Аппарат предотвращения перекачки удерживающего баллончика в медицинских катетерах и устройствах поддержания положительного давления в дыхательных путях

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к медицинским устройствам с надувными удерживающими баллончиками и, в частности, к аппарату для предотвращения перекачки удерживающих катетер баллончиков в фекальной лечебной системе или в эндотрахеальной трубке. Аппарат для ограничения давления текучей среды в удерживающем баллончике медицинского катетера, предназначенном для использования с источником находящейся под давлением текучей среды, имеющим связанный с ним соединитель, причем удерживающий баллончик медицинского катетера имеет путь подачи текучей среды от аппарата для заправки удерживающего баллончика медицинского катетера и путь возврата текучей среды, сообщающийся с удерживающим баллончиком медицинского катетера, подсоединенным к аппарату. Указанный аппарат содержит корпус с впускным портом для текучей среды, в который вставляется соединитель, связанный с источником находящейся под давлением текучей среды, и выпускным портом для текучей среды, первую проточную камеру, соединяющую впускной порт для текучей среды и выпускной порт для текучей среды в корпусе; вторую проточную камеру, подсоединенную к возвратному пути прохождения текучей среды; и средство для преграждения потока текучей среды через первую проточную камеру, когда давление текучей среды во второй проточной камере превышает заданный уровень. Средство преграждения потока текучей среды содержит подвижное средство для разделения второй проточной камеры на первый участок, подсоединенный к возвратному пути прохождения текучей среды, и второй участок. Подвижное средство способно перемещаться между первым положением, в котором поток текучей среды через первую проточную камеру не преграждается, и вторым положением, в котором поток текучей среды через первую проточную камеру преграждается. Подвижное средство перемещается из первого положения во второе положение в ответ на превышение давлением текучей среды в первом участке второй проточной камеры заданного уровня. Аппарат дополнительно содержит гибкое средство, расположенное во втором участке второй проточной камеры. Гибкое средство определяет нормально открытый участок первой проточной камеры текучей среды, причем этот участок закрывается подвижным средством, упирающимся на гибкое средство, когда подвижное средство находится во втором положении. Изобретение является более простым и менее дорогим по сравнению с аналогами. 43 з.п. ф-лы, 30 ил.

Реферат

Настоящее изобретение относятся к медицинским устройствам с надувными удерживающими баллончиками и, в частности, к аппарату для предотвращения перекачки удерживающих катетер баллончиков в фекальной лечебной системе или в эндотрахеальной трубке.

Из предшествующего уровня техники известны фекальные лечебные системы, одна из них описана в патенте США № 8016816, который выдан 13 сентября 2011 г. Кристоферу Грегори (Christopher C. Gregory). Система, описанная в патенте Грегори, является изделием медицинского назначения, выполненным в виде продолговатого гибкого трубчатого элемента или катетера, имеющего дистальный конец, предназначенный для введения в полость тела человека, например, в прямую кишку через анальный сфинктер. Проксимальный конец катетера подсоединяется к сборнику фекальных отходов.

К наружной поверхности дистального конца катетера прикрепляется надувной баллончик, который служит для удержания дистального конца катетера внутри полости тела. Этот баллончик раздувается до подходящего диаметра текучей средой, такой как воздух, вода или солевой раствор, через трубку или проток в трубчатом теле (далее - проток) для подачи текучей среды, после того как он будет введен в полость тела. Подающий проток подсоединяется к источнику находящейся под избыточным давлением раздувающей текучей среды, такому как шприц. Шприц используется также для вытягивания раздувающей текучей среды через подающий проток, чтобы сдуть баллончик.

Второй проток обеспечивают для доставки смачивающей текучей среды в полость тела. Один конец смачивающего протока продолжается через порт в дистальном конце катетера. Другой конец подсоединяется к источнику смачивающей текучей среды.

Как дистальный конец катетера, так и удерживающий баллончик изготавливаются целиком из мягкого эластичного материала, например, силикона, чтобы не повредить ткань тела.

Удерживающий баллончик окружает дистальный конец катетера и предпочтительно имеет тороидальную форму, будучи полностью раздут. Стенка баллончика может быть изготовлена в своей полностью раздутой форме из материала, который позволяет баллончику раздуваться до его окончательной формы.

