(57)【要約】非常に高い圧力、好ましくは、約５０−５００トルの範囲か、それより高い真空圧を印加することを含む体腔の効率的な排出用装置である。この装置は、体腔に挿入されるチューブの部分の壁に形成される複数の孔を有する排出チューブを使用することを含む。体腔内の領域にそれぞれの孔によって伝えられる吸引力が体腔内に露出される組織を損傷するには不十分であることを保証するように、その孔のそれぞれの面積が選ばれるのが好ましい。一方向弁が、体腔から排出した液体及び気体の流れを一方向に維持する。真空逃し弁は、真空圧が予定の閾値を越えたときに開いて大気を流入させて、真空圧の危険なレベルが印加されるのを妨げる。真空室は排出した液体を排出した気体から分離する。
2005529656.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動物の体腔から不所望の物質を排出する排出装置であって、前記排出装置が、
少なくとも約５０トルの真空供給源に接続するようにされた第一端及び動物の体腔に挿入するようにされた第二端を有するチューブと、
前記チューブの挿入部分の壁に形成された複数の孔とを有し、前記チューブの前記挿入部分は前記動物の前記体腔内に挿入されるように構成され、前記複数の孔はそれぞれ前記チューブの内孔からのそれぞれの吸引力を前記チューブの外側の物質に伝え、前記それぞれの吸引力は、いずれも前記動物の前記体腔内の近接した身体組織に損傷を生じるには不十分であるように前記複数の孔のそれぞれの面積が選択されている、排出装置。
【請求項２】
前記動物が人間である、請求項１に記載の排出装置。
【請求項３】
前記体腔が胸腔である、請求項１に記載の排出装置。
【請求項４】
前記チューブの前記第一端が約１００トル以上の真空供給源に接続されたとき、前記チューブの構造的一体性を維持するように前記チューブの壁の厚さが選択されている、請求項１に記載の排出装置。
【請求項５】
前記チューブの壁に少なくとも１００個の孔が形成されている、請求項４に記載の排出装置。
【請求項６】
各孔が有する面積は、前記チューブの内径の約半分の直径を有する円の面積より大きくない、請求項１に記載の排出装置。
【請求項７】
各孔はほぼ円形で、前記チューブの内径の約半分より大きくない直径を有する、請求項１に記載の排出装置。
【請求項８】
各孔は、直径１ｍｍの円の面積より大きくない面積を有する、請求項１に記載の排出装置。
【請求項９】
各孔は、直径０．５ｍｍの円の面積より大きくない面積を有する、請求項１に記載の排出装置。
【請求項１０】
前記チューブの寸法は、２０Ｆ以下に相当する、請求項１に記載の排出装置。
【請求項１１】
更に、前記チューブの前記挿入部分と前記真空供給源との間に配置された一方向弁を含み、前記一方向弁は気体又は液体を前記体腔から前記真空供給源に向かって前記一方向弁を通って流させ、前記一方向弁は気体又は液体が前記真空供給源から前記体腔に向かって前記一方向弁を通って流れるのを制限する、請求項１に記載の排出装置。
【請求項１２】
前記一方向弁は前記チューブと前記真空供給源との間に置かれたコネクタ内に配置され、前記コネクタは前記チューブの前記第一端に接続されるようにされた第一端を有し、前記コネクタは少なくとも約５０トルの真空供給源に接続されるようにされた第二端を有する、請求項１１に記載の排出装置。
【請求項１３】
更に、真空室を有し、前記真空室は少なくとも約５０トルの真空供給源に接続されるようにされた気体出口を有し、前記真空室は前記チューブの前記第一端に接続された入口を有し、前記入口は前記気体出口から前記チューブの前記第一端へ吸引力を伝達し、前記真空室は、液体排出出口を有し、前記液体排出出口を通って前記体腔からの液体物質が前記体腔から離れる方向に流れる、請求項１に記載の排出装置。
【請求項１４】
