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Die Erfindung betrifft einen Dauerkatheter zum Einführen in ein Hohlorgan eines zu untersuchenden oder zu behandelnden Lebewesens mit einem externalen Teil und einem in das Hohlorgan einzuführenden internalen Teil aufweisend einen Schlauch und eine Spitze am distalen Ende des Schlauches.
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Eine zunehmende Zahl von Patienten muss über ein längeres Zeitintervall mit einem Dauerverweilkatheter in der oberen Hohlvene, besonders im Rahmen von Dialyseverfahren, versorgt werden. Das große Problem bei diesen Kathetern ist die progressive Cava-Stenose im Bereich der Spitze des Katheters in der Cava superior mit für den Patienten häufig katastrophalem Ausgang. Die Ursache der Cava-Thrombose ist weitgehend unbekannt. Eigene Erfahrungen haben gezeigt, dass die Strömung (Einlass und Auslass) an der Katheterspitze zu einer Verletzung der Venenendothelschicht führt, meistens am Übergang von der Cava superior in den rechten Vorhof. Diese Verletzung geschieht auf verschiedene Art und Weise:
- 1. durch die jetartige Strömung der über den Katheter applizierten Flüssigkeit selbst, die in diesem Bereich aus dem Katheter austritt und wie ein Sandstrahlphänomen die Endothelschicht der Wand angreift;
- 2. durch direktes Ansaugen des Katheters an die Wand, bedingt durch die jetartige Strömung und damit verbundenen Venturi-Effekt und
- 3. durch flussbedingtes zyklisches Anschlagen der Katheterspitze an die Wand der Cava superior.
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Diese Verletzung der Endothelschicht hat einen Vernarbungsprozess zur Folge, welcher letzten Endes über eine längere Zeit zu einer Einengung in diesem Bereich führt mit aufgepropfter distaler Cava-Thrombose, die schwer zu behandeln ist.
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Aufgabe der Erfindung ist es, die geschilderten Verletzungserscheinungen an der Venenendothelschicht durch eine geeignete Ausbildung des Dauerkatheters zu vermeiden. Denn alle bekannten Dauerverweilkatheter in der Cava superior haben das Problem der Endothelläsion und der damit protrahierten Cava-Stenose und Thrombose (Stentthrombose).
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Gelöst wird diese Aufgabe mit einem Dauerkatheter gemäß Anspruch 1.
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Die erfindungsgemäßen Spreizelemente, die an dem distalen Ende des Katheters angebracht sind, verhindern, dass weder die Strömung als auch die Katheterspitze die Wandendothelschicht schädigen kann. Diese Vorrichtung kann am ehesten durch dünne Metallbögen oder Kunststoffbögen, die einen länglichen Halbbogen bilden und beispielsweise kreuzweise (also in Umfangsrichtung vier gleichwinklig beanstandet) angelegt sind, ausgebildet werden. Dabei wird diese Vorrichtung bevorzugt nur wirksam, wenn der Katheter tatsächlich zur Infusion oder Extraktion von Blut verwendet wird (aktiver Zustand). Damit dient der erfindungsgemäße Dauerkatheter zur Verhinderung von Cava-Stenosen und Thrombosen und kann gefahrlos für den Patienten für längere Zeiträume (mehrere Wochen) im Hohlorgan platziert bleiben.
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Neben dem Mittighalten der Spitze des Katheters im Hohlorgan wird durch die Spreizelemente gleichzeitig das Hohlorgan des zu untersuchenden oder zu behandelnden Lebewesens durch die Spreizelemente leicht aufgeweitet, um somit negativen Einflüssen aufgrund einer Querschnittsverengung (höhere Strömungsgeschwindigkeit und örtlich reduzierter Druck (Bernoulli)) vorzubeugen.
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Wenn die Spreizelemente elastisch federnd ausgebildet sind, können Relativbewegungen zwischen dem Hohlorgan, in dem der Katheter eingesetzt ist, und dem Katheter selbst, beispielsweise bei Bewegungen des zu behandelnden Lebewesens ausgeglichen werden. Ferner ist es denkbar, dass die Spreizelemente allein elastisch federnd geführt sind und folglich beim Setzen des Katheters elastisch federnd im Hohlorgan auf dessen Innenwand entlang gleiten. In diesem Falle würden die Spreizelemente stets in aktiviertem Zustand vorliegen.
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Dadurch, dass die Spreizelemente in Längserstreckung der Spitze orientierte Bügel haben, wird eine bestimmungsgemäße Bewegung des Katheters beim Einführen in das Hohlorgan bzw. beim Herausziehen aus dem Hohlorgan in Richtung seiner Längserstreckung am wenigsten behindert.