Фекальные лечебные системы, использующие надувной удерживающий баллончик, должны использоваться с большой осторожностью, так как они могут оказывать очень высокое давление на ректальную ткань, если удерживающий баллончик будет перекачан. Такое давление возникает в результате того, что объем заполняющей баллончик текучей среды превышает пространство, имеющееся в полости тела. В соответствии с этим для всех фекальных лечебных систем существует максимальный объем для удерживающего баллончика, который каждый изготовитель установил как безопасный. Однако этот максимальный объем баллончика может быть превышен перекачкой баллончика, что приведет в результате к повреждению мягкой ткани, окружающей баллончик.

Подобным образом эндотрахеальные трубки имеют прикрепленный к внешней поверхности дистального конца катетера надувной баллончик, который служит для удержания дистального конца катетера внутри полости тела и создает воздушный затвор в трахее. Баллончик раздувается до подходящего диаметра текучей средой, такой как воздух, через трубку или проток для подачи текучей среды, после того как он вводится в трахею. Подающий проток подсоединяется к источнику находящейся под избыточным давлением раздувающей текучей среды, такому как шприц. Шприц используется также для вытягивания раздувающей текучей среды через подающий проток, чтобы сдуть баллончик. В эндотрахеальной трубке удерживающий баллончик окружает дистальный конец катетера и предпочтительно имеет тороидальную форму, будучи полностью раздут. Стенка баллончика может быть изготовлена в своей полностью раздутой форме из материала, который позволяет баллончику раздуваться до его окончательной формы.

Эндотрахеальные системы, использующие надувной удерживающий баллончик, должны использоваться с большой осторожностью, так как они могут оказывать очень высокое давление на ткань слизистой оболочки в трахее, если удерживающий баллончик будет перекачан. Такое давление возникает в результате того, что объем заполняющей баллончик текучей среды превышает пространство, имеющееся в трахее. В соответствии с этим все эндотрахеальные трубки имеют указанный максимальный объем для удерживающего баллончика, который каждый изготовитель установил как безопасный, или механизмы мониторинга давления. Однако этот максимальный объем баллончика или давление могут быть превышены перекачкой баллончика, что приведет в результате к повреждению мягкой ткани, окружающей баллончик.

Хотя одна коммерчески доступная фекальная лечебная система (Flexi-Seal® SIGNAL™ FMS) может быть приобретена с индикатором, который сообщает врачу-клиницисту, когда баллончик правильно заполнен, по-прежнему существуют случаи, в которых врачи-клиницисты имеют изначально перекачанный удерживающий баллончик или добавляют больше текучей среды в баллончик, когда катетер находится в использовании, что приводит в результате к потенциально опасной ситуации.

В другой описанной системе используется катетер с предохранительным клапаном. Однако такой подход не является практически пригодным, поскольку при его использовании часто возникают короткие периоды мышечных сокращений в прямой кишке, что приводит в результате к повышению давления в баллончике. В трахее возникают периоды высокого давления во время дыхательного цикла. Если позволить раздувающей текучей среде вытекать при этих условиях высокого давления, удерживающая функция устройства будет нарушена, и катетер будет вытолкнут или герметизация утеряна. Поэтому ни один из этих подходов не доказал своей успешности.

Другой возможный подход к проблеме перекачки заключается в электронном измерении количества раздувающей текучей среды, поступающей в баллончик. Точное измерение объема текучей среды, проходящей через трубку, требует измерения интенсивности подачи текучей среды и времени, в течение которого подается текучая среда. Эти величины могут быть затем перемножены для вычисления общего объема текучей среды, которая прошла через трубку. Это обычно выполняется путем электронного измерения интенсивности подачи в реальном времени, при котором используются охлаждающая способность текучей среды, проходящей через нагретый зонд, и микропроцессор, осуществляющий вычисления.

Для предотвращения подачи слишком большого количества текучей среды результат этих вычислений должен затем использоваться для управления клапаном или возбуждения сигнала тревоги, препятствующего подаче дополнительного количества текучей среды в баллончик. Ясно, что устройства, использующие этот способ вычисления объема текучей среды, используемой для раздувания баллончика, являются сложными и дорогостоящими. Более того, им сложно учитывать тот факт, что текучая среда может и должна обладать способностью вытягиваться из баллончика, как и подаваться в баллончик, поскольку они не могут легко различать направления потока. Желательны более простые и менее дорогие варианты исполнения, и они обеспечиваются настоящим изобретением.