更に、前記真空室内に含まれる真空逃し弁を有し、前記真空室内の真空圧が予定の閾値を超えたときに、大気を前記真空室内に向けるように前記真空逃し弁が開く、請求項１３に記載の排出装置。
【請求項１５】
約５０トル以上の真空供給源と第一端及び第二端とを有するチューブを含む高真空圧体腔排出装置であって、
前記チューブの前記第一端が前記真空供給源に接続されるようにされ、前記チューブは、該チューブの挿入部分の壁に側孔を有し、前記チューブの前記挿入部分は動物の体腔に挿入されるように形成されていて、前記側孔のそれぞれは前記チューブの内孔から前記チューブの外側の物質にそれぞれの吸引力を伝達し、前記それぞれの孔によって伝達される前記それぞれの吸引力が前記体腔内の生体組織に損傷を生じるには不十分であるように前記側孔のそれぞれの面積が選ばれている、高真空圧体腔排出装置。
【請求項１６】
更に、前記体腔から前記真空供給源に向かう気体及び液体の一方向流を維持する一方向弁を有し、前記一方向弁は前記チューブの前記挿入部分と前記真空供給源との間に配置され、前記真空供給源が約５0トル以上のときに、前記一方向流を維持するように構成されている、請求項１５に記載の高真空圧体腔排出装置。
【請求項１７】
更に、大気側と真空側を有する真空逃し弁を含み、前記真空逃し弁の真空側の真空圧が予定の閾値を超えたとき、前記真空逃し弁を大気が通るように前記真空逃し弁が開き、前記真空逃し弁は前記チューブの前記挿入部分と前記真空供給源との間に配置されている、請求項１５に記載の高真空圧体腔排出装置。
【請求項１８】
更に、前記チューブの前記挿入部分と前記真空供給源との間に配置された真空室を有し、前記真空室は、前記体腔から排出された気体状物質から、前記体腔から排出された液体物質を実質的に分離する、請求項１５に記載の高真空圧体腔排出装置。
【請求項１９】
前記真空供給源が約１００トル以上である、請求項１５に記載の高真空圧体腔排出装置。
【請求項２０】
約５０トル以上の真空供給源と、真空端と挿入端を有するチューブと、排出チューブ端と真空端を有するコネクタと、真空室とを含む高効率の体腔排出装置であって、
前記チューブの前記真空端は真空力を受けるようにされ、前記チューブは構造上十分な強さを有していて、前記真空力が前記真空端に印加されるときに、つぶれるのが避けられ、前記チューブは前記挿入端近くの前記挿入部分の壁に側孔を有し、前記チューブの前記挿入部分は動物の体腔内に挿入されるように構成され、前記側孔はそれぞれ前記チューブ内部の空間から前記チューブ外側の空間へそれぞれの吸引力を向け、前記孔のそれぞれによって向けられるそれぞれの吸引力は、前記体腔内に露出される前記動物の身体の部分に損傷を生じるには不十分であるように、前記側孔のそれぞれの面積が選ばれていて、
前記コネクタは、前記コネクタの前記排出チューブ端から前記真空端へ向かう液体又は気体を流させる一方向弁を有し、前記一方向弁は、前記コネクタの前記真空端から前記排出チューブ端に向かう液体又は気体の流れを実質的に制限し、前記排出チューブ端は前記チューブの前記真空端に接続され、前記コネクタの前記真空端は真空力を受けるようにされていて、
前記真空室は、前記真空供給源に結合された気体出口を有し、前記真空室は、前記コネクタの前記真空端に結合された入口を有し、前記入口は、前記気体出口から前記コネクタの前記真空端に真空力を伝達し、前記真空室は液体排出出口を有し、前記体腔からの液体物質は該液体排出出口を通って体腔から離れる方向へ流れるようにした、
高効率の体腔排出装置。
【請求項２１】
更に、前記真空室に真空逃し弁を有し、前記真空逃し弁は大気側と真空側を有し、前記真空逃し弁の前記真空側の真空圧が予定の閾値を超えると、前記真空逃し弁が開いて、大気が前記真空逃し弁を通るようにした、請求項２０に記載の高効率の体腔排出装置。
【請求項２２】
前記真空供給源が約１００トル以上である、請求項２０に記載の高効率の体腔排出装置。
【請求項２３】
