ポータブル式生命維持装置
ストレッチャに容易に装着されるように構成されたポータブル式生命維持装置(1102)、特に呼吸維持装置。ストレッチャに取着される従来の装置は、重く、扱いにくく、患者へのアクセスを妨げる。従って、このような欠点を克服するポータブル式緊急維持装置に対する高いニーズがある。本発明は、少なくとも1つの周囲空気の入口(14)と、調節されたガスの入口(30)と、前記入口及びガスの出口との間に流体接続された酸素濃縮装置(26,28)と、酸素濃縮装置から下流側に流体接続されたベンチレータ(44)とを有するポータブル式生命維持装置に関する。さらに、酸素源として周囲空気及び吐出ガスを利用可能なポータブル式呼吸維持装置(1102)であって、酸素発生装置(20)とベンチレータ(10)とは、縦長の外形で一直線上に配置され、かくして、ストレッチャ又は他の同様の緊急搬送用乗物にコンパクトに取着されることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ポータブル式生命維持装置、特に、ストレッチャに容易に装着されるように構成された呼吸維持装置に関する。
【背景技術】
【0002】
患者をNATO担架(NATO litter)のようなストレッチャに載せて搬送するとき、SMEEDと呼ばれる大きな金属のブラケットが、ストレッチャの側方フレーム部材に装着されることがある。SMEEDは、患者を覆って延び、互いに独立して機能する複数の生命維持装置を受けるための装着用ブラケットとして機能する。しかし、SMEEDの使用に関するいくつかの問題がある。1つの問題は、SMEEDが患者へのアクセスを妨げることである。さらに、SMEEDは、重く、使用の際扱いにくい。様々な異なる呼吸維持装置及びモニタリング装置をSMEEDに搭載することは、スペースを消費すること及び重さ(SMEED自身は、22ポンド(約9.9792キログラム)の重さである)の観点から非効率であり、これら装置の各々への等しく最適なアクセスを与えない。従って、緊急搬送の過程中、患者の近くに様々な呼吸維持装置を容易に搭載可能であり、SMEEDの重さ、サイズ、位置調整及び他のポータブル性に関する欠点を克服するポータブル式緊急維持装置に対する高いニーズがある。
【発明の概要】
【0003】
一態様では、本発明は、周囲空気の入口を有し、周囲空気から酸素を発生させるための酸素発生装置と、少なくとも1つのガスリザーバと、前記酸素発生装置により発生されたガスと患者により吐出された吐出ガスとを処理するためのコンジットシステムと、を具備する呼吸維持装置に関する。このコンジットシステムは、前記ガスリザーバに向かって吐出ガスを向けるために、患者の気道のインターフェイスと前記ガスリザーバとの間に流体接続され、一方向バルブと動作的に関連した少なくとも1つのコンジットと、前記患者の気道のインターフェイスに向かって前記リザーバのガスを向けるために、前記ガスリザーバと前記患者の気道のインターフェイスとの間に流体接続され、前記一方向バルブと動作的に関連した少なくとも1つのコンジットとを有する。本発明のこの態様に係る装置は、酸素発生装置のサイズ及び電力消費量が特に重要なポータブル式アプリケーションにとって、特に効果的である。
【0004】
一態様では、本発明は、ポータブル式組み合わせベンチレータと、酸素を発生させる機能と換気維持に適した機能とを組み込んだ酸素発生装置とに関する。発明者は、患者に供給される酸素レベルの制御が、優れた酸素発生、管理及び制御で効率的に果され得ることと、患者が、単独のポータブル性、重さ及びサイズの効率的な装置で、緊急設定時に、周囲空気に対してかなり高められた酸素濃度で、様々な異なるタイプで効率的に換気され得ることとを明らかにした。
【0005】
発明者は、ガスデリバリシステムの有用な構成は、吐出ガスが集められ、患者により再呼吸される構成であることを決定した。かくして、より効率的な酸素の出力(output)を可能にし、既に利用可能な酸素を維持し、酸素発生装置の容量及び酸素含有量が、患者を換気することと、ポータブル式であること、即ち緊急設定時に適した持続時間で迅速な配備のために適切なサイズ、重さ及び電力消費量であることとの両方に適することを可能にする。一態様では、吐出ガスが周囲空気よりも高い酸素濃度を有するので、発明者は、以前の息から患者により吐出された酸素の再利用が、組み合わせポータブル式ユニット内で適した酸素を発生させることを明らかにした。それ故、本発明の一態様は、患者に必要な酸素消費量を与えるように、周囲空気と吐出ガスとの両方を利用することが可能なポータブル式酸素発生装置を提供する。かくして、上述のように、患者が自発的に呼吸できるか否かに関係なく、本発明の一態様に係る装置により完全に換気される。
【0006】
従って、一態様では、本発明は、ベンチレータと酸素発生装置とを具備するポータブル式呼吸維持装置に関する。さらなる実施の形態では、このポータブル式呼吸維持装置は、患者に必要な酸素を発生させるために、周囲空気と患者により吐出された空気との両方を利用するのに適した酸素管理システムをさらに具備する。好ましくは、この酸素管理システムは、患者の気道のインターフェイス(例えばマスク)と患者により吐出されたガスを受けるためのベンチレータとの間に流体接続されたコンジットと、これらの間に流体接続された二酸化炭素除去装置(scrubber)とを有する。好ましくは、前記酸素発生装置は、酸素濃縮装置である。この酸素濃縮装置は、圧力スイング吸着法又は圧力/真空スイングサイクルで動作するように設定されたタイプであることができる。他の実施の形態では、このポータブル式呼吸維持装置は、制御部をさらに具備することができる。この制御部は、流量及び患者の吸気ポートの近くの酸素ガス濃度を測定するセンサシステムに基づいた酸素濃縮装置の酸素の出力を調整する。
【0007】
本発明の一実施の形態は、90%の酸素1.2リットル又は同等の出力を有する組み合わせたベンチレータ/酸素発生装置を提供する。この出力は、90%の酸素の全6リットルを供給する代替手段を使用して、90%の酸素の6リットルで患者を換気するのに適するように決定された。例えば、2時間の救急搬送任務の間、本発明の態様を果すために適した酸素発生装置(と吐出ガスから二酸化炭素を取り除くための除去装置と)を組み合わせた重さは、例えば、12ポンド(約5.4756キログラム)未満であることができ(バッテリの重さにより15ポンド(約6.8445キログラム)が加算され、組み合わせた体積が0.27立方フィート(約0.0283立方メートル)未満であり、構成部材を収容するために1ないし2ポンド(約0.4536ないし0.9072キログラム)が加算される)、また、かなり大きな容量及びかなり重い重さを占める5つ又は6つの酸素ボトルを運ぶ必要性をなくすことができる。
【0008】
本発明の一実施の形態では、ポータブル式生命維持装置は、自発的に呼吸可能な患者に快適な換気維持を提供するモードで動作するように構成されている。従って、好ましくは、本発明の一実施の形態は、除去装置を迂回するためのバイパスシステムをさらに有する。この接続に関して、「バイパスシステム」又は「除去装置のバイパス」という用語は、除去装置が、吸気側又は呼気側で、患者とガスリザーバとの間に介在されない、即ち流体連通されないいかなるシステムに対しても広く使用される。これは、2つ及び3つの位置のバルブ及びさらなる複数のコンジットで果され得ることが理解されるであろう。好ましくは、装置のサイズを減少させるために、このバイパスシステムは、呼吸回路の代わりの部分を有する。この部分の使用は、除去ユニットの除去を含む。好ましくは、前記バイパスシステムは、前記除去装置を含む着脱可能なカートリッジと、再呼吸回路を有する代わりのカートリッジとを有する。前記再呼吸回路は、好ましくは、連続したガスデリバリ回路(SGD)であり、まず、新鮮なガスが呼吸されて、吐出されたガスが、患者の分時換気(所望の除去ユニットでSGDのような動作を果すように与えられることができる分離マスク(Hi−Ox SR))の残量を供給するために利用される。好ましくは、ポータブル式生命維持装置は、患者の効果的な肺胞換気を与えるのに十分であるように、約40%程度の患者の酸素を含む新鮮なガスの流量、例えば40%の酸素を含む新鮮なガス5ないし8リットルを発生させることができる。従って、一実施の形態では、酸素発生装置は、90%の酸素約2.0ないし2.2リットルを発生することができる(例えば5.8リットルの周囲空気と混合された90%の酸素2.2リットルが、40%の酸素8リットルを与える)。他の実施の形態では、ポータブル式生命維持装置は、軍用緊急患者搬送のための緊急搬送用ヘリコプタの高度に対応する大気圧のような、減少された圧力で動作するのに適している。好ましくは、90%の酸素1.8リットルと同等の1.2リットルの酸素発生装置の出力を果すことが必要とされる。また、90%の酸素3.0リットルと同等の酸素発生装置の出力が、90%の酸素2.2リットルを効果的に作り出すように、除去装置のバイパスモードで必要とされる。
【0009】
さらなる態様では、本発明は、ベンチレータと、酸素発生装置と、周囲空気と周囲空気よりも高い酸素含有量である酸素の発生源としての吐出ガスとの両方を利用可能な酸素管理システムとを具備するポータブル式呼吸維持装置の形態であるポータブル式生命維持装置に関する。前記酸素発生装置及びベンチレータは、縦長の外形を与えるように(ほぼ一直線上に(end to end))配置され、かくして、ストレッチャ又は他の同様の救急搬送用乗物にコンパクトに取着されることができる。好ましくは、前記酸素管理システムは、他の構成部材に対して一直線上に配置されている。好ましくは、前記ベンチレータは、酸素発生装置の構成部材と酸素管理システムの構成部材との間に配置されている。好ましくは、前記酸素管理システムの構成部材は、例えば、装置の残りのハウジングに適した外形を有するカートリッジの形態で、複数の代替モジュールの少なくとも1つを有する(少なくとも除去装置モジュールが、好ましくは、ベンチレータに吐出ガスを向けるように構成されており、また、好ましくは、除去装置バイパスは、細長いチューブの形で、好ましくは吐出ガス保持チャンバに、最終的には大気まで、吐出ガスを向けるように構成されている)。この装置は、好ましくは、充電可能なバッテリのハウジングユニットの形態で、ポータブル式電源を有する。好ましくは、ポータブル式電源は、装置の全長を最小にするように構成されており、また、装置の外形を効率的に使用するように、装置の残りの部分と同じ外形を有する。好ましくは、ポータブル式電源の配置は、ユニットの対向端部で、酸素管理システム、即ち酸素発生装置に隣接している。好ましくは、装置は、患者の気道を吸引するためのシステムをさらに有する。一実施の形態では、酸素発生装置は、周囲空気から酸素を濃縮するための圧力スイング吸着装置の一部として真空ポンプを使用する。また、このポンプにより発生される陰圧が、少なくとも1つの濃縮装置のシーブベッド(sieve bed)と吸引ポートとの間で(例えば2つ又は3つの位置バルブで)切り換えることができる。かくして、別々の装置に対して組み合わせた装置の重さをトリミングすることによって、この形式の呼吸維持を必要としている患者のためにSMEEDに代表的に装着された代表的な独立型吸引装置の重さを、さらに10(約4.536キログラム)ないし12ポンド(約5.4432キログラム)削減する。
【0010】
本発明の他の態様では、ポータブル式生命維持装置は、患者モニタリングシステムを有する。この患者モニタリングシステムは、少なくとも1つの呼吸パラメータを表示することができ、また、好ましくは、ECG、心拍数、連続的又は間欠的な非侵襲性血圧及び温度を含む少なくとも1つの非呼吸パラメータを好ましくは表示することができる。呼吸パラメータは、O2飽和度、吐出されたCO2濃度、(特に除去装置のすぐ上流側の)システムのCO2濃度、吸入されたO2濃度、(特に患者の吸気ポートの近くの圧力測定による)気道内圧、呼吸回数及び1回換気量から選択されることができる。好ましくは、この表示は、利用可能なバッテリ残量と動作モードとを含む少なくとも1つの装置のパラメータも表示する。
【0011】
好ましくは、前記患者モニタリングシステムは、ポータブル式生命維持装置の縦軸線に平行なディスプレイの軸線を中心として、複数の目視位置間で回転可能なディスプレイを有する。好ましくは、このディスプレイは、ポータブル式生命維持装置の本体を補完するコンパクトな長手方向の向きを有するように形成されている。好ましくは、このディスプレイの軸線は、ディスプレイの利用可能な読み取り向きの回転範囲を最大にするように、ディスプレイの上部と底部との間に配置されている。従って、他の態様では、本発明は、酸素発生装置、ベンチレータ、酸素管理システム及び気道吸引システムを含むグループから選択された複数の呼吸維持装置を、単一の装置内の長手方向に配置された外形に組み込んだポータブル式生命維持装置に関する。また、この生命維持装置は、ポータブル式生命維持装置の長軸線に平行な軸線を中心として、複数の位置(複数の読み取り向きの位置)間で回転可能なディスプレイを含む患者モニタリングシステムをさらに有する。
【0012】
他の態様では、ポータブル式生命維持装置は、例えばストレッチャであるポータブル式患者搬送装置の患者支持面に平行な水平面で装置を支持するように構成されたクランプのアセンブリを含む位置調整システムを具備する。好ましくは、この装置は、患者へのアクセスを容易にするための患者支持面の近く及び下(第1の、即ち患者処置用位置)と、患者搬送用乗物の患者支持面の上(第2の、即ち患者搬送用位置)とで支持可能である。好ましくは、この位置調整システムは、ポータブル式患者搬送装置から分離されることなく、第1及び第2の支持位置の間で移動可能な装置である。好ましくは、前記第2又は第3の位置では、この装置は、患者支持面の中心部に向かって部分的に移動される(即ち、患者の体の側で、邪魔にならない程度に、ストレッチャ又は他のこのような乗物の側方支持バーと少なくとも部分的に重なる)。好ましくは、キャリアの搬送(ヘリコプタ、救急車、軍事用乗物又は他の自動車両)内のポータブル式患者搬送装置に与えられる支持及び搭載システムに応じて、搬送位置は、ストレッチャの下に部分的に移動されたストレッチャの下にあることができる。
【0013】
従って、他の態様では、本発明は、位置調整システムと、患者モニタリングシステムを含む単一の装置に縦長の外形内で組み合わせられた複数の呼吸維持装置と、酸素発生装置、ベンチレータ及び患者の気道吸引システムを含むグループから選択された少なくとも1つの装置とを具備するポータブル式生命維持システムに関する。前記患者モニタリングシステムは、装置の長軸線に平行な軸線を中心として複数の目視位置間で回転可能なディスプレイを有する。また、前記位置調整システムは、ポータブル式搬送装置の患者支持面に平行な水平面で装置を支持するように構成されたクランプのアセンブリを有する。
【0014】
本発明が、添付図面を参照して一例により説明される。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】図1は、換気モードでの、本発明の一実施の形態に係る生命維持システムの概略図である。
【図1a】図1aは、図1に示されるいくつかの構成部材の分解斜視図である。
【図2】図2は、自発呼吸モードでの、図1に示される生命維持システムの概略図である。
【図2a】図2aは、図2に示されるいくつかの構成部材の分解斜視図である。
【図3】
【図4】
【図5】図5は、図15aに示される濃縮装置の一部の斜視図である。
【図6】図6は、ハウジング部材が取り除かれ、明確にするためにベローズが透明であるとして示された、図15に示されるベンチレータのアセンブリの斜視図である。
【図7】図7は、図6に示されるベンチレータのアセンブリの一部の斜視図である。
【図8】図8は、生命維持システムの一部であるカートリッジを特に示すための、図15に示される生命維持システムの一端側の斜視図である。
【図9】図9は、図8に示されるカートリッジの斜視図である。
【図10】図10は、図8に示される生命維持システムの一端側の分解斜視図である。
【図11】図11は、内側の構成部材及びこれら構成部材を通るガス流を示すために、外側が透明であるとして示された、図8に示されるカートリッジの斜視図である。
【図12】図12は、外側のハウジングの一部を取り除いたカートリッジの斜視図である。
【図13】図13は、図12に示されるカートリッジの構成部材の他の側からの斜視図である。
【図14】図14は、図12並びに図13からハウジングの構成部材が取り除かれた斜視図である。
【図15】図15は、図1に概略的に示される生命維持システムの斜視図である。
【図15a】図15aは、基本的な構成部材を示すためにいくつかのハウジングの構成部材が取り除かれた、図15に示される生命維持システムの斜視図である。
【図16】図16は、生命維持システムが好ましくは受信するいくつかの入力部を示すための、生命維持システムの一部の斜視図である。
【図17】図17は、図15に示されるディスプレイのアセンブリの斜視図である。
【図18】図18は、図17に示されるディスプレイのアセンブリの一部であるディスプレイのハウジングの斜視図である。
【図19】図19は、端支持部で支持された、図18に示されるディスプレイのハウジングの一端側の断面図である。
【図19a】図19aは、図19に示される端支持部の平面図である。
【図20】図20は、図19に示される端支持部の斜視図である。
【図21】図21は、本発明の他の実施の形態に係る生命維持装置及び任意の位置調整システムを有する、図15に示される生命維持システムの斜視図である。
【図22a】図22aは、図21に示される位置調整システムの一部である患者搬送装置のコネクタ及びストラップの斜視図であり、患者搬送装置のコネクタが開いた状態の図である。
【図22b】図22bは、図21に示される位置調整システムの一部である患者搬送装置のコネクタ及びストラップの斜視図であり、患者搬送装置のコネクタが開いた状態の図である。
【図22c】図22cは、図22a並びに図22bに示される患者搬送装置のコネクタ及びストラップの側方断面図である。
【図22d】
【図22e】
【図23a】図23aは、図22a並びに図22bの患者搬送装置のコネクタ及びストラップの斜視図であり、患者搬送装置のコネクタは、患者搬送装置に接続され、ストラップでアンロックされた状態である。
【図23b】図23bは、図22a並びに図22bの患者搬送装置のコネクタ及びストラップの側方断面図であり、患者搬送装置のコネクタが患者搬送装置に接続され、ストラップでアンロックされた状態の図である。
【図24a】図24aは、図22a並びに図22bに示される患者搬送装置のコネクタの斜視図であり、患者搬送装置のコネクタが患者搬送装置に接続され、ストラップでロックされた状態の図である。
【図24b】図24bは、図22a並びに図22bに示される患者搬送装置のコネクタの断面図であり、患者搬送装置のコネクタが患者搬送装置に接続され、ストラップでロックされた状態の図である。
【図25a】図25aは、図21に示される生命維持装置のコネクタの側面図であり、生命維持装置のコネクタが接続されていない状態の図である。
【図25b】図25bは、図25aに示される生命維持装置のコネクタの側面図であり、ロック部材が下向きに押圧された状態の図である。
【図26】図26は、図22a並びに図22bに示される患者搬送装置のコネクタ及び図22aに示される他の生命維持装置の側方断面図であり、患者輸送装置のコネクタは、患者搬送装置に接続されており、生命維持装置のコネクタは、図21に示される生命維持装置に接続された状態を示す図である。
【図27a】図27aは、図21に示される生命維持装置のハウジングのチャネルの端面図である。
【図27b】図27bは、図21に示される生命維持装置のハウジングのチャネルの平面図である。
【図28a】図28aは、図21に示される生命維持装置のハウジングのチャネルの内側からの斜視図であり、装着中の生命維持装置のコネクタの初期状態を示す図である。
【図28b】図28bは、図21に示される生命維持装置のハウジングのチャネルの内側からの斜視図であり、装着後の生命維持装置のコネクタの最終的な状態を示す図である。
【図29】
【図30a】
【図30b】
【図31】
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下の用語は、以下で説明されるように定義される。
【0017】
「調節されたガス(”conditioned gas”)」という用語は、以下の特性の少なくとも1つを有するガス、好ましくは調節された周囲空気に対して使用される。
利用可能な周囲空気よりも高い酸素含有量であるガス。
利用可能な周囲空気よりも湿度が低いガス。
利用可能な周囲空気と比較して低い窒素ガス含有量であるガス。
患者の二酸化炭素を除去した吐出空気を含むガス。
好ましい一実施の形態では、調節されたガスは、再呼吸回路と酸素濃縮装置との少なくとも一方により発生された結果として、高い酸素含有量であるガスであり、好ましくは、除湿と浄化との少なくとも一方がなされている。
【0018】
「コンジット」又は「コンジットのセグメント」という用語は、流体的に影響を受けない(効率よく空気が通るが、好ましくは必ずしも完全に密閉されない)ガスの経路に対して広く使用され、限定的ではないが、所定の場所から場所へと空気を送るいかなるタイプのチューブ及びチャネルをも含む。
【0019】
「設定する」「設定された」及びこれらの変化形である用語は、酸素を発生させるための酸素発生装置の能力に対して使用されたとき、ポータブル性に影響を与える基準の設定に関する。このような基準は、装置のサイズと、重さと、発生された酸素のワット/リットルでの電力消費量との少なくとも1つを含む。酸素発生装置を制御する制御部に対して使用される「出力制御部」という用語は、以下の少なくとも1つを制御する制御部を意味する。
(a)酸素発生装置に残った酸素が富化された(oxygenated)ガスの流量。
(b)酸素発生装置に残った酸素が富化されたガスの濃度。
(c)全体として、装置の動作に影響を与える損害なく切り替えることができる装置のオンオフ状態。
これは、酸素発生装置が、好ましくは回路内のガスの酸素濃度を検出するセンサからのフィードバックに基づいて、酸素濃度と電力消費量との少なくとも一方を制御するように、間欠的に駆動されることを可能にする。
【0020】
「調節されたガスの出口」という用語は、患者に最も近い装置の出口又は接続部に関し、ここでは、次に起こる患者の吸気サイクルの始めに利用可能な実質的に最終的なガスの組成を有する。「吸気ガス」という用語は、この組成を有するガスである。
【0021】
「向かって」という用語は、コンジットのセグメント内のガス流を説明するために使用されるとき(特に、一方向バルブに関する動作に関するとき)、指向性を有する(unidirectional)流れを説明するために使用される。一方向バルブを含むバルブの位置及びコンジットのセグメントの取着点は、これらが組み込まれた構造体の動作に関して必ずしも重要ではない利便性、即ち所定の効果により決定され得ることが理解されるであろう。従って、本発明の好ましい実施の形態の図面又は説明において記載されたとしても、正確な構造的な関係は、動作に関連せず、同等の構成体が、当業者にとって自明であろう。「動作的な関連("operational association”)」及び関連する用語は、連結又は配置の正確な方法が、発明性ある技術なしで変更可能に選択されることができ、本発明のいくつかの実施の形態の動作に実質的に影響を与えないことを意味する。また、装置の必須の特徴部分に対して、後に及び2次的に追加があっても、ガスの回路の複数の部分が、装置の本体、特に、使い捨て可能で、相対的に安価で、一般的に交換可能で、技術的に重要でない部分である部分の外側に残されて、ガスの回路のこれら部分と同様に実際にポートをなすように、このような接続のために設計されたポートを介して、ユーザにより接続されることができることが理解されるであろう。呼吸装置の分野の当業者は、このようなタイプの回路素子のアセンブリに精通しており、装置の必須部分としてのアセンブリの複数の部分を容易に認識するであろう。以下に例を示す。除去装置が、コア装置の外側で回路に取り入れられることができるので、回路の呼気側に非常に重要な影響を与えることなく、回路の吸気側に効果的に取り入れられることができる。酸素濃縮装置に残った酸素が富化されたガスは、コンジットシステム内に、又はベンチレータのリザーバ内に直接取り入れられることができる。
【0022】
「ベンチレータ」という用語は、予め設定された所定のレベル(例えば25cmH2O)又は範囲に対して、患者の気道に圧力を与える圧力ベースのベンチレータと、患者への吸気流の1回換気量及び回数を制御する容量ベースのベンチレータとを含む。このようなタイプのベンチレータは、圧力、容量、回数の厳格な制御を必要としないタイプの呼吸補助のために使用されることができる。様々なタイプの呼吸補助が、CPAP、BiPAP、圧力制御、容量制御、圧力を維持した換気、気道の圧力を開放した換気、吸気のポーズ、吸気流のプロファイル、比例する補助換気、神経を活性化させる補助換気、補助制御換気等を含むことが当業者に知られている。また、「ベンチレータ装置」という用語は、ベンチレータに対して広く使用され、状況に応じて、このような装置のガスリザーバの構成部材を暗示的に排除することができる。
【0023】
「酸素が富化された」という用語は、周囲空気よりも高い、好ましくは少なくとも40%の酸素濃度を有する酸素含有量の空気を意味する。
【0024】
「ポータブル式生命維持装置」(又は交換可能な「ポータブル式生命維持装置」)という用語は、ここでは、呼吸パラメータに限定されないモニタリング機能を暗示するわけではなく、装置全体の名称として、装置に関して使用される。しかし、この用語は、「ポータブル式呼吸維持装置」及び「呼吸維持装置」と交換可能に使用されることができ、特に、この名称では、主要な呼吸維持機能が強調される。
【0025】
本発明の一実施の形態に係る装置又はシステムの長手方向の構成に関する「ほぼ連続的に」という用語は、各サブアセンブリの各構成部材を含むことを必ずしも意味するわけではない。即ち、酸素発生装置、ベンチレータ機構部、除去ユニット、バッテリのハウジングは、各コンパートメントが連続して配置された異なるコンパートメントにあるが、各サブアセンブリの最もスペースを消費する部分は、縦長の形態で連続して配置される。
【0026】
「再呼吸回路」という用語は、吐出空気が捕らえられ、呼吸の吸気状態の部分の間、再呼吸するために利用可能であるように留まっているいかなる回路をも意味する。再呼吸回路は、好ましくは、連続したガスのデリバリ("SGD")回路であることができる。連続したガスのデリバリ回路という用語は、制御部(例えばバルブ)を含むシステムを意味する。この制御部は、患者が第1の組成のガスを受ける吸気サイクルの第1の部分と、患者がこれとは異なる第2の組成を受ける吸気サイクルの第2の部分(例えば、第1のガスは、酸素であることができ、第2のガスは、前の吸気サイクルから吐出されたガスであることができる)にあることを確実にするために、連続して開くように設定されている。「連続したガスデリバリバルブ」という用語は、吐出ガスの発生源に対して開くように設定された一方向バルブのセットを意味し、これは新鮮なガスの発生源に対して開くように設定されたバルブよりも高い圧力で開き、吐出ガスが周囲空気に放出されるように、代表的には吐出バルブに平行に配置されている。好ましくはバルブシステムである「連続したガスデリバリ制御システム」は、新鮮なガスと吐出ガスの発生源に対して連続して開く少なくとも2つのバルブ、代表的には異なる圧力で開くバルブであって、一方が、低い圧力で吸気ガスの発生源に接続され、他方が、高い圧力で吐出ガスの発生源に接続されている。
【0027】
「新鮮なガス」という用語は、一般的に、相当の量の二酸化炭素を含まない患者の呼吸回路に入るガスを意味し、通常は、空気又は酸素が濃縮された(enriched)空気であるが、麻酔薬等の他の成分も同様に存在することができる。
【0028】
「吸気除去用バルブ」という用語は、コンジットのアセンブリの一部内に、ガス、通常は周囲空気を許容するバルブを意味する。これは、吸気サイクル中、患者が呼吸するように利用可能であり、通常は調節されたガスの形態である吸気ガスが、一時的に使い果たされる。
【0029】
「患者の気道のインターフェイス」という用語は、患者の気道に流体接続されるマスク、鼻腔チューブ、気管内チューブ又は気管切開チューブのような患者のインターフェイスを意味する。
【0030】
「独立して移動可能な」という用語は、例えば、少なくとも1つの軸線を中心とした回転の独立性があるように、独立した運動度(degree of movement)を有することを意味することが理解される。
【0031】
「読み取り向き」という用語は、(多くの言語の場合における)水平方向で、左から右に(又は右から左に)通常読み取り可能なデータのラインの好ましい向きを意味し、例えば数字が水平方向に表示され、かくして容易に読み取り可能である。対照的に、「読み取り位置」は、必ずしも読み取り向きではなく、実質的に全てのデータがユーザにより通常認識可能なスクリーンのいかなる位置をも含む。
【0032】
ディスプレイに対して、上部及び底部は、このディスプレイの読み取り向きに平行なディスプレイの境界に関する。
【0033】
回転位置に関する「中間」という用語は、この回転の極端の中心部のおおまかな位置に関する。
【0034】
ディスプレイの位置に関する「垂直な」という用語は、スクリーンの軸線が、地面にほぼ平行であり、また、ディスプレイが、地面にほぼ垂直な面であることを意味する。
【0035】
「気道」という用語は、限定的ではないが、口、気管及び鼻を含む。
【0036】
マシンの情報部(intelligence)に関する「処理」という用語は、スクリーンへの視覚表示に適した方法で、デジタル回路又はアナログ回路を使用したマシンの読み取り可能な情報のいかなる処理、マージング、ソーティング又はコンピューティングをも意味する。
【0037】
「読み取り」という用語は、限定的ではないが、グラフ、シンボル、心電図の出力、脳波等を含むいかなる視覚的に表現された(文字及び数字のみならず)患者の問題の解釈に関する読み込みを含むことを意味する。好ましくは、この装置は、ユーザがディスプレイのユーザインターフェイスを使用することができるように、装置がユーザの腕の長さ内のいかなる所でも読み取りのために位置調整可能であると考えられる。
【0038】
「面」という用語は、実質的に平らな曲線の外形を含んで広く使用される。
【0039】
「好ましい位置」という用語は、ディスプレイの回転にほぼ平行な軸線を中心として、ポータブル式生命維持装置の位置を参照した所定の位置を意味し、少なくとも半分、好ましくはディスプレイの移動範囲よりも実質的に広い範囲の使用を可能にする。
【0040】
「装置の位置調整のインターフェイス」、位置調整システムを参照したとき、代わって「装置のインターフェイス」と呼ばれる用語は、限定的ではないが、磁石と係合するための平坦な金属面を含む位置調整システムの支持構造体を取着する点として機能するいかなるインターフェイスに対しても広く使用される。
【0041】
スクリーンが回転するのを防ぐ方法に関する「保持」という用語は、回転に抵抗を与える最も広い意味で理解される。例えば、装置は、一方向又は他の方向に対するスクリーンの回転が、一連の間欠的に離間されたスクリーンの位置を規定するためにこれら歯により規定された複数の間欠溝と噛み合うように、スクリーンのハウジングの環状に位置された歯の部分により規定された複数の溝と相互作用するばね負荷の移動止めを有することができる。
