CZ20031787A3 - Zařízení pro udržování tlaku plynů v předem stanoveném rozmezí - Google Patents

Description

Zařízení pro udržování tlaku plynů v předem stanoveném rozmezí

Oblast techniky

Vynález se týká zařízení pro udržování tlaku plynů v předem stanoveném rozmezí během procesu výměny plynů. Vynález se zejména týká udržování tlaku plynu (jako je například kyslík) v dopředu daném tlakovém rozmezí v průběhu okysličování krve. Předložený vynález se také týká recirkulace proudu plynu trubicí obsahující membránu při udržování průtoku plynu přes membránu v předem stanoveném tlakovém rozmezí.

Dosavadní stav techniky

Když je prováděna operace srdce, je běžně používaným postupem oddělit srdce od zbývajících částí krevního oběhu a používat k zajištění proudění krve tělem uspaného pacienta mechanické zařízení, které také krev pacienta obohacuje kyslíkem a odvádí z ní kysličník uhličitý. Zařízení používané pro uskutečnění tohoto postupu je známé jako kardiopulmonární jednotka. Jakmile je operace dokončena, je pacient odpojen od této kardiopulmonární jednotky a je obnovena normální funkce srdce a plic. Část kardiopulmonární jednotky, která přidává do krve kyslík a odstraňuje z ní odpadní kysličník uhličitý se nazývá okysličovací jednotka.

Jeden z běžných typů okysličovací jednotky používaný v komerční praxi obsahuje pro plyny propustnou membránu. Směs plynů obsahující kyslík (zpravidla směs dusíku a kyslíku) proudí podél jedné strany membrány, zatímco krev pacienta proudí podél protější strany membrány. Kyslík proniká přes membránu do krve a odpadní kysličník uhličitý proniká z krve přes membránu do proudu plynů. Kysličník uhličitý je pak odnášen proudem plynů a s nimi vypouštěn do ovzduší.

Systém popsaný výše je dostatečný pro běžné použití, ale je nehospodárný z hlediska množství potřebných čerstvých plynů, protože použitý proud plynů je • · · · ·· ·· ·» ·· vyfukován do atmosféry. Za určitých okolností mohou být v proudu plynů požadovány ještě jiné plyny než je směs kyslík/dusík. Takové alternativní směsi mohou například obsahovat dražší plyny, takové jako je plynný xenon, který je výhodný pro své anestetické a/nebo mozek ochraňující účinky. Použití takových drahých plynů je až dosud omezené, a to v důsledku vysokých nákladů, pokud jsou tyto plyny vypouštěny do atmosféry.

Cílem předloženého vynálezu proto je zmírnit shora zdůrazněné problémy dosavadního stavu techniky.

Podstata vynálezu

Z tohoto důvodu je podle vytvořen způsob udržování tlaku plynů v předem stanoveném rozmezí během procesu výměny plynů, který zahrnuje:

obíhání plynů v první trubici, která má pro plyny prostupnou membránovou část stěny, umožnění difuse plynů přes část stěny do druhé trubice, opětovné doplňování difundujících plynů přes alespoň jeden přívodní kanál, umožnění přesouvání plynů z první oběhové trubice k nádržce obsahující plyny, jestliže tlak plynů překračuje předem stanovené tlakové rozmezí nebo objem plynů převyšuje předem stanovenou hodnotu a umožnění přemísťování plynů z plyny obsahující nádržky do první trubice, jestliže tlak v první trubici klesne pod předem stanovené tlakové rozmezí nebo objem plynů klesne pod předem stanovenou hodnotu tak, aby tlak prvního plynu v první trubici byl udržován v podstatě uvnitř předem stanoveného tlakového rozmezí.

Je zvláště výhodné, když předem stanovené tlakové rozmezí zahrnuje tlak okolního prostředí. Vhodné je, když první oběhová trubice má fyzikální objem, který je v podstatě stejný jako předem stanovený objem.

