DE102007007969A1 - Patientenverbindung für die maschinelle Beatmung eines Patienten - Google Patents

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Abstract

Eine Atemgas führende Patientenverbindung (2) für die maschinelle Beatmung eines Patienten (1) mittels eines Anästhesie- oder Beatmungsgerätes (3) mit einem oder mehreren Sensoren (9, 10, 11) für die Erfassung von patientenrelevanten Messgrößen und mit Mitteln für die telemetrische Übermittlung der Sensordaten von der Patientenverbindung (2) zu einem maschinenseitigen Anschlusselement (13) für die Patientenverbindung (2), wobei die Mittel für die telemetrische Übermittlung der Sensordaten für eine drahtlose bidirektionale Kommunikation zwischen Patientenverbindung (2) und Anschlusselement (13) ausgelegt sind, ermöglicht die sichere Übermittlung von Daten in das maschinenseitige Anschlusselement (13).

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Atemgas führende Patientenverbindung für die maschinelle Beatmung eines Patienten mit den Merkmalen von Anspruch 1.
  • Für die Therapie von Patienten mit Atemunterstützung, im Folgenden allgemein als maschinelle Beatmung bezeichnet, ist die Messung von physiologischen Größen wie beispielsweise Atemwegsdruck und -durchfluss, Atemgastemperatur, Körperkerntemperatur, Sauerstoff-Sättigung und EKG von großer Bedeutung. Diese Messungen werden im Allgemeinen mit einzelnen Sensoren an einzelnen Kabeln unabhängig von den Beatmungsschläuchen für die Atemunterstützung, durchgeführt.
  • Die sich aus der Art der Patientenverbindung ergebenden Behandlungsparameter und -daten für einen bestimmten Patienten werden vom Behandlungspersonal manuell in das Atemunterstützungsgerät, also insbesondere ein Anästhesie- oder Beatmungsgerät, eingegeben.
  • Die verwendeten Einzelsensoren mit ihren Kabeln führen zu fehlerträchtigen und unaufgeräumten Situationen im Krankenhausbetrieb (sogenanntes "Spaghetti-Syndrom"), und die Notwendigkeit der Eingabe von Geräte- und Behandlungsdaten kostet Zeit und Aufmerksamkeit des Behandlungspersonals. Aus der DE 199 51 578 C1 geht ein Tubus mit Vorrichtung zur Erfassung des endotrachealen Drucks und des Atemstroms hevor, wobei in der Tubuswand nahe deren Spitze und nahe der Basis flüssigkeitsdicht je ein Differenzdruck-Sensor angeordnet ist und beide Sensoren pneumatisch über einen Kanal in der Tubuswand, der über eine Öffnung mit der Atmosphäre verbunden ist, gekoppelt sind. Ein Sender ist zur telemetrischen Übermittlung der Messdaten vorgesehen.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Atemgas führenden Patientenverbindung für die maschinelle Beatmung eines Patienten, welche einerseits nicht-invasiv verschiedene patientenrelevante Messgrößen erfasst und andererseits die sichere Übermittlung von Daten direkt von der Patientenverbindung in ein maschinenseitiges Anschlusselement ermöglicht.
  • Die Lösung der Aufgabe erhält man mit den Merkmalen von Anspruch 1. Die Unteransprüche geben bevorzugte Aus- und Weiterbildungen der Patientenverbindung nach Anspruch 1 an.
  • Ein wesentlicher Vorteil der vorliegenden Atemgas führenden Patientenverbindung erfolgt durch die bauliche Integration unterschiedlicher Sensoren und durch die bevorzugte Integration eines Daten- und vorzugsweise Energiespeichers mit einer entsprechenden Schnittstelle für Daten und Energie zwischen der Patientenverbindung und dem die maschinelle Beatmung durchführenden Anästhesie- oder Beatmungsgerät.
  • Als Atemgas führende Patientenverbindung werden speziell ein Endotracheal-Tubus, kurz als „Tubus" bezeichnet, eine Tracheotomie-Kanüle oder eine für die Beatmung verwendete Vollgesichts-, Nasal- oder Larynx-Maske verstanden.
  • Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Hilfe der Figuren erläutert.
  • Es zeigen:
  • 1 einen an ein Beatmungsgerät angeschlossenen, intubierten Patienten,
  • 2 im Detail einen Schnitt durch die Tubusspitze und
  • 3 im Detail einen Schnitt durch die elektrisch nicht leitfähige Antennenverbindung zwischen Tubuskonnektor und Y-Stück.
