DE102011090201B3

DE102011090201B3 - Device for detecting filling level of hollow organ such as blister or intestine of human or animal patient, has filling level detector, where signal is displayable relating to filling level of hollow organ by filling level detector

Info

Publication number: DE102011090201B3
Application number: DE201110090201
Authority: DE
Inventors: Thomas Schmid
Original assignee: Dualis Medtech GmbH
Current assignee: PROMEDON GMBH, DE
Priority date: 2011-12-30
Filing date: 2011-12-30
Publication date: 2013-05-16
Anticipated expiration: 2031-12-31

Abstract

The device (10) has a filling level detector (14a,14b,14c,14d), where a signal is displayable relating to the filling level of a hollow organ (12) by the filling level detector in shortfall of a minimum distance between a natural or artificial wall (16) of the hollow organ and a reference element (18). The reference element is arranged in the body of a patient. The filling level detector is fixed at the wall of the hollow organ, so that it is movable relative to the fixed reference element, or the filling level detector is mounted at the reference element.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erkennen des Füllzustandes eines Hohlorgans.The invention relates to a device for detecting the filling state of a hollow organ.

Hohlorgane sind Organe, die einen Hohlraum aufweisen, beispielsweise die Blase, der Darm, das Herz, der Magen oder weitere Organe eines menschlichen oder tierischen Patienten. Aus verschiedenen Gründen kann die Notwendigkeit bestehen, den Füllzustand eines solchen Hohlorgans festzustellen. Beispielsweise besteht bei querschnittsgelähmten Patienten das Problem, dass diese den Füllzustand ihrer Blase nicht selbst feststellen können und dieser somit auf eine andere Weise ermittelt werden muss. Beispielsweise ist es aus dem Stand der Technik bekannt, den Füllzustand einer künstlichen Blase mit Hilfe von Füllstandssensoren festzustellen.Hollow organs are organs which have a cavity, for example the bladder, the intestine, the heart, the stomach or other organs of a human or animal patient. For various reasons, there may be a need to determine the filling state of such a hollow organ. In paraplegic patients, for example, there is the problem that they can not determine the filling state of their bladder themselves and therefore have to determine it in another way. For example, it is known from the prior art to determine the filling state of an artificial bladder by means of level sensors.

Vorrichtungen zum Messen des Füllstands der Blase eines Patienten sind aus folgenden Druckschriften bekannt:
US 2007/0 123 778 A1
DE 195 39 131 C1
DE 39 32 718 A1
DE 10 2008 047 213 A1 Devices for measuring the level of the bladder of a patient are known from the following publications:
US 2007/0 123 778 A1
DE 195 39 131 C1
DE 39 32 718 A1
DE 10 2008 047 213 A1

Aufgabe der Erfindung ist es, eine vereinfachte Vorrichtung bereitzustellen, mit der der Füllzustand eines Hohlorgans genau feststellbar ist.The object of the invention is to provide a simplified device with which the filling state of a hollow organ is accurately determined.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1.The object is achieved according to the invention by the features of claim 1.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst mindestens ein Füllstandsdetektor. Durch den Füllstandsdetektor ist ein Signal bezüglich des Füllzustandes des Hohlorgans ausgebbar, wenn ein Mindestabstand zwischen einer natürlichen oder künstlichen Wand des Hohlorgans und einem fix im Körper eines Patienten angeordneten Referenzelement unterschritten wird. Der mindestens eine Füllstandsdetektor ist an der natürlichen oder künstlichen Wand des Hohlorgans anbringbar, so dass er mit dieser relativ zum fixen Referenzelement bewegbar ist. Alternativ kann der mindestens eine Füllstandsdetektor am Referenzelement angebracht sein.The device according to the invention comprises at least one fill level detector. By the level detector, a signal with respect to the filling state of the hollow organ can be output, if a minimum distance between a natural or artificial wall of the hollow organ and a fix arranged in the body of a patient reference element is reached. The at least one filling level detector can be attached to the natural or artificial wall of the hollow organ, so that it can be moved relative to the fixed reference element. Alternatively, the at least one fill level detector can be attached to the reference element.

