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Die
Erfindung betrifft ein medizinisches Gerät zur Untersuchung der Lunge
unter Verwendung eines Bronchoskops.
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Die
Spiegelung der Bronchien mit einem Endoskop wird in der Medizin
als Bronchoskopie bezeichnet, die hierbei zum Einsatz gelangenden
Endoskope als Bronchoskope. Bei der Untersuchung wird das Bronchoskop über Mund
oder Nase eingeführt und
durch die Trachea in die Bronchien der Lunge vorgeschoben. In der
täglichen
Routine kommen überwiegend
flexible Bronchoskope zur Anwendung. Ein solches Bronchoskop umfasst
ein optisches System, das in der Regel mit einem Bildschirm verbunden
ist, wo das bronchoskopische Videobild zur Anzeige gebracht wird,
um einem Arzt eine Diagnose zu ermöglichen.
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Zur
Lungenfunktionsanalyse ist es des Weiteren üblich, das Atemvolumen, den
Luftfluss und den Strömungswiderstand
der Atemluft zu messen und auszuwerten, um Aufschluss über obstruktive Lungenerkrankungen
sowie restriktive Ventilationsstörungen
zu erhalten. Im Rahmen von Lungenfunktionsanalysen werden zudem
pulmonale Provokationsuntersuchungen sowie Bronchiolysetests durchgeführt.
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In
diesem Zusammenhang sind unterschiedlicher Apparate und Geräte erforderlich,
die der behandelnde Arzt bei der Durchführung einer Bronchoskopie überwachen
muss. Gleichzeitig muss er auch das Videobild aus der Bronchoskopie
am Monitor beobachten. Dies führt
dazu, dass eine gleichzeitige Beobachtung des Patienten und des
Monitors häufig nicht
möglich
ist, weil der Patient auf einem Untersuchungstisch liegt und der
Monitor sowie die übrigen Anzeigen
im Behandlungsraum an unterschiedlichen Plätzen angeordnet sind.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein anwendungstechnisch
und funktional verbessertes medizinisches Gerät zur Untersuchung der Lunge
unter Verwendung eines Bronchoskops zu schaffen.
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Die
Lösung
dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung in einem medizinischen
Gerät gemäß den Merkmalen
im Anspruch 1.
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Das
erfindungsgemäße Gerät weist
eine Basisstation mit einem Monitor auf. Das für die bildgebende Untersuchung
der Lunge bzw. der Bronchien erforderliche Bronchoskop ist über ein
Mundstück
in die Lunge des Patienten einführbar.
Der Kerngedanke der Erfindung sieht eine Zusammenführung der Ermittlung
physiologischer Signale aus der Atemluft sowie der Anzeige des bronchoskopischen
Videobildes und der physiologischen Signale auf dem Monitor in der
Basisstation vor. Hierzu ist in der Basisstation ein Durchflusskanal
vorgesehen, welcher über eine
Schlauchleitung mit dem Mundstück
gekoppelt ist, so dass die Atemluft des Patienten durch den Durchflusskanal
leitbar ist. Im Durchflusskanal ist zumindest ein Sensor zur Ermittlung
physiologischer Signale aus der Atemluft angeordnet. Diese werden in-
oder extern verarbeitet und können
auf dem Monitor des Basisgeräts
zur Anzeige gebracht werden. Auch das über das Bronchoskop aufgenommene bronchoskopische
Videobild kann auf dem Monitor des Basisgeräts zur Anzeige gebracht werden.
Hierzu sind entsprechende Mittel zur Bildverarbeitung und -anzeige
vorgesehen, beispielsweise Mikroprozessoren, Analog-/Digitalwandler,
elektronische Filter und ähnliche
Bauteile. Vorzugsweise werden das bronchoskopische Videobild und
die physiologischen Signale auf dem Monitor überlagernd zur Anzeige gebracht.
So hat der behandelnde Arzt beide Informationsquellen parallel bzw.
gleichzeitig im Blickfeld. Grundsätzlich ist natürlich auch
eine Umschaltung zwischen den einzelnen Informationsbildern denkbar.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen und praktische Weiterbildungen des grundsätzlichen
Erfindungsgedankens sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis
10.