【0042】
以下で詳しく説明され、図面(図15並びに図15a)に示されるように、本発明の一実施の形態に係わるポータブル式生命維持システム1100は、ポータブル式生命維持装置1102と、好ましくは独立して移動可能なディスプレイ600(読み取り可能な出力ディスプレイとも称される)を含む位置調整システム801とを有する。このように、生命維持装置が様々な便利な位置に配置されることを可能にすることによって、この位置調整システムの多機能性を最大に高める。前記ディスプレイは、読み取り可能であるように独立して配置されることができる。また、前記位置調整システムは、民間アプリケーションで使用されるストレッチャやローリングベッドのようなポータブル式患者歩行用乗物に関する様々な応急処置/モニタリング装置を配置するのに有用である。
【0043】
以下で詳しく説明されるように、本発明の一実施の形態に係われば、ポータブル式生命維持システムは、換気及び酸素供給の形態での処置を提供するポータブル式呼吸維持装置である。このポータブル式生命維持装置は、救急車やヘリコプタによる緊急搬送のための民間市場と同様に、特に軍事用の、例えば、外科手術用ユニットの分野で、より永久的な処置ユニット(エシュロン3ユニット)での搬送で、多くの緊急医療用搬送アプリケーションに使用されることができる。このユニットは、好ましくは、患者の気道を吸引するための設備を有する。
【0044】
一態様では、このポータブル式生命維持システムは、複数の呼吸処置パラメータの結果を監視するように機能し、また、患者のECG、心拍数、温度及び血圧のような医療従事者を伴う非処置パラメータも十分に監視するように機能する。また、装置のパラメータは、利用可能なバッテリ残量及び動作モードを目立つように表示させることができる。生命維持システムにより測定され、表示された呼吸処置パラメータは、以下に詳述される。一般的な態様では、本発明のポータブル式生命維持システムは、処置と監視との少なくとも一方の形態が、測定と表示との少なくとも一方を果すことできると考えられる。「処置」という用語は、呼吸ガス、ドラッグ、刺激、信号等の供給に制限されることなく、いかなる種類の機能に対しても広く使用される。
【0045】
本発明の好ましい実施の形態が、ここで説明される。本発明の好ましい実施の形態は、ポータブル式呼吸維持装置と、表示のための呼吸用の生理的な複数のパラメータの測定とに関する。
【0046】
ポータブル式呼吸システムは、好ましくは、ひとまとめにして携帯式酸素−換気及び外部吸引システム(ポータブル式生命維持装置1102)と称される6つの主要な構成部材を有する。図15aを参照すると、
好ましい一実施の形態では、好ましくは除湿装置25(好ましくは水分交換器の形態である)を含む酸素濃縮装置20であるO2の発生源を有し、周囲空気のための調節セクション8(図1)と、
ベンチレータ1と、
患者の気道をクリーンにするための従来のアクセサリと共に使用され、吸引ポート70を有する患者の気道吸引システムと、
ディスプレイ600の形態であり、患者の身体に関する計測値(vital statistics)と、好ましくはバッテリ残量、(換気モードでの)1回換気量のような装置の複数のパラメータとを監視し、表示するための患者モニタリングシステムと、
好ましくは、循環回路、非再呼吸回路又は部分的な再呼吸回路であることができ、患者へのガスのデリバリを制御し、好ましくは、換気モード又は自発呼吸モードで動作することができる呼吸回路と、
好ましくは、例えば充電可能なバッテリ、着脱可能及び充電可能なバッテリ、又は着脱可能なホットスワップ対応バッテリであり、また、好ましくは、AC電源を含むことができ、又は、好ましくは、AC電源に接続するためのコネクタを有することができる電力システム1500と、を具備する。
【0047】
本発明の一態様では、システムの酸素含有量は、患者の分時換気とは独立して、即ち患者の分時換気とベンチレータの動作とを参照することなく制御される。従って、発明者は、緊急時のベンチレータと酸素供給機能とを組み込むことが、本発明に従って簡単にされ、エネルギを効率化することを見出した。本発明の一態様では、酸素の供給は、患者の分時酸素消費量に応答して制御される。これは、例えば酸素センサを有するシステムの酸素濃度の測定により果されることができ、酸素濃度が設定値より下に下がったときのみ、酸素の供給がオンにされ、酸素濃度が設定濃度に達したとき、この供給をオフにする。
【0048】
例えば、酸素濃度が85%に達したとき、センサに動作的に接続された制御部が、濃縮装置を止めることができる。酸素濃度が80%に下がったことが検出されたとき、例えば、酸素濃縮装置が、再びオンにされることができる。これは、システムにより発生される必要がある酸素量を最小にし、かくして、より良いエネルギ効率及び軽量のシステムを提供する。
【0049】
重要なことは、本発明の少なくともいくつかの実施の形態は、救急搬送設定時において、電力消費量、必要なサイズ及びO2の出力に関して、酸素タンクの代わりに酸素濃縮装置を使用する際、推定された意図的な制限に起因する好ましくない点を克服することである。重要なことは、本発明の少なくともいくつかの実施の形態は、このような制限が、循環回路で患者の吐出ガスを再循環することにより、又は例えばSGD回路のような部分的な再呼吸回路で患者の吐出ガスを部分的に再利用することによって、重要な部分において効率的に除去されることである。特に、濃縮装置で調節された代表的な周囲空気は、21%のO2を含み、また、例えば40%のO2である患者の受ける吐出ガスは、約33ないし35%のO2を含む。従って、緊急搬送中、患者に必要な呼吸に対して酸素を供給するために、回路、即ち再呼吸回路と除去装置と連結されたO2濃縮装置を使用するために、同様に効果的である本発明の一実施の形態に従って決定される。また、本発明のいくつかの実施の形態は、患者の吐出ガスを集めるためのリザーバを与え、好ましくは、吸気サイクルの終わりで、患者が吐出したガスを使用することによって、酸素濃縮装置により発生された酸素を効率的に供給されることができるベンチレータが必要でない患者も考慮している。
【0050】
本発明の好ましい実施の形態に係わる図1、図2並びに図15aに一般的に示されるように、濃縮装置20、ベンチレータ1及びポータブル式生命維持システムの再呼吸セクションが、一般的に、リクライニング位置で患者を支持するストレッチャ(担架)又は他の同様のポータブル式乗物に適したコンパクトな縦長の外形を与えるように、一直線上に配置されている。このプロファイルは、少なくとも以下の点で特に効果的である。
【0051】
軍用ヘリコプタの担架支持スタンチョンは、少なくとも3つの担架が、より永久的な、即ちエシュロン3医療設備の隣に、小さな手術ユニット(例えば、このユニットは、1つの手術台と、1つのプレオペエリアと、前進救急外科システム(Forward Resuscitative Surgical Site(FRSS))又はエシュロン2設備としてしばしば知られ、手術ゾーンに最も近い1つの術後モニタリングエリアとを有する)からの救急搬送中、一方を他方の上部に与え、支持されることができるように位置された担架支持用フック又は棚状の支持部に少なくとも3つのレベルを有する。最も良い縦長の外形は、このポータブル式生命維持装置が、担架に平行に、担架の側部から離れて、又は担架の側部の上方に、ユニットが割り当てられる患者の上方又は下方にアクセスするように、最も邪魔にならないようにして懸吊されることができる。
【0052】
このポータブル式生命維持装置は、夫々の位置調整構造体に対して他から長手方向に配置された少なくとも2つの位置で支持されることができる。この装置は、装置全体の重さを支持する必要がなく、かくして、より簡単で、より多機能で、より軽く、それほどかさばらない。
【0053】
身体に関する計測値を表示するスクリーンは、生命維持装置の向きに平行な長手方向の向きでコンパクトに向けられることができる。この向きでは、ディスプレイは、ディスプレイが上側、中間及び下側の担架の位置に適した読み取り位置に回転されることができるように、装置の軸線に対して平行な軸線を中心として、様々な面に回転されるように構成されることができる。
【0054】
本発明の一実施の形態に係われば、ポータブル式生命維持装置は、以下で説明されるように、自発的に呼吸する患者と、人工呼吸が行われる患者との両方を処置し、「自発」モード対「呼吸」モードで異なるように動作されることができる。
【0055】
図2並びに図2aを参照すると、動作の自発モードに関して、チューブ54、54aが、患者用マスク(又は他の同等の患者の気道のインターフェイス)から離れて、カートリッジ12に含まれる呼気出口50に対して機能することに、特に注目する。このインターフェイスは、酸素が濃縮されたガスが、マスクから失われないように、呼気用ポートを有さない。
【0056】
さらに、図2に示されるように、カートリッジ12は、連続した再呼吸用バルブ52を有することができるが、上に例示されたマスクは、吸気サイクルが終わる前に、緊急使用に適したポータブル性を有する酸素濃縮装置に必要な酸素生成を与えるように、吸気開放のための計画的な必要性と組み合わせた再呼吸のため吐出ガスを収容するコンジットの長さだけ、新鮮な(「調節された」とも称される)ガスの出力に取着されることができる。
【0057】
「換気される」及び「自発的に呼吸する」、即ち「自発」モードの実施の形態を図式的に説明している図1並びに図2に夫々示されるように、このシステムは、「換気」モードでの動作のための装置に取着するための分離したベンチレータカートリッジ10と、「自発」モードでの動作のための異なるカートリッジ12とを与えるように、モジュールの形態で構成されることができる。
【0058】
換気モードと自発モードとの両方において、周囲空気は、ポンプ16により引き込まれて炭化水素フィルタ14を通ってこのポータブル式生命維持装置に入り、さらに以下で説明されるように、コンジットのアセンブリの一般的に8として示された「調節」(酸素が富化された及び好ましくは除湿)セクションを通る。ポンプ/真空16(好ましくは連結されている)は、コンジットのセクション17を介して、好ましくは水分交換器25である除湿装置の内部チューブ82(図3に示される)を通るように、周囲空気を圧送する。この水分交換器の所で、この周囲空気は、濃縮装置20から排出された低圧かつ低湿のガスに直面する。除湿された空気は、この水分交換器25を出て、コンジットのセクション19を通る。バルブV5は、除湿された空気がいつシーブ26、28の一方を加圧するために使用されるかを決定する。濃縮サイクルの間、例えば、一方のシーブが他方に注入するためにバルブV2が開いているとき(以下で説明される)、V5は、モータ18、シーブ26、28及び装置の例えば図示されない様々な制御盤及び空気ポンプ27の第1の長手方向のセクション内の他の構成部材を冷却するように、濃縮装置のハウジングに空気に送る。バルブV1は、どのシーブが加圧されているか及びどれを浄化するかを決定する。前記ポンプ16の真空ヘッドは、バルブV1を通って排出されるシーブS1又はS2から乾燥した窒素濃縮空気を取り出し、コンジットのセクション15を介して、チューブ82の周りの水分交換器25の外側の逆流部分23に向けられる。これは、コンジットのセクション17から入る空気を除湿するために使用される。浄化された空気は、コンジットのセクション32及び出口フィルタ30を介して、この装置を出る。さらに、炭化水素フィルタ14を通って入る空気が、コンジットのセクション21を通って空気ポンプ27を介して圧送されて、好ましくはベローズ、ベローズの入口ポート9010を介して、吸気リザーバ36へと圧送される。空気ポンプ27により受けた空気は、主に、自発的に呼吸する患者へのデリバリのための酸素が富化された空気と周囲空気とを混合するために必要である。例えば、自発的に呼吸する患者は、周囲空気5.8リットルと90%の酸素が富化された空気2.2リットルとの混合(コンジット38で混合される)で構成された新鮮なガス流量1分当たり8リットルを受けることができるので、これらは、40%の酸素と共に新鮮なガスを取り入れる。空気の補充容量は、動作の換気モードでは必要ないが、いくつかの例では、過度の酸素が富化された空気流内に周囲空気を混合することが適している。
【0059】
一般的に、換気モード又は自発モードで、患者の新鮮なガス流量と酸素濃度の条件に応じて酸素濃度を減少させる様々な方法があることが理解される。これらは、一定期間濃縮装置を遮断する、周囲空気と酸素が富化された空気とを混合する、又は(例えば濃縮装置のサイクルの働く圧力や長さ等の性能に影響を与える複数のパラメータを制御するコントローラで)酸素濃度設定を変えることを含む。
【0060】
環状回路では、新鮮なガス(FGF)のO2濃度及び流量が、少なくとも患者の酸素消費量を与えるように、患者のニーズにより決定される濃度で、1分当たり200ないし300ミリリットルのみのO2であることができるように設定される。FGFが85%の濃度であれば、350ミリリットル/分のFGFのみが必要である。しかし、実際には、例えば、システムから微量ガスを浄化するために、より速い速度、例えば少なくとも1リットル/分のFGFを与えることが一般的である。一例として、濃縮装置が、2リットル/分の85%のO2を与えることが可能であり、また、40%のO2のみが、300ミリリットル/分の酸素消費量で特定の患者に必要であると仮定する。この患者のための最小のFGFは、40%の500ミリリットル/分である。1リットル/分のFGFがこのシステムを浄化する必要があれば、40%の濃度が、濃縮装置が間欠的に85%の発生で駆動され(例えば、濃縮装置は15%のデューティサイクルで動作され、85%の0.3LPMを生成する)、40%の酸素濃度で1LPMを果すように、0.7LPMの周囲空気と混合することによって、発生されることができる。代わって、この濃縮装置の動作圧力は、周囲空気と混合させることなく40%の酸素1リットル/分を発生させるように調整されることができる。
【0061】
図1に示されるように、ポータブル式生命維持装置1102のコンジットのアセンブリは、43で一般的に示された半分閉じた(”semi-closed”)環状回路を有することができる。この環状回路43は、コンジットの吸気用セクション38、39と、呼気用セクション40、41、42とを有し、これらは、全て吸気リザーバ36に流体接続されている。図2に示されるように、ポータブル式生命維持装置1102のコンジットのアセンブリは、部分的な再呼吸SGD回路を有することができる。この再呼吸SGD回路は、コンジットの吸気用セクション38、54aと、吸気リザーバ36に流体接続された複数の吐出セクションと、周囲空気に通じる呼気用セクション54、50とを有することができる。
【0062】
本発明の一実施の形態では、前記吸気リザーバ36は、患者を呼吸させるための吸入陽圧を加えるように、送風器44(コンジットのセクション48を通って空気を受ける)により動作されるベローズの形態を取る。このベローズ36は、例えば、ベローズが完全に延びたときのみ開く位置バルブ(図6参照)である呼気用バルブ66を有する。ベローズが完全に延びたとき、バルブが開いた位置でバルブを維持するために、1ないし2cmH2Oの圧力のみを必要とすることができる。吸気側では、吸気除去用バルブ68は、送風器が効率的(バルブではなく、ベローズを使う)に動作するのを確実にする所定の圧力で、ベローズが完全に収縮して、開くように設定されるとき開く位置バルブであることができる。自発モードでは、ベローズ36が使い果たされ、吸気除去用バルブ68が開いたままで、患者がまだ吸入しているとき、バルブ52を開いておくことが望ましい。従って、吸気除去用バルブ68の開口圧力は、好ましくは高く設定され、好ましくは再呼吸用バルブ52よりも少なくとも1ないし3cmH2Oである。一方向バルブ45(容易に開くように、例えば、0.5cmH2Oに設定される)が、CO2除去装置カートリッジ10(特に、図1、図9ないし図11に示される)又は自発呼吸カートリッジ12を介して、ベローズから患者へと導く。コンジットのセクション38は、コンジットのセクション37を介して濃縮装置から及びベローズ36から酸素が富化された空気の混合を受ける。ベローズ36は、通常は以下のもので満たされている。
a)(自発呼吸モードにおいて)コンジットのセクション40、41(図1、図9ないし図11に示されるようなカートリッジ12を直接通る除去装置のバイパスの経路)、42を介してベローズに運ばれた吐出空気。
b)主に自発呼吸モードにおいて、空気ポンプ27からコンジットのセクション35を介して受けた周囲空気。
吐出空気は、一方向バルブ50(容易に開くように、例えば0.5cmH2Oに設定されている)を通って大気に入る。
【0063】
代わりの実施の形態では、前記吸気リザーバ36は、ベローズの代わりに、バッグのような他の適した容器を有することができる。
【0064】
コンジット38は、好ましくは延長可能なホースである吸気用ホース39を介して患者に通じており、このホース39は、Y部材34に通じており、(換気モードでは)このY部材はフィルタ47を通り、エルボーコネクタ49を介して患者の気管チューブ(図示されない)に接続されている。
【0065】
換気モードにおいて、呼気側では、Y部材34は、吸気用コンジットのセクション42、41、40に接続されており、一方向バルブ46(容易に開くように、例えば0.5cmH2Oに設定されている)を通ってベローズ36に通じる。
【0066】
対照的に、自発呼吸モードでは、カートリッジ12は、大気への一方向バルブ50(容易に開くように、例えば0.5cmH2Oに設定されている)と、連続した再呼吸用バルブ52(例えば2.5cmH2Oで開くように設定されている)とに通じる患者呼気用コンジットのセクション部分54を通って吐出空気を受ける。これらバルブは、吸気サイクルの計画的な再呼吸部分の間、開くように設定されることができる。また、カートリッジは、患者の呼吸回数が新鮮なガス流量のレートを超えたとき、呼気の後者の部分の間、を開くように、一般的に制御される。
【0067】
上述されたように、好ましくは延長可能な呼気用ホース54の形態の呼気リザーバは、一方向バルブ50が、患者用マスクから所定の距離離れた大気に吐出吸気を放出する点を与える、40%の酸素8リットルは、酸素の必要性に対して自発的に呼吸する患者に対して代表的に発生されるように、マスクの呼気用ベントを解して大気へと直ちに失われない。呼気用ホース54は、好ましくは、少なくとも200ミリリットルの容量を含む。
【0068】
ベンチレータのカートリッジは、CO2除去用物質(例えば、ソーダライム)を含む。ポータブル性は、しばしばサイズ制限を含むことがあるため、かくして、吐出ガスが、除去を行う(除去装置により除去されることができるCO2の量を減少させる)ために移動できる経路の長さを減少させるという縦長のスペースの制限があり、図11ないし図13に特に示されるように、らせん状の除去用物質のチャンバ/気流経路を含む除去装置のデザインが、経路の長さ及び患者の吐出ガスから除去されることができるCO2の量を増加させるために使用されることができる。
【0069】
上述されたように、周囲空気は、炭化水素フィルタ14を通って回路に入り、ポンプ16(真空20を有する共通モータ18を有する)により、水分除去装置22のコア内に直接的に、好ましくは圧送される。これは、一般的に、図3に示されるように、シェル及びチューブ熱交換器のように構成されている。
【0070】
一実施の形態では、図3に示されるように、周囲空気は、入口80と出口86(経路A)を通るように向けられている。これらは、低湿の逆流ガスを使用して、空気の流れから水分を除去するように、好ましくはNafion(登録商標)でできたチューブ82と流体接続されている。図3に示されるように、チューブ82を通って流れる周囲空気は、低湿、低圧、空気が経路B(入口90から出口104)を通ってチューブの周りを移動する除湿装置のコア84で調節されることができる。除湿されたガスは、コアの出口86を通って出る。逆流又は「調節空気」が、コアの壁96(図4に示される)の入口アパチャ90を介して入口スリーブ88を通ってコアに入り、コアの外側の周りの周囲のスリーブを規定している経路92を通って進行する。この経路92は、前記コアの壁96の周囲の、空気を分散するスクリーン状の開口94を介して、コア84内のチューブの外側を通って周りの逆流経路との流体連通している。逆流した空気は、開口98を通って出て、出口アパチャ104に通じる出口スリーブ102により規定された出口スリーブ経路100と流体連通している。
【0071】
図1並びに図2に示されるように、本発明の一実施の形態では、前記酸素濃縮装置20のシーブベッド26(S1)及び28(S2)により浄化された空気は、代わって、バルブV1を通って、シーブベッド26、28により浄化される。この空気は、S1とS2と流体連通しており、バルブV6を通って、出口フィルタ30を過ぎて出口コンジット32を通って、真空16を通って出る。真空20は、以下で説明される代わりのサイクルで、シーブベッド26、28から排出される。この浄化された空気は、シーブベッド内のゼオライト材料(例えばOxysiv(登録商標))により吸着された窒素ガスで濃縮され、経路Aを通って圧送された周囲空気よりも実質的に低い圧力である。この浄化された空気は、低圧、低湿及び周囲空気から湿度を取り除くための逆流ガスとして使用される。
【0072】
このようなタイプの台の除湿装置が、Perma Pure(登録商標)という名称で販売されており、例えば、最大80slpmのFCシリーズ取り扱い流速(例えば、75slpm)が、ガス−ガス除湿のための現在の内容で使用されることができる。好ましいオフシェルフのPerma Pure仕様(例えば、FC−125)の適用は、周囲と逆流ガスとの間の大きな圧力差と、増加したチューブ数(例えば400のチューブ)とを処理するために、厚くされたNafion(登録商標)のメンブレンの厚さ(例えば、0.030インチ(約0.762ミリメートル))を含む。除湿に影響を与える複数のパラメータは、湿度及び圧力の違いを含む。これらチューブ全体に亘って、湿度と圧力との違いの変化を組み合わせた効果が、出版されたデータを使用して慣例的に近似されることができ、経験的に容易に決定されることができる。本発明の一実施の形態では、これらチューブ内の圧力の違いは、約36psiである。
【0073】
本発明の一実施の形態に係われば、酸素濃縮装置は、6,478,850(‘850特許)の背景により説明されるように、圧力スイング吸着法又は圧力/真空スイングサイクルで動作するタイプであり、この内容は参照としてここに組み込まれる。‘850特許に説明されるように、濃縮された酸素は、第2のシーブベッドを与えるために使用される以下の呼吸回路に放出される。そして、このシーブベッドが、窒素を放出するように除去され、浄化される。これは、夫々のシーブベッドが交互に加圧されている状態で、酸素を呼吸回路に放出する繰り返しサイクルで起こる。図1並びに図2に示されるように、2つのシーブベッド26、28(S1、S2)は、代わって加圧され、(他方のシーブの)連続した加圧サイクルで使用するために、部分的に濃縮されたガスの埋め合わせを果すように、2つのシーブ間でバルブV2により除去される。酸素濃縮ガスは、バルブV3を介してS1から及びバルブV4を介してS2から放出される。本発明の一実施の形態では、O2濃縮装置は、90%のO2を(標準圧力で)少なくとも2.2リットル発生させる。
【0074】
本発明の一実施の形態に係われば、ポータブル式生命維持装置は、呼吸回数、1回換気量及び運ばれる酸素濃度の制御を与える容量制御ベンチレータを有する。さらに、図6に詳細に示されるように、ベンチレータは、送風器44と、ベローズ36の形態で吸気リザーバを収容する密閉されたコンテナ35と、例えばストリング9061を介してベローズの位置を測定する位置エンコーダである容量測定装置とからなる。
【0075】
図6並びに図7に示されるように、ベンチレータ、呼気除去用バルブ66及び吸気除去用バルブ68の詳細な視点を表して、一方通行の吸気用バルブ45と一方通行の呼気用バルブ46はベローズ36の内部で連通している。酸素センサのポート9000(例えば、図示されないMiniOx(登録商標)のような酸素センサと連通している)は、ベローズ内の酸素濃度を試験するために使用されることができる。前記ベローズ36は、ベローズの入口ポート9010を介して、空気ポンプ27により排出される周囲空気を運ぶコンジットのセクション35と流体連通している。このベローズは、ロッド905に沿って移動するように設定されることができ、ロッドは、アパチャ9030、9060及びベローズのスリーブ9040を介して配置される。位置に関する(positional)呼気除去用バルブ68のピン9080は、ベローズが完全に延ばされたとき、開くように接触し、ピン9080が隔壁面9100に連絡を果すようにして、隔壁の表面とのピン接触を維持できるくらいの呼気圧が吐出救援を提供する。同様に、位置に関する吸気除去用バルブ66のピン9090は、例えば5cmH2Oの圧力で開くように設定された動作の呼吸されたモードで吸気除去用バルブ66を開けるように、ベローズの床の放出面9120と接触するであろう(好ましくは、カートリッジ12内の吸気除去用バルブより高く、2.5cmH2Oに設定される)。
【0076】
運ばれた酸素濃度を変えるために、周囲空気が、空気混合ポンプにより炭化水素フィルタを通って引き寄せられ、患者の呼気用チューブ40、又はベローズ36を通って運ばれる。この空気は、ベローズを満たし、所望の酸素濃度(例えば、40%及び85%)を運ぶように、濃縮された生成物と混合される。
【0077】
換気中、前記送風器は、所望の1回換気量及び呼吸回数で、前記除去装置を通って患者への回路にある混合されたガスを運ぶのをやめる(collapse)ように、ベローズを押す圧力を発生させる。1回換気量の正確な評価は、濃縮された酸素の流れを発生させる濃縮装置に対して調整を必要とし、即ち、ベローズの配置により簡単に測定されない。この送風器44は、入口フィルタ33を通って空気を引き込み、ベローズ36を収容している密閉されたチャンバにこの空気を運ぶ。
【0078】
図1に示されるように、患者の呼気の間、吐出されたガスは、呼気用チューブ42、41、40、一方向バルブ46を通って、ベローズ内に移動する。ベローズ内の容量が最大容量を超えたとき、過度のガスが、呼気用ベント66を介してベローズのチャンバ内に排出されて、前記送風器を通ってこのチャンバを出る。吐出されたガスは、送風器を通って出るので、呼気の間、制御された一定の割合で送風器を駆動させることによって、呼気終末陽圧(PEEP)を与える。このPEEPは、例えば、0ないし20cmH2Oのレベルで変化するように制御されることができる。さらに、呼吸回路では、安全な圧力除去用バルブ(図示されない)が、例えば60cmH2Oの最大の所望の気道内圧とほぼ等しい開口圧力で位置している。換気パラメータの好ましい範囲は、
1.吸入されるO2濃度は、21%ないし93%。例えば、容易に使用できるようにするために、3つのプレセットが、ユーザにより、21%、40%及び85%に設定可能である。1回換気量は、(例えば100ミリリットル単位の増加量で)400ミリリットルないし1リットルに設定されることができる。このような設定は、成人の換気に有用である。
2.呼吸回数:1分当たり8ないし20回。
3. PEEP:好ましくは5cmH2Oの増加量で、0ないし25cmH2O。
4.吸気:呼気の割合は、1:1ないし1:2。これは、通常は、1回換気量、呼吸回数及び送風器の流速に基づいて自動的に調整される。
5.圧力保持に関する端部吸入(end inspiratory)又は端部吐出(end expiratory)のポーズ。
【0079】
システムが、ベンチレータの制御部に設定された最大の気道内圧の制限値に達すると、前記送風器は、ブローイングを止め、以下で説明されるような一定のPEEPモードに切り替わる。
【0080】
このシステムは、間欠的な気管吸引を提供することができる。棒(wand)、ホース及び任意のフィルタを備えた吸引バケットからなる吸引キットが、吸引ポートに取着されることができる。吸引モードを活性化することは、バルブV6にエネルギを供給して、ポンプ16の真空ヘッドを前記吸引ポート70に接続する。そして、浄化された空気が、前記出口フィルタ30を通して放出される。吸引は、好ましくは約100mmHgであるが、患者の必要性に応じてこれより高い又は低くても良い。吸引除去用バルブ(図示されない)は、好ましくは吸引経路に平行に与えられることができ、最大の所望の真空レベルを超えないことを確実にするために、周囲空気に通じている。
【0081】
図6に詳細に示されるように、自発呼吸カートリッジ12は、自発呼吸モードで動作するように、この装置に取着されることができる。このカートリッジは、任意の患者用フィルタ55(患者の分泌物がベローズに入るのを防ぐことができる)を有する。また、このカートリッジは、例えばWO/2004/073779に記載されているように、連続したガスのデリバリを果すために2つのバルブ50、52を有することができる。呼気用バルブ50は、ポート7420を通って周囲空気に通じる。ベローズの吸気容量が不足したとき、患者がまだ吸気していれば、患者用チューブ54(例えば、6フィート(約1.8288メートル))の長さ内に含まれた吐出ガスを再呼吸させるように、バルブ52が開く。好ましくは、再呼吸バッグのようなさらなる吐出ガスリザーバが、ポート7420に接続されることができる。
【0082】
自発呼吸モードでは、濃縮装置は、換気モードと全く同様に動作する。この濃縮装置により発生された酸素は、呼吸回路の呼気用肢(limb)37に供給される。換気モードでは、ベンチレータ及び濃縮装置の制御部は、酸素が、吸気部分の最後の間、呼吸回路に濃縮装置から開放されないように、好ましくは連絡する。この容量は、例えばベローズの位置センサにより決定されるような1回換気量の測定の説明とならない。
【0083】
図2を参照して上で説明されたように、周囲空気は、空気ポンプ27からベローズ36へと運ばれる。空気ポンプは、炭化水素フィルタ14を介して周囲からの空気をこのベローズに引き込む。周囲空気のエントレインメントのレートは、約5.8LPMであり、90%のO22.2LPMと混合されたとき、40%のO28LPMを与える。これは、ほとんどの患者の肺胞換気の必要性を満たすのに十分である。システムにより果され得る酸素濃度は、濃縮装置の容量と患者の換気の必要性に依存している。例えば、濃縮装置が90%のO22.2LPMを作り出すことができ、患者が6LPMのFGFを必要とするのみであれば、47%のO26LPMを与えるためには、周囲空気の3.8LPMのみが混合のために必要とされる。
【0084】
自発呼吸モードでは、使用の際、40%のO2濃度を与えることが有用である。なぜならば、多くの成人が、8LPM未満のFGFを必要としており、この濃度は、比較的小さく(10ポンド(約4.536キログラム)未満)することができる90%のO22.2LPMを発生可能な濃縮装置を必要とするからである。
【0085】
患者は、自発モードでは、いかなる回数及びいかなる1回換気量でも呼吸することができる。
【0086】
システムは、ベンチレータと濃縮装置とは、動作せず、患者モニタリングのみがアクティブであることができるように、好ましくはモニタリングモードで使用されることができる。患者は、回路にFGFを与える前記空気ポンプ27で、回路において自発的に呼吸することができる。
