SISTEMA DE HUMIDIFICACIÓN RESPIRATORIA.

Esta invención se refiere a sistemas de distribución de gases y, en particular, aunque no solamente, a sistemas humidificadores respiratorios que humidifican los gases para que respire un paciente u otra persona que necesite tales gases. Descripción de la técnica anterior Muchos, si no todos, de los sistemas de humidificación respiratoria existentes que entregan gases humidificados (tales como oxígeno o gases anestésicos) a un paciente, o a otra persona que necesite tales gases, funcionan como controladores de temperatura. Es decir, se vigila la temperatura de los gases que salen del dispositivo de humidificación en el circuito de respiración, y se controla la fuente de calor en respuesta a cambios en esa temperatura para conseguir una temperatura deseada de los gases humidificados salientes. Se describe un ejemplo de este tipo de sistema de control de humidificador en nuestra patente previa de EE.UU. número 5.558.084. Este método de control tiene una pluralidad de desventajas, que incluyen: - En situaciones con alta temperatura de los gases entrantes (que se aproxima a la temperatura deseada de los gases salientes) el proceso de humidificación suministra necesariamente poco calor a los gases para conseguir la temperatura requerida. Por consiguiente, se consigue también poca humidificación de los gases. - La dependencia de los sensores de temperatura en este método de control significa que la colocación o la conexión incorrecta de los sensores de temperatura puede conducir a un rendimiento reducido de todo el sistema de humidificación y respiración. - La carencia de sensores de flujo que, si se proveyeran, harían posible que se reconocieran fácilmente ciertas condiciones del circuito de respiración y que fuera ejecutada la acción apropiada por el dispositivo de humidificación (y/o el suministro de gases). No se han utilizado previamente sensores de flujo en sistemas de humidificación debido a la insuficiente robustez y a problemas de condensación que se producen en el sensor de flujo, que conducen a lecturas de flujo incorrectas. - Se suministran gases al paciente con una combinación de presión/humedad que es inapropiada. Es bien sabido que se requiere que los gases que han de ser administrados a un paciente tengan ciertos niveles de humedad. Diferentes valores de humedad son específicamente adecuados para vías respiratorias intactas (por ejemplo, mascarilla) o derivadas (administración de gases por entubación). La detección de la temperatura sola puede no asegurar que se consigan estos valores requeridos de temperatura/humedad. - Algunos dispositivos de humidificación respiratoria existentes requieren que los usuarios ajusten los diales que tienen poca o ninguna relación intuitiva con los parámetros físicos reales que con ellos se pretenden controlar. A menudo, los diales ajustan la temperatura requerida de salida de los gases y/o el calentamiento suministrado por el alambre calentador dispuesto dentro del conducto que conecta el humidificador al paciente (y a veces también dentro del conducto que conecta al paciente nuevamente con el suministro de gases). El parámetro más importante en el suministro de gases humidificados a un paciente es la humedad de los gases, ya que una humedad insuficiente puede deshidratar muy rápidamente las vías respiratorias del paciente. Por consiguiente, los usuarios tienen poca o ninguna idea del lugar dónde colocar los diales para producir el resultado deseado de humedad óptima en los gases suministrados al caudal existente. Un sistema automático, en el que el usuario solamente necesita informar al dispositivo de humidificación de si el paciente que recibe los gases humidificados tiene las vías respiratorios intactas o derivadas, supondría un avance importante. - Muchos dispositivos de humidificación respiratoria existentes presentan la temperatura de los gases que se suministran al paciente. Como se ha mencionado previamente, el parámetro más importante en los sistemas de humidificación respiratoria es la humedad de los gases. A menudo, la temperatura presentada no guarda relación con la humedad real de los gases que son suministrados al paciente, debido al calentamiento en el circuito de entrega y, por consiguiente, puede resultar engañosa para el profesional sanitario con conocimientos normales. Por consiguiente, sería ventajoso que la temperatura presentada estuviera de algún modo relacionada o fuera indicativa de la humedad de los gases que son suministrados al paciente. El documento US-A-4708831 describe un humidificador que humidifica un caudal de gases suministrado a un paciente. Se monta un tubo microporoso en una tubería de ventilación entre el ventilador y el paciente. El agua en el tubo microporoso se calienta para crear una presión de vapor suficiente para hacer que el vapor de agua pase a través del tubo y a la tubería de ventilación. Se proporcionan diversas alarmas para evitar un mal funcionamiento y para mantener unas condiciones seguras de funcionamiento. 