Erfindungsgemäß wird somit durch den Füllstandsdetektor festgestellt, ob die künstliche oder natürliche Wand des Hohlorgans einen Abstand zum fixen Referenzelement aufweist. Gegebenenfalls wird durch den Füllstandsdetektor zusätzlich die Größe dieses Abstandes ermittelt. Der Abstand zwischen der Wand des Hohlorgans und dem fixen Referenzelement ist ein genauer Indikator für den Füllzustand des Hohlorgans. Im Rahmen von Versuchsreihen kann den verschiedenen Abständen zwischen dem mindestens einen Füllstandsdetektor und dem fixen Referenzelement jeweils ein Füllzustand des Hohlorgans zugeordnet werden. Zur Bestimmung des Abstandes zwischen dem mindestens einen Füllstandsdetektor und dem fixen Referenzelement bzw. zur Feststellung ob ein bestimmter Mindestabstand vorliegt, können verschiedene aus dem Stand der Technik bekannte Sensoren, beispielsweise Druck- oder Abstandssensoren verwendet werden. Sofern der definierte Mindestabstand unterschritten wird, kann beispielsweise davon ausgegangen werden, dass die Wand des Hohlorgans an dieser Stelle das fixe Referenzelement berührt und somit je nach räumlicher Anordnung des fixen Referenzelements das Hohlorgan an dieser Stelle seinen maximalen Füllstand erreicht hat.According to the invention is thus determined by the level detector, whether the artificial or natural wall of the hollow organ has a distance from the fixed reference element. Optionally, the size of this distance is additionally determined by the level detector. The distance between the wall of the hollow organ and the fixed reference element is an accurate indicator of the filling state of the hollow organ. Within the scope of test series, a fill state of the hollow organ can be assigned to the different distances between the at least one filling level detector and the fixed reference element. To determine the distance between the at least one level detector and the fixed reference element or to determine whether a certain minimum distance is present, various known from the prior art sensors, such as pressure or distance sensors can be used. If the defined minimum distance is not reached, it can be assumed, for example, that the wall of the hollow organ touches the fixed reference element at this point and, depending on the spatial arrangement of the fixed reference element, the hollow organ has reached its maximum level at this point.

Zur Erhöhung der Genauigkeit der Füllstandsmessung ist es bevorzugt, dass mehrere Füllstandsdetektoren, insbesondere mehr als drei, vier oder fünf Füllstandsdetektoren in einem Abstand zueinander über die natürliche oder künstliche Wand des Hohlorgans verteilt sind und an dieser anbringbar sind. Ein Signal bezüglich des Füllzustandes des Hohlorgans ist ausgebbar, wenn mindestens einer der mehreren Füllstandsdetektoren einen Mindestabstand zum fixen Referenzelement unterschreitet oder wenn eine definierte Anzahl, insbesondere alle der mehreren Füllstandsdetektoren den Mindestabstand zum fixen Referenzelement unterschreiten. Beispielsweise können die mehreren Füllstandsdetektoren gleichmäßig über einen Teil der Oberfläche der Wand des Hohlorgans verteilt sein, so dass das Volumen bzw. der Füllstand des Hohlorgans auch dann genau feststellbar ist, wenn sich die Wand des Hohlorgans in nicht gleichmäßiger Weise ausbreitet oder ausdehnt.To increase the accuracy of the level measurement, it is preferred that a plurality of level detectors, in particular more than three, four or five level detectors are distributed at a distance from each other over the natural or artificial wall of the hollow organ and are attachable to this. A signal relating to the filling state of the hollow organ can be output if at least one of the plurality of fill level detectors falls below a minimum distance from the fixed reference element or if a defined number, in particular all of the plurality of fill level detectors, falls below the minimum distance to the fixed reference element. For example, the plurality of level detectors may be evenly distributed over a portion of the surface of the wall of the hollow organ so that the volume or level of the hollow organ can be accurately detected even if the wall of the hollow organ spreads or expands in a non-uniform manner.