前記側孔のいずれかの最大面積は、前記チューブの内径の２分の１より小さい直径を有する円の面積とほぼ同じである、請求項２０に記載の高効率の体腔排出装置。
【請求項２４】
前記側孔のいずれかの最大面積は、直径１ｍｍ以下の円の面積とほぼ同じである、請求項２０に記載の高効率の体腔排出装置。
【請求項２５】
前記側孔のいずれかの最大面積は、直径０．５ｍｍ以下の円の面積とほぼ同じである、請求項２０に記載の高効率の体腔排出装置。
【請求項２６】
約５０トル以上の真空供給源を受ける手段と、前記真空供給源を動物の体腔内の複数の個所に分配及び印加する手段と、前記複数の個所のそれぞれに印加されるそれぞれの吸引力を調節して、前記それぞれの吸引力がそれぞれ前記体腔内に露出される身体の組織を損傷できないようにする手段とを有する高真空圧、高効率体腔排出装置。
【請求項２７】
更に、前記体腔から排出された液体及び気体を前記体腔から離れる方向への一方向流を維持する手段を有する、請求項２６に記載の高真空圧、高効率体腔排出装置。
【請求項２８】
更に、前記排出装置内の前記真空圧が予定の閾値を超えると、大気を前記排出装置に流入させることにより、前記高真空圧、高効率体腔排出装置内の真空圧を前記予定のレベルに維持する手段を有する、請求項２６に記載の高真空圧、高効率体腔排出装置。
【請求項２９】
更に、前記体腔から排出された液体を、前記体腔から排出された気体から分離する手段を有する、請求項２６に記載の高真空圧、高効率体腔排出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、体腔から気体及び液体の排出の分野に関し、例えば、胸腔の排出に伴う問題に適用される。
【背景技術】
【０００２】
哺乳類の胸腔に気体及び／又は液体が入っていると、肺は正常に機能しない。この問題を取り除く一つの方法は、問題の気体及び／又は液体を排出装置で排出することである。又、例えば、心臓切開手術のようなある種の処置で、厄介な問題を避けるために、蓄積する血液を凝血前に排出しなければならない。
【０００３】
体腔排出装置は、典型的には、円形、又は四角、又は他の形状からなる、ポリ塩化ビニール、シリコンゴム、ポリウレタン等の弾性ポリマーから作られたチューブ状構造体、及び、真空供給源を含み、又は、真空供給源を配向させる他の構成要素からなっている。大多数の医療施設に見られるような中央に設けられた真空ライン、電動機及びポンプによって発生する真空を供給する可搬式真空ポンプ、自己展開式バネ荷重血液排出装置を含む多くの方法で、真空供給源を充足させることができる。可搬式真空ポンプは、米国特許第６，３５２，５２５号Ｂ１公報に記載の可搬モジュラー式胸部排出装置に従って構成することができる。
【０００４】
通常、周知の方法でポリマー性可とうチューブを体腔内に挿入し、身体排出装置に接続して、気体及び／又は液体を除去する。８Ｆから４１Ｆに亘る範囲の、寸法の異なる多くの排出チューブが入手可能である。既存の胸部排出装置は、デザインは類似しており、典型的には、液体回収容器、胸腔からの気体漏れを示す泡箱、真空圧を調節して、排出装置から真空圧が喪失した場合に、大気が流入するのを防ぐ水柱を有している。ある装置では、水柱を圧力計で置き換えている。
【０００５】
既存の胸部排出装置は通常、低真空圧を使用している。そのような装置では、胸部チューブに供給される真空圧は、通常、−２０ｃｍＨ2Ｏ（＝１４．７トル）以下である。圧力計と一緒の乾燥装置は更に高い圧力を使用するが、ほんの僅か高いだけである。
【特許文献１】米国特許第６，３５２，５２５号公報
【特許文献２】米国特許第６，２９９，５９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
