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Die
Erfindung betrifft einen Operationstisch, insbesondere einen Operationstisch
mit einer verbesserten Neigungseinstellung der Patientenlagerungsplatte.
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Operationstische
sind üblicherweise
mit mehreren Verstellmöglichkeiten
für die
Patientenlagerungsplatte in Bezug auf die Operationstischsäule ausgerüstet. Zur
Schocklagerung sind sie mit einer so genannten Trendelenburgverstellung,
bei der das Kopfteil der Operationstischplatte nach unten geschwenkt
wird, oder für
eine entgegen gesetzte Lagerung mit einer so genannten Anti-Trendelenburgverstellung,
bei der das Kopfteil der Patientenlagerungsplatte nach oben geschwenkt
wird, ausgestattet. Diese Schwenkbewegungen können auch für eine bessere Zugänglichkeit
von Operationsöffnungen
am menschlichen Körper
genutzt werden. Weiterhin kann für
eine weiter verbesserte Zugänglichkeit
die Patientenlagerungsplatte auch um ihre Längsachse verschwenkt werden,
was einer so genannten Kantung entspricht. Um den Patienten für besondere
Behandlungs- oder Diagnoseverfahren besser zu positionieren, ist
die Patientenlagerungsplatte darüber
hinaus mit einer Vorrichtung zum Längsverschieben in Richtung
ihrer Längsachse
und einer Vorrichtung zum seitlichen Querverschieben im rechten
Winkel zur Längsachse
versehen. Damit können
beispielsweise Röntgenaufnahmen
mit einem C-Bogen im Rumpfbereich durchgeführt werden, ohne den Patienten
auf der Patientenlagerungsfläche
verlagern zu müssen.
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Diese
Längsverschiebung
und die Querverschiebung werden üblicherweise
mit Lineareinheiten mit Antrieben durchgeführt. Die Bewegungen zur Trendelenburg-
und Antitrendelenburglagerung und zur Kantung werden üblicherweise
mit Hilfe von Linearantrieben, die eine Winkelstellung von einer
Tragplatte, an der sie befestigt sind, durchgeführt, so dass eine Neigung in
einer oder beiden Richtungen entsteht, die dann von der Tragplatte
auf die Patientenlagerungsplatte übertragen wird.
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In
der heutigen Zeit werden häufig
minimalinvasive Operationstechniken angewandt, um die Belastungen
des menschlichen Körpers
durch große Operationsöffnungen
zu vermeiden. Hierbei ist es aber, insbesondere bei laparoskopischen
Eingriffen, erforderlich, dass der Patient in extreme Lagerungspositionen,
d. h. in Kombinationen von extremen Trendelenburg- oder Antitrendelenburglagerungen mit
einer extremen Kantung gebracht wird, um insbesondere bei Operationen
an Organen in der freien Bauchhöhle,
den Dünndarm
der Schwerkraft folgend zur Seite zu verlagern, um den Operationsbereich
frei zugänglich
zu haben.
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Das
Ausmaß der
Bewegungen der Längs- oder
Querverschiebung ist jedoch durch die Verlagerung des Schwerpunkts
des Patienten und der Patientenlagerungsplatte begrenzt, da bei
einer zu großen
Verschiebung des Schwerpunkts aus dem Zentrum der Operationstischsäule eine
Kippgefahr besteht. Weiterhin sind die Kippbewegungen durch die ungünstigen
Krafteinleitungsverhältnisse
beschränkt.
Aus diesem Grund wurden spezielle Mechaniken mit zusätzlichen
Neigungsantrieben oder aufwendigen Konstruktionen zur Vergrößerung des Schwenkbereichs
entwickelt.
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Die
Verstellung in diese extremen Lagerungsstellungen und zurück in die
Grundstellung ist außerdem
auf Grund der Verstellmechanik langwierig und verhindert ein schnelles
Umlagern in Notfallsituationen.
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Es
ist nun Aufgabe der Erfindung, einen Operationstisch bereitzustellen,
der die oben genannten Probleme löst, und einen Operationstisch bereitzustellen,
der kostengünstig
eine einfache Gelenkanordnung zur Verfügung stellt, die ein schnelles Neigen
der Patientenlagerungsplatte mit großen Neigungswinkeln in beliebige
Richtungen ermöglicht.