In allen Ausführungsformen der Erfindung können die Füllstandsdetektoren in der Wand des Hohlorgans integriert sein. Bei dieser Wand kann es sich beispielsweise um eine künstliche Wand des Hohlorgans handeln. Z. B. kann die Blase eines Patienten oder ein Teil der Blase als künstliches Organ ausgebildet sein, so dass die Füllstandsdetektoren direkt in diese künstliche Organwand integriert werden können. Eine künstliche Organwand kann ferner zusätzlich zu einer nach wie vor vorhandenen natürlichen Organwand existieren und beispielsweise über dieser Organwand ausgebildet sein und die Füllstandsdetektoren beherbergen. Alternativ können die Füllstandsdetektoren direkt in die natürliche Organwand implantiert werden, so dass sie beispielsweise mit dieser verwachsen können.In all embodiments of the invention, the level detectors may be integrated in the wall of the hollow organ. This wall can be, for example, an artificial wall of the hollow organ. For example, the bladder of a patient or a part of the bladder may be designed as an artificial organ, so that the level detectors can be integrated directly into this artificial organ wall. An artificial organ wall may also exist in addition to a still present natural organ wall and be formed over this organ wall, for example, and house the level detectors. Alternatively, the level detectors can be implanted directly into the natural organ wall, so that they can grow together with it, for example.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das fixe Referenzelement als insbesondere kuppelförmiges Umhüllungselement ausgebildet. Dieses kann zumindest einen in seinem Volumen veränderlichen Teil des Hohlorgans umgeben. Dabei kann das Innenvolumen des Umhüllungselements das maximale Füllvolumen des Hohlorgans definieren. Anders ausgedrückt, kann das Umhüllungselement über das Hohlorgan oder über einen Teil des Hohlorgans gestülpt werden, so dass das Hohlorgan bei seinem maximalen Füllzustand die Innenseite des Umhüllungselements berührt. Zur Befestigung eines solchen Umhüllungselements mit dem Hohlorgan kann dieses Umhüllungselement an seinem zum Hohlorgan gerichteten Ende Vorrichtungen aufweisen, die mit dem Hohlorgan verwachsen können, so dass das Umhüllungselement in geeigneter Weise mit dem Hohlorgan verbindbar ist. Hierzu können beispielsweise Fasern verwendet werden, die mit dem Umhüllungselement verbunden sind und die mit dem Hohlorgan verwachsen können. Die Verwendung eines insbesondere kuppelförmigen Umhüllungselements bietet den Vorteil, dass ein Referenzelement bereitgestellt wird, dessen geometrische Form genau bekannt ist, so dass beispielsweise mehrere Füllstandsdetektoren an verschiedenen Stellen dieses Referenzelements angebracht werden können, um eine besonders genaue Detektion des Füllzustandes des Hohlorgans zu ermöglichen. Weiterhin wird durch ein derartiges Umhüllungselement ein sehr kleiner Abstand zwischen der sich in ihrer Position veränderlichen Wand des Hohlorgans und dem fixen Referenzelement ermöglicht, so dass eine genauere Messung durch Verwendung verschiedener Sensoren möglich wird. Insbesondere ist es durch den kleineren räumlichen Abstand möglich, bei den Füllstandsdetektoren mit schwächeren Signalen zu arbeiten und/oder Interferenzen zu reduzieren.In a preferred embodiment, the fixed reference element is designed as a particular dome-shaped cladding element. This can surround at least one variable in its volume part of the hollow organ. In this case, the inner volume of the wrapping element can define the maximum filling volume of the hollow organ. Different In other words, the wrapping element can be slipped over the hollow organ or over a part of the hollow organ, so that the hollow organ touches the inside of the wrapping element at its maximum filling state. For attachment of such a wrapping element with the hollow organ of this wrapping element may have at its end directed to the hollow organ devices that can grow together with the hollow organ, so that the wrapping element is connected in a suitable manner with the hollow organ. For this example, fibers may be used which are connected to the wrapping element and which can grow together with the hollow organ. The use of a particular dome-shaped cladding element offers the advantage that a reference element is provided whose geometric shape is precisely known, so that, for example, a plurality of level detectors can be attached to different points of this reference element to allow a particularly accurate detection of the filling state of the hollow organ. Furthermore, a very small distance between the variable in their position wall of the hollow organ and the fixed reference element is made possible by such a wrapping element, so that a more accurate measurement by using different sensors is possible. In particular, it is possible due to the smaller spatial distance to work with the level detectors with weaker signals and / or to reduce interference.