通常の真空圧で適切に動作するために、大きな胸部チューブが必要である。既存の殆どの装置で、チューブの吸引面積を増加するために、数にして２乃至６個の側孔を形成する。大きな胸部チューブは、侵入部位で痛みを与え、創傷感染の機会を増し、そして、肺又は心臓を圧迫するかもしれない。小口径のチューブは、患者がより耐えられるかもしれないが、小口径チューブは、通常の真空圧では適切に動作しないかも知れず、かつ、身体の組織に対する損傷を含め、より高い真空圧を使用することに伴う、広く認識されている危険性が、小口径排出チューブを作動するために高真空圧の使用を思いとどませていた。
【０００７】
従って、身体組織に損傷を与えるリスクを避けながら、排出の効率を高める装置及び方法が、現在必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一実施例において、本発明は、次の基本的な原則の一つ或いはそれらの組合せに関する装置及び方法を含んでいる。（１）全体の排出力が、既存の装置で使用するものよりもかなり高い排出力を生じる非常に高い真空圧、（２）身体組織に直接掛かる吸引力が最小、（３）従来の嵩張った胸部排出装置と置き換えることができる小型真空逃し弁、及び／又は、（４）一方向逆止め弁。全体的に、本発明の実施例は、非常に高い真空圧、及び、複数の小側孔を有する小口径排出チューブを含んでいる。小口径排出チューブは一方向弁と協働するコネクタを含み或いは有することができる。又、実施例は、真空逃し弁を使用することができる真空室を含んでもよい。
【０００９】
一実施例において、本発明は第一端部及び第二端部を有する排出チューブである。排出チューブは、第一端部で約５０トル以上の真空圧を受けるように構成される。排出チューブの第二端部付近の挿入部分は複数の小孔を有し、その挿入部分が哺乳類の体腔に挿入できるように構成されている。排出チューブの挿入部分が体腔に挿入され、第一端部に真空圧が印加されたとき、各小孔での吸引力が近接する身体組織に損傷を与えるには不十分であることを保証するように、小孔の数量及びそれぞれの面積が選ばれる。好ましい実施例では、排出チューブは、寸法が４Ｆ乃至１５Ｆ（Ｆはフレンチを意味すると了解されたい）の範囲のものに対応している。別な好ましい実施例では、各孔の面積は、直径０．５ｍｍを有する円の面積くらいから直径１ｍｍを有する円の面積くらいに亘っている。更に別の好ましい実施例では、排出チューブは円形断面を有している。排出チューブは、単管或いは二管式にすることができる。
【００１０】
別な実施例では、本発明は、一方向逆止め弁と協働する排出チューブ用コネクタを含んでいる。一方向逆止め弁は、従来の胸部排出装置の嵩張る水シールに置き換えることができる。コネクタは入力端及び出力端を有している。コネクタの入力端は排出チューブの出力端に結合される。コネクタは、ダイアフラム式、又は別の形式のものでよい一方向弁を含んでいる。一方向弁は、体腔からの気体及び／又は液体の一方向流を維持するように構成することができる。排出装置が真空圧を喪失したとき、大気が体腔に流入するのを防ぐように一方向弁を構成することもできる。
【００１１】
別な実施例において、本発明は、ダイアフラム式、スプリングコイル式、又は別の形式の真空逃し弁を有する真空室を有している。真空逃し弁は、過剰な真空圧が蓄積されると、大気の流入が真空室内に向かう様に開いて、真空圧を所定のレベルにする。真空室の入口は標準の接続チューブを使用して１乃至３個の排出チューブに接続してもよい。真空室の気体出口は、標準の接続チューブを介して、可搬式真空ポンプ或は医療施設の中央真空ラインのいずれかの真空供給源に接続される。真空室の液体排出出口は、抗凝血剤があるか、又は、抗凝血剤がない、剛体の液体容器、又は、標準の血液回収袋に接続される。更に、本発明の例示的な実施例の詳細を以下に説明する。
【詳細な説明】
【００１２】
気体／液体排出装置の設計及び動作は、効率及び安全性を含む多くの要因によって影響を受ける。気体を除去する胸部チューブの効率は、全吸引力によって決まり、又、排出の安全性は、排出チューブの最大開口を介して身体組織に加わる吸引力によって決まる。
