Aparat do sztucznego oddychania lub narkozy i Przedmiotem wynalazku jest aparat do sztucz¬ nego oddychania lub narkozy, zawierajacy organ pompujacy samoczynnie rozprezajacy sie w czasie pracy, to znaczy samoczynnie odzyskujacy swój ksztalt po uwolnieniu z nacisku i dostosowany 5 do manipulowania recznego, który to organ po¬ siada co najmniej jeden zawór zwrotny lub za¬ wór wlotowy, który pozwala na wejscie powietrza i/lub innego gazu do wewnatrz elementu, oraz ma drugi zawór zwrotny lub zawór wylotowy na 10 wylocie elementu pompujacego albo na wlocie maski oddechowej lub tym podobnego urzadzenia, do którego przylaczony jest wówczas za pomoca odpowiedniego przewodu gazowego elementu pom¬ pujacego, przy czym ten drugi zawór zwrotny 15 uniemozliwila przeplyw gazu z powrotem od pa¬ cjenta. -Dzialanie tego rodzaju aparatu jest na¬ stepujace: Przy scisnieciu elementu pompujacego, gaz we¬ wnatrz zawarty, zostaje wypchniety poprzez za- 20 wór wylotowy i maske oddechowa i dostaje sie do dróg oddechowych pacjenta. Po zwolnieniu na¬ cisku, element pompujacy przyjmuje znów swój pierwotny ksztalt, co jest wynikiem wystepowa¬ nia w czasie jego pracy sil przywracajacych jego 25 pierwotny ksztalt. W czasie ponownego zwieksze¬ nia swej objetosci element pompujacy napelnia sie znów gazem przez zawór wlotowy lub zawory wlotowe, polaczone z otaczajaca atmosfera, lub z zapasowym zbiornikiem stosowanego gazu, jak 30 na przyklad tlenu lub gazu narkozowego. Ele¬ mentem pompujacym jest zazwyczaj woreczek lub pecherz.Znany i stosowany jest pecherz z jednolitej scianki, wykonany z materialu gazoszczelnego jak i o wlasnosciach rekonstrukcji swego ksztaltu pierwotnego. Znany jest równiez pecherz o po¬ dwójnych sciankach, miedzy którymi znajduje sie wkladka o wlasciwosciach samoczynnego rozsze¬ rzenia sie lub samoczynnej rekonstrukcji ksztaltu na przyklad z gumy piankowej oraz posiadajacy gazoszczelna otoczke. Pecherz o podwójnej scian¬ ce ma te zalete ze obsluga jego nawet przez dluz¬ szy czas mniej meczy ratownika, który tym sa¬ mym -moze nieprzerwanie przez dluzszy okres czasu prowadzic akcje sztucznego oddychania.Wspólna wada obu znanych rozwiazan, wypo¬ sazonych w pecherze jest wystepujace w peche¬ rzu nadcisnienie, niebezpieczne dla zycia pacjenta, które tym samym uzaleznione jest od czynników subiektywnych, takich jak zdolnosci i doswiad¬ czenie ratownika, oraz zmiany cisnienia w insta¬ lacji, których wykrycie wymaga precyzyjnego wy¬ czucia.Powstanie zbyt wielkiego nadcisnienia w dro¬ gach oddechowych pacjenta moze spowodowac pofwazne uszkodzenia, wobec tego musza byc podjete odpowiednie kroki majace na celu za¬ pobiezenie takto nadcisnieniban, wynikajacym z blednej obslugi aparatu. 