DE102004058800A1

DE102004058800A1 - Medizinische Vorrichtung zur Überdruck-Beatmung

Info

Publication number: DE102004058800A1
Application number: DE200410058800
Authority: DE
Inventors: Kurt Dr.Dr. Rottner; Peter Dr.Dr. Proff
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-12-07
Filing date: 2004-12-07
Publication date: 2006-06-08

Abstract

Die Erfindung betrifft eine medizinische Vorrichtung zur Überdruck-Beatmung mit einem in den Mund des Patienten einsetzbaren Mundstücks (1), das mit einem Schlauch (2) koppelbar oder verbunden ist, durch den Luft oder Sauerstoff unter gegenüber dem Umgebungsdruck erhöhtem Druck zuführbar ist. Um das Schlaf-Apnoe-Syndrom verbessert behandeln zu können, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Mundstück (1) so ausgebildet ist, dass es ausschließlich im Mundvorhof (3) im Raum zwischen den Zähnen (4, 5) und/oder dem Zahnfleisch (6) und den Lippen (7, 8) einbringbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine medizinische Vorrichtung zur Überdruck-Beatmung mit einem in den Mund des Patienten einsetzbaren Mundstücks, das mit einem Schlauch koppelbar oder verbunden ist, durch den Luft oder Sauerstoff unter gegenüber dem Umgebungsdruck erhöhtem Druck zuführbar ist.

Eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art ist aus der DE 44 45 652 A1 bekannt. Sie wird eingesetzt, um die sog. Schlaf-Apnoe zu behandeln. Bei dem obstruktiven Schlaf-Apnoe-Syndrom (auch OSAS genannt) treten in den Tiefschlafphasen und REM-Schlafphasen (Rapid Eye Movement – Phasen) wiederkehrende Atempausen auf, in denen eine muskuläre Entspannung und als Folge davon ein Zurückfallen des Zungenkörpers bzw. eine allgemeine Verengung der Atemwege auftritt. Der Zungenkörper kann sich dann an die Rachenhinterwand anlegen und dadurch den Luftweg in diesem Bereich verschließen. Die dadurch auftretende Atempause kann bis zu einer Minute und mehr betragen; sie endet meist erst dann, wenn durch die Sauerstoffentsättigung des Blutes und den dadurch bedingten Sauerstoffmangel im Gehirn ein plötzliches Aufwecken erfolgt. Dadurch nimmt die muskuläre Grundspannung wieder soweit zu, dass sich der Zungenkörper von der Rachenhinterwand zurückzieht, wodurch der Atemweg wieder freigegeben wird. D. h. erst durch vegetative Alarmmechanismen wacht der Betroffene auf, wodurch die Atmung wieder aufgenommen wird.

Durch die in den Apnoe-Phasen auftretende, wiederkehrende Sauerstoffentsättigung des Blutes können Herzmuskelschäden, Herzkranzgefäßerkrankungen, Hirngefäßerkrankungen mit der Häufung des Schlaganfalls und Bluthochdruckkrisen sowie weitere Erkrankungen hervorgerufen werden, was die Schlaf-Apnoe behandlungsbedürftig macht. Weiterhin ist der Schlaf durch die Apnoe-Phasen derart gestört, dass dies zu Müdigkeit, Abgeschlagenheit und Leistungsminderung am folgenden Tag führt.

Die Schlaf-Apnoe ist ein relativ weit verbreitetes Problem, von den schätzungsweise zwei bis drei Millionen Deutsche betroffen sind. Die Apnoe-Phasen können sich im ungünstigsten Fall im Abstand von wenigen Minuten wiederholen, so dass sich die daraus resultierende massive Störung des Schlaf-Rhythmusses erheblich negativ auf die Lebensqualität und die Gesundheit der Betroffenen auswirkt.

Als Mittel der Wahl zur Behandlung der Schlaf-Apnoe hat sich die Überdruck-Beatmung mit einem externen Beatmungsgerät erwiesen. Dabei wird ein konstanter Überdruck (in Höhe von ca. 10 mbar) im Mundraum aufrecht erhalten, wodurch die Atemwege offen gehalten werden. Bei neueren Anlagen wird der Überdruck nur bei Bedarf, d. h. bei Atempausen, erzeugt. Üblich ist es dabei, während des Schlafes eine Beatmungs-Maske zu tragen, die über einen Beatmungsschlauch mit einer Überdruck-Luftquelle in Verbindung steht. Das Tragen der Maske im Schlaf ist nicht nur unangenehm und hinderlich, es ist auch mit unangenehmen Begleitumständen verbunden, wie z. B. Druckstellen im Gesicht. Ferner sind bedingt durch die Maske nur eingeschränkte Schlafpositionen möglich.