Настоящее изобретение относится к аппарату, служащему для использования в качестве части фекальной лечебной системы или эндотрахеальной трубки того типа, который включает в себя катетер с надувным удерживающим баллончиком. Этот аппарат используется как часть системы с раздувающей текучей средой, и описаны некоторые разные конфигурации и режимы работы устройства, которые препятствуют перекачке удерживающего баллончика, ограничивая поток раздувающей текучей среды в баллончик катетера до заданного объема или давления.

Краткое изложение сущности изобретения

Предложены два разных базовых подхода для предотвращения перекачки удерживающего баллончика катетера. Один подход включает в себя мониторинг давления текучей среды в баллончике, когда он заполняется от источника находящейся под избыточным давлением текучей среды, и предохранение от поступления дополнительного количества текучей среды в баллончик после того, как будет достигнут заданный уровень давления в баллончике. Другой подход включает в себя мониторинг объема текучей среды, поданной в баллончик, и предохранение от поступления дополнительного количества текучей среды в баллончик после того, как будет обеспечен заданный объем текучей среды в баллончике.

В первом предпочтительном варианте реализации настоящего изобретения, использующем подход с мониторингом давления, аппарат вставляется в заправочный порт катетера для предотвращения перекачки удерживающего баллончика катетера путем мониторинга давления в баллончике. Он использует давление в подсоединении текучей среды к баллончику, причем это подсоединение включает в себя возвратный проток, отдельный от подающего протока, чтобы закрыть клапан в заправочной линии и остановить поток текучей среды в баллончик, когда давление в баллончике превысит заданный уровень.

Текучая среда под давлением подается во впускной порт в корпусе аппарата. Клапан в прижимной крышке корпуса прикреплен к основанию корпуса для создания пути с целью переноса текучей среды от впускного порта в корпусе к выпускному порту в корпусе, который подсоединен к подающему протоку баллончика. Клапан использует деформируемый под воздействием давления элемент, который перемещается в положение для оказания давления на гибкую мембрану, чтобы закрыть путь для потока текучей среды с целью предотвращения переполнения удерживающего баллончика.

Деформируемый элемент имеет площадь, значительно превышающую площадь потока под мембраной, что позволяет более низкому давлению в баллончике остановить находящийся под более высоким давлением поток текучей среды. Предпочтительно подвижный элемент, который нажимает на мембрану, имеет куполообразную форму или другую структуру, которая быстро деформируется, когда достигается заданный уровень давления. Наиболее предпочтительно эта структура включает в себя или выполнена в виде защелкивающегося купола, имеющего два устойчивых состояния, так что он может перемещаться между двумя этими положениями, в одном из которых он удален от мембраны и, таким образом, не запирает заправочную линию, а в другом нажимает на мембрану, чтобы запереть поток текучей среды.

Корпус аппарата состоит из двух отформованных частей, между которыми не проходит поток текучей среды, за исключением потока через баллончик катетера. Может быть обеспечен встроенный индикатор, который подает сигнал до или одновременно с закрытием клапана.

Обратный клапан используется для управления путем прохождения потока, чтобы обеспечить удаление текучей среды из баллончика через подающий проток с целью сдувания баллончика. Обратный клапан может быть шаровым, пластинчатым, клапаном типа “утиный нос” или зонтичным клапаном, как будет описано подробно ниже. Обратный клапан может также состоять из двух или более отдельных проточных каналов, используемых в сочетании с гибкой мембраной, как описано в одной версии предпочтительных вариантов реализации.

Предпочтительно деформируемые структуры аппарата являются отформованными из силиконовой резины, полиуретана или другого термопластичного эластомера.