8018480 184 3 W znanych aparatach zagadnienie to rozwia¬ zano przez wyposazenie pecherza w specjalny cis¬ nieniowy zawór odciazajacy, jednakze istnieje niebezpieczenstwo zablokowania taktego zaworu, co z kolei naraza pacjenta na niebezpieczne nad¬ cisnienie, szczególnie krytyczne, wtedy gdy apa¬ rat doprowadza gaz narkozowy, ponadto wada tego rodzaju aparatów jest to, ze cisnieniowe za¬ wory odciazajace musza byc nastawione na naj¬ wyzsze nadcisnienie niepowodujace u pacjenta zadnej szkody, nawet w przypadku, gdy nadcis¬ nienie to wystepuje przez dluzszy okres czasu.Duze znaczenie, szczególnie przy leczeniu nowo- Iporów, posiada jednak mozliwosc zastosowania wyzszego -cisnienia? fcoczatkowego, jako ze pierw¬ sze rozszerzenie pluc wymaga znacznie wyzszego nadcisnienia (na prJyklad 20-^40 cm slupa wody), niz cisnienie wyriMgane w dalszej fazie sztucznego oddychania (na przyklad 3^-15 cm slupa wody).Celem wynalazku jest usuniecie powyzszych wad i niedogodnosci przez skonstruowanie apara¬ tu o prostej budowie, w którym wyeliminowane jest zupelnie niebezpieczenstwo powstawania szko¬ dliwych nadcisnien w drogach oddechowych pa¬ cjenta, ii który uniemozliwia równie uzyskanie krótkotrwalych poczatkowych nadcisnien, które w przypadku dluzszego wystepowania moglyby byc niebezpieczne.Ajcarat do sztucznego oddychania lub narkozy, wedlug wynalazku wyposazony w organ pom¬ pujacy, którego przewód wlotowy polaczony jest ze zródlem gazu, natomiast przewód wylotowy z drogami oddechowymi pacjenta poprzez zawór zwrotny, a przy wlocie ma zawór zwrotny unie¬ mozliwiajacy powrót gazu charakteryzuje sie tym, ze posiada co najmniej jedna rozciagliwa i1 ga¬ zoszczelna, membrane, zamykajaca przestrzen luz¬ no polaczona z wnetrzem organu pompujacego, i rozszerzalna po przekroczeniu uprzednio okreslo¬ nego progu czulosci na cisnienie wewnetrzne pa¬ nujace w organie pompujacym, przy czym mem¬ brana tworzy przynajmniej czesc scianki organu pompujacego. Membrana jest wystarczajaco ela¬ styczna, dla zabezpieczenia jej rozszerzalnosci, wystarczajaco malej przy malych nadcisnieniach dla wyrównywania zwyzek cisnienia, podczas gdy przy wymienionym z góry ustalonym nadcisnie¬ niu jej rozszerzalnosc jest wystarczajaca, aby wyrównac dalsze zwyzki cisnienia bezposrednie przez co najmniej jednokrotne, odpowiednie zwiekszenie objetosci elementu pompujacego, dzie¬ ki czemu nadcisnienie w pecherzu jest ograniczo¬ ne do tej wlasnie wielkosci.Elastyczny material, z którego wykonana jest czesc ograniczajaca cisnienie, ma takie wlasciwo¬ sci, dzieki którym przy nieprzerwanym wystepo¬ waniu sil podwyzszajacych cisnienie, cisnienie w pecherzu wzrasta najpierw do takiej wartosci, która w przypadku utrzymywania sie przez dluz¬ szy czas, jest niebezpieczna dla pacjenta podda¬ nego temu cisnieniu, które jednak jest calkowi¬ cie nieszkodliwe, w przypadku krótkiego trwa¬ nia, po którym to krótkim okresie trwania cis¬ nienie spada, stabilizujac sie przy nizszej swej wartosci. Te wartosci cisnienia sa dobierane w 4 zaleznosci od przewidywanego zastosowania apa¬ ratu i sa na przyklad rózne dla noworodków i doroslych.Wynalazek mozna stosowac w powiazaniu z 5 róznymi rodzajami elementów pompujacych, jak pecherze, pompy tlokowe i tyim podobne urzadze¬ nia. Okreslenie „element pompujacy" oznacza w niniejszym opisie nie tylko komore pompujaca i jej scianki, lecz równiez dolaczone do nich prze- io wody gazowe.W przypadku zastosowania pecherza z jedno¬ lita scianka, pecherz ten grubszy i stanowiacy wiekszy opór w tych miej¬ scach, które naciskane sa przez obslugujacego 15 aparat przy równoczesnym pozostawieniu czesci pecherza w postaci cienszej i wystarczajaco ela¬ stycznej, takiej by mogla sluzyc jako ogranicza¬ jaca cisnienie membrana. Dzieki takiemu rozwia¬ zaniu jest mozliwe skonstruowanie pecherza, któ- 20 ry posiada zadowalajaca wytrzymalosc na pow¬ tarzajace sie sciskanie i równoczesne zachowa¬ nie wlasnosci czesci nie dotykanych przez osobe obslugujaca, polegajacych na dzialaniu ograni¬ czajacym cisnienie. 