DE102013113706A1

DE102013113706A1 - Medizinisches Gerät

Info

Publication number: DE102013113706A1
Application number: DE102013113706.7A
Authority: DE
Inventors: Andreas Jacobus Louis Nijsen
Original assignee: Hirtz & Co KG
Current assignee: HIRTZ & Co KG
Priority date: 2013-12-09
Filing date: 2013-12-09
Publication date: 2015-06-11
Also published as: WO2015086570A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein medizinisches Gerät zur thermischen Behandlung von Patienten, welches einen in ein Hohlorgan des Körpers eines Patienten einführbaren Wärmetauscher 10 mit einem inneren rohrförmigen Tragelement 12 und einer dieses umgebenden äußeren Hülle 14 aufweist, die unter der Einwirkung eines thermischen Mediums aufweitbar ist und mit einer Zuleitung und einer Ableitung für das thermische Medium versehen ist. Die vorteilhafterweise als schlauchförmige Folie ausgebildete äußere Hülle 14 ist so beschaffen, dass sie bei ohne merkliche elastische Verformung erfolgter maximaler Aufweisung einen Querschnitt aufweist, der nicht kleiner ist als der Querschnitt des den Wärmetauscher 10 aufnehmenden Hohlraums. Dadurch wird vermieden, dass die schlauchförmige Folie eine Aufweitung erfährt, die zu einer elastischen Dehnung ihrer Wandung führen würde.

Description

Die Erfindung betrifft ein medizinisches Gerät zur thermischen Behandlung von Patienten, welches einen in den Körper eines Patienten einführbaren Wärmetauscher mit einem inneren rohrförmigen Tragelement und einer dieses umgebenden äußeren Hülle aufweist, die unter der Einwirkung eines thermischen Mediums aufweitbar ist und mit einer Zuleitung und einer Ableitung für das thermische Medium versehen ist. Derartige Geräte dienen zur Einstellung der Körpertemperatur des Patienten durch Wärmeübertragung, die innerhalb des Körpers des Patienten erfolgt.
Der Wärmetauscher kann in dafür geeignete Körperöffnungen und -hohlräume platziert werden. Dabei kann es sich beispielsweise um die Speiseröhre (Oesophagus) handeln, ohne dass die Anwendbarkeit der Erfindung darauf beschränkt wäre. So ist die Platzierung des Wärmetauschers beispielsweise auch im Rectum oder anderen Körperöffnungen oder -höhlen möglich.
In der US 2004/0210281 A1 ist ein in die Speiseröhre einführbarer Wärmetauscher offenbart, dessen äußere Hülle, welche mit der Oberfläche der Speiseröhre zwecks Wärmeübergang in Berührung ist, als Ballon ausgebildet ist, welcher unter dem Druck des im Wärmetauscher befindlichen thermischen Mediums bis zur Anlage an der Wandung der Speiseröhre aufgeweitet wird. Da ein Ballon sich unter der Einwirkung des inneren Überdrucks ausdehnt, besteht eine Abhängigkeit zwischen dem auf die Wandung der Speiseröhre durch die äußere Hülle des Wärmetauschers ausgeübten Druck und der Elastizität der Wandung derselben insoweit, als der auf die Wandung der Speiseröhre einwirkende Druck nicht übereinstimmt mit dem im Wärmetauscher herrschenden Druck derart, dass der Druck innerhalb des Wärmetauschers höher ist als der auf die Wandung der Speiseröhre – oder eines anderen den Wärmetauscher aufnehmenden Organs – einwirkende Druck. Dies hat zur Folge, dass es auch entsprechend schwierig ist, einen bestimmten, auf die Wandung des aufnehmenden Organs einwirkenden Druck bezüglich seiner Höhe einzustellen, da der gemessene Druck des im Wärmetauscher befindlichen und ggf. umlaufenden thermischen Mediums höher liegt und eine Konstanz der Druckdifferenz während der gesamten Behandlungsdauer nicht gewährleistet ist. Durch unkontrollierbare Einflüsse, beispielsweise Bewegungen des Patienten oder dgl., können die Dehnung und damit die Spannung in der äußeren Hülle des Wärmetauschers sich ändern, wodurch auch der außen wirksame Druck, der die Wandung der Speiseröhre beaufschlagt, entsprechende Änderungen erfährt, die darüber hinaus über die Länge der Speiseröhre unterschiedlich sein können. Dies ist allein schon deshalb nachteilig, weil auch der Querschnitt des Hohlorgans und damit auch des Wärmetauschers sich durch solche Einflüsse ändern können.
