Устройство для определения параметров внешнего дыхания

(51) 61 5/091 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ внешнего дыхания и оценку функционального состояния последнего у коматозных больных. Устройство для определения параметров внешнего дыхания,состоящее из двух соединяющихся камер, имеющее внутреннюю разделительную мембрану, позволяет проводить исследование функции внешнего дыхания у коматозных больных благодаря введенным в него следующим конструктивным элементам коннектора, соединяющего устройство с больным,патрубков вдоха и выдоха, направляющих воздушную смесь в соответствующих направлениях,малого патрубка вдоха, позволяющего проводить оксигенотерапию и профилактику баротравмы при проведении вспомогательной вентиляции,волюметра, отражающего показатели параметров дыхания. Таким образом, изобретение предназначено для определения параметров внешнего дыхания у больных в бессознательном состоянии, что позволяет достаточно объективно оценить его состоятельность и степень дыхательной недостаточности.(72) Васильев Дмитрий Владимирович Мустафин Алибек Хамзенович Мусин Нурлан Оспанович(73) Республиканское государственное казенное предприятие Карагандинская государственная медицинская академия Министерства здравоохранения Республики Казахстан(56) Гальперин Ю.Ш., Определение действительного значения дыхательного объема в аппаратах искусственной вентиляции легких // Медицинская техника, 2005,4, с.36-39(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ВНЕШНЕГО ДЫХАНИЯ(57) Изобретение относится к медицине, а именно,к клинической физиологии,может быть использовано в реанимационной практике для определения параметров внешнего дыхания у больных реанимационного профиля, находящихся в бессознательном (коматозном) состоянии. Задача изобретения - создание портативного устройства, позволяющего определять параметры 20762 Изобретение относится к медицине, а именно, к клинической физиологии, может быть использовано в реанимационной практике для определения параметров внешнего дыхания у больных реанимационного профиля,находящихся в бессознательном (коматозном) состоянии, а также отлученных от длительной искусственной вентиляции легких. Известно устройство для определения параметров внешнего дыхания (нереверсивный клапан), обеспечивающее разделение вдоха и выдоха при помощи перегородки (разделительной мембраны) с отверстиями и входящее в состав аппаратов для искусственной вентиляции легких. Разделительная перегородка заключена в металлический корпус цилиндрической формы,один конец которого крепится к тройнику,обеспечивающему соединение с эндотрахеальной трубкой больного через коннектор последней. Другой конец соединен с дыхательным контуром вентилятора (дыхательного аппарата). Одностороннее направление воздушной смеси(вдох) достигается путем принудительного е нагнетания респиратором в легкие больного через открывающуюся малую мембрану, входящую в состав разделительной мембраны. Выдыхаемый газ выпускается не в линию аппарата, а в образцовое средство измерения дыхательного объема. Данное устройство для определения параметров внешнего дыхания является конструктивным и неотъемлемым элементом дыхательного аппарата и позволяет определять только дыхательный объем и минутную вентиляцию легких. Авторы Гальперин Ю.Ш. Определение действительного значения дыхательного объема в аппаратах искусственной вентиляции легких. // Медицинская техника, 2005,4. - с.36-39.- Недостатками прототипа являются невозможность его изолированного использования с целью непосредственного измерения дыхательной функции коматозных больных в виду его вхождения как конструктивного и неотъемлемого элемента в состав дыхательного аппарата. В силу этого он не может быть использован отдельно (портативно) для определения параметров дыхания.- Отсутствует легкость в конструкции, что затрудняет сохранение геометрической неподвижности эндотрахеальной трубки или ротоносовой маски больного в случае проведения искусственной вентиляции легких.- Отсутствует приспособление для параллельной оксигенотерапии во время самостоятельного дыхания больного после отлучения от респираторной поддержки (в случае развития дыхательной недостаточности).