25 Zgodnie z dalsza charakterystyka wynalazku pecherz tworzacy organ pompujacy sklada sie z pierwszej czesci, która tworzy rozciagliwa i ga¬ zoszczelna membrane oraz z drugiej czesci gu¬ mowej o sciance grubszej niz czesc pierwsza, po- 30 wracajaca po scisnieciu do swojego pierwotnego ksztaltu i wykonana korzystnie z tego samego materialu co czesc pierwsza, przy czym obie wy¬ mienione czesci sa 'Umieszczone obok siebie i two¬ rza w polaczeniu jednosciankowy pecherz. 35 Dalsza cecha charakterystyczna aparatu wedlug wynalazku jest to, ze organ pompujacy wykona¬ ny jest jako dwusciankowy pecherz skladajacy sie z dwóch czesci, z których pierwsza czesc two¬ rzy zewnetrzna powloke rozciagliwej szczelnej 40 membrany a druga czesc tworzy nadmuchiwana gumowa wkladke, o sciance grubszej niz czesc pierwsza, wyposazona w kanaly rozmieszczone w wolnych miejscach miedzy ta wewnetrzna wklad¬ ka, a zewnetrzna powloka, laczace przestrzen 45 miedzy obiema czesciami a pusta wewnetrzna przestrzenia drugiej czesci, przy czym powloka zewnetrzna otaczajaca wewnetrzna wkladke jest co najmniej w jednej strefie oddalona od wew¬ netrznej wkladki. 50 Dalisza cecha znamienna rozwiazania wedlug wy¬ nalazku, w którym zastosowano pecherz o podwój¬ nych sciankach, jest to, ze pecherz ma ksztalt elipsoidalny, a kanaly laczace sa umieszczone w strefie wierzcholka najdluzej osi elipsoidy, oraz 55 to, ze suma przekrojów kanalów laczacych jest wystarczajaca dla duzych czestotliwosci pompo¬ wania albo duzego doplywu gazu i dla zapobie¬ zenia tworzeniu sie niebezpiecznego nadcisnienia* Wobec tak scislego okreslenia wymiarów ka- 60 nalów, jest bardzo wazne, aby zaden z nich nie byl zablokowany przy sciskaniu pecherza. Istotna cecha znamienna wynalazku jest zatem, aby we¬ wnetrzna wkladka byla wykonana z materialu niepochilaniajacego stosowany gaz, oraz to, ze ze- 65 wnetrzne czesci wewnetrznej wkladki stykajace80184 5 sie ze stosowanym gazem sa pokryte warstwa nieprzepuszczalna dla gazu, korzystnie polichloro- prenem.. PrzeóMot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1— przedstawia organ pompujacy, w ksztalcie peche¬ rza o jednolitej sciance, w przekroju osiowym, fig. 2 — organ pompujacy w ksztalcie pecherza, wedlug wynalazku, o podwójnej sciance, w prze¬ kroju osiowym, fig. 3 — pecherz wedlug fig. 2 — w przekroju poprzecznym, fig. 4 — pecherz z fig. 2 i 3 w czasie sciskania, w przekroju osio¬ wym, fig. 5 — element ograniczajacy cisnienie, który moze byc uzyty, w powiazaniu z kazdego typu pomlpa odpowiednia, dla wdmuchiwania w danym przypadku w aparacie do prowadzenia sztucznego oddychania, wzglednie narkozy, w prze¬ kroju osiowym.Przedstawiony na fig. 1 — pecherz obejmuje czesc gruboscienna 2 posiadajaca wlasciwosc sa¬ moczynnego rozszerzania sie, oraz czesc cienko¬ scienna 1 wystarczajaco elastyczna, by mogla sluzyc, jako element ograniczajacy cisnienie.Pecherz jest gazoszczelny i zaopatrzony w jeden lub kilka kanalów albo przewodów laczacych 3, przeznaczonych do doprowadzenia gazu do peche¬ rza, jak równiez w przewód laczacy 4," przylaczal- ny do maski oddechowej pacjenta lub tym podob¬ nego urzadzenia.Przewody laczace 3 zaopatrzone sa w zawory zwrotne 5 umozliwiajace tylko wejscie strumie¬ nia gazu do srodka pecherza. Przewód laczacy 4 zaopatrzony jest w zawór zwrotny 6 umozliwia¬ jacy przeplyw gazu tylko w przeciwnym kierun¬ ku to znaczy z pecherza na zewnatrz. Przedsta¬ wiony na fig. 1 pecherz posiada dwa kanaly lub przewody laczace 3, usytuowane z obu stron srodkowego przewodu laczacego 4, lecz jest oczy¬ wiscie 'mozliwe zastosowanie innej ilosci przewo¬ dów laczacych, w innym usytuowaniu, bez od¬ stepstwa od zasadniczej koncepcji wynalazku.W czasie pracy za pomoca pecherza, czesc 2, posiadajaca wlasciwosci samoczynnej rekonstrukcji ksztaltu objetosci, zostaje scisnieta. W wyniku tego nacisku w pecherzu zostaje wytworzone nad¬ cisnienie, co powoduje zamkniecie zaworu zwrot¬ nego 5 i otwarcie sie zaworu zwrotnego 6. Roz¬ ciagliwa czesc cienkoscienna 1 pecherza rozsze¬ rza sie i wyrównuje wzrost cisnienia w pecherzu, oraz powoduje zmniejszenie jego objetosci wew¬ netrznej, powstale na skutek scisniecia reka, je¬ dnakze rozciagliwosc czesci cienkosciennej 1, przy malych nadcisnieniach jest zbyt mala, by je wy¬ równywac. Scisniecie pecherza' wywoluje zatem wewnatrz niego szybki wzrost cisnienia, do ta¬ kich wartosci (na przyklad nadcisnienia o wiel¬ kosci 30 do 60 om slupa wody), jakie sa niezbedne do spowodowania pierwszego wdechu w normal¬ nych warunkach.Przy wiekszych nadcisnieniach w pecherzu, które na przyklad moga miec miejsce w przypad¬ kach wystepowania przeszkód w drogach oddecho¬ wych pacjenta, lub przy nadmiernym doplywie tlenu, wzglednie gazu narkozowego, rozciagliwa czesc cienkoscienna 1 pecherza uelastycznila sie 6 w wiekszym stopniu niz dotychczas i o ile tylko nadcisnienie wewnatrz pecherza osiagnie wczesniej ustalona wartosc, która normalnie jest jeszcze nieszkodliwa dla pacjenta, czesc cienkoscienna 1, pecherza staje sie tak dalece elastyczna, ze kazda sila, zmierzajaca nienia w pecherzu powoduje zaraz odpowiednie rozszerzenie sie tej czesci li wyrównanie cisnie¬ nia. W ten sposób nie ma mozliwosci, by nad¬ cisnienie w pecherzu przekroczylo te okreslona wartosc.Dinia kreskowana 11 na fig. 1 daje obraz moz¬ liwego ksztaltu czesci elastycznej 1 po osiagnie¬ ciu wymienionej granicznej wartosci cisnienia w pecherzu. Strzalka S wskazuje, jak ta czesc moze sie dodatkowo rozszerzyc i to. bez zwiekszenia sie cisnienia, gdy na przyklad do pecherza wpro¬ wadzona zostanie dodatkowa ilosc gazu narkozo¬ wego.Fig. 2 i fig. 3 — przedstawiaja przyklad roz¬ wiazania aparatu wedlug wynalazku, w którym zastosowano pecherz o podwójnych sciankach, za¬ wierajacych powloke 1 otaczajaca samoczynnie rozszerzajaca sie wkladke 2.W przypadku tym powloka 1 wykonana z ga¬ zoszczelnego, elastycznego tworzywa, korzystnie z