Vorliegende Erfindung betrifft ein Kopplungsteil zur Verwendung in einem Beatmungskreislauf bestehend aus einem Gehäuse mit einer ersten Öffnung an einem ersten Ende, welches zum Anschluss an ein Beatmungsgerät geeignet ist, einer zweiten Öffnung an einem zweiten Ende, welches zum Anschluss an eine Patientenleitung geeignet ist, und einer dritten Öffnung an einem dritten Ende, welches zum Anschluss an ein weiteres medizinisches Geräte, insbesondere einen Vernebler, geeignet ist.

Künstliche Beatmung von Patienten dient der Unterstützung oder dem Ersatz unzureichender oder nicht vorhandener Spontanatmung. Zu diesem Zweck wird der Patient über einen Beatmungskreislauf an eine Beatmungsmaschine angeschlossen. Ein üblicher Beatmungskreislauf weist ein Y-förmiges Kopplungsteil mit drei Anschlüssen auf. An einem Anschluss wird eine zum Patienten führende Leitung oder auch direkt ein Endotrachealtubus angeschlossen. An den zweiten wird eine von der Beatmungsmaschine mit Frischluft beaufschlagte Leitung, die Inspirationsleitung, angeschlossen. Der dritte Anschluss ist der Expirationsleitung Vorbehalten, durch welche die verbrauchte Luft vom Patienten an das Beatmungsgerät zurückgeschickt und ggfs vor dem Ausleiten in die Umgebungsluft gefiltert wird.

Oft sollen bei beatmeten Patienten zusätzlich noch weitere medizinische oder therapeutische Maßnahmen durchgeführt werden, etwa endoskopische Untersuchungen der Atemwege, Absaugen von Sekreten aus Bronchien oder Lunge oder Verabreichung von Medikamenten. Hierzu ist es nötig, an den Beatmungskreislauf weitere Geräte anzuschließen, etwa eine Endoskopkamera, einen Katheter oder einen Vernebler zum Befeuchten oder zur Aerosolisierung einer Medika- mentenflüssigkeit. Der Anschluss von zusätzlichen medizinischen Geräten, ob patientenseitig oder auch anderen Stellen des Beatmungskreislaufs, erfolgt üblicherweise mittels hohlzylinderförmiger Anschlüsse mit Steck- oder Schraubverbindungen. Diese aus dem Stand der Technik bekannten Anschlussstutzen weisen eine T-förmige Gestalt auf, wobei die kontaktierte Leitung des Beatmungskreislaufs, z.B. die Patientenleitung, durch den Querbalken des „T“ verläuft und der vertikal davon abstehende Anschluss für das zusätzliche medizinische Gerät vorgesehen ist.

Diese T-förmige Bauform hat für das zusätzlich angeschlossene Gerät den Nachteil, dass zunächst ein Winkel von 90° überwunden werden muss, um in das zum Patienten führende Ende des Kopplungsteils zu gelangen. Beim Einführen eines Katheters muss dieser bspw. entlang eines Pfades mit sehr kleinem Krümmungsradius geführt werde, wodurch das Handling erschwert wird. Beim Betrieb eines Verneblers kommt es zu ungewolltem Niederschlag von Aerosoltröpfchen an der dem Vernebleranschluss gegenüberliegenden Wand der Patientenleitung. Dies ist entsteht dadurch, dass die in die Patientenleitung vertikal eingebrachten Aerosoltröpfchen nicht vollständig von der Strömung der Atemluft mitgerissen werden, sondern aufgrund ihres Eingangsimpulses den Querschnitt der Patientenleitung traversieren. An der gegenüberliegenden Wand kondensieren die auftreffenden Aerosolteilchen und scheiden sich in Form eines Flüssigkeitsfilmes ab. Die auf diese Art gebundenen Wassermoleküle oder medizinischen Wirkstoffe stehen somit nicht für den vorgesehenen therapeutischen Zweck zur Verfügung. Im ungünstigsten Fall kommt es nach einiger Betriebsdauer zum Niederschlag derartiger Flüssigkeitsmengen, dass die Durchflussrate der Atemluft merklich beeinträchtigt wird.

Die vorliegende Erfindung hat sich vor diesem Hintergrund die Aufgabe gestellt, ein Kopplungsteil für einen Beatmungskreislauf zu schaffen, bei dem vom angekoppelten Gerät aus eine verbesserte Zugänglichkeit der zum Patienten führenden Leitung gegeben ist.