【００１３】
全吸引力は、全吸引面積と真空圧の積である。全吸引面積は、チューブの開口端の断面積と側孔の全開口面積の和である。チューブの端が閉じていると、全吸引面積は、一つの側孔の開口面積と側孔の数の積である。側孔の数は、チューブの長さ、直径、及び壁厚によって限定される。側孔は、普通、排出が行われる体腔の内側に留まるチューブの部分にのみ作られる。本開示では、例として１５ｃｍを用いているが、他の長さを使用できることを了解されたい。また、チューブが構造的な強度を失わないように、各側孔の直径はチューブの円周に対して或る割合を超えることができない。
【００１４】
排出チューブを囲む組織に掛かる吸引力は、チューブの開口面積と排出チューブに掛かる真空圧の積である。排出チューブの開口を介して軟組織に掛かる吸引力が、毛細血管圧を超えると、リンパ液が毛細血管から吸出されて、吸引損傷を起こす。正常な毛細血管血圧は４０トルである。体腔の気体／液体が全て除去されて、軟組織が吸引孔に直接接触するまで、体腔の真空圧は排出チューブに印加される真空圧より低いままである。この平衡状態で、軟組織に掛かる吸引力が毛細血管血圧を超えると、吸引損傷を起こす。従って、排出の安全性は、１つの側孔の開口面積、或はチューブの端部の孔の開口面積当たりの吸引力のどちらか大きい方に逆比例する。極端に高い４，０００トルもの真空圧が排出チューブに印加されただけで、１ｍｍ2 もの非常に小さい開口は毛細血管血圧に達する吸引力を掛けることになる。開口が１ｍｍの直径（開口面積＝０．７８５ｍｍ2 ）の円孔とすると、臨界真空圧は５，０９５トルで、これは現在行われている約１０−１５トルの真空圧よりかなり高い。極めて小さい側孔の安全性の別の特徴は、冠動脈バイパス血管グラフトのような軟組織が側孔に吸い込まれて、グラフトの曲がりを惹き起こすようなことがないことである。
【００１５】
体液又は血液を除去する効率は、流量及び移動時間のような別の要因によっても影響される。新鮮な血液を除去するために、チューブを通って移動する時間は重要な要因である、それは、血液が凝固する前に排出チューブから除去しなければならないからである。液体／血液の流量は、真空圧及び排出チューブの内半径の４乗に比例する。移動時間は排出チューブの内腔を流量で除したものに比例する。
【００１６】
本発明は、損傷のリスクを都合よく避けることができ、しかも、非常に高い真空圧を掛けて、気体及び液体の除去する効率を改良するものである。既存の胸部排出装置は従来の１４．７トルの真空圧を使用する。現在、２５−３５トルの範囲内及びその周辺の真空圧は「高吸引圧」と考えられている。米国特許第６，２９９，５９３号Ｂ１を参照されたい。都合よいことであり、また際立って対称的であるが、本発明はもっと非常に高い真空圧、好ましくは、５０−５００トルの範囲又は更にそれを超える真空圧を使用することができる。
【００１７】
現在、全てではないが、殆どの大きな医療施設は中央真空供給源を有している。そのような供給源からの真空圧は、壁に装着された真空計によって調整されるのが普通である。液体回収用の使い捨てプラスチック容器も取り付けられている。通常は、真空圧は、壁に装着された計器によって０乃至５００トルの範囲に調整される。真空圧の同様な範囲、又は、もっとかなり高い真空圧が、既存のバッテリー駆動のＤＣモーター真空ポンプによって容易に発生することができる。
【００１８】
高真空圧吸引用の小孔排出チューブは、ポリウレタン、シリコンゴム、又は他の生体適合性の可とう性ポリマーのようなポリマーから作ることができる。排出チューブは、同軸２重腔構造、米国特許第６，２９９，５９３号Ｂ１を参照、による支持構造及び真空分布の利点を得ることができ、或るいは、複数の小さい側孔を有する単一腔構造にすることができる。液体の流量はチューブの半径の４乗に比例する。非常に高い真空圧は、小口径のチューブによる流量の減少を補償する。小口径チューブは、より容易で、苦痛のより少ない挿入及び抜去ができる。