• · ··· · · · ·· ·

Použití nádržky ve způsobu podle vynálezu může dovolit malou nerovnováhu, k níž dochází mezi přívodem a odběrem plynu v první trubici, v podstatě bez ztráty čerstvých plynů únikem do atmosféry. Jestliže dojde k náhodnému velkému přebytku čerstvého plynu přiváděnému do první trubice, může být nadbytečný plyn přesunut do nádržky nebo dokonce může být z nádržky vyfouknut, a tak nemůže dojít ke vzniku nebezpečného tlaku.

Druhá trubice zpravidla obsahuje mimotělní proud krve. Když obsahuje druhá trubice krev, pak je výhodné, jestliže plyny v první trubici obsahují kyslík. Plyny mohou volitelně obsahovat plyn vhodný pro použití jako anestetikum, takové jako je například xenon nebo další plyny ze skupiny Vlil periodické tabulky prvků (jako například krypton). Alternativně mohou plyny volitelně obsahovat jakýkoliv vhodný plyn použitelný jako lék na ochranu mozku. Je rovněž možno uvažovat o tom, že anestetický plyn a plyn používaný jako lék na ochranu mozku může být jeden a tentýž.

Membránová část stěny je přednostně membránou okysličovací jednotky. Tato membrána by měla být v podstatě neutrální v reakci na krev a měla by být pro krev neprostupná. Nejlépe je membránová část stěny tvořena pro plyn prostupnou blánou z polymeru, jako jsou například mikroporézní polypropylenová dutá vlákna nebo alternativně membránou ze silikonového kaučuku. Avšak je možno uvažovat i o tom, že lze použít jakoukoliv komerční membránu okysličovací jednotky.

Membránová část stěny propustná pro plyny je upravena tak, že umožňuje plynům, zejména směsi obsahující kyslík, difusi přes membránu z první trubice do druhé trubice a jiným plynům difusi přes membránu z druhé trubice do první trubice. Jiné plyny zpravidla obsahují kysličník uhličitý. Je proto vhodné zahrnout do postupu další operaci, kterou se kysličník uhličitý odstraňuje z plynů obsažených v první trubici.

Membrána okysličovací jednotky, přes kterou se uskutečňuje výměna plynů, pracuje přednostně při v podstatě atmosférickém tlaku na plynové straně. Jestliže je ·· ··· ·

průměrný tlak plynu příliš vysoký, mohou být do proudu krve protlačeny přes membránu nežádoucí plynové bublinky. Je proto nezbytné, aby vnitřní povrch první trubice měl nízký průtokový odpor (zejména v důsledku dostatečně velkého průměru). Ve zvláště preferovaném provedení může být tlak udržován v podstatě na atmosférickém tlaku tím, že nádržka je umístěna tak, že v podstatě sousedí s membránou propustnou pro plyn. Je výhodné, když jsou plyny proháněny první trubicí pomocí motorem poháněného čerpadla, například takového jako je vibrační membránové čerpadlo nebo čerpadlo typu malé turbínky.

Nádržka může být tvořena na konci neuzavřenou trubicí, otevřenou například do okolní atmosféry nebo alternativně nádobou proměnného objemu, takovou jako je nafukovací měch, vak nebo podobné zařízení, vyrobené z vhodné pro plyn neprostupné pružné fólie. Přednostně, když je nádržka tvořena nádobou o proměnném objemu, jsou plyny přiváděny do první trubice tak, aby se zabránilo přeplnění anebo naopak úplnému vyprázdnění plynů z nádoby.

Je výhodné, když je plyn tvořen směsí alespoň dvou složek. Přednostně je každá složka plynu přiváděna zvláštním přívodním kanálem. Avšak je možné, aby všechny složky směsi plynů vstupovaly tímtéž přívodním kanálem.

Je typické, když směs plynů obsahuje kyslík a xenon. Je žádoucí, aby kyslík byl přítomen v množství od 0% do 100%, přednostně od 30% do 100% (nejlépe od 30% až do 80%) . Je vhodné, když je xenon přítomen v množství od 0% do 100% (přednostně od 0% do 79%, ještě lépe od 20% do 70%, v případě, kdy je xenon používán jako anestetikum nebo pro své vlastnosti zajišťující ochranu nervových buněk).

Podle prvního provedení předloženého vynálezu je každý přívodní kanál ve spojení s první trubicí.