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Um die Spitze möglichst sicher mittig im Hohlorgan zu halten, sind mindestens drei Bügel in Umfangsrichtung verteilt an der Spitze vorgesehen. Dabei sind bei drei Bügeln diese beispielsweise in Winkeln von 120° zueinander, bei vier Bügeln in Winkeln von 90° zueinander und bei sechs Bügeln mit 60° zueinander in Umfangsrichtung angeordnet.
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Wenn ein Spannmechanismus für die Bügel zum bedarfsweisen Auswölben und Anlegen der Bügel vorgesehen ist, können die Spreizelemente über den Spannmechanismus vom ausgeklappten, aktivierten Zustand in den eingezogenen, nicht aktivierten Zustand und umgekehrt verstellt werden. Dies ist insbesondere vorteilhaft beim Einsetzen und Herausnehmen des Katheters aus dem Hohlorgan und auch denkbar, wenn beispielsweise bei einem Dauerkatheter eine mittige Fixierung der Spitze und Aufweitung des Hohlorgans an dieser Stelle nur bei bestimmungsgemäßer Nutzung des Katheters, beispielsweise beim Entnehmen und Zuführen von Blut (beispielsweise während einer Dialyse) erforderlich ist.
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Bevorzugt ist der Spannmechanismus von einem Steuergerät am externalen Teil fernbetätigbar. Dies kann beispielsweise durch einen Seilzugmechanismus oder Fluid gesteuert erfolgen.
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Dadurch, dass an der Spitze wenigstens eine Öffnung vorgesehen ist, wobei die Öffnung im Bereich der Spreizelemente angeordnet ist, werden beim Zuführen oder Abführen von Flüssigkeiten an dieser Stelle des Katheters auftretende radiale Kräfte durch die Spreizelemente weitestgehend unmittelbar ausgeglichen.
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Wenn zwei Öffnungen in der Spitze, nämlich eine Auslassöffnung und eine Einlassöffnung vorgesehen sind, wobei der Schlauch zwei den Öffnungen zugeordnete Flüssigkeitskanäle aufweist, kann dieser Katheter beispielsweise als Cavadauerkatheter zur Durchführung einer Hämodialyse verwendet werden.
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Dadurch, dass die Bügel flache Bogenform haben und aus Metall oder Kunststoff hergestellt sind, können die Spreizelemente ausreichend feingliedrig und elastisch ausgebildet werden, wobei sie ihre radiale Stellkraft ausreichend schonend auf die Innenwand des Hohlorgans übertragen können. Selbstverständlich ist das Material für die Bügel biokompatibel auszuwählen.
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Um das Einführen und Herausziehen des Katheters weitestgehend störungsfrei ausführen zu können und in nicht aktiviertem Zustand im Hohlorgan einen möglichst geringen Strömungswiderstand für das darin geführte Fluid, beispielsweise Blut, zu liefern, sind in der Spitze Aussparungen vorgesehen, in denen die Spreizelemente in nicht aktiviertem Zustand flach anliegen.
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Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen detailliert beschrieben.
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Darin zeigen:
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1 eine räumliche Darstellung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung,
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2 eine Detailansicht der Katheterspitze in nicht aktiviertem Zustand,
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3 einen Querschnitt durch die Katheterspitze im Zustand gemäß 3,
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4 die in 2 dargestellte Katheterspitze in aktiviertem Zustand und
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5 einen Querschnitt der in 4 dargestellten Katheterspitze.
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Die 1 zeigt einen Cavadauerkatheter 100 in räumlicher Ansicht. Der Katheter 100 weist einen externalen Teil 1, der bei bestimmungsgemäßen Gebrauch des Katheters 100 außerhalb des zu untersuchenden oder zu behandelnden Lebewesens bleibt, und einen internalen Teil 2, der bei bestimmungsgemäßen Gebrauch des Katheters in einem Hohlorgan H des zu untersuchenden oder zu behandelnden Lebewesens angeordnet ist, auf. Der externale Teil 1 hat ein Handhabungsmittel 10, ein Steuergerät 11 und Katheterklemmen 12 mit entsprechenden Schlauchanschlüssen 13.
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Der internale Teil 2 hat einen Schlauch 21, und am distalen Ende des Schlauches 21 eine Spitze 22, so dass dieser Schlauch 21 mit seiner Spitze 22 in ein Hohlorgan H des zu untersuchenden oder zu behandelnden Lebewesens einführbar ist. Das Einführen und Orientieren des internalen Teils 2 erfolgt über das Habungsmittel 10 am externalen Teil 1 des Katheters 100.
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Die Spitze 22 des Schlauches 21 am internalen Teil 2 weist Öffnungen 4 auf, im hier dargestellten Ausführungsbeispiel eine Auslassöffnung 41 am freien Ende der Spitze 22 für die zuzuführende Flüssigkeit und eine Einlassöffnung 42 etwa auf halber Länge der Spitze 22 für das zu extrahierende Blut. Entsprechend weist der Schlauch 21 nicht näher dargestellte zu den Öffnungen 41, 42 zugeordnete Flüssigkeitskanäle auf, die bis zu den Katheterklemmen 12 und Schlauchanschlüssen 13 am externalen Teil 1 des Katheters führen.