gumy, stanowi element ograniczajacy cisnie¬ nie. Powloka ma korzystnie faldy 1', których w przedstawionym przykladzie rozwiazania jest cztery. Pecherz posiada przewód laczacy wlo¬ towy 3 i przewód laczacy wylotowy 4, zas po¬ wloka zamocowana jest na tych przewodach w sposób zapewniajacy calkowita szczelnosc.Przewód laczacy 3 zawiera zawór zwrotny 5, umozliwilajacy wylacznie wlot gazu do peche¬ rza, podczas gdy przewód wylotowy 4 zaopatrzo¬ ny jest w zawór zwrotny 6, przez który mozliwy jest tylko wplyw gazu. Przewód wylotowy 4 po¬ laczony jest bezposrednio lub poprzez przewód gazowy z odpowiednia nie przedstawiona na ry¬ sunku maska oddechowa lub tym podobnym urzadzeniem.W celu uzyskania pozadanego ograniczenia cis¬ nienia, wkladka 2 ima kanaly 7, laczace wewne¬ trzna prózna przestrzen 8 pecherza z zewnetrzna pusta przestrzeni^ 9. W przedstawionym przy¬ kladowym rozwiazaniu wkladka ma w zasadzie ksztalt elipsoidy, przy czym kanaly 7 usytuowane sa w poblizu punktów wierzcholkowych wkladki.Dzialanie aparatu wedlug wynalazku, wyposa¬ zonego w pecherz z podwójna scianka, przedsta¬ wionego na fig. 4 jest nastepujace: Dla uruchomienia aparatu przewód laczacy- 4 zostaje polaczony z maska oddechowa, która do¬ ciska sile do ust i nosa pacjenta. Sztuczne oddycha¬ nie rozpoczyna sie wraz ze scisnieciem pecherza (wskazanym za pomoca strzalki F), dzieki czemu gaz, znajdujacy sie w wewnetrznej próznej prze¬ strzeni 8 wprowadzony zostaje poprzez zawór zwrotny 6, przewód wylotowy 4 i maske oddecho¬ wa do dróg oddechowych pacjenta.Gdy tylko do pluc pacjenta wtloczona zostanie odpowiednia objetosc gazu, osoba obslugujaca uwalnia scisk pecherza, który na skutek dzialania sily rekowstrujacej ksztalt wkladki 2, powraca 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 6080 184 7 do swego pierwotnego ksztaltu, przy czym przez zawór wlotowy 5 zassany zostaje do pecherza swiezy gaz, Przy sciskaniu pecherza gaz znajdujacy sie w wewnetrznej pustej przestrzeni 8 przeplywa nie tylko przez zawór zwrotny 6, lecz równiez przez kanaly 7. W ten sposób panujace wewnatrz próz¬ nej przestrzeni cisnienie przeniesione zostaje równiez do zewnetrznej próznej przestrzeni 9, pomiedzy wkladka 2 i powloka 1.Powloka 1 nie we wszystkich miejscach obej¬ muje luzno wkladke i wystarczajacym jest gdy powloka przylega luzno tylko w niektórych stre¬ fach, podczas gdy inne strefy powloki sa polaczone z wkladka, na przyklad sa do niej przyklejone.W tym przypadku strefy powloki polaczone z wkladka znajduja sie przewaznie w tych miej¬ scach pecherza, które sa sciskane w czasie nor¬ malnego uzywania aparatu przez osobe obslugu¬ jaca.Faldy 1' powloki 1 sluza korzystnie jako wskaz¬ nik malych nadcisnien, wystepujacych w instala¬ cji, przy ezym wskazanie nastepuje przez rozpro¬ stowanie fald. Przestanie jednak na wskazaniach takich elementów wskaznikowych, jak faldy 1' jest nie wystarczajace, gdyz najwyzsze nadcisnie¬ nia, jakie w ten sposób jest sygnalizowane, jest zwykle zbyt male, a korzystanie z tych wskazan wymaga ustawicznego czuwania nad ksztaltem powloki 1.Sposób pracy pecherza o podwójnych sciankach Widoczny jest na fig. 2 i fig. 4. Jak widac na fig. 