Demzufolge liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, die Nachteile bekannter Geräte und damit deren Wärmetauscher zu verringern auch mit dem Ziel, den Wärmeübergang zwischen dem Hohlorgan und dem Wärmetauscher zu verbessern.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, dass die äußere Hülle des Wärmetauschers als dünne schlauchförmige Folie ausgebildet ist, welche bei ohne merkliche elastische Verformung erfolgter maximaler Aufweitung einen Querschnitt aufweist, der nicht kleiner ist als der Querschnitt des Hohlorgans bei darin angeordnetem Wärmetauscher.
Dadurch wird vermieden, dass die schlauchförmige Folie eine Aufweitung erfährt, die zu einer elastischen Dehnung ihrer Wandung führen würde, die den vorstehend beschriebenen nachteiligen Effekt zur Folge hätte, dass der auf die Wandung der Speiseröhre ausgeübte Druck merklich abweichen würde von dem im Wärmetauscher wirksamen Druck. Es wird im Allgemeinen zweckmäßig sein, die schlauchförmige Hülle so zu dimensionieren, dass sie in maximal aufgeweitetem Zustand einen größeren Querschnitt aufweist als das den Wärmetauscher aufnehmende Hohlorgan des Patienten. Dies ist auch deshalb zweckmäßig, weil das aufnehmende Hohlorgan in vielen Fällen keinen über seine Länge konstanten Innendurchmesser oder offenen Querschnitt aufweist.
Da die äußere Rohrhülle des Wärmetauschers nicht durch eine elastische Aufweitung zur Anlage an der Innenwandung der Speiseröhre gebracht wird, sondern durch Auseinanderfalten und der maximale Durchmesser bzw. Querschnitt der Hülle vorgegeben, jedoch nicht kleiner ist als dem kleinsten Querschnitt des Hohlorgans mit eingeführtem Wärmetauscher entspricht, kann die Möglichkeit nicht ausgeschlossen werden, dass beim Aufweitvorgang nach dem Intubieren noch kleinere Falten in der aufgeweiteten, an der Speiseröhre oder dergleichen anliegenden äußeren Hülle vorhanden sind derart, dass an einigen Stellen die äußere Hülle zu einer doppelten Wand zusammengefaltet ist. In Anbetracht der Tatsache, dass die Erfindung die Verwendung einer sehr dünnen Folie vorsieht, wird der Wärmedurchgang unabhängig von dessen Richtung auch im Bereich einer doppelten Wandung nur in einem vernachlässigbaren Ausmaße beeinträchtigt. So kann die Folie eine Wanddicke von 0,03 bis 0,3 mm aufweisen. Bei radialer Orientierung der Falte ist die Beeinträchtigung des Wärmedurchgangs durch Verdopplung der Wandung noch weniger bedeutsam.
Die äußere Hülle kann eine Kunststofffolie oder eine Metallfolie sein. Auch die Verwendung einer Verbundfolie aus geeigneten Materialien ist möglich.
Für den praktischen Gebrauch wird es nicht zuletzt in Anbetracht auch der Tatsache, dass die für die Aufnahme des Wärmetauscher in Betracht kommenden Körperöffnungen und -höhlen von Patient zu Patient unterschiedliche Dimensionen aufweisen, zweckmäßig sein, die äußere Hülle in jedem Fall so zu dimensionieren, dass der Querschnitt derselben größer ist als der maximal möglich erscheinende Querschnitt der Körperhöhle bei darin platziertem Wärmetauscher mit maximal aufgeweiteter äußerer Hülle.
Der Druck des thermischen Mediums sollte innerhalb des von der äußeren rohrförmigen Hülle begrenzten Raumes 25 mbar nicht übersteigen. Ein konstanter Betriebsdruck von 20 mbar wird im Normalfall zu einem ausreichenden Wärmeübergang führen. Es kann aber auch zweckmäßig sein, den auf die äußere Hülle einwirkenden Betriebsdruck vorzugsweise nach einem Programm so zu steuern, dass er zumindest während eines Teils der Behandlungsdauer variiert, also in Abhängigkeit von den Zeitabständen zwischen aufeinanderfolgenden Druckänderungen gegebenenfalls auch pulsiert, wodurch das Wandgewebe der Speiseröhre eine Beanspruchung erfahren kann, die zu einer besseren Wärmeübertragung in der einen oder anderen Richtung führt. Die geringe Dicke der Wandung der äußeren Hülle begünstigt eine solche pulsierende Behandlung.
