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Title:
VALVE FOR ARTIFICIAL-RESPIRATION HELMET, ARTIFICIAL-RESPIRATION HELMET, AND USE OF VALVE FOR ARTIFICIAL-RESPIRATION HELMET
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2022/099390
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to a one-piece valve (800, 850) for an artificial-respiration helmet (100) including at least one escalation region (810), one access region (820) with an access channel (821) and one conical internal channel (840). The invention also relates to an artificial-respiration helmet (100) and to the use of a valve (800, 850).

Inventors:
DE SOUZA GUILHERME THIAGO (BR)
AVILES JAIME EDUARDO GALVEZ (BR)
Application Number:
PCT/BR2020/050472
Publication Date:
May 19, 2022
Filing Date:
November 13, 2020
Export Citation:
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Assignee:
DE SOUZA GUILHERME THIAGO (BR)
AVILES JAIME EDUARDO GALVEZ (BR)
International Classes:
A61M16/20; A61M16/06; A62B17/04; A62B18/04
Foreign References:
US10272226B22019-04-30
RU2095050C11997-11-10
EP3320941A12018-05-16
BR102020009837A22020-07-14
CN105498063A2016-04-20
EP2100635A22009-09-16
EP2548600B12019-11-13
US2362240A1944-11-07
US9950135B22018-04-24
Attorney, Agent or Firm:
LICKS ATTORNEYS (BR)
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Claims:
REIVINDICAÇÕES

1. Válvula para capacete para respiração artificial, caracterizada pelo fato de ser construída em uma única peça e compreender pelo menos uma região de escalonamento (810), uma região de acesso (820) com canal de acesso (821) e um canal interno cônico (840).

2. Válvula, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de ser usada como acesso estanque (800) e/ou como válvula expiratória (850) e constituírem interfaces entre o capacete (100) e o ambiente externo e/ou interfaces de ventilação não invasivas VNI.

3. Válvula, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de a região de escalonamento (810) ser adjacente à região de acesso estanque (820) e atuar como sendo a porção inserível em acessos (230) do capacete (100).

4. Válvula, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de a superfície externa da região de escalonamento (810) da válvula (800, 850) compreender anéis indicativos (811) que indicam externamente as regiões de corte correspondentes aos diferentes diâmetros do canal interno cônico (840).

5. Válvula, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de a região de acesso (820) da válvula (800, 850) ser adjacente à região de escalonamento (810) e abrigar a base do canal interno cônico (840).

6. Válvula, de acordo com as reivindicações 1 e 2, caracterizada pelo fato de, no caso ser uma válvula de acesso estanque (800), poder haver adicionalmente uma região de batente (830) intermediária entre a região de acesso (820) e a região de escalonamento (810).

7. Válvula, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de o canal interno cônico (840) da válvula (800, 850) possuir sua base na face aberta da região de acesso (820) da válvula (800, 850), e seu vértice no interior da região de escalonamento (810).

8. Capacete para respiração artificial, caracterizado pelo fato de ser um capacete (100) adequado ao uso para respiração artificial e dotado de uma ou mais válvulas (800, 850) conforme descrito nas reivindicações 1 a 7.

9. Uso de válvula para capacete para respiração artificial, caracterizado pelo fato de ser para o uso de uma ou mais válvulas (800, 850) conforme descrito nas reivindicações 1 a 7 em um capacete para respiração artificial (100) conforme descrito na reivindicação 8.

Description:
VÁLVULA PARA CAPACETE PARA RESPIRAÇÃO ARTIFICIAL, CAPACETE PARA RESPIRAÇÃO ARTIFICIAL E USO DE VÁLVULA PARA CAPACETE PARA RESPIRAÇÃO ARTIFICIAL

Campo de aplicação

[001] A presente invenção pertence ao campo dos dispositivos, sistemas e meios para influenciar ou auxiliar o sistema respiratório de um paciente e, mais especificamente, ao campo dos dispositivos especialmente adaptados a outros sistemas médicos respiratórios.