• ·· ·

Výhodně je každá složka plynů přiváděna řízeným vstřikováním. Řízení vstřikování může být prováděno manuálně nebo automaticky. Proud plynů může být kontinuální nebo přerušovaný.

Podle druhého provedení předloženého vynálezu, je první přívodní kanál ve spojení s nádržkou a druhý přívodní kanál je ve spojení s první trubicí. Zpravidla přivádí první přívodní kanál kyslík. Druhý přívodní kanál přednostně přivádí xenon. V tomto provedení je výhodné, když přítok kyslíku přes první přívodní kanál je kontinuální.

Přívod xenonu přes druhý přívodní kanál je přednostně zajištěn řízeným vstřikováním, přičemž řízené vstřikování může mít charakter kontinuálního nebo přerušovaného procesu.

Druhé provedení má výhodu v tom, že pokud není manuálně nebo automaticky přidán žádný čerstvý plyn (například v důsledku špatné funkce), pak bude kyslík pomalu doplňován do první trubice z nádržky náhradou za plyn, který byl absorbován přes membránu okysličovací jednotky do krve a tak bude napomáhat při udržování základních životních funkcí pacienta.

Jestliže bylo náhodně přivedeno do první trubice příliš mnoho plynu, například xenonu, pak bude jakýkoliv jeho přebytek odnesen kontinuálním proudem kyslíku. Výhodně je nádržka vždy naplněna převážně kyslíkem, dokonce i když je náhodně přidáno velké množství xenonu. To je vhodné jako pojistka pro zajištění správné funkce v situaci popsané u druhého provedení vynálezu. Nahodilé velké přidání xenonu by jinak mohlo zaplnit bezpečnostní plynovou nádržku převážně xenonem namísto kyslíku, což je samozřejmě nežádoucí.

Podle obzvláště výhodného provedení předloženého vynálezu, je navržen způsob okysličování krve, kterýžto způsob zahrnuje:

cirkulaci kyslíku v první trubici, která má pro plyny prostupnou membránovou část stěny, • ·· · umožnění kyslíku difundovat přes část stěny do druhé trubice, opětné doplnění difundovaného kyslíku přes alespoň jeden přívodní kanál do první trubice, umožnění přesunutí kyslíku z první trubice do kyslík obsahující nádržky, jestliže tlak plynu převyšuje předem stanovené tlakové rozmezí nebo plyn překročí předem stanovený objem a umožnění přesunutí plynu z kyslík obsahující nádržky do první trubice, jestliže tlak v první trubici klesne pod předem stanovené rozmezí tlaku nebo objem plynu klesne pod předem stanovenou hodnotu, aby tak byl tlak kyslíku v první trubici udržován v podstatě uvnitř předem stanoveného tlakového rozmezí.

Krev proudí přednostně mimotělním krevním okruhem.

Způsob podle vynálezu je nejvýhodněji takový, jak bylo popsáno shora.

Způsob podle předloženého vynálezu je zvláště výhodný protože umožňuje výměnu plynů prováděnou v mimotělním oběhu krve, při ekonomickém využití čerstvých plynů.

Podle druhého aspektu předloženého vynálezu, je vytvořeno zařízení pro udržování tlaku plynu v předem stanoveném rozmezí během procesu výměny plynů, kteréžto zařízení obsahuje:

první trubici, která má pro plyny propustnou membránovou část stěny, alespoň jeden přívodní kanál pro přivádění prvního plynu do zařízení, a nádržku upravenou k pojmutí prvního plynu.

Zařízení může být použito při realizaci způsobu udržování tlaku plynů v předem stanoveném rozmezí během procesu výměny plynů v podstatě tak, jak bylo popsáno výše. Zařízení v podstatě udržuje s výhodou průtok plynu přes membránovou část stěny při tlaku nalézajícím se uvnitř předem stanoveného tlakového rozmezí.

• · ··· · ·· ··· · • · » • · ·· ·

Nádržka může být tvořena trubicí s otevřeným koncem, vedoucím například do okolní atmosféry nebo alternativně do nádoby s proměnným objemem, takové jako je nafukovací měch, vak nebo podobné zařízení, vyrobené z vhodné pro plyn neprostupné pružné fólie.

