в общий газоход 31, смешиваются и подаются на вход обратного клапана 10. Объем подаваемых газов и их соотношение определяются длительностью и частотой открывания электромагнитных клапанов 33,34, управляемых программируемым блоком управления электромагнитными клапанами 35, например, программируемым логическим контроллером. При необходимости, например, при снижении уровня кислорода в дыхательной смеси менее 20%, открывается кран 30 подачи дополнительного объема кислорода, при этом газ так же поступает в общий газоход 31 и подается на вход обратного клапана 10.
Устройство работает следующим образом. Подготовка устройства к ингаляции осуществляется в следующей последовательности. Газоанализатор 6 приводится в состояние готовности к измерению контролируемых параметров, регуляторы 28,29, кран 30 газораспределительного блока 11 с механическим и электрическим управлением, краны 30, 32а, 326 газораспределительного блока 11 с электромеханическим управлением устанавливаются в положение "Закрыто". Регулятор клапана безопасности 9 устанавливается в положение «Защита», через клапан отсечной 12, путем сдавливания дыхательного мешка 8 вытесняется воздух из дыхательного контура 1 и отсечной клапан 12 закрывается.
На баллонах источника газов 18 открываются вентили 21 и 22. Регуляторы давления 23 и 24 настраивают на рабочее давление в диапазоне 0,3...0,7 МПа. Ксенон и кислород после прецизионных регуляторов 26 и 27 под давлением 0,02МПа поступают в газораспределительный блок 11. Порядок и характер действий, предпринимаемых для предварительного заполнения дыхательного контура газовой смесью и проведения ингаляции, зависит от типа примененного газораспределительного блока.
При использовании газораспределительного блока с механическим управлением предварительное заполнение дыхательного контура осуществляется установкой регуляторов расходов ксенона и кислорода в режим "500 мл/мин". Объем подаваемой до ингаляции газовой смеси должен быть равен примерно одному литру. Состав приготавливаемой газовой смеси контролируется по показаниям газоанализатора 6. При необходимости соотношение газов в смеси корректируется при помощи установки регуляторов 28,29 в соответствующие режимы подачи газов. После предварительного заполнения дыхательного контура 1 газовой смесью регуляторы 28,29 устанавливаются в положение «Закрыто». Устройство подготовлено к ингаляции.
Дыхательная маска 15 с плотным прилеганием накладывается на лицо пациента, открывается отсечной клапан 12. Регуляторы 28,29 расходов газа устанавливаются в рабочий режим подачи газов по показаниям врача. В зависимости от хода газообменного процесса и по показаниям газоанализатора 6 подача газов корректируется установкой регуляторов 28, 29 в соответствующие режимы. Пациент дышит дыхательной смесью. Продукты выдоха возвращаются в дыхательный контур 1, выдыхаемый углекислый газ адсорбируется поглотителем углекислого газа в устройстве 7. Ингаляция длится в пределах 1-5 минут. Решение о прекращении процедуры принимает врач, оценивая состояние пациента. В качестве средств безопасности во время ингаляции может быть применена дополнительная подача кислорода с помощью крана 30, а при превышении давления в дыхательном контуре 1 выше заданного значения, установленного врачом в пределах 30-40 см вод. ст., предусмотрен сброс давления через клапан безопасности 9.
Завершение ингаляции выполняется в последовательности: закрывается клапан отсечной 12, снимается дыхательная маска 15 с лица пациента, открывается клапан безопасности 9, путем сдавливания дыхательного мешка 8 вытесняется отработанная дыхательная смесь из дыхательного контура 1 в устройство улавливания ксенона 17, клапан безопасности 9 устанавливается в положение «Защита», открывается клапан отсечной 12. Цикл подготовки и проведения ингаляции завершен.
При использовании газораспределительного блока 11 с электромеханическим управлением предварительное заполнение дыхательного контура 1 осуществляется при установке регуляторов расхода ксенона и кислорода в режим «500 мл/мин». С программируемого блока 35 управления электромагнитными клапанами 33,34 последние устанавливаются в положение «Открыто». Объем подаваемой до ингаляции газовой смеси должен быть равен заданному значению в программе управления, например, 2-Зл. Состав приготавливаемой газовой смеси контролируется по показаниям газоанализатора 6. Регулирование соотношения газов в смеси и закрывание электромагнитных клапанов 33,34 выполняется автоматически. Устройство подготовлено к ингаляции.
