JPH0317503B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は医療用または獣医用の気管内チユーブ
および気管切開チユーブ（以下、総称して気管用
チユーブという）に関する。さらに詳しくは、口
腔または鼻腔または気管切開口から気管内に挿管
し、人工呼吸器機と肺とを結んで人工呼吸に用い
るためのカフ付き気管用チユーブに関する。

［従来の技術］ 人などの気管に挿入されて換気に使用されるカ
フ付き気管内チユーブのカフは、食道などからの
嘔吐物などが気管内へ侵入するのを防ぎ、かつ当
該チユーブを接続して間欠的陽圧呼吸などをする
ばあいにおける換気を充分に行いながらしかも気
管壁との〓間からのガスの洩れを防ぐことができ
るように、気管内壁と気管内チユーブとの間を気
密に保つために使用されるものであるが、従来の
カフ付き気管内チユーブでは、人工呼吸器に接続
して患者の呼吸管理を行つたばあい、肺のコンプ
ライアンスが減少した時など人工呼吸器から送気
する吸気用のガス圧力を、通常のカフ内圧の数倍
も高くすることが必要となつてくるために、所望
の圧力で気管内壁に軽く密着して気密性を保つて
いるべきカフ付き気管内チユーブのカフが、気道
の肺側と喉咽頭側との間の圧力差によつて変形
し、陽圧人工呼吸のたびにずれて、ついにはその
カフと気管内壁の気密性も損なわれて送気ガスの
洩れによる換気量不足を生じたり気管内チユーブ
の移動をきたしたりして重大な結果を招来するこ
とがあつた。

これを防ぐための方策として、予めカフの内圧
を必要な最高気道内圧よりもかなり高くまで上げ
ておく方法もあるが、この方法を行うと、カフの
気管内壁に対する圧迫圧力の恒常的な上昇を伴う
ために、気管内壁の毛細血管を圧迫して血流を阻
害し、カフとの接触部分の粘膜細胞に機能障害を
残したり、時には壊死に至らしめることがあつ
た。

この問題を解決するために、必要なとき、すな
わち肺内圧が上昇した時にはカフ圧も上昇させ、
肺内圧が低下した時にはカフ圧も必要最低限にま
で低下させることが出来れば、カフ圧の上昇に伴
つて気管内壁が一時的に圧迫されて毛細血管内の
血流が阻害されても、呼気相中のパターンによる
肺内圧の低下によつてカフ圧が低下し、気管内壁
の毛細血管の血流も改善されて気管内壁に対する
障害を防止することが出来るものとの考えのもと
に、カフ付き気管内チユーブに連結して使用する
カフ−トローラ（米国レスピロニクス社製、商品
名）や、呼吸圧重畳式カフ圧調整装置（特願昭61
−029098）などの発明がなされている。

ここでカフ−トローラは、簡単に説明すれば、
第２図に示すように接続口２６を有する小型のケ
ース２１の中にスプリングで押された気嚢２３を
気密に配置したものであり、気嚢２３には逆止弁
２５を備えたガス注入口２４および、気管内チユ
ーブＴのカフＣと連結する接続口２７が形成され
ている。この接続口２７とカフＣとを接続してお
き、使用時にガス注入口２４からガスを注入する
と、カフＣと連通されている気嚢２３も膨張する
ためにスプリング２２が押されるが、このスプリ
ング２２の押し圧力は、カフＣの所望の圧力付近
に見合う力となるよう作られているので、所望の
カフ圧におけるスプリング２２の押し圧力は、こ
のスプリング２２の動作行程内におさまるように
なつており、一方小型ケース２１の接続口２６を
気管内チユーブＴの気道内に連通しておくことに
よつて、その気道内の圧力変化を気嚢２３に伝達
するので、気管内チユーブＴの所望のカフ圧に気
道内圧が付加される。しかしながらこの方法は、
使い捨てにしては高価な装置の装着による価格の
上昇が問題である。

また、呼吸圧重畳式カフ圧調整装置は、医療用
のガス配管の酸素ガスや圧縮空気を動力源とし
て、カフ圧力に気道内圧を上乗せする装置を駆使
した方法であるが、動力源としてガス圧力を利用
しているために、圧力ガスの無いところでは使用
することが出来なかつた。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は上記の問題に鑑みてなされたもので、
機構が簡単で安全性に優れ、かつ、カフ付き気管
用チユーブのカフを肺内圧に同期して確実に上昇
下降を行わしめながらも、常に必要最低限度に調
節したカフ圧レベル以上を保ち、これに伴うカフ
の変形やずれの程度の少ない経済的なカフ付き気
管用チユーブを提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は上記の問題を解決するために、カフ付
き気管内チユーブや気管切開チユーブにおいて、
気管挿入用チユーブの先端の近傍に該チユーブの
管壁の内外を連通する単数または複数の通気口が
設けられ、該通気口のすべてを含む前記チユーブ
の外周部分を取り巻くように、ほぼ円筒状ないし
梨状の薄膜が内外別々に二重に重ねて配置され、
該二重膜の各々の両端部がそれぞれ前記チユーブ
の外周部に気密に取付けられて内外二重のカフが
形成されると共に、該二重のカフの膜と膜との間
に形成された気室にガスを注入排出して外側のカ
フを自由に膨縮させるためのカフ膨張用チユーブ
が設けられてなる構成を採用している。