Je možno uvažovat o tom, že když systém obsahuje nádobu proměnného objemu, která působí jako nádržka, obsahuje systém volitelně regulační přívodní kanál, upravený tak, aby umožňoval výstup plynu ze zařízení, jestliže tlak v systému překračuje okolní tlak, tj., když je nafukovací měch plný a aby umožňoval vstup i) prvního plynu, ii) jedné z jeho plynných složek nebo iii) okolního vzduchu, jestliže tlak v systému klesne pod okolní tlak (tj., když je nafukovací měch, vak nebo podobné zařízení v podstatě prázdný).

Je výhodné, v případě kdy je zařízení používáno pro okysličování krve, jestliže toto zařízení obsahuje prostředky pro odstranění kysličníku uhličitého například z první trubice.

Zařízení je zpravidla udržované na atmosférickém tlaku nebo poblíž, a to zejména jeho membránová část stěny. Je zřejmé, že první trubice by měla mít dostatečně velký průměr, aby zajišťovala nízký průtokový odpor plynů. Ve výhodném provedení je nádržka zpravidla umístěna v podstatě v sousedství pro plyn propustné membránové části stěny.

Nejčastěji je pro plyn propustná membránová část stěny tvořena membránou okysličovací jednotky, v zásadě tak, jak je popsáno výše.

Zařízení obvykle obsahuje první přívodní kanál (přednostně pro přivádění kyslíku) a druhý přívodní kanál (přednostně pro přivádění druhého plynu jako například xenonu).

·· ··· · ·· ···· ·· ·· • · · · · · • ♦·· « · ···

Podle prvního provedení druhého vzoru předloženého vynálezu, jsou první přívodní kanál a druhý přívodní kanál ve spojení s první trubicí.

Podle druhého provedení druhého vzoru předloženého vynálezu, je první přívodní kanál ve spojení s nádržkou a druhý přívodní kanál je ve spojení s první trubicí.

Přehled obrázků na výkresech

Výhodné znaky předloženého vynálezu budou dále popsány pouze jako názorné příklady, a to s odvoláním na přiložené výkresy, na kterých obr. 1 představuje zařízení na výměnu plynů podle dosavadního stavu techniky, obr. 2 znázorňuje první provedení zařízení podle předloženého vynálezu obr. 3 představuje druhé provedení zařízení podle předloženého vynálezu a obr. 4 znázorňuje další provedení zařízení podle předloženého vynálezu.

Příklady provedení vynálezu

Na obr. 1 je znázorněn známý typ okysličovací jednotky, která je označena vztahovou značkou 1. Směs plynů 4 obsahující kyslík (obvykle směs dusíku a kyslíku) proudí podél jedné strany 2 membrány a krev pacienta je pumpována podél druhé strany 3 membrány. Kyslík proniká přes membránu do krve a odpadní kysličník uhličitý difunduje z krve přes membránu do směsi plynů 4. Kysličník uhličitý je pak odnášen proudem plynů 4 a vyfukován do okolní atmosféry.

Na obr. 2, kde jsou pro stejné části použity stejné vztahové značky jako na obr. 1, je znázorněno zařízení podle prvního provedení předloženého vynálezu, které je označeno vztahovou značkou 20.

Plyny procházející podél plynové strany 2 membrány 25 okysličovací jednotky 25 obíhají dokola uzavřenou smyčkou duté trubice 21. Krev 22 pacienta protéká podél druhé strany membrány 25 okysličovací jednotky tradičním způsobem. Membránou 25 proniká odpadní kysličník uhličitý z krve 22 na plynovou stranu 2 membrány do ·· ···· ·· ·>♦· 99 «· • · 9 9 9 9 9 9 9 • ··· · · ·#♦ · · 4 • ········· « • · · · · · · · · · proudu plynů 4. Tento odpadní kysličník uhličitý je odstraňován z proudu plynů 4 průchodem proudu plynů 4 přes nádobu naplněnou materiálem 23, který zachycuje kysličník uhličitý. Plyny jsou uváděny do oběhu podél smyčky trubice 21 pomocí čerpadla 24 poháněného motorem. Na membráně 25 okysličovací jednotky difunduje kyslík z proudu plynů 4 přes tuto membránu 24 do krve 22 pacienta.