Introdução

[002] A presente invenção se refere a uma válvula para capacete para respiração artificial, em que dita válvula exibe construção em peça única. A presente invenção também se refere a um capacete para respiração artificial e ao uso da dita válvula. Dita válvula permite vedação adequada a diversos usos médicos, com uso facilitado para diferentes profissionais da saúde, ao mesmo tempo em que reduzindo desconfortos aos pacientes. Além disso, dita válvula aumenta a segurança para o paciente ao mesmo tempo em que permitindo intervenções rápidas da equipe médica sem a necessidade de remoção do capacete a que ela será instalada.

Fundamentos

[003] Como já sabido, métodos e sistemas não-invasivos de ventilação e respiração artificial comumente compreendem o uso de capacetes ou de máscaras, os quais se conectam a outros dispositivos como ventiladores pulmonares e respiradores mecânicos.

[004] No caso das máscaras, estas normalmente se caracterizam por serem presas ao rosto do usuário por meio de tiras elásticas, laços ou abraçadeiras, cobrindo parcialmente o rosto do seu usuário e cobrindo, necessariamente, nariz e boca. Dentre as suas amplamente conhecidas desvantagens, destaca-se o fato de implicarem em desconforto ao usuário, especialmente após longo período de uso. Por exibirem também poucas variações de tamanho, são frequentes os casos de inadequação ao porte físico do seu usuário, resultando em ferimentos e contusões, especialmente nas regiões onde elas são fixadas e exercem maior pressão sobre a pele.

[005] Já os capacetes ou hoods possuem normalmente um corpo principal de formato substancialmente cilíndrico, cobrindo toda a cabeça do usuário, sendo vedados hermeticamente e, muitas vezes, se apoiando sobre seus ombros. Esta opção de interface costuma ter como grande benefício o fato de dispensar a respiração ou ventilação invasiva, ainda mais em pacientes estáveis, oferecendo melhor troca de oxigênio e sendo evidentemente mais confortável.

[006] Quando em comparação com as máscaras, os capacetes também oferecem melhor adequação a pacientes que sofrem de uma variedade de outras circunstâncias, como, por exemplo, de claustrofobia e que podem interagir negativamente com o uso das máscaras.

[007] Adicionalmente, estudos comprovam que o uso de dispositivos como os capacetes no lugar das máscaras oferece resultados melhores, do ponto de vista do não-uso de intubação dos pacientes. Estudos tais como o "Effect of Noninvasive Ventilation Delivered by Helmet vs Face Mask on the Rate of Endotracheal Intubation in Patients With Acute Respiratory Distress Syndrome: A Randomized Clinical Trial'’ (Bhakti K. Patel, Krysta S. Wolfe, Anne S. Pohlman, Jesse B. Hall, John P. Kress, JAMA 2016. Jun 14; 315(22):2435-41), apontam inclusive um menor tempo de UTI para os pacientes tratados com sistemas de ventilação incluindo capacetes em detrimento das máscaras.

[008] Nota-se, contudo, que o estado da técnica compreende diversas soluções de válvulas para capacetes que ainda não satisfazem as várias demandas das diferentes ramificações da saúde. Estas incluem não só as demandas do paciente com problemas respiratórios, mas as da equipe multitarefas a tratá-lo, a exemplo de médicos, enfermeiros, técnicos, fisioterapeutas e assim por diante. Tais demandas incluem não só a comodidade do paciente, mas também estanqueidade da válvula para segurança dos profissionais, além de versatilidade para os diferentes tratamentos aos quais este paciente possa vir a ser submetido e total segurança para acesso à cabeça do paciente, especialmente em casos de urgência e/ou emergência.

Estado da técnica

[009] Existem diversas soluções no estado da técnica para capacetes de respiração ou ventilação. Uma solução é provida pelo documento patentário de número US 7,677,245, intitulado "Capacete para respiração artificial" que descreve um capacete para respiração artificial sem o auxílio de tubos traqueais compreendendo um corpo de contenção, tendo pelo menos uma parte transparente e na qual a cabeça do paciente pode ser protegida, e uma gola para aplicação hermética no pescoço do paciente que consiste em pelo menos um anel rígido, equipada com uma série de acessórios de conexão de administração de gás e de suporte de acessório, sendo dito anel rígido a única parte do capacete conectada ao exterior durante a operação, em que uma abertura está presente no corpo do recipiente para acesso rápido ao paciente, que é substancialmente fechado hermeticamente por elementos de acoplamento rápido.