［発明の作用］ 本発明のカフ付き気管用チユーブは、上記のよ
うに構成されているので、第１図を用いて説明す
ると、気管内に挿入された気管用チユーブ１の先
端近傍に位置する外側のカフ（以下、気管シール
用カフという）５は、カフ膨張用チユーブ６から
ガスが注入されると膨張して気管内壁７に密着し
て気管と気管用チユーブ１との間をシールする機
能を有する。一方内側のカフ（以下、気管内圧付
加用カフという）４は、気道内ガス通路２内のガ
ス圧力が上昇して気室９内の圧力以上になると、
気道内圧導入口３から気道内ガス通路２内のガス
が流入してきて、この気道内ガスと気室９内のガ
スとを隔てている気道内圧付加用カフ４を、各々
の圧力が釣り合うところまで押し遣る。従つて気
管シール用カフ５は、そのカフの中のガスを介し
て、その時の気道内圧に相当する圧力で患者など
の気管内壁７を圧迫するので、高まつた気管内圧
に負けてカフの位置がずれることは少ない。この
ばあい、気道内圧はガスを介して伝わるため、気
管シール用カフ５は内側から均等に押されること
になり、ほとんど歪むことがなく、またカフ５の
位置がずれたりすることも少ない。

［実施例］ 次に本発明の実施例について図面にもとづいて
説明する。

第１図は本発明の好ましい一実施例に係る気管
用チユーブを示す図である。

本発明の気管用チユーブは、呼吸の管理を目的
として患者などの気管内へ挿入設置されるカフ付
き気管用チユーブであつて、その好適例として第
１図に示すように気管内チユーブ１の先端近傍の
一部に気道内ガス通路２から外部に開口する気道
内圧導入口３が設けられ、その気道内圧導入口３
の設けられた気管内チユーブ１の外周に気道内圧
付加用カフ４が気嚢状に設置され、その気道内圧
付加用カフ４がさらに気管シール用カフ５で外部
から気密に包み込まれた形に形成されている。そ
して気管シール用のカフ５には、気管内チユーブ
１の壁面に形成されたカフ膨張用チユーブ接続通
路８を介して、ガスを注入したり排出したりして
気管シール用カフ５を膨張したり縮小させたりす
るカフ膨張用チユーブ６が接続されており、２つ
のカフ４，５の間に形成された気室９と連通して
いる。

気管内チユーブ１は可撓性樹脂たとえば軟質塩
化ビニル樹脂やシリコーンゴム、ポリウレタンな
どで形成されており、適度の柔軟性と弾性とを有
している。そして気管内チユーブ１には、両端の
開口した内径の大きな気道内ガス通路２と、先端
側（患者側）で閉塞し基端側（操作者側）の適当
な部分で開口した、内径の小さなカフ膨張用チユ
ーブ接続通路８とが形成されており、気管内チユ
ーブ１の先端は気管に挿入し易いようにベベルが
形成され、この気管内チユーブ１の先端の近傍で
気道内圧付加用カフ４に包囲される部分に、気管
内チユーブ１の管壁の内外を連通する通気孔とし
ての単数または複数の小さな気道内圧導入口３が
穿設されている。

気道内圧付加用カフ４および気管シール用カフ
５は、可撓性樹脂たとえば軟質塩化ビニル樹脂や
シリコーンゴム、ポリウレタンなどで円筒状に形
成され、膨らませたばあい気嚢状薄膜になるよう
に気管内チユーブ１の外周に配置形成されてい
る。内側の気道内圧付加用カフ４は気道内圧導入
口３を介して気道内ガス通路２と連通しており、
気道内圧が気室９内の圧力よりも大きくなると膨
張して気道内圧を気管シール用カフ５に付加する
機能を有しており、一方気管シール用カフ５はカ
フ膨張チユーブ６から予めガスを注入することに
よつて膨張させられており気管内壁７を軽く圧迫
して気管と気管内チユーブ１の間をシールする機
能を有している。

カフ膨張用チユーブ６は可撓性樹脂たとえば軟
質塩化ビニル樹脂やシリコーンゴム、ポリウレタ
ン、ポリエチレンなどで小径に形成されており、
その一端はカフ膨張用チユーブ接続通路８の開口
から挿入されこのカフ膨張用チユーブ接続通路８
に気密に接着固定される。カフ膨張用チユーブ６
の他端はガス供給手段（図示されていない）との
接続端であり、注射器の先端に接続可能な形状に
形成されるが、通常チユーブ６の途中に気管シー
ル用カフ５の膨張状態を外から確認するためのパ
イロツト・バルーン１０が設けられている。