Aus der genannten DE 44 45 652 A1 ist es bekannt, statt einer Maske eine intra-oral anzuordnende Atemschiene zu verwenden, die so geformt ist, dass sie in den Mundinnenraum eingesetzt werden kann, so dass sie innerhalb der Zahnreihen zu liegen kommt. Sie ist dabei der Form der Zahnbögen angepasst, so dass lediglich der Beatmungsschlauch zwischen den leicht geöffneten Zähnen nach außen ragt.

Wenngleich hiermit bereits wesentliche Verbesserungen im Vergleich mit den oft umständlich zu handhabenden Atemmasken erreichbar ist, weist auch die vorbekannte Atemschiene noch erhebliche Nachteile auf.

Zunächst hat es sich herausgestellt, dass die genannte Beatmungsschiene den Zungenraum nicht unerheblich einschränkt, so dass die Zunge noch weiter nach hinten verdrängt wird. Dies führt mitunter sogar zu einer Vergrößerung des Schlaf-Apnoe-Problems.

Weiterhin macht die Durchführung des Beatmungs-Schlauchs zwischen den Zahnreihen eine erhebliche Sperrung des Bisses, d. h. ein Öffnen der Kiefer, notwendig, was sich ebenfalls nachteilig auf die Schlaf-Apnoe auswirkt.

Problematisch ist weiterhin, dass konstruktionsbedingt die Atemschiene durch die Zähne gehalten bzw. an ihnen festgelegt wird, was bei langjähriger Benutzung zur Gefahr unerwünschter kieferorthopädischer Nebenwirkungen birgt. Ferner kann die vorbekannte Atemschiene nur bedingt bei Patienten mit stark reduziertem oder gar nicht mehr vorhandenem Restgebiss eingesetzt werden.

Schließlich ergibt sich durch die Fixierung der Atemschiene durch die Zahnreihen das Problem, dass durch den reduzierten Muskeltonus im Schlaf die Zähne nicht permanent zusammengehalten werden, wodurch der Halt und die Dichtigkeit der Atemschiene, der für das Funktionieren der Beatmungsanlage sehr wichtig ist, erheblich reduziert werden kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass die genannten Nachteile vermieden werden. Das zur Anwendung kommende Mundstück soll also in wesentlich einfacherer Weise tragbar sein und die oben genannten Nachteile nicht mehr aufweisen.

Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Mundstück der Vorrichtung so ausgebildet ist, dass es ausschließlich im Mundvorhof im Raum zwischen den Zähnen und/oder dem Zahnfleisch und den Lippen einbringbar ist.

Das Mundstück ist dabei bevorzugt so ausgebildet ist, dass es ohne Öffnung der Zahnreihen vollständig oral aufnehmbar ist, wobei es plattenartig ausgebildet ist. Die das Mundstück bildende Platte kann gekrümmt und der Form der Frontseite der Zahnreihen bzw. des Zahnfleisches zumindest teilweise angepasst sein.

Bevorzugt weist das Mundstück in seinem zentralen Bereich und mittig eine Durchtrittsöffnung auf, wobei an der nach außen gerichtete Seite des Mundstücks der Schlauch koppelbar oder befestigt ist.

Eine Ausgestaltung der Vorrichtung sieht vor, dass das Mundstück einstückig ausgebildet ist. In diesem Falle kann es mindestens ein in das Material des Mundstücks integriertes Verstärkungselement aufweisen; das mindestens eine Verstärkungselement kann ein Federdraht sein. Insbesondere kann ein einziges Verstärkungselement vorgesehen sein, das zumindest weitgehend dem Randbereich des Mundstücks folgt. Dabei erstreckt sich das Mundstück seitlich bis in den Wangenbereich; es deckt bevorzugt den Lippenbereich und einen Teil des Wangenbereichs ab.