Более конкретно, обеспечен аппарат для предотвращения перекачки удерживающего баллончика катетера в фекальной лечебной системе. Фекальная лечебная система относится к типу, предназначенному для использования с источником находящейся под избыточным давлением текучей среды, имеющим связанный с ним соединитель. Удерживающий баллончик имеет порт текучей среды, выходящий в подающую линию, и порт текучей среды, выходящий в возвратную линию. Корпус аппарата имеет впускной порт текучей среды для подсоединения соединителя, связанного с источником находящейся под избыточным давлением текучей среды, и выпускной порт текучей среды, подсоединенный к подающей линии текучей среды в баллончике. Корпус имеет первую проточную камеру, которая связывает впускной порт текучей среды и выпускной порт текучей среды, чтобы обеспечить поступление текучей среды в удерживающий баллончик во время его раздувания и удаление ее из удерживающего баллончика во время его сдувания. Вторая камера в корпусе подсоединена к возвратному порту текучей среды в баллончике возвратным протоком, так что текучая среда находится под тем же или почти тем же давлением, что и в удерживающем баллончике. Камера поддерживает давление очень близким к давлению в баллончике, поскольку существует очень небольшой поток в возвратной линии, что дает в результате минимальное падение давления по возвратной линии. Обеспечено средство для преграждения потока текучей среды через первую проточную камеру в корпусе, когда давление текучей среды во второй камере корпуса превышает заданный уровень давления.

Средство преграждения потока текучей среды может иметь разные формы. В одном предпочтительном варианте реализации обеспечено подвижное средство для разделения второй, или возвратной, камеры на первый участок, подсоединяемый к возвратному порту текучей среды в баллончике, и второй участок. Подвижное средство перемещается между первым положением, в котором поток текучей среды через первую проточную камеру не преграждается, и вторым положением, в котором поток текучей среды через первую проточную камеру преграждается. Подвижное средство перемещается из своего первого положения в свое второе положение, когда давление текучей среды в первом участке второй камеры превышает заданный уровень давления.

Гибкое средство располагается во втором участке второй камеры. Это гибкое средство определяет нормально открытый участок первой проточной камеры текучей среды. Этот участок первой проточной камеры текучей среды закрывается подвижным средством, нажимающим на гибкое средство, когда подвижное средство находится в своем втором положении.

Первая проточная камера включает в себя первую секцию, подсоединенную к впускному порту текучей среды в корпусе, и вторую секцию, подсоединенную к выпускному порту текучей среды в корпусе. Нормально открытый участок первой проточной камеры текучей среды определяет, по меньшей мере частично, соединение между первой секцией первой проточной камеры и второй секцией первой проточной камеры.

Подвижное средство находится либо в первом положении, либо во втором положении. Имеется средство, связанное с подвижным средством, заставляющее подвижное средство перемещаться по направлению к его первому положению.

В одной версии этого предпочтительного варианта реализации подвижное средство имеет форму куполообразного элемента. Этот куполообразный элемент выполнен из жесткого или полужесткого материала.

Гибкое средство может иметь форму мембраны. Предусмотрено средство, расположенное во втором участке второй проточной камеры, для концентрации воздействия подвижного средства на гибкое средство.

Обеспечено средство для вентиляции второго участка второй камеры, позволяющее выходить воздуху, который в противном случае был бы заперт во втором участке второй камеры под подвижным средством, так что подвижное средство может перемещаться из своего первого положения в свое второе положение.

Однонаправленный обратный клапан расположен между секциями первой проточной камеры. Этот клапан препятствует прохождению потока текучей среды от первой секции первой проточной камеры ко второй секции первой проточной камеры, за исключением потока через соединение, определяемое гибким средством, когда источник находящейся под избыточным давлением текучей среды подсоединяется к впускному порту текучей среды, чтобы раздуть удерживающий баллончик.

Средство, указывающее уровень давления, может быть связано с первым участком упомянутой второй камеры.

В другой версии первого предпочтительного варианта реализации каждая из секций первой проточной камеры подразделена на первую и вторую ветви. Соединение между секциями первой проточной камеры является соединением между первой ветвью первой секции и первой ветвью второй секции. Структура, включающая в себя поверхность, расположенную поверх ветвей, обеспечена для поддержки гибкого средства. Эта поверхность имеет порты, выровненные по отношению к первой и второй ветвям первой секции, и по отношению к первой и второй ветвям второй секции, соответственно. Обеспечен фиксатор для удержания гибкого средства на месте на поверхности структуры. Фиксатор имеет первое отверстие, расположенное поверх портов, выровненных с первой ветвью первой секции и первой ветвью второй секции. Подвижное средство заставляет мембрану закрывать соединение между портом, выровненным с первой ветвью первой секции, и портом, выровненным с первой ветвью второй секции, когда подвижное средство находится во второй позиции.

Гибкое средство имеет отверстие, расположенное поверх порта, выровненного со второй ветвью второй секции. Фиксатор также включает в себя второе отверстие, расположенное поверх отверстия в гибком средстве.