次に本発明の気道内圧付加用カフ付き気管用チ
ユーブの利用例について説明する。

必要に応じてカフ膨張用チユーブ６によりガス
を注入排出して気管シール用カフ５の気密性を試
験した後、その中のガスを排出して萎ませておい
てから、気道内圧付加用カフ付き気管用チユーブ
を患者などの気管内の所望の位置に挿入配置す
る。それからカフ膨張用チユーブ６を利用して気
管内壁７に対する気管シール用カフ５の圧迫圧力
が所望の圧力になるまでガスを注入した後、カフ
膨張用チユーブ６を閉塞し、人工呼吸器など（図
示されていない）に気管内チユーブ１の基端部を
接続し、間欠式陽圧人工呼吸などでその患者など
の呼吸管理を行う。このばあい自然呼吸で吸気相
に相当する呼吸パターンは、加圧呼吸では機械的
に呼吸ガスを加圧して肺内部へ押し込む動作にあ
たる。従つてこの時には当然のことながら肺内圧
やこれに連通する気管内チユーブ１の気道内ガス
通路２内のガス圧力が上昇する。

気道内ガス通路２内のガス圧力が上昇して気室
９内の圧力以上になると、気道内圧導入口３から
気道内のガスが流入してきて、この気道内ガスと
気室９内のガスを隔てている気道内圧付加用カフ
４を各々の圧力が釣り合うところまで押し遣る。
すなわち気管シール用カフ５は、そのカフの中の
ガスを介して、その時の気道内圧に相当する圧力
で患者などの気管内壁７を圧迫する。しかも、気
管シール用カフ５は同心的かつ対称的に内側から
均等に押される構成になつているので、気道の肺
側と喉咽頭側との間の圧力差が大きくなつても気
管シール用カフ５がほとんど歪むことがなく、ま
たカフ５の位置がずれたりすることも少ない。

また気道内ガス通路２内のガス圧力が気室９の
設定圧よりも低くなるばあいには、気道内圧付加
用カフ４が気室９内の圧力によつて気管内チユー
ブ１の外周に押し付けられるが、気道内圧導入口
３の孔径が充分小さく必要によつては複数にして
あるために、気道内圧付加用カフ４の薄膜は気管
内ガス通路２内へ侵入することがない。従つて気
道内圧付加用カフ４の移動はこの位置で止まるの
で、気室９内の圧力は初期に設定した所望の圧力
に落ち着く。すなわち、気道内ガス通路２内の圧
力が気室９内の圧力以下に低下しても気管シール
用カフ５の気管内壁７に対する圧迫力は所望の設
定圧力を維持することが出来るので、充分の気密
性が保たれる。

しかして、患者などの気管内壁７に対する圧迫
圧力は、気道内ガス通路２内の圧力が低いときに
は気管シール用カフ５の初期の設定圧力になり、
気道内ガス通路２内の圧力が気管シール用カフ５
の初期の設定圧力よりも高くなつたときはその時
点の気道内圧力になるので、陽圧呼吸に同調して
気管シール用カフ５の初期の設定圧力からその時
点の気道内の圧力に相当する圧力までの範囲で可
変に圧迫動作を繰り返すことになる。ただし、カ
フを適度に膨張させる際に要する弾性が可及的に
少ないようなカフ４および５を均等に膨張するよ
うに好適な形状に作成することが望ましい。

［発明の効果］ 以上説明してきたことから明らかなように、本
発明の気道内圧付加用カフ付き気管用チユーブは
次のような利点を有する。

(1) 機構が単純であるために構成部材が少なく、
また、特別な動力源を必要としないので経済的
である。

(2) 従来のカフでは低圧大容量なものが気管内壁
を柔らかく圧するので好まれるが、肺側の気道
内圧がカフの膜を気管内で肺側から押してカフ
を変形させ、カフ内圧を上昇させるので、カフ
が加圧呼吸の度に歪み押されてずれるために、
その摩擦で気管内壁の繊毛粘膜が傷付きやす
く、また気管内チユーブも移動しやすいという
問題や、気管内チユーブに連接して呼吸回路を
形成している吸収管やコネクターの連結部がた
えず動くために外れやすくなるという欠点があ
つたが、本発明の気管内チユーブを用いること
により、このような事故を大巾に防ぐことが出
来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す説明図、第２
図は一従来例の説明図である。 （図面の主要符号）、１：気管内チユーブ、
２：気道内ガス通路、３：気道内圧導入口、４：
気道内圧付加用カフ、５：気管シール用カフ、
６：カフ膨張用チユーブ、８：カフ膨張用チユー
ブ接続通路、９：気室。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 気管挿入用チユーブの先端の近傍に該チユー
   ブの管壁の内外を連通する単数または複数の通気
   口が設けられ、該通気口のすべてを含む前記チユ
   ーブの外周を取り巻くように、ほぼ円筒状ないし
   梨状のフレキシブルな薄膜が内外分離して二重に
   配置され、該二重膜の各々の両端部がそれぞれ前
   記チユーブの外周部に気密に取付けられて内外二
   重のカフが形成されると共に、該二重のカフの膜
   と膜との間に形成された気室にガスを注入排出し
   て外側のカフを任意に膨縮させうるためのカフ膨
   張用チユーブが接続されてなることを特徴とする
   気道内圧付加用カフ付き気管用チユーブ。