Дыхательная маска 15 с плотным прилеганием накладывается на лицо пациента, открывается отсечной клапан 12. Регуляторы расходов газа 28,29 устанавливаются в рабочий режим подачи газов. Газы подаются в дыхательный контур 1 в объеме, прямопропорциональном времени открытия электромагнитных клапанов 33, 34, соотношение газов в дыхательной смеси регулируется автоматически. Пациент дышит дыхательной смесью. Продукты выдоха возвращаются в дыхательный контур 1, выдыхаемый углекислый газ адсорбируется поглотителем углекислого газа 7. Ингаляция длится от одной до пяти минут. Решение о выборе режимов проведения ингаляции и прекращении процедуры принимает врач, оценивая состояние пациента. При этом существует возможность использования автоматического режима выполнения ингаляции и ее прекращения. В качестве средств безопасности во время ингаляции может быть применена дополнительная подача кислорода посредством кран 30, а при превышении давления в дыхательном контуре 1 выше заданного значения устанавливаемого врачом в пределах 30-40 см вод. ст., предусмотрен сброс давления через клапан безопасности 9. При аварийном отключении электропитания подача газов может осуществляться по байпасным газоходам в обход электромагнитных клапанов через краны 32а,32б.
При завершении ингаляции закрывается клапан отсечной 12, снимается дыхательная маска 15 с лица пациента, открывается клапан безопасности 9, путем сдавливания дыхательного мешка 8 вытесняется отработанная дыхательная смесь из дыхательного контура 1 в устройство улавливания ксенона 17, клапан безопасности 9 устанавливается в положение «Защита», открывается отсечной клапан 12. Цикл подготовки и проведения ингаляции завершен.
При использовании газораспределительного блока 11 с электрическим управлением предварительное заполнение дыхательного контура осуществляется автоматически выбором соответствующей команды на панели программируемого блока 35 управления электромагнитными клапанами 33,34. Объем подаваемой до ингаляции газовой смеси должен быть равен заданному значению в программе управления, что составляет приблизительно один литр. Состав приготавливаемой газовой смеси контролируется по показаниям газоанализатора. Регулирование соотношения газов в смеси и закрывание электромагнитных клапанов 33,34 выполняется автоматически. Устройство подготовлено к ингаляции.
Дыхательная маска 15 с плотным прилеганием накладывается на лицо пациента, открывается отсечной клапан 12 Выбором команды начала ингаляции на панели программируемого блока управления 35 открываются электромагнитные клапаны 33,34. Газы подаются в дыхательный контур в объеме прямопропорциональном времени открытия электромагнитных клапанов, соотношение газов в дыхательной смеси регулируется автоматически. Пациент дышит дыхательной смесью. Продукты выдоха возвращаются в дыхательный контур, выдыхаемый углекислый газ адсорбируется поглотителем углекислого газа в устройстве 7, {например, какой поглотитель?). Ингаляция длится в пределах 1-5 минут. Решение о выборе режимов проведения ингаляции и прекращении процедуры принимает врач, оценивая состояние пациента. При этом существует возможность использования автоматического режима выполнения ингаляции и ее прекращения. В качестве средств безопасности во время ингаляции может быть применена дополнительная подача кислорода с помощью крана 30, а при превышении давления в дыхательном контуре 1 выше заданного значения, которое устанавливается врачом в пределах 30-40 см вод. ст. предусмотрен сброс давления через клапан безопасности 9.
При завершении ингаляции закрывается отсечной клапан 12, снимается дыхательная маска 15 с лица пациента, открывается клапан безопасности 9, путем сдавливания дыхательного мешка 8 вытесняется отработанная дыхательная смесь из дыхательного контура 1 в устройство улавливания ксенона 17, клапан безопасности 9 устанавливается в положение «Защита», открывается отсечной клапан 12. Цикл подготовки и проведения ингаляции завершен.
Основными преимуществами предлагаемого устройства для ингаляции являются
- снижение расхода газа, за счет применения дополнительного устройства стабилизации давления газов - прецизионных регуляторов давления в источнике газов, за счет снижения внутреннего объема газового пространства газораспределительного блока и объема закрытого дыхательного контура, обеспеченного применением газового коллектора
- конструкция газового коллектора и компоновка элементов устройства с отсутствием протяженных газоходов обеспечивает оптимальный режим смешивания газов дыхательной смеси как при ее подготовке, так и во время ингаляции. Вследствие сокращения общей длины газоходов дыхательного контура сокращается сопротивление дыханию, что обеспечивает улучшение комфортности для пациентов при ингаляции. - повышение безопасности и комфортности для пациента во время лечения, повышение надежности, повышение точности, за счет автоматизации процесса ингаляции
- создание устройств для ингаляции с целью применения в разных климатических зонах, в условиях стационара и в полевых условиях.
Промышленная применимость
Заявляемое изобретение может быть использовано в наркологии, неврологии, терапии, при лечении профессиональных заболеваний, профилактической медицине, при реабилитации и восстановлении организма после болезни, а также после стрессовой психической и физической нагрузок.