[010] Contudo, nota-se a solução de US 7,677,245 exibe problemas comuns a vários tipos de válvulas do estado da técnica. Dito documento exibe luvas que atuam como válvulas ou conectores herméticos. Sua montagem e desmontagem são amplamente conhecidas do estado da técnica, contando com desvantagens como tamanhos de orifícios passantes predefinidos, dada a estanqueidade demandada. [Oil] Além disso, esse tipo de válvula demanda plugues de segurança como tampões, a fim de evitar vazamentos e controlar os acessos que não estão em uso. Isto significa um maior número de componentes no momento do uso, com diferentes diâmetros e comprimentos, resultando obviamente em pouca versatilidade, maior complexidade de operação da equipe médica e maiores custos em diferentes tipos de luvas/válvulas e plugues.

[012] Outro exemplo do estado da técnica é revelado pelo documento patentário de número EP 3,320,941, intitulado "Sistema de respiração artificial". Dito documento divulga um sistema de respiração artificial compreendendo um capacete provido de um corpo de contenção, no qual a cabeça de um paciente pode ser acomodada, provido de uma extremidade aberta, uma gola elasticamente flexível que pode ser acoplada de modo hermético ao pescoço do paciente e adaptada para fechar a extremidade aberta do referido corpo de contenção, meios de influxo de pelo menos um primeiro gás respirável dentro de um volume encerrado pelo corpo de contenção e pela gola conectável a um primeiro circuito de alimentação do primeiro gás respirável; e meios de saída a partir dos quais os gases exalados pelo paciente saem do referido volume; e uma cânula nasal provida de um tubo flexível em uma primeira extremidade da qual um dispensador nasal é fixado para a administração de um segundo gás respirável diretamente no nariz de um paciente e um tubo flexível, no qual pelo menos uma porção do tubo flexível e o dispensador nasal da cânula nasal são dispostos dentro do volume encerrado pelo corpo de contenção e pela gola do capacete.

[013] Nota-se que o documento patentário EP 3,320,941 propõe uma válvula que oferece meios mais precisos para seu uso. No entanto, isso se dá ao mesmo tempo em que compromete sua versatilidade e facilidade de uso, uma vez que esta válvula compreende um significativo número de elementos acessórios e corpos concêntricos.

[014] Assim, e ainda com relação a EP 3,320,941, é preciso notar que outro fator que compromete sua versatilidade é a necessidade de diferentes válvulas de diferentes proporções e diâmetros para que estas se adaptem a diferentes cateteres, capacetes e sondas. Além disso, EP 3,320,941 não traz ensinamentos claros quanto ao uso da sua válvula para alívio de pressão positiva do capacete, de modo que sua solução não vai ao encontro dos melhores hábitos e protocolos de higiene hospitalar.

[015] Outros exemplos do estado da técnica pertinente que demonstram desvantagens similares são revelados e descritos pelos documentos patentários EP1279411, GB0915818, US6854459, dentre outros.

[016] Como pode ser inferido da descrição anterior, existe espaço para uma solução capaz de sanar as deficiências do estado da técnica. Isto significa dizer uma válvula construída em peça única, que dispense uma variedade de acessórios para sua montagem, capaz de permitir estanqueidade, versatilidade de uso mediante diferentes sondas, cateteres e aplicações, que permita alívio da pressão do capacete a que esteja instalada em conformidade com as demandas do paciente e da equipe de saúde por ele responsável, que proveja adaptabilidade a diversos tipos de capacetes e máscaras, além de oferecer conforto e agilidade na sua rápida instalação, auxiliando em intervenções rápidas da equipe médica sem a necessidade de remoção do capacete.

Objetivos da invenção

[017] O objetivo da presente invenção é, portanto, prover uma válvula para capacete para respiração artificial de acordo com as características da reivindicação 1 do quadro reivindicatório. [018] Outro objetivo da presente invenção é prover um capacete para respiração artificial de acordo com as características da reivindicação 8 do quadro reivindicatório.

[019] Ainda outro objetivo da presente invenção é prover o uso de um capacete para respiração artificial de acordo com as características da reivindicação 9 do quadro reivindicatório.