【0087】
自発呼吸回路は、ベローズ36と、このベローズから前記自発カートリッジの前記呼気用肢への一方向バルブ45と、カートリッジ(任意のフィルタ55を含む)と、プラスチックの酸素マスク53(希釈を防ぐために穴がない)に接続されたY部材51を有する吸気用ホース54と、呼気用ホース54aと、前記カートリッジの一方向呼気用バルブ50と、この一方向呼気用バルブ50に平行で連続した再呼吸用バルブ52とからなる。
【0088】
自発呼吸モードでは、システムは、一般的には補助呼吸は与えないが、補助換気を行ういくつかの例がある。前記吸気用肢に呼気ガスがある間、ベローズは、任意のフィルタ55、患者吸気のチューブ54を通って、マスク53にこのガスを引き込む。患者は、呼気用チューブ、一方向呼気用バルブ50を通って周囲に呼気を吐出する。前記連続した再呼吸用バルブ52は、ベローズ36が空になっても患者が吸入し続けたときに駆動し、これは、呼吸レートが回路内のFGFのレートを超えたとき、一般的に生じる。
【0089】
本発明の一実施の形態に係われば、ポータブル式呼吸装置は、DC電源又はAC電源のバッテリで動作する。
【0090】
好ましくは、装置は、内部的に取着され、装置の端部でアクセス可能なエネルギ密度により、好ましくはリチウムポリマである2つのバッテリに収容されることができる。好ましくは、この装置は、約1.25時間(1セットあたり2.5時間)、バッテリを動作させる。AC電源により動作されているとき、この装置は、好ましくはトリクル充電内部バッテリであることができる。
【0091】
図8は、シート300に装着されたカートリッジ10を示している。カートリッジ10は、患者が換気しているときに使用されるように構成されている。このカートリッジ10は、患者が自発的に呼吸しているとき、使用のために他のカートリッジと容易に置換え可能かつ取替え可能である。このカートリッジ10は、2つの対向した側に、ロックタブ900を有する。このロックタブ900は、シート300の壁を通して、アパチャ902と係合している。カートリッジ10をシート300から開放するために、ユーザは、前記アパチャ902からこれらロックタブを開放するように、ロックタブ900を内側に押圧する。前記シート300にカートリッジ10を係合するために、このカートリッジ10は、ロックタブ900がアパチャ902にロックされるまで、シート300内に簡単に押圧される。
【0092】
前記カートリッジ10は、吸気入口215(図9)と、吸気出口219(図10)と、呼気入口235(図10)と、呼気出口225(図9)とを有する。このカートリッジ10が収容されたとき、前記吸気入口215は、992で示されるベローズ36の吸気出口で一方向バルブ45と連通しており、また、この呼気出口は、990で示されるベローズ36の呼気入口で一方向バルブ46と連通している。
【0093】
図11を参照すると、前記カートリッジ10は、CO2除去装置199と、パススルー呼気用コンジット41とを有する。図1に示されるように、コンジットのセクション38からの空気は、除去装置の入口ポート215を介して除去装置199に入る。この除去装置199は、ハウジング205と、2列(tier)のらせん状の空気流の経路を互いに規定している内部構造体207とを有する。前記ハウジング205は、第1のハウジング部材206a及び第2のハウジング部材206bを有し、これらは、互いに着脱可能に接続可能である。また、第1の端部プレート(end plate)230と第2の端部プレート230とが、除去装置199の対向している長手方向の端部に配置されており、これらは、夫々第1のハウジング部材206a及び第2のハウジング部材206bの一部である。
【0094】
前記内部構造体207は、第1及び第2の端部プレート210、230間の一般的な中間通路である内部デバイダ220を有する。これらプレート210、220、230は、除去装置199及びポータブル式生命維持装置1102の長軸線に全てほぼ垂直である。
【0095】
前記内部構造体207は、前述のように、ほぼらせん状の流路に沿って空気を与える前記プレート220及びハウジング205と協同する壁構造体240、250をさらに有する。これら内部の壁構造体240、250は、図12並びに図13に良く示され、面210、220、230にほぼ垂直に向けられることができる。また、図11は、患者の吸気用チューブ39(図1)に流体接続される除去装置の出口ポート200も示している。
【0096】
除去用物質217が、前記ハウジング205を通る吸気の流れの経路の所にある。図8には、除去装置199内に、少量の除去用物質217のみが示されている。この除去用物質は、例えばソーダライムのような適切な除去用物質であることができる。
【0097】
パススルーコンジット41(図1に示される)は、コンジットのセクション40、42と相互接続しており、除去装置199を通るので、空気は、コンジットのセクション42(図1)と除去装置の呼気出口225を通って除去用物質と接触することなく、コンジット41を通り抜けて、Y部材(図1)からの除去装置の呼気入口235に通じる。
【0098】
前記除去装置のハウジング205及び内部構造体207は、図11並びに図12に拡大図で示されるように、前記除去用物質217と簡単な再アセンブリとの簡単な交換のために容易に分解可能である。
【0099】
図17を参照すると、ポータブル式生命維持装置1102は、O2飽和度、連続的又は間欠的な非侵襲性血圧、CO2、吸入されたO2濃度、ECG、心拍数、温度、気道内圧、呼吸回数及び1回換気量を含む患者の身体に関する計測値を表示するためのディスプレイ600を有する。このディスプレイ600は、明るさが調整可能であり、ステルスモードである真空蛍光ディスプレイであることができる。さらに、装置1102は、外部に配置された少なくとも1つのアラームライト1150(例えば、4つのアラームライト1150)を有することができる。複数のアラームライト1150がある実施の形態では、アラームライト1150は、これらアラームライトのうちの1つがユーザにとって見える可能性を高めるために、この装置1102の向きに関係なく、装置1102の周りに配置されることができる。
【0100】
図16に示されるように、この装置1102は、例えばディスプレイ600の近くに位置されることができる複数の入口ポートを有することができる。この装置は、例えば心電図からのデータ(例えば、3つのリードECGポート500からのデータ)を受信するためのマスター制御盤と、例えばパルスオキシメータ(例えばNoninブランド)である酸素飽和メータ(ポート510)と、血液測定用カフと、空気ポンプ(図示されない)とカフ膨張部とを有する代表的な装置(ポート520)、又は音響的(ヘリコプタノイズキャンセラにより適した特別なマイクロフォン及びノイズキャンセラを特徴とする、ポート520、525)と、ガスサンプリング(例えば図1に示されたY部材34から、患者の近くへのサンプリングポート、サンプリングポート515は、酸素及びCO2モニタ、好ましくは迅速な応答の赤外線CO2モニタに通じる)と、温度(ポート530)とを収容する。また、関連するパラメータが、図17に示されるように、前記ディスプレイ600に表示されることができる。
【0101】
当業者は、専用制御盤が、ベンチレータの制御部(1回呼吸量、気道内圧及びBPM)、濃縮装置の制御部(酸素濃度%、稼働率)、ディスプレイの制御部等に関するマシンの情報部として割り当てられることができることを理解するであろう。
【0102】
図17に示されるように、スクリーン600は、(左から右に)ミリリットル表示での1回換気量、BPM(1分当たりの呼吸回数)、吸気用コンジットにおけるcmH2O単位での吸気の気道内圧625、cmH2O単位での呼気気道内圧627、酸素濃度、温度、(患者の呼気ガス615と、図17に616で示される小さな数字「5」のような除去装置199のちょうど上方との両方での)二酸化炭素濃度、酸素飽和度を、また、底部の左から右に、例えばECG、血圧、収縮期/心臓弛緩期及び心拍数のグラフィック出力を表示するように設定されることができる。また、例えばBP(血圧)測定620、セットアップ630、吸引650、スクリーンの向きの反転660、ECG(3リード)640、ソフトキー610、スクリーンの調光部680(ナイトビジョンモードを含む)、電源690及びアラームのサイレンサ700のようなユーザインターフェイスが設けられている。標準的なOEM検出及びモニタリングモジュールは、当業者にとってよく知られている。
【0103】
前記ディスプレイ600は、ポリマであることができるハウジング603を有するディスプレイのアセンブリ601の一部であることができる。また、このディスプレイのアセンブリ601は、ディスプレイのナイトビジョンゴーグルと互換性を有するように、出力の回数を表示するのに適したフィルタを含むことができる。このディスプレイ600は、上で例示されるように、スクリーンの上下のメンブレンのスイッチキーを利用することができる。
【0104】
前記ハウジング603は、ユーザにより所定の範囲の角度で見るために、ディスプレイの軸線605を中心として、このディスプレイ600の回転を果し、ユーザに対して様々な装着位置で生命維持装置1102を収容するために、180°よりも大きく動かされることができる。
【0105】
図15aに示されるように、前記ハウジング603は、第1及び第2の端支持部1100、1102で回転可能に支持されている。各端支持部1100、1102は、ハウジング603のシャフト部分1105(図17並びに図18)を支持するベアリング面1103(図19a参照)を有する。これら端支持部1100、1102の一方又は両方が、前記ハウジング603の一方又は両方の軸線方向の端部に位置された複数の歯720と噛み合うための移動止め装置1104(図19a参照)を有することができる。移動止め装置1104は、移動止め部材1106と、例えば、圧縮ばねであることができる付勢部材1108とを有する。この移動止め装置1104は、ディスプレイ600が、上述のように、メンブレンのスイッチキーを使用して入力に入るとき、このディスプレイ600は、不意に回転しないように、ディスプレイ600に対する回転に選択された抵抗量を与える。さらに、移動止め装置1104により与えられる回転に対する抵抗性は、例えば、患者がヘリコプタで医療施設に搬送されているとき、使用中、振動又は他の機械的影響の結果として、不意に回転しない点で効果的である。
【0106】
前記ディスプレイのハウジング603(図18)の一方又は両方の軸線の端部は、第1の限界面1114と第2の限界面1116とを有することができ、これらは、前記端支持部1100と1102との一方又は両方で、対応する限界面1118、1120(図19a)と係合する。これら限界面の対、即ち1114と1118並びに1116と1120とは、ディスプレイ600の回転移動の範囲を制限するように協同する。前記ディスプレイ600のために選択された移動範囲は、例えば約270度であることができる。
【0107】
本発明の一実施の形態に係る位置調整システム801の構成部材を示す図21が参照される。この位置調整システム801は、患者搬送装置のコネクタ800と、少なくとも1つのストラップ802と、少なくとも1つの生命維持装置のコネクタ804と、生命維持装置のインターフェイス803との少なくとも1つのセットを有することができる。この生命維持装置のインターフェイス803は、全てのセットで共通であることができる。前記患者搬送装置のコネクタ800、少なくとも1つのストラップ802及び少なくとも1つの生命維持装置のコネクタ804は、位置調整構造体805を形成している。
【0108】
前記患者搬送装置のコネクタ800は、例えば、ストレッチャ、特にNATO担架808のような患者搬送装置806に接続する。この患者搬送装置のコネクタ800は、生命維持システム1100(図21参照)の重さを支持するために、いかなる方法でも、患者搬送装置806に接続することができる。例えば、この患者搬送装置のコネクタ800は、810で示される患者搬送装置806のフレーム部材の1つに接続することができる。
【0109】
前記患者搬送装置のコネクタ800は、患者搬送装置806に、特にフレーム部材810に着脱可能に装着されることができる。この患者搬送装置のコネクタ800は、フレーム部材810にクランプするように構成されたクランプのアセンブリ812を有することができる。このクランプのアセンブリ812は、前記フレーム部材810にクランプするように互いに協同する第1のクランプ部材814及び第2のクランプ部材816を有する(図21)。
【0110】
図21に示される実施の形態では、患者搬送装置フレーム部材810は、一般的に円形の断面形状であり、また、前記第1及び第2のクランプ部材814、816(図22a参照)は、環形状を把持するための適切な方法で形成されている。患者搬送装置のフレーム部材810の断面形状は、フレーム部材として機能するために、例えば円形、楕円形、正方形又は長方形のようないかなる適切な形状であっても良いことが理解されるであろう。また、前記クランプ部材814、816は、前記フレーム部材810を把持するためのいかなる適切な形状を有しても良いことが理解されるであろう。
【0111】
前記クランプのアセンブリ812(図22a)は、2つのクランプ部材のみに限定されることなく、適切な数のクランプ部材を有することができる。
【0112】
前記第1及び第2のクランプ部材814、816は、枢動軸線817を中心として互いに枢動可能に接続されることができる。例えば、シャフト818が、前記両クランプ部材814、816を貫通するように延びており、一方又は両方のクランプ部材814、816をこの上で回転させることができる。
【0113】
前記患者搬送装置のコネクタ800は、図22a、図22b、図22c、図22d並びに図22eに示される開いた位置と、図23a並びに図23bに示される患者の搬送装置接続ストラップ非ロック位置と、図24a並びに図24bに示される患者の搬送装置と接続したストラップロック位置との間で移動可能である。クランプのアセンブリ812は、付勢部材820(図22c)を有し、この付勢部材820は、離れてクランプ部材814、816を付勢し、かくして、開いた位置に向かって患者搬送装置のコネクタ800を付勢する。この付勢部材820は、図22cに822で示されるように、例えば、ばね、特にトーションばね等のようないかなる適切な付勢部材もであってもよい。
【0114】
患者搬送装置のコネクタ800は、クランプ部材814、816を互いに向かって付勢するために使用される駆動アーム824をさらに有する。この駆動アーム824は、枢動軸線825を中心として第1のクランプ部材814と枢動可能に接続されている。シャフト826は、第1及び第2のクランプ部材814、816と、駆動アーム824との両方でアパチャを通る。第1のクランプ部材814内のこのアパチャは、828で示され(図22a)、溝が形成されており、環状部の中心の弧に沿った経路を規定し、第1及び第2のクランプ部材814、816の間の枢動軸線817の機能が以下で説明される。
【0115】
図22dを参照すると、前記駆動アーム824は、カム面830を駆動させるクランプ部材を有し、このクランプ部材は、第1のクランプ部材814に受け面で係合可能である。前記駆動部材824が、ユーザにより枢動軸線825を中心として回転されたとき、クランプ部材の駆動カム面830は、受け面832(図22a並びに図22b参照)と係合し、前記第2のクランプ部材に向かって枢動するように、前記第1の部材816を駆動させる。なぜならば、前記第1のクランプ部材814は、前記第1及び第2のクランプ部材の枢動点817を中心としてのみ枢動され、アパチャ830が、前記第1のクランプ部材814の枢動運動を受けるように溝が形成されている。
【0116】
付勢部材834(図22c)は、前記第1のクランプ部材814と駆動アーム824とが離れるように付勢する。この付勢部材834は、図22cに836で示されるように、例えば、ばね、特にトーションばね等のいかなる適切な付勢部材もであっても良い。
【0117】
図22cに示される位置から図52bに示される位置への前記駆動アーム824の動きは、第2のクランプ部材816に対して閉じた位置に第1の部材814を移動させる。
【0118】
前記駆動アーム824は、第2のストラップロック面840と協同することができる第1のストラップロック面838を有する。これは、例えば、前記ストラップ802を掴むために、従って、ストラップ802に対して所定の位置で患者搬送装置のコネクタ800をロックするために、シャフト818(図22c参照)にあることができる。
【0119】
前記駆動アーム824が図22cに示される位置にあるとき、前記第1及び第2のストラップロック面838、840は係合しないので、患者搬送装置のコネクタ800は、ストラップ802に沿って自由にスライドされる。上で述べたように、クランプ部材814、816は、互いに対して開いた位置にある。
【0120】
前記駆動アームが図23bに示される位置にあるとき、前記第1及び第2のストラップロック面838、840は、コネクタ800が図22cに示されるような位置で互いに近づくことができるが、係合されず、かくして、患者搬送装置のコネクタ800が、前記ストラップ842に沿って自由にスライドされる。しかし、前記クランプ部材814、816は、図23bに示される位置にあるとき、前記フレーム部材810にクランプされる。
【0121】
前記駆動アームが図22cに示される位置にあるとき、前記第1及び第2のストラップロック面838、840は、ストラップ802を挟むように協同し、かくして、前記ストラップ802に位置された患者輸送装置のコネクタ800をロックする。
【0122】
前記駆動アームが図22cに示される位置にあるとき、付勢部材820と付勢部材834とは、一般的に示される位置にあるように、駆動アーム824を保持する。前記駆動アーム824が図23bに示される位置であることが望ましければ、保持部材844が、図23bに示される位置で駆動アーム824を保持するために、付勢部材820、834の付勢力に対して使用されることができる。
【0123】
前記保持部材844には、図23bに示される位置で、駆動アーム824を適所で開放可能に保持するために、いかなる適切な構造体も有することができる。この保持部材844は、第1のクランプ部材814から延び、フック部分846を有するアーム845であることができる。このフック部分846は、図23bに示される位置で前記駆動アーム824を保持するように、駆動アーム824に対して、フック受け部材848と協同する。代わって、アーム845は、駆動アーム824に位置されることができ、また、前記フック受け部材848は、前記第1のクランプ部材814に位置され得ることが理解されるであろう。
【0124】
前記アーム845は、枢動軸線850を中心として枢動するように移動可能であることができる。シャフト852は、このような枢動運動を支持するために、枢動軸線850に沿って前記第1のクランプ部材814と保持部材844とを通るように延びることができる。
【0125】
付勢部材854は、患者をフック留めする方向に向かって、前記保持部材844を移動させるように付勢するために与えられることができる。この付勢部材854は、例えば、シャフト852を中心とするトーションばね856であることができる。
【0126】
図22cに示される位置から図23bに示される位置までの移動の間、前記付勢部材854は、駆動アーム824に対して前記保持部材844を付勢する。このアーム824は、フック受け部分がフック部分846をわずかに過ぎて進み(sweep)、フック部分846により捉える(capture)ための経路に沿ってわずかに戻ることができるように、移動される。
【0127】
前記駆動アーム824は、図23bに示される位置に保持されたとき、経路に沿って駆動アーム824をわずかに前方に移動させることによって、この位置(即ち、図24bに示されていた位置)から開放して、図22cに示される位置に戻すことができる。駆動アーム824がフック部分846の弛み部分(bight)から外れるように移動されると、ユーザは、駆動アーム824の経路から外れるように保持部材844移動させ、保持することができる。そして、駆動アーム824は、図22cに示される位置に向かって戻るように移動されることができる。
【0128】
代わって、ユーザは、図23bに示される位置から図24bに示される位置に向かって駆動アーム824を移動し続けることができる。図24bに示された所定の位置で駆動アーム824を保持するために、付勢部材820、834の付勢力に対して、保持部材858が使用されることができる。
【0129】
前記保持部材858には、図22cに示される位置で、駆動アーム824を適所で開放可能に支持するために、いかなる適切な構造体も有することができる。この保持部材858は、第1のクランプ部材814から延び、フック部分860を有するアーム859であることができる。このフック部分860は、図24bに示される位置で前記駆動アーム824を保持するように、駆動アーム824に対して、フック受け部材862と協同する。代わって、アーム845は、駆動アーム824に位置されることができ、また、前記フック受け部材862は、前記第1のクランプ部材814に位置され得ることが理解されるであろう。
【0130】
前記アーム859は、枢動軸線864を中心として枢動するように移動可能であることができる。シャフト866は、このような枢動運動を支持するために、枢動軸線864に沿って前記第1のクランプ部材814と保持部材858とを通るように延びることができる。
【0131】
付勢部材868は、患者をフック留めする方向に向かって、前記保持部材858を移動させるように付勢するために与えられることができる。この付勢部材868は、例えば、シャフト866を中心とするトーションばね869であることができる。
【0132】
図23bに示される位置から図24bに示される位置までの移動の間、前記付勢部材868は、駆動アーム824に対して前記保持部材858を付勢する。このアーム824は、フック受け部分がフック部分860をわずかに過ぎて進み、フック部分860により捉えるための経路に沿ってわずかに戻ることができるように、移動される。
【0133】
代わって、他の構造体が、図23b並びに図24bに示される位置に駆動アーム824を保持するために使用されても良い。例えば、図22c、図23b並びに図24bに示される実施の形態は、駆動アーム824に、2つの分離したフック受け部分を有するが、代わって、図23b並びに図24bに示される2つの位置に前記駆動アーム824を保持するための2つのフックの一方により係合可能な単一のフック受け部分を有することも可能である。
【0134】
前記駆動アーム824が、図24bに示される位置に保持されたとき、経路に沿って駆動アーム824をわずかに前方に移動させることによって、この位置から開放して、図23bに示される位置に戻すことができる。駆動アーム824がフック部分860の弛み部分から外れるように移動されると、ユーザは、駆動アーム824の経路から外れるように保持部材858を移動させ、保持することができる。そして、駆動アーム824は、手動で、又は好ましくは前記付勢部材834で、図23bに示される位置に向かって戻るように移動されることができる。
【0135】
代わって、患者搬送装置のコネクタ800は、前記駆動アーム824が、前記第1のクランプ部材814に向かって前記第2のクランプ部材816を駆動させるように構成されることができることが理解されるであろう。
【0136】
図25a並びに図25bは、生命維持装置のコネクタ804及びこのコネクタの動作を示している。この生命維持装置のコネクタ804は、適切な方法で生命維持装置に接続することができる。例えば、図27a並びに図27bに示されるように、ポータブル式生命維持装置1102は、この装置に少なくとも1つの下方切り込みチャネル870が設けられた外形1103を有することができる。この下方切り込みの結果として、チャネル870は、各側にオーバーハング872を有する。図27bに最も良く示されるように、これらオーバーハング872は、互い選択されたスペースを有する円形(又は、いかなる他の適切な形)のカットアウト部874を形成するように切り取られている。隣接している円形のカットアウト部の間に存在する夫々のオーバーハング部材が、876で示される。
【0137】
図27aに示されるように、外形1103は、軸線方向に延びた複数のチャネル870を有することができる。これらチャネル870は、この外形1103の周囲に一定の間隔で離間されている。これらチャネル870は、上述のように、生命維持装置のインターフェイス803を形成している。
【0138】
図54を参照すると、生命維持装置のコネクタ804は、本体878と、可動ロック部材880と、付勢部材882と、ストラップのコネクタ884とを有する。このロック部材880は、前記本体に対して可動であり、円形(又は他の適切な形)であることができる拡大したヘッド部分886を有する。前記ロック部材880は、本体878に向かってヘッド部分886を駆動させるように、付勢部材882により付勢される。この付勢部材882は、例えばコイル圧縮ばねのようないかなる適切な付勢部材であっても良い。ロック部材880のヘッド部分886は、生命維持装置の外形1103のチャネル870で円筒形のカットアウト部874内に嵌合されるようにサイズが設定されている(図28a参照)。ユーザは、図25bに示されるように、付勢部材の付勢力に対して下向きに前記ロック部材880を押圧することができる。
【0139】
外形1103に対して前記生命維持装置のコネクタ804をロックするために、前記本体878は、ヘッド部分886が、図28aに示されるように、チャネル870でカットアウト部874にアライメントされるように、1組の隣接したオーバーハング部材876に静止するように配置される。また、前記ロック部材880は、前記ヘッド部分886がチャネル870に入るように、ユーザによって内部に押圧されることができる。ヘッド部分886をチャネル870に十分に押し下げることによって、生命維持装置のコネクタ804は、前記ヘッド部分886が、オーバーハング部材876の下でスライドするように、前記チャネル874に沿ってスライドされることができる。この生命維持装置のコネクタ804は、本体878がオーバーハング部材876にまたがった位置にスライドされることができる(図28b参照)。前記付勢部材882は、チャネル874の両側で本体878をまたいだオーバーハング部材876をクランプするように、本体878に向かって上方にヘッド部分886を付勢する。
【0140】
このようなコネクタは、ANCRA(40340−27単一スタッドトラックフィッティング及びチャネル870の形状に基づいたトラック40467−33−144と共に使用されても良い)によって販売されている。代わって、他の適切なコネクタが使用されても良い。
【0141】
図21に示される実施の形態では、位置調整システム801は、2つのセットの位置調整構造体805を有する。各セットは、ポータブル式生命維持装置1102の周りに離間された位置で装着可能な2つの生命維持装置のコネクタ804と、患者搬送装置806に接続可能な患者搬送装置のコネクタ800と、2つの生命維持装置のコネクタ804の間に前記患者搬送装置のコネクタ800を通って延びたストラップ802とを有する。
【0142】
図21を参照すると、前記ストラップ802は、長さが調整可能であることができる。この目的のために、このストラップは、例えば、長さ調整用バックルのような、いかなる適切な長さ調節機構887をも有することができる。
【0143】
図21を参照すると、前記位置調整システム801は、ポータブル式生命維持装置1102が患者搬送装置806に対して複数の位置に配置されることを可能にする。例えば、前記ストラップ802を延ばすことによって、このポータブル式生命維持装置1102は、患者搬送装置806から懸吊することができる。ポータブル式生命維持装置1102の周りに生命維持装置のコネクタ804の位置を調節することと、ストラップ802に沿って患者搬送装置のコネクタ800の位置を調整することとの少なくとも一方によって、ポータブル式生命維持装置1102の向きを制御することができる。
【0144】
ポータブル式生命維持装置1102は、例えば、ヘリコプタのような患者搬送用乗物への入口のための補助ストラップ897(図30a)の空気と共に、患者搬送装置806に配置されることができる。そして、このポータブル式生命維持装置1102は、懸吊位置に再配置されることができる(図30b)。
【0145】
前記ストラップ802を短くすることによって、ポータブル式生命維持装置1102を前記患者搬送装置のコネクタ800に対して比較的近くに与えることができ、このコネクタは、使用の中に生じるいかなるスイングの大きさも減少させる。前記ストラップ802は、ポータブル式生命維持装置1102を患者搬送装置のコネクタ800と接触させるように十分に短くされることができ、かくして、ポータブル式生命維持装置1102と患者搬送装置806との間を一般的に緊密に、効果的に接続することができる。
【0146】
図22aを参照すると、前記コネクタ804と同様であることができる生命維持装置のコネクタ888が、患者搬送装置806とポータブル式生命維持装置1102との間を直接緊密に接続する患者搬送装置/生命維持装置のコネクタ890を形成するように、好ましくは患者搬送装置のコネクタ800と一体的に連結される(図26参照)。
【0147】
図29を参照すると、補助ストラップ892が、固定された患者搬送装置/生命維持装置のコネクタ890と協同する患者搬送装置806に対して相対的に固定された位置で、ポータブル式生命維持装置1102を保持するのを助けるのに使用されることができる。このポータブル式生命維持装置は、この装置の底部と上部の夫々近くのトラックを使用して、いかなるストラップの助けもなく、クランプを使用して、ポータブル式患者搬送装置の側方フレーム部材の上下に懸吊され得ることが理解されるであろう。側方フレーム部材の下に懸吊されたとき、この装置の重さは、ポータブル式患者搬送装置の中心部に向かって側方フレーム部材の下で部分的に回転する。
【0148】
ポータブル式生命維持装置1102は、患者モニタを制御する盤に加えて、生命維持装置内にいくつかの制御盤(例えば、5つの制御盤)を有することができる、これら制御盤が、以下に説明される。
【0149】
ユーザインターフェイス及びメインバス制御
ディスプレイのスクリーン及びユーザボタンを管理し、トラフィックを管理するために他の盤と通信する。この盤は、果すべきように他の盤に信号を送り、レポートを受け、これらをスクリーンに表示し、アラームの調整及び警告灯を処理する。
【0150】
主電源
バッテリ対盤の電力を制御し、放電されたときにバッテリを切り替え、オーバーヒートに対するバッテリの温度を測定することを含む電力等を監視する。
【0151】
O2制御部
酸素濃縮装置を制御する。濃縮装置のバルブを制御するために使用されるシーブの圧力センサと同様に、ベローズ内のO2を測定するためのMinioxセンサを制御する。濃縮装置に対してバルブを制御する。このO2制御部は、濃縮装置のポンプのモータを制御するためのモータ制御部を有する。このモータ制御部は、吸入の終わりで、回路に酸素が濃縮された空気を与えないことを確実にするように、ベンチレータの制御部と同調している。なぜならば、この点で、この量に対する運ばれた容量を修正することは不可能であるからである。