  • 1 zeigt einen Patienten 1 mit einer als Tubus in der Trachea 8 (2) ausgebildeten Patientenverbindung 2. Die Sensordaten und elektrische Energie werden berührungslos und feldbasiert in das bzw. vom Beatmungsgerät 3 über die erste elektrische Leitung 7 im Exspirationszweig übertragen, weil im Inspirationszweig ein aktiver Atemgasanfeuchter 6 eingesetzt wird. Inspirations- und Exspirationszweig sind mit Bakterienfiltern 5 ausgestattet. Das Beatmungsgerät 3 ist beispielsweise ein Heimbeatmungsgerät. Der Datentransfer in das Beatmungsgerät 3 erfolgt mit Hilfe eines Steckkontaktes 4 oder alternativ ebenfalls feldbasiert und berührungslos, speziell induktiv.
  • 2 zeigt im Detail einen Schnitt durch die Spitze der hier als Tubus ausgebildeten Patientenverbindung 2 in der Trachea 8 des Patienten 1. Ein Sensor ist ein Lungeninnendruck-Sensor 10, welcher hier an der Innenseite des Tubus angeordnet ist, um dort möglichst unbeeinflusst von möglicherweise vorhandenen Körperflüssigkeiten zu messen. Der Temperatursensor 11 für die Messung der Körperkerntemperatur ist an der Außenseite der aufblasbaren Dichtmanschette des Tubus platziert, um dort optimalen Kontakt zum Körpergewebe zu haben. Eine EKG-Elektrode 9 ist ebenfalls an der Außenseite der aufblasbaren Dichtmanschette des Tubus positioniert. Die Elektrode 9 kann auch eine von mehreren EKG-Elektroden sein. Die Elektrode 9 kann auch eine EIT(=Elektroimpedanztomographie)-Elektrode sein, welche z. B. für die Stromeinspeisung oder als Gegenelektrode in einem EIT-System dient. Die mindestens eine Elektrode 9 kann auch für die an sich bekannte Impedanz-Cardiographie(=ICG) verwendet werden. Für die Ableitung der Sensorsignale und die Energieleitung zu den Sensoren dient die zweite elektrische Leitung 12 in der Tubuswand.
  • 3 zeigt im Detail einen Schnitt durch die elektrisch nicht leitfähige, vorzugsweise induktive Antennenverbindung zwischen dem Tubuskonnektor 22 und dem hier als Y-Stück ausgebildeten Anschlusselement 13. Die Antennenverbindung wird mittels der ersten Antenne 15 im Y-Stück und der zweiten Antenne 16 im Tubuskonnektor 22 hergestellt. Der Daten- und Energiespeicher 14 befindet sich im Tubus und ist mit der zweiten Antenne 16 und mit den Sensoren mittels der zweiten elektrischen Leitung 12 verbunden. Die elektrischen Leitungen 7 und 12 sind vorzugsweise in die Wand des Exspirationszweiges bzw. des Tubus integriert. Im Daten- und Energiespeicher 14 können Identifikationsinformationen umfassende Sensordaten wie statische spezifische Daten über die Patientenverbindung 2 selbst abgelegt sein, wie beispielsweise geometrische oder physikalische Kenndaten, Gebrauchsinformationen, Herstellerdaten, Herstellungs- und Haltbarkeitsdaten etc. sowie veränderbare Informationen wie zum Beispiel Patientendaten, Beatmungsparameter und Informationen über die erfolgte Aufbereitung bei Mehrfachverwendbarkeit der Patientenverbindung 2. Optional umfassen die Sensordaten Informationen über die gemessenen Patientendaten während einer Zeitspanne, in der die Antennenverbindung unterbrochen war (Datenlogger-Funktion). Der Energiespeicher dient insbesondere auch für den zeitweiligen Betrieb der Sensoren 9, 10, 11, wenn die Leitungsverbindung zum Beatmungsgerät 3 unterbrochen ist, zum Beispiel, wenn der Patient 1 an ein anderes Beatmungsgerät 3 angeschlossen werden soll.
  • Gegebenenfalls kann ein zusätzlicher Energiespeicher in Form eines miniaturisierten Akkumulators oder eines Kondensators mit sehr großer Kapazität vorgesehen sein.
  • Besonders vorteilhaft ist die Nutzung der elektromagnetisch betriebenen Transponder-Technik mit Hilfe sogenannter RFID(Radio Frequency Identification)-Tags.
  • Die Antennenverbindung zwischen dem Tubus bzw. dem Tubuskonnektor 22 und dem hier als Y-Stück ausgebildeten Anschlusselement 13 zum Beatmungsgerät 3 enthält insbesondere Spulen, Kondensatoren zur magnetischen, elektromagnetischen und/oder kapazitiven Kopplung. Prinzipiell sind auch optische Elemente für eine nicht-leitende Kopplung und Übertragung geeignet. Wesentlich ist, dass die Daten- und Energieübertragung berührungslos ausschließlich durch Feldeffekte erfolgt. Im Ergebnis sind alle elektrisch leitfähigen Elemente hermetisch gekapselt, so dass sie unempfindlich gegenüber allen Flüssigkeiten im Patienten 1 sind und sehr einfach allen im klinischen Alltag praktizierten Hygiene-Prozeduren unterzogen werden können, beispielsweise Maschinenwäschen und/oder wässrigen Wischdesinfektionen. Zusätzlich ergeben sich Vorteile für die elektrische Sicherheit, beispielsweise Defibrillationsfestigkeit.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 19951578 C1 [0004]