Eine alternative Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Mundstück mehrteilig ausgebildet ist. Das Mundstück kann insbesondere aus drei fest miteinander verbundenen Teilen bestehen. Es kann ein zentral im Mundvorhof anordenbares Lippenschild aufweisen, an dessen Seiten sich je ein Wangenschild anschließt. Die Teile des Mundstücks können durch mindestens ein in das Material der Teile integriertes Verbindungselement miteinander verbunden sein. Dabei kann das Verbindungselement auch hier aus einem elastischen Draht bestehen, insbesondere aus einem Federdraht. Eine Erhöhung der Dichtigkeit des Mundstücks bei seiner Anwendung kann erreicht werden, wenn die Teile des Mundstücks so aneinandergrenzen, dass ihre Kontaktstelle dicht, insbesondere gasdicht, ist. Dabei kann das zentral im Mundvorhof anordenbare Lippenschild aus einem Material bestehen, dessen Härte geringer ist als diejenige des Materials, aus dem die Wangenschilde bestehen. Dabei ist bevorzugt vorgesehen, dass das Lippenschild aus Silikon besteht und dass die Wangenschilde aus Kunststoff, insbesondere aus einem Thermoplast oder einem Duroplast, bestehen. Auch hier erstreckt sich das Mundstück seitlich bis in den Wangenbereich; es deckt bevorzugt den Lippenbereich und einen Teil des Wangenbereichs ab.

Das vorgeschlagene Mundstück der Vorrichtung zur Überdruck-Beatmung wird vollständig intra-oral getragen. Allerdings werden weder die Zähne noch die Kieferschlusskräfte zum Halten und Abdichten herangezogen, sondern das Mundstück wird analog entsprechender funktionskieferorthopädischer Apparaturen (wie der Funktionsregler nach Fränkel oder Mundvorhof-Platten) durch das Weichgewebe und reinen Muskelzug der perioralen Muskulatur im Mundvorhof in Position gehalten.

Die Gasdichtigkeit des Mundstücks wird durch den großflächigen Kontakt mit Schleimhautoberflächen gewährleistet und wird weder durch leichtes Öffnen der Kiefer oder geringfügige Bewegungen des Mundstücks beeinträchtigt. Durch den reduzierten Speichelfluss in der Nacht kann es zu Abdichtungsproblemen kommen. Dem kann dadurch begegnet werden, dass ein Dichtmedium (z. B. Vaseline) auf die vestibulären Anteile der Apparatur aufgetragen wird.

Durch das Mundstück ist nur eine minimale Sperrung des Bisses – sofern überhaupt auftretend – erforderlich, so dass die eingangs erwähnte Verschlechterung der Geometrie der oberen Atemwege durch Kieferöffnung oder Einschränkung des Zungenraumes nicht auftritt.

Durch den Erfindungsvorschlag werden verschiedene Vorteile im Vergleich mit vorbekannten Vorrichtungen zur Druckluft-Beatmung erzielt:
Es erfolgt keine bzw. nur eine minimale Sperrung des Bisses. Weiterhin wird die Zunge nicht verdrängt. Beides führt zu keiner Verschlechterung der Apnoe-Situation.

Es sind keine Kieferschlusskräfte zum Halten des Mundstücks erforderlich. Beim Erwachsenen treten nahezu keine unerwünschten kieferorthopädischen Nebenwirkungen auf. Das Mundstück kann auch effizient eingesetzt werden, wenn der Patient keine Zähne mehr hat, da das Mundstück nicht an den Zähnen fixiert bzw. festgelegt werden muss.

Die Dichtigkeit des Mundstücks ist gewährleistet, da große Dichtflächen an Weichteilen gegeben sind. Es liegt dennoch eine relativ große Toleranz gegenüber Bewegungen und Kieferöffnungen vor.

Im Vergleich zu Lösungen unter Einsatz einer Maske ist es möglich, den Beatmungsschlauch günstiger zu führen; die Zugkräfte werden durch die Mundmuskulatur aufgefangen, wodurch auch die Gasdichtigkeit der Anordnung nicht beeinträchtigt wird. Es kann beispielsweise ein Flachschlauch zum Einsatz kommen, der vom Mund nach unten am Hals entlang geführt wird, so dass die Schlauchführung die möglichen Schlaflagen nicht einschränkt.