2   Realizaciones de la presente invención buscan proporcionar un sistema humidificador respiratorio que en cierto modo irá a superar las desventajas anteriores, o que al menos proporcionará a la industria una elección útil. Según un aspecto de la presente invención, se proporciona un aparato de humidificación como se define en la reivindicación 1 aquí más abajo. Para los expertos en la técnica a la que se refiere esta invención, muchos cambios en la construcción y realizaciones y aplicaciones ampliamente diferentes de la invención se insinuarán ellos mismos sin separarse del alcance de la invención como se define en las reivindicaciones anejas. Los descubrimientos y las descripciones aquí son puramente ilustrativos, y no pretenden ser limitantes en ningún sentido. Breve descripción de los dibujos La invención consiste en lo anterior y prevé también construcciones de las cuales a continuación se dan ejemplos solamente. Se describirá ahora una forma preferida de la presente invención con referencia a los dibujos que se acompañan, en los que: La figura 1 es un alzado frontal de una sonda de flujo construida de acuerdo con una realización preferida de la presente invención, La figura 2 es una vista desde abajo de la sonda de flujo de la figura 1, La figura 3 es un alzado lateral en sección transversal de un circuito de respiración que muestra la sonda de flujo de la figura 1 instalada dentro del conducto. La figura 4 es una vista en sección transversal desde abajo del circuito de respiración de la figura 3, que muestra la sonda de flujo de la figura 1 instalada en el circuito, La figura 5 es un diagrama esquemático de un sistema de humidificación respiratoria que incorpora la sonda de flujo de la figura 1, La figura 6 es un organigrama de una realización preferida de un sistema de control de humedad y temperatura utilizado en el sistema de humidificación respiratoria mostrado en la figura 5, La figura 7 es un gráfico de la temperatura de salida diana requerida (para un nivel de humedad deseado) en función del caudal, que ilustra una realización preferida de un sistema de control de humedad y/o temperatura utilizado en el sistema de humidificación respiratoria mostrado en la figura 5, y La figura 8 es un gráfico de la humedad (o punto de condensación) en función del tiempo para dar la señal de alarma en un sistema de humidificación ilustrativo tal como el mostrado en la figura 5. Descripción detallada de la realización preferida Con referencia a los dibujos que se acompañan, y en particular a la figura 5, se ilustra un aparato de humidificación ilustrativo o sistema de humidificación respiratoria que incorpora realizaciones preferidas de la presente invención. En el sistema de humidificación respiratorias se incluye un ventilador o medio de suministro de gases o soplante 1 que tiene una salida 2 que suministra gases (por ejemplo oxígeno, gases anestésicos o aire) a la entrada 3 de un medio de cámara de humidificación 4 a través de un conducto 6. El medio de cámara de humidificación 4 puede comprender, por ejemplo, una cámara formada de plástico que tiene una base 7 de metal unida herméticamente a la misma. La cámara de humidificación 4 está adaptada para contener un volumen de agua 8 que es calentado por un medio de placa calentadora 9 bajo el control de un controlador o medio de control 11 de un dispositivo de humidificación o humidificador 10. A medida que se calienta el agua dentro de la cámara 4, se evaporará lentamente, mezclándose vapor de agua con el flujo de gases a través de la cámara de humidificación desde el ventilador 1. Por tanto, los gases humidificados abandonan la cámara de humidificación 4 a través de una salida 12 y se hacen pasar a un paciente o a otra persona que necesite tales gases 13 a través de un camino de paso de transporte de gases o conducto de inspiración 14.... [Seguir leyendo]

1. Aparato de humidificación para humidificar un flujo de gases a suministrar a un paciente o a otra persona que necesite de tales gases, que comprende: una cámara de humidificación (4) adaptada para retener una cantidad de agua, y que tiene una entrada (3) y una salida (12) para permitir que dicho flujo de gases pase a través de dicha cámara de humidificación, un calentador (9) proporcionado adyacente a dicha cámara de humidificación (4), y adaptado para proporcionar calor a dicha cantidad de agua en dicha cámara de humidificación, a fin de proporcionar vapor de agua a dicho flujo de gases que pasa a través de dicha cámara de humidificación, un medio (11) que detecta la utilización de la potencia del calentador (9), que monitoriza el nivel de potencia que se está usando por dicho calentador (9), un sensor de la temperatura del calentador (9), que detecta la temperatura de dicho calentador (9), un sensor (17) de la temperatura del flujo de gases, que detecta la temperatura de dicho flujo de gases, un conducto (14) conectado a dicha salida de dicha cámara de humidificación (4), para transportar dicho flujo de gases a dicho paciente (13) o a otra persona que necesite de tales gases, teniendo dicho conducto un extremo del paciente, distal a dicho extremo conectado a dicha salida de dicha cámara de humidificación, una alarma que se puede alimentar energéticamente para proporcionar una señal de aviso después de un tiempo predeterminado de alarma, y un controlador (11) que almacena un programa caracterizado por: el controlador (11) está configurado para: i) determinar una diferencia de temperatura restando la temperatura de los gases determinada por dicho sensor (17) de la temperatura de flujo de los gases de la temperatura del calentador (9) detectada por dicho sensor de la temperatura del calentador, ii) determinar un valor de requisito de potencia para el calentador (9) a partir de dicho medio de detección de la utilización de la potencia del calentador, iii) calcular un valor de la conductividad térmica dividiendo dicho valor de requisito de potencia entre dicha diferencia de temperatura, iv) proporcionar energía a dicha alarma si dicho valor calculado de la conductividad térmica es menor que un valor mínimo permisible predeterminado de la conductividad térmica. 