【0152】
ベンチレータの制御部
PEEPと同様に、必要な容量及び呼吸回数を与えるために送風器のモータを制御する。また、これは、気道内圧センサとベローズの位置センサとを有する。また、これは、流れセンサが実際に運ばれたものを測定するように、患者の口の所で流れを測定するために使用されることができ、測定するベローズの反対の位置に設けられた差圧センサを有する。既知の回路抵抗で割られた知られた差圧が、流れを与える。この制御盤は、混合ポンプを制御し、濃縮装置からのO2が濃縮された空気の量の概算量を使用して運ばれた容量を測定する。
【0153】
センサの制御盤
これら制御版のいくつかが有するシェルの患者モニタリング装置の全てのオンオフを制御する。患者用CO2センサ及びO2センサとこれらのサンプリングポンプ、サンプリングライン内の圧力を測定するための圧力センサを有し、又は制御し(なぜならば、これがCO2とO2センサの読み取りに影響し、望ましくは、修正される、また、それがサンプリングラインの閉塞も検出する)、センサのための高度補正のためのバロメータ気圧センサを有する。さらに、高度を知ることによって、高度に基づいて異なる動作圧力で機能する濃縮装置が「調整」することができる(即ち、動作圧力の設定は、8000フィート(約2438メートル)で最適化されたのと同じ設定でない海水面レベルで濃縮装置を最適化する)。また、この盤は、同様にハウジング内の温度を測定する。
【0154】
患者モニタ
上述のようなCO2及びO2(連続波形であり、吸入された量を波形から計算する)、O2飽和度と(パルスoxの)変動記録、(パルスox又はECG又は血液測定用カフからの)心拍数、非侵襲性血圧(NIBP、音響ノイズキャンセリングと振動との両方)、ECG3リード、温度、気道内圧(上記参照)。
【0155】
警告状態のいくつかは、以下のものを含む。
現在の範囲の患者のパラメータ(例えば、O2、CO2、SpO2、HR、BP、T、気道圧)、システムエラー(閉塞、漏出、低いO2、高いCO2、ローバッテリ、バルブの故障、ポンプの故障、ベンチレータの故障及び患者モニタリング装置の故障)。
【0156】
装置1102は、選択されたフェールセーフモードで動作するのに十分な制御部をさらに有する。例えば、この装置1102は、濃縮装置が85%の濃度でO2を発生させることがでないリンパロング(“limpalong")モードで、O2を与えることができなければ、動作されるように構成されることができる。また、この装置は、周囲空気を使用して換気することもできる。ベンチレータの故障の場合、供給手段として、酸素濃縮装置と混合ポンプとの少なくとも一方を使用して、アンビュバッグが、手動換気のために呼吸回路に介在されることができる。
【0157】
装置1102は、約180度の視野角に沿って見ることができる任意のアラームライト1150を有する。ステルスモードで動作するとき、これらライトは、緊急の問題を示す赤と、緊急ではない問題を示す黄色と、全てが選択された範囲内で動作していることを示す緑と、赤外線とであることができる。
【0158】
装置1102は、両方向に面した位置調整システムを使用して、好ましくは患者の接続部とチューブとがヘッドの最も近くにあるように、ストレッチャ又は他の患者搬送装置の端部に沿って装着されることができる。スクリーンは、回転されることができ、表示内容は、簡単に読み取れるように動かされることができる。
【0159】
上述の説明は、好ましい実施の形態を構成しているが、本発明は、添付の請求の範囲の公正な意味から逸脱することなく、変更及び変形例が与えられることが理解されるであろう。
【技術分野】
【0001】
本発明は、ポータブル式生命維持装置、特に、ストレッチャに容易に装着されるように構成された呼吸維持装置に関する。
【背景技術】
【0002】
患者をNATO担架(NATO litter)のようなストレッチャに載せて搬送するとき、SMEEDと呼ばれる大きな金属のブラケットが、ストレッチャの側方フレーム部材に装着されることがある。SMEEDは、患者を覆って延び、互いに独立して機能する複数の生命維持装置を受けるための装着用ブラケットとして機能する。しかし、SMEEDの使用に関するいくつかの問題がある。1つの問題は、SMEEDが患者へのアクセスを妨げることである。さらに、SMEEDは、重く、使用の際扱いにくい。様々な異なる呼吸維持装置及びモニタリング装置をSMEEDに搭載することは、スペースを消費すること及び重さ(SMEED自身は、22ポンド(約9.9792キログラム)の重さである)の観点から非効率であり、これら装置の各々への等しく最適なアクセスを与えない。従って、緊急搬送の過程中、患者の近くに様々な呼吸維持装置を容易に搭載可能であり、SMEEDの重さ、サイズ、位置調整及び他のポータブル性に関する欠点を克服するポータブル式緊急維持装置に対する高いニーズがある。
【発明の概要】
【0003】
一態様では、本発明は、周囲空気の入口を有し、周囲空気から酸素を発生させるための酸素発生装置と、少なくとも1つのガスリザーバと、前記酸素発生装置により発生されたガスと患者により吐出された吐出ガスとを処理するためのコンジットシステムと、を具備する呼吸維持装置に関する。このコンジットシステムは、前記ガスリザーバに向かって吐出ガスを向けるために、患者の気道のインターフェイスと前記ガスリザーバとの間に流体接続され、一方向バルブと動作的に関連した少なくとも1つのコンジットと、前記患者の気道のインターフェイスに向かって前記リザーバのガスを向けるために、前記ガスリザーバと前記患者の気道のインターフェイスとの間に流体接続され、前記一方向バルブと動作的に関連した少なくとも1つのコンジットとを有する。本発明のこの態様に係る装置は、酸素発生装置のサイズ及び電力消費量が特に重要なポータブル式アプリケーションにとって、特に効果的である。
【0004】
一態様では、本発明は、ポータブル式組み合わせベンチレータと、酸素を発生させる機能と換気維持に適した機能とを組み込んだ酸素発生装置とに関する。発明者は、患者に供給される酸素レベルの制御が、優れた酸素発生、管理及び制御で効率的に果され得ることと、患者が、単独のポータブル性、重さ及びサイズの効率的な装置で、緊急設定時に、周囲空気に対してかなり高められた酸素濃度で、様々な異なるタイプで効率的に換気され得ることとを明らかにした。
【0005】
発明者は、ガスデリバリシステムの有用な構成は、吐出ガスが集められ、患者により再呼吸される構成であることを決定した。かくして、より効率的な酸素の出力(output)を可能にし、既に利用可能な酸素を維持し、酸素発生装置の容量及び酸素含有量が、患者を換気することと、ポータブル式であること、即ち緊急設定時に適した持続時間で迅速な配備のために適切なサイズ、重さ及び電力消費量であることとの両方に適することを可能にする。一態様では、吐出ガスが周囲空気よりも高い酸素濃度を有するので、発明者は、以前の息から患者により吐出された酸素の再利用が、組み合わせポータブル式ユニット内で適した酸素を発生させることを明らかにした。それ故、本発明の一態様は、患者に必要な酸素消費量を与えるように、周囲空気と吐出ガスとの両方を利用することが可能なポータブル式酸素発生装置を提供する。かくして、上述のように、患者が自発的に呼吸できるか否かに関係なく、本発明の一態様に係る装置により完全に換気される。
【0006】
従って、一態様では、本発明は、ベンチレータと酸素発生装置とを具備するポータブル式呼吸維持装置に関する。さらなる実施の形態では、このポータブル式呼吸維持装置は、患者に必要な酸素を発生させるために、周囲空気と患者により吐出された空気との両方を利用するのに適した酸素管理システムをさらに具備する。好ましくは、この酸素管理システムは、患者の気道のインターフェイス(例えばマスク)と患者により吐出されたガスを受けるためのベンチレータとの間に流体接続されたコンジットと、これらの間に流体接続された二酸化炭素除去装置(scrubber)とを有する。好ましくは、前記酸素発生装置は、酸素濃縮装置である。この酸素濃縮装置は、圧力スイング吸着法又は圧力/真空スイングサイクルで動作するように設定されたタイプであることができる。他の実施の形態では、このポータブル式呼吸維持装置は、制御部をさらに具備することができる。この制御部は、流量及び患者の吸気ポートの近くの酸素ガス濃度を測定するセンサシステムに基づいた酸素濃縮装置の酸素の出力を調整する。
【0007】
本発明の一実施の形態は、90%の酸素1.2リットル又は同等の出力を有する組み合わせたベンチレータ/酸素発生装置を提供する。この出力は、90%の酸素の全6リットルを供給する代替手段を使用して、90%の酸素の6リットルで患者を換気するのに適するように決定された。例えば、2時間の救急搬送任務の間、本発明の態様を果すために適した酸素発生装置(と吐出ガスから二酸化炭素を取り除くための除去装置と)を組み合わせた重さは、例えば、12ポンド(約5.4756キログラム)未満であることができ(バッテリの重さにより15ポンド(約6.8445キログラム)が加算され、組み合わせた体積が0.27立方フィート(約0.0283立方メートル)未満であり、構成部材を収容するために1ないし2ポンド(約0.4536ないし0.9072キログラム)が加算される)、また、かなり大きな容量及びかなり重い重さを占める5つ又は6つの酸素ボトルを運ぶ必要性をなくすことができる。
【0008】
本発明の一実施の形態では、ポータブル式生命維持装置は、自発的に呼吸可能な患者に快適な換気維持を提供するモードで動作するように構成されている。従って、好ましくは、本発明の一実施の形態は、除去装置を迂回するためのバイパスシステムをさらに有する。この接続に関して、「バイパスシステム」又は「除去装置のバイパス」という用語は、除去装置が、吸気側又は呼気側で、患者とガスリザーバとの間に介在されない、即ち流体連通されないいかなるシステムに対しても広く使用される。これは、2つ及び3つの位置のバルブ及びさらなる複数のコンジットで果され得ることが理解されるであろう。好ましくは、装置のサイズを減少させるために、このバイパスシステムは、呼吸回路の代わりの部分を有する。この部分の使用は、除去ユニットの除去を含む。好ましくは、前記バイパスシステムは、前記除去装置を含む着脱可能なカートリッジと、再呼吸回路を有する代わりのカートリッジとを有する。前記再呼吸回路は、好ましくは、連続したガスデリバリ回路(SGD)であり、まず、新鮮なガスが呼吸されて、吐出されたガスが、患者の分時換気(所望の除去ユニットでSGDのような動作を果すように与えられることができる分離マスク(Hi−Ox SR))の残量を供給するために利用される。好ましくは、ポータブル式生命維持装置は、患者の効果的な肺胞換気を与えるのに十分であるように、約40%程度の患者の酸素を含む新鮮なガスの流量、例えば40%の酸素を含む新鮮なガス5ないし8リットルを発生させることができる。従って、一実施の形態では、酸素発生装置は、90%の酸素約2.0ないし2.2リットルを発生することができる(例えば5.8リットルの周囲空気と混合された90%の酸素2.2リットルが、40%の酸素8リットルを与える)。他の実施の形態では、ポータブル式生命維持装置は、軍用緊急患者搬送のための緊急搬送用ヘリコプタの高度に対応する大気圧のような、減少された圧力で動作するのに適している。好ましくは、90%の酸素1.8リットルと同等の1.2リットルの酸素発生装置の出力を果すことが必要とされる。また、90%の酸素3.0リットルと同等の酸素発生装置の出力が、90%の酸素2.2リットルを効果的に作り出すように、除去装置のバイパスモードで必要とされる。
【0009】
さらなる態様では、本発明は、ベンチレータと、酸素発生装置と、周囲空気と周囲空気よりも高い酸素含有量である酸素の発生源としての吐出ガスとの両方を利用可能な酸素管理システムとを具備するポータブル式呼吸維持装置の形態であるポータブル式生命維持装置に関する。前記酸素発生装置及びベンチレータは、縦長の外形を与えるように(ほぼ一直線上に(end to end))配置され、かくして、ストレッチャ又は他の同様の救急搬送用乗物にコンパクトに取着されることができる。好ましくは、前記酸素管理システムは、他の構成部材に対して一直線上に配置されている。好ましくは、前記ベンチレータは、酸素発生装置の構成部材と酸素管理システムの構成部材との間に配置されている。好ましくは、前記酸素管理システムの構成部材は、例えば、装置の残りのハウジングに適した外形を有するカートリッジの形態で、複数の代替モジュールの少なくとも1つを有する(少なくとも除去装置モジュールが、好ましくは、ベンチレータに吐出ガスを向けるように構成されており、また、好ましくは、除去装置バイパスは、細長いチューブの形で、好ましくは吐出ガス保持チャンバに、最終的には大気まで、吐出ガスを向けるように構成されている)。この装置は、好ましくは、充電可能なバッテリのハウジングユニットの形態で、ポータブル式電源を有する。好ましくは、ポータブル式電源は、装置の全長を最小にするように構成されており、また、装置の外形を効率的に使用するように、装置の残りの部分と同じ外形を有する。好ましくは、ポータブル式電源の配置は、ユニットの対向端部で、酸素管理システム、即ち酸素発生装置に隣接している。好ましくは、装置は、患者の気道を吸引するためのシステムをさらに有する。一実施の形態では、酸素発生装置は、周囲空気から酸素を濃縮するための圧力スイング吸着装置の一部として真空ポンプを使用する。また、このポンプにより発生される陰圧が、少なくとも1つの濃縮装置のシーブベッド(sieve bed)と吸引ポートとの間で(例えば2つ又は3つの位置バルブで)切り換えることができる。かくして、別々の装置に対して組み合わせた装置の重さをトリミングすることによって、この形式の呼吸維持を必要としている患者のためにSMEEDに代表的に装着された代表的な独立型吸引装置の重さを、さらに10(約4.536キログラム)ないし12ポンド(約5.4432キログラム)削減する。
【0010】
本発明の他の態様では、ポータブル式生命維持装置は、患者モニタリングシステムを有する。この患者モニタリングシステムは、少なくとも1つの呼吸パラメータを表示することができ、また、好ましくは、ECG、心拍数、連続的又は間欠的な非侵襲性血圧及び温度を含む少なくとも1つの非呼吸パラメータを好ましくは表示することができる。呼吸パラメータは、O2飽和度、吐出されたCO2濃度、(特に除去装置のすぐ上流側の)システムのCO2濃度、吸入されたO2濃度、(特に患者の吸気ポートの近くの圧力測定による)気道内圧、呼吸回数及び1回換気量から選択されることができる。好ましくは、この表示は、利用可能なバッテリ残量と動作モードとを含む少なくとも1つの装置のパラメータも表示する。
【0011】
好ましくは、前記患者モニタリングシステムは、ポータブル式生命維持装置の縦軸線に平行なディスプレイの軸線を中心として、複数の目視位置間で回転可能なディスプレイを有する。好ましくは、このディスプレイは、ポータブル式生命維持装置の本体を補完するコンパクトな長手方向の向きを有するように形成されている。好ましくは、このディスプレイの軸線は、ディスプレイの利用可能な読み取り向きの回転範囲を最大にするように、ディスプレイの上部と底部との間に配置されている。従って、他の態様では、本発明は、酸素発生装置、ベンチレータ、酸素管理システム及び気道吸引システムを含むグループから選択された複数の呼吸維持装置を、単一の装置内の長手方向に配置された外形に組み込んだポータブル式生命維持装置に関する。また、この生命維持装置は、ポータブル式生命維持装置の長軸線に平行な軸線を中心として、複数の位置(複数の読み取り向きの位置)間で回転可能なディスプレイを含む患者モニタリングシステムをさらに有する。
【0012】
他の態様では、ポータブル式生命維持装置は、例えばストレッチャであるポータブル式患者搬送装置の患者支持面に平行な水平面で装置を支持するように構成されたクランプのアセンブリを含む位置調整システムを具備する。好ましくは、この装置は、患者へのアクセスを容易にするための患者支持面の近く及び下(第1の、即ち患者処置用位置)と、患者搬送用乗物の患者支持面の上(第2の、即ち患者搬送用位置)とで支持可能である。好ましくは、この位置調整システムは、ポータブル式患者搬送装置から分離されることなく、第1及び第2の支持位置の間で移動可能な装置である。好ましくは、前記第2又は第3の位置では、この装置は、患者支持面の中心部に向かって部分的に移動される(即ち、患者の体の側で、邪魔にならない程度に、ストレッチャ又は他のこのような乗物の側方支持バーと少なくとも部分的に重なる)。好ましくは、キャリアの搬送(ヘリコプタ、救急車、軍事用乗物又は他の自動車両)内のポータブル式患者搬送装置に与えられる支持及び搭載システムに応じて、搬送位置は、ストレッチャの下に部分的に移動されたストレッチャの下にあることができる。
【0013】
従って、他の態様では、本発明は、位置調整システムと、患者モニタリングシステムを含む単一の装置に縦長の外形内で組み合わせられた複数の呼吸維持装置と、酸素発生装置、ベンチレータ及び患者の気道吸引システムを含むグループから選択された少なくとも1つの装置とを具備するポータブル式生命維持システムに関する。前記患者モニタリングシステムは、装置の長軸線に平行な軸線を中心として複数の目視位置間で回転可能なディスプレイを有する。また、前記位置調整システムは、ポータブル式搬送装置の患者支持面に平行な水平面で装置を支持するように構成されたクランプのアセンブリを有する。
【0014】
本発明が、添付図面を参照して一例により説明される。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】図1は、換気モードでの、本発明の一実施の形態に係る生命維持システムの概略図である。
【図1a】図1aは、図1に示されるいくつかの構成部材の分解斜視図である。
【図2】図2は、自発呼吸モードでの、図1に示される生命維持システムの概略図である。
【図2a】図2aは、図2に示されるいくつかの構成部材の分解斜視図である。
【図3】
【図4】
【図5】図5は、図15aに示される濃縮装置の一部の斜視図である。
【図6】図6は、ハウジング部材が取り除かれ、明確にするためにベローズが透明であるとして示された、図15に示されるベンチレータのアセンブリの斜視図である。
【図7】図7は、図6に示されるベンチレータのアセンブリの一部の斜視図である。
【図8】図8は、生命維持システムの一部であるカートリッジを特に示すための、図15に示される生命維持システムの一端側の斜視図である。
【図9】図9は、図8に示されるカートリッジの斜視図である。
【図10】図10は、図8に示される生命維持システムの一端側の分解斜視図である。
【図11】図11は、内側の構成部材及びこれら構成部材を通るガス流を示すために、外側が透明であるとして示された、図8に示されるカートリッジの斜視図である。
【図12】図12は、外側のハウジングの一部を取り除いたカートリッジの斜視図である。
【図13】図13は、図12に示されるカートリッジの構成部材の他の側からの斜視図である。
【図14】図14は、図12並びに図13からハウジングの構成部材が取り除かれた斜視図である。
【図15】図15は、図1に概略的に示される生命維持システムの斜視図である。
【図15a】図15aは、基本的な構成部材を示すためにいくつかのハウジングの構成部材が取り除かれた、図15に示される生命維持システムの斜視図である。
【図16】図16は、生命維持システムが好ましくは受信するいくつかの入力部を示すための、生命維持システムの一部の斜視図である。
【図17】図17は、図15に示されるディスプレイのアセンブリの斜視図である。
【図18】図18は、図17に示されるディスプレイのアセンブリの一部であるディスプレイのハウジングの斜視図である。
【図19】図19は、端支持部で支持された、図18に示されるディスプレイのハウジングの一端側の断面図である。
【図19a】図19aは、図19に示される端支持部の平面図である。
【図20】図20は、図19に示される端支持部の斜視図である。
【図21】図21は、本発明の他の実施の形態に係る生命維持装置及び任意の位置調整システムを有する、図15に示される生命維持システムの斜視図である。
【図22a】図22aは、図21に示される位置調整システムの一部である患者搬送装置のコネクタ及びストラップの斜視図であり、患者搬送装置のコネクタが開いた状態の図である。
【図22b】図22bは、図21に示される位置調整システムの一部である患者搬送装置のコネクタ及びストラップの斜視図であり、患者搬送装置のコネクタが開いた状態の図である。
【図22c】図22cは、図22a並びに図22bに示される患者搬送装置のコネクタ及びストラップの側方断面図である。
【図22d】
【図22e】
【図23a】図23aは、図22a並びに図22bの患者搬送装置のコネクタ及びストラップの斜視図であり、患者搬送装置のコネクタは、患者搬送装置に接続され、ストラップでアンロックされた状態である。
【図23b】図23bは、図22a並びに図22bの患者搬送装置のコネクタ及びストラップの側方断面図であり、患者搬送装置のコネクタが患者搬送装置に接続され、ストラップでアンロックされた状態の図である。
【図24a】図24aは、図22a並びに図22bに示される患者搬送装置のコネクタの斜視図であり、患者搬送装置のコネクタが患者搬送装置に接続され、ストラップでロックされた状態の図である。
【図24b】図24bは、図22a並びに図22bに示される患者搬送装置のコネクタの断面図であり、患者搬送装置のコネクタが患者搬送装置に接続され、ストラップでロックされた状態の図である。
【図25a】図25aは、図21に示される生命維持装置のコネクタの側面図であり、生命維持装置のコネクタが接続されていない状態の図である。
【図25b】図25bは、図25aに示される生命維持装置のコネクタの側面図であり、ロック部材が下向きに押圧された状態の図である。
【図26】図26は、図22a並びに図22bに示される患者搬送装置のコネクタ及び図22aに示される他の生命維持装置の側方断面図であり、患者輸送装置のコネクタは、患者搬送装置に接続されており、生命維持装置のコネクタは、図21に示される生命維持装置に接続された状態を示す図である。
【図27a】図27aは、図21に示される生命維持装置のハウジングのチャネルの端面図である。
【図27b】図27bは、図21に示される生命維持装置のハウジングのチャネルの平面図である。
【図28a】図28aは、図21に示される生命維持装置のハウジングのチャネルの内側からの斜視図であり、装着中の生命維持装置のコネクタの初期状態を示す図である。
【図28b】図28bは、図21に示される生命維持装置のハウジングのチャネルの内側からの斜視図であり、装着後の生命維持装置のコネクタの最終的な状態を示す図である。
【図29】
【図30a】
【図30b】
【図31】
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下の用語は、以下で説明されるように定義される。
【0017】
「調節されたガス(”conditioned gas”)」という用語は、以下の特性の少なくとも1つを有するガス、好ましくは調節された周囲空気に対して使用される。
利用可能な周囲空気よりも高い酸素含有量であるガス。
利用可能な周囲空気よりも湿度が低いガス。
利用可能な周囲空気と比較して低い窒素ガス含有量であるガス。
患者の二酸化炭素を除去した吐出空気を含むガス。
好ましい一実施の形態では、調節されたガスは、再呼吸回路と酸素濃縮装置との少なくとも一方により発生された結果として、高い酸素含有量であるガスであり、好ましくは、除湿と浄化との少なくとも一方がなされている。
【0018】
「コンジット」又は「コンジットのセグメント」という用語は、流体的に影響を受けない(効率よく空気が通るが、好ましくは必ずしも完全に密閉されない)ガスの経路に対して広く使用され、限定的ではないが、所定の場所から場所へと空気を送るいかなるタイプのチューブ及びチャネルをも含む。
【0019】
「設定する」「設定された」及びこれらの変化形である用語は、酸素を発生させるための酸素発生装置の能力に対して使用されたとき、ポータブル性に影響を与える基準の設定に関する。このような基準は、装置のサイズと、重さと、発生された酸素のワット/リットルでの電力消費量との少なくとも1つを含む。酸素発生装置を制御する制御部に対して使用される「出力制御部」という用語は、以下の少なくとも1つを制御する制御部を意味する。
(a)酸素発生装置に残った酸素が富化された(oxygenated)ガスの流量。
(b)酸素発生装置に残った酸素が富化されたガスの濃度。
(c)全体として、装置の動作に影響を与える損害なく切り替えることができる装置のオンオフ状態。
これは、酸素発生装置が、好ましくは回路内のガスの酸素濃度を検出するセンサからのフィードバックに基づいて、酸素濃度と電力消費量との少なくとも一方を制御するように、間欠的に駆動されることを可能にする。
【0020】
「調節されたガスの出口」という用語は、患者に最も近い装置の出口又は接続部に関し、ここでは、次に起こる患者の吸気サイクルの始めに利用可能な実質的に最終的なガスの組成を有する。「吸気ガス」という用語は、この組成を有するガスである。
【0021】
「向かって」という用語は、コンジットのセグメント内のガス流を説明するために使用されるとき(特に、一方向バルブに関する動作に関するとき)、指向性を有する(unidirectional)流れを説明するために使用される。一方向バルブを含むバルブの位置及びコンジットのセグメントの取着点は、これらが組み込まれた構造体の動作に関して必ずしも重要ではない利便性、即ち所定の効果により決定され得ることが理解されるであろう。従って、本発明の好ましい実施の形態の図面又は説明において記載されたとしても、正確な構造的な関係は、動作に関連せず、同等の構成体が、当業者にとって自明であろう。「動作的な関連("operational association”)」及び関連する用語は、連結又は配置の正確な方法が、発明性ある技術なしで変更可能に選択されることができ、本発明のいくつかの実施の形態の動作に実質的に影響を与えないことを意味する。また、装置の必須の特徴部分に対して、後に及び2次的に追加があっても、ガスの回路の複数の部分が、装置の本体、特に、使い捨て可能で、相対的に安価で、一般的に交換可能で、技術的に重要でない部分である部分の外側に残されて、ガスの回路のこれら部分と同様に実際にポートをなすように、このような接続のために設計されたポートを介して、ユーザにより接続されることができることが理解されるであろう。呼吸装置の分野の当業者は、このようなタイプの回路素子のアセンブリに精通しており、装置の必須部分としてのアセンブリの複数の部分を容易に認識するであろう。以下に例を示す。除去装置が、コア装置の外側で回路に取り入れられることができるので、回路の呼気側に非常に重要な影響を与えることなく、回路の吸気側に効果的に取り入れられることができる。酸素濃縮装置に残った酸素が富化されたガスは、コンジットシステム内に、又はベンチレータのリザーバ内に直接取り入れられることができる。
【0022】
「ベンチレータ」という用語は、予め設定された所定のレベル(例えば25cmH2O)又は範囲に対して、患者の気道に圧力を与える圧力ベースのベンチレータと、患者への吸気流の1回換気量及び回数を制御する容量ベースのベンチレータとを含む。このようなタイプのベンチレータは、圧力、容量、回数の厳格な制御を必要としないタイプの呼吸補助のために使用されることができる。様々なタイプの呼吸補助が、CPAP、BiPAP、圧力制御、容量制御、圧力を維持した換気、気道の圧力を開放した換気、吸気のポーズ、吸気流のプロファイル、比例する補助換気、神経を活性化させる補助換気、補助制御換気等を含むことが当業者に知られている。また、「ベンチレータ装置」という用語は、ベンチレータに対して広く使用され、状況に応じて、このような装置のガスリザーバの構成部材を暗示的に排除することができる。
【0023】
「酸素が富化された」という用語は、周囲空気よりも高い、好ましくは少なくとも40%の酸素濃度を有する酸素含有量の空気を意味する。
【0024】
「ポータブル式生命維持装置」(又は交換可能な「ポータブル式生命維持装置」)という用語は、ここでは、呼吸パラメータに限定されないモニタリング機能を暗示するわけではなく、装置全体の名称として、装置に関して使用される。しかし、この用語は、「ポータブル式呼吸維持装置」及び「呼吸維持装置」と交換可能に使用されることができ、特に、この名称では、主要な呼吸維持機能が強調される。
【0025】
本発明の一実施の形態に係る装置又はシステムの長手方向の構成に関する「ほぼ連続的に」という用語は、各サブアセンブリの各構成部材を含むことを必ずしも意味するわけではない。即ち、酸素発生装置、ベンチレータ機構部、除去ユニット、バッテリのハウジングは、各コンパートメントが連続して配置された異なるコンパートメントにあるが、各サブアセンブリの最もスペースを消費する部分は、縦長の形態で連続して配置される。
【0026】
「再呼吸回路」という用語は、吐出空気が捕らえられ、呼吸の吸気状態の部分の間、再呼吸するために利用可能であるように留まっているいかなる回路をも意味する。再呼吸回路は、好ましくは、連続したガスのデリバリ("SGD")回路であることができる。連続したガスのデリバリ回路という用語は、制御部(例えばバルブ)を含むシステムを意味する。この制御部は、患者が第1の組成のガスを受ける吸気サイクルの第1の部分と、患者がこれとは異なる第2の組成を受ける吸気サイクルの第2の部分(例えば、第1のガスは、酸素であることができ、第2のガスは、前の吸気サイクルから吐出されたガスであることができる)にあることを確実にするために、連続して開くように設定されている。「連続したガスデリバリバルブ」という用語は、吐出ガスの発生源に対して開くように設定された一方向バルブのセットを意味し、これは新鮮なガスの発生源に対して開くように設定されたバルブよりも高い圧力で開き、吐出ガスが周囲空気に放出されるように、代表的には吐出バルブに平行に配置されている。好ましくはバルブシステムである「連続したガスデリバリ制御システム」は、新鮮なガスと吐出ガスの発生源に対して連続して開く少なくとも2つのバルブ、代表的には異なる圧力で開くバルブであって、一方が、低い圧力で吸気ガスの発生源に接続され、他方が、高い圧力で吐出ガスの発生源に接続されている。
【0027】
「新鮮なガス」という用語は、一般的に、相当の量の二酸化炭素を含まない患者の呼吸回路に入るガスを意味し、通常は、空気又は酸素が濃縮された(enriched)空気であるが、麻酔薬等の他の成分も同様に存在することができる。
【0028】
「吸気除去用バルブ」という用語は、コンジットのアセンブリの一部内に、ガス、通常は周囲空気を許容するバルブを意味する。これは、吸気サイクル中、患者が呼吸するように利用可能であり、通常は調節されたガスの形態である吸気ガスが、一時的に使い果たされる。
【0029】
「患者の気道のインターフェイス」という用語は、患者の気道に流体接続されるマスク、鼻腔チューブ、気管内チューブ又は気管切開チューブのような患者のインターフェイスを意味する。
【0030】
「独立して移動可能な」という用語は、例えば、少なくとも1つの軸線を中心とした回転の独立性があるように、独立した運動度(degree of movement)を有することを意味することが理解される。
【0031】