Schließlich ist es von Vorteil, dass – im Vergleich zur Lösung mit Masken – keine Gefahr von Neuralgien durch ständigen Luftzug gegeben ist. Die Schlafqualität ist verbessert, da ein höherer Freiheitsgrad hinsichtlich der Schlaflagen vorliegt. Die Handhabung der Vorrichtung ist sehr einfach. Sie hält mehrere Jahre und ist leicht zu reinigen. Das Selbstwertgefühl des Patienten ist dadurch verbessert, weil relativ diskrete Hilfsmittel zur Behandlung der Schlaf-Apnoe zum Einsatz kommen. Dadurch ist auch die Akzeptanz der Vorrichtung höher.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
1 den Kopf eines Patienten mit eingesetztem Mundstück einer Vorrichtung zur Überdruck-Beatmung, der Lippen- und Wangenbereich ist durchsichtig dargestellt,
2 schematisch den Schnitt A-B gemäß 1 durch den Kopf des Patienten,
3 das Mundstück der Vorrichtung zur Überdruck-Beatmung in der Vorderansicht,
4 das Mundstück gemäß 3 in einer alternativen Ausbildung und
5 das Mundstück gemäß 3 in einer weiteren alternativen Ausbildung.
In den 1 und 2 ist der Kopf eines Patienten dargestellt, der ein Gerät trägt, mit dem während des Schlafes ein geringer Überdruck im Mundraum aufgebaut werden kann, so dass das Schlaf-Apnoe-Syndrom verhindert werden kann. Hierfür trägt der Patient ein Mundstück 1, an den ein Schlauch 2 (s. 2) angeschlossen ist, der mit einer nicht dargestellten Überdruckquelle in Verbindung steht.
Wie aus der Zusammenschau der 1 und 2 gesehen werden kann, ist das Mundstück 1 im wesentlichen plattenartig ausgebildet. Es erstreckt sich seitlich in die Wangenbereiche des Mundes; in der Höhe deckt das Mundstück 1, wie 2 zeigt, weitgehend den Mundvorhof 3 ab, d. h. den Raum zwischen der Frontseite 9 der Zahnreihen 4 und 5 bzw. des Zahnfleisches 6 (bei zahnlosen Patienten) und der Innenseite der Lippen 7 und 8.
Der Schlauch 2 ist fluidisch mit einer Durchtrittsöffnung 10 des Mundstücks 1 verbunden, so dass die unter Überdruck stehende Luft in den Mundraum eindringen kann.
Der genaue Aufbau des Mundstücks 1 geht aus den 3 bis 5 hervor, die jeweils verschiedene Ausgestaltungen zeigen.
In 3 ist zu sehen, dass das Mundstück 1 dreiteilig ausgebildet ist. Es hat ein zentrales Teil, nämlich ein Lippenschild 12, an dem seitlich je ein Wangenschild 13 bzw. 14 angeordnet ist. Die Verbindung zwischen Lippenschild 12 und Wangenschildern 13 und 14 wird durch zwei Verbindungselemente 15 und 16 hergestellt, die in das Material der Schilde 12, 13, 14 integriert sind und leicht federelastische Eigenschaften aufweisen.
Bewährt hat es sich, wenn das Lippenschild 12 aus relativ weichem Material besteht, die Wangenschilder 13, 14 indes aus härterem Material gefertigt sind. Als Material für das Lippenschild 12 hat sich insbesondere Silikon bewährt; die Wangenschilder 13, 14 bestehen bevorzugt aus thermoplastischem oder duroplastischem Kunststoff.
Das Ausführungsbeispiel gemäß 4 zeichnet sich dadurch aus, dass das Mundstück 1 einteilig ausgebildet ist. Es besteht hier aus relativ weichem Material, das dadurch versteift ist, dass ein Verstärkungselement 11 in das Material des Mundstücks 1 integriert ist. Es handelt sich hierbei um einen federelastischen Draht, der weitgehend dem Randbereich des Mundstücks 1 folgt und es damit relativ formstabil hält.
Ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist in 5 dargestellt. Das Mundstück 1 ist hier wieder – wie in 3 – dreistückig ausgebildet. Es besteht aus einem zentralen Lippenschild 12 und zwei jeweils seitlich angrenzenden Wangenschildern 13 und 14. Hier ist vorgesehen, dass die beiden Kontaktstellen 17 und 18 zwischen Lippenschild 12 und den Wangenschildern 13, 14 dicht aneinander liegen, so dass an diesen Stellen keine Luft hindurchtreten kann.
Hinsichtlich der materialmäßigen Ausführung ist sowohl eine weichbleibende Ausführung aus Silikon (ähnlich einem Positioner) als auch eine solche aus festem Kunststoff (ähnlich einem Funktionsregler) möglich. Letztere sind zwar aufwändiger herzustellen, haben aber den Vorteil, dass auch bei teil- und unbezahnten Kiefern keinerlei Retentionsprobleme entstehen. Im Ausführungsbeispiel gemäß 5 ist wieder vorgesehen, dass die Wangenschilder hart, das Lippenschild indes weich ausgeführt ist.
Hinsichtlich des Anbringens des Beatmungsschlauchs 2 ist festzustellen, dass dieser beispielsweise an das Mundstück mittels eines geeigneten Adapters angeschlossen werden kann.