2. Aparato de humidificación según la reivindicación 1, que también comprende una sonda de flujo (19) adaptada para detectar el caudal de dicho flujo de gases, y un medio de almacenamiento que almacena una pluralidad de dichos valores permisibles mínimos predeterminados de la conductividad térmica con caudales de gases asociados, configurándose también dicho controlador (11) para: iiia) determinar el caudal de gases desde dicha sonda de flujo (19) y obtener a partir de dicho medio de almacenamiento el valor mínimo permisible predeterminado de la conductividad térmica asociado con el caudal de gases determinado. 3. Aparato de humidificación según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que dicho controlador (11) también está configurado para: v) esperar un tiempo predeterminado y después repetir las etapas (i) a (v). 4. Aparato de humidificación según la reivindicación 2, en el que dicho sonda (19) de flujo comprende: un alojamiento (32,33) del sensor adaptado para colocarlo en dicho flujo de gases, teniendo dicho alojamiento (32,33) de sensor un eje longitudinal sustancialmente perpendicular a dicho flujo de gases humidificados y un extremo sensor, un medio de detección alojado en dicho medio de alojamiento del sensor en o próximo al extremo detector, y al menos una patilla sobresaliente (37,38,39,40) que se extiende lateralmente desde dicho alejamiento del sensor (32,33), proporcionando dicha al menos una patilla sobresaliente (37,38,39,40) superficies que permiten que el condensado líquido se disperse de dicho extremo sensor de dicho alojamiento de sensor (32,33). 12   5. Aparato de humidificación según la reivindicación 4, en el que dicha sonda (19) de sensor comprende dos mencionadas patillas sobresalientes (37,38,39,40). 6. Aparato de humidificación según la reivindicación 4 o la reivindicación 5, en el que dichas dos patillas sobresalientes (37,38,39,40) se sitúan de forma opuesta alrededor de dicho alojamiento (32,33) de sensor. 7. Aparato de humidificación como se reivindica en la reivindicación 4 o en la reivindicación 5, en el que cada mencionada al menos una patilla sobresaliente (37,38,39,40) está alineada paralela a dicho flujo de gases. 8. Aparato de humidificación como se reivindica en la reivindicación 4 o reivindicación 5, en el que el condensado líquido se dispersa a lo largo de las líneas de intersección (45) entre dicho alojamiento (32,33) de sensor y dicha al menos una patilla (37,38,39,40), existiendo un área localizada de tensión superficial baja a lo largo de dichas líneas de intersección (45). 9. Aparato de humidificación según la reivindicación 4 o 5, en el que dicha sonda (19) de sensor comprende dos alojamientos (32,33) de sensor, un alojamiento (32) de sensor de temperatura, y un alojamiento (33) de sensor de caudal. 10. Aparato de humidificación según la reivindicación 9, en el que dicho medio sensor de dicho alojamiento (32) de sensor de temperatura y dicho alojamiento (33) de sensor de caudal comprenden una resistencia dependiente de la temperatura. 11. Aparato de humidificación según la reivindicación 9, en el que dicho medio sensor de dicho alojamiento (33) de sensor del caudal se calienta ocasionalmente hasta una diferencia de temperatura predeterminada por encima de la temperatura de dicho flujo de gases, y la potencia requerida por dicho medio sensor de dicho alojamiento (33) de sensor de caudal para mantener dicha diferencia de temperatura predeterminada proporcionando una indicación del caudal de dichos gases. 12. Aparato de humidificación según la reivindicación 9, en el que dicho medio sensor de dicho alojamiento (33) de sensor de caudal se expone a o cerca del extremo sensor del alojamiento (33) de sensor del caudal, mientras que el medio sensor de dicho alojamiento (32) de sensor de temperatura se encapsula en o próximo al extremo sensor del alojamiento (32) de sensor de temperatura. 13. Aparato de humidificación según la reivindicación 9, en el que dichos alojamientos (32,33) de sensor de temperatura y de caudal están espaciados a lo largo de icho flujo de gases, a fin de que el calor producido por el medio sensor de dicho alojamiento (33) de sensor de caudal tenga un efecto sustancialmente mínimo sobre el medio sensor de dicho alojamiento (32) de sensor de temperatura. 14. Aparato de humidificación según la reivindicación 9, en el que dicho alojamiento (33) de sensor de caudal está situado aguas abajo de dicho alojamiento (32) de sensor de temperatura, a fin de que el calor producido por el medio sensor de dicho alojamiento (33) de sensor de caudal no afecte al medio sensor de dicho alojamiento (32) de sensor de la temperatura. 15. Aparato de humidificación según la reivindicación 2, en el que dicho flujo de gases está canalizado en un conducto (14) de área de sección transversal conocida, al menos en la región adyacente a dicha sonda de flujo (19), y está provisto con un puerto de entrada de sensor (41) adaptado para recibir dicha sonda de flujo (19), proporcionándose dicho puerto de entrada de sensor (41) con una depresión localizadora fija (47), y proporcionándose dicha sonda de flujo (19) con un diente localizador fijo complementario (46), controlándose la colocación de dichos alojamientos (32,33) de sensor de temperatura y de sensor de caudal con relación a dicho flujo de gases por la interconexión de dicha depresión (47) y diente (46) localizadores. 13   14     16   17   18   19