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Weiter weist die Spitze 22 Spreizelemente 3 auf, die in Form von Bügeln 31 ausgebildet sind. Die Spitze 22 hat in Längsrichtung ausgerichtete Aussparungen 23, in denen die Bügel 31 angeordnet sind.
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3 zeigt im Querschnitt durch die Spitze 22 die Anordnung von vier im Umfang gleichmäßig verteilt in Längsrichtung ausgerichteten Bügeln 31, die im hier dargestellten, nicht aktivierten Zustand in den entsprechend zugeordneten Aussparungen 23 im Wesentlichen bündig mit der Oberfläche der Spitze 22 angeordnet sind.
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Diese Situation ist in 2 in einer Ansicht der Spitze 22 dargestellt. Die als Bügel 31 ausgebildeten Spreizelemente 3 bestehen beispielsweise aus einem biokompatiblen Kunststoff oder aus biokompatiblem Edelstahl.
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Bei Aktivieren der Spreizelemente 3 durch einen Spannmechanismus 32 wölben sich die Bügel 31 flach bogenförmig aus der jeweiligen Aussparung 23 und fixieren die Spitze 22 im Wesentlichen mittig im Hohlorgan H. Aufgrund der elastischen, bogenförmigen Aufweitung durch die Bügel 31 wird das Hohlorgan H in diesem Bereich eher ein wenig gedehnt, so dass der freie Querschnitt des Hohlorgans H im Bereich der Spitze 22 des Katheters für eine gleichmäßige Strömungsgeschwindigkeit und gleichmäßige Druckverhältnisse ausgedehnt ist. Der durch die elastisch aufweitenden, länglich halbbogenförmigen Bügel 31 im Hohlorgan H aufgespannte Raum ist in 5 im Querschnitt angedeutet.
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Der Spannmechanismus 32 wird von einem Steuergerät 11 über eine Wirkverbindung 14 aktiviert bzw. deaktiviert. Entsprechend kann die Bedienperson bei Beginn der Untersuchung bzw. der Behandlung den Spannmechanismus 32 aktivieren, so dass der in den 4 und 5 dargestellte Zustand (aktivierter Zustand) eingenommen wird. Sobald die Bedienperson die Untersuchung bzw. Behandlung abgeschlossen hat, können dann über das Steuergerät 11 und Wirkverbindung 14 die Spreizelemente 3 deaktiviert werden, so dass der nicht aktivierte Zustand gemäß den 2 und 3 an der Spitze 22 des Katheters 100 wieder eingenommen wird.
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In diesem nicht aktivierten Zustand gemäß den 2 und 3 liegen die Bügel 31 in den Aussparungen 23, so dass die Katheterspitze 22 beim Einführen und Herausziehen des Katheters 100 aus dem betreffenden Hohlorgan H dieses Hohlorgan möglichst wenig reizt und nicht beschädigt.
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Wird dann eine Behandlung bzw. Untersuchung eingeleitet, wird der Spreizmechanismus von dem am externalen Teil 1 angeordneten Steuergerät 11 aktiviert, so dass die Katheterspitze 22 durch die Spreizelemente 3 mittig im Hohlorgan H gehalten wird. Damit verhindert dieser Spreizmechanismus, dass die Katheterspitze die empfindliche Wandung der Hohlvene berührt und wie eingangs beschrieben das Endothel verletzt.
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Es hat sich gezeigt, dass durch die Fixierung der Katheterspitze 22 in dem Hohlorgan H in zentraler mittiger Lage und der gleichzeitigen, leichten Aufweitung des Hohlorgans H im Bereich der Spreizelemente 3 dazu führt, dass auch keine Strömungsveränderungen aufgrund des Fremdkörpers im Hohlorgan H entstehen, bzw. die Beeinflussungen minimal sind. Somit wird im aktivierten Zustand und Zuführung bzw. Abführen von Flüssigkeit eine möglichst geringe strömungsinduzierte Veränderung im Bereich der Katheterspitze wahrgenommen. Insgesamt werden somit auch strömungsinduzierte Reizungen an der Innenwandung des Hohlorgans H weitestgehend vermieden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- externale Teil
- 10
- Handhabungsmittel
- 11
- Steuergerät
- 12
- Katheterklemme
- 13
- Schlauchanschluss
- 14
- Wirkverbindung
- 100
- Katheter
- 2
- internale Teil
- 21
- Schlauch
- 22
- Spitze
- 23
- Aussparung
- 3
- Spreizelement
- 31
- Bügel
- 32
- Spannmechanismus
- 4
- Öffnung
- 41
- Auslassöffnung
- 42
- Einlassöffnung
- H
- Hohlorgan