Структура со многими ветвями исключает необходимость в обратном клапане для дискретного наполнения между секциями первой проточной камеры. Это позволяет подвижному средству и гибкому средству препятствовать прохождению потока текучей среды через первую проточную камеру, когда превышается заданный уровень давления, и в то же время позволяет вытягивать текучую среду из баллончика, чтобы сдуть этот баллончик, когда подвижное средство находится в своем первом положении.

Во втором предпочтительном варианте реализации настоящего изобретения наполняющий объем устанавливается во время раздувания баллончика, и текучей среде, оказавшейся в результате под повышенным давлением, предоставляется возможность выпуска, но только во время процесса раздувания. Это препятствует перекачке удерживающего баллончика, ограничивая количество текучей среды, удерживаемой в баллончике, в соответствии с давлением в баллончике. Во время процесса раздувания текучая среда в баллончике имеет доступ к предохранительному клапану, но текучая среда в баллончике становится изолированной от предохранительного клапана, как только процесс раздувания заканчивается. Таким образом, скачки давления во время нормального использования не сдувают баллончик, и устройство остается жизнеспособным.

Предпочтительная конфигурация не должна допускать соединения между предохранительным клапаном и баллончиком через подающий проток, когда падение давления через подающий проток очень велико во время раздувания. Это высокое падение давления может легко привести в результате к тому, что текучая среда будет вытекать из предохранительного клапана, а не поступать в баллончик.

В одной версии вставление во впускной порт текучей среды в корпусе соединителя, связанного с источником находящейся под избыточным давлением текучей среды, обычно шприцем, открывает два клапана. Первый клапан расположен в первой проточной камере текучей среды между шприцем и удерживающим баллончиком. Этот клапан предохраняет текучую среду от выливания из баллончика при отсоединении шприца. Второй клапан расположен в возвратной от баллончика проточной камере, последовательно с возвратной линией и предохранительным клапаном.

Второй клапан удерживается открытым, только когда шприц подсоединен к порту. Удержание второго клапана открытым позволяет предохранительному клапану предотвратить чрезмерное повышение давления в баллончике. Сдвоенные, приводимые в действие шприцем, клапаны соединяются механически, но путь текучей среды от одного к другому проходит через баллончик, когда они открыты. Когда второй клапан закрывается, поток текучей среды к предохранительному клапану останавливается. Затем давление выравнивается по всей системе, и поток между двумя клапанами становится ненужным.

Механическое открывание второго клапана может быть осуществлено внешним элементом шприца, надавливающим на механический элемент. Это привносит некоторую вероятность воздействия пользователя на механизм, поэтому может быть использована защита этих элементов для предотвращения воздействия пользователя на механизм.

В конкретной конфигурации механизм, который перемещается, когда шприц заставляет первый клапан открываться, раздвигается, действуя как приводной элемент для второго клапана. В клапане, приводимом в действие шприцем, во время подсоединения канюля шприца надавливает на шток клапана, отводя уплотняющую поверхность штока от седла клапана, тем самым открывая клапан и позволяя текучей среде проходить через него. Шток клапана находится под воздействием возвратной и уплотняющей силы со стороны пружины, расположенной или наглухо установленной позади штока.

На штоке имеется выступ, который продолжается через сердцевину пружины и проходит через отверстие в стенке корпуса с уплотнением в другую камеру. Во второй камере выступающий конец штока сопрягается со вторым уплотнением. Когда канюля шприца надавливает на шток, перемещение продолжается ко второй камере, и выступающий конец поднимает второе уплотнение с его седла. Открывание этого второго клапана открывает путь к предохранительному клапану.

Уплотнение между двумя камерами уместно, только когда подсоединен шприц. Для обеспечения этого уплотнения шток обладает соответствующим свойством, позволяющим уплотнять отверстие между камерами, когда шток перемещается в свое открытое положение. Отсоединение шприца позволяет штоку возвратиться в его нормальное положение, закрывая оба клапана и изолируя предохранительный клапан от возвратного пути прохождения потока.

В другой версии механизм, который перемещается, когда шприц заставляет первый клапан открываться, раздвигается, действуя в качестве приводного элемента на второй клапан, который является клапаном типа “утиный нос”. В клапане, приводимым в действие шприцем, во время подсоединения канюля шприца надавливает на шток клапана, отводя уплотняющую поверхность штока от седла клапана, тем самым открывая клапан и позволяя текучей среде проходить через него. Шток клапана находится под воздействием возвратной и уплотняющей силы со стороны пружины, расположенной или наглухо установленной позади штока.