[020] Demais características e detalhamentos das características são representados pelas reivindicações dependentes.

Breve descrição das figuras

[021] Para melhor entendimento e visualização do objeto da presente invenção, este será agora descrito com referência às figuras anexas, representando o efeito técnico obtido, em que, esquematicamente:

Figura 1: apresenta uma vista frontal de um capacete adequado à válvula da presente invenção;

Figura 2: apresenta uma vista inferior do capacete da figura 1;

Figura 3: apresenta uma vista lateral em corte parcial de um acesso do capacete da figura 1;

Figura 4: apresenta a vista da figura 3 com uma tampa roscada fechada e com capa de revestimento e acabamento em posição sobre a conta de fixação;

Figura 5: apresenta uma vista lateral de uma válvula de acesso estanque de acordo com a presente invenção;

Figura 6: apresenta uma vista em corte da válvula de acordo com a figura 5;

Figura 7a: apresenta uma vista lateral em corte parcial de um acesso do capacete da figura 1 com a inserção da válvula de acesso estanque de acordo com a presente invenção;

Figura 7b: apresenta uma vista lateral em corte parcial de um acesso do capacete da figura 1 com a válvula de acesso estanque de acordo com a presente invenção inserida;

Figura 8: apresenta uma vista lateral de uma modalidade preferencial da válvula de acordo com a presente invenção, sendo uma válvula expiratória;

Figura 9: apresenta uma vista em corte da válvula expiratória de acordo com a figura 8a;

Figura 10a: apresenta uma vista lateral em corte parcial de um acesso do capacete da figura 1 com a inserção da válvula expiratória de acordo com a presente invenção em conjunto com um filtro HMEF/HEPA;

Figura 10b: apresenta uma vista lateral em corte parcial de um acesso do capacete da figura 1 com a válvula expiratória de acordo com a presente invenção inserida; e

Figura 11: apresenta um gráfico de vazão (LPM) por pressão (cm H2O) dos diferentes diâmetros de uso da válvula de acordo com a presente invenção, tanto como válvula de acesso estanque quanto expiratória.

Descrição detalhada da invenção

Válvula para capacete para respiração artificial

[022] Uma válvula (800, 850) de acordo com a invenção se destina a um capacete adequado para respiração artificial, ou apenas capacete (100), que é uma estrutura que compreende, essencialmente, uma bolha (200) que, por sua vez, compreende uma estrutura principal (210) transparente, pelo menos uma escotilha de acesso (220), um ou mais acessos (230), um ou mais elementos externos (240) e, eventualmente, outros elementos e acessórios adequados.

[023] A estrutura principal (210) forma a parte transparente da bolha (200) e é uma peça tubular, preferencialmente cilíndrica, com uma de suas extremidades fechada e a outra aberta, de modo conhecido do estado da técnica.

[024] Os acessos (230) possuem, comumente, uma base ou tampão ou soquete com rosca interna ou externa (231), removível, e constituem interfaces entre o capacete (100) e o ambiente externo e/ou interfaces de ventilação não invasivas VNI (não representadas), possibilitando o uso de válvulas de acesso estanque (800) para a passagem e/ou fixação de mangueiras, tubos, válvulas, drenos e similares, além da passagem de elementos de monitoramento, sondas, eletrodos, cabos, mangueiras, tubos e demais elementos conhecidos do estado da técnica e comumente usados em conjunto com capacetes (100) da natureza aqui tratada.

[025] Os acessos (230) também possibilitam o uso de válvulas expiratórias ou exalatórias (850), para permitir a saída do ar de dentro do capacete (100), podendo também incluir o uso de filtros (1000), drenos, balões ou ainda peças de acoplamento para análises clínicas e demais equipamentos e acessórios afins.

[026] Uma válvula (800, 850) de acordo com a invenção é, portanto, um elemento de interface que pode ser inserido nos acessos (230). A válvula (800, 850) é construída em uma única peça, possui forma substancialmente cilíndrica e compreende pelo menos uma região de escalonamento (810), uma região de acesso (820) com canal de acesso (821) e um canal interno cônico (840). No caso das válvulas de acesso estanque (800) pode haver adicionalmente uma região de batente (830).