Protože kysličník uhličitý je odstraňován, objem plynů v obvodu trubice 21 se pomalu v průběhu doby snižuje podle toho, jak se plyn (především kyslík) přesunuje z plynové cesty 4 do proudu krve 22 přes membránu 25. Rychlost, jakou tento proces probíhá, činí zpravidla kolem 250ml za minutu. Nový kyslík je přidáván do plynové smyčky 21 přívodním kanálem 26 a xenon přívodním kanálem 27. Koncentrace všech podstatných plynových složek uvnitř plynové smyčky je kontrolována za účelem řízení procesu přidávání těchto plynů.

Když nastane rovnováha mezi absorpcí plynů do krve a čerstvými plyny doplňovanými do plynového obvodu, je tlak v plynovém obvodu udržován. Tento tlak je obvykle na úrovni atmosférického tlaku nebo blízko něho. Toho je dosaženo použitím nádržky 28 s otevřeným vývodem, připojené k plynové trubicové smyčce 21, přičemž tato vyrovnávací nádržka 28 dovoluje výskyt malé dočasné nerovnováhy mezi rychlostmi plynové absorpce a přívodu čerstvého plynu do smyčky, bez nadměrného nárůstu tlaku. Jestliže je dočasně dodáváno přívodními kanály 26 a 27 příliš mnoho čerstvých plynů, může se část nadbytku plynů dočasně zachytit dole v nádržce 28 bez toho, že by došlo k jejich vyfouknutí do atmosféry přes vzdálený otevřený konec 29. Poté co se uskuteční další absorpce plynu přes membránu 25, plyn který byl natlačen do nádržky 28 je nasát z nádržky 28 zpět do smyčky 21, protože se obsahy plynů ve smyčce 21 se začaly opět snižovat.

Na obr. 3, kde jsou použity pro stejné součásti stejné vztahové značky jako na obrázcích 1 a 2, je znázorněno druhé provedení zařízení podle vynálezu, které je označeno vztahovou značkou 30.

·· ···· ·· ·♦♦· • · • « «·

99 • · · · · · A · · · · A 9 9

Je zde vytvořena otevřená nádržka 38. Do této nádržky je přiváděn stálý proud kyslíku přívodním kanálem 37. Xenon je dodáván v malém množství jaké je požadováno do plynové smyčky 21 přes přívodní kanál 36. Jestliže je přechodně xenon dodáván do plynové smyčky přes přívodní kanál 36 větší rychlostí než je celková rychlost plynové absorpce ze smyčky 21 do krve 22, bude nadměrný objem plynu přesunut nahoru do nádržky 38, jak bylo popsáno shora u obr. 2. Jestliže tento nadměrný objem 39 převyšuje objem nádržkové trubky mezi smyčkou 21 a kyslíkovým plnicím kanálem 37, pak bude tento nadbytek plynů vytékat z nádržky 38 s kyslíkem přitékajícím přívodním kanálem 37.

Xenon může být do smyčky 21 přidáván v dávkách s přestávkami na změření nového složení plynu uvnitř smyčky 21, a to umožňuje obsluze (ruční nebo automatické) udržovat procentuální obsahy každé plynové složky směsi ve smyčce v podstatě konstantní.

Systém popsaný v obr. 1 je považován za otevřený systém, což znamená , že žádné čerstvé plyny neprochází přes systém a tudíž i přes okysličovací jednotku více než jednou.

Text vztahující se k obr. 2 a 3 charakterizuje tyto systémy jako plně uzavřené, protože jsou nejhospodárnější a mají nejžádanější provozní režim. To znamená, že čerstvé plyny mohou vstupovat do smyčky rychlostí, která se více méně rovná rychlosti absorpce každého z těchto přidávaných plynů do krve přes okysličovací jednotku. To je nejúčinnější provozní režim z hlediska spotřeby plynu a tudíž také z hlediska provozních nákladů.