「読み取り向き」という用語は、(多くの言語の場合における)水平方向で、左から右に(又は右から左に)通常読み取り可能なデータのラインの好ましい向きを意味し、例えば数字が水平方向に表示され、かくして容易に読み取り可能である。対照的に、「読み取り位置」は、必ずしも読み取り向きではなく、実質的に全てのデータがユーザにより通常認識可能なスクリーンのいかなる位置をも含む。
【0032】
ディスプレイに対して、上部及び底部は、このディスプレイの読み取り向きに平行なディスプレイの境界に関する。
【0033】
回転位置に関する「中間」という用語は、この回転の極端の中心部のおおまかな位置に関する。
【0034】
ディスプレイの位置に関する「垂直な」という用語は、スクリーンの軸線が、地面にほぼ平行であり、また、ディスプレイが、地面にほぼ垂直な面であることを意味する。
【0035】
「気道」という用語は、限定的ではないが、口、気管及び鼻を含む。
【0036】
マシンの情報部(intelligence)に関する「処理」という用語は、スクリーンへの視覚表示に適した方法で、デジタル回路又はアナログ回路を使用したマシンの読み取り可能な情報のいかなる処理、マージング、ソーティング又はコンピューティングをも意味する。
【0037】
「読み取り」という用語は、限定的ではないが、グラフ、シンボル、心電図の出力、脳波等を含むいかなる視覚的に表現された(文字及び数字のみならず)患者の問題の解釈に関する読み込みを含むことを意味する。好ましくは、この装置は、ユーザがディスプレイのユーザインターフェイスを使用することができるように、装置がユーザの腕の長さ内のいかなる所でも読み取りのために位置調整可能であると考えられる。
【0038】
「面」という用語は、実質的に平らな曲線の外形を含んで広く使用される。
【0039】
「好ましい位置」という用語は、ディスプレイの回転にほぼ平行な軸線を中心として、ポータブル式生命維持装置の位置を参照した所定の位置を意味し、少なくとも半分、好ましくはディスプレイの移動範囲よりも実質的に広い範囲の使用を可能にする。
【0040】
「装置の位置調整のインターフェイス」、位置調整システムを参照したとき、代わって「装置のインターフェイス」と呼ばれる用語は、限定的ではないが、磁石と係合するための平坦な金属面を含む位置調整システムの支持構造体を取着する点として機能するいかなるインターフェイスに対しても広く使用される。
【0041】
スクリーンが回転するのを防ぐ方法に関する「保持」という用語は、回転に抵抗を与える最も広い意味で理解される。例えば、装置は、一方向又は他の方向に対するスクリーンの回転が、一連の間欠的に離間されたスクリーンの位置を規定するためにこれら歯により規定された複数の間欠溝と噛み合うように、スクリーンのハウジングの環状に位置された歯の部分により規定された複数の溝と相互作用するばね負荷の移動止めを有することができる。
【0042】
以下で詳しく説明され、図面(図15並びに図15a)に示されるように、本発明の一実施の形態に係わるポータブル式生命維持システム1100は、ポータブル式生命維持装置1102と、好ましくは独立して移動可能なディスプレイ600(読み取り可能な出力ディスプレイとも称される)を含む位置調整システム801とを有する。このように、生命維持装置が様々な便利な位置に配置されることを可能にすることによって、この位置調整システムの多機能性を最大に高める。前記ディスプレイは、読み取り可能であるように独立して配置されることができる。また、前記位置調整システムは、民間アプリケーションで使用されるストレッチャやローリングベッドのようなポータブル式患者歩行用乗物に関する様々な応急処置/モニタリング装置を配置するのに有用である。
【0043】
以下で詳しく説明されるように、本発明の一実施の形態に係われば、ポータブル式生命維持システムは、換気及び酸素供給の形態での処置を提供するポータブル式呼吸維持装置である。このポータブル式生命維持装置は、救急車やヘリコプタによる緊急搬送のための民間市場と同様に、特に軍事用の、例えば、外科手術用ユニットの分野で、より永久的な処置ユニット(エシュロン3ユニット)での搬送で、多くの緊急医療用搬送アプリケーションに使用されることができる。このユニットは、好ましくは、患者の気道を吸引するための設備を有する。
【0044】
一態様では、このポータブル式生命維持システムは、複数の呼吸処置パラメータの結果を監視するように機能し、また、患者のECG、心拍数、温度及び血圧のような医療従事者を伴う非処置パラメータも十分に監視するように機能する。また、装置のパラメータは、利用可能なバッテリ残量及び動作モードを目立つように表示させることができる。生命維持システムにより測定され、表示された呼吸処置パラメータは、以下に詳述される。一般的な態様では、本発明のポータブル式生命維持システムは、処置と監視との少なくとも一方の形態が、測定と表示との少なくとも一方を果すことできると考えられる。「処置」という用語は、呼吸ガス、ドラッグ、刺激、信号等の供給に制限されることなく、いかなる種類の機能に対しても広く使用される。
【0045】
本発明の好ましい実施の形態が、ここで説明される。本発明の好ましい実施の形態は、ポータブル式呼吸維持装置と、表示のための呼吸用の生理的な複数のパラメータの測定とに関する。
【0046】
ポータブル式呼吸システムは、好ましくは、ひとまとめにして携帯式酸素−換気及び外部吸引システム(ポータブル式生命維持装置1102)と称される6つの主要な構成部材を有する。図15aを参照すると、
好ましい一実施の形態では、好ましくは除湿装置25(好ましくは水分交換器の形態である)を含む酸素濃縮装置20であるO2の発生源を有し、周囲空気のための調節セクション8(図1)と、
ベンチレータ1と、
患者の気道をクリーンにするための従来のアクセサリと共に使用され、吸引ポート70を有する患者の気道吸引システムと、
ディスプレイ600の形態であり、患者の身体に関する計測値(vital statistics)と、好ましくはバッテリ残量、(換気モードでの)1回換気量のような装置の複数のパラメータとを監視し、表示するための患者モニタリングシステムと、
好ましくは、循環回路、非再呼吸回路又は部分的な再呼吸回路であることができ、患者へのガスのデリバリを制御し、好ましくは、換気モード又は自発呼吸モードで動作することができる呼吸回路と、
好ましくは、例えば充電可能なバッテリ、着脱可能及び充電可能なバッテリ、又は着脱可能なホットスワップ対応バッテリであり、また、好ましくは、AC電源を含むことができ、又は、好ましくは、AC電源に接続するためのコネクタを有することができる電力システム1500と、を具備する。
【0047】
本発明の一態様では、システムの酸素含有量は、患者の分時換気とは独立して、即ち患者の分時換気とベンチレータの動作とを参照することなく制御される。従って、発明者は、緊急時のベンチレータと酸素供給機能とを組み込むことが、本発明に従って簡単にされ、エネルギを効率化することを見出した。本発明の一態様では、酸素の供給は、患者の分時酸素消費量に応答して制御される。これは、例えば酸素センサを有するシステムの酸素濃度の測定により果されることができ、酸素濃度が設定値より下に下がったときのみ、酸素の供給がオンにされ、酸素濃度が設定濃度に達したとき、この供給をオフにする。
【0048】
例えば、酸素濃度が85%に達したとき、センサに動作的に接続された制御部が、濃縮装置を止めることができる。酸素濃度が80%に下がったことが検出されたとき、例えば、酸素濃縮装置が、再びオンにされることができる。これは、システムにより発生される必要がある酸素量を最小にし、かくして、より良いエネルギ効率及び軽量のシステムを提供する。
【0049】
重要なことは、本発明の少なくともいくつかの実施の形態は、救急搬送設定時において、電力消費量、必要なサイズ及びO2の出力に関して、酸素タンクの代わりに酸素濃縮装置を使用する際、推定された意図的な制限に起因する好ましくない点を克服することである。重要なことは、本発明の少なくともいくつかの実施の形態は、このような制限が、循環回路で患者の吐出ガスを再循環することにより、又は例えばSGD回路のような部分的な再呼吸回路で患者の吐出ガスを部分的に再利用することによって、重要な部分において効率的に除去されることである。特に、濃縮装置で調節された代表的な周囲空気は、21%のO2を含み、また、例えば40%のO2である患者の受ける吐出ガスは、約33ないし35%のO2を含む。従って、緊急搬送中、患者に必要な呼吸に対して酸素を供給するために、回路、即ち再呼吸回路と除去装置と連結されたO2濃縮装置を使用するために、同様に効果的である本発明の一実施の形態に従って決定される。また、本発明のいくつかの実施の形態は、患者の吐出ガスを集めるためのリザーバを与え、好ましくは、吸気サイクルの終わりで、患者が吐出したガスを使用することによって、酸素濃縮装置により発生された酸素を効率的に供給されることができるベンチレータが必要でない患者も考慮している。
【0050】
本発明の好ましい実施の形態に係わる図1、図2並びに図15aに一般的に示されるように、濃縮装置20、ベンチレータ1及びポータブル式生命維持システムの再呼吸セクションが、一般的に、リクライニング位置で患者を支持するストレッチャ(担架)又は他の同様のポータブル式乗物に適したコンパクトな縦長の外形を与えるように、一直線上に配置されている。このプロファイルは、少なくとも以下の点で特に効果的である。
【0051】
軍用ヘリコプタの担架支持スタンチョンは、少なくとも3つの担架が、より永久的な、即ちエシュロン3医療設備の隣に、小さな手術ユニット(例えば、このユニットは、1つの手術台と、1つのプレオペエリアと、前進救急外科システム(Forward Resuscitative Surgical Site(FRSS))又はエシュロン2設備としてしばしば知られ、手術ゾーンに最も近い1つの術後モニタリングエリアとを有する)からの救急搬送中、一方を他方の上部に与え、支持されることができるように位置された担架支持用フック又は棚状の支持部に少なくとも3つのレベルを有する。最も良い縦長の外形は、このポータブル式生命維持装置が、担架に平行に、担架の側部から離れて、又は担架の側部の上方に、ユニットが割り当てられる患者の上方又は下方にアクセスするように、最も邪魔にならないようにして懸吊されることができる。
【0052】
このポータブル式生命維持装置は、夫々の位置調整構造体に対して他から長手方向に配置された少なくとも2つの位置で支持されることができる。この装置は、装置全体の重さを支持する必要がなく、かくして、より簡単で、より多機能で、より軽く、それほどかさばらない。
【0053】
身体に関する計測値を表示するスクリーンは、生命維持装置の向きに平行な長手方向の向きでコンパクトに向けられることができる。この向きでは、ディスプレイは、ディスプレイが上側、中間及び下側の担架の位置に適した読み取り位置に回転されることができるように、装置の軸線に対して平行な軸線を中心として、様々な面に回転されるように構成されることができる。
【0054】
本発明の一実施の形態に係われば、ポータブル式生命維持装置は、以下で説明されるように、自発的に呼吸する患者と、人工呼吸が行われる患者との両方を処置し、「自発」モード対「呼吸」モードで異なるように動作されることができる。
【0055】
図2並びに図2aを参照すると、動作の自発モードに関して、チューブ54、54aが、患者用マスク(又は他の同等の患者の気道のインターフェイス)から離れて、カートリッジ12に含まれる呼気出口50に対して機能することに、特に注目する。このインターフェイスは、酸素が濃縮されたガスが、マスクから失われないように、呼気用ポートを有さない。
【0056】
さらに、図2に示されるように、カートリッジ12は、連続した再呼吸用バルブ52を有することができるが、上に例示されたマスクは、吸気サイクルが終わる前に、緊急使用に適したポータブル性を有する酸素濃縮装置に必要な酸素生成を与えるように、吸気開放のための計画的な必要性と組み合わせた再呼吸のため吐出ガスを収容するコンジットの長さだけ、新鮮な(「調節された」とも称される)ガスの出力に取着されることができる。
【0057】
「換気される」及び「自発的に呼吸する」、即ち「自発」モードの実施の形態を図式的に説明している図1並びに図2に夫々示されるように、このシステムは、「換気」モードでの動作のための装置に取着するための分離したベンチレータカートリッジ10と、「自発」モードでの動作のための異なるカートリッジ12とを与えるように、モジュールの形態で構成されることができる。
【0058】
換気モードと自発モードとの両方において、周囲空気は、ポンプ16により引き込まれて炭化水素フィルタ14を通ってこのポータブル式生命維持装置に入り、さらに以下で説明されるように、コンジットのアセンブリの一般的に8として示された「調節」(酸素が富化された及び好ましくは除湿)セクションを通る。ポンプ/真空16(好ましくは連結されている)は、コンジットのセクション17を介して、好ましくは水分交換器25である除湿装置の内部チューブ82(図3に示される)を通るように、周囲空気を圧送する。この水分交換器の所で、この周囲空気は、濃縮装置20から排出された低圧かつ低湿のガスに直面する。除湿された空気は、この水分交換器25を出て、コンジットのセクション19を通る。バルブV5は、除湿された空気がいつシーブ26、28の一方を加圧するために使用されるかを決定する。濃縮サイクルの間、例えば、一方のシーブが他方に注入するためにバルブV2が開いているとき(以下で説明される)、V5は、モータ18、シーブ26、28及び装置の例えば図示されない様々な制御盤及び空気ポンプ27の第1の長手方向のセクション内の他の構成部材を冷却するように、濃縮装置のハウジングに空気に送る。バルブV1は、どのシーブが加圧されているか及びどれを浄化するかを決定する。前記ポンプ16の真空ヘッドは、バルブV1を通って排出されるシーブS1又はS2から乾燥した窒素濃縮空気を取り出し、コンジットのセクション15を介して、チューブ82の周りの水分交換器25の外側の逆流部分23に向けられる。これは、コンジットのセクション17から入る空気を除湿するために使用される。浄化された空気は、コンジットのセクション32及び出口フィルタ30を介して、この装置を出る。さらに、炭化水素フィルタ14を通って入る空気が、コンジットのセクション21を通って空気ポンプ27を介して圧送されて、好ましくはベローズ、ベローズの入口ポート9010を介して、吸気リザーバ36へと圧送される。空気ポンプ27により受けた空気は、主に、自発的に呼吸する患者へのデリバリのための酸素が富化された空気と周囲空気とを混合するために必要である。例えば、自発的に呼吸する患者は、周囲空気5.8リットルと90%の酸素が富化された空気2.2リットルとの混合(コンジット38で混合される)で構成された新鮮なガス流量1分当たり8リットルを受けることができるので、これらは、40%の酸素と共に新鮮なガスを取り入れる。空気の補充容量は、動作の換気モードでは必要ないが、いくつかの例では、過度の酸素が富化された空気流内に周囲空気を混合することが適している。
【0059】
一般的に、換気モード又は自発モードで、患者の新鮮なガス流量と酸素濃度の条件に応じて酸素濃度を減少させる様々な方法があることが理解される。これらは、一定期間濃縮装置を遮断する、周囲空気と酸素が富化された空気とを混合する、又は(例えば濃縮装置のサイクルの働く圧力や長さ等の性能に影響を与える複数のパラメータを制御するコントローラで)酸素濃度設定を変えることを含む。
【0060】
環状回路では、新鮮なガス(FGF)のO2濃度及び流量が、少なくとも患者の酸素消費量を与えるように、患者のニーズにより決定される濃度で、1分当たり200ないし300ミリリットルのみのO2であることができるように設定される。FGFが85%の濃度であれば、350ミリリットル/分のFGFのみが必要である。しかし、実際には、例えば、システムから微量ガスを浄化するために、より速い速度、例えば少なくとも1リットル/分のFGFを与えることが一般的である。一例として、濃縮装置が、2リットル/分の85%のO2を与えることが可能であり、また、40%のO2のみが、300ミリリットル/分の酸素消費量で特定の患者に必要であると仮定する。この患者のための最小のFGFは、40%の500ミリリットル/分である。1リットル/分のFGFがこのシステムを浄化する必要があれば、40%の濃度が、濃縮装置が間欠的に85%の発生で駆動され(例えば、濃縮装置は15%のデューティサイクルで動作され、85%の0.3LPMを生成する)、40%の酸素濃度で1LPMを果すように、0.7LPMの周囲空気と混合することによって、発生されることができる。代わって、この濃縮装置の動作圧力は、周囲空気と混合させることなく40%の酸素1リットル/分を発生させるように調整されることができる。
【0061】
図1に示されるように、ポータブル式生命維持装置1102のコンジットのアセンブリは、43で一般的に示された半分閉じた(”semi-closed”)環状回路を有することができる。この環状回路43は、コンジットの吸気用セクション38、39と、呼気用セクション40、41、42とを有し、これらは、全て吸気リザーバ36に流体接続されている。図2に示されるように、ポータブル式生命維持装置1102のコンジットのアセンブリは、部分的な再呼吸SGD回路を有することができる。この再呼吸SGD回路は、コンジットの吸気用セクション38、54aと、吸気リザーバ36に流体接続された複数の吐出セクションと、周囲空気に通じる呼気用セクション54、50とを有することができる。
【0062】
本発明の一実施の形態では、前記吸気リザーバ36は、患者を呼吸させるための吸入陽圧を加えるように、送風器44(コンジットのセクション48を通って空気を受ける)により動作されるベローズの形態を取る。このベローズ36は、例えば、ベローズが完全に延びたときのみ開く位置バルブ(図6参照)である呼気用バルブ66を有する。ベローズが完全に延びたとき、バルブが開いた位置でバルブを維持するために、1ないし2cmH2Oの圧力のみを必要とすることができる。吸気側では、吸気除去用バルブ68は、送風器が効率的(バルブではなく、ベローズを使う)に動作するのを確実にする所定の圧力で、ベローズが完全に収縮して、開くように設定されるとき開く位置バルブであることができる。自発モードでは、ベローズ36が使い果たされ、吸気除去用バルブ68が開いたままで、患者がまだ吸入しているとき、バルブ52を開いておくことが望ましい。従って、吸気除去用バルブ68の開口圧力は、好ましくは高く設定され、好ましくは再呼吸用バルブ52よりも少なくとも1ないし3cmH2Oである。一方向バルブ45(容易に開くように、例えば、0.5cmH2Oに設定される)が、CO2除去装置カートリッジ10(特に、図1、図9ないし図11に示される)又は自発呼吸カートリッジ12を介して、ベローズから患者へと導く。コンジットのセクション38は、コンジットのセクション37を介して濃縮装置から及びベローズ36から酸素が富化された空気の混合を受ける。ベローズ36は、通常は以下のもので満たされている。
a)(自発呼吸モードにおいて)コンジットのセクション40、41(図1、図9ないし図11に示されるようなカートリッジ12を直接通る除去装置のバイパスの経路)、42を介してベローズに運ばれた吐出空気。
b)主に自発呼吸モードにおいて、空気ポンプ27からコンジットのセクション35を介して受けた周囲空気。
吐出空気は、一方向バルブ50(容易に開くように、例えば0.5cmH2Oに設定されている)を通って大気に入る。
【0063】
代わりの実施の形態では、前記吸気リザーバ36は、ベローズの代わりに、バッグのような他の適した容器を有することができる。
【0064】
コンジット38は、好ましくは延長可能なホースである吸気用ホース39を介して患者に通じており、このホース39は、Y部材34に通じており、(換気モードでは)このY部材はフィルタ47を通り、エルボーコネクタ49を介して患者の気管チューブ(図示されない)に接続されている。
【0065】
換気モードにおいて、呼気側では、Y部材34は、吸気用コンジットのセクション42、41、40に接続されており、一方向バルブ46(容易に開くように、例えば0.5cmH2Oに設定されている)を通ってベローズ36に通じる。
【0066】
対照的に、自発呼吸モードでは、カートリッジ12は、大気への一方向バルブ50(容易に開くように、例えば0.5cmH2Oに設定されている)と、連続した再呼吸用バルブ52(例えば2.5cmH2Oで開くように設定されている)とに通じる患者呼気用コンジットのセクション部分54を通って吐出空気を受ける。これらバルブは、吸気サイクルの計画的な再呼吸部分の間、開くように設定されることができる。また、カートリッジは、患者の呼吸回数が新鮮なガス流量のレートを超えたとき、呼気の後者の部分の間、を開くように、一般的に制御される。
【0067】
上述されたように、好ましくは延長可能な呼気用ホース54の形態の呼気リザーバは、一方向バルブ50が、患者用マスクから所定の距離離れた大気に吐出吸気を放出する点を与える、40%の酸素8リットルは、酸素の必要性に対して自発的に呼吸する患者に対して代表的に発生されるように、マスクの呼気用ベントを解して大気へと直ちに失われない。呼気用ホース54は、好ましくは、少なくとも200ミリリットルの容量を含む。
【0068】
ベンチレータのカートリッジは、CO2除去用物質(例えば、ソーダライム)を含む。ポータブル性は、しばしばサイズ制限を含むことがあるため、かくして、吐出ガスが、除去を行う(除去装置により除去されることができるCO2の量を減少させる)ために移動できる経路の長さを減少させるという縦長のスペースの制限があり、図11ないし図13に特に示されるように、らせん状の除去用物質のチャンバ/気流経路を含む除去装置のデザインが、経路の長さ及び患者の吐出ガスから除去されることができるCO2の量を増加させるために使用されることができる。
【0069】
上述されたように、周囲空気は、炭化水素フィルタ14を通って回路に入り、ポンプ16(真空20を有する共通モータ18を有する)により、水分除去装置22のコア内に直接的に、好ましくは圧送される。これは、一般的に、図3に示されるように、シェル及びチューブ熱交換器のように構成されている。
【0070】
一実施の形態では、図3に示されるように、周囲空気は、入口80と出口86(経路A)を通るように向けられている。これらは、低湿の逆流ガスを使用して、空気の流れから水分を除去するように、好ましくはNafion(登録商標)でできたチューブ82と流体接続されている。図3に示されるように、チューブ82を通って流れる周囲空気は、低湿、低圧、空気が経路B(入口90から出口104)を通ってチューブの周りを移動する除湿装置のコア84で調節されることができる。除湿されたガスは、コアの出口86を通って出る。逆流又は「調節空気」が、コアの壁96(図4に示される)の入口アパチャ90を介して入口スリーブ88を通ってコアに入り、コアの外側の周りの周囲のスリーブを規定している経路92を通って進行する。この経路92は、前記コアの壁96の周囲の、空気を分散するスクリーン状の開口94を介して、コア84内のチューブの外側を通って周りの逆流経路との流体連通している。逆流した空気は、開口98を通って出て、出口アパチャ104に通じる出口スリーブ102により規定された出口スリーブ経路100と流体連通している。
【0071】
図1並びに図2に示されるように、本発明の一実施の形態では、前記酸素濃縮装置20のシーブベッド26(S1)及び28(S2)により浄化された空気は、代わって、バルブV1を通って、シーブベッド26、28により浄化される。この空気は、S1とS2と流体連通しており、バルブV6を通って、出口フィルタ30を過ぎて出口コンジット32を通って、真空16を通って出る。真空20は、以下で説明される代わりのサイクルで、シーブベッド26、28から排出される。この浄化された空気は、シーブベッド内のゼオライト材料(例えばOxysiv(登録商標))により吸着された窒素ガスで濃縮され、経路Aを通って圧送された周囲空気よりも実質的に低い圧力である。この浄化された空気は、低圧、低湿及び周囲空気から湿度を取り除くための逆流ガスとして使用される。
【0072】
このようなタイプの台の除湿装置が、Perma Pure(登録商標)という名称で販売されており、例えば、最大80slpmのFCシリーズ取り扱い流速(例えば、75slpm)が、ガス−ガス除湿のための現在の内容で使用されることができる。好ましいオフシェルフのPerma Pure仕様(例えば、FC−125)の適用は、周囲と逆流ガスとの間の大きな圧力差と、増加したチューブ数(例えば400のチューブ)とを処理するために、厚くされたNafion(登録商標)のメンブレンの厚さ(例えば、0.030インチ(約0.762ミリメートル))を含む。除湿に影響を与える複数のパラメータは、湿度及び圧力の違いを含む。これらチューブ全体に亘って、湿度と圧力との違いの変化を組み合わせた効果が、出版されたデータを使用して慣例的に近似されることができ、経験的に容易に決定されることができる。本発明の一実施の形態では、これらチューブ内の圧力の違いは、約36psiである。
【0073】
本発明の一実施の形態に係われば、酸素濃縮装置は、6,478,850(‘850特許)の背景により説明されるように、圧力スイング吸着法又は圧力/真空スイングサイクルで動作するタイプであり、この内容は参照としてここに組み込まれる。‘850特許に説明されるように、濃縮された酸素は、第2のシーブベッドを与えるために使用される以下の呼吸回路に放出される。そして、このシーブベッドが、窒素を放出するように除去され、浄化される。これは、夫々のシーブベッドが交互に加圧されている状態で、酸素を呼吸回路に放出する繰り返しサイクルで起こる。図1並びに図2に示されるように、2つのシーブベッド26、28(S1、S2)は、代わって加圧され、(他方のシーブの)連続した加圧サイクルで使用するために、部分的に濃縮されたガスの埋め合わせを果すように、2つのシーブ間でバルブV2により除去される。酸素濃縮ガスは、バルブV3を介してS1から及びバルブV4を介してS2から放出される。本発明の一実施の形態では、O2濃縮装置は、90%のO2を(標準圧力で)少なくとも2.2リットル発生させる。
【0074】
本発明の一実施の形態に係われば、ポータブル式生命維持装置は、呼吸回数、1回換気量及び運ばれる酸素濃度の制御を与える容量制御ベンチレータを有する。さらに、図6に詳細に示されるように、ベンチレータは、送風器44と、ベローズ36の形態で吸気リザーバを収容する密閉されたコンテナ35と、例えばストリング9061を介してベローズの位置を測定する位置エンコーダである容量測定装置とからなる。
【0075】
図6並びに図7に示されるように、ベンチレータ、呼気除去用バルブ66及び吸気除去用バルブ68の詳細な視点を表して、一方通行の吸気用バルブ45と一方通行の呼気用バルブ46はベローズ36の内部で連通している。酸素センサのポート9000(例えば、図示されないMiniOx(登録商標)のような酸素センサと連通している)は、ベローズ内の酸素濃度を試験するために使用されることができる。前記ベローズ36は、ベローズの入口ポート9010を介して、空気ポンプ27により排出される周囲空気を運ぶコンジットのセクション35と流体連通している。このベローズは、ロッド905に沿って移動するように設定されることができ、ロッドは、アパチャ9030、9060及びベローズのスリーブ9040を介して配置される。位置に関する(positional)呼気除去用バルブ68のピン9080は、ベローズが完全に延ばされたとき、開くように接触し、ピン9080が隔壁面9100に連絡を果すようにして、隔壁の表面とのピン接触を維持できるくらいの呼気圧が吐出救援を提供する。同様に、位置に関する吸気除去用バルブ66のピン9090は、例えば5cmH2Oの圧力で開くように設定された動作の呼吸されたモードで吸気除去用バルブ66を開けるように、ベローズの床の放出面9120と接触するであろう(好ましくは、カートリッジ12内の吸気除去用バルブより高く、2.5cmH2Oに設定される)。
【0076】
運ばれた酸素濃度を変えるために、周囲空気が、空気混合ポンプにより炭化水素フィルタを通って引き寄せられ、患者の呼気用チューブ40、又はベローズ36を通って運ばれる。この空気は、ベローズを満たし、所望の酸素濃度(例えば、40%及び85%)を運ぶように、濃縮された生成物と混合される。
【0077】
換気中、前記送風器は、所望の1回換気量及び呼吸回数で、前記除去装置を通って患者への回路にある混合されたガスを運ぶのをやめる(collapse)ように、ベローズを押す圧力を発生させる。1回換気量の正確な評価は、濃縮された酸素の流れを発生させる濃縮装置に対して調整を必要とし、即ち、ベローズの配置により簡単に測定されない。この送風器44は、入口フィルタ33を通って空気を引き込み、ベローズ36を収容している密閉されたチャンバにこの空気を運ぶ。
【0078】
図1に示されるように、患者の呼気の間、吐出されたガスは、呼気用チューブ42、41、40、一方向バルブ46を通って、ベローズ内に移動する。ベローズ内の容量が最大容量を超えたとき、過度のガスが、呼気用ベント66を介してベローズのチャンバ内に排出されて、前記送風器を通ってこのチャンバを出る。吐出されたガスは、送風器を通って出るので、呼気の間、制御された一定の割合で送風器を駆動させることによって、呼気終末陽圧(PEEP)を与える。このPEEPは、例えば、0ないし20cmH2Oのレベルで変化するように制御されることができる。さらに、呼吸回路では、安全な圧力除去用バルブ(図示されない)が、例えば60cmH2Oの最大の所望の気道内圧とほぼ等しい開口圧力で位置している。換気パラメータの好ましい範囲は、
1.吸入されるO2濃度は、21%ないし93%。例えば、容易に使用できるようにするために、3つのプレセットが、ユーザにより、21%、40%及び85%に設定可能である。1回換気量は、(例えば100ミリリットル単位の増加量で)400ミリリットルないし1リットルに設定されることができる。このような設定は、成人の換気に有用である。
2.呼吸回数:1分当たり8ないし20回。
3. PEEP:好ましくは5cmH2Oの増加量で、0ないし25cmH2O。
4.吸気:呼気の割合は、1:1ないし1:2。これは、通常は、1回換気量、呼吸回数及び送風器の流速に基づいて自動的に調整される。
5.圧力保持に関する端部吸入(end inspiratory)又は端部吐出(end expiratory)のポーズ。
【0079】
システムが、ベンチレータの制御部に設定された最大の気道内圧の制限値に達すると、前記送風器は、ブローイングを止め、以下で説明されるような一定のPEEPモードに切り替わる。
【0080】
このシステムは、間欠的な気管吸引を提供することができる。棒(wand)、ホース及び任意のフィルタを備えた吸引バケットからなる吸引キットが、吸引ポートに取着されることができる。吸引モードを活性化することは、バルブV6にエネルギを供給して、ポンプ16の真空ヘッドを前記吸引ポート70に接続する。そして、浄化された空気が、前記出口フィルタ30を通して放出される。吸引は、好ましくは約100mmHgであるが、患者の必要性に応じてこれより高い又は低くても良い。吸引除去用バルブ(図示されない)は、好ましくは吸引経路に平行に与えられることができ、最大の所望の真空レベルを超えないことを確実にするために、周囲空気に通じている。
【0081】