Als Lösung präsentiert vorliegende Erfindung ein Kopplungsteil mit den Merkmalen des Anspruches 1. Die wesentliche Idee des erfindungsgemäßen Kopplungsteils besteht darin, die Öffnung des zum Patienten weisenden Endes mit der Öffnung des Endes mit Geräteanschluss geeignet zueinander auszurichten, zumindest so weit, dass ihre Normalen einen stumpfen Winkel von 120 Grad einschließen. Dadurch soll ein freierer Durchgang zwischen diesen beiden Öffnungen gewährleistet werden. Für Untersuchungen oder Behandlungen mit eingeführten Sonden hat dies den Vorteil, dass das Durchschieben von Sonde und mitgeführtem Kabelstrang reibungsarm erfolgt, was die Handhabung erleichtert. Beim Betrieb eines Verneblers an der erfindungsgemäßen Ausführung des Kopplungsteils wird durch die hier vorgeschlagene Gestaltung während eines Einatemvorgangs ein größerer Teil der eingebrachten Aerosoltröpfchen von der durch die erste Öffnung eintretenden Luftströmung mitgerissen und durch die dritte Öffnung aus dem Kopplungsteil in die zum Patienten führende Leitung getragen, da das Aerosol im Wesentlichen tangential in den Strom der Atemluft injiziert wird.

Dies kann noch weiter optimiert werden, wenn der Winkel zwischen den Flächennormalen 180 Grad angenähert, und bei der Gestaltung des Innenraums des erfindungsgemäßen Kopplungsteils darauf geachtet wird, dass ein freier Durchgang zwischen der zweiten und dritten Öffnung vorhanden ist. Durchgang bedeutet, dass eine Strömung zwischen der zweiten und dritten Öffnung überhaupt möglich ist, also vollständig im Inneren des Gehäuses verlaufende Strecken existieren, deren Endpunkte auf den Öffnungsflächen liegen. Darüber hinaus ist es jedoch sinnvoll, einen freien Durchgang zu schaffen, welcher keine Strömungshindernisse in Form von in einen gedachten Schlauch um eine Verbindungslinie der Flächenschwerpunkte ragenden Stufen o- der Vorsprüngen aufweist. Die Verbindungslinie sollte möglichst direkt sein, idealer- aber nicht notwendigerweise also eine Gerade. Der Radius des gedachten Schlauchs entspricht mindestens dem Radius des größten Kreises um den Flächenschwerpunkt der zweiten Öffnung, welcher noch vollständig innerhalb der durch die Öffnung definierten Fläche liegt.

Erfolgt die Aerosolerzeugung kontinuierlich, wie es bei älteren bzw. weniger fortgeschrittenen Verneblern noch der Fall ist, so hilft die erfindungsgemäße Gestaltung des Kopplungsteils die Menge des beim Ausatmen zur ersten Öffnung transportierten Aerosols zu verringern. Dies ist von großem Vorteil besonders bei langzeitbeatmeten Patienten, bei denen zur Befeuchtung und Erwärmung der Atemluft üblicherweise zwischen Y-Stück und Patientenleitung ein Klimatisierungsfilter, auch HME-Filter genannt, eingefügt ist. Bei der im Stand der Technik üblichen Gestaltung von T-Stücken zum Anschluss von Verneblern, bei denen sich erste und zweite Öffnung gegenüberstehen, wird ein Großteil des während der Expiration erzeugten Aerosols durch den Ausatemluftstrom in den Klimatisierungsfilter gedrückt. Durch den übermäßigen Feuchteeintrag verstopft dieser schnell und muss schon nach kurzer Zeit, d.h. maximal einer Stunde ausgetauscht werden. Beim erfindungsgemäßen Kopplungsteil gelangt auch bei kontinuierlichem Betrieb nur ein geringerer Anteil des Aerosols in den Klimatisierungsfilter, so dass dessen Lebensdauer vorteilhaft erhöht ist.

Vorteilhafte Weiterbildungen vorliegender Erfindung, welche Einzeln oder in Kombination realisierbar sind, insofern sie sich nicht gegenseitig offensichtlich ausschließen, sollen im Folgenden näher beschrieben werden.