Systém (zahrnující, okysličovací jednotku, plynové oběhové čerpadlo, absorbér kysličníku uhličitého a mechanizmus dovolující této smyčce, aby byla otevřená do okolní atmosféry, jako je například sloupcovitá nádržka) může také užíván jako: polouzavřený. V tomto provedení jsou čerstvě plyny (například kyslík a xenon) přiváděny do smyčky přes přívodní kanál nebo přívodní kanály, například přívodní «« ··«· ·· ·* ·« ··»· • · · · · · « · · • ··· «···· · · · • ·*······♦ » • · · · · · · · · · 9999 999 99 99 99 99 kanály 26 a 27 na obr. 2. Proudy těchto plyn jsou upraveny jako plynulé a proud každého z plynů do smyčky je uspořádán tak, že mírně převyšuje absorpční rychlost tohoto plynu ze smyčky do krve přes membránu okysličovací jednotky. V tomto režimu je zde kontinuální přetékání nadbytečných plynů ze systému, které umožňuje smyčce být funkčně otevřená do atmosféry (stejně jako sloupcová nádržka na obr. 2). Současně čerstvé plyny částečně obíhají několikrát smyčkou před tím, než opustí systém. Tento pracovní režim spotřebuje méně čerstvých plynů než otevřený systém znázorněný na obr. 1, protože čerstvé plyny jsou částečně recirkulovány. Tento režim užívá větší množství čerstvých plynů než zcela uzavřený provozní režim popsaný dříve v souvislosti s obr. 2 a 3, protože ve zcela uzavřeném režimu jsou čerstvé plyny plně recirkulovány do té doby, než jsou zavedeny do krve. Polouzavřený provoz má však některé výhody, protože při použití směsi plynů ve smyčce dochází k rovnováze a proto zůstává tento systém relativně stálý. To znamená, že ačkoliv je méně úsporný než plně uzavřený režim znázorněný na obrázcích 2 a 3, nevyžaduje tak vysokou úroveň pozornosti ve smyslu kontroly a řízení, jaká je nezbytná u zcela uzavřených provozních režimů, a přesto může být používán bezpečně.

Podle obr. 4 je kyslík s xenonem anebo bez něj nasáván ze smyčky přes membránu 2 okysličovací jednotky, objem plynů v smyčce 21 a měchu 44 se proto snižuje. Měch 44 nevytlačí svůj obsah ven z konce sloupcové nádržky 42, protože ve sloupcové nádržce je jednosměrný ventil 43, který umožňuje plynům jen pohyb směrem do smyčky, nikoliv však naopak.

Když se měch 41 vyprázdní, je další výdej plynu ze smyčky přes okysličovací jednotku nahrazen kyslíkem nasávaným do smyčky stejnou rychlostí ze sloupcové nádržky. Tento plyn je nasáván do smyčky 21 přes výše uvedený pasivní jednosměrný ventil, který vyžaduje pro své otevření jen velmi malý rozdíl tlaků.

Jestliže je xenon vstřikován do smyčky 21 přes přívodní kanál 36, bude se měch 44 plnit a uchovávat dodatečné přidaný plyn.

·· ·«·· • · · · · · · · · ···· · «··· · · · • ········· · • 9 · · · · · · · · ···· ··· ·· ·· ·· 99

Tento plyn nebude unikat ze sloupcové nádržky, protože mu v tom brání uzavřený jednosměrný ventil 43.

Proto je plynová strana okysličovací jednotky chráněna před podtlakem vytvářejícím se v důsledku skutečnosti, že přiváděný kyslík by byl nasát do smyčky 21 a je také chráněna před přetlakem vytvořeným v důsledku skutečnosti, že výška měchu 44 by se zvětšila, jestliže by byl do smyčky přidán dodatečný plyn. I když obsluha nedělá nic, je kyslík vždy přidáván do smyčky automaticky tak rychle, jak je plyn ze smyčky přes okysličovací jednotku 2 odebírán. Měch 44 umožňuje uložit přidávané plyny bez vytvoření přetlaku. Měch 44 a ventil 43 jsou umístěny v podstatě v blízkosti výstupní plynové strany okysličovací jednotky 2, což umožňuje udržovat v zařízení tlak v podstatě tak nízký, jako je atmosférický tlak.

