Brevet FR2712814A1 — publié le 19950602

Conduit d'humidificateu rsiratoire chauffé ............................................ p........................... DTD: ...............................................-...........DTD: La présente invention concerne les humidificateurs respiratoires et, plus particulièrement, mais pas seulement, les conduits d'humidificateur respiratoire utilisés dans les circuits de respiration des humidificateurs pour fournir des gaz humidifiés à un patient ou à une autre personne ayant un besoin de tels gaz. Pour fournir des gaz, par exemple, des gaz humidifiés, à un patient ou à une autre personne ayant besoin de ces gaz, on a utilisé des conduits flexibles à la fois venant de l'alimentation en gaz jusqu'au patient (conduit d'inspiration) et retournant du patient à l'alimentation en gaz (gaz d'expiration). Lorsque le gaz fourni est un gaz humidifié, il est souhaitable de minimiser la quantité de condensation se dégageant sur les parois intérieures du conduit, étant donné que cette condensation va rapidement s'accumuler, demandant de procéder à des purges régulières. Certains conduits d'humidificateur respiratoire existants incorporent des fils métalliques de chauffage en tentant de réduire la condensation et, également, de fournir une assistance à la commande de la température des gaz humidifiés à l'intérieur du conduit et en cours de fourniture au patient. Un exemple d'un conduit d'humidificateur respiratoire incorporant un fil métallique de chauffage est décrit dans notre brevet antérieur US No. 4 708 831, attribué à Elsworth et al. Le fil métallique de chauffage décrit est un élément chauffant formé en boucle, dont les deux extrémités libres de la boucle émergent du conduit pour permettre une liaison à une source de tension alternative sur l'humidificateur. La tension est fournie aux extrémités du fil métallique de chauffage et lorsque le fil métallique de chauffage 2 2712814 est formé en boucle, la tension au point le plus près du patient est réduite à une valeur d'à peu près la moitié de la tension d'entrée. Il s'est avéré que dans certaines applications médicales dans lesquelles on place sur le patient un équipement de surveillance très sensible, bien que la tension au point le plus proche du patient soit très faible (par exemple d'une valeur de 11 Vmn.s), le champ électrique produit par le fil chauffant peut dans certains cas être enregistré ou appréhendé par les dispositifs de surveillance. Il s'est avéré que ce problème se pose usuellement de façon intermittente et dépend de nombreux facteurs, tels que la fréquence de la tension à laquelle est soumise le fil de chauffage et de la sensibilité à la qualité du dispositif de surveillance médicale et des liaisons à celui-ci. Par conséquent, un objet de la présente invention est de proposer un conduit respiratoire chauffé qui, par certains, aspect permet de surmonter les inconvénients ci-dessus ou bien qui, pour le moins, permet au client de faire un choix utile. Selon un aspect, l'invention consiste en un conduit respiratoire chauffé destiné à l'utilisation avec un circuit d'humidificateur respiratoire/ventilateur comprenant: un tube équipé respectivement de raccords à l'extrémité située côté patient et à l'extrémité située côté équipement, un fil métallique de résistance isolé contenu à l'intérieur du tube s'étend pratiquement sur toute la longueur du tube, un conducteur isolé, contenu à l'intérieur du tube, s'étend pratiquement sur toute la longueur du tube, ledit fil métallique de résistance et ledit conducteur sont chacun raccordés, à l'extrémité située côté équipement, à des connecteurs électriques 3 2712814 respectifs et reliés ensemble à l'extrémité côté patient. Selon un deuxième aspect, l'invention consiste en un conduit respiratoire chauffé, adapté pour recevoir et canaliser des gaz venant d'un dispositif d'humidification, comprenant un conduit ayant un moyen de raccordement, à son extrémité distale, pour assurer la liaison audit appareil d'humidification en vue de recevoir lesdits gaz, un moyen formant élément chauffant, situé à l'intérieur dudit conduit, s'étend dans la longueur dudit conduit, un moyen conducteur de l'électricité situé à l'intérieur dudit conduit s'étendant dans longueur dudit conduit, et ledit moyen formant élément chauffant et ledit moyen conducteur de l'électricité sont reliés ensemble à leurs extrémités proximales. L'invention consiste en les indications données ci-dessus et envisage également des modes de réalisation dont les indications ci-après donnent des exemples. Une forme de réalisation préférée de la présente invention va à présent être décrite en référence aux dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 est un schéma de principe d'un système de conduit humidifié chauffé selon l'art antérieur; la figure 2 est un schéma de principe du système de conduit humidifié respiratoire chauffé selon la présente invention; la figure 3 est un schéma de principe d'une variante de réalisation préférée du système de conduit humidifié respiratoire chauffé de la figure 2. Un conduit d'humidificateur respiratoire permet à des gaz (par exemple, à des gaz humidifiés) d'être transportés depuis une alimentation en gaz (telle qu'un humidificateur ou un ventilateur) à un patient ou à une autre personne ayant besoin de ces gaz. Un conduit d'humidificateur respiratoire chauffé selon l'art antérieur est représenté sur la figure 1. Le conduit d'humidificateur (celui qui est représenté sur la figure 1) comprend usuellement un tube d'inspiration 1 relié, à son extrémité distale 2, à la sortie de gaz d'un humidificateur respiratoire (non représenté) et, à son extrémité proximale 3, à un conducteur en "Y" comportant trois orifices d'entrée/sortie. Un orifice 4 du raccord en "Y" conduit les gaz d'inspiration au patient et également reçoit l'air exhalé par le patient. L'air expiré est canalisé par le raccord en "Y" vers un tube d'expiration 5 via le troisième orifice 6 du raccord en "Y", de sorte que les gaz d'expiration peuvent être retournés à l'humidificateur/ventilateur (non représenté) depuis l'extrémité 7 du tube d'expiration 5. Lorsque les gaz en cours de transport par le conduit sont chauffés et humidifiés et, ainsi, chargés en vapeur d'eau, de la condensation va se produire en un point quelconque sur la paroi intérieure du conduit o la température de surface de ce conduit est inférieure à la température des gaz. Ce phénomène indésirable mène à l'accumulation d'eau liquide à l'intérieur du conduit, qui doit être purgé régulièrement, de manière que le patient ne soit pas alimenté en eau liquide. D'après une tentative faite pour maîtriser cet inconvénient, un fil métallique chauffant 8 isolé est prévu à l'intérieur du tube de gaz d'inspiration et est usuellement réalisé en alliage d'étain enroulé. On peut voir sur la figure i que le fil métallique chauffant 8 est mis en boucle, ses deux extrémités 9 et 10 faisant saillie de l'extrémité 2 du tube d'inspiration et ayant un coude 23 situé à peu près à mi-longueur du fil métallique de chauffage 8, le coude 23 constituant le point o le fil métallique de 2712814 chauffage est le plus proche du raccord en "Y". Les extrémités 9 et 10 du fil métallique de chauffage sont reliées à des sorties 11 et 12 respectives d'une alimentation électrique 13 fournie usuellement à l'intérieur de l'humidificateur (non représenté). Les bornes 11 et 12 existant usuellement sur un humidificateur pour permettre une liaison appropriée au fil métallique de chauffage. Une puissance électrique est fournie à l'humidificateur par l'intermédiaire d'une alimentation de réseau domestique ou industrielle (par exemple, un courant alternatif d'une tension de 230 à 240 V), par l'intermédiaire de prises 14, de sorte que des conducteurs de phase 15, de neutre 16 et de terre 17 sont disponibles à l'intérieur de l'humidificateur. Le conducteur de terre est relié au châssis métallique de l'humidificateur, tandis que le fil métallique de chauffage 8 est alimenté en puissance électrique depuis le côté secondaire d'un transformateur abaisseur de tension 18 qui est relié à l'alimentation en tension externe, sur les conducteurs de phase et de neutre 16. Un contrôleur 19, situé à l'intérieur de l'humidificateur, commande un interrupteur 20 qui, une fois fermé, alimente le fil métallique de chauffage. Le contrôleur 19 peut réagir à des signaux d'entrée venant de capteurs de température (non représentés) et placés à différents emplacements à l'intérieur du conduit d'humidificateur ou extérieurement au conduit, ainsi que recevoir des instructions venant, par exemple, d'un autre contrôleur situé à l'intérieur de l'humidificateur et commandant le fonctionnement général de cet humidificateur. La tension secondaire V2 du transformateur 18 est abaissée à une valeur d'à peu près 22 Volts RMS et ceci à la même fréquence que la tension d'alimentation (c'est-à-dire à une fréquence de ou 60 Hz). On peut voir ainsi qu'en un point 23 du fil métallique de chauffage, la tension va être à peu 6 2712814 près de la moitié de la tension secondaire du transformateur, par exemple, une tension de 11 Volts RMS. En référence à présent aux figures 2 et 3, chacune des caractéristiques communes à la figure 1 est désignée par des numéros de référence identiques. La figure 2 représente un mode de réalisation préféré de la présente invention, dans lequel le fil métallique de chauffage 8 est à présent d'une longueur unique et faisant à peu près la moitié de la longueur du fil métallique chauffant représenté sur la figure 1. Le fil métallique de chauffage 8 représenté sur la figure 2 s'étend de la connexion 9, passe dans le tube d'inspiration 1 pour aller près du connecteur en "Y" 4. A l'extrémité 23 du fil métallique de chauffage 8, une liaison est réalisée vers un fil métallique de retour 21 isolé, de faible résistance, cheminant en retournant dans le tube d'inspiration vers la connexion 10. Ainsi, l'agencement représenté sur la figure 2 pour le fil métallique de chauffage est susceptible d'être monté à titre d'équipement ultérieur de conversion, sur des humidificateurs existants dans la mesure o l'on réalise les mêmes connexions externes à l'humidificateur. De plus, en assurant que la résistance du fil métallique de la figure 2 est de deux fois la résistance par unité de longueur du fil métallique de chauffage représenté sur la figure 1, les exigences en matière de puissance et d'intensité du fil métallique de chauffage de la figure 2 sont pratiquement les mêmes que pour la configuration de fil métallique de chauffage représentée sur la figure 1. Egalement, cette nouvelle configuration présente l'avantage qu'en un point 23, au point du fil métallique de chauffage situé le plus près du patient, la tension est très proche de zéro Volt, étant donné que le retour à la terre 21 est relié au châssis de 7 2712814 l'humidificateur par le conducteur 22 qui est relié à la masse. Selon une variante de réalisation préférée de la présente invention, la figure 3 représente le conduit d'humidificateur respiratoire équipé de fils métalliques de chauffage séparés, placés à l'intérieur des tubes d'inspiration et d'expiration. Le fil métallique de chauffage 8 est situé à l'intérieur du tube d'inspiration 1, tandis qu'un second fil métallique de chauffage 8A se trouve dans le tube d'expiration 5. Cet d'agencement tente de réduire la quantité d'eau condensée dans le tube d'expiration, ainsi que dans le tube d'inspiration, de réduire la quantité à purger du conduit. Pour faire que les extrémités 23 et 23A des fils métalliques de chauffage respectifs soient, les deux, à un potentiel de zéro Volt ou près de zéro Volt, les deux fils métalliques de chauffage sont branchés en parallèle, de manière que le deuxième fil métallique de chauffage 8A partage la connexion 9 avec le premier fil métallique de chauffage 8 et soit relié au point 23A au deuxième conducteur de retour de terre 21A, qui passe du point 23A à la connexion 10. Par conséquent, on peut voir que l'agencement représenté sur la figure 3 peut également être monté ultérieurement sur un humidificateur standard, lorsqu'il partage des raccords communs avec des humidificateurs existants et en choisissant le fil métallique de résistance approprié, les conditions de puissance du fil métallique de chauffage pouvant être adaptées à des transformateurs existants. On voit à la lumière de ce qui précède que la présente invention présente la propriété souhaitable que la tension du fil métallique de chauffage au point le plus proche du patient est pratiquement de zéro Volt. Ceci s'est avéré être souhaitable dans les cas dans lesquels le patient recevant les gaz venant du conduit d'humidificateur est sous surveillance 8 2712814 médicale, comprenant une surveillance faite par des dispositifs sensibles aux champs électriques, par exemple, des machines à électrocardiogramme (ECG). Lorsque les capteurs venant des ECG sont placés sur la poitrine du patient ou dans des positions proches du fil métallique de chauffage du conduit d'humidificateur, il est souhaitable que les champs produits près des capteurs par le fil métallique de chauffage soient aussi faibles que possible et ceci est obtenu par la présente invention. Ainsi, on peut voir que la présente invention donne une réponse simple mais efficace au problème du couplage du champ électrique à des dispositifs de surveillance sensibles, tout en permettant également facilement un rééquipement pour convertir un appareil d'humidification déjà existant. 9 2712814 REVENDICATIONS 1. - Conduit respiratoire chauffé pour utilisation avec un circuit humidificateur respiratoire/ventilateur comprenant un tube (1, 5) équipé respectivement de raccords à l'extrémité située côté patient (3) et à l'extrémité située côté équipement (2), caractérisé en ce que, un fil métallique de résistance (8, 8A) isolé contenu à l'intérieur du tube (1, 5) s'étend pratiquement sur toute la longueur du tube, un conducteur isolé (21, 21A), contenu à l'intérieur du tube (1, 5), s'étend pratiquement sur toute la longueur du tube, ledit fil métallique de résistance (8, 8A) et ledit conducteur (21, 21A) sont chacun raccordés, à l'extrémité située côté équipement (2), à des connecteurs électriques (11, 12) respectifs et reliés ensemble (23, 23A) à l'extrémité côté patient (3). 2. - Conduit respiratoire chauffé selon la revendication 1, comprenant en outre un tube d'inspiration (1), destiné à diriger les gaz venant dudit dispositif d'humidification, relié à un tube d'expiration (5) pour permettre le retour des gaz au dispositif d'humidification et une sortie (4), pour lesdits gaz, entre lesdits tubes d'inspiration (1) et d'expiration (5). 3. - Conduit respiratoire chauffé selon la revendication 2, dans lequel ledit fil métallique de résistance (8, 8A) et ledit conducteur (21, 21A) s'étendent pratiquement sur toute la longueur dudit tube d'inspiration (1). 4. - Conduit respiratoire chauffé selon la revendication 2, dans lequel un deuxième fil de résistance (8A) est prévu à l'intérieur dudit tube 2712814 d'expiration (5) et s'étend pratiquement sur toute la longueur dudit tube d'expiration (5) et un deuxième conducteur (21A) est prévu à l'intérieur dudit tube d'expiration (5), s'étendant pratiquement sur toute la longueur dudit tube d'expiration (5) et relié à ladite extrémité côté patient (3) audit deuxième fil métallique de résistance (8A). 5. - Conduit respiratoire chauffé adapté pour recevoir et canaliser des gaz venant d'un dispositif d'humidification comprenant un conduit (1, 5) ayant un moyen de raccordement, à son extrémité distale (2), pour assurer la liaison audit appareil d'humidification en vue de recevoir lesdits gaz, caractérisé en ce que, un moyen formant élément chauffant (8, 8A), situé à l'intérieur dudit conduit (1, 5), s'étend dans la longueur dudit conduit (1,5), un moyen conducteur de l'électricité (21, 21A) situé à l'intérieur dudit conduit (1, 5) s'étend dans longueur dudit conduit (1, 5), et ledit moyen formant élément chauffant (8, 8A) et ledit moyen conducteur de l'électricité (21, 21A) sont reliés ensemble à leurs extrémités proximales (23, 23A). 6. - Conduit respiratoire selon la revendication 5, comprenant en outre un tube d'inspiration (1), pour diriger des gaz venant dudit dispositif d'humidification, relié à un tube d'expiration (5), pour retourner les gaz au dispositif d'humidification et une sortie (4) pour lesdits gaz, située entre lesdits tubes d'inspiration (1) et d'expiration (5). 7. - Conduit respiratoire chauffé selon la revendication 6, dans lequel lesdits moyens formant élément chauffant (8, 8A) et lesdits moyens conducteur de l'électricité (21, 21A) s'étendent pratiquement sur toute la longueur dudit tube d'inspiration (1). il 2712814 8. - Conduit respiratoire chauffé selon la revendication 6, dans lequel un deuxième moyen formant élément chauffant (8A) est prévu à l'intérieur dudit tube d'expiration (5) et s'étend pratiquement sur toute la longueur dudit tube d'expiration (5) et un deuxième moyen conducteur de l'électricité (21A) est prévu à l'intérieur dudit tube d'expiration (5), s'étendant pratiquement sur toute la longueur dudit tube d'expiration (5) et relié à son extrémité proximale (3) audit deuxième moyen formant élément de chauffage (8A).