Der mindestens eine Füllstandsdetektor kann an der Innenseite, d. h. an der zum Hohlorgan gerichteten Seite des Umhüllungselements angeordnet sein. Weiterhin kann der mindestens eine Füllstandsdetektor als Sensor ausgebildet sein, beispielsweise als Abstandssensor und insbesondere als kapazitiver oder optischer Abstandssensor, ferner als Ultraschallabstandssensor oder als Hallsensor. Alternativ oder zusätzlich kann der Sensor ein Drucksensor, insbesondere ein Piezosensor sein. Werden einer oder mehrere Abstandssensoren verwendet, ist es möglich den genauen Füllzustand des Hohlorgans festzustellen. Werden dagegen lediglich Drucksensoren verwendet, ist es nur möglich festzustellen, ob das Hohlorgan seinen maximalen Füllzustand erreicht hat. Je nach Anwendung kann diese Information ausreichend sein. Soll beispielsweise der Füllzustand der Blase eines Patienten festgestellt werden, ist es ausreichend zu erkennen, ob die Blase vollständig gefüllt ist, so dass ein Signal ausgegeben werden kann, um beispielsweise eine Entleerung der Blase zu veranlassen.The at least one level detector may be on the inside, d. H. be arranged on the hollow organ directed side of the wrapping element. Furthermore, the at least one filling level detector can be designed as a sensor, for example as a distance sensor and in particular as a capacitive or optical distance sensor, as an ultrasonic distance sensor or as a Hall sensor. Alternatively or additionally, the sensor may be a pressure sensor, in particular a piezoelectric sensor. If one or more distance sensors are used, it is possible to determine the exact filling state of the hollow organ. However, if only pressure sensors are used, it is only possible to determine whether the hollow organ has reached its maximum filling state. Depending on the application, this information may be sufficient. If, for example, the filling state of the bladder of a patient is to be determined, it is sufficient to detect whether the bladder is completely filled, so that a signal can be output, for example, to cause emptying of the bladder.

Insbesondere kann der mindestens eine Füllstandsdetektor ausgebildet sein durch ein am fixen Referenzelement angebrachtes Sendeelement. Zusätzlich zu diesem Sendeelement kann der Flüssigkeitsstandsdetektor weiterhin ausgebildet sein, durch mindestens ein an der Wand des Hohlorgans angebrachtes Reflektor- oder Empfangselement zum Reflektieren oder Empfangen der vom Sendeelement ausgestrahlten Wellen, Strahlen oder eines magnetischen Feldes, das durch das Sendeelement generiert wird. In dieser Ausführungsform wird somit der Abstand zwischen dem fixen Referenzelement und der Wand des Hohlorgans durch ein Zusammenwirken des Sendeelements, das fest mit dem fixen Referenzelement verbunden ist und der Wand des Hohlorgans bzw. einem hiermit verbundenen Reflektor- oder Empfangselement festgestellt.In particular, the at least one fill level detector can be formed by a transmitting element attached to the fixed reference element. In addition to this transmitting element, the liquid level detector can furthermore be formed by at least one reflector or receiving element mounted on the wall of the hollow organ for reflecting or receiving the waves, beams or a magnetic field emitted by the transmitting element, which is generated by the transmitting element. In this embodiment, the distance between the fixed reference element and the wall of the hollow organ is thus determined by an interaction of the transmitting element, which is fixedly connected to the fixed reference element and the wall of the hollow organ or a reflector or receiving element connected thereto.

Beispielsweise kann das Sendeelement ein Funksender sein, der gleichzeitig als Empfangselement ausgebildet ist. Dieses Empfangselement kann die Strahlung empfangen, die von mindestens einem an der Wand des Hohlorgans angebrachten Reflektorelement reflektiert wird. Der Abstand zwischen dem mindestens einen Reflektorelement zum fixen Referenzelement kann beispielsweise durch Auswertung der Laufzeit des reflektierten Funksignals festgestellt werden. Alternativ ist eine Feststellung aufgrund von Interferenzen der durch die verschiedenen Reflektorelemente reflektierten Funksignale möglich.For example, the transmitting element may be a radio transmitter, which is simultaneously designed as a receiving element. This receiving element can receive the radiation which is reflected by at least one reflector element mounted on the wall of the hollow organ. The distance between the at least one reflector element to the fixed reference element can be determined for example by evaluating the duration of the reflected radio signal. Alternatively, detection is possible due to interference of the radio signals reflected by the various reflector elements.