【００１９】
図１Ａは、本発明の一実施例による排出チューブ１０１の透視図である。排出チューブ１０１は側孔の無い第一の部分１０２と、側孔を有する第二の部分１０３を含む。一端は端栓１０４によって閉じられ、他端１０６は一方向逆止め弁１０７を有するコネクタ１０５に結合されている。コネクタ１０５の自由端１０８は真空供給源に結合されるように構成されている。
【００２０】
図１Ｂは、排出チューブ１０１の先端近傍の軸方向拡大断面図である。排出チューブ１０１は中央孔１１０を有している。排出チューブ１０１の壁に複数の小側孔１１１を含むように孔があけられていて、これらの小側孔は、真空圧を中央孔１１０から排出チューブ１０１の外側の物質に伝達する。側孔１１１は円形である必要はない。端栓１０４は中央孔１１０から排出チューブ１０１の先端を介して真空圧が伝達されるのを防ぐものである。
【００２１】
図１Ｃは、コネクタ１０５の拡大透視図である。コネクタ１０５は一方向弁１０７を含んでいる。コネクタ１０５の第一端１０９は排出チューブ１０１の端に結合するように形成され、コネクタ１０５の他端１０８は標準の結合チューブを介して真空供給源に結合されるように形成されている。一方向弁１０７はダイアグラフ式弁、或は、他の形式の一方向弁とすることができる。
【００２２】
図２は、本発明の実施例による真空室を表わすものである。真空室２０１は排出チューブ１０１と真空供給源との間に配置される。真空室２０１は入口２０２、気体出口２０６、及び液体排出出口２０３を有している。真空室２０１は入口２０２を１個より多く有していてもよく、例えば、２又は３個の入口を有することができる。気体出口２０６は、標準の接続チューブを介して真空供給源に接続されるように構成される。液体排出出口２０３は、例えば、（抗凝血剤を有するか、有しない）標準の血液回収袋のような液体回収袋、又は、剛体の液体回収容器（米国特許第６，３５２，５２５Ｂ１を参照されたい）に接続されるように構成することができる。
【００２３】
真空室２０１は気体と液体とを分離するためにバッフル２０５を有することができる。液体は液体排出出口２０３を介して重力により排出されが、気体は気体出口２０６を介して除去される。真空逃し弁２０４を真空室２０１の壁に取り付けることができる。真空逃し弁２０４は真空室２０１内部の（従って、真空室に接続される排出チューブの中央孔の）最大真空圧のレベルを所定のレベルに調節する。
【００２４】
一実施例では、真空逃し弁はスプリング荷重型（米国特許第６，３５２，５２５号Ｂ１を参照されたい）であるが、例えば、コネクタ１０５に使用される一方向弁と同様なダイアフラム式のような他の形式の真空逃し弁であってもよい。
【００２５】
真空室２０１の気体出口２０６は、好ましくは、５０−５００トルの範囲の、更に高い又は低い圧力を使用できるが、真空圧供給源に接続されるように構成されている。例えば、膿瘍からの膿のような粘性物質の排出に対しては、更にもっと高い真空圧、例えば、２，０００トルによって発生させることができるかなり更に高い吸引力を必要とするかもしれない。大多数の医療施設で現在得られる標準の中央真空ラインでは、そのような高真空圧に達することはできないが、可搬式真空ポンプなら可能である。このような２，０００トルと云う極めて高い真空圧で、直径１ｍｍの円形側孔を介する吸引力は０．２Ｎで、これは、従来の１４．７トルの真空圧で通常の２８Ｆ胸部チューブで生じる吸引力の単に２０％に留まっている。
【００２６】