[027] A região de escalonamento (810) da válvula (800, 850) de acordo com a presente invenção é adjacente à região de acesso estanque (820). Dita região de escalonamento (810) atua como sendo a porção inserível nos acessos (230) do capacete (100). Sua extremidade é fechada, não permitindo a comunicação do ambiente externo com o ambiente interno do capacete (100); e seu diâmetro e o diâmetro dos acessos (230) correspondem de forma já conhecida ao versado na técnica, para que haja estanqueidade e não ocorra vazamento indesejado de pressão de ar. Caso necessário, em especial no caso das válvulas expiratórias (850), pode haver ainda uma peça de conexão ou adaptador (900) para a utilização de filtros (1000), por exemplo, filtros HMEF/HEPA.

[028] A superfície externa da região de escalonamento (810) da válvula (800, 850) compreende ainda anéis indicativos (811) que indicam externamente as regiões de corte correspondentes aos diferentes diâmetros do canal interno cônico (840).

[029] O versado na técnica notará que a região de escalonamento (810) da válvula de acesso estanque (800) e da válvula expiratória (850), de acordo com a presente invenção, corresponde a um valor entre 30% e 70% do comprimento total da válvula (800), preferencialmente entre 40% e 60%.

[030] A região de acesso (820) da válvula (800, 850) de acordo com a presente invenção é adjacente à região de escalonamento (810). Dita região de acesso (820) abriga a base do canal interno cônico (840) e é, portanto, aberta. No caso da válvula de acesso estanque (800), a região de acesso (820) compreende ainda uma região de batente (830), intermediária entre ela e a região de escalonamento (810), como forma de evitar a entrada indesejada de toda a válvula de acesso estanque (800) através dos acessos (230) do capacete (100). No caso da válvula expiratória (850), a própria região de acesso (820) atua como batente da válvula.

[031] Para tanto, o versado na técnica notará que a região de acesso (820) da válvula (800, 850) de acordo com a presente invenção corresponde a um valor entre 20% e 60%, preferencialmente entre 30% e 50%. do comprimento total da válvula (800, 850).

[032] A região de batente (830) da válvula de acesso estanque (800) de acordo com a presente invenção possui função de evitar a entrada indesejada de todo o corpo da válvula (800) através dos acessos (230) do capacete (100) e garantir sua devida estanqueidade. Para tanto, seu diâmetro deve corresponder a um valor pelo menos 20% maior do que o do diâmetro da região de escalonamento (810) e, consequentemente, pelo menos 20% maior do que o do diâmetro dos acessos (230). No caso da válvula expiratória, em que a região de acesso (820) atua como batente, é o diâmetro da região de acesso (820) que deverá corresponder a um valor pelo menos 20% maior do que o do diâmetro da região de escalonamento (810) e, consequentemente, pelo menos 20% maior do que o do diâmetro dos acessos (230).

[033] O canal interno cônico (840) da válvula (800, 850) de acordo com a presente invenção possui sua base na face aberta da região de acesso (820) da válvula (800, 850); e seu vértice no interior da região de escalonamento (810), de modo que a região de escalonamento (810) impede que o canal interno cônico (840) trespasse a totalidade do comprimento da válvula (800, 850).

[034] É de se notar que a altura total do canal interno cônico (840) da válvula (800, 850) de acordo com a presente invenção corresponde a um valor entre 35% e 95%, preferencialmente entre 40% e 90% do comprimento total da válvula (800, 850).

[035] A presente válvula (800, 850) é extremamente versátil e elimina uma série de outros elementos como adaptadores, conexões, presilhas, abraçadeiras, podendo ser usada como válvula de acesso estanque (800), válvula expiratória (850) e, ainda, como simples fechamento de um acesso (230), podendo atuar de diversas maneiras quando instalada a um capacete (100).

[036] Primeiramente, e tendo em vista que sua região de escalonamento (810) não permite a passagem de ar ou de outros acessórios, substituindo o uso de tampões e de vedações.