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Im
Durchflusskanal ist ein Sensor bzw. sind mehrere Sensoren zur Ermittlung
physiologischer Signale aus der Atemluft angeordnet. Hierbei kann
es sich um einen Luftgeschwindigkeitsmesser (Pneumotachograph) zur
Ermittlung des Atemflusses handeln. Zur Messung des ein- bzw. ausgeatmeten
Luftvolumen-, Atemvolumen- sowie
Luftvolumenstroms und dessen zeitlicher Änderung kann auch ein Spirometer
in den Durchflusskanal integriert sein. Schallsignale können durch
ein eingebautes Mikrofon erfasst und in weiterverarbeitbare Signale
umgewandelt werden.
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In
vorteilhafter Ausgestaltung ist auch die Kombination mit externen
Sensoren möglich,
beispielsweise zur Ermittlung von Druckkurven aus der Speiseröhre oder
von Atemtiefensignalen. Auch ist es möglich, Drucksensoren an der
Spitze des Bronchoskops vorzusehen.
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Um
einem Patienten während
der Untersuchung gezielt Sauerstoff verabreichen zu können, ist ein
Sauerstoffanschluss vorgesehen, welcher über eine Ventileinheit mit
dem Durchflusskanal in Verbindung steht. Zur Ermittlung des Sauerstoffgehalts
in der Atemluft ist dem Durchflusskanal ein Sauerstoffsensor zugeordnet.
Parallel oder alternativ kann auch dem Mundstück ein Sauerstoffsättigungssensor zugeordnet
sein. Über
die Sauerstoffsensoren wird die Ventilsteuereinheit gesteuert, so
dass bei Unterschreiten einer vorgebbaren Sauerstoffsättigung
in der Atemluft die Ventilsteuereinheit die Sauerstoffzufuhr freigibt.
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Dem
Durchflusskanal kann auch ein Kohlensäuresensor zugeordnet sein,
um den Kohlensäuregehalt
der Ausatemluft zu ermitteln bzw. zu überwachen.
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Zur
erweiterten Lungenfunktionsanalyse ist ein Testgasanschluss, beispielsweise
für Helium oder
auch Alkohol und ähnliche
flüchtige
Gase, vorgesehen, welcher ebenfalls über eine Ventileinheit mit
dem Durchflusskanal in Verbindung steht. Auf diese Weise können die
Dichtheit der Lunge und andere Lungenfunktionen überprüft werden.
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Im
Rahmen der Erfindung ist es schließlich denkbar, dass die Basisstation
benachbart zu einer Kopfauflage in einem Kissen angeordnet ist.
Auf diese Weise sind die Basisstation mit dem Monitor und der Patient
im direkten Blickfeld des behandelnden Arztes angeordnet. Dies ist
vorteilhaft für
den behandelnden Arzt, aber auch beruhigend für den Patienten. Der Arzt hat
seine Informationsquellen im Blick und kann gleichzeitig auf den
Patienten eingehen. Ein Wechseln zwischen verschiedenen Anzeigen, um
die jeweils dort angezeigten Signale zu erfassen, ist nicht erforderlich.
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Die
Erfindung ist nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten
Ausführungsbeispiels
näher beschrieben.
Es zeigen:
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1 die
Anordnung bei der Untersuchung eines Patienten mittels eines erfindungsgemäßen medizinischen
Gerätes;
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2 technisch
vereinfacht eine Draufsicht auf die Basisstation des erfindungsgemäßen medizinischen
Gerätes
und
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3 wiederum
schematisch die Basisstation in der Seitenansicht gemäß dem Pfeil
III.
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1 zeigt
einen Patienten P während
der Untersuchung seiner Lunge L mittels eines Bronchoskops 1.
Zur Anzeige des bronchoskopischen Videobildes sowie von physiologischen
Signalen aus der Atemluft des Patienten P kommt ein erfindungsgemäßes medizinisches
Gerät 2 zur
Anwendung. Das medizinische Gerät 2 umfasst
eine Basisstation 3 mit einem integrierten Monitor 4. Über eine
flexible Schlauchleitung 5 ist die Basisstation 3 mit
einem Mundstück 6 gekoppelt.
Dieses wird im Mund des Patienten P platziert. Anschließend kann
der flexible Leitungsteil 7 des Bronchoskops 1 durch
einen Einführkanal 8 im
Mundstück 6 in
den Mund und über
die Trachea in die Lunge eingeführt
werden.