Zařízení znázorněná na obrázcích 3 a 4 jsou zvláště výhodná, protože když směs plynů v první trubici 21 obsahuje směs kyslíku a dalších plynů jako je například xenon, pak objem plynů nasávaných přes membránu z trubice je roven přívodu kyslíku za minutu a přívodu xenonu za minutu. Jestliže není přidán žádný čerstvý xenon, je tato kombinovaná ztráta objemu nahrazena kyslíkem přivedeným do první trubice 21 z kyslíkem naplněného nádržkového systému. Proto tedy nedojde-li k přidání xenonu do smyčky nebo do první trubice 21, bude se koncentrace kyslíku v první trubici 21 pomalu zvyšovat. V takovémto případě je možno připustit, aby tato pomalu rostoucí koncentrace kyslíku byla vyvážena pomocí opakovaného vstřikování malého množství xenonu do smyčky 21. Konečným výsledkem je v podstatě stálá koncentrace xenonu a kyslíku uvnitř smyčky 21 Systém proto vykazuje základní bezpečnost, protože porucha vstřikování xenonu způsobí, že se ve smyčce 21 pomalu zvyšuje koncentrace kyslíku, který je rozhodující pro udržování života pacienta.

·· ·««· • · • · ·· ·· ·· • · » • · · · · • · · · · · ······ · · ··

Claims (17)

1. Zařízení pro udržování tlaku plynů v předem stanoveném rozmezí v průběhu procesu výměny plynů, vyznačující se tím, že zahrnuje první trubici, která má pro plyny propustnou membránovou část stěny, nádržku, která je ve spojení s první trubicí, přičemž nádržka je upravena pro pojmutí kyslíku, první přívodní kanál upravený pro přivádění anestetického plynu přímo do první trubice, přičemž nádržka je upravena pro umožnění přítoku kyslíku obsaženého v nádržce do první trubice, jestliže tlak v první trubici klesne pod úroveň tlaku okolního prostředí.

2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že nádržka v podstatě sousedí s membránou propustnou pro plyn.

3. Zařízení podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že první trubice je spojitě probíhající trubice.

4. Zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že nádržka je trubice s otevřeným koncem.

5. Zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že nádržka je nádoba s proměnlivým objemem.

6. Zařízení podle nároku 5, vyznačující se tím, že nádoba s proměnlivým objemem je nafouknutelný měch, vak nebo podobné zařízení.

7. Zařízení podle nároku 5 nebo 6, vyznačující se tím, že nádoba s proměnlivým objemem je vyrobena z fólie nepropustné pro plyn.

·· 44»· ·· ·4 4« »··· ♦ · 4 444 44 4 • ··* « · ··· 4 4 4

4 444 44 444 4 4 * · 4444 4444 • 444 444 «4 44 44 44

8. Zařízení podle jakéhokoliv z nároků 5 až 7, vyznačující se tím, že obsahuje regulační kanál přednostně upravený pro umožnění výtoku plynu ze zařízení, jestliže tlak v systému převyšuje okolní tlak.

9. Zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že membránová část stěny je tvořena membránou okysličovací jednotky.

10. Zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že membránová část stěny je v podstatě inertní v reakci na krev a nepropustná pro krev.

11. Zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že membránová část stěny je pro plyny prostupná blána z polymeru jako jsou například mikroporézní polypropylenová dutá vlákna nebo membrána ze silikonového kaučuku.

12. Zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že pro plyny propustná membránová část stěny je upravena pro umožnění difuse jedněch plynů přes membránu z první trubice do druhé trubice a difuse jiných plynů přes membránu z druhé trubice do první trubice.

13. Zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že obsahuje prostředky na odstraňování kysličníku uhličitého.

14. Zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že první trubice má vnitřní povrch s nízkým průtokovým odporem.

15. Zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že první přívodní kanál přivádí xenon.

16. Zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že dále obsahuje druhý přívodní kanál upravený pro přivádění kyslíku do nádržky.

«· ·ΦΦ· »* *<· ·» »««· » » · · · · · · 4

Φ ··* φ · Φ·Φ « J φ • · · 9 9 9 9 9 9 9 9 • · · · · · · · · 9

9999 999 99 99 99 99

17. Zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že obsahuje prostředky pro odstraňování kysličníku uhličitého z první trubice, jestliže je zařízení používáno pro okysličování krve.