- В устройстве отсутствует какой-либо конструктивный элемент, позволяющий сбрасывать избыточное давление в случае проведения принудительной или вспомогательной вентиляции легких.- Нахождение между тройником аппарата ИВЛ и легкими больного способствует созданию дополнительного мертвого пространства и 2 увеличения общего сопротивления дыханию и дыхательного контура.- Отсутствует возможность быстрой сборки и разъема деталей для дальнейшей их дезинфекции. Задача изобретения - создание портативного устройства, позволяющего определять параметры внешнего дыхания и оценку функционального состояния последнего у коматозных больных. Технический результат достигается- наличием двух камер, заключенных в пластиковый корпус и имеющих специальные выводные патрубки, из которых через один производится вдох, через другой - выдох- присутствием разделительной мембраны,делающей клапан нереверсивным, т.е. разделяющей направления вдоха и выдоха- наличием дополнительного патрубка меньшего диаметра, позволяющего проводить оксигенотерапию и предотвращающего баротравму легкого в случае чрезмерно большого дыхательного объема респиратора (принудительная или вспомогательная вентиляция легких). наличием специального коннектора,встроенного в корпус самого устройства и позволяющего подсоединять (насаживать) его на коннектор эндотрахеальной трубки без нарушения геометрической конфигурации последней в виду легкости устройства.- наличием регистрирующего прибора (волюметра, в литрах), прикрепленного к патрубку выдоха и позволяющего на протяжении определенного времени регистрировать дыхательный объем выдоха, минутный объем вентиляции, частоту дыхания, скорость газотока. Изобретение иллюстрируется Фиг. 1. - Устройство для определения параметров внешнего дыхания. Общий вид. Фиг. 2. - Устройство для определения параметров внешнего дыхания. Вид в разрезе. На фиг. 1 устройство для определения параметров внешнего дыхания представляет собой трапециевидной формы пластиковый корпус (1) высотой 80 мм, шириной 50 мм. Корпус делится на две камеры верхнюю (2) и нижнюю (3). Соединение обеих камер достигается посредством прижимающего (навинчивающегося) металлического обода (4) с внутренней резьбой. Металлический обод,находясь на верхней камере, навинчивается на нижнюю камеру, имеющей наружную резьбу,прижимая е к верхней. На верхней камере устройства имеется патрубок вдоха (5) с внутренним диаметром 11 мм,укрепленный резиновой муфтой (6), которая обеспечивает быструю замену патрубка или его снятие во время дезинфекции. Рядом находится патрубок меньшего размера - малый патрубок вдоха(7) с внутренним диаметром 5 мм для оксигенотерапии и профилактики баротравмы легкого при чрезмерно больших дыхательных объемах во время вентиляции. Патрубок выдоха (8) диаметром 10 мм находится в нижней камере,отходит от не под тупым углом и соединяется с измерительным прибором (9) - (волюметром). Снизу 20762 на нижней камере устройство имеет встроенный коннектор (10), обеспечивающий соединение с эндотрахеальной трубкой или ротоносовой маской больного во время исследования. На фиг. 2 внутри устройства отображены верхняя и нижняя камеры,разделенные разделительной мембраной (11), имеющей в центре три отверстия (12), каждое диаметром 4 мм. Отверстия прикрыты снизу резиновой заслонкой или малой мембраной (13) диаметром 13 мм. Она не препятствует движению воздуха через отверстия сверху вниз во время вдоха, но предотвращает попадание воздуха из нижней камеры в верхнюю во время выдоха, так как поток выдыхаемой смеси прижимает малую мембрану к отверстиям и закрывает их. Поток выдыхаемого воздуха в результате этого направляется через отверстия (14) в нижней камере в патрубок выдоха и далее выходит в волюметр. Таким образом, разделительная мембрана делает устройство нереверсивным (безвозвратным),т.