図6に詳細に示されるように、自発呼吸カートリッジ12は、自発呼吸モードで動作するように、この装置に取着されることができる。このカートリッジは、任意の患者用フィルタ55(患者の分泌物がベローズに入るのを防ぐことができる)を有する。また、このカートリッジは、例えばWO/2004/073779に記載されているように、連続したガスのデリバリを果すために2つのバルブ50、52を有することができる。呼気用バルブ50は、ポート7420を通って周囲空気に通じる。ベローズの吸気容量が不足したとき、患者がまだ吸気していれば、患者用チューブ54(例えば、6フィート(約1.8288メートル))の長さ内に含まれた吐出ガスを再呼吸させるように、バルブ52が開く。好ましくは、再呼吸バッグのようなさらなる吐出ガスリザーバが、ポート7420に接続されることができる。
【0082】
自発呼吸モードでは、濃縮装置は、換気モードと全く同様に動作する。この濃縮装置により発生された酸素は、呼吸回路の呼気用肢(limb)37に供給される。換気モードでは、ベンチレータ及び濃縮装置の制御部は、酸素が、吸気部分の最後の間、呼吸回路に濃縮装置から開放されないように、好ましくは連絡する。この容量は、例えばベローズの位置センサにより決定されるような1回換気量の測定の説明とならない。
【0083】
図2を参照して上で説明されたように、周囲空気は、空気ポンプ27からベローズ36へと運ばれる。空気ポンプは、炭化水素フィルタ14を介して周囲からの空気をこのベローズに引き込む。周囲空気のエントレインメントのレートは、約5.8LPMであり、90%のO22.2LPMと混合されたとき、40%のO28LPMを与える。これは、ほとんどの患者の肺胞換気の必要性を満たすのに十分である。システムにより果され得る酸素濃度は、濃縮装置の容量と患者の換気の必要性に依存している。例えば、濃縮装置が90%のO22.2LPMを作り出すことができ、患者が6LPMのFGFを必要とするのみであれば、47%のO26LPMを与えるためには、周囲空気の3.8LPMのみが混合のために必要とされる。
【0084】
自発呼吸モードでは、使用の際、40%のO2濃度を与えることが有用である。なぜならば、多くの成人が、8LPM未満のFGFを必要としており、この濃度は、比較的小さく(10ポンド(約4.536キログラム)未満)することができる90%のO22.2LPMを発生可能な濃縮装置を必要とするからである。
【0085】
患者は、自発モードでは、いかなる回数及びいかなる1回換気量でも呼吸することができる。
【0086】
システムは、ベンチレータと濃縮装置とは、動作せず、患者モニタリングのみがアクティブであることができるように、好ましくはモニタリングモードで使用されることができる。患者は、回路にFGFを与える前記空気ポンプ27で、回路において自発的に呼吸することができる。
【0087】
自発呼吸回路は、ベローズ36と、このベローズから前記自発カートリッジの前記呼気用肢への一方向バルブ45と、カートリッジ(任意のフィルタ55を含む)と、プラスチックの酸素マスク53(希釈を防ぐために穴がない)に接続されたY部材51を有する吸気用ホース54と、呼気用ホース54aと、前記カートリッジの一方向呼気用バルブ50と、この一方向呼気用バルブ50に平行で連続した再呼吸用バルブ52とからなる。
【0088】
自発呼吸モードでは、システムは、一般的には補助呼吸は与えないが、補助換気を行ういくつかの例がある。前記吸気用肢に呼気ガスがある間、ベローズは、任意のフィルタ55、患者吸気のチューブ54を通って、マスク53にこのガスを引き込む。患者は、呼気用チューブ、一方向呼気用バルブ50を通って周囲に呼気を吐出する。前記連続した再呼吸用バルブ52は、ベローズ36が空になっても患者が吸入し続けたときに駆動し、これは、呼吸レートが回路内のFGFのレートを超えたとき、一般的に生じる。
【0089】
本発明の一実施の形態に係われば、ポータブル式呼吸装置は、DC電源又はAC電源のバッテリで動作する。
【0090】
好ましくは、装置は、内部的に取着され、装置の端部でアクセス可能なエネルギ密度により、好ましくはリチウムポリマである2つのバッテリに収容されることができる。好ましくは、この装置は、約1.25時間(1セットあたり2.5時間)、バッテリを動作させる。AC電源により動作されているとき、この装置は、好ましくはトリクル充電内部バッテリであることができる。
【0091】
図8は、シート300に装着されたカートリッジ10を示している。カートリッジ10は、患者が換気しているときに使用されるように構成されている。このカートリッジ10は、患者が自発的に呼吸しているとき、使用のために他のカートリッジと容易に置換え可能かつ取替え可能である。このカートリッジ10は、2つの対向した側に、ロックタブ900を有する。このロックタブ900は、シート300の壁を通して、アパチャ902と係合している。カートリッジ10をシート300から開放するために、ユーザは、前記アパチャ902からこれらロックタブを開放するように、ロックタブ900を内側に押圧する。前記シート300にカートリッジ10を係合するために、このカートリッジ10は、ロックタブ900がアパチャ902にロックされるまで、シート300内に簡単に押圧される。
【0092】
前記カートリッジ10は、吸気入口215(図9)と、吸気出口219(図10)と、呼気入口235(図10)と、呼気出口225(図9)とを有する。このカートリッジ10が収容されたとき、前記吸気入口215は、992で示されるベローズ36の吸気出口で一方向バルブ45と連通しており、また、この呼気出口は、990で示されるベローズ36の呼気入口で一方向バルブ46と連通している。
【0093】
図11を参照すると、前記カートリッジ10は、CO2除去装置199と、パススルー呼気用コンジット41とを有する。図1に示されるように、コンジットのセクション38からの空気は、除去装置の入口ポート215を介して除去装置199に入る。この除去装置199は、ハウジング205と、2列(tier)のらせん状の空気流の経路を互いに規定している内部構造体207とを有する。前記ハウジング205は、第1のハウジング部材206a及び第2のハウジング部材206bを有し、これらは、互いに着脱可能に接続可能である。また、第1の端部プレート(end plate)230と第2の端部プレート230とが、除去装置199の対向している長手方向の端部に配置されており、これらは、夫々第1のハウジング部材206a及び第2のハウジング部材206bの一部である。
【0094】
前記内部構造体207は、第1及び第2の端部プレート210、230間の一般的な中間通路である内部デバイダ220を有する。これらプレート210、220、230は、除去装置199及びポータブル式生命維持装置1102の長軸線に全てほぼ垂直である。
【0095】
前記内部構造体207は、前述のように、ほぼらせん状の流路に沿って空気を与える前記プレート220及びハウジング205と協同する壁構造体240、250をさらに有する。これら内部の壁構造体240、250は、図12並びに図13に良く示され、面210、220、230にほぼ垂直に向けられることができる。また、図11は、患者の吸気用チューブ39(図1)に流体接続される除去装置の出口ポート200も示している。
【0096】
除去用物質217が、前記ハウジング205を通る吸気の流れの経路の所にある。図8には、除去装置199内に、少量の除去用物質217のみが示されている。この除去用物質は、例えばソーダライムのような適切な除去用物質であることができる。
【0097】
パススルーコンジット41(図1に示される)は、コンジットのセクション40、42と相互接続しており、除去装置199を通るので、空気は、コンジットのセクション42(図1)と除去装置の呼気出口225を通って除去用物質と接触することなく、コンジット41を通り抜けて、Y部材(図1)からの除去装置の呼気入口235に通じる。
【0098】
前記除去装置のハウジング205及び内部構造体207は、図11並びに図12に拡大図で示されるように、前記除去用物質217と簡単な再アセンブリとの簡単な交換のために容易に分解可能である。
【0099】
図17を参照すると、ポータブル式生命維持装置1102は、O2飽和度、連続的又は間欠的な非侵襲性血圧、CO2、吸入されたO2濃度、ECG、心拍数、温度、気道内圧、呼吸回数及び1回換気量を含む患者の身体に関する計測値を表示するためのディスプレイ600を有する。このディスプレイ600は、明るさが調整可能であり、ステルスモードである真空蛍光ディスプレイであることができる。さらに、装置1102は、外部に配置された少なくとも1つのアラームライト1150(例えば、4つのアラームライト1150)を有することができる。複数のアラームライト1150がある実施の形態では、アラームライト1150は、これらアラームライトのうちの1つがユーザにとって見える可能性を高めるために、この装置1102の向きに関係なく、装置1102の周りに配置されることができる。
【0100】
図16に示されるように、この装置1102は、例えばディスプレイ600の近くに位置されることができる複数の入口ポートを有することができる。この装置は、例えば心電図からのデータ(例えば、3つのリードECGポート500からのデータ)を受信するためのマスター制御盤と、例えばパルスオキシメータ(例えばNoninブランド)である酸素飽和メータ(ポート510)と、血液測定用カフと、空気ポンプ(図示されない)とカフ膨張部とを有する代表的な装置(ポート520)、又は音響的(ヘリコプタノイズキャンセラにより適した特別なマイクロフォン及びノイズキャンセラを特徴とする、ポート520、525)と、ガスサンプリング(例えば図1に示されたY部材34から、患者の近くへのサンプリングポート、サンプリングポート515は、酸素及びCO2モニタ、好ましくは迅速な応答の赤外線CO2モニタに通じる)と、温度(ポート530)とを収容する。また、関連するパラメータが、図17に示されるように、前記ディスプレイ600に表示されることができる。
【0101】
当業者は、専用制御盤が、ベンチレータの制御部(1回呼吸量、気道内圧及びBPM)、濃縮装置の制御部(酸素濃度%、稼働率)、ディスプレイの制御部等に関するマシンの情報部として割り当てられることができることを理解するであろう。
【0102】
図17に示されるように、スクリーン600は、(左から右に)ミリリットル表示での1回換気量、BPM(1分当たりの呼吸回数)、吸気用コンジットにおけるcmH2O単位での吸気の気道内圧625、cmH2O単位での呼気気道内圧627、酸素濃度、温度、(患者の呼気ガス615と、図17に616で示される小さな数字「5」のような除去装置199のちょうど上方との両方での)二酸化炭素濃度、酸素飽和度を、また、底部の左から右に、例えばECG、血圧、収縮期/心臓弛緩期及び心拍数のグラフィック出力を表示するように設定されることができる。また、例えばBP(血圧)測定620、セットアップ630、吸引650、スクリーンの向きの反転660、ECG(3リード)640、ソフトキー610、スクリーンの調光部680(ナイトビジョンモードを含む)、電源690及びアラームのサイレンサ700のようなユーザインターフェイスが設けられている。標準的なOEM検出及びモニタリングモジュールは、当業者にとってよく知られている。
【0103】
前記ディスプレイ600は、ポリマであることができるハウジング603を有するディスプレイのアセンブリ601の一部であることができる。また、このディスプレイのアセンブリ601は、ディスプレイのナイトビジョンゴーグルと互換性を有するように、出力の回数を表示するのに適したフィルタを含むことができる。このディスプレイ600は、上で例示されるように、スクリーンの上下のメンブレンのスイッチキーを利用することができる。
【0104】
前記ハウジング603は、ユーザにより所定の範囲の角度で見るために、ディスプレイの軸線605を中心として、このディスプレイ600の回転を果し、ユーザに対して様々な装着位置で生命維持装置1102を収容するために、180°よりも大きく動かされることができる。
【0105】
図15aに示されるように、前記ハウジング603は、第1及び第2の端支持部1100、1102で回転可能に支持されている。各端支持部1100、1102は、ハウジング603のシャフト部分1105(図17並びに図18)を支持するベアリング面1103(図19a参照)を有する。これら端支持部1100、1102の一方又は両方が、前記ハウジング603の一方又は両方の軸線方向の端部に位置された複数の歯720と噛み合うための移動止め装置1104(図19a参照)を有することができる。移動止め装置1104は、移動止め部材1106と、例えば、圧縮ばねであることができる付勢部材1108とを有する。この移動止め装置1104は、ディスプレイ600が、上述のように、メンブレンのスイッチキーを使用して入力に入るとき、このディスプレイ600は、不意に回転しないように、ディスプレイ600に対する回転に選択された抵抗量を与える。さらに、移動止め装置1104により与えられる回転に対する抵抗性は、例えば、患者がヘリコプタで医療施設に搬送されているとき、使用中、振動又は他の機械的影響の結果として、不意に回転しない点で効果的である。
【0106】
前記ディスプレイのハウジング603(図18)の一方又は両方の軸線の端部は、第1の限界面1114と第2の限界面1116とを有することができ、これらは、前記端支持部1100と1102との一方又は両方で、対応する限界面1118、1120(図19a)と係合する。これら限界面の対、即ち1114と1118並びに1116と1120とは、ディスプレイ600の回転移動の範囲を制限するように協同する。前記ディスプレイ600のために選択された移動範囲は、例えば約270度であることができる。
【0107】
本発明の一実施の形態に係る位置調整システム801の構成部材を示す図21が参照される。この位置調整システム801は、患者搬送装置のコネクタ800と、少なくとも1つのストラップ802と、少なくとも1つの生命維持装置のコネクタ804と、生命維持装置のインターフェイス803との少なくとも1つのセットを有することができる。この生命維持装置のインターフェイス803は、全てのセットで共通であることができる。前記患者搬送装置のコネクタ800、少なくとも1つのストラップ802及び少なくとも1つの生命維持装置のコネクタ804は、位置調整構造体805を形成している。
【0108】
前記患者搬送装置のコネクタ800は、例えば、ストレッチャ、特にNATO担架808のような患者搬送装置806に接続する。この患者搬送装置のコネクタ800は、生命維持システム1100(図21参照)の重さを支持するために、いかなる方法でも、患者搬送装置806に接続することができる。例えば、この患者搬送装置のコネクタ800は、810で示される患者搬送装置806のフレーム部材の1つに接続することができる。
【0109】
前記患者搬送装置のコネクタ800は、患者搬送装置806に、特にフレーム部材810に着脱可能に装着されることができる。この患者搬送装置のコネクタ800は、フレーム部材810にクランプするように構成されたクランプのアセンブリ812を有することができる。このクランプのアセンブリ812は、前記フレーム部材810にクランプするように互いに協同する第1のクランプ部材814及び第2のクランプ部材816を有する(図21)。
【0110】
図21に示される実施の形態では、患者搬送装置フレーム部材810は、一般的に円形の断面形状であり、また、前記第1及び第2のクランプ部材814、816(図22a参照)は、環形状を把持するための適切な方法で形成されている。患者搬送装置のフレーム部材810の断面形状は、フレーム部材として機能するために、例えば円形、楕円形、正方形又は長方形のようないかなる適切な形状であっても良いことが理解されるであろう。また、前記クランプ部材814、816は、前記フレーム部材810を把持するためのいかなる適切な形状を有しても良いことが理解されるであろう。
【0111】
前記クランプのアセンブリ812(図22a)は、2つのクランプ部材のみに限定されることなく、適切な数のクランプ部材を有することができる。
【0112】
前記第1及び第2のクランプ部材814、816は、枢動軸線817を中心として互いに枢動可能に接続されることができる。例えば、シャフト818が、前記両クランプ部材814、816を貫通するように延びており、一方又は両方のクランプ部材814、816をこの上で回転させることができる。
【0113】
前記患者搬送装置のコネクタ800は、図22a、図22b、図22c、図22d並びに図22eに示される開いた位置と、図23a並びに図23bに示される患者の搬送装置接続ストラップ非ロック位置と、図24a並びに図24bに示される患者の搬送装置と接続したストラップロック位置との間で移動可能である。クランプのアセンブリ812は、付勢部材820(図22c)を有し、この付勢部材820は、離れてクランプ部材814、816を付勢し、かくして、開いた位置に向かって患者搬送装置のコネクタ800を付勢する。この付勢部材820は、図22cに822で示されるように、例えば、ばね、特にトーションばね等のようないかなる適切な付勢部材もであってもよい。
【0114】
患者搬送装置のコネクタ800は、クランプ部材814、816を互いに向かって付勢するために使用される駆動アーム824をさらに有する。この駆動アーム824は、枢動軸線825を中心として第1のクランプ部材814と枢動可能に接続されている。シャフト826は、第1及び第2のクランプ部材814、816と、駆動アーム824との両方でアパチャを通る。第1のクランプ部材814内のこのアパチャは、828で示され(図22a)、溝が形成されており、環状部の中心の弧に沿った経路を規定し、第1及び第2のクランプ部材814、816の間の枢動軸線817の機能が以下で説明される。
【0115】
図22dを参照すると、前記駆動アーム824は、カム面830を駆動させるクランプ部材を有し、このクランプ部材は、第1のクランプ部材814に受け面で係合可能である。前記駆動部材824が、ユーザにより枢動軸線825を中心として回転されたとき、クランプ部材の駆動カム面830は、受け面832(図22a並びに図22b参照)と係合し、前記第2のクランプ部材に向かって枢動するように、前記第1の部材816を駆動させる。なぜならば、前記第1のクランプ部材814は、前記第1及び第2のクランプ部材の枢動点817を中心としてのみ枢動され、アパチャ830が、前記第1のクランプ部材814の枢動運動を受けるように溝が形成されている。
【0116】
付勢部材834(図22c)は、前記第1のクランプ部材814と駆動アーム824とが離れるように付勢する。この付勢部材834は、図22cに836で示されるように、例えば、ばね、特にトーションばね等のいかなる適切な付勢部材もであっても良い。
【0117】
図22cに示される位置から図52bに示される位置への前記駆動アーム824の動きは、第2のクランプ部材816に対して閉じた位置に第1の部材814を移動させる。
【0118】
前記駆動アーム824は、第2のストラップロック面840と協同することができる第1のストラップロック面838を有する。これは、例えば、前記ストラップ802を掴むために、従って、ストラップ802に対して所定の位置で患者搬送装置のコネクタ800をロックするために、シャフト818(図22c参照)にあることができる。
【0119】
前記駆動アーム824が図22cに示される位置にあるとき、前記第1及び第2のストラップロック面838、840は係合しないので、患者搬送装置のコネクタ800は、ストラップ802に沿って自由にスライドされる。上で述べたように、クランプ部材814、816は、互いに対して開いた位置にある。
【0120】
前記駆動アームが図23bに示される位置にあるとき、前記第1及び第2のストラップロック面838、840は、コネクタ800が図22cに示されるような位置で互いに近づくことができるが、係合されず、かくして、患者搬送装置のコネクタ800が、前記ストラップ842に沿って自由にスライドされる。しかし、前記クランプ部材814、816は、図23bに示される位置にあるとき、前記フレーム部材810にクランプされる。
【0121】
前記駆動アームが図22cに示される位置にあるとき、前記第1及び第2のストラップロック面838、840は、ストラップ802を挟むように協同し、かくして、前記ストラップ802に位置された患者輸送装置のコネクタ800をロックする。
【0122】
前記駆動アームが図22cに示される位置にあるとき、付勢部材820と付勢部材834とは、一般的に示される位置にあるように、駆動アーム824を保持する。前記駆動アーム824が図23bに示される位置であることが望ましければ、保持部材844が、図23bに示される位置で駆動アーム824を保持するために、付勢部材820、834の付勢力に対して使用されることができる。
【0123】
前記保持部材844には、図23bに示される位置で、駆動アーム824を適所で開放可能に保持するために、いかなる適切な構造体も有することができる。この保持部材844は、第1のクランプ部材814から延び、フック部分846を有するアーム845であることができる。このフック部分846は、図23bに示される位置で前記駆動アーム824を保持するように、駆動アーム824に対して、フック受け部材848と協同する。代わって、アーム845は、駆動アーム824に位置されることができ、また、前記フック受け部材848は、前記第1のクランプ部材814に位置され得ることが理解されるであろう。
【0124】
前記アーム845は、枢動軸線850を中心として枢動するように移動可能であることができる。シャフト852は、このような枢動運動を支持するために、枢動軸線850に沿って前記第1のクランプ部材814と保持部材844とを通るように延びることができる。
【0125】
付勢部材854は、患者をフック留めする方向に向かって、前記保持部材844を移動させるように付勢するために与えられることができる。この付勢部材854は、例えば、シャフト852を中心とするトーションばね856であることができる。
【0126】
図22cに示される位置から図23bに示される位置までの移動の間、前記付勢部材854は、駆動アーム824に対して前記保持部材844を付勢する。このアーム824は、フック受け部分がフック部分846をわずかに過ぎて進み(sweep)、フック部分846により捉える(capture)ための経路に沿ってわずかに戻ることができるように、移動される。
【0127】
前記駆動アーム824は、図23bに示される位置に保持されたとき、経路に沿って駆動アーム824をわずかに前方に移動させることによって、この位置(即ち、図24bに示されていた位置)から開放して、図22cに示される位置に戻すことができる。駆動アーム824がフック部分846の弛み部分(bight)から外れるように移動されると、ユーザは、駆動アーム824の経路から外れるように保持部材844移動させ、保持することができる。そして、駆動アーム824は、図22cに示される位置に向かって戻るように移動されることができる。
【0128】
代わって、ユーザは、図23bに示される位置から図24bに示される位置に向かって駆動アーム824を移動し続けることができる。図24bに示された所定の位置で駆動アーム824を保持するために、付勢部材820、834の付勢力に対して、保持部材858が使用されることができる。
【0129】
前記保持部材858には、図22cに示される位置で、駆動アーム824を適所で開放可能に支持するために、いかなる適切な構造体も有することができる。この保持部材858は、第1のクランプ部材814から延び、フック部分860を有するアーム859であることができる。このフック部分860は、図24bに示される位置で前記駆動アーム824を保持するように、駆動アーム824に対して、フック受け部材862と協同する。代わって、アーム845は、駆動アーム824に位置されることができ、また、前記フック受け部材862は、前記第1のクランプ部材814に位置され得ることが理解されるであろう。
【0130】
前記アーム859は、枢動軸線864を中心として枢動するように移動可能であることができる。シャフト866は、このような枢動運動を支持するために、枢動軸線864に沿って前記第1のクランプ部材814と保持部材858とを通るように延びることができる。
【0131】
付勢部材868は、患者をフック留めする方向に向かって、前記保持部材858を移動させるように付勢するために与えられることができる。この付勢部材868は、例えば、シャフト866を中心とするトーションばね869であることができる。
【0132】
図23bに示される位置から図24bに示される位置までの移動の間、前記付勢部材868は、駆動アーム824に対して前記保持部材858を付勢する。このアーム824は、フック受け部分がフック部分860をわずかに過ぎて進み、フック部分860により捉えるための経路に沿ってわずかに戻ることができるように、移動される。
【0133】
代わって、他の構造体が、図23b並びに図24bに示される位置に駆動アーム824を保持するために使用されても良い。例えば、図22c、図23b並びに図24bに示される実施の形態は、駆動アーム824に、2つの分離したフック受け部分を有するが、代わって、図23b並びに図24bに示される2つの位置に前記駆動アーム824を保持するための2つのフックの一方により係合可能な単一のフック受け部分を有することも可能である。
【0134】
前記駆動アーム824が、図24bに示される位置に保持されたとき、経路に沿って駆動アーム824をわずかに前方に移動させることによって、この位置から開放して、図23bに示される位置に戻すことができる。駆動アーム824がフック部分860の弛み部分から外れるように移動されると、ユーザは、駆動アーム824の経路から外れるように保持部材858を移動させ、保持することができる。そして、駆動アーム824は、手動で、又は好ましくは前記付勢部材834で、図23bに示される位置に向かって戻るように移動されることができる。
【0135】
代わって、患者搬送装置のコネクタ800は、前記駆動アーム824が、前記第1のクランプ部材814に向かって前記第2のクランプ部材816を駆動させるように構成されることができることが理解されるであろう。
【0136】
図25a並びに図25bは、生命維持装置のコネクタ804及びこのコネクタの動作を示している。この生命維持装置のコネクタ804は、適切な方法で生命維持装置に接続することができる。例えば、図27a並びに図27bに示されるように、ポータブル式生命維持装置1102は、この装置に少なくとも1つの下方切り込みチャネル870が設けられた外形1103を有することができる。この下方切り込みの結果として、チャネル870は、各側にオーバーハング872を有する。図27bに最も良く示されるように、これらオーバーハング872は、互い選択されたスペースを有する円形(又は、いかなる他の適切な形)のカットアウト部874を形成するように切り取られている。隣接している円形のカットアウト部の間に存在する夫々のオーバーハング部材が、876で示される。
【0137】
図27aに示されるように、外形1103は、軸線方向に延びた複数のチャネル870を有することができる。これらチャネル870は、この外形1103の周囲に一定の間隔で離間されている。これらチャネル870は、上述のように、生命維持装置のインターフェイス803を形成している。
【0138】
図54を参照すると、生命維持装置のコネクタ804は、本体878と、可動ロック部材880と、付勢部材882と、ストラップのコネクタ884とを有する。このロック部材880は、前記本体に対して可動であり、円形(又は他の適切な形)であることができる拡大したヘッド部分886を有する。前記ロック部材880は、本体878に向かってヘッド部分886を駆動させるように、付勢部材882により付勢される。この付勢部材882は、例えばコイル圧縮ばねのようないかなる適切な付勢部材であっても良い。ロック部材880のヘッド部分886は、生命維持装置の外形1103のチャネル870で円筒形のカットアウト部874内に嵌合されるようにサイズが設定されている(図28a参照)。ユーザは、図25bに示されるように、付勢部材の付勢力に対して下向きに前記ロック部材880を押圧することができる。
【0139】
外形1103に対して前記生命維持装置のコネクタ804をロックするために、前記本体878は、ヘッド部分886が、図28aに示されるように、チャネル870でカットアウト部874にアライメントされるように、1組の隣接したオーバーハング部材876に静止するように配置される。また、前記ロック部材880は、前記ヘッド部分886がチャネル870に入るように、ユーザによって内部に押圧されることができる。ヘッド部分886をチャネル870に十分に押し下げることによって、生命維持装置のコネクタ804は、前記ヘッド部分886が、オーバーハング部材876の下でスライドするように、前記チャネル874に沿ってスライドされることができる。この生命維持装置のコネクタ804は、本体878がオーバーハング部材876にまたがった位置にスライドされることができる(図28b参照)。前記付勢部材882は、チャネル874の両側で本体878をまたいだオーバーハング部材876をクランプするように、本体878に向かって上方にヘッド部分886を付勢する。
【0140】
このようなコネクタは、ANCRA(40340−27単一スタッドトラックフィッティング及びチャネル870の形状に基づいたトラック40467−33−144と共に使用されても良い)によって販売されている。代わって、他の適切なコネクタが使用されても良い。
【0141】
図21に示される実施の形態では、位置調整システム801は、2つのセットの位置調整構造体805を有する。各セットは、ポータブル式生命維持装置1102の周りに離間された位置で装着可能な2つの生命維持装置のコネクタ804と、患者搬送装置806に接続可能な患者搬送装置のコネクタ800と、2つの生命維持装置のコネクタ804の間に前記患者搬送装置のコネクタ800を通って延びたストラップ802とを有する。
【0142】
図21を参照すると、前記ストラップ802は、長さが調整可能であることができる。この目的のために、このストラップは、例えば、長さ調整用バックルのような、いかなる適切な長さ調節機構887をも有することができる。
【0143】
図21を参照すると、前記位置調整システム801は、ポータブル式生命維持装置1102が患者搬送装置806に対して複数の位置に配置されることを可能にする。例えば、前記ストラップ802を延ばすことによって、このポータブル式生命維持装置1102は、患者搬送装置806から懸吊することができる。ポータブル式生命維持装置1102の周りに生命維持装置のコネクタ804の位置を調節することと、ストラップ802に沿って患者搬送装置のコネクタ800の位置を調整することとの少なくとも一方によって、ポータブル式生命維持装置1102の向きを制御することができる。
【0144】
ポータブル式生命維持装置1102は、例えば、ヘリコプタのような患者搬送用乗物への入口のための補助ストラップ897(図30a)の空気と共に、患者搬送装置806に配置されることができる。そして、このポータブル式生命維持装置1102は、懸吊位置に再配置されることができる(図30b)。
【0145】
前記ストラップ802を短くすることによって、ポータブル式生命維持装置1102を前記患者搬送装置のコネクタ800に対して比較的近くに与えることができ、このコネクタは、使用の中に生じるいかなるスイングの大きさも減少させる。前記ストラップ802は、ポータブル式生命維持装置1102を患者搬送装置のコネクタ800と接触させるように十分に短くされることができ、かくして、ポータブル式生命維持装置1102と患者搬送装置806との間を一般的に緊密に、効果的に接続することができる。