1: Mundstück
2: Schlauch
3: Mundvorhof
4: Zahn/Zahnreihe
5: Zahn/Zahnreihe
6: Zahnfleisch
7: Lippe
8: Lippe
9: Frontseite der Zahnreihen/des Zahnfleisches
10: Durchtrittsöffnung
11: Verstärkungselement
12: Lippenschild
13: Wangenschild
14: Wangenschild
15: Verbindungselement
16: Verbindungselement
17: Kontaktstelle
18: Kontaktstelle

Claims

Medizinische Vorrichtung zur Überdruck-Beatmung mit einem in den Mund des Patienten einsetzbaren Mundstücks (1), das mit einem Schlauch (2) koppelbar oder verbunden ist, durch den Luft oder Sauerstoff unter gegenüber dem Umgebungsdruck erhöhtem Druck zuführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Mundstück (1) so ausgebildet ist, dass es ausschließlich im Mundvorhof (3) im Raum zwischen den Zähnen (4, 5) und/oder dem Zahnfleisch (6) und den Lippen (7, 8) einbringbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Mundstück (1) so ausgebildet ist, dass es ohne Öffnung der Zahnreihen (4, 5) vollständig oral aufnehmbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Mundstück (1) plattenartig ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die das Mundstück (1) bildende Platte gekrümmt und der Form der Frontseite (9) der Zahnreihen (4, 5) bzw. des Zahnfleisches (6) zumindest teilweise angepasst ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Mundstück (1) in seinem zentralen Bereich und mittig eine Durchtrittsöffnung (10) aufweist, wobei an der nach außen gerichtete Seite des Mundstücks (1) der Schlauch (2) koppelbar oder befestigt ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Mundstück (1) einstückig ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Mundstück (1) mindestens ein in das Material des Mundstücks (1) integriertes Verstärkungselement (11) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Verstärkungselement (11) ein Federdraht ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein einziges Verstärkungselement (11) vorgesehen ist, das zumindest weitgehend dem Randbereich des Mundstücks (1) folgt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Mundstück (1) mehrteilig ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Mundstück (1) aus drei fest miteinander verbundenen Teilen (12, 13, 14) besteht.
Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Mundstück (1) ein zentral im Mundvorhof anordenbares Lippenschild (12) aufweist, an dessen Seiten sich je ein Wangenschild (13, 14) anschließt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Teile (12, 13, 14) des Mundstücks (1) durch mindestens ein in das Material der Teile (12, 13, 14) integriertes Verbindungselement (15, 16) miteinander verbunden sind.
Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (15, 16) aus einem elastischen Draht, insbesondere aus einem Federdraht, besteht.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Teile (12, 13, 14) des Mundstücks (1) so aneinandergrenzen, dass ihre Kontaktstelle (17, 18) dicht, insbesondere gasdicht, ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das zentral im Mundvorhof anordenbare Lippenschild (12) aus einem Material besteht, dessen Härte geringer ist als diejenige des Materials, aus dem die Wangenschilde (13, 14) bestehen.
Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das zentral im Mundvorhof anordenbare Lippenschild (12) aus Silikon besteht und dass die Wangenschilde (13, 14) aus Kunststoff, insbesondere aus einem Thermoplast oder einem Duroplast, bestehen.