真空室２０１の真空逃し弁２０４は、小口径チューブに安全に印加することができる範囲を超えた予期しない、危険性のある真空圧の印加に対しての都合よい保護を与える。特に、一実施例では、真空逃し弁２０４は予定の真空圧閾値で開くことができる。予定の真空圧閾値は、排出チューブ１０１の特性によるが、一般に、排出チューブのいずれかの孔で与えられる吸引力によって生じるかもしれない損傷のリスクを最小にするレベルに設定される。予定の真空圧閾値を超える真空圧の存在により真空逃し弁２０４が開くと、弁は、大気を真空室に流入させるとともに、かなりの真空圧力を消失させ、閾値に平衡させる。真空逃し弁２０４は、排出されている腔内の体組織に安全でない吸引力が掛からないことを保証する。
【００２７】
コネクタ１０５の一方向弁は、体腔に大気が吸入される問題をもたらすかもしれない真空供給源からの排出チューブ１０１の偶発的な接続分離に対して都合よく保護する。一方向弁は、真空圧を真空導管内の方向に維持するのに利用できることがすぐに分かるであろう。従って、特に、肺からの気体漏洩の程度が僅かな場合には、一方向弁１０７を有する排出チューブ１０１だけを受動的な気体除去装置として使用できる。
【００２８】
排出チューブ１０１にある側孔１１１は排出チューブ１０１の全吸引面積を増加させる。排出チューブ１０１の側孔１１１の数は、排出チューブ１０１の円周によって制限を受けるかもしれない。ある構成では、側孔１１１は排出チューブ１０１の周りに作られる。チューブ１０１に沿う側孔１１１の分布は、一定の間隔をおいて、或は、順次増加する間隔をおいて、或は、これらの組合せとすることができる。側孔１１１の数及び大きさは、チューブ１０１の機械的な強度を損なうことなく全吸引面積を最大にするように選ぶことができる。
【００２９】
例えば、１２Ｆチューブに対して、直径１ｍｍ（１×１０-3ｍ）の４個の側孔１１１を円周に、１５ｃｍチューブに沿って、各線分当たり６５の孔を、構造強度を失うことなく設けることができる。従って、側孔１１１の全体の数は２６０であり、全吸引面積は２．０４１×１０-4ｍ2 である。それぞれの側孔１１１の直径を５０％（０．５ｍｍ）に減らすと、１，０４０の側孔１１１を作ることができる。しかし、全吸引面積は、いずれの例の排出チューブ１０１においても、同じ２．０４１×１０-4ｍ2 であり、従って、全吸引圧力は同じである。
【００３０】
直径１ｍｍの１つの側孔に１００トルの真空圧が印加されると、その開口を介する吸引力は７．８５×１０-5トル.ｍ2（１００×π×０．０００５2 ）又は、１．０４６６×１０-2Ｎである（Ｎはニュートンを意味すると了解されたい）。側孔１１１の直径を半分の０．５ｍｍに減らすと、その開口を介する吸引力は１．９６×１０-5トル.ｍ2  即ち、２．６１６×１０-3Ｎに減少する。このことは、同じ真空圧が排出チューブに印加されると、直径０．５ｍｍの側孔１１１を有する排出チューブ１０１は、直径１ｍｍの側孔１１１を有する排出チューブ１０１よりも４倍も安全であることを意味する。
【００３１】
排出チューブ１０１の一端に真空圧が印加され、他端が液体を含んでいる体腔に挿入されると、排出チューブ１０１を通る排出液体の流量は、真空圧と内半径の４乗に比例する。心臓切開手術の後の縦隔からの血液排出用の通常の排出チューブの典型的な寸法は３６Ｆであり、その内直径は約８ｍｍである。真空圧を従来の１４．７から５００トルに増加すると、同じ流量を維持したまま、排出チューブの内半径を４ｍｍから１．６５６３ｍｍ（１４．７×４4＝５００Ｒ4）に減らすことができる。排出チューブの壁厚が０．５ｍｍであると、このチューブの寸法は１３Ｆである。１３Ｆチューブは、既存の経皮挿入器具を用いて穿刺を介して胸腔に挿入することができる。１３Ｆチューブの外径は３６Ｆチューブの外径よりかなり小さいから、皮膚を貫通する部位に生じる痛みは少ない。１つの３６Ｆチューブによって占める空間は、１３Ｆチューブの７．７個と等しい。従って、胸腔の内部の空間を犠牲にせずに、さらに１３Ｆチューブを追加して流量を倍増できる。挿入に必要な穿孔は非常に小さいので、創傷感染の発生率は、従来の大きなチューブを挿入するのに要する外科的切開に伴うものよりも低い。
【００３２】