Claims

Формула изобретения
1. Устройство для ингаляции, предпочтительно, газовой смесью ксенона с кислородом, содержащее закрытый дыхательный контур, включающий дыхательную маску пациента, устройство для поглощения углекислого газа и, по меньшей мере, одну дыхательную емкость, взаимосвязанный с газораспределительным блоком, соединенным с источником газов, и, через датчики ксенона и кислорода, с газоанализатором,
отличающееся тем, что
закрытый дыхательный контур содержит газовый коллектор, в корпусе которого размещены датчики ксенона и кислорода газоанализатора, устройство для поглощения углекислого газа, клапан безопасности, и, по меньшей мере, одна дыхательная емкость, при этом на входе газового коллектора установлен обратный клапан, соединяющий его с газораспределительным блоком, а на выходе установлен отсечной клапан, соединяющий газовый коллектор через дыхательную трубку с бактерицидным фильтром и дыхательной маской, а газораспределительный блок содержит систему управления расходом газа.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что обратный и отсечной клапаны установлены соосно продольной оси корпуса газового коллектора.
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что клапан безопасности соединен с устройством улавливания ксенона из отработанной дыхательной смеси.
4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что источник газов содержит баллоны с ксеноном и кислородом, баллонные регуляторы давления, сетчатый фильтр, прецизионные регуляторы давления.
5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что объем внутренней полости корпуса газового коллектора и объемы полостей, размещенных на нем устройств - датчиков газоанализатора, устройства для поглощения углекислого газа, клапана отсечного, клапана безопасности, по меньшей мере, одной дыхательной емкости, образуют единый замкнутый объем.
6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что внутренний объем газораспределительного блока составляет не более 15мл
7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что газораспределительный блок выполнен с механической системой управления расходом газов
8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что газораспределительный блок выполнен с электромеханической системой управления расходом газов
9. Устройство по п.1, отличающееся тем, что газораспределительный блок выполнен с электрической системой управления расходом газов.
10. Устройство по п.1, отличающееся тем, что система управления расходом газов взаимосвязана с газоанализатором обратной связью
11. Устройство по п.1 , отличающееся тем, что система управления расходом газов не взаимосвязана с газоанализатором обратной связью.
12. Устройство по п.1, отличающееся тем, что механическая система управления расходом газов содержит два механических регулятора расхода ксенона и кислорода с блоками встроенных дросселей, кран дополнительной подачи кислорода.
13. Устройство по п.1, отличающееся тем, что электромеханическая система управления расходом газов содержит два механических регулятора расхода ксенона и кислорода с блоками встроенных дросселей, кран дополнительной подачи кислорода, электромагнитные клапаны подачи ксенона и кислорода, краны байпасных линий подачи газов на механические регуляторы расхода газов, программируемый блок управления электромагнитными клапанами
14. Устройство по п.1, отличающееся тем, что электрическая система управления расходом газов содержит электромагнитные клапаны подачи ксенона и кислорода, дроссели расхода ксенона и кислорода, программируемый блок управления электромагнитными клапанами, кран дополнительной подачи кислорода.
PCT/RU2010/000785 2010-12-24 2010-12-24 Устройство для ингаляции Ceased WO2012087178A1 (ru)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2010/000785 WO2012087178A1 (ru) 2010-12-24 2010-12-24 Устройство для ингаляции
EA201300003A EA021870B1 (ru) 2010-12-24 2010-12-24 Устройство для ингаляции
RU2012152885/14A RU2541338C2 (ru) 2010-12-24 2010-12-24 Устройство для ингаляции

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2010/000785 WO2012087178A1 (ru) 2010-12-24 2010-12-24 Устройство для ингаляции

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012087178A1 true WO2012087178A1 (ru) 2012-06-28

Family

ID=46314210

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2010/000785 Ceased WO2012087178A1 (ru) 2010-12-24 2010-12-24 Устройство для ингаляции