Der Außendurchmesser des intubierten Wärmetauschers in aufgeweitetem Zustand hängt ab von den jeweiligen Gegebenheiten, also insbesondere auch von den Abmessungen des den Wärmetauscher aufnehmenden Hohlorgans. Bei Anordnung des Wärmetauschers in der Speiseröhre wird der Durchmesser des Wärmetauschers im Normalfall in der Größenordnung von 14 bis 17 mm liegen.
Insbesondere bei Langzeitbehandlung kann es möglich, gegebenenfalls sogar vorteilhaft sein, die thermische Leistung durch Verringerung des Druckes der thermischen Flüssigkeit im Wärmetauscher zu steuern, beispielsweise derart, dass nach einer Zeitspanne maximaler thermischer Leistung diese reduziert wird mit der Konsequenz, dass dann auch der Druck im Wärmetauscher abnimmt und dessen Querschnitt sich demzufolge verringert, da dann sich im Normalfall der Querschnitt der den Wärmetauscher aufnehmenden Körperhöhle sich ebenfalls verkleinert. Dabei ist auch eine Reduzierung des innerhalb des Wärmetauschers wirkenden Überdrucks auf einen Wert nahe null möglich mit der Folge, dass dann die äußere Hülle aufgrund der Querschnittsverringerung der Körperhöhlung zur Anlage am rohrförmigen Tragelement kommt, dessen Querschnitt bzw. Durchmesser dann maßgeblich ist für das Ausmaß der Belastung, welche der Patient durch den in seinem Körper platzierten Wärmetauscher erfährt. Es ist deshalb vorteilhaft, den Durchmesser bzw. Querschnitt des rohrförmigen Tragelements ebenfalls so klein wie möglich zu machen, sodass sein Außendurchmesser zum Beispiel 7 bis 12 mm, vorzugsweise 8 bis 10 mm beträgt.
Beim Intubieren ist die Anordnung so getroffen, dass die äußere Hülle eng am Tragelement anliegt, zweckmäßigerweise an dieses angefaltet ist und/oder an eine Unterdruckquelle angeschlossen ist. Zur Vereinfachung der Handhabung kann der Wärmetauscher vor dem Intubieren in einer abnehmbaren Schutzhülle untergebracht sein, die vor dem Intubieren entfernt wird. Die am Tragelement anliegende Hülle kann außenseitig mit einem Gleitmittel versehen sein, um das Intubieren zu erleichtern. Nach dem Intubieren wird die äußere Hülle des Wärmetauschers durch die thermische Flüssigkeit bis zur Anlage an der Innenwandung der jeweiligen Körperöffnung aufgeweitet.
In welcher Richtung die thermische Flüssigkeit durch den Wärmetauscher fließt, hängt davon ab, ob die Körpertemperatur des Patienten reduziert oder erhöht werden soll.
Beim Platzieren des Wärmetauschers in der Speiseröhre kann das distale Ende des Wärmetauschers sich unter Umständen bis in den Magen des Patienten hinein erstrecken. Da zwischen Speiseröhre und Magen ein Schließmuskel vorhanden ist, würde dies zur Folge haben, dass die äußere Hülle im Bereich des Schließmuskels gegen die innere rohrförmige Halterung aus festerem Material gedrückt werden kann. In diesem Fall ist es zweckmäßig, die thermische Flüssigkeit durch das innere Tragelement in den Wärmetauscher einzuführen, weil dann die aus dem distalen Endbereich des inneren Tragrohres austretende thermische Flüssigkeit mit einem höheren Druck zugeführt werden müsste, um den erhöhten Fließwiderstand im Bereich des Schließmuskels zu überwinden. Die Möglichkeit, den Druck im äußeren, vom inneren Tragrohr und äußerer Hülle begrenzten Ringraum zu regeln, würde dadurch nicht beeinträchtigt, da der Druck in dem zwischen Schließmuskel und proximalem Ende des Wärmetauschers liegenden Ringraum gemessen und in gewünschter Weise geregelt werden kann.