4 powloka pecherza ma normalnie ksztalt pokazany linia ciagla.Przy scisnieciu pecherza, jak wskazano strzalka F, gaz znajdujacy sie w wewnetrznej przestrze¬ ni 8 wciskany jest, z jednej strony do pluc pa¬ cjenta (strzalka B), a z drugiej strony, do prze¬ strzeni zewnetrznej. Fig. 4 przedstawia przyklad stosowania w przypadku, w którym drogi odde¬ chowe pacjenta sa calkowicie lub czesciowo za¬ blokowane, w wyniku czego przeplyw gazu, wskazany strzalka B zmniejsza sie, a nawet calkowicie ustaje, przez co moga wystapic w instalacji nadcisnienia, niebezpieczne dla zdrowia pacjenta.W aparacie wedlug wynalazku takie niebez¬ pieczenstwo nie istnieje, gdyz zewnetrzna po¬ wloka ma taka rozciagliwosc ze nie ima mozliwos¬ ci niebezpiecznych nadcisnien w instalacji, gdyz powstajace nadwyzki wyrównywane sa natych¬ miast w wyniku rozszerzenia sie powloki, jak to przedstawiono na fig. 4 linia kreskowana.Dzialanie pecherza przedstawionego na fig. 2, 3 i 4 jest nastepujace. Poprzez scisniecie peche¬ rza podczss normalnych warunków pracy (w przy¬ padku, gdy nie wystepuja przeszkody w drogach oddechowych pacjenta, ani nie ma nadwyzek W doplywie gazu narkozowego do pecherza), wytwo- rzorle zostaje w pecherzu nadcisnienie, wystarcza¬ jace dla pokonania normalnego oporu w drogach oddechowych pacjenta i dla wywolania sztucznego Oddechu. Po osiagnieciu wczesniej ustalonej, gra¬ nicznej wartosci nadcisnienia, nie stanowiacego próby dla pacjenta, dalsze sciskanie pecherza wy- 8 woluje wewnetrzne cisnienie, powodujace rozsze¬ rzenie sie zewnetrznej powloki i powiekszenie objetosci pecherza. Fig. 2 przedstawia przypadek, gdy w instalacji nastepuje nadcisnienie nie w 5 wyniku nieprzerwanego doplywu na przyklad ga¬ zu narkozowego a w wyniku scisniecia peche¬ rza.Takze w tym przypadku normalny ksztalt zew¬ netrznej powloM 1 przedstawiony jest linia ciagla, io podczas gdy ksztalt powloki po wystapieniu w instalacji najwyzszego dopuszczalnego nadcisnie¬ nia przedstawiony jest linia kreskowana 11. Kaz¬ dy dodatkowy doplyw gazu do pecherza, dzia¬ lajacy w kierunku zwiekszenia cisnienia, wyrów- 15 nywany jest przez dalsze rozszerzenie zewnetrz¬ nej powloki w kierunku Wskazanym strzalka S.W przykladzie wykonania rozwiazania, przed¬ stawionym na fig. 5, elastyczna membrana 1 dzia¬ lajaca jako element ograniczajacy cisnienie, usy- 20 tuowana w przewodzie wylotowym komory pom¬ pujacej 12, nie stanowi — w przeciwienstwie do powyzej opisanych rozwiazan — czesci sciany tej komory. Membrana ta stanowi tutaj zamkniecie krótkiego rozgalezienia przewodu wylotowego, wy- 25 chodzacego z elementu pompujacego. Dzialanie membrany jest takze w tym przypadku takie same jak w rozwiazaniach wedlug fig. 1—4, przy czym rozszerzenie sie membrany pod wplywem sil, które daza do podwyzszenia cisnienia w insta- 30 lacji, wskazane jest na rysunku linia kreskowa¬ na. Elementem pompujacym wedlug fig. 5 jest gazoszczelny pecherz 12 z jednolita scianka, jed¬ nak to rozwiazanie jest równie dobre, a moze nawet korzystniejsze wtedy, gdy element pompu- 35 j^cy stanowi na przyklad pompa tlokowa, której scianki nie sa wyposazone w ograniczajaca cis¬ nienie membrane. PL PL