Country Status (3)

Country Link
EA (1) EA021870B1 (ru)
RU (1) RU2541338C2 (ru)
WO (1) WO2012087178A1 (ru)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3589146B1 (en) * 2017-02-28 2023-04-05 Philip Morris Products S.A. Aerosol-generating device comprising a powder de-agglomerating actuator
CN108543188A (zh) * 2018-05-03 2018-09-18 浙江氙科医疗器械有限公司 一种推移式氙氧混合气体吸入系统装置的储气机构
RU196168U1 (ru) * 2019-08-07 2020-02-18 Общество с ограниченной ответственностью "КсеМед" Ксеноновый терапевтический ингаляционный аппарат с обратной связью

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4903693A (en) * 1987-08-19 1990-02-27 Anzai Sogyo Co., Ltd. Xenon inhalation apparatus
DE19751597A1 (de) * 1997-11-21 1999-09-16 Draeger Medizintech Gmbh Anästesiebeatmungsgerät
RU2219964C2 (ru) * 2001-10-25 2003-12-27 Открытое акционерное общество "Уральский приборостроительный завод" Аппарат ингаляционного наркоза минимального потока
WO2009139657A1 (ru) * 2008-05-15 2009-11-19 Naumov Sergei Aleksandrovich Способ ингаляции и устройство для его осуществления

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4093693A (en) * 1969-08-11 1978-06-06 Lemelson Jerome H Method for making composite articles

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4903693A (en) * 1987-08-19 1990-02-27 Anzai Sogyo Co., Ltd. Xenon inhalation apparatus
DE19751597A1 (de) * 1997-11-21 1999-09-16 Draeger Medizintech Gmbh Anästesiebeatmungsgerät
RU2219964C2 (ru) * 2001-10-25 2003-12-27 Открытое акционерное общество "Уральский приборостроительный завод" Аппарат ингаляционного наркоза минимального потока
WO2009139657A1 (ru) * 2008-05-15 2009-11-19 Naumov Sergei Aleksandrovich Способ ингаляции и устройство для его осуществления

Also Published As

Publication number Publication date
EA021870B1 (ru) 2015-09-30
RU2012152885A (ru) 2014-06-20
EA201300003A1 (ru) 2013-06-28
RU2541338C2 (ru) 2015-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1122544C (zh) 制备呼吸气混合物的方法和实施该方法的设备
CN101495169B (zh) 臭氧或者臭氧/氧气混合气体的计量系统
US8667963B2 (en) Ventilator circuit for oxygen generating system
RU174585U1 (ru) Ксеноновый терапевтический аппарат
CN113425535A (zh) 移动式应急氧疗康复舱
US20180169369A1 (en) Oxygen rebreathing apparatus and method for using the same
RU2541338C2 (ru) Устройство для ингаляции
AU2005226926A1 (en) Method and device for administering xenon to patients
EP1778328A1 (de) Gasreservoirbeutel, verteilergehäuse, beatmungsmaske sowie beatmungsverfahren
CN204972019U (zh) 一种高压氧舱生命保障系统
RU2477152C2 (ru) Дыхательный аппарат и способ эксплуатации дыхательного аппарата
CN211301649U (zh) 一种呼吸机雾化处理装置
CN205145321U (zh) 人体氢气输出设备
EP3258999B1 (en) Device for adjustment and/or conditioning of the co2 content of the inhaled air
CN219323754U (zh) 麻醉机
RU51340U1 (ru) Портативный аппарат ингаляционного наркоза
RU59415U1 (ru) Устройство для ингаляции
RU86104U1 (ru) Мобильный ксеноновый терапевтический комплекс
CN210873607U (zh) 一种氙气治疗仪的呼吸回路结构
CN2555858Y (zh) 药物与热疗相结合的呼吸系统肿瘤治疗仪
RU196168U1 (ru) Ксеноновый терапевтический ингаляционный аппарат с обратной связью
RU209490U1 (ru) Универсальный ингаляционный аппарат для проведения терапии инертными газами с функцией подогрева газовой смеси
CN203694300U (zh) 一种呼吸机
KR20250156102A (ko) 수소 가스를 투여하기 위한 장치, 시스템 및 방법
RU45924U1 (ru) Аппарат искусственной вентиляции легких

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 10861120

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2012152885

Country of ref document: RU

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 201300003

Country of ref document: EA

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 10861120

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1