Weiterhin kann das mindestens eine Reflektor- oder Empfangselement als Chip zum Empfangen oder Reflektieren der Funkstrahlung, insbesondere als RFID Chip ausgebildet sein. Z. B. kann ein Chip ein Bauelement ohne eigene Energieversorgung sein, das die Funkstrahlung des Sendeelements empfängt und gleichzeitig von dieser mit Energie versorgt wird. Ein solcher Chip sendet dann ein spezifisches Funksignal aus, das dann vom Empfangselement am fixen Referenzelement empfangen und ausgewertet werden kann. Der Chip fungiert somit in dieser Ausführungsform gleichzeitig als Empfangs- und Sendeelement. Auch kann der Chip als reines passives Reflektorelement ausgebildet sein, das z. B. elektromagnetische Strahlen reflektiert.Furthermore, the at least one reflector or receiving element can be designed as a chip for receiving or reflecting the radio radiation, in particular as an RFID chip. For example, a chip may be a device without its own power supply, which receives the radio radiation of the transmitting element and is simultaneously powered by this. Such a chip then emits a specific radio signal, which can then be received and evaluated by the receiving element on the fixed reference element. The chip thus acts simultaneously as a receiving and transmitting element in this embodiment. Also, the chip may be formed as a pure passive reflector element, the z. B. electromagnetic radiation reflected.

In einer alternativen Ausführungsform kann das Sendeelement ein Ultraschallsensor sein und gleichzeitig als Empfangselement ausgebildet sein. Dieses kann die durch die Wand des Hohlorgans oder durch das hieran angebrachte mindestens eine Reflektorelement reflektierte Ultraschallwellen empfangen. Ein solcher Ultraschallsender und -empfänger kann gemäß dem Stand der Technik ausgebildet sein und wird deswegen an dieser Stelle nicht näher beschrieben. Die ausgestrahlten Ultraschallwellen können entweder von der Organwand selber reflektiert werden, wie dies im Rahmen von bekannten Ultraschalluntersuchungen geschieht. Auch ist es möglich, an dieser Wand mindestens ein Reflektorelement zur Verbesserung der Reflexion der Ultraschallwellen vorzusehen. Hierzu kann beispielsweise eine reflektierende Membran auf die Außenseite der Organwand angebracht werden. Eine solche Membran kann als Beschichtung der Organwand ausgebildet sein. Hierdurch kann die Genauigkeit der Ultraschallmessung verbessert werden.In an alternative embodiment, the transmitting element may be an ultrasonic sensor and at the same time be designed as a receiving element. This can receive the ultrasonic waves reflected by the wall of the hollow organ or by the at least one reflector element attached thereto. Such an ultrasound transmitter and receiver may be formed according to the prior art and therefore will not be described further here. The emitted ultrasonic waves can either be reflected by the organ wall itself, as is done in the context of known ultrasound examinations. It is also possible to provide on this wall at least one reflector element for improving the reflection of the ultrasonic waves. For this purpose, for example, a reflective membrane can be mounted on the outside of the organ wall. Such Membrane may be formed as a coating of the organ wall. As a result, the accuracy of the ultrasonic measurement can be improved.

In einer weiteren alternativen Ausführungsform kann das Sendeelement eine Sendespule sein. Bei dieser Ausführungsform ist an der Wand des Hohlorgans mindestens eine Empfangsspule anbringbar oder angebracht. Der Abstand zwischen der Sendespule und der mindestens einen Empfangsspule kann aufgrund der Qualität der induktiven Kopplung zwischen der Sende- und Empfangsspule festgestellt werden.In a further alternative embodiment, the transmitting element may be a transmitting coil. In this embodiment, at least one receiving coil can be attached or attached to the wall of the hollow organ. The distance between the transmitting coil and the at least one receiving coil can be determined due to the quality of the inductive coupling between the transmitting and receiving coil.