В этой версии на штоке имеется выступ, который продолжается через сердцевину пружины и проходит через стенку с уплотнением в другую камеру. Во второй камере выступающий конец штока сопрягается с боковой стороной клапана типа “утиный нос”. Когда канюля шприца надавливает на шток, перемещение продолжается ко второй камере, и выступающий конец деформирует клапан типа “утиный нос”, открывая его. Открывание этого второго клапана открывает путь для потока текучей среды к предохранительному клапану. Уплотнение между двумя камерами уместно, только когда подсоединен шприц. Отсоединение шприца позволяет штоку возвратиться в его нормальное положение, закрывая оба клапана и изолируя предохранительный клапан от возвратного пути прохождения потока.

В другой версии, если давление в возвратной линии превысит заданное предельное значение, это может проложить путь через зонтичный предохранительный клапан, но только в том случае, если он сможет затем пройти через клапан управления потоком на пути выпуска текучей среды. Клапан управления потоком, который является клапаном типа “утиный нос”, открывается только тогда, когда подсоединяется система подачи текучей среды (шприц). Подсоединение шприца приводит к нажатию на рычаг, который передвигает штырь через клапан типа “утиный нос”, заставляя его открыться, чтобы позволить текучей среде вытекать из системы. Клапан типа “утиный нос” может быть также заменен клапаном управления потоком, приводимым в действие пружиной, который препятствует вытеканию из системы, если штырь не надавливает на клапан, открывая его. Клапан управления потоком и предохранительный клапан могут быть взаимозаменяемыми по их порядку следования в возвратной линии без оказания вредного влияния на функционирование системы.

В другой версии давление в возвратной линии используется для закрывания клапана в заправочном порту с целью предотвращения переполнения баллончика. Поток в возвратной линии во вторую камеру оказывает давление на зону под куполом. Когда давление окажется достаточным, чтобы преодолеть возвратную силу подвижной мембраны и возвратную силу купола, шток оттягивается и прижимается к седлу второго клапана, останавливая поток. Высокое давление в первой камере будет подталкивать шток в закрытое положение, если отсутствует уравновешивающее воздействие двух уплотнений подвижной мембраны. Единственными силами, действующими на шток, являются тянущая сила купола мембраны и сила пружин мембранных уплотнений.

В другом варианте реализации давление в возвратной линии используется для раздувания возвратного баллончика, который воздействует на систему клапанов, чтобы остановить поток в удерживающий баллончик. Возвратный баллончик расширяется под давлением и оттягивает шток, закрывая клапан и останавливая поток в удерживающий баллончик. К тому же текучая среда, подаваемая через люэровский клапан, только заставляет второй клапан более плотно закрываться. Вытягивание текучей среды из подающей проточной камеры будет создавать достаточный вакуум для преодоления уплотнения второго клапана, открывая его и позволяя отводить текучую среду из катетера.

Возвратный баллончик предпочтительно имеет тороидальную или кольцеобразную форму со штоком, проходящим через центральное отверстие. Вполне пригодны и другие конфигурации возвратного баллончика, такие как близкие к С-образной форме, обеспечивающей легкую сборку.

В другой версии настоящего варианта реализации давление в возвратной линии используется для раздувания возвратного баллончика, который обжимает участок трубчатой структуры в пути подачи текучей среды. Возвратное давление текучей среды расширяет возвратный баллончик. Расширяющийся возвратный баллончик прижимает прижимную пластину к изгибу подающей трубки, зажимая ее и останавливая поток. Большая площадь возвратного баллончика и малая площадь подающей трубки позволяют низкому возвратному давлению запирать подающую трубку с высоким давлением. Отдельный однонаправленный клапан, соединяющий входную сторону подающей трубки текучей среды с возвратной линией, позволяет вытягивать текучую среду из системы, уменьшая давление в возвратном баллончике и тем самым вновь открывая подающую трубку.