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Die
Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels
mit Hilfe der beigefügten
Figuren erklärt.
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1 zeigt
eine Vorderansicht eines Operationstischs in der eine Patientenlagerungsplatte
in einer Stellung für
eine Antitrendelenburglagerung ist.
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2 ist
eine prinzipielle Darstellung eines Operationstischs, dessen Patientenlagerungsplatte um
eine Längs- und eine Querachse
der Patientenlagerungsplatte geneigt ist, in einer Vorderansicht.
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3 ist
eine Darstellung des Operationstischs in 2 in einer
Seitenansicht.
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1 zeigt
einen Operationstisch 1 in einer Seitenansicht. Der Operationstisch 1 weist
eine Patientenlagerungsplatte 2 und eine Operationstischsäule 3 auf.
Die Patientenlagerungsplatte 2 ist in einer Stellung für eine Antitrendelenburglagerung
dargestellt und weist eine Kopfplatte 4, eine Rückenplatte 5,
eine Sitzplatte 6 und eine Beinplatte 7 auf. Weiterhin
weist die Patientenlagerungsplatte 2 Gelenke 12, 13, 14 auf.
Das Gelenk 12 ist an dem in der 1 rechtsseitig
dargstellten Ende der Kopfplatte 4 angeordnet. Das Gelenk 12 verbindet
die Kopfplatte 4 und die Rückenplatte 5 gelenkig.
In der Regel ist das Gelenk 12 mit einer Klemmvorrichtung
versehen, mit der das Gelenk festgestellt werden kann. Alternativ
kann das Gelenk 12 auch elektromotorisch verstellt werden.
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An
dem in dieser Darstellung linksseitigen Ende der Sitzplatte 6 ist
das Gelenk 13 angeordnet. Das Gelenk 13 verbindet
die Rückenplatte 5 und
die Sitzplatte 6 gelenkig. Das Gelenk 13 ist in
der Regel mit einem elektromotorischen Antrieb versehen, um die
Rückenplatte 5 und
die Sitzplatte 6 zueinander zu verschwenken. In alternativen
Ausführungen
kann der Antrieb entweder mit einer anderen Energieversorgung versehen
sein, oder eine manuelle Verstellung ist vorgesehen. Hierbei ist
das Gelenk 13 zum Feststellen in einer bestimmten Position
mit einer Klemmvorrichtung versehen.
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Auf
der gegenüberliegenden
Seite der Sitzplatte 6 ist das Gelenk 14 angeordnet.
Das Gelenk 14 verbindet die Sitzplatte 6 und die
Beinplatte 7. Mit Hilfe des Gelenks 14 können die
Sitzplatte 6 und die Beinplatte 7 zueinander verschwenkt
werden. Der Antrieb erfolgt analog zu dem Gelenk 13.
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Die
Patientenlagerungsplatte 2, bestehend aus der Kopfplatte 4,
der Rückenplatte 5,
der Sitzplatte 6 und der Beinplatte 7, weist eine
obere Fläche auf,
die eine Oberseite 8 bildet.
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Seitlich
an der Patientenlagerungsplatte sind an den einzelnen Platten jeweils
Geräteschienen 15 angebracht,
um Zubehör
aufzunehmen.
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Die
Operationstischsäule 3 weist
an ihrem unteren Ende eine Grundplatte 10 auf. Die Grundplatte 10 weist
eine Größe auf,
die es ermöglicht,
die Patientenlagerungsplatte 2 zu bewegen, ohne dass der
Operationstisch 1 kippt. Die Grundplatte 10 weist eine
geringe Höhe
und abgeschrägte
Kanten auf, um es dem Operationspersonal zu ermöglichen, sich nahe an den Operationstisch
und somit an den Patienten zu stellen.
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In
alternativen Ausführungsformen
der Operationstischsäule 3 ist
die Operationstischsäule 3 mit einem
Fahrwerk versehen, oder die Operationstischsäule 3 ist so ausgebildet,
dass sie fest oder drehbar mit dem Fußboden verbunden ist.
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An
ihrer Oberseite weist die Operationstischsäule 3 einen Faltenbalg 9 auf,
der für
eine hygienische Abdeckung einer Mechanik zur Höhenverstellung und zum seitlichen
Verkippen der Patientenlagerungsplatte 2 dient. Die Verstellmechanik
kann auch alternativ an anderen Stellen der Operationstischsäule 3,
beispielsweise mittig, vorgesehen sein. Auch eine Trennung der Mechaniken
für die
unterschiedlichen Bewegungen kann in anderen Ausführungsformen
vorgesehen sein.
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An
der Patientenlagerungsplatte 2 ist eine Keilaufnahme 11 angeordnet.
Diese ist in der Regel mit der Sitzplatte 6 verbunden.
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Die
Keilaufnahme 11 dient als eine einfach lösbare Verbindungseinrichtung
zwischen der Patientenlagerungsplatte 2 und der Operationstischsäule 3.
In anderen Ausführungsformen
ist die Patientenlagerungsplatte 2 auch fest mit der Operationstischsäule 3 verbunden.
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Die
Operationstischsäule 3 weist
weiterhin eine Steuerungsvorrichtung 16 in ihrem Inneren
auf. Die Steuerungsvorrichtung 16 ist mit nicht gezeigten Bedienelementen
und mit Antrieben zur Verstellung der Patientenlagerungsplatte 2 verbunden
und dient zur Ansteuerung der verschiedenen Antriebe, um die Patientenlagerungsplatte 2 zu
bewegen.
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Die 2 zeigt
den Operationstisch in einer prinzipiellen Darstellung, wobei die
Patientenlagerungsplatte um ihre Längsachse und ihre Querachse geneigt
ist.
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Der
Operationstisch 1 weist ein Drehmodul als ein erstes Drehelement 20 auf.
Das erste Drehelement 20 hat eine Drehachse 21,
die so angeordnet ist, dass sie senkrecht zu der Oberseite 8 der
Patientenlagerungsplatte 2 steht. In alternativen Ausführungsformen
schließt
die erste Drehachse 21 mit einer Geraden, die durch einen
Schnittpunkt der ersten Drehachse 21 mit der Oberseite 8 geht
und die in einem rechten Winkel zu der Oberseite 8 steht,
unterhalb der Oberseite 8 einen spitzen Winkel ein.
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Ein
zweites Drehelement 22 ist durch ein Grundmodul 24a mit
einem Kippelement 24 mit dem ersten Drehelement 20 verbunden.
Das zweite Drehelement 22 weist eine zweite Drehachse 23 auf.
Die zweite Drehachse 23 ist vertikal angeordnet. In alternativen
Ausführungsformen
kann die zweite Drehachse 23 auch schräg stehen und einen spitzen
Winkel zur Vertikalen einschließen.
Das zweite Drehelement 22 ist an der Oberseite der Operationstischsäule 3 angeordnet,
kann aber in alternativen Ausführungsformen
auch an einer beliebigen Höhe
der Operationstischsäule 3 angeordnet
sein, in die Patientenlagerungsplatte 2 integriert, oder
weggelassen sein.
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Das
erste Drehelement 20 und das zweite Drehelement 22 sind
nicht mechanisch gekoppelt. Die Bewegungen zueinander werden nachstehend bei
der Beschreibung des Betriebs des Operationstischs beschrieben.
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Das
erste Drehelement 20 und das zweite Drehelement 22 sind
in einer alternativen Ausführungsform
mechanisch gekoppelt. Diese Kopplung bewirkt, dass gleichzeitig
mit einem Verdrehen des ersten Drehelements 20 um die erste
Drehachse 21, ein Verdrehen des zweiten Drehelements 22 mit
der gleichen Drehgeschwindigkeit um die zweite Drehachse 23 erfolgt.
Die Drehrichtung des ersten Drehelements 20 um die erste
Drehachse 21, und die Drehrichtung des zweiten Drehelements 22 um
die zweite Drehachse 23 sind dabei entgegengesetzt, so
dass bei einem Fluchten der beiden Drehachsen 21 und 23,
die Patientenlagerungsplatte 2 keine Bewegung ausführt. Die
Kopplung der beiden Drehelemente 20 und 22 ist
lösbar,
so dass die Patientenlagerungsplatte auch bezüglich nur einer der Drehachsen 21 oder 23 gedreht
werden kann. Das Kippelement 24 ist mit dem ersten Drehelement 20 und
dem zweiten Drehelement 22 verbunden. Das Kippelement 24 weist eine
dritte Drehachse 25 auf und ist so ausgeführt, dass
es einen großen
Kippwinkel erlaubt. Die dritte Drehachse 25 ist horizontal
angeordnet. Bei einem Verdrehen des zweiten Drehelements 22 dreht
sich auch das Kippelement 24 mit seiner dritten Drehachse 25 um
die zweite Drehachse 23. In alternativen Ausführungsformen ist
die dritte Drehachse 25 nicht horizontal angeordnet, sondern
schließt
einen Winkel zur Horizontalen ein.
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Das
erste Drehelement 20 ist mit einer ersten Antriebseinheit 26 versehen.
Die Antriebseinheit 26 wird durch einen elektrisch betriebenen
Motor angetrieben, der von der Steuerungsvorrichtung 16 angesteuert
wird. Das erste Drehelement 20 weist ein Kugel- oder Wälzlager
um die erste Drehachse 21 auf. Die Lagerung kann in alternativen
Ausführungen auch
in einer anderen Form ausgeführt
sein.
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Das
zweite Drehelement 22 weist eine zweite Antriebseinheit 27 auf,
die ebenfalls durch einen elektrischen Motor angetrieben wird, der
durch die Steuerungsvorrichtung 16 angesteuert wird.
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Das
Kippelement 24 weist eine Antriebsvorrichtung 28 auf,
die von der Steuerungsvorrichtung 16 angesteuert wird.
Die dritte Antriebsvorrichtung 28 ist hier als ein Hebel
dargestellt, der eine entsprechende Auslenkung des Kippelements 24 um
die dritte Drehachse 25 bewirkt. Die konstruktive Ausführung der
dritten Antriebsvorrichtung 28 kann alternativ auch mit
anderen Mitteln zur Kraftübertragung ausgebildet
sein.
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Die
Antriebseinheiten 26, 27, 28 können in alternativen
Ausführungsformen
auch durch eine andere Energieform angetrieben werden, oder die
Lagerungselemente 20, 22, 24 sind ohne
eigenen Antrieb nur mit einer Feststelleinrichtung vorgesehen, und
die Patientenlagerungsplatte wird von Hand bewegt.
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Das
erste Drehelement 20 ist zwischen der Patientenlagerungsplatte 2 und
dem Kippelement 24 angeordnet. In alternativen Ausführungen
kann es gegebenenfalls gemeinsam mit dem Kippelement 24 und
gegebenenfalls dem zweiten Drehelement 22 entweder in die
Patientenlagerungsplatte 2 oder in die Operationstischsäule 3 integriert
sein. Das Verbindungselement in Form der Keilaufnahme 11 ist dann
entsprechend angeordnet.
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Die
Patientenlagerungsplatte 2 weist weiterhin eine Mechanik
zur Längs-
und Querverschiebung auf. Ein über
dem ersten Drehelement 20 befestigter Längsverschiebungsantrieb 29 bewegt
die Patientenlagerungsplatte 2 entlang ihrer Längsachse
relativ zu der Operationstischsäule 3.
Ein Querverschiebungsantrieb 30 bewegt die Patientenlagerungsplatte 2 entlang
ihrer Querachse relativ zu der Operationstischsäule 3. Diese Bewegungen
können
auch manuell durchgeführt
werden, wobei nicht gewollte Bewegungen durch Klemmvorrichtungen
verhindert werden können.
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3 zeigt
den in 2 dargestellten Operationstisch 1 zur
Verdeutlichung der Stellung der Patientenlagerungsplatte 2 in
einer Seitenansicht der 2. Die Bauelemente entsprechen
denjenigen aus 2 und sind mit den gleichen
Bezugszeichen versehen.
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Im
Betrieb kann die Neigung der Patientenlagerungsplatte 2 durch
das erste Drehelement 20 und das Kippelement 24 verändert werden.
Im Falle einer horizontalen Position der Patientenlagerungsplatte 2, so
dass eine Gerade senkrecht auf der Oberseite 8 vertikal
ist, ist das Kippelement 24 so eingestellt, dass die erste
Drehachse 21 und die zweite Drehachse 23 zur Deckung
kommen, was auch heißt,
dass sich das erste Drehelement 20 in einer horizontalen Ausrichtung
befindet, so dass seine Drehachse 21 vertikal ist. Die
Orientierung des ersten Drehelements 20 und des zweiten
Drehelements 22 ist in diesem Fall nicht erheblich, sie
müssen
nur gemeinsam die gewünschte
Ausrichtung der Patientenlagerungsplatte 2 sicherstellen.
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Unter
der Ausrichtung der Patientenlagerungsplatte 2 wird die
räumliche
Lage der Patientenlagerungsplatte 2 bzw. des Patienten
verstanden. Dies bedeutet, in welche Richtung im Raum das Kopf- bzw. Fußende gerichtet
ist. Eine Veränderung der
Ausrichtung ist beispielsweise eine Verdrehung der Patientenlagerungsplatte 2 um
180°, so
dass das Kopfende dann am ursprünglichen
Fußende
ist.
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Eine
Orientierung der dritten Drehachse 25 bestimmt zum einen
die Richtung der Achse, um der die Patientenlagerungsplatte 2 geneigt
wird. Die Orientierung der dritten Drehachse 25 in Bezug
auf die Patientenlagerungsplatte 2 bestimmt, ob diese gekantet
wird (die dritte Drehachse ist dann parallel zur Längsachse
der Patientenlagerungsplatte) oder ob die Patientenlagerungsplatte 2 in
eine Trendelenburg- oder Antitrendelenburgposition geschwenkt wird
(die dritte Drehachse ist dann parallel zur Querachse der Patientenlagerungsplatte)
Diese Orientierung wird durch das erste Drehelement 20 festgelegt. Zum
anderen legt die Orientierung der dritten Drehachse in Bezug auf
die Operationstischsäule
die räumliche
Achse, um die die Patientenlagerungsplatte 2 geschwenkt
wird fest. Hierbei wird also festgelegt, auf welche Seite der Operationstischsäule (z.
B. nach vorne, nach hinten, oder seitlich) die Patientenlagerungsplatte
geneigt wird. Diese Orientierung wird durch das zweite Drehelement 22 festgelegt.
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Grundsätzlich erfolgt
das Neigen der Patientenlagerungsplatte 2 durch Kippen
derselben um die dritte Drehachse 25. Anschließend oder
gleichzeitig wird die Patientenlagerungsplatte 2 um die
erste Drehachse 21 in die gewünschte Ausrichtung gedreht
und damit auch die Neigungsrichtung der Patientenlagerungsplatte 2 festgelegt.
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Zum
Neigen der Patientenlagerungsplatte 2 um eine Schwenkachse
in einer gewünschten
Orientierung muss die dritte Drehachse 25 durch das zweiten
Drehelement 22 so verdreht werden, dass ihre Orientierung
der gewünschten
Schwenkachse der Patientenlagerungsplatte 2 entspricht.
Durch ein gleichzeitiges Verdrehen des ersten Drehelements 20 wird
die Ausrichtung der Patientenlagerungsplatte 2 beibehalten,
so dass sich die Patientenlagerungsfläche 2 nicht aus der
Raumachse bewegt. Die Verdrehungen des ersten Drehelements 20 und
des zweiten Drehelements 22 erfolgen dabei mit der gleichen
Geschwindigkeit um den gleichen Winkelbetrag, wobei die Drehrichtungen
aber unterschiedlich sind, so dass die Ausrichtung der Patientenlagerungsplatte 2 beibehalten
wird. Somit ist eine schnelle Änderung
der Neigungsrichtung möglich.
Der Schwenkwinkel, also der Betrag der Neigung der Patientenlagerungsplatte 2 wird
durch den Verstellbetrag des Kippelements 24 bestimmt.
Somit kann das Schwenken der Patientenlagerungsplatte 2 um
jede beliebige horizontale Achse erfolgen, ohne dass sich die Ausrichtung
der Patientenlagerungsplatte verändert.
Die Ausrichtung des Patienten bleibt somit erhalten, und damit auch
die Möglichkeit
seiner Versorgung durch beispielsweise fest am Patienten angeschlossene
Kabel oder Schläuche.
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Für eine Veränderung
der Neigungsrichtung der Patientenlagerungsplatte 2 werden
das erste Drehelement 20 und das zweite Drehelement 22 so verdreht,
dass die dritte Drehachse 25 eine Orientierung einnimmt,
so dass die gewünschte
Schwenkung ausgeführt
wird. Das Kippelement 24 kann dabei den gleichen Kippwinkel
beibehalten oder gleichzeitig den neuen gewünschten Kippwinkel anfahren,
so dass die neue Neigungsposition in einer einzigen Bewegung schnell
angefahren wird.
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Die
Steuerungsvorrichtung 16, die mit den Antriebseinheiten 26, 27 und 28 verbunden
ist, ist so angepasst, dass die einzelnen Antriebseinheiten 26, 27, 28 auch
einzeln angesteuert werden können.
Damit besteht auch die Möglichkeit,
die Ausrichtung der Patientenlagerungsplatte 2 zu verändern, oder
jede beliebige Schwenkposition der Patientenlagerungsplatte 2 innerhalb
der einzelnen Schwenkbereichsgrenzen einzustellen.
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Zur
Ansteuerung der Bewegungen werden die Raumwinkelkoordinaten des
ersten und zweiten Drehelements 20, 21 und des
Kippelements 24 erfasst und an die Steuerungsvorrichtung 16 weitergegeben.
Die Steuerung bestimmt oder berechnet die erforderliche Änderung
der Raumwinkelkoordinaten und gibt diese an die Antriebseinheiten 26, 27, 28 weiter.
Für bestimmte
Lagerungen des Patienten sind die Raumwinkelkoordinaten der einzelnen
Lagerungselemente 20, 22, 24 in der Steuerungsvorrichtung 16 abgespeichert.
Somit kann zum Beispiel die Normalposition, also eine horizontale
Ausrichtung der Oberseite 8 der Patientenlagerungsplatte 2,
eine Trendelenburg- oder eine Antitrendelenburg-Lagerung abgerufen
werden. Die abgespeicherten Raumwinkelkoordinaten werden dabei dann
direkt angefahren. Neigungswinkel der Patientenlagerungsplatte 2,
die für
Patienten ungünstig
sind, werden automatisch durch die Steuerungsvorrichtung 16 verhindert. Weitere
bevorzugte Lagerungsanordnungen können in der Steuerungsvorrichtung 16 abgespeichert
werden.
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Die
Steuerungsvorrichtung 16 ist weiterhin mit dem Längsverschiebungsantrieb 29 und
dem Querverschiebungsantrieb 30 verbunden und kann diese
ansteuern. Somit kann eine Neigung der Patientenlagerungsplatte 2 mit
einer Verschiebung in Längs-
oder Querrichtung der Patientenlagerungsplatte 2 vorgenommen
werden. Somit können
im Rahmen der Standfestigkeit des Operationstischs 1 sämtliche
Lagerungspositionen der Patientenlagerungsplatte 2 angefahren
werden.
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In
einer alternativen Ausführungsform
sind das erste Drehelement 20 und/oder das zweite Drehelement 22 mit
einem Kraftsensor versehen. Der Kraftsensor erfasst dann eine seitliche
Kraft im ersten Drehelement 20 und/oder ein Kippmoment
im zweiten Drehelement 22. Durch die Erfassung dieses Kraft-
oder Momentenwerts kann in Zusammenhang mit der Quer- oder Längsverschiebung
der Patientenlagerungsplatte 2 bestimmt werden, ob eine
Kippgefahr für
den Operationstisch 1 vorliegt. Die Bewegungen der Längs- oder Querverschiebung,
oder die Neigung der Patientenlagerungsplatte 2 werden dann
begrenzt.