DE102012103227A1

DE102012103227A1 - Endoskopanordnung

Info

Publication number: DE102012103227A1
Application number: DE201210103227
Authority: DE
Inventors: Horst Ahlers; Rolf-Dietrich Berndt
Original assignee: Ip Know Ug (haftungsbeschrankt); IP KNOW UG HAFTUNGSBESCHRAENKT
Current assignee: Ip Know Ug (haftungsbeschrankt); IP KNOW UG HAFTUNGSBESCHRAENKT
Priority date: 2012-04-13
Filing date: 2012-04-13
Publication date: 2013-10-17

Abstract

Endoskopanordnung mit an die Messung in einem Lumen modifizierter Intergation von selektiven und/oder schwachselektiven elektrochemischen Elektroden, die am Umfang und/oder am Vorschub auf einem beweglichen Abschluss steuerbar sind. Die Messergebnisse werden auf einem Monitor als elektrochemischer Bildschirm bewertet dargestellt.

Description

Die Erfindung wird auf dem Gebiet der medizinischen und technischen Endoskopie angewendet.
Bei den Endoskopen nur in der Medizin werden Gastroskopie, Endoskopisch Retrograde Cholangio-Pancreatiocografie, Koloskopie, Bronchoskopie, Mediastinoskopie, Thorakoskopie, Laparoskopie, Arthroskopie und andere Varianten genannt.
Die Endoskopie hat in der Technik und Medizin ein etabliertes und weitverzweigtes Anwendungspotential. Dabei sind die optische Besichtigung und die Probennahme die zu erfüllenden Aufgaben [http://de.wikipedia.org/wiki/Endoskop, http://de.wikipedia.org/wiki/Bronchoskopie und Firmenschriften].
Weiteren Aufgaben hat sich die Endoskopie bisher nicht gestellt. So ist die Aggregration mit weiterer Sensorik zwar wünschenswert und denkbar, aber nicht so einfach zu realisieren, da beispielsweise der menschliche Körper als Messumgebung besondere Anforderungen stellt und dadurch das einfache Hinzufügen verhindert. Es müssen Lösungen gefunden werden, die unter diesen Bedingungen überhaupt erst funktionieren, obwohl die Funktionsfähigkeit des Endoskops und der Sensorik an sich und allein für sich bereits gegeben ist.
Bei den elektrochemischen Elektroden sind Multisensor-Informationssysteme nach Patent DE 103 15 848 , in den Ausgestaltungen nach den Patenten DE 10 2006 054 297 , DE 10 2006 058 504 und DE 10 2006 058 505 , welche schwachselektive Elektroden zur Informationsgewinnung aus Elektrolyten einsetzen, bekannt. Eine Kopplung mit weiteren Sensoren ist in den Patenten DE 102 03 613 und DE 10 2006 058 503 vorgenommen.
Der Einsatz dieser neuen Sensortechnik ist beschrieben in H. Ahlers (Hrsg.): Früherkennung des Diabetes, Edition JENASENSORIC 2004 (ISBN 3-00-013481-6) und H. Ahlers, R. Reisch, L. Wang: Elektronisch riechen, schmecken etc., Beuth Verlag 2010 (ISBN 978-3-4120-17387-8) und Behr's Verlag 2010 (ISBN 978-3-89947-729) sowie Fleischwirtschaft 87(4), 153–155.
Aufgabenstellung
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass an der Peripherie eines Endoskops endständig ein Verbund schwachselektiver und/oder selektiver Ionenelektroden angebracht ist, und dass diese Peripherie optional in Form, Durchmesser und Abstand vom Endoskop veränderbar ist, beispielsweise wie ein Ballonkatheter oder ein Stent. Durch die Steuerbarkeit des Ortes, an dem die Elektroden angebracht sind, wird erreicht, dass diese definiert in eine zu messende Umgebung als Elektrolytobjekt druck- und ortsgerecht in gewünschter Weise gebracht werden können. In die Leere eines Lumens führende Elektroden werden jetzt zwangsweise mit ihrer seitlichen Umgebung in Kontakt gebracht.
Der Verbund ist als Vielzahl von Elektroden, etliche davon aus gleichem Material, andere aus unterschiedlichen Materialien, aufbaubar. Dann können sie als Bildpunkte eines elektrochemischen Bildschirms verstanden und auf einem Monitor dargestellt werden. Erfindungsgemäß werden die aus den elektrochemischen Elektrodenspannungen gewonnenen Informationen beispielsweise als Fingerprints wie in H. Ahlers, R. Reisch, L. Wang: Elektronisch riechen, schmecken etc. Beuth Verlag 2010, S. 62–63 mitgeteilt, dargestellt. Es können aber auch andere Informationsverarbeitungen über krankhafte Veränderungen, wie beipsielsweise direkt durch Tumore oder Wunden verursacht, ausgewertet und auf dem Bildschirm abgebildet werden. Ist die Vielzahl der Elektroden in einem Verbund ausreichend hoch, sind Fehlmessungen durch z. B. fehlende Berührung der seitlichen Umgebung erkennbar und zu beseitigen oder zu korrigieren über elektronische Verarbeitungsmedien. In gleicher Weise sind diejenigen, die die Messaufgabe am besten erfüllen, erkennbar und der Auswertung zu Grunde legbar.
Ausführungsbeispiel
Die Erfindung soll beispielhaft erläutert werden.
In 1 ist schematisch ein Endoskop 1 mit einem endständigen Abschluss 2 gezeigt. Dieser besitzt üblicherweise zwei Lichtquellen 3 und ein Aufnahmeobjektiv 4. Dazu gehört ein Instrumentierkanal 5. Am Umfang, der erhaben bzw. konvex ausgeführt werden sollte, aber nicht unbedingt muss, sind ionensensitive punktförmige Elektroden 6 aus unterschiedlichen Materialien angebracht. Einige Materialien können als leitende Metalle mehrfach ausgeführt sein, einige Materialien aus stark selektiven Zusammensetzungen bestehen. Durch den Vorschub des Endoskops in ein z. B. sich verringerndes Lumen werden die Elektroden 6 irgendwann die Wandung berühren und elektrochemische Spannungen generieren. Um eine Kontamination der Elektroden 6 vor Messbeginn zu unterbinden, wird eine zu durchstechende Folie oder ein verschiebbarer Schutz vorgesehen. Der Abschluss 2 kann dabei in noch kleinere Lumina vorgeschoben werden. Zweckmäßig ist, diesen Abschluss 2 durchsichtig zu wählen.
Einige weitere Formen der Elektroden 6 sind in 2 als ringförmig am Umfang des Endoskops 1, in 3 als Halbbogen und in 4 als auf einem durchsichtigen Konus 7 angebrachte Ringe dargestellt. Dabei können der Abschluss 2 und das Endoskop 1 optional im Durchmesser durch übliche bekannte Maßnahmen der Technik gesteuert werden, um sie nicht nur durch den Vorschub des Endoskops 1 und des Abschlusses 2 an die Wandung des Lumens anzudrücken.
Eine besondere erfindungsgemäße Ausführung ist in 5 gezeigt. Dort ist um ein Endoskop 1 eine Folie 8 in Art eines Ballonkatheters gestülpt. Diese kann u. a. durch Luft oder Flüssigkeit in ihrem Durchmesser gesteuert werden. Die auf der Folie 8 angebrachte Vielzahl von Elektroden 6 eines Elektrodenverbundes ergibt Messstellen, die als eine Art Pixel wie bei einem Fernsehbildschirm auch auf einem solchen und als solche verarbeitet darstellbar sind. Damit ist quasi ein elektrochemischer Bildschirm neben einem optischen gefunden. Er gestattet, aus dem elektrochemischen Signal Informationen zum Gesundheits- bzw. Krankheitszustand seiner Umgebung zu gewinnen. Die in 1 bis 4 dargestellten erfinderischen Lösungen gestatten dies ebenfalls. Nur die „Pixelzahl” ist meist nicht ganz so hoch zu treiben, wie in 5 gezeigt. Für viele Anwendungsgebiete ist dies aber unerheblich.
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 10315848 [0005]
DE 102006054297 [0005]
DE 102006058504 [0005]
DE 102006058505 [0005]
DE 10203613 [0005]
DE 102006058503 [0005]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