【0146】
図22aを参照すると、前記コネクタ804と同様であることができる生命維持装置のコネクタ888が、患者搬送装置806とポータブル式生命維持装置1102との間を直接緊密に接続する患者搬送装置/生命維持装置のコネクタ890を形成するように、好ましくは患者搬送装置のコネクタ800と一体的に連結される(図26参照)。
【0147】
図29を参照すると、補助ストラップ892が、固定された患者搬送装置/生命維持装置のコネクタ890と協同する患者搬送装置806に対して相対的に固定された位置で、ポータブル式生命維持装置1102を保持するのを助けるのに使用されることができる。このポータブル式生命維持装置は、この装置の底部と上部の夫々近くのトラックを使用して、いかなるストラップの助けもなく、クランプを使用して、ポータブル式患者搬送装置の側方フレーム部材の上下に懸吊され得ることが理解されるであろう。側方フレーム部材の下に懸吊されたとき、この装置の重さは、ポータブル式患者搬送装置の中心部に向かって側方フレーム部材の下で部分的に回転する。
【0148】
ポータブル式生命維持装置1102は、患者モニタを制御する盤に加えて、生命維持装置内にいくつかの制御盤(例えば、5つの制御盤)を有することができる、これら制御盤が、以下に説明される。
【0149】
ユーザインターフェイス及びメインバス制御
ディスプレイのスクリーン及びユーザボタンを管理し、トラフィックを管理するために他の盤と通信する。この盤は、果すべきように他の盤に信号を送り、レポートを受け、これらをスクリーンに表示し、アラームの調整及び警告灯を処理する。
【0150】
主電源
バッテリ対盤の電力を制御し、放電されたときにバッテリを切り替え、オーバーヒートに対するバッテリの温度を測定することを含む電力等を監視する。
【0151】
O2制御部
酸素濃縮装置を制御する。濃縮装置のバルブを制御するために使用されるシーブの圧力センサと同様に、ベローズ内のO2を測定するためのMinioxセンサを制御する。濃縮装置に対してバルブを制御する。このO2制御部は、濃縮装置のポンプのモータを制御するためのモータ制御部を有する。このモータ制御部は、吸入の終わりで、回路に酸素が濃縮された空気を与えないことを確実にするように、ベンチレータの制御部と同調している。なぜならば、この点で、この量に対する運ばれた容量を修正することは不可能であるからである。
【0152】
ベンチレータの制御部
PEEPと同様に、必要な容量及び呼吸回数を与えるために送風器のモータを制御する。また、これは、気道内圧センサとベローズの位置センサとを有する。また、これは、流れセンサが実際に運ばれたものを測定するように、患者の口の所で流れを測定するために使用されることができ、測定するベローズの反対の位置に設けられた差圧センサを有する。既知の回路抵抗で割られた知られた差圧が、流れを与える。この制御盤は、混合ポンプを制御し、濃縮装置からのO2が濃縮された空気の量の概算量を使用して運ばれた容量を測定する。
【0153】
センサの制御盤
これら制御版のいくつかが有するシェルの患者モニタリング装置の全てのオンオフを制御する。患者用CO2センサ及びO2センサとこれらのサンプリングポンプ、サンプリングライン内の圧力を測定するための圧力センサを有し、又は制御し(なぜならば、これがCO2とO2センサの読み取りに影響し、望ましくは、修正される、また、それがサンプリングラインの閉塞も検出する)、センサのための高度補正のためのバロメータ気圧センサを有する。さらに、高度を知ることによって、高度に基づいて異なる動作圧力で機能する濃縮装置が「調整」することができる(即ち、動作圧力の設定は、8000フィート(約2438メートル)で最適化されたのと同じ設定でない海水面レベルで濃縮装置を最適化する)。また、この盤は、同様にハウジング内の温度を測定する。
【0154】
患者モニタ
上述のようなCO2及びO2(連続波形であり、吸入された量を波形から計算する)、O2飽和度と(パルスoxの)変動記録、(パルスox又はECG又は血液測定用カフからの)心拍数、非侵襲性血圧(NIBP、音響ノイズキャンセリングと振動との両方)、ECG3リード、温度、気道内圧(上記参照)。
【0155】
警告状態のいくつかは、以下のものを含む。
現在の範囲の患者のパラメータ(例えば、O2、CO2、SpO2、HR、BP、T、気道圧)、システムエラー(閉塞、漏出、低いO2、高いCO2、ローバッテリ、バルブの故障、ポンプの故障、ベンチレータの故障及び患者モニタリング装置の故障)。
【0156】
装置1102は、選択されたフェールセーフモードで動作するのに十分な制御部をさらに有する。例えば、この装置1102は、濃縮装置が85%の濃度でO2を発生させることがでないリンパロング(“limpalong")モードで、O2を与えることができなければ、動作されるように構成されることができる。また、この装置は、周囲空気を使用して換気することもできる。ベンチレータの故障の場合、供給手段として、酸素濃縮装置と混合ポンプとの少なくとも一方を使用して、アンビュバッグが、手動換気のために呼吸回路に介在されることができる。
【0157】
装置1102は、約180度の視野角に沿って見ることができる任意のアラームライト1150を有する。ステルスモードで動作するとき、これらライトは、緊急の問題を示す赤と、緊急ではない問題を示す黄色と、全てが選択された範囲内で動作していることを示す緑と、赤外線とであることができる。
【0158】
装置1102は、両方向に面した位置調整システムを使用して、好ましくは患者の接続部とチューブとがヘッドの最も近くにあるように、ストレッチャ又は他の患者搬送装置の端部に沿って装着されることができる。スクリーンは、回転されることができ、表示内容は、簡単に読み取れるように動かされることができる。
【0159】
上述の説明は、好ましい実施の形態を構成しているが、本発明は、添付の請求の範囲の公正な意味から逸脱することなく、変更及び変形例が与えられることが理解されるであろう。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも1つの周囲ガスの入口と、
調節されたガスの出口と、
前記少なくとも1つの周囲ガスの入口と前記調節されたガスの出口との間に流体接続されたガス用コンジットのアセンブリと、
前記ガス用コンジットのアセンブリに流体接続された酸素濃縮装置と、
前記ガス用コンジットのアセンブリに流体接続されたベンチレータとを具備し、
前記ガス用コンジットのアセンブリは、前記酸素濃縮装置により酸素が富化された空気と、前記ベンチレータからのガスとを受けるために、前記調節されたガスの出口の上流側に配置された少なくとも1つのコンジットのセクションを有するポータブル式生命維持装置。
【請求項2】
前記ベンチレータは、吸気リザーバと、吸気サイクルの1回換気量を制御するための制御部とを有し、
前記ガス用コンジットのアセンブリは、前記酸素濃縮装置により酸素が富化された空気と、前記吸気リザーバからのガスとを受けるために、前記調節されたガスの出口の上流側に配置された少なくとも1つのコンジットのセクションを有する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項3】
前記コンジットのアセンブリは、患者から吐出された空気を受けるための少なくとも1つの呼気用コンジットのセクションを含む再呼吸回路の複数のコンジットのセクションを有する請求項2のポータブル式生命維持装置。
【請求項4】
前記呼気用コンジットのセクションは、前記吸気リザーバと流体接続されている請求項2のポータブル式生命維持装置。
【請求項5】
前記ベンチレータは、吸気リザーバのコントラクタを有し、
前記吸気リザーバは、収縮性を有する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項6】
前記吸気リザーバは、ベローズの内部にあり、
前記吸気リザーバのコントラクタは、送風器であり、
前記ベローズは、前記送風器からベローズ収縮用の空気流を受けるための外面を有する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項7】
前記送風器と流体連通する第2の周囲空気の入口を具備し、
前記送風器は、前記ベローズに対して前記第2の周囲空気の入口に入る周囲空気を前進させる請求項1又は6のポータブル式生命維持装置。
【請求項8】
前記ベローズは、PEEPバルブを有し、
このPEEPバルブに入るガスは、前記送風器を介して前記第2の周囲空気の入口を出る請求項7のポータブル式生命維持装置。
【請求項9】
二酸化炭素除去装置を具備する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項10】
前記酸素濃縮装置と、前記吸気リザーバと、前記再呼吸回路のコンジットのセクションとは、縦長の外形でほぼ一直線上に配置されている請求項2のポータブル式生命維持装置。
【請求項11】
前記酸素濃縮装置は、2つのシーブベッドを有し、
これら2つのシーブベッドは、側部に配置され、装置の第1の長手方向のセグメントで長手方向の同様の位置を占める請求項10のポータブル式生命維持装置。
【請求項12】
前記吸気リザーバは、装置の前記第1の長手方向のセグメントに隣接した位置で、装置の第2の長手方向のセグメントに位置している請求項11のポータブル式生命維持装置。
【請求項13】
前記除去装置は、装置の前記第2の長手方向のセグメントに隣接した位置で、装置の第3の長手方向のセグメントに位置している請求項9のポータブル式生命維持装置。
【請求項14】
装置の交換可能な第3の長手方向のセグメントを有し、
この第3の長手方向のセグメントは、装置の前記第2の長手方向のセグメントに開放可能に夫々取着されており、また、装置の動作の換気モード及び自発呼吸モードで動作するように夫々構成されている請求項13のポータブル式生命維持装置。
【請求項15】
装置の少なくとも1つの前記交換可能な第3の長手方向のセグメントへの、装置の動作的な取着を確認する少なくとも1つの検出器を有する請求項14のポータブル式生命維持装置。
【請求項16】
前記装置は、換気モードで動作するように構成されており、
この装置は、開放可能に取着された除去装置のカートリッジを有する請求項9又は14のポータブル式生命維持装置。
【請求項17】
前記装置は、自発呼吸モードで動作するように構成されており、
この装置は、開放可能に取着されたカートリッジを有し、このカートリッジは、大気への一方向バルブと吸気除去バルブとを含むコンジットのアセンブリのセクションを有する請求項9又は14のポータブル式生命維持装置。
【請求項18】
前記カートリッジは、呼気出口を有さない患者の気道のインターフェイスに取着され、
前記コンジットのアセンブリは、吸気除去中、再呼吸のために、吐出されたガスを収容するための十分な容量のコンジットのセクションをさらに有する請求項17のポータブル式生命維持装置。
【請求項19】
複数の呼吸パラメータと読み取り可能な出力のディスプレイとに関するデータを処理するための少なくとも1つの制御部を具備し、
前記読み取り可能な出力のディスプレイは、このディスプレイに前記パラメータを表示するための少なくとも1つの制御部と動作的に接続されている請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項20】
前記読み取り可能な出力のディスプレイは、装置の前記第2の長手方向のセクションに動作的に取着されている請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項21】
前記読み取り可能な出力のディスプレイは、装置から独立して配置可能である請求項19のポータブル式生命維持装置。
【請求項22】
前記読み取り可能な出力のディスプレイは、装置に対して読み取り位置の範囲を与えるように、移動可能に装着されている請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項23】
前記読み取り可能な出力のディスプレイは、少なくとも1つの制御部を含むユーザインターフェイスを有し、
この装置は、制御部の駆動により生じる回転に抵抗するための保持機構部を有する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項24】
前記読み取り可能な出力のディスプレイは、スクリーンの読み取り向きに平行な軸線を中心として回転可能であり、
前記読み取り位置は、軸線を中心として165度未満の範囲に亘り選択可能な複数の位置を有する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項25】
前記ディスプレイの回転軸線は、このディスプレイの上部と底部との間にあり、
このディスプレイは、2つの回転極値の間の中間の垂直位置に対して少なくとも70度だけ前後に傾斜可能である請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項26】
前記スクリーンは、前記スクリーンの読み取り向きに平行な中心軸線を中心として回転可能である請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項27】
前記少なくとも1つの制御部は、前記スクリーンが90ないし270度回転した後、前記読み取り可能な患者の問題が、他の視野点に対して(左から右へ、及び上部から底部へ)正確に向けられるように、視覚的に示された情報の表示を反転可能である請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項28】
患者搬送装置に対して複数の位置で装置を支持するための位置調整システムを具備する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項29】
前記位置調整システムは、患者搬送装置に対してロッド形状の部材を所定の位置に取着可能なコネクタを有する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項30】
患者の気道を吸引するための吸引ポートをさらに具備する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項31】
前記濃縮装置は、窒素吸収ベッドと前記吸引ポートとに流体接続しているバキューム装置を有する請求項30のポータブル式生命維持装置。
【請求項32】
患者の吐出した呼気中の酸素濃度を検出するための酸素センサをさらに具備する請求項1又は18のポータブル式生命維持装置。
【請求項33】
前記吸気リザーバ内の酸素濃度を検出するための酸素センサを具備する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項34】
前記調節されたガスの出口の近くの上流側に、前記コンジットのアセンブリの部分の酸素濃度を検出するための酸素センサを具備する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項35】
前記吸気リザーバと、患者の気道のインターフェイスの近くの吐出用コンジットと、前記インターフェイスの近くの吸入用コンジットとを含むグループから選択された少なくとも1つの装置の部分に、二酸化炭素濃度を検出するための二酸化炭素センサを具備する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項36】
前記吸気リザーバの位置を測定するための機構部を具備する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項37】
前記吸気リザーバは、ベローズであり、
このベローズの位置を測定するための機構部は、位置エンコーダである請求項36のポータブル式生命維持装置。
【請求項38】
1分当たりの呼吸回数(BPM)を計測するための機構部を具備する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項39】
前記機構部は、前記吸気リザーバの収縮又は膨張を計測するためのプロセッサを有する請求項38のポータブル式生命維持装置。
【請求項40】
前記吸気リザーバは、ベローズであり、
前記1分当たりの呼吸回数(BPM)を計測するための機構部は、前記ベローズの収縮又は膨張を計測するプロセッサである請求項36のポータブル式生命維持装置。
【請求項41】
患者の酸素飽和レベルに関するデータを処理するための制御部を具備する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項42】
患者の心拍数に関するデータを処理するための制御部を具備する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項43】
パルスオキシメータから受信したデータを処理するための制御部を有する請求項1、41又は42のポータブル式生命維持装置。
【請求項44】
前記コンジットのアセンブリ中の圧力を検出するための少なくとも1つの圧力センサを具備する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項45】
前記少なくとも1つの圧力センサは、前記調節されたガスの出口の上流側に位置し、
この装置は、前記吸気リザーバのコントラクタにより及ぼされる圧力を減少させるための少なくとも1つの制御部を有する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項46】
請求項11に規定される装置の第1の長手方向のセクションと、
請求項12又は20に規定されるような装置の第2の長手方向のセクションと、
好ましくは、請求項16又は17に規定されるような複数のカートリッジのグループから選択された少なくとも1つのカートリッジと具備するキット。
【請求項47】
患者に関する有効な複数の身体に関する生理的なパラメータ又は処置パラメータを示す、又は関連するデータを処理するための少なくとも1つの制御部と、
読み取り可能な出力のディスプレイとを具備するポータブル式生命維持装置であって、
前記少なくとも1つの制御部は、前記ディスプレイに前記パラメータを表示するために、前記読み取り可能な出力のディスプレイに動作的に接続されており、
前記ディスプレイは、この装置に移動可能に装着されており、
前記読み取り可能なディスプレイの面は、この装置がユーザの視線の上及び下に配置されたとき、見ることが可能な配置であるように、両側に垂直に延びた有効な角度の範囲で移動可能である、ポータブル式生命維持装置。
【請求項48】
前記読み取り可能な出力のディスプレイは、装置が所定の位置に配置されたとき、垂直な両側に対して少なくとも65度で延びた有効な角度の範囲で移動可能である請求項45のポータブル式生命維持装置。
【請求項49】
装置の位置調整インターフェイスと、位置調整構造体とを有する装置の位置調整システムを具備する請求項1又は47のポータブル式生命維持装置。
【請求項50】
前記位置調整システムは、前記ディスプレイの前記軸線にほぼ平行な装置の軸線を中心として回転する向きで、この装置を配置するように構成されている請求項1又は47のポータブル式生命維持装置。
【請求項51】
前記位置調整システムは、患者用歩行装置のロッドに対して装置を厳密に配置するように構成された支持構造体を有する請求項1又は47のポータブル式生命維持装置。
【請求項52】
前記位置調整システムは、担架のフレーム部材に対して水平方向に配置された少なくとも1つの上部及び1つの底部を含む複数の位置に、装置を厳密に配置するように構成された支持構造体を有する請求項1又は47のポータブル式生命維持装置。
【請求項53】
前記装置のインターフェイスは、前記装置の軸線を中心として異なる径方向の角度に向けられた複数のインターフェイス部材を有する請求項50のポータブル式生命維持装置。
【請求項54】
前記装置のインターフェイスは、前記装置の長軸線に沿った異なる長手方向の位置に向けられた複数のインターフェイス部材を有する請求項49のポータブル式生命維持装置。
【請求項55】
前記読み取り可能な出力のディスプレイは、少なくとも1つの制御部を含むユーザインターフェイスを有し、
この装置は、制御部の駆動により生じる回転に抵抗するための保持機構部を有する請求項49のポータブル式生命維持装置。
【請求項56】
前記読み取り可能な出力のディスプレイは、スクリーンの読み取り方向に平行な軸線を中心として回転可能であり、
前記読み取り位置は、軸線を中心として165度未満の範囲に亘り選択可能な複数の位置を有する請求項49のポータブル式生命維持装置。
【請求項57】
前記ディスプレイの回転軸線は、このディスプレイの上部及び底部の間にあり、
このディスプレイは、2つの回転極値の間の中間の垂直位置に対して少なくとも70度だけ前後に傾斜可能である請求項49のポータブル式生命維持装置。
【請求項58】
前記ディスプレイは、前記スクリーンの読み取り方向に平行な中心軸線を中心として回転可能である請求項49のポータブル式生命維持装置。
【請求項59】
前記少なくとも1つの制御部は、前記スクリーンが90ないし270度回転した後、前記読み取り可能な患者の問題が、他の視野点に対して(左から右へ、及び上部から底部へ)正確に向けられるように、視覚的に示された情報の表示を反転可能である請求項49のポータブル式生命維持装置。
【請求項60】
前記位置調整構造体は、フレーム部材のコネクタである請求項49のポータブル式生命維持装置。
【請求項61】
前記フレーム部材のコネクタは、クランプのアセンブリである請求項60のポータブル式生命維持装置。
【請求項62】
前記クランプのアセンブリは、少なくとも第1及び第2のロッド係合部材と、ロック機構部とを有し、
前記第1及び第2のロッド係合部材は、開いた位置と閉じた位置との間で互いに関連して移動可能であり、
前記ロッド係合部材は、前記閉じた位置では、前記ロッドと堅く係合し、
前記ロック機構部は、前記閉じた位置では、前記ロッド係合部材を緊密に保持する請求項61のポータブル式生命維持装置。
【請求項63】
前記ロック機構部は、第1、第2及び第3の位置の間での回転運動のための位置調整構造体にヒンジで装着されたカム機構部を有し、
前記カム機構部は、カムアクチュエータ部分と、少なくとも1つの前記ロッド係合部材とカム係合するように配置された少なくとも1つのカム部分とを有し、
前記第1の位置から前記第2の位置へ前記カムアクチュエータ部分の手動回転は、閉じた位置に前記ロッド係合部材を付勢する請求項62のポータブル式生命維持装置。
【請求項64】
前記カム機構部は、前記コネクタを通って移動されるストラップとカム係合するように位置された第2のカム部分を有し、
前記第2の位置から前記第3の位置へ前記カムアクチュエータ部分の手動回転は、前記ストラップに対して前記第2のカム部分を付勢する請求項62のポータブル式生命維持装置。
【請求項65】
周囲空気の入口を有し、周囲空気から酸素を発生させるための酸素発生装置と、
少なくとも1つのガスリザーバと、
前記酸素発生装置により発生されたガスと、患者により吐出された吐出ガスとを処理するためのコンジットシステムとを具備する呼吸維持装置であって、前記コンジットシステムは、
前記ガスリザーバに向かって吐出ガスを向けるために、患者の気道のインターフェイスと前記ガスリザーバとの間に流体接続され、一方向バルブと動作的に関連した少なくとも1つのコンジットと、
前記患者の気道のインターフェイスに向かって前記リザーバのガスを向けるために、前記ガスリザーバと前記患者の気道のインターフェイスとの間に流体接続され、前記一方向バルブと動作的に関連した少なくとも1つのコンジットとを有する、呼吸維持装置。
【請求項66】
コンジットシステムに流体接続された二酸化炭素除去装置をさらに具備する請求項65の呼吸維持装置。
【請求項67】
前記ガスリザーバを空にするために、このガスリザーバと動作的に関連したベンチレータをさらに具備する請求項66の呼吸維持装置。
【請求項68】
前記リザーバから排出されるガスの容量、回数及び圧力を制御するための制御システムを有する請求項67の呼吸維持装置。
【請求項69】
前記酸素発生装置は、この酸素発生装置を制御するための出力制御部と動作的に関連しており、
前記コンジットシステム内の酸素濃度は、患者の分時換気とは独立して制御される請求項68の呼吸維持装置。
【請求項70】
装置がポータブル式であるように、装置の重さが約70ポンド(約31.752キログラム)未満である請求項66の呼吸維持装置。
【請求項71】
前記酸素発生装置は、酸素濃縮装置であり、
この酸素濃縮装置は、装置が高められたポータブル性に適するように、3.0LPMの85ないし95%±10%未満の酸素を発生させるように設定されている請求項66の呼吸維持装置。
【請求項72】
前記酸素発生装置は、酸素濃縮装置であり、
この酸素濃縮装置は、装置が高められたポータブル性に適するように、2.0LPMの85ないし95%±10%未満の酸素を発生させるように設定されている請求項67の呼吸維持装置。
【請求項73】
患者の気道を吸引するための吸引ポートを有する吸引システムをさらに具備する請求項67の呼吸維持装置。
【請求項74】
前記酸素濃縮装置は、少なくとも1つのシーブベッドから窒素が濃縮されたガスを空にするためのバキューム装置を有し、このバキューム装置と接続して動作され、
前記コンジットシステムは、少なくとも1つのシーブベッドと前記吸引ポートとの流体接続の間で、前記バキューム装置により発生される陰圧を導くための少なくとも1つのバルブ及びコンジットを有する請求項73の呼吸維持装置。
【請求項75】
前記二酸化炭素除去装置は、着脱可能なユニット内に収容されており、
この装置は、連続したガスデリバリバルブを有する交換可能なユニットを有する請求項66の呼吸維持装置。
【請求項76】
バッテリを収容するセクションを有する請求項66の呼吸維持装置。
【請求項77】
充電可能なバッテリを含むセクションを有する請求項66の呼吸維持装置。
【請求項78】
熱交換可能な1対のバッテリを含むセクションを有する請求項66の呼吸維持装置。
【請求項79】
前記ガスリザーバのための気密ハウジングを有し、
このリザーバは、圧縮可能であり、
前記ハウジングは、前記リザーバのため及び前記ガスリザーバを圧縮するための圧縮空気を受けるためのスペースを規定している請求項66の呼吸維持装置。
【請求項80】
前記ベンチレータ装置は、周囲空気用コンジットと、圧縮空気の出口を含むエアポンプとを有し、
前記周囲空気用コンジットは、前記リザーバの前記気密ハウジング内のスペースと流体接続されている請求項79の呼吸維持装置。
【請求項81】
前記空気の気密ハウジングと前記酸素濃縮装置とは、実質的に連続して配置され、縦長の外形を占めるように構成されている請求項79の呼吸維持装置。
【請求項82】
前記空気の気密ハウジング、酸素濃縮装置及び二酸化炭素除去装置を収容する交換可能なユニットは、実質的に連続して配置され、縦長の外形を占めるように構成されている請求項79の呼吸維持装置。
【請求項83】
前記空気の気密ハウジング、酸素発生装置及び除去装置とバッテリを収容するセクションとを収容する交換可能なユニットは、実質的に連続して配置され、縦長の外形を占めるように構成されている請求項79の呼吸維持装置。
【請求項84】
クランプのアセンブリを有する位置調整システムをさらに具備し、
前記プロファイルの長さが、このプロファイルの高さ及び幅よりも大きく、
前記クランプのアセンブリを除いて、前記プロファイルの実質的な高さ及び幅が、夫々10インチ(25.4センチメートル)及び7インチ(17.78センチメートル)又は夫々7インチ(17.78センチメートル)及び10インチ(25.4センチメートル)未満である請求項82又は83の呼吸維持装置。
【請求項85】
この装置の他の機能に従って、2時間、完全な容量で前記酸素濃縮装置を駆動可能なバッテリを具備し、
この装置は、50ポンド(22.68キログラム)未満の重さである請求項66の呼吸維持装置。
【請求項86】
吐出されたCO2濃度、除去装置の上流側のシステムのCO2濃度、吸入されたO2濃度、患者の吸気ポートの近くの気道内圧、呼吸回数及び1回換気量から選択された少なくとも1つの呼吸パラメータを監視する患者モニタリングシステムを有する請求項66の呼吸維持装置。
【請求項87】
前記患者モニタリングシステムは、ECG、O2飽和度、心拍数、連続的又は間欠的な血圧及び温度を含むグループから選択された少なくとも1つの非呼吸パラメータを監視する請求項66の呼吸維持装置。
【請求項88】
装置の長軸線に平行な軸線を中心として複数の位置の間で回転可能なディスプレイを有する請求項65の呼吸維持装置。
【請求項89】
前記ディスプレイの回転軸線は、このディスプレイの上部と底部との間の中間位置に位置し、
前記ディスプレイは、ディスプレイの上部と底部との近くに配置された回転軸線に対して所定の広い幅の角度の範囲から見られることが可能である請求項88の呼吸維持装置。
【請求項90】
前記ディスプレイは、制御部に動作的に接続されており、
この制御部は、吐出されたCO2濃度、除去装置の上流側のシステムのCO2濃度、吸入されたO2濃度、患者の吸気ポートの近くの気道内圧、呼吸回数及び1回換気量から選択された少なくとも1つの呼吸パラメータを表示するようにプログラム化されている請求項88の呼吸維持装置。
【請求項91】
前記ディスプレイは、制御部に動作的に接続されており、
この制御部は、ECG、O2飽和度、心拍数、連続的又は間欠的な血圧及び温度を含むグループから選択された少なくとも1つの非呼吸パラメータを表示するようにプログラム化されている請求項66の呼吸維持装置。
【請求項92】
前記ディスプレイは、縦長の外形を占めるように構成されている請求項88の呼吸維持装置。
【請求項93】
ベッド状の患者支持面と、複数の側方フレーム部分とを有するタイプのポータブル式患者搬送装置に装置を取着するための位置調整システムの部分を形成している装置の位置調整インターフェイスをさらに具備し、
この位置調整システムは、前記ポータブル式患者搬送装置の前記側方フレーム部分に係合されるように、位置調整構造体を有し、前記患者支持面に平行に、水平面における装置を支持するためのクランプのアセンブリを具備する請求項65の呼吸維持装置。
【請求項94】
前記酸素発生装置は、酸素濃縮装置であり、
この酸素濃縮装置は、出力制御部と動作的に関連しており、
前記出力制御部は、前記コンジットシステム内の酸素濃度を決定するセンサと動作的に関連しており、
前記コンジットシステム内の酸素濃度は、所定の酸素濃度値の範囲で、夫々上限及び加減を決定するように、酸素濃度値に応答して前記酸素濃縮装置を間欠的に切り替えることによって制御される請求項66又は68の呼吸維持装置。
【請求項95】
位置調整システムと、
酸素発生装置と、患者モニタリングシステムと、ベンチレータと、患者の気道吸引システムとを含むグループから選択された少なくとも1つの装置を含む縦長の外形の装置を有する単一装置に組み込まれた複数の呼吸維持装置とを具備し、
この装置は、この装置の長軸線に平行な軸線を中心として複数の位置の間で回転可能なディスプレイを有し、
前記調整システムは、ポータブル式患者搬送装置の患者支持面に平行な水平面内で装置を支持するように構成されている、ポータブル式生命維持装置。
【請求項96】