In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele eines Wärmetauschers gemäß der Erfindung dargestellt. Es zeigen
1 die perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform eines aufgeweiteten Wärmetauschers im Längsschnitt,
2 in perspektivischer Ansicht einen Wärmetauscher in einer möglichen Ausgangsanordnung der ihn bildenden wesentlichen Teile,
3 in perspektivischer Ansicht den Wärmetauscher gemäß 2 in auf einen kleineren Außendurchmesser zusammengefalteten Zustand der äußeren Hülle,
4 in perspektivischer Ansicht den Wärmetauscher in maximal aufgeweitetem Zustand,
5 in perspektischer Ansicht eine zweite Ausführungsform eines aufgeweiteten Wärmetauschers gemäß der Erfindung, teilweise im Längsschnitt,
6 eine perspektivische Ansicht des in eine Speiseröhre eingesetzten Wärmetauschers gemäß 5,
7 eine perspektivische Ansicht einer dritten Ausführungsform eines aufgeweiteten Wärmetauschers,
8 in perspektivische Ansicht einen in einen Wärmetauscher gemäß der Erfindung einsetzbaren Führungsdraht.
Der in 1 dargestellte Wärmetauscher 10 weist ein inneres rohrförmiges Tragelement 12 sowie eine dieses umgebende äußere Hülle 14 auf, die in dem in 1 dargestellten aufgeweiteten Zustand einen ersten Ringraum 16 außenseitig begrenzt, welcher innenseitig vom rohrförmigen Tragelement 12 begrenzt ist. Der Wärmetauscher wird von einem thermischen Medium durchflossen, welches der Erhöhung oder Reduzierung der Körpertemperatur eines Patienten dient. Innerhalb des rohrförmigen Tragelementes ist ein Entgasungsrohr 18 kleineren Durchmessers vorgesehen, welches einen zweiten Ringraum 20 innenseitig begrenzt, welcher außenseitig durch die innere Mantelfläche des rohrförmigen Tragelements begrenzt ist.
Der vom rohrförmigen Tragelement 12 außenseitig begrenzte zweite Ringraum 20 ist durch einen das Entgasungsrohr 18 tragenden Steg 28 in zwei Segmente 25, 26 unterteilt, die sich bis zu einem am distalen Ende des Wärmetauschers angebrachten Verbindungstück 30 erstrecken. Das thermische Medium wird in das rohrförmige Tragelement an dessen proximalen Ende in das erste Kanalsegment 25 des Ringraums 20 eingeführt, um von diesem nahe dem distalen Ende des Wärmetauschers 10 durch eine Öffnung 22 in der Wandung des Tragelementes in den außenseitig von der äußeren Hülle begrenzten ersten Ringraum 16 einzuströmen und diesen dann in Richtung auf dessen proximales Ende 10 zu durchströmen. Nahe dem proximalen Ende des Wärmetauschers 10 fließt das thermische Medium in das zweite Kanalsegment 26 des rohrförmigen Tragelementes durch eine in seiner Wandung vorgesehene zweite Öffnung 24, um im Kreislauf zurückgeführt zu werden.
Das Entgasungsrohr 18 ist am distalen Ende des Wärmetauschers 10 mit seinem Endabschnitt in dem Verbindungstück 30 mit kreisförmigen Querschnitt eingesetzt, welches mit einem den Endabschnitt des Entgasungsrohres aufnehmenden achsialen Durchgang 32 versehen ist, welcher am distalen Ende des Wärmetauschers offen ist und somit die Verbindung zwischen dem distalen Ende des Entgasungsrohres und dem den Wärmetauscher aufnehmenden Hohlorgans herstellt.
In den 2 bis 4 ist der Wärmetauscher schematisch in drei nacheinander bei seiner Handhabung sich ergebenden Zuständen dargestellt.
2 zeigt den Wärmetauscher nach dem Zusammenfügen der ihn bildenden wesentlichen Teile. Die äußere Hülle, welche aus zwei Folienabschnitten hergestellt sein kann, die an ihren Längs- und Querrändern 35 bzw. 36 miteinander verschweißt oder verklebt oder in sonstiger geeigneter Weise verbunden sind, ist darüber hinaus am distalen und am proximalen Ende des Wärmetauschers 10 mit dem rohrförmigen Tragelement 12 z. B. mittels schweißen oder kleben dicht verbunden, wie auch 1 zeigt. Dabei ist das distale Ende der äußeren Hülle 14 auch mit dem Verbindungsstück 30 mittels kleben oder schweißen oder sonstiger in geeigneter Weise verbunden. Das Verbindungsstück 30 ist ebenfalls dicht mit dem Entgasungsrohr 18 verbunden.