В другом варианте реализации давление в возвратной линии используется для изгибания гибкого элемента. Гибкий элемент заставляет клапан закрывать порт в линии раздувания удерживающего баллончика. Гибкий элемент может быть подсоединен к клапану через толкатель. Толкатель может быть прикреплен или не прикреплен либо к гибкому элементу, либо к клапану. Клапан может быть тарельчатым клапаном со штоком, при этом шток включает в себя средство уплотнения, которое предотвращает утечку текучей среды из системы.

Альтернативно клапан может быть закрыт посредством гибкой диафрагмы, баллончика или любого гибкого элемента, который деформируется достаточной силой, когда находится под давлением, чтобы приложить уплотняющее усилие к клапану. Гибкий элемент может прижиматься к приподнятой над центром пружине, которая перемещается, когда к ней прикладывается заданная по величине сила. Эта пружина позволяет клапану оставаться открытым, пока он не будет вынужден закрыться под воздействием достаточного давления баллончика.

Пружина может быть дисковой, куполообразной, пластинчатой или пружиной любой конфигурации, которая может значительно изгибаться под действием заданной силы. Пружина может быть выполнена с возможностью возврата к своему положению в состоянии покоя, как только приложенная к ней сила упадет ниже порогового уровня. Или это может быть пружина с двумя устойчивыми состояниями, которая требует возврата в исходное состояние вручную. Такая конфигурация позволяет клапану оставаться полностью открытым независимо от давления заправки или интенсивности подачи при заправке и заставляет его быстро закрываться, когда давление в баллончике достигает желаемого уровня, независимо от давления или интенсивности подачи при заправке.

Возвращаясь теперь к подходам с мониторингом объема, вместо использования электроники в одном предпочтительном варианте реализации используется индикатор потока типа лопастного колеса для приведения в действие механизма, который контролирует объем. Весь поток внутри и вне баллончика принуждается к прохождению через лопастное колесо или подобный компонент. Текущая через колесо текучая среда заставляет его вращаться. Если текучая среда является несжимаемой и не может просачиваться вокруг колеса, число оборотов будет точно указывать количество текучей среды, прошедшей через устройство. Движение колеса затем используется для приведения в действие штока клапана, который перекрывает поток, как только будет достигнут заданный полный объем. Между колесом и клапаном имеется аккумулятор гибкой конструкции, так что достаточное количество текучей среды может быть отведено (из аккумулятора) при закрытом клапане, с тем чтобы колесо могло открыть клапан для отвода текучей среды.

В другом предпочтительном варианте реализации удерживающий баллончик поставляется в закрытом состоянии с уже находящимся в системе максимально допустимым количеством раздувающей текучей среды. Раздувающая система имеет резервуар, который постоянно подсоединен к подающей линии. После того как удерживающий баллончик вставляется, текучая среда передается из внешнего резервуара во внутренний удерживающий баллончик, и соединительный клапан закрывается. Для удаления текучая среда передается обратно из удерживающего баллончика во внешний резервуар. Поскольку устройство должно быть повторно надуваемым, этот процесс может повторяться.

Ряд структур может быть использован для работы в качестве резервуара. Резервуар может быть сжимаемой структурой, которую врач-клиницист сжимает или прикладывает к ней давление, чтобы подать текучую среду в удерживающий баллончик. Сжимаемый резервуар является либо приводимым в действие пружиной, либо подпружиненной структурой, так что он может вытягивать текучую среду для ее удаления. Такая структура может также работать совместно с реагирующим на давление индикатором, что позволяет адаптировать заправочный объем до количества текучей среды в резервуаре менее полного количества.

В альтернативной версии резервуар подобен шприцу с гофрированным участком. Врач-клиницист прикладывает силу к гофрированному участку, чтобы подать текучую среду в удерживающий баллончик или удалить текучую среду из удерживающего баллончика. Шприц прикреплен постоянно, так что используется клапан или зажим для удержания текучей среды в резервуаре или баллончике.

Настоящее изобретение может быть также использовано с другими медицинскими катетерами, чтобы ограничить заправочный объем конкретным объемом или давлением, при этом медицинский катетер имеет заправляемый текучей средой баллончик с требуемой защитой от переполнения.

Краткое описание нескольких видов чертежей

Для решения этих и других подобных задач, которые могут при этом возникнуть, настоящее изобретение относится к аппарату для предотвращения перекачки удерживающего баллончика катетера в фекальной лечебной системе или в эндотрахеальных трубках, описанному подробно в последующей спецификации и представленному в прилагаемых пунктах формулы изобретения, рассматриваемых совместно с сопроводительными чертежами, на которых подобные позиции относятся к подобным частям и на которых:

Фиг. 1 - вид сбоку типичной фекальной лечебной системы с препятствующим перекачке аппаратом согласно настоящему изобретению.