е. потоки вдоха и выдоха разделены. Прочность и герметичность крепления обеих камер друг с другом, отсутствие утечки воздуха во время исследования достигается посредством внутреннего кольцевидного резинового уплотнителя(15), находящегося между верхней и нижней камерами. Устройство для определения параметров внешнего дыхания применяют следующим образом Определение показателей параметров дыхания проводится коматозным больным или больным,находящимся в глубокой послеоперационной медикаментозной седации. Исследование осуществляется при стабилизации внешнего дыхания,т.е. на фоне полноценного самостоятельного дыхания через эндотрахеальную трубку или ротоносовую маску. Перед началом исследования осуществляют сборку корпуса (1) устройства. Это достигается наложением разделительной мембраны (11) на нижнюю часть (3) таким образом, чтобы малая мембрана (13), прикрывающая отверстия (12),находилась снизу. Затем посредством прижимающего обода (4) и уплотнителя (15) верхняя часть (2) привинчивается к нижней. К патрубку выдоха (8) присоединяют волюметр(9). Затем устройство посредством встроенного коннектора (10) присоединяют к эндотрахеальной трубке или ротоносовой маске больного. Благодаря легкости устройства эндотрахеальная трубка или ротоносовая маска не сдвигаются и остаются в прежнем положении. Во время выдоха фиксируют показания дыхательного объема (в литрах), затем в течение одной или нескольких минут регистрируют минутный объем дыхания и частоту дыхания. По секундомеру определяют время вдоха, далее рассчитывают скорость вдыхаемой воздушной смеси (дыхательный объем, л / время вдоха, сек). Аналогичным образом производится расчеты величин параметров фазы выдоха. Зная сопротивление дыхательных путей(параметр,отображаемый респиратором во время искусственной вентиляции легких) рассчитывают эффективный импеданс вдоха (/скорость газотока на вдохе). В случае необходимости проведения оксигенотерапии, к малому патрубку вдоха (7) подсоединяют систему кислородных шлангов и поступающий кислород, смешиваясь с воздухом в верхней камере,поступает в легкие больного. При необходимости возобновления принудительной вентиляции легких устройство оставляют на эндотрахеальной трубке, к патрубку вдоха (5) подсоединяют дыхательный контур аппарата и продолжают вентиляционную поддержку. Избыточное давление в случае раскалибровки аппарата или неправильного подбора параметров сбрасывается через малый патрубок вдоха,предотвращая волюмо - и баротравму легких. Таким образом, изобретение позволяет- снимать величины дыхательного объема,минутной вентиляции легких, времени вдоха и выдоха, скорость вдыхаемой и выдыхаемой смеси больных реанимационного профиля, находящихся в бессознательном (коматозном) состоянии.- на основании определяемых параметров внешнего дыхания, высчитывать по известным формулам дополнительные паттерны дыхания(давление на вдохе, сопротивление дыхательных путей на вдохе, эффективный импеданс выдоха) и сравнивать их с должными величинами объемов легких.- проводить оксигенотерапию через специальный патрубок при дыхательной недостаточности у коматозных больных- уменьшать избыточное давление на вдохе через малый патрубок при проведении вспомогательных режимов вентиляции- производить полную дезинфекцию всех деталей в виду возможности быстрого разбора и сборки устройства.- производить оценку функциональной состоятельности внешнего дыхания у коматозных больных на основании показателей определяемых параметров. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Устройство для определения параметров внешнего дыхания, состоящее из корпуса,содержащего две камеры, имеющего внутреннюю разделительную мембрану, отличающееся тем, что оно сконструировано из легкого пластика, и дополнительно содержит коннектор, соединяющий его с эндотрахеальной трубкой или лицевой маской,патрубок вдоха, направляющего вдыхаемую смесь в легкие больного и позволяющего подсоединяться к респиратору(в случае необходимости вентиляционной поддержки), малый патрубок вдоха, позволяющий проводить оксигенотерапию и сбрасывать избыточное давление при проведении вспомогательных режимов вентиляции, патрубок выдоха, отводящего в определенном направлении выдыхаемую смесь, волюметр, отражающего истинные выдыхаемый дыхательный объем и минутную вентиляцию легких. 3