http://de.wikipedia.org/wiki/Endoskop [0003]
http://de.wikipedia.org/wiki/Bronchoskopie [0003]
H. Ahlers (Hrsg.): Früherkennung des Diabetes, Edition JENASENSORIC 2004 (ISBN 3-00-013481-6) [0006]
H. Ahlers, R. Reisch, L. Wang: Elektronisch riechen, schmecken etc., Beuth Verlag 2010 (ISBN 978-3-4120-17387-8) und Behr's Verlag 2010 (ISBN 978-3-89947-729) [0006]
Fleischwirtschaft 87(4), 153–155 [0006]
H. Ahlers, R. Reisch, L. Wang: Elektronisch riechen, schmecken etc. Beuth Verlag 2010, S. 62–63 [0008]

Claims

Endoskopanordnung dadurch gekennzeichnet, dass elektrochemische selektive und/oder schwachselektive Elektroden am Ende eines Endoskops direkt verbunden und/oder auf einem beweglichen Abschluss angeordnet sind und dass die Anordnung im Umfang und Vorschub steuerbar ist.
Endoskopanordnung dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrodenspannungen und/oder aus ihnen gewonnene Fingerprints und/oder Bewertungen auf einem Monitor dargestellt sind.
Endoskopanordnung dadurch gekennzeichnet, dass ein Schutz gegen Kontamination vor Messbeginn vorgesehen ist.
Endoskopanordnung dadurch gekennzeichnet, dass der bewegliche Abschluss durchsichtig ist.