Фиг. 2 - вид в разрезе катетера фекальной лечебной системы, показанной на фиг. 1.

Фиг. 3 - вид в разрезе первой версии первого предпочтительного варианта реализации настоящего изобретения.

Фиг. 4 - вид в разрезе второй версии первого предпочтительного варианта реализации настоящего изобретения.

Фиг. 5 - вид в разрезе третьей версии первого предпочтительного варианта реализации настоящего изобретения.

Фиг. 6 - изображение в разобранном виде четвертой версии первого предпочтительного варианта реализации настоящего изобретения.

Фиг. 7 - вид в разрезе четвертой версии первого предпочтительного варианта реализации настоящего изобретения, показанного на фиг. 6.

Фиг. 8a-8c - изображения, показывающие детали ветвей и пути прохождения потока в четвертой версии первого предпочтительного варианта реализации настоящего изобретения, представленного на фиг. 7.

Фиг. 9 - вид в разрезе первой версии второго предпочтительного варианта реализации настоящего изобретения.

Фиг. 10 - вид в разрезе второй версии второго предпочтительного варианта реализации настоящего изобретения.

Фиг. 11 - вид в разрезе первой версии третьего предпочтительного варианта реализации настоящего изобретения.

Фиг. 12 - вид в разрезе второй версии третьего предпочтительного варианта реализации настоящего изобретения.

Фиг. 13 - вид в разрезе третьей версии третьего предпочтительного варианта реализации настоящего изобретения.

Фиг. 14 - вид в разрезе четвертой версии третьего предпочтительного варианта реализации настоящего изобретения.

Фиг. 15 - вид в разрезе первой версии четвертого предпочтительного варианта реализации настоящего изобретения.

Фиг. 16 - вид в разрезе второй версии четвертого предпочтительного варианта реализации настоящего изобретения.

Фиг. 17 - вид в перспективе второй версии четвертого предпочтительного варианта реализации настоящего изобретения.

Фиг. 18 - вид в разрезе первой версии пятого предпочтительного варианта реализации настоящего изобретения, представляющий одно и то же во время и после раздувания баллончика.

Фиг. 19 - вид в разрезе второй версии пятого предпочтительного варианта реализации настоящего изобретения.

Фиг. 20 - вид сбоку шестого предпочтительного варианта реализации настоящего изобретения, представляющий аппарат во время раздувания.

Фиг. 21 - вид сбоку шестого предпочтительного варианта реализации настоящего изобретения, представляющий аппарат после раздувания.

Фиг. 22 - вид в перспективе шестого предпочтительного варианта реализации настоящего изобретения.

Фиг. 23 - изображение в разобранном виде шестого предпочтительного варианта реализации настоящего изобретения.

Фиг. 24 - укрупненный вид, показывающий кулачковый толкатель клапана в шестом предпочтительном варианте реализации настоящего изобретения в закрытом положении.

Фиг. 25 - укрупненный вид, показывающий кулачковый толкатель клапана в шестом предпочтительном варианте реализации настоящего изобретения в открытом положении.

Фиг. 26 - вид в перспективе седьмого предпочтительного варианта реализации настоящего изобретения, представляющий сжимаемый резервуар до раздувания баллончика.

Фиг. 27 - вид в перспективе седьмого предпочтительного варианта реализации настоящего изобретения, представляющий сжимаемый резервуар после раздувания баллончика.

Фиг. 28 - вид в перспективе седьмого предпочтительного варианта реализации настоящего изобретения, представляющий сжимаемый резервуар во время сдувания баллончика.

Фиг. 29 - вид в перспективе восьмого предпочтительного варианта реализации настоящего изобретения, представляющий герметичный шприц, являющийся источником текучей среды, до раздувания баллончика.

Фиг. 30 - вид в перспективе восьмого предпочтительного варианта реализации настоящего изобретения, представляющий герметичный шприц, являющийся источником текучей среды, во время раздувания баллончика.

Подробное описание изобретения

Настоящее изобретение направлено на применение в качестве части трубчатого медицинского устройства, которое испол