本発明は、米国特許第６，３５２，５２５号Ｂ１に記載の真空室と一緒に動作させることができる。別の入口を、例えば、更に２個の入口を追加できることを了解されたい。そのように構成すると、真空室は排出チューブ１０１を３個まで付けることができる。真空室の真空逃し弁は米国特許第６，３５２，５２５号Ｂ１に記載のスプリング荷重型であってもよいが、図２に示すダイアフラム型でもよいし、真空室の真空圧を予定のレベルに維持するために、予め設定した閾値で大気を流入させるように開くいずれの形式のものでよい。米国特許第６，３５２，５２５号Ｂ１に記載されているような剛性の液体回収容器を、標準の血液回収プラスチック袋に置き換えることができる。バッテリー駆動の真空ポンプを取り外し、真空室の気体出口を医療施設の中央真空ライン、又は、真空室外部の他の真空供給源に直接接続してもよい。
【００３３】
従来の胸部排出装置を使用する際は、外科的に形成された切開及び経路を介して胸腔に従来の胸部チューブが挿入される。それに対して、本発明の小孔排出チューブは、経皮法によって体腔に挿入される。まず、胸部排出に対し、針で胸部壁を穿孔し、そこへガイドワイヤを通す。小さなプラスチック・シース、例えば、７Ｆ、がガイドワイヤ上を胸腔に挿入される。ガイドワイヤを除去してから、シースを通して胸腔中に７Ｆ排出チューブ１０１を挿入する。次に、プラスチック・シースを体腔から引き出しながら分離すると、小孔排出チューブ１０１は所定位置に留まる。小孔排出チューブ１０１を所定位置において、標準のコネクタ・チューブを用いてコネクタ１０５の出力端を真空室２０１に接続する。ある用途では、典型的には、最大約５００トルの真空圧を供給できる、医療施設の中央真空供給源が、真空室２０１の気体出口２０６に接続される。そのような中央真空供給源は真空圧計を有し、それは使用者に最大真空圧を抑制させ、かつ、特定の真空圧を選択させる。真空室２０１の真空圧が徐々に増加することを所望するとき、例えば、自然気胸の処置の際に、虚脱した肺を再び拡大させるとき、真空圧は、１５乃至３０分の期間にわって、徐々に増加させる。
【００３４】
高真空圧で、高効率で動作するので、本発明は、皮下気腫（皮下空気の堆積）、器質化肺炎、胸水、又は、心臓タンポナーデ等の発生を都合よくも減少させることができる。幾つかの寸法だけの排出チューブで、心臓切開手術後の空気除去から血液排除まで、全ての状況を処理できるので、在庫費用が著しく減らせることができる利点がある。又、バッテリー駆動の可搬式真空ポンプは、排出チューブを着けた医学的に安定な患者の、安全でより経済的な外来診療を可能にする。これらの患者の外来診療は、医療費を低減するばかりでなく、病院での極めて致命的な感染を避けることができる。
【００３５】
本発明は、ここに記載した重要な特徴から逸脱することなく他の具体的な形で実施することができる。上記した実施例は全ての点で単に例示的なもので、如何なる方法でも限定的なものではないと考えられたい。本発明の範囲は、上記記載よりは請求の範囲に示されている。請求の範囲と均等の範囲及び意味に入る如何なる又全ての変更も本発明の範囲に入るものと考えられたい。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１Ａ】本発明の一実施例による排出チューブの透視図である。
【図１Ｂ】排出チューブの先端近傍の軸方向拡大断面図である。
【図１Ｃ】本発明の実施例によるコネクタの拡大透視図である。
【図２】本発明の実施例による真空室を表わす図である。
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【図２】
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【国際調査報告】
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