Die oben beschriebenen positiven Wirkungen der Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Kopplungsteils beim Anschluss eines Verneblers, also sowohl die verlustfreiere Aerosoleinleitung während des Einatmens, als auch der verringerte Feuchtigkeitseintrag etwaig zwischen Y-Stück und Kopplungsteil eingefügter Klimatisierungsfilter, sind umso größer, je näher der Winkel der Flächennormalen von zweiter und dritter Öffnung bei 180 Grad liegt. Zusätzlich sollte zur weiteren Optimierung, d.h. Reduktion, des Aerosolaustrages aus der ersten Öffnung während des Ausatmens der spitze Winkel zwischen den Flächennormalen der ersten und dritten Öffnung bevorzugt 90 Grad oder weniger betragen. Besonders bevorzugt beträgt dieser Winkel 60 Grad oder weniger.

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Es ist ferner darauf zu achten, dass das durch den Geräteanschluss erzeugte Totvolumen minimal bleibt. Dies ist z. B. dadurch erreicht, dass ein Verschlussmechanismus vorgesehen ist, welcher das zum angekoppelten Gerät weisende Ende verschließen kann. Eine solche Vorrichtung ist auch für den Vorgang des An- oder Abkoppelns des Gerätes von Nutzen. Als geeignete Variante wird ein Verschlussmechanismus in Form eines Schiebeventils empfohlen, weil dieses etwa im Vergleich zu einem Drehventil geringeres Volumen innerhalb des Kopplungsteils beansprucht und damit im geöffneten Zustand weniger Totvolumen erzeugt.

Das erfindungsgemäße Kopplungsteil kann für den Anschluss unterschiedlicher medizinischer Geräte geeignet sein, wobei insbesondere ein Vernebler, ein Katheter oder ein Endoskop adressiert sind. In vorteilhafter Ausführung ist der Vernebler nicht lösbar mit dem Kopplungsteil verbunden, wobei insbesondere seine Integration in das zugehörige Endstück, bspw. durch eine Klebeverbindung, zu einer erheblichen Reduktion unerwünschten Totvolumens beiträgt.

Es empfiehlt sich ferner für den Luftkanal im Inneren des Kopplungs teils einen kreisförmigen Querschnitt vorzusehen, da hierdurch die Kondensation der durchströmenden Atemluft an den Wandungen sowie die Wärmeableitung über die Außenflächen des Kopplungsteils minimiert wird. Es wird dementsprechend vorgeschlagen, die Enden des Kopplungsteils als Hohlzylinder auszuführen.

Eine beispielhafte Ausführung kann die Gestalt eines T-Stücks mit ge- genüber dem Stand der Technik vertauschter Reihenfolge der Anschlüsse aufweisen, derart, dass der Querbalken des „T“ von den zum Patienten und zum angekoppelten Gerät weisenden Enden gebildet wird. Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile vorliegender Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläuterten Ausführungsbeispielen. Diese sollen vorliegende Erfindung nur erläutern und in keiner Weise in ihrer Allgemeinheit einschränken.

Es zeigen:

Figur 1: schematischer Aufbau eines Beatmungskreislaufs mit erfindungsgemäßem Kopplungsteil

Figur 2: schematischer Aufbau des erfindungsgemäßen Kopplungsteils mit integriertem Vernebler

Figur 1 zeigt den schematischen Aufbau eines Beatmungskreis- laufs mit erfindungsgemäßem Kopplungsteil und angekoppeltem

Vernebler 40. Das Gehäuse 10 des Kopplungsteils ist mit seinem Endstück 11 und der Öffnung 110 an ein Y-Stück 23 angeschlossen, welches eine Inspirationsleitung 21 und eine Expirationsleitung 22 eines Beatmungsgeräts 20 bereitstellt. An das Endstück 12 mit der Öffnung 120 ist die Patientenleitung 30 angeschlossen. Dem gegenüber befindet sich der Vernebler 40 am Ende 13 mit der Öff- nung 130. Die in die diversen Leitungen eingezeichneten Pfeile zeigen die jeweiligen Hauptströmungsrichtungen der transportierten Atemluft bzw. des Aerosols an. Figur 2 zeigt eine vorteilhafte Ausführung des erfindungsgemäßen

Kopplungsteils in Form eines T-Stücks, bei welcher der Vernebler 40 direkt in das Endstück 13 integriert ist, wodurch unerwünschtes Totvolumen reduziert wird. Auf der Eingangsseite des Verneblers 40 befindet sich ein Medikamentenreservoir41.

Bezugszeichenliste

10 Gehäuse

11 erstes Ende

12 zweites Ende

13 drittes Ende

110 erste Öffnung

120 zweite Öffnung

130 dritte Öffnung

20 Beatmungsgerät

21 Inspirationsleitung

22 Expirationsleitung

23 Y-Stück

30 Patientenleitung

40 Vernebler

41 Medikamentenreservoir