Claims (10)

  1. Patientenverbindung für die maschinelle Beatmung eines Patienten (1) mittels eines Anästhesie- oder Beatmungsgerätes (3) mit einem oder mehreren Sensoren (9, 10, 11) für die Erfassung von patientenrelevanten Messgrößen und mit Mitteln für die telemetrische Übermittlung der Sensordaten von der Patientenverbindung (2) zu einem maschinenseitigen Anschlusselement (13) für die Patientenverbindung (2), wobei die Mittel für die telemetrische Übermittlung der Sensordaten für eine drahtlose bidirektionale Kommunikation zwischen Patientenverbindung (2) und Anschlusselement (13) ausgelegt sind.
  2. Patientenverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensordaten Identifikationsinformationen umfassen.
  3. Patientenverbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel für die telemetrische Übermittlung der Sensordaten die Identifikationsinformationen verändern können.
  4. Patientenverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel für die telemetrische Übermittlung der Sensordaten auch für die drahtlose Energieübertragung vom Anschlusselement (13) in die Patientenverbindung (2) für den Betrieb des oder der Sensoren (9, 10, 11) ausgelegt sind.
  5. Patientenverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese einen Energie- und/oder Datenspeicher (14) aufweist.
  6. Patientenverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese als Endotracheal-Tubus, Tracheotomie-Kanüle oder als Vollgesichts-, Nasal- oder Larynx-Maske ausgebildet ist.
  7. Patientenverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlusselement (13) zumindest aus einem Y-Stück, einem Beatmungsschlauch oder aus einem Beatmungssystem besteht.
  8. Patientenverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel für die telemetrische Übermittlung der Sensordaten induktiv oder kapazitiv ausgebildet sind.
  9. Patientenverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Sensoren (9, 10, 11) ein Temperatursensor, ein Sauerstoff-Sättigungssensor, ein Lungeninnendruck-Sensor und/oder eine Elektrode ist.
  10. Patientenverbindung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere Elektroden vorgesehen sind, die insbesondere für ein Elektrokardiogramm (EKG) oder für die Elektroimpedanztomographie (EIT) verwendet werden.
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