In einem zweiten Schritt wird die äußere Hülle 14 um das rohrförmige Tragelement 12 gewickelt, so dass es sich gemäß 3 unter Bildung von Falten eng an das rohrförmige Tragelement 12 anlegt mit dem Ergebnis, dass der äußere Durchmesser bzw. der Querschnitt des gewickelten Wärmetauschers nicht sehr viel größer ist als die entsprechenden Dimensionen des rohrförmigen Tragelementes. Es sind natürlich auch andere Handhabungen möglich, durch welche die äußere Hülle eng an das rohrförmige Tragelement angelegt wird. Jedenfalls kann der Wärmetauscher in dem Zustand, in welchem die äußere Hülle eng am rohrförmigen Trageelement anliegt, mit einem Gleitmittel versehen werden, um so das Intubieren zu erleichtern. Der so konditionierte Wärmetauscher kann dann in einem entfernbaren Überzug untergebracht werden, in welchem er bis zur Anwendung an einem Patienten auch zur Aufrechterhaltung des gewickelten Zustandes und zum Schutz eines gegebenenfalls aufgebrachten Gleitmittels verbleiben sollte.
Der in den 1 und 4 dargestellte Zustand des Wärmetauschers mit maximaler Aufweitung der äußeren Hülle 14 wird sich bei praktischem Gebrauch, also im Körper des Patienten nicht einstellen, da der maximale mögliche Querschnitt größer sein soll als der sich im Körper des Patienten ergebende Querschnitt bei Anwendung des für die Behandlung des Patienten jeweils vorgesehenen maximalen Druckes.
Letztes gilt auch für die Ausführungsbeispiele gemäß den 5 und 6, in denen mit den Ausführungsbeispiel gemäß den 1 bis 4 übereinstimmenden Teile mit gleichen, jedoch um 100 höheren Bezugszeichen versehen sind.
Ein Unterschied besteht darin, dass der Wärmetauscher 110 mit einem längeren Entgasungsrohr 118 versehen ist, derart, dass dessen distaler Abschnitt 138 über das distale Ende des Wärmetauschers 110 vorsteht, wie dies in den 5 und 6 dargestellt ist. Dies hat bei in der Speiseröhre eines Patienten angeordneten Wärmetauscher den Vorteil, dass das freie, offene Ende 142 sich im Magen, also jenseits des am magenseitigen Ende der Speiseröhre vorhandenen Schließmuskels befindet, welcher in 6 durch den Pfeil 140 angedeutet ist. Dies hat zur Folge, dass irgendwelche im Magen des Patienten befindlichen Gase und gegebenenfalls auch Flüssigkeiten unmittelbar, d.h. ohne den Schließmuskel passieren zu müssen, abgeleitet werden können und somit das Befinden des Patienten nicht zusätzlich beeinträchtigen. Das freie Ende 142 des Entgasungsrohres 118 ist mit einer äußeren Verdickung 144 versehen, die so geformt ist, dass sie das Aufweiten des Schließmuskels beim Passieren desselben erleichtert.
In 6 ist ein Sonderfall der Anordnung des Wärmetauschers 110 in der Speiseröhre dargestellt derart, dass sich der distale Endabschnitt 146 auch des Wärmetauschers im Magen befindet mit der Folge, dass der Abschnitt des Wärmetauschers, welcher sich im Bereich des Schließmuskels 140 befindet, zusammen gedrückt wird, gegebenenfalls bis zur Anlage an dem inneren rohrförmigen Tragelement 112. Eine solche Positionierung des Wärmetauschers kann nicht ausgeschlossen werden. Sie hätte jedoch keine negativen Auswirkungen für den Patienten zur Folge.
Allerdings ist es bei einer solchen Positionierung vorteilhaft, die Zu- und Ableitung des thermischen Mediums so durchzuführen, wie dies auch in den Figuren durch die Pfeile dargestellt ist. Dabei wird das thermische Medium durch das rohrförmige Tragelement 12 bzw. 112 bis in den distalen Endbereich des Wärmetauschers geführt, um dort in der bereits beschriebenen Weise durch die erste Öffnung 22 bzw. 122 in der Wandung des rohrförmigen Tragelementes in den ersten von der äußeren Hülle 16 begrenzten Ringraum einzutreten und diesen in Richtung auf das proximale Ende des Wärmetauschers zu durchfließen. 6 der Zeichnung lässt erkennen, dass die erste Öffnung 122, durch welche das thermische Medium in den ersten Ringraum eintritt, sich in dem Abschnitt 146 des Wärmetauschers positioniert ist, der sich im Bereich des Magens befindet, der durch die Klammer 148 angedeutet ist, wohingegen der wesentlich größere Abschnitt 150 des Wärmetauschers 110 sich in der Speiseröhre befindet, deren Erstreckung durch die Klammer 152 angedeutet ist.