ベンチレータと、酸素発生装置とを具備する請求項95のポータブル式生命維持装置。
【請求項97】
酸素濃縮装置と、
ガスリザーバと動作的に関連したベンチレータと、
前記酸素濃縮装置により発生されたガスと、患者により吐出された吐出ガスとを処理するためのコンジットシステムとを具備し、このコンジットシステムは、
患者の気道のインターフェイスと前記ガスリザーバに向かって吐出ガスを向けるための前記ガスリザーバとの間に流体接続され、一方向バルブと動作的に関連した少なくとも1つのコンジットと、
前記患者の気道のインターフェイスに向かって前記リザーバのガスを向けるために、前記ガスリザーバと前記患者の気道のインターフェイスとの間に流体接続され、一方向バルブと動作的に関連した少なくとも1つのコンジットとを有する、ポータブル式呼吸維持装置。
【請求項98】
流量を制御して、前記コンジットシステムに周囲空気を取り入れるポンプを有する請求項66の呼吸維持装置。
【請求項99】
酸素濃縮装置と、
ベンチレータ装置と、
前記酸素濃縮装置により発生されたガスと、患者により吐出された吐出ガスとを処理するためのコンジットシステムと、
前記酸素濃縮装置により発生されたガスと、前記吐出ガスとを保持するためのガスリザーバとを具備するポータブル式呼吸維持装置であって、
前記ベンチレータは、前記ガスリザーバを空にするために、このガスリザーバと動作的に関連しており、
前記酸素発生装置は、この酸素発生装置を制御するための出力制御部と動作的に関連しており、
前記コンジットシステム内の酸素濃度は、患者の分時換気とは独立して制御される、ポータブル式呼吸維持装置。
【請求項100】
除去装置のバイパスシステムをさらに具備する請求項66の呼吸維持装置。
【請求項1】
少なくとも1つの周囲ガスの入口と、
調節されたガスの出口と、
前記少なくとも1つの周囲ガスの入口と前記調節されたガスの出口との間に流体接続されたガス用コンジットのアセンブリと、
前記ガス用コンジットのアセンブリに流体接続された酸素濃縮装置と、
前記ガス用コンジットのアセンブリに流体接続されたベンチレータとを具備し、
前記ガス用コンジットのアセンブリは、前記酸素濃縮装置により酸素が富化された空気と、前記ベンチレータからのガスとを受けるために、前記調節されたガスの出口の上流側に配置された少なくとも1つのコンジットのセクションを有するポータブル式生命維持装置。
【請求項2】
前記ベンチレータは、吸気リザーバと、吸気サイクルの1回換気量を制御するための制御部とを有し、
前記ガス用コンジットのアセンブリは、前記酸素濃縮装置により酸素が富化された空気と、前記吸気リザーバからのガスとを受けるために、前記調節されたガスの出口の上流側に配置された少なくとも1つのコンジットのセクションを有する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項3】
前記コンジットのアセンブリは、患者から吐出された空気を受けるための少なくとも1つの呼気用コンジットのセクションを含む再呼吸回路の複数のコンジットのセクションを有する請求項2のポータブル式生命維持装置。
【請求項4】
前記呼気用コンジットのセクションは、前記吸気リザーバと流体接続されている請求項2のポータブル式生命維持装置。
【請求項5】
前記ベンチレータは、吸気リザーバのコントラクタを有し、
前記吸気リザーバは、収縮性を有する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項6】
前記吸気リザーバは、ベローズの内部にあり、
前記吸気リザーバのコントラクタは、送風器であり、
前記ベローズは、前記送風器からベローズ収縮用の空気流を受けるための外面を有する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項7】
前記送風器と流体連通する第2の周囲空気の入口を具備し、
前記送風器は、前記ベローズに対して前記第2の周囲空気の入口に入る周囲空気を前進させる請求項1又は6のポータブル式生命維持装置。
【請求項8】
前記ベローズは、PEEPバルブを有し、
このPEEPバルブに入るガスは、前記送風器を介して前記第2の周囲空気の入口を出る請求項7のポータブル式生命維持装置。
【請求項9】
二酸化炭素除去装置を具備する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項10】
前記酸素濃縮装置と、前記吸気リザーバと、前記再呼吸回路のコンジットのセクションとは、縦長の外形でほぼ一直線上に配置されている請求項2のポータブル式生命維持装置。
【請求項11】
前記酸素濃縮装置は、2つのシーブベッドを有し、
これら2つのシーブベッドは、側部に配置され、装置の第1の長手方向のセグメントで長手方向の同様の位置を占める請求項10のポータブル式生命維持装置。
【請求項12】
前記吸気リザーバは、装置の前記第1の長手方向のセグメントに隣接した位置で、装置の第2の長手方向のセグメントに位置している請求項11のポータブル式生命維持装置。
【請求項13】
前記除去装置は、装置の前記第2の長手方向のセグメントに隣接した位置で、装置の第3の長手方向のセグメントに位置している請求項9のポータブル式生命維持装置。
【請求項14】
装置の交換可能な第3の長手方向のセグメントを有し、
この第3の長手方向のセグメントは、装置の前記第2の長手方向のセグメントに開放可能に夫々取着されており、また、装置の動作の換気モード及び自発呼吸モードで動作するように夫々構成されている請求項13のポータブル式生命維持装置。
【請求項15】
装置の少なくとも1つの前記交換可能な第3の長手方向のセグメントへの、装置の動作的な取着を確認する少なくとも1つの検出器を有する請求項14のポータブル式生命維持装置。
【請求項16】
前記装置は、換気モードで動作するように構成されており、
この装置は、開放可能に取着された除去装置のカートリッジを有する請求項9又は14のポータブル式生命維持装置。
【請求項17】
前記装置は、自発呼吸モードで動作するように構成されており、
この装置は、開放可能に取着されたカートリッジを有し、このカートリッジは、大気への一方向バルブと吸気除去バルブとを含むコンジットのアセンブリのセクションを有する請求項9又は14のポータブル式生命維持装置。
【請求項18】
前記カートリッジは、呼気出口を有さない患者の気道のインターフェイスに取着され、
前記コンジットのアセンブリは、吸気除去中、再呼吸のために、吐出されたガスを収容するための十分な容量のコンジットのセクションをさらに有する請求項17のポータブル式生命維持装置。
【請求項19】
複数の呼吸パラメータと読み取り可能な出力のディスプレイとに関するデータを処理するための少なくとも1つの制御部を具備し、
前記読み取り可能な出力のディスプレイは、このディスプレイに前記パラメータを表示するための少なくとも1つの制御部と動作的に接続されている請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項20】
前記読み取り可能な出力のディスプレイは、装置の前記第2の長手方向のセクションに動作的に取着されている請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項21】
前記読み取り可能な出力のディスプレイは、装置から独立して配置可能である請求項19のポータブル式生命維持装置。
【請求項22】
前記読み取り可能な出力のディスプレイは、装置に対して読み取り位置の範囲を与えるように、移動可能に装着されている請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項23】
前記読み取り可能な出力のディスプレイは、少なくとも1つの制御部を含むユーザインターフェイスを有し、
この装置は、制御部の駆動により生じる回転に抵抗するための保持機構部を有する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項24】
前記読み取り可能な出力のディスプレイは、スクリーンの読み取り向きに平行な軸線を中心として回転可能であり、
前記読み取り位置は、軸線を中心として165度未満の範囲に亘り選択可能な複数の位置を有する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項25】
前記ディスプレイの回転軸線は、このディスプレイの上部と底部との間にあり、
このディスプレイは、2つの回転極値の間の中間の垂直位置に対して少なくとも70度だけ前後に傾斜可能である請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項26】
前記スクリーンは、前記スクリーンの読み取り向きに平行な中心軸線を中心として回転可能である請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項27】
前記少なくとも1つの制御部は、前記スクリーンが90ないし270度回転した後、前記読み取り可能な患者の問題が、他の視野点に対して(左から右へ、及び上部から底部へ)正確に向けられるように、視覚的に示された情報の表示を反転可能である請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項28】
患者搬送装置に対して複数の位置で装置を支持するための位置調整システムを具備する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項29】
前記位置調整システムは、患者搬送装置に対してロッド形状の部材を所定の位置に取着可能なコネクタを有する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項30】
患者の気道を吸引するための吸引ポートをさらに具備する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項31】
前記濃縮装置は、窒素吸収ベッドと前記吸引ポートとに流体接続しているバキューム装置を有する請求項30のポータブル式生命維持装置。
【請求項32】
患者の吐出した呼気中の酸素濃度を検出するための酸素センサをさらに具備する請求項1又は18のポータブル式生命維持装置。
【請求項33】
前記吸気リザーバ内の酸素濃度を検出するための酸素センサを具備する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項34】
前記調節されたガスの出口の近くの上流側に、前記コンジットのアセンブリの部分の酸素濃度を検出するための酸素センサを具備する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項35】
前記吸気リザーバと、患者の気道のインターフェイスの近くの吐出用コンジットと、前記インターフェイスの近くの吸入用コンジットとを含むグループから選択された少なくとも1つの装置の部分に、二酸化炭素濃度を検出するための二酸化炭素センサを具備する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項36】
前記吸気リザーバの位置を測定するための機構部を具備する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項37】
前記吸気リザーバは、ベローズであり、
このベローズの位置を測定するための機構部は、位置エンコーダである請求項36のポータブル式生命維持装置。
【請求項38】
1分当たりの呼吸回数(BPM)を計測するための機構部を具備する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項39】
前記機構部は、前記吸気リザーバの収縮又は膨張を計測するためのプロセッサを有する請求項38のポータブル式生命維持装置。
【請求項40】
前記吸気リザーバは、ベローズであり、
前記1分当たりの呼吸回数(BPM)を計測するための機構部は、前記ベローズの収縮又は膨張を計測するプロセッサである請求項36のポータブル式生命維持装置。
【請求項41】
患者の酸素飽和レベルに関するデータを処理するための制御部を具備する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項42】
患者の心拍数に関するデータを処理するための制御部を具備する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項43】
パルスオキシメータから受信したデータを処理するための制御部を有する請求項1、41又は42のポータブル式生命維持装置。
【請求項44】
前記コンジットのアセンブリ中の圧力を検出するための少なくとも1つの圧力センサを具備する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項45】
前記少なくとも1つの圧力センサは、前記調節されたガスの出口の上流側に位置し、
この装置は、前記吸気リザーバのコントラクタにより及ぼされる圧力を減少させるための少なくとも1つの制御部を有する請求項1のポータブル式生命維持装置。
【請求項46】
請求項11に規定される装置の第1の長手方向のセクションと、
請求項12又は20に規定されるような装置の第2の長手方向のセクションと、
好ましくは、請求項16又は17に規定されるような複数のカートリッジのグループから選択された少なくとも1つのカートリッジと具備するキット。
【請求項47】
患者に関する有効な複数の身体に関する生理的なパラメータ又は処置パラメータを示す、又は関連するデータを処理するための少なくとも1つの制御部と、
読み取り可能な出力のディスプレイとを具備するポータブル式生命維持装置であって、
前記少なくとも1つの制御部は、前記ディスプレイに前記パラメータを表示するために、前記読み取り可能な出力のディスプレイに動作的に接続されており、
前記ディスプレイは、この装置に移動可能に装着されており、
前記読み取り可能なディスプレイの面は、この装置がユーザの視線の上及び下に配置されたとき、見ることが可能な配置であるように、両側に垂直に延びた有効な角度の範囲で移動可能である、ポータブル式生命維持装置。
【請求項48】
前記読み取り可能な出力のディスプレイは、装置が所定の位置に配置されたとき、垂直な両側に対して少なくとも65度で延びた有効な角度の範囲で移動可能である請求項45のポータブル式生命維持装置。
【請求項49】
装置の位置調整インターフェイスと、位置調整構造体とを有する装置の位置調整システムを具備する請求項1又は47のポータブル式生命維持装置。
【請求項50】
前記位置調整システムは、前記ディスプレイの前記軸線にほぼ平行な装置の軸線を中心として回転する向きで、この装置を配置するように構成されている請求項1又は47のポータブル式生命維持装置。
【請求項51】
前記位置調整システムは、患者用歩行装置のロッドに対して装置を厳密に配置するように構成された支持構造体を有する請求項1又は47のポータブル式生命維持装置。
【請求項52】
前記位置調整システムは、担架のフレーム部材に対して水平方向に配置された少なくとも1つの上部及び1つの底部を含む複数の位置に、装置を厳密に配置するように構成された支持構造体を有する請求項1又は47のポータブル式生命維持装置。
【請求項53】
前記装置のインターフェイスは、前記装置の軸線を中心として異なる径方向の角度に向けられた複数のインターフェイス部材を有する請求項50のポータブル式生命維持装置。
【請求項54】
前記装置のインターフェイスは、前記装置の長軸線に沿った異なる長手方向の位置に向けられた複数のインターフェイス部材を有する請求項49のポータブル式生命維持装置。
【請求項55】
前記読み取り可能な出力のディスプレイは、少なくとも1つの制御部を含むユーザインターフェイスを有し、
この装置は、制御部の駆動により生じる回転に抵抗するための保持機構部を有する請求項49のポータブル式生命維持装置。
【請求項56】
前記読み取り可能な出力のディスプレイは、スクリーンの読み取り方向に平行な軸線を中心として回転可能であり、
前記読み取り位置は、軸線を中心として165度未満の範囲に亘り選択可能な複数の位置を有する請求項49のポータブル式生命維持装置。
【請求項57】
前記ディスプレイの回転軸線は、このディスプレイの上部及び底部の間にあり、
このディスプレイは、2つの回転極値の間の中間の垂直位置に対して少なくとも70度だけ前後に傾斜可能である請求項49のポータブル式生命維持装置。
【請求項58】
前記ディスプレイは、前記スクリーンの読み取り方向に平行な中心軸線を中心として回転可能である請求項49のポータブル式生命維持装置。
【請求項59】
前記少なくとも1つの制御部は、前記スクリーンが90ないし270度回転した後、前記読み取り可能な患者の問題が、他の視野点に対して(左から右へ、及び上部から底部へ)正確に向けられるように、視覚的に示された情報の表示を反転可能である請求項49のポータブル式生命維持装置。
【請求項60】
前記位置調整構造体は、フレーム部材のコネクタである請求項49のポータブル式生命維持装置。
【請求項61】
前記フレーム部材のコネクタは、クランプのアセンブリである請求項60のポータブル式生命維持装置。
【請求項62】
前記クランプのアセンブリは、少なくとも第1及び第2のロッド係合部材と、ロック機構部とを有し、
前記第1及び第2のロッド係合部材は、開いた位置と閉じた位置との間で互いに関連して移動可能であり、
前記ロッド係合部材は、前記閉じた位置では、前記ロッドと堅く係合し、
前記ロック機構部は、前記閉じた位置では、前記ロッド係合部材を緊密に保持する請求項61のポータブル式生命維持装置。
【請求項63】
前記ロック機構部は、第1、第2及び第3の位置の間での回転運動のための位置調整構造体にヒンジで装着されたカム機構部を有し、
前記カム機構部は、カムアクチュエータ部分と、少なくとも1つの前記ロッド係合部材とカム係合するように配置された少なくとも1つのカム部分とを有し、
前記第1の位置から前記第2の位置へ前記カムアクチュエータ部分の手動回転は、閉じた位置に前記ロッド係合部材を付勢する請求項62のポータブル式生命維持装置。
【請求項64】
前記カム機構部は、前記コネクタを通って移動されるストラップとカム係合するように位置された第2のカム部分を有し、
前記第2の位置から前記第3の位置へ前記カムアクチュエータ部分の手動回転は、前記ストラップに対して前記第2のカム部分を付勢する請求項62のポータブル式生命維持装置。
【請求項65】
周囲空気の入口を有し、周囲空気から酸素を発生させるための酸素発生装置と、
少なくとも1つのガスリザーバと、
前記酸素発生装置により発生されたガスと、患者により吐出された吐出ガスとを処理するためのコンジットシステムとを具備する呼吸維持装置であって、前記コンジットシステムは、
前記ガスリザーバに向かって吐出ガスを向けるために、患者の気道のインターフェイスと前記ガスリザーバとの間に流体接続され、一方向バルブと動作的に関連した少なくとも1つのコンジットと、
前記患者の気道のインターフェイスに向かって前記リザーバのガスを向けるために、前記ガスリザーバと前記患者の気道のインターフェイスとの間に流体接続され、前記一方向バルブと動作的に関連した少なくとも1つのコンジットとを有する、呼吸維持装置。
【請求項66】
コンジットシステムに流体接続された二酸化炭素除去装置をさらに具備する請求項65の呼吸維持装置。
【請求項67】
前記ガスリザーバを空にするために、このガスリザーバと動作的に関連したベンチレータをさらに具備する請求項66の呼吸維持装置。
【請求項68】
前記リザーバから排出されるガスの容量、回数及び圧力を制御するための制御システムを有する請求項67の呼吸維持装置。
【請求項69】
前記酸素発生装置は、この酸素発生装置を制御するための出力制御部と動作的に関連しており、
前記コンジットシステム内の酸素濃度は、患者の分時換気とは独立して制御される請求項68の呼吸維持装置。
【請求項70】
装置がポータブル式であるように、装置の重さが約70ポンド(約31.752キログラム)未満である請求項66の呼吸維持装置。
【請求項71】
前記酸素発生装置は、酸素濃縮装置であり、
この酸素濃縮装置は、装置が高められたポータブル性に適するように、3.0LPMの85ないし95%±10%未満の酸素を発生させるように設定されている請求項66の呼吸維持装置。
【請求項72】
前記酸素発生装置は、酸素濃縮装置であり、
この酸素濃縮装置は、装置が高められたポータブル性に適するように、2.0LPMの85ないし95%±10%未満の酸素を発生させるように設定されている請求項67の呼吸維持装置。
【請求項73】
患者の気道を吸引するための吸引ポートを有する吸引システムをさらに具備する請求項67の呼吸維持装置。
【請求項74】
前記酸素濃縮装置は、少なくとも1つのシーブベッドから窒素が濃縮されたガスを空にするためのバキューム装置を有し、このバキューム装置と接続して動作され、
前記コンジットシステムは、少なくとも1つのシーブベッドと前記吸引ポートとの流体接続の間で、前記バキューム装置により発生される陰圧を導くための少なくとも1つのバルブ及びコンジットを有する請求項73の呼吸維持装置。
【請求項75】
前記二酸化炭素除去装置は、着脱可能なユニット内に収容されており、
この装置は、連続したガスデリバリバルブを有する交換可能なユニットを有する請求項66の呼吸維持装置。
【請求項76】
バッテリを収容するセクションを有する請求項66の呼吸維持装置。
【請求項77】
充電可能なバッテリを含むセクションを有する請求項66の呼吸維持装置。
【請求項78】
熱交換可能な1対のバッテリを含むセクションを有する請求項66の呼吸維持装置。
【請求項79】
前記ガスリザーバのための気密ハウジングを有し、
このリザーバは、圧縮可能であり、
前記ハウジングは、前記リザーバのため及び前記ガスリザーバを圧縮するための圧縮空気を受けるためのスペースを規定している請求項66の呼吸維持装置。
【請求項80】
前記ベンチレータ装置は、周囲空気用コンジットと、圧縮空気の出口を含むエアポンプとを有し、
前記周囲空気用コンジットは、前記リザーバの前記気密ハウジング内のスペースと流体接続されている請求項79の呼吸維持装置。
【請求項81】
前記空気の気密ハウジングと前記酸素濃縮装置とは、実質的に連続して配置され、縦長の外形を占めるように構成されている請求項79の呼吸維持装置。
【請求項82】
前記空気の気密ハウジング、酸素濃縮装置及び二酸化炭素除去装置を収容する交換可能なユニットは、実質的に連続して配置され、縦長の外形を占めるように構成されている請求項79の呼吸維持装置。
【請求項83】
前記空気の気密ハウジング、酸素発生装置及び除去装置とバッテリを収容するセクションとを収容する交換可能なユニットは、実質的に連続して配置され、縦長の外形を占めるように構成されている請求項79の呼吸維持装置。
【請求項84】
クランプのアセンブリを有する位置調整システムをさらに具備し、
前記プロファイルの長さが、このプロファイルの高さ及び幅よりも大きく、
前記クランプのアセンブリを除いて、前記プロファイルの実質的な高さ及び幅が、夫々10インチ(25.4センチメートル)及び7インチ(17.78センチメートル)又は夫々7インチ(17.78センチメートル)及び10インチ(25.4センチメートル)未満である請求項82又は83の呼吸維持装置。
【請求項85】
この装置の他の機能に従って、2時間、完全な容量で前記酸素濃縮装置を駆動可能なバッテリを具備し、
この装置は、50ポンド(22.68キログラム)未満の重さである請求項66の呼吸維持装置。
【請求項86】
吐出されたCO2濃度、除去装置の上流側のシステムのCO2濃度、吸入されたO2濃度、患者の吸気ポートの近くの気道内圧、呼吸回数及び1回換気量から選択された少なくとも1つの呼吸パラメータを監視する患者モニタリングシステムを有する請求項66の呼吸維持装置。
【請求項87】
前記患者モニタリングシステムは、ECG、O2飽和度、心拍数、連続的又は間欠的な血圧及び温度を含むグループから選択された少なくとも1つの非呼吸パラメータを監視する請求項66の呼吸維持装置。
【請求項88】
装置の長軸線に平行な軸線を中心として複数の位置の間で回転可能なディスプレイを有する請求項65の呼吸維持装置。
【請求項89】
前記ディスプレイの回転軸線は、このディスプレイの上部と底部との間の中間位置に位置し、
前記ディスプレイは、ディスプレイの上部と底部との近くに配置された回転軸線に対して所定の広い幅の角度の範囲から見られることが可能である請求項88の呼吸維持装置。
【請求項90】
前記ディスプレイは、制御部に動作的に接続されており、
この制御部は、吐出されたCO2濃度、除去装置の上流側のシステムのCO2濃度、吸入されたO2濃度、患者の吸気ポートの近くの気道内圧、呼吸回数及び1回換気量から選択された少なくとも1つの呼吸パラメータを表示するようにプログラム化されている請求項88の呼吸維持装置。
【請求項91】
前記ディスプレイは、制御部に動作的に接続されており、
この制御部は、ECG、O2飽和度、心拍数、連続的又は間欠的な血圧及び温度を含むグループから選択された少なくとも1つの非呼吸パラメータを表示するようにプログラム化されている請求項66の呼吸維持装置。
【請求項92】
前記ディスプレイは、縦長の外形を占めるように構成されている請求項88の呼吸維持装置。
【請求項93】
ベッド状の患者支持面と、複数の側方フレーム部分とを有するタイプのポータブル式患者搬送装置に装置を取着するための位置調整システムの部分を形成している装置の位置調整インターフェイスをさらに具備し、
この位置調整システムは、前記ポータブル式患者搬送装置の前記側方フレーム部分に係合されるように、位置調整構造体を有し、前記患者支持面に平行に、水平面における装置を支持するためのクランプのアセンブリを具備する請求項65の呼吸維持装置。
【請求項94】
前記酸素発生装置は、酸素濃縮装置であり、
この酸素濃縮装置は、出力制御部と動作的に関連しており、
前記出力制御部は、前記コンジットシステム内の酸素濃度を決定するセンサと動作的に関連しており、
前記コンジットシステム内の酸素濃度は、所定の酸素濃度値の範囲で、夫々上限及び加減を決定するように、酸素濃度値に応答して前記酸素濃縮装置を間欠的に切り替えることによって制御される請求項66又は68の呼吸維持装置。
【請求項95】
位置調整システムと、
酸素発生装置と、患者モニタリングシステムと、ベンチレータと、患者の気道吸引システムとを含むグループから選択された少なくとも1つの装置を含む縦長の外形の装置を有する単一装置に組み込まれた複数の呼吸維持装置とを具備し、
この装置は、この装置の長軸線に平行な軸線を中心として複数の位置の間で回転可能なディスプレイを有し、
前記調整システムは、ポータブル式患者搬送装置の患者支持面に平行な水平面内で装置を支持するように構成されている、ポータブル式生命維持装置。
【請求項96】
ベンチレータと、酸素発生装置とを具備する請求項95のポータブル式生命維持装置。
【請求項97】
酸素濃縮装置と、
ガスリザーバと動作的に関連したベンチレータと、
前記酸素濃縮装置により発生されたガスと、患者により吐出された吐出ガスとを処理するためのコンジットシステムとを具備し、このコンジットシステムは、
患者の気道のインターフェイスと前記ガスリザーバに向かって吐出ガスを向けるための前記ガスリザーバとの間に流体接続され、一方向バルブと動作的に関連した少なくとも1つのコンジットと、
前記患者の気道のインターフェイスに向かって前記リザーバのガスを向けるために、前記ガスリザーバと前記患者の気道のインターフェイスとの間に流体接続され、一方向バルブと動作的に関連した少なくとも1つのコンジットとを有する、ポータブル式呼吸維持装置。
【請求項98】
流量を制御して、前記コンジットシステムに周囲空気を取り入れるポンプを有する請求項66の呼吸維持装置。
【請求項99】
酸素濃縮装置と、
ベンチレータ装置と、
前記酸素濃縮装置により発生されたガスと、患者により吐出された吐出ガスとを処理するためのコンジットシステムと、
前記酸素濃縮装置により発生されたガスと、前記吐出ガスとを保持するためのガスリザーバとを具備するポータブル式呼吸維持装置であって、
前記ベンチレータは、前記ガスリザーバを空にするために、このガスリザーバと動作的に関連しており、
前記酸素発生装置は、この酸素発生装置を制御するための出力制御部と動作的に関連しており、
前記コンジットシステム内の酸素濃度は、患者の分時換気とは独立して制御される、ポータブル式呼吸維持装置。
【請求項100】
除去装置のバイパスシステムをさらに具備する請求項66の呼吸維持装置。
【図1】
【図1a】
【図2】
【図2a】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図15a】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図19a】
【図20】
【図21】
【図22a】
【図22b】
【図22c】
【図22d】
【図22e】
【図23a】
【図23b】
【図24a】
【図24b】
【図25a】
【図25b】
【図26】
【図27a】
【図27b】
【図28a】
【図28b】
【図29】
【図30a】
【図30b】
【図31】
【図1a】
【図2】
【図2a】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図15a】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図19a】
【図20】
【図21】
【図22a】
【図22b】
【図22c】
【図22d】
【図22e】
【図23a】
【図23b】
【図24a】
【図24b】
【図25a】
【図25b】
【図26】
【図27a】
【図27b】
【図28a】
【図28b】
【図29】
【図30a】
【図30b】
【図31】
【公表番号】特表2011−502547(P2011−502547A)
【公表日】平成23年1月27日(2011.1.27)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−534971(P2009−534971)
【出願日】平成19年11月7日(2007.11.7)
【国際出願番号】PCT/CA2007/001998
【国際公開番号】WO2008/052364
【国際公開日】平成20年5月8日(2008.5.8)
【出願人】(509045612)
【出願人】(509044718)
【出願人】(509044693)
【出願人】(509123873)
【出願人】(509123884)
【出願人】(508028623)
【出願人】(509123862)
【出願人】(509044707)
【Fターム(参考)】
【公表日】平成23年1月27日(2011.1.27)
【国際特許分類】
【出願日】平成19年11月7日(2007.11.7)
【国際出願番号】PCT/CA2007/001998
【国際公開番号】WO2008/052364
【国際公開日】平成20年5月8日(2008.5.8)
【出願人】(509045612)
【出願人】(509044718)
【出願人】(509044693)
【出願人】(509123873)
【出願人】(509123884)
【出願人】(508028623)
【出願人】(509123862)
【出願人】(509044707)
【Fターム(参考)】
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