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Wie
die 2 und 3 zeigen, ist in der Basisstation 3 ein
Durchflusskanal 9 vorgesehen mit einem Eintritt 10 und
einem Austritt 11. An den Eintritt 10 ist die
Schlauchleitung 5 angeschlossen, so dass die Atemluft des
Patienten P durch den Durchflusskanal 9 leitbar ist. Im
Durchflusskanal 9 ist ein Luftgeschwindigkeitsmesser als
Sensor 12 zur Ermittlung des Atemflusses des Patienten
angeordnet. Hierbei kann es sich um einen Pneumotachographen oder ein
Spirometer handeln. Des Weiteren ist im Durchflusskanal 9 ein
Sensor 13 in Form eines Mikrofons vorgesehen, um Schallsignale
der Atemluft zu erfassen, auszuwerten und zu visualisieren.
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Auf
dem Monitor 4 des Basisgeräts 3 kann das aufgenommene
bronchoskopische Videobild VB und parallel hierzu die ausgewerteten
physiologischen Signale aus der Lungenfunktionsanalyse als Kurven
S zur Anzeige gebracht werden. Hierzu sind entsprechende in- oder
externe Mittel zur Auswertung der Bildinformationen und der physiologischen Signale
sowie deren Anzeige auf dem Monitor vorgesehen, insbesondere ein
integrierter Mikroprozessor 14 sowie ein A/D-Wandler 15 zur
Generierung der Videosignale und weitere notwendige elektronische Bauteile.
Die Basisstation 3 kann das endoskopische Videosignal wahlweise
drahtgebunden über
ein Kabel oder drahtlos über
eine Videofunkstrecke empfangen. Die physiologischen Signale können über eine
Bluetooth-Schnittstelle auf einen externen Rechner oder eine externe
Speichereinheit übertragen
werden. In praktischer Weiterentwicklung ist eine Speicherung der
Daten in der Basisstation über
eine MPEG-Codierung und eine entsprechende Speichereinheit 16 vorgesehen.
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Die
Basisstation 3 ist ferner mit einem Sauerstoffanschluss 17 ausgerüstet, welche über eine
Ventileinheit 18 mit dem Durchflusskanal 9 in
Verbindung steht. Über
den Sauerstoffanschluss 17 kann der Patient P gezielt mit
einer Sauerstoffgabe versorgt werden, insbesondere wenn ein Sauerstoffdefizit
festgestellt wird. Hierzu ist dem Durchflusskanal 9 ein
Sauerstoffsensor 19 zugeordnet. Des Weiteren kann auch
am Mundstück 6 ein
Sauerstoffsättigungssensor 20 vorgesehen
sein. Die Ventileinheit 18 kann so gesteuert sein, dass
selbsttätig
eine Sauerstoffversorgung eintritt, wenn die Sauerstoffsättigung
einen bestimmten Minimalwert unterschreitet.
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Zur Überwachung
des Kohlensäuregehaltes in
der Atemluft des Patienten P ist des Weiteren ein Kohlensäuresensor 21 vorgesehen,
welcher dem Durchflusskanal 9 zugeordnet ist.
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Des
Weiteren ist ein Testgasanschluss 22 vorgesehen, welcher über eine
Ventileinheit 23 mit dem Durchflusskanal 9 in
Verbindung steht. Über
den Testgasanschluss 22 und die Ventileinheit 23 kann die
Lunge gezielt mit Testgasen, wie Helium und ähnlichen leicht flüchtigen
Gasen, beaufschlagt werden, um Dichtheitsprüfungen der Lunge und weitere
medizinische Untersuchungen vornehmen zu können.
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In
einer vorteilhaften Ausgestaltung (nicht zeichnerisch dargestellt)
kann die Basisstation in einem Kopf- oder Nackenkissen benachbart
zu einer Kopfauflage angeordnet sein. Auf diese Weise ist der Monitor
im unmittelbaren Blickfeld des behandelnden Arztes neben dem Kopf
des Patienten.
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- 1
- Bronchoskop
- 2
- medizinisches
Gerät
- 3
- Basisstation
- 4
- Monitor
- 5
- Schlauchleitung
- 6
- Mundstück
- 7
- Leitungsteil
- 8
- Einführkanal
- 9
- Durchflusskanal
- 10
- Eintritt
- 11
- Austritt
- 12
- Sensor
- 13
- Sensor
- 14
- Mikroprozessor
- 15
- A/D-Wandler
- 16
- Speichereinheit
- 17
- Sauerstoffanschluss
- 18
- Ventileinheit
- 19
- Sauerstoffsensor
- 20
- Sauerstoffsättigungssensor
- 21
- Kohlensäuresensor
- 22
- Testgasanschluss
- 23
- Ventileinheit
- L
- Lunge
- P
- Patient
- S
- Signalkurve
- VB
- Videobild