Bei sämtlichen Ausführungsformen kann das mindestens eine Reflektor- oder Empfangselement in der Wand des Hohlorgans eingebettet und insbesondere eingewachsen sein.In all embodiments, the at least one reflector or receiving element can be embedded in the wall of the hollow organ and, in particular, grown in.

Neben den bisher beschriebenen Füllstandsdetektoren oder Sensoren können auch Fotodioden, insbesondere Infrarotdioden verwendet werden, durch die der Abstand zwischen der Wand des Hohlorgans und dem fixen Referenzelement messbar ist. Alternativ zu den genannten Sensoren können auch Dehnungsmessstreifen verwendet werden, die an der Außenseite der Wand des Hohlorgans angebracht sind. In dieser Ausführungsform der Erfindung ist das Hinzuziehen eines fixen Referenzelements als Referenzpunkt für die Messung nicht mehr notwendig. Vielmehr kann der Füllzustand des Hohlorgans ausschließlich über eine Auswertung der Signale der Dehnungsmessstreifen erfolgen. Dies stellt eine unabhängige Erfindung dar.In addition to the fill level detectors or sensors described so far, photodiodes, in particular infrared diodes, can be used, by which the distance between the wall of the hollow organ and the fixed reference element can be measured. As an alternative to the aforementioned sensors, it is also possible to use strain gauges which are attached to the outside of the wall of the hollow organ. In this embodiment of the invention, the inclusion of a fixed reference element as a reference point for the measurement is no longer necessary. Rather, the filling state of the hollow organ can be done exclusively via an evaluation of the signals of the strain gauges. This represents an independent invention.

Bei einer Verwendung eines Sendeelements als Füllstandsdetektor, das Funkwellen aussendet, ist es bevorzugt, dass es sich hierbei um hochfrequente Funkwellen im Kilohertz- oder Megahertzbereich handelt.When using a transmitting element as a level detector that emits radio waves, it is preferred that this is high-frequency radio waves in the kilohertz or megahertz range.

Als eine Alternative dazu, dass das fixe Referenzelement als Umhüllungselement ausgebildet ist, besteht die Möglichkeit, dass das fixe Referenzelement ein Element ist, das im Wesentlichen im Körper des Patienten nicht bewegbar ist. Hierbei kann es sich um ein Element handeln, das ohnehin im Körper des Patienten vorhanden ist und somit nicht in diesen künstlich eingebracht werden muss, beispielsweise um einen Knochen oder einen anderen Teil eines Organs. Insbesondere ist es bevorzugt, dass als Referenzelement die diametral gegenüberliegende Wand des Hohlorgans verwendet wird. Anders ausgedrückt, wird in dieser Ausführungsform der Füllzustand des Hohlorgans dadurch festgestellt, dass der Abstand zwischen mindestens zwei diametral gegenüberliegenden Punkten an der Wand des Hohlorgans gemessen wird.As an alternative to the fact that the fixed reference element is formed as a wrapping element, there is the possibility that the fixed reference element is an element which is not substantially movable in the body of the patient. This may be an element that is present in the body of the patient anyway and thus does not have to be artificially introduced into it, for example, a bone or another part of an organ. In particular, it is preferred that the diametrically opposite wall of the hollow organ is used as the reference element. In other words, in this embodiment, the filling state of the hollow organ is determined by measuring the distance between at least two diametrically opposite points on the wall of the hollow organ.

Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand von Figuren erläutert.In the following, preferred embodiments of the invention will be explained with reference to figures.

Es zeigen:Show it:

1 eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung und 1 a first embodiment of the device according to the invention and

2 eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung. 2 a second embodiment of the device according to the invention.

Das Hohlorgan 12 in der Ausführungsform gemäß 1 kann beispielsweise eine Blase sein. Der untere Teil der Blase 12 ist in 1 noch durch die natürliche Blase ausgebildet, während der obere Teil der die in ihrer Position veränderliche Wand 16 umfasst, beispielsweise durch eine künstliche Organwand ausgebildet sein kann. Diese künstliche Organwand kann auch zusätzlich zu einer nach wie vor vorhandenen natürlichen Wand der Blase 12 ausgebildet sein. In 1 oberhalb der Wand 16 ist das kuppelförmige Umhüllungselement 18 angeordnet, das an seiner Unterseite Elemente 20 zum Verwachsen mit der natürlichen Blase 12 aufweist.The hollow organ 12 in the embodiment according to 1 For example, it can be a bubble. The lower part of the bubble 12 is in 1 still formed by the natural bubble, while the upper part of the variable in their position wall 16 includes, for example, by an artificial organ wall may be formed. This artificial organ wall may also be in addition to a still existing natural wall of the bladder 12 be educated. In 1 above the wall 16 is the dome-shaped cladding element 18 arranged, the elements at its bottom 20 to coalesce with the natural bladder 12 having.