Durch den vorstehend beschriebenen Fließweg des thermischen Mediums wird erreicht, dass es möglich ist, den Druck in Abschnitt 146 des Wärmetauschers durch entsprechende Steuerung der im Strömungsweg des thermischen Mediums im Vorlauf des Wärmetauschers befindlichen Pumpe so einzustellen, dass er ausreicht, um die Wandung der rohrfömigen Hülle 114 entgegen der Schließkraft des Muskels 140 vom inneren rohrförmigen Tragelement 112 abzuheben, so dass für ein für die erforderliche Kühlung oder Erwärmung notwendiger Strom des thermischen Wärmemediums durch den Abschnitt 150 des Wärmetauschers gewährleistet ist. Da der Schließmuskel als eine Art Reduzierventil wirkt, besteht die Möglichkeit, den im Abschnitt 146 des Wärmetauschers herrschenden – höheren – Druck in Abhängigkeit von dem in Abschnitt 150 gewünschten Druck zu regeln.
Die in den 5 und 6 dargestellte Ausführungsform der Erfindung unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäß 1 auch dadurch, dass die Führung des thermischen Mediums im Wärmetauscher 110, insbesondere in dessen Zu- und Ableitungen, in einer Weise gestaltet ist, dass das rohrförmige Tragelement 112 einen kleineren Außendurchmesser aufweisen kann. Dies wird dadurch erreicht, dass das der zweite Ringraum 120 des rohrförmigen Tragelementes 112 nur für die Zuleitung des thermischen Mediums verwendet wird, so dass sein offener Querschnitt nicht unterteilt zu sein braucht. Die Rückführung des den ersten Ringraum 116 durchströmenden Mediums geschieht am proximalen Ende des Wärmetauschers 110 durch einen zusätzlichen Rohrabschnitt 154, welcher das am proximalen Ende des Wärmetauchers 110 aus diesem herausragenden rohrförmigen Tragelement 112 unter Belassung eines radialen Abstandes umgibt, so dass ein dritter Ringraum 156 vorhanden ist, der am proximalen Ende des Wärmetauschers 110 mit dem ersten Ringraum 116 verbunden ist, so dass das thermische Medium, wie durch die Pfeile 158 in 5 angedeutet ist, den ersten Ringraum 116 verlassend in den dritten Ringraum 156 einströmen kann. Da der zusätzliche Rohrabschnitt 154 ohnehin dicht mit dem Wärmetauscher 110 am distalen Ende desselben verbunden sein muss, wird es im Allgemeinen nicht notwendig seine, besonderen Stege oder dergleichen vorzusehen, mittels welcher der zusätzliche Rohrabschnitt 154 am Entgasungsrohr 118 oder Tragelement 112 anzubringen wäre.
Eine dritte Anordnung für das Zu- und Ableiten des thermischen Mediums ist in 7 dargestellt, in welcher mit dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 übereinstimmende Teile mit gleichen, jedoch um 200 höheren Bezugszeichen versehen sind. Hier sind die beiden Leitungen für das Zu- und Ableiten des thermischen Mediums am proximalen Ende des Wärmetauschers 210 nebeneinander angeordnet, wobei der der Zuleitung des Mediums dienende erste Rohrabschnitt 260 den proximalen Endabschnitt des rohrförmigen Trageelementes 212 bildet, der gegenüber der Längsachse und gegenüber dem übrigen, längeren Abschnitt des rohrförmigen Tragelementes etwas abgewinkelt ist. Auch hier ist das rohrförmige Tragelements 212 nahe dem distalen Ende des Wärmetauschers mit einer Öffnung in seiner Wandung versehen, durch welche das thermische Medium in den ersten Ringraum 260 eintritt, um durch diesen zum proximalen Ende des Wärmetauschers strömen und dort in das zweite Rohr 262 einzutreten, welches lediglich einen kurzen Abschnitt bildet, welcher an seinem distalen Ