Brevet FR2806919A1 — publié le 20011005

La présente invention concerne un appareil d'anesthésie respiratoire comprenant un dispositif d'accumulation unique susceptible d'être utilisé non seulement en ventilation mécanique, c'est-a-dire automatique, mais aussi en ventilation manuelle du patient. De manière connue en soi, les appareils d'anesthésie, fonctionnant en circuit fermé, possèdent un dispositif de récupération des gaz expirés le patient, après que ces gaz expirés aient été débarrassés du dioxyde carbone (C02) qu'ils contiennent. Ces dispositifs de récupération du gaz assurent la récupération du gaz expiré par le patient, l'élimination du C02 s'y trouve et son renvoi vers le patient durant une phase respiratoire subséquente. En outre, compte tenu de la diversité des situations rencontrées au cours d'une intervention chirurgicale, médicale analogue mettant en oeuvre une anesthésie respiratoire du patient, obtenue à l'aide d'un appareil d'anesthésie respiratoire, l'opérateur de l'apparei , par exemple médecin, un infirmier ou analogue est contraint de modifier les modalités de la ventilation du patient, 'est-à-dire de passer successivement et indifféremment d'un premier mode de ventilation à un deuxième mode de ventilation donné. Habituellement, il existe trois familles de modes de ventilation mis en oeuvre durant une opération nécessitant une anesthésie du patient, à savoir mode de ventilation spontanée, le mode de ventilation manuelle et les modes de ventilation mécanique. En mode de ventilation spontanée, c'est le patient qui puise lui-même, à volonté, la quantité de gaz dont il a besoin dans un volume d'accumulation gazeux rempl d'un mélange respiratoire anesthésique. En d'autres termes, dans ce mode de ventilation, c'est patient qui décide seul et de lui-même de l'alternance des phases inspiratoires et expiratoires durant lesquelles les gaz anesthésiques sont, respectivement, inspirés et expirés activement par le patient Par ailleurs, en mode de ventilation manuelle, la quantité de gaz respiratoire anesthésique nécessaire au patient est insufflée activement par un opérateur, tel un médecin ou analogue, lequel comprime manuellement un volume d'accumulation souple et compressible rempli d'un mélange anesthésique respiratoire, par exemple, un ballon de ventilation manuelle. En revanche, en mode de ventilation mécanique, c'est l'appareil d'anesthésie respiratoire qui insuffle automatiquement la quantité de mélange anesthésique nécessaire au patient, ledit mélange anesthésique respiratoire étant préalablement accumulé et stocké dans un volume ou dispositif d'accumulation spécifique. En effet, actuellement, les appareils d'anesthésie respiratoire existants comprennent, d'une part, un volume d'accumulation spécifique dédié au mode de ventilation mécanique et, d'autre part, un autre volume d'accumulation dédié, quant â lui, aux modes de ventilation manuelle et se présentant, en général, sous forme d'un ballon de ventilation manuelle. Or, le fait de devoir avoir recours â deux volumes d'accumulation différents augmente le coût de l'appareil d'anesthésie respiratoire, réduit son ergonomie en augmentant le nombre d'éléments qui le constituent et peut engendrer des problèmes de compréhension du fonctionnement de l'appareil par les opérateurs et donc, de manière sous-jacente, augmente les risques de mauvaises manipulations lors de son utilisation durant une opération chirurgicale, médicale ou analogue. D'autre part, l'opérateur ajuste les concentrations de gaz anesthésique envoyés au patient, pendant toute la durée de l'intervention chirurgicale, en modifiant la composition des gaz frais envoyés par la source de gaz frais dans le circuit de ventilation. Ces gaz frais viennent se diluer dans le circuit de ventilation, ce qui retarde l'effet des variations de concentration de gaz frais sur le patient. Dès lors, le fait d'avoir deux volumes d'accumulation différents augmente le volume de dilution et retarde d'autant plus les effets sur le patient. Par ailleurs, lors des changements de mode de ventilation, notamment lors des commutations entre ventilation mécanique et ventilation manuelle, le basculement d'un volume d'accumulation sur l'autre peut engendrer des variations brutales de concentration si ce dernier volume d'accumulation n'était pas utilisé depuis plusieurs heures. Afin de tenter de resoudre ces problèmes, il a déjà été proposé de fusionner les deux volumes d'accumulation en un volume d'accumulation unique située dans une enceinte, d'une part, et un ballon de ventilation manuelle, d'autre part; ballon de ventilation manuelle venant pressuriser l'enceinte, lors de la ventilation manuelle, de manière à transmettre la pression exercée par l'opérateur sur le ballon de ventilation manuelle au premier volume d'accumulation contenu dans l'enceinte pour pouvoir permettre une insufflation, c'est-à-dire un envoi, correct et efficace du gaz vers le patient. La ventilation, dans les modes mécaniques, est obtenue en pressurisant automatiquement l'enceinte. La pression est transmise au premier volume d'accumulation de façon identique au mode de ventilation manuelle pour permettre l'insufflation. Cependant, ce type de dispositif n'est pas pratique car le contrôle manuel de la ventilation impose que le ballon ventilation manuelle transmette une sensation tactile très précise à l'opérateur. Le fait de mettre une enceinte entre le ballon et la patient dégrade cette sensation. Le de la présente invention est d'alors de résoudre les problèmes susmentionnés, en proposant un appareil d'anesthésie respiratoire dont l'ergonomie soit améliorée grâce à une réduction du nombre d'éléments qui le constitue, engendrant par-là même une diminution du coût global de l'appareil, et qui permette d'accroître la sécurité liée à son utilisation en facilitant la compréhension de son fonctionnement par les opérateurs susceptibles de l'utiliser, tels les médecins, infirmiers ou analogues. La présente invention est alors un appareil d'anesthésie respiratoire comportant un circuit de gaz comprenant (a) branche inspiratoire susceptible acheminer un mélange de gaz anesthésique jusqu'à des moyens de liaison destinés à être reliés aux voies aériennes supérieures d'un patient ; (b) branche expiratoire susceptible acheminer un mélange gazeux contenant du C02 expiré par ledit patient, lesdites branches inspiratoire branche expiratoire formant un circuit de gaz en boucle ; (c) ballon de ventilation manuelle formant un volume d accumulation de gaz ; et (d) enceinte de ventilation mécanique, caractérisé en ce que ledit ballon de ventilation est mobile entre au moins - une position de ventilation automatique dans laquelle ledit ballon de ventilation est à l'intérieur -de l'enceinte de ventilation mécanique, et - une position de ventilation manuelle dans laquelle ledit ballon de ventilation est à extérieur de l'enceinte de ventilation, de manière à pouvoir etre manipulé, c'est-à-dire actionné, directement par un opérateur, tel un médecin ou analogue. Selon le cas, l'appareil d'anesthésie selon l'invention peut comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes: - il comporte des moyens de manoeuvre permettant d'introduire ledit ballon de ventilation dans ladite enceinte de ventilation mécanique et/ou d extraire ledit ballon de ventilation de ladite enceinte ventilation mécanique ; - les moyens de manoeuvre sont au moins en partie automatiques ; - les moyens de liaison sont choisis parmi les masques respiratoires et les sondes trachéales; - la branche inspiratoire comporte, en outre, un circuit d'alimentation en gaz respiratoire frais et/ou au moins une valve d'échappement ; - le ballon de ventilation comporte des moyens d'etanchéité susceptibles de coopérer avec une partie de l'enceinte de ventilation mécanique, lorsque ledit ballon à l'intérieur de ladite enceinte, pour obtenir une fermeture étanche de ladite enceinte ; - l'enceinte de ventilation mécanique est reliée à un circuit de gaz de pressurisation/depressurisation permettant de faire varier la pression à l'intérieur de ladite enceinte, lorsque le ballon est placé dans ladite enceinte étanche ; - le circuit de gaz de pressurisation/ dépressurisation est relié à une source de gaz-moteurs ; - la branche expiratoire comporte moyens de purification permettant d'éliminer au moins une partie du C02 contenu dans ledit mélange gazeux expiré par le patient ; - la branche inspiratoire comporte des moyens de purification permettant d'éliminer au moins une partie du C02 contenu dans le mélange gazeux expiré par le patient. L'invention va maintenant être décrite plus en détail à l'aide des figures annexées représentant un mode de réalisation d'un appareil selon l'invention, donné à titre illustratif mais non limitatif. La figure 1 représente un schéma d'un appareil d anesthésie respiratoire selon l'invention, lequel appareil comporte un circuit de gaz en boucle 3 formé, d une part, d'une branche inspiratoire 1 et d'une branche expiratoire 2. La branche inspiratoire 1 achemine un respiratoire anesthésique depuis une source 4 de respiratoire anesthésique jusqu'à des moyens des liaisons 5 reliés aux voies aériennes supérieures d'un patient lesdits moyens de liaisons 5 pouvant être un masque respiratoire, des lunettes respiratoires, une sonde trachéale ou tout moyen analogue. A l'inverse, la branche expiratoire 2 permet recueillir les gaz expirés par le patient P durant les phases expiratoires, lesdits- gaz expirés étant riches en dioxyde de carbone (C02) et contenant des produits anesthésiques qu'il est souhaitable de pouvoir récupérer recycler en vu de leur renvoi ultérieur vers le patient P. Lesdites branches inspiratoire 1 et expiratoire 2 forment un circuit en boucle 3, encore appelé circuit fermé. La branche inspiratoire 1 est équipée d'une valve d échappement 7 à l'atmosphère permettant de palier toute surpression au sein de ladite branche inspiratoire, laquelle surpression pourrait être néfaste pour le patient P. Par ailleurs, la branche expiratoire 2 comporte des moyens de purification 6, tel un dispositif d'épuration contenant un adsorbant, par exemple, de la chaux ou analogue destiné à éliminer la majeure partie C02 contenu dans les gaz expirés par le patient. En outre, la branche inspiratoire 1 et la branche expiratoire 2 sont équipées de clapets ou valves anti- retour 8 et 9, respectivement. L'appareil d'anesthésie de la figure 1 comprend par ailleurs un ballon de ventilation manuelle 10 formant un volume 'accumulation de gaz, lequel est relié une ligne 11, au circuit de gaz en boucle 3, en aval du dispositif d'épuration 6 destiné à éliminer le des gaz expirés par le patient P. Le ballon de ventilation 10 comporte moyen d'étancheité 12, telle une collerette d'étanchéité destinée à coopérer avec la surface supérieure de l'enceinte de ventilation mécanique 13 ainsi qu'expliqué ci-après En outre, l'appareil d'anesthésie respiratoire comporte une enceinte 13 de ventilation mécanique, au sein laquelle peut être inséré le ballon de ventilation manuelle 10, laquelle enceinte 13 est alimentee par des gaz moteurs issus d'une source de gaz moteurs 15, par l'intermédiaire d'un circuit de pressurisation/dépressurisation 14 de ladite enceinte 13. La figure 2 représente un appareil d'anesthésie selon 1 invention en tout point identique à celui de la figure 1, à l'exception du fait que sur la figure 2 le ballon 10 de ventilation manuelle est représenté en étant inséré à l'intérieur de l'enceinte 13 de ventilation mécanique. En effet, le ballon 10 de ventilation manuelle est, selon l'invention, mobile entre au moins une position de ventilation manuelle dans laquelle le ballon 10 se trouve à l'extérieur de l'enceinte 13 de manière à pouvoir être comprimé manuellement par un opérateur, tel un médecin ou analogue, selon un mode de ventilation manuelle et ; au moins une deuxième position de ventilation automatique mécanique, dans laquelle le ballon 20 de ventilation est placé à l'intérieur de l'enceinte 13 de ventilation mécanique, de manière à pouvoir assurer un mode de ventilation mécanique durant lequel l'appareil d anesthésie insuffle automatiquement du mélange anesthésique gazeux au patient P, ledit mélange anesthésique gazeux étant contenu dans le ballon 10. Lorsque le ballon 10 se trouve dans l'enceinte , est nécessaire d'assurer une étanchéité de l'enceinte afin de pouvoir assurer un contrôle efficace de pression gazeuse régnant dans ladite enceinte 13. En effet, en mode de ventilation mécanique, compression du ballon 10 destinée à en faire sortir le mélange gazeux anesthésique qui y est accumulé, est réalisée par augmentation de la pression régnant à l'intérieur de l'enceinte 13, ladite augmentation de pression dans l'enceinte 13 étant obtenue alimentation de ladite enceinte 13 avec un gaz-moteur exemple de l'air comprimé, issu d'une source de gaz- moteur 15, par exemple un compresseur, une turbine ou un réseau de distribution d'air comprimé, acheminé jusqu'à ladite enceinte 13 via un circuit de pressurisation/dépressurisation de ladite enceinte 13 de ventilation mécanique. L'appareil d'anesthésie respiratoire selon l'invention permet donc d'assurer une ventilation en utilisant qu'un seul et même circuit de gaz 1, 2, 3, , que ce soit en mode de ventilation mécanique ou en mode de ventilation manuelle, et ne nécessite l'utilisation que d'un seul et unique volume d'accumulation de gaz à savoir le ballon 10. En outre, compte tenu de la configuration de l'appareil d'anesthésie selon la présente invention, il est possible non seulement de réduire le volume du circuit de gaz et donc de minimiser le temps de réponse observé lors des changements de concentration ou lors de la commutation d'un volume sur l'autre existant dans les appareils classiques, tels notamment les appareils décrits dans les documents GB-A-14162182 et US-A-4883051. Par 'ailleurs, l'appareil selon l'invention permet également d'éviter au patient P d'expirer dans un premier volume d'accumulation, alors que l'insufflation subséquente est réalisée à partir d'un deuxième volume d'accumulation de gaz, lequel deuxième volume d'accumulation peut être vide ou contenir des gaz ayant une mauvaise concentration anesthésique, ainsi qu'observé avec les appareils classiques. Revendications 1 - Appareil d'anesthésie respiratoire comportant un circuit de gaz comprenant (a) une branche inspiratoire (1) susceptible d'acheminer un mélange de gaz anesthésique jusqu'à des moyens de liaison (5) destinés ' être reliés aux voies aériennes supérieures d'un patient (P) ; (b) une branche expiratoire (2) susceptible d'acheminer un mélange gazeux contenant du C02 expiré par ledit patient (P), lesdites branches inspiratoire (1) et branche expiratoire (2) formant un circuit de gaz en boucle (3), (c) un ballon (10) de ventilation manuelle formant un volume d'accumulation de gaz, (d) une enceinte (13) de ventilation mécanique caractérisé en ce que ledit (10) de ventilation est mobile entre au moins: - une position de ventilation automatique dans laquelle le ballon (10) de ventilation est à l'intérieur de l'enceinte (13) de ventilation mecanique; et - une position de ventilation manuelle dans laquelle le ballon (10) de ventilation à extérieur de l'enceinte (13) de ventilation 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens manoeuvre permettant d'introduire le ballon ( ) ventilation dans l'enceinte (13) de ventilation mecanique et/ou d'extraire le ballon (10) de ventilation de l'enceinte (13) de ventilation mécanique. 3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de manoeuvre sont au moins en partie automatiques. 4. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de liaison (5) sont choisis parmi les masques respiratoires et les sondes trachéale. . Appareil selon la revendication caractérisé en ce que la branche inspiratoire (1) comporte, en outre, un circuit (4) d'alimentation en gaz respiratoire frais et/ou au moins une valve d'échappement (7). . Appareil selon la revendication caractérisé en ce que le ballon (10) de ventilation comporte des moyens d'étanchéité (12) susceptible de cooperer avec une partie de l'enceinte (13) de ventilation mécanique, lorsque ledit ballon (10) est à l'intérieur de ladite enceinte (13), pour obtenir une fermeture étanche de ladite enceinte (13). Appareil selon la revendication 1 ou 6, caractérisé en ce que l'enceinte (13) ventilation mécanique est reliée à un circuit de gaz de pressurisation/ dépressurisation (14) permettant de faire varier la pression à l'intérieur de ladite enceinte (13), lorsque le ballon (10) est placé dans ladite enceinte (13) etanche. 8. Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que le circuit de gaz de pressurisation/ dépressurisation (14) est relié à une source (15) de gaz- moteurs. 9. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que la branche expiratoire (2) comporte des moyens de purification (6) permettant d'éliminer au moins une partie du C02 contenu dans ledit mélange gazeux expiré par le patient (P). 10. Appareil selon l'une des revendications 1 ou 9, caractérisé. en ce que la branche inspiratoire (1) comporte des moyens de purification (6) permettant d'éliminer au moins une partie du C02 contenu dans le mélange gazeux expiré par le patient (P).