[037] Além disso, pode ser usada como uma válvula de acesso estanque (800) que se adapta a diversos tipos de acessórios, uma vez que seu uso para a passagem estanque de tubos de alimentação, mangueiras, acessos para veias, sondas e similares depende apenas de que o técnico responsável utilize um objeto cortante para realizar um corte no mesmo sentido do diâmetro da válvula de acesso estanque (800), removendo uma pequena porção da região de escalonamento (810) e permitindo a passagem destes acessórios por todo canal interno cônico (840). Para tanto, o versado na técnica pode notar que os anéis indicativos (811) da superfície da região de escalonamento (810) podem atuar como indicativos do diâmetro de abertura desejado, facilitando a visualização do técnico ou profissional de saúde em atividade. O uso de uma válvula de acesso estanque (800) também compreende o corte em sentido transversal da mesma, para passagem de um acessório, em situações em que dito acessório possua uma extremidade que não passe pelo menor diâmetro do canal interno cônico (840) da válvula de acesso estanque (800), a exemplo de alguns tipos de sensores. [038] Por fim, pode ser usada também como uma válvula expiratória (850), para a utilização em conjunto com adaptadores (900) e filtros (1000). Nesse caso os anéis indicativos (811) da superfície da região de escalonamento (810) também podem atuar como indicativos do diâmetro de abertura desejado, facilitando a visualização do técnico ou profissional de saúde em atividade

[039] A respeito dos anéis indicativos (811) da superfície da região de escalonamento (810), é importante salientar que os diâmetros internos dos diferentes trechos do canal interno cônico (840) devem ser preferencialmente menores do que o indicado, para que as paredes do canal interno cônico (840) exerçam pressão suficiente sobre o objeto ou acessório para envolve-lo completamente, mantendo assim a estanqueidade.

[040] Para estas implementações, uma válvula (800, 850) de acordo com a invenção acesso estanque (800) deve ser fabricada em materiais adequados às presentes aplicações, resilientes, resistentes, de fácil manuseio e corte e correspondente a diversos protocolos médicos e cirúrgicos, incluindo de forma não limitante materiais termoplásticos, termofixos, polímeros de um modo geral, diferentes tipos de silicones, diversos materiais autoclaváveis, dentre outros, quer isoladamente, quer em combinação.

[041] Assim, é de se notar que a válvula (800, 850) da invenção pode ser fornecida pronta para a utilização, dispensando montagens e adaptações complexas, garantindo estanqueidade, versatilidade de uso em diferentes capacetes e máscaras, sendo adaptável a diversos tipos de outros aparelhos.

[042] Dita válvula também permite atendimento rápido em caso de emergências, uma vez que dispensa o uso de diversos outros tipos de válvulas de diferentes diâmetros e proporções; e possui estruturação mecânica suficiente para evitar travamentos ou problemas de vedação, garantindo estabilidade dimensional e estanqueidade, o que oferece conforto e segurança tanto ao profissional de saúde que a utiliza, quanto ao paciente a que se destina.

Capacete para respiração artificial

[043] Um capacete (100) para respiração artificial de acordo com a presente invenção, é um capacete (100) adequado ao uso para respiração artificial e dotado de uma ou mais válvulas (800, 850) de acordo com a invenção.

Uso de uma válvula para respiração artificial

[044] O uso de uma válvula (800, 850) de acordo com a invenção, é o uso desta válvula (800, 850) em um capacete para respiração artificial (100).

Considerações finais

[045] É evidente que as medidas e relações entre medidas descritas para a presente invenção podem variar de acordo com o dimensionamento da válvula (800). Exaustivos testes práticos, porém, demonstraram que as referidas dimensões e suas relações são altamente eficientes e eficazes na confiabilidade e segurança providas pela válvula (800) e seu respectivo método.

Conclusão

[046] Será facilmente compreendido por aqueles versados na técnica que modificações podem ser realizadas na presente invenção sem com isso se afastar dos conceitos expostos na descrição acima. Essas modificações devem ser consideradas como compreendidas pelo escopo da presente invenção. Consequentemente, as concretizações particulares descritas em detalhe anteriormente são somente ilustrativas e exemplares e não limitativas quanto ao escopo da presente invenção, ao qual deve ser dada a plena extensão das reivindicações em anexo e de todos e quaisquer equivalentes da mesma.