171624. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés előnyösen pneumatikus segédenergiával működő mesterséges lélegeztető készülékhez

171624 7 8 előre beállított értékének elérésekor, a megfelelő érzékelő kimeneti jelének megjelenése és a megfelelő beavatkozó szerv (pl. belélegeztető szelep, szájszelep) működésének megindulása között eltelik. Negyedik probléma. A légzés-frekvencia (f) és a légzés-arány (A) egymástól független, egy-egy kezelőszerkezettel való folyamatos állítási lehetőségének problémája. ötödik probléma. Az idővezérléses üzemmód (amikor az időérzékelők vezérlik a be- és kilégzést) és a nyomásvezérléses üzemmód (amikor a pozitív és a negatív nyomásérzékelők vezérlik a be- és kilégzést) olyan összekapcsolása, hogy automatikusan álljon be az idővezérléses vagy a nyomásvezérléses üzemmód, ezek egymással logikai VAGY kapcsolatban legyenek, de úgy, hogy az idővezérléses ' üzemmód megfelelő időpontokban, amikor azt a nyomásvezérléses üzemmód fellépte szükségessé teszi, nullázódjék, ún. ellen-vezérlés ne következhessek be, miközben az idővezérléses üzemmód esetén külön kezelő-szerkezettel folyamatosan állítható az egymástól független légzésfrekvencia (f) és légzésárány (A). Hatodik probléma. Maximális percventilláció biztosítása viszonylag magas légzésfrekvencia és nagy légúti ellenállás esetén. Percventilláció alatt értjük a percenként belélegzett térfogot. Az ismert megoldások a felsorolt problémákat csak részben vagy egyáltalán nem oldják meg. Az első problémát (tömítések) az eddig ismert elrendezésekben oly módon veszik tekintetbe, hogy növelik a tömítő elemek megbízhatóságát és felhívják a figyelmet ezek fokozott karbantartására. A második problémát (segédenergia-szükséglet) a méretek megfelelő megválasztásával (pl. fúvóka, kapacitás) és a belélegeztetés tápnyomásának a csökkentésével igyekeznek megoldani. A harmadik problémát (a válasz-idő csökkentése) az ismert elrendezések ill. berendezések azáltal igyekeznek megoldani, hogy fokozzák a késleltetést okozó elemek kapcsolási gyorsaságát. A negyedik probléma részbeni megoldására a következő módok ismertek. Első mód: beállítható egy előzetes légzésfrekvencia, amelyre jellemző, hogy a légzés-arány A = 1. Beállítható továbbá egy ún. kilégzési szünet (pausa) idő, amely hozzáadódik a beállított előzetes légzésfrekvencia kilégzési fázisához, vagyis növeli a kilégzési időt, miközben a belégzési idő az előzetes légzésfrekvencia beállításnak megfelelően változatlan marad. így a kilégzési szünet végeredményben megváltoztatja a légzésfrekvenciát és létesít valamilyen A < 1 légzés-arányt. A légzés-arány állítása tehát nem független a légzésfrekvencia állításától. Második mód: A légzésfrekvencia (f) folyamatosan állítható és egy külön kezelő-szerkezettel fokozatokban és csakis így állítható a légzés-arány (A). Harmadik mód: Egymástól függetlenül külön-külön állítható a belégzési idő és a kilégzési idő, s így közvetett úton tetszés szerinti légzésfrekvencia (f) és légzésarány (A) állítható be. Ez' a mód azonban az orvosi gyakorlat számára nehézkes. Az ötödik probléma (nyomás-vezérlés és idő-vezérlés VAGY kapcsolatban) közelítő megoldására oly módon törekszenek, hogy módot teremtenek arra, hogy az ún. kilégzési szünet idő (negyedik 5 probléma, „első mód") alatt egy negatív nyomásérzékelő a belégzési fázist bekapcsolja, megrövidítve ezzel a kilégzési időt, de érintetlenül hagyva a légzésfrekvencia és a légzésarány beállított értékeit' a későbbi légzési periódusokra nézve. 10 A hatodik problémát illetve az ismert és az ideális megoldást a 4. ábra segítségével világítjuk meg részletesebben. A 4/a. ábra a percventilláció fizikai tényezőinek elvi vázlata. A belélegeztetés tápnyomásának (Ps

) a 15 hatására a belélegeztetendő gáz a főfojtón (Q) át a légúti ellenálláson (RL

) keresztül jut a tüdőbe (V), s közben a légúti ellenállás (RL) bemenetén a szájnyomás (pc

) értéke orvosi szempontok szerint maximálva van (Pc

). 20 Amennyiben a tüdő (V) előtt levő légúti ellenállás (RL) nagy, s az orvosi feladat az, hogy maximális legyen a percventilláció (M), azaz a percenként belélegzett térfogat s ugyanakkor a légzésfrekvencia adott értékű legyen (fj), továbbá 25 meg van szabva a maximális szájnyomás értéke (Pc

),

akkor az eddig ismert megoldásoknál a főfojtót (Q) kinyitják, a belélegeztetés tápnyomásának értékét (P,) maximálisra választják. Ekkor két beállítási lehetőség kínálkozik. Az első beállítás 30 (4/b. ábra) azt az esetet mutatja, amikor viszonylag rövid belégzési idő alatt eléri a szájnyomás (P0

) a maximális értéket (Pc

), s bekövetkezik a kilégzési fázis (TK

). A percventilláció durván arányos a nyomás-görbe alatti területtel (Mi). A második be-35 állítási lehetőség (4/c. ábra) azt az esetet mutatja, amikor a főfojtó (Q) zárásával (nagyobb fojtás előidézése) a szájnyomás (p0

) felfutásának időállandója megnövekszik, s így a szájnyomás (p0

) hosszabb idő alatt (T"B

) éri el a maximális értékét 40 (Pc). Ekkor a percventilláció valamivel nagyobb az előbbinél (M2

). Ideális esetben (4/d. ábra) a főfolytó Q) maximális nyitásával minimális idő (tBi

) alatt alakul ki a maximális szájnyomás (Pc

) s ez a szükséges 45 ideig hat (TBi

). A percventilláció ekkor maximális (Mj) ugyanazon feltételek mellett. Az ismert megoldások a elélegeztetés tápnyomás (P,) állandó értéken tartják, s a segéd-50 energia-igény csökkentése végett (lásd 2. probléma) igyekeznek ezt minél kisebb, a percventilláció problémája szempontjából viszont igyekeznek ezt minél nagyobbra választani. Amennyiben az orvos, amint ezt sokszor meg-55 követelik orvosi szempontok, megváltoztatja a belélegeztetés tápnyomását, akkor ezzel az érzékelők és a logikai rendszer beállítási értékei is megváltoznak, mivel ezek a segédenergiát, az ismert megoldásokban, a 2. ábrán látható módon, a segédener-60 gia fojtószelepen keresztül a belélegeztetés tápnyomás forrásáról kapják (pl. a 2., ábrán a 60. ponton van Ps

). Az ismert megoldások továbbá a főfojtó (Q) segítségével szabályozzák (4. ábra) a belégzés nyo-65 más-idő, áramlás-idő karakterisztikáját, s ez a perc-4