An der Innenseite des kuppelförmigen Umhüllungselements 18 sind mehrere Füllstandsdetektoren 14a, 14b, 14c, 14d angeordnet. Diese können in der dargestellten Ausführungsform beispielsweise Piezosensoren sein, durch die festgestellt wird, ob die Wand 16 des Organs 12 die Innenseite der Kuppel 18 berührt. Alternativ können diese Füllstandsdetektoren als Abstandssensoren 14a, 14b, 14c, 14d ausgebildet sein, durch die der genaue Abstand zwischen der Kuppel 18 und der Gehäusewand 16 ermittelt werden kann. Somit ist es möglich, den Füllstand der Blase 12 genauer festzustellen.On the inside of the dome-shaped wrapping element 18 are several level detectors 14a . 14b . 14c . 14d arranged. These can be, for example, piezosensors in the illustrated embodiment, by which it is determined whether the wall 16 of the organ 12 the inside of the dome 18 touched. Alternatively, these level detectors can be used as distance sensors 14a . 14b . 14c . 14d be formed by the exact distance between the dome 18 and the housing wall 16 can be determined. Thus, it is possible to change the level of the bubble 12 to determine more precisely.

In der zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10, die in 2 dargestellt ist, wird der Abstand der Füllstandsdetektoren 14a, 14b, 14c, 14d gegenüber einem Referenzelement 18 gemessen, das sich an einer anderen Stelle des Körpers des Patienten befindet. Beispielsweise kann es sich hierbei um einen Knochen 18 handeln. In dieser Ausführungsform kann am Referenzelement 18 ein Sendeelement 14e angeordnet sein, das beispielsweise Funk- oder Ultraschallwellen emittiert. Diese werden an Reflektorelementen 14a, 14b, 14c, 14d reflektiert und von dem Sendeelement 14e, das gleichzeitig als Empfangselement fungiert, empfangen und weiterverarbeitet. Handelt es sich bei den Füllstandsdetektoren 14a, 14b, 14c, 14d um RFID Chips, können diese die Funksignale des Sendeelements 14e empfangen und diese gleichzeitig zur Energieversorgung verwenden. Gemäß der Funktion derartiger RFID Chips, die aus dem Stand der Technik bekannt ist, senden diese ein eigenes Funksignal aus, das wiederum durch das Sende- und Empfangselement 14 empfangen und weiterverarbeitet werden kann. Auf diese Weise kann der Abstand eines jeden Reflektor- oder Empfangselements 14a, 14b, 14c, 14d zum Sendeelement 14e festgestellt werden.In the second embodiment of the device according to the invention 10 , in the 2 is shown, the distance of the level detectors 14a . 14b . 14c . 14d opposite a reference element 18 measured at a different location on the patient's body. For example, this may be a bone 18 act. In this embodiment, at the reference element 18 a transmitting element 14e be arranged, for example, emits radio waves or ultrasonic waves. These are used on reflector elements 14a . 14b . 14c . 14d reflected and from the transmitting element 14e , which simultaneously acts as a receiving element, received and further processed. Is it the level detectors 14a . 14b . 14c . 14d RFID chips, these can be the radio signals of the transmitting element 14e receive and use these at the same time for power supply. According to the function of such RFID chips, which is known from the prior art, they send out their own radio signal, which in turn is transmitted by the transmitting and receiving element 14 can be received and processed. In this way, the distance of each reflector or receiver element 14a . 14b . 14c . 14d to the transmitting element 14e be determined.

Claims

Contraption ( 10 ) for detecting the filling state of a hollow organ ( 12 ), with at least one level detector ( 14a . 14b . 14c . 14d . 14e ), wherein by the at least one level detector ( 14a . 14b . 14c . 14d . 14e ) when a minimum distance between a natural or artificial wall ( 16 ) of the hollow organ ( 12 ) and a fixed in the body of a patient arranged reference element ( 18 ) a signal regarding the filling state of the hollow organ ( 12 ) is outputable, wherein the at least one level detector ( 14a . 14b . 14c . 14d . 14e ) on the natural or artificial wall ( 16 ) of the hollow organ ( 12 ) is attachable so that it with this relative to the fixed reference element ( 18 ) is movable, or the at least one level detector ( 14a . 14b . 14c . 14d . 14e ) on the reference element ( 18 ) is attached.

Contraption ( 10 ) according to claim 1, characterized in that a plurality of fill level detectors ( 14a . 14b . 14c . 14d . 14e ) at a distance from each other across the natural or artificial wall ( 16 ) of the hollow organ ( 12 ) are distributed and attachable to this, wherein a signal regarding the filling state of the hollow organ ( 12 ) is outputable if at least one of the plurality of fill level detectors ( 14a . 14b . 14c . 14d . 14e ) a minimum distance to the fixed reference element ( 18 ) or if a defined number of the plurality of fill level detectors ( 14a . 14b . 14c . 14d . 14e ) the minimum distance to the fixed reference element ( 18 ).

Contraption ( 10 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the fixed reference element ( 18 ) is formed by a dome-shaped cladding element, the at least one variable in its volume part ( 12a ) of the hollow organ ( 12 ), wherein the internal volume of the cladding element ( 18 ) the maximum filling volume of the hollow organ ( 12 ) Are defined.

Contraption ( 10 ) according to claim 3, characterized in that the at least one fill level detector ( 14a . 14b . 14c . 14d . 14e ) on the inside, ie at the hollow organ ( 12 ) side of the cladding element ( 18 ) is arranged, and is designed as a sensor which is a distance sensor, or the sensor is a pressure sensor.

Contraption ( 10 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the at least one level detector ( 14a . 14b . 14c . 14d . 14e ) is formed by a on the fixed reference element ( 18 ) attached transmitting element ( 14e ) and at least one on the artificial or natural wall ( 16 ) of the hollow organ ( 12 ) attached reflector or receiver element ( 14a . 14b . 14c . 14d ) for reflecting or receiving the from the transmitting element ( 14e ) radiated wave rays or field.

Contraption ( 10 ) according to claim 5, characterized in that the transmitting element ( 14e ) is a radio transmitter and at the same time designed as a receiving element, which is the one of the at least one on the wall ( 16 ) of the hollow organ ( 12 ) mounted reflector element ( 14a . 14b . 14c . 14d ) receives reflected radio radiation, wherein the distance of the at least one reflector element ( 14a . 14b . 14c . 14d ) to the fixed reference element ( 18 ) can be determined by evaluating the transit time and / or interference of the radio signal.

Contraption ( 10 ) according to claim 6, characterized in that the at least one reflector or receiving element ( 14a . 14b . 14c . 14d ) is formed as a chip for receiving or reflecting the radio radiation.

Contraption ( 10 ) according to claim 5, characterized in that the transmitting element ( 14e ) is an ultrasonic transmitter and at the same time formed as a receiving element, which by the wall ( 16 ) of the hollow organ ( 12 ) or by the thereto attached at least one reflector element ( 14a . 14b . 14c . 14d ) receives reflected ultrasonic waves.

Contraption ( 10 ) according to claim 5, characterized in that the transmitting element ( 14e ) is a transmitting coil and on the wall ( 16 ) of the hollow organ ( 12 ) at least one receiving coil ( 14a . 14b . 14c . 14d ) is attachable, wherein the distance of the transmitting coil ( 14e ) to the at least one receiving coil ( 14a . 14b . 14c . 14d ) can be determined due to the quality of the inductive coupling between the transmitting and receiving coil.

Contraption ( 10 ) according to one of claims 5 to 9, characterized in that the at least one reflector or receiving element ( 14a . 14b . 14c . 14d ) in the wall ( 16 ) of the hollow organ ( 12 ) is embedded.

Contraption ( 10 ) according to one of claims 1 to 10, characterized in that the fixed reference element ( 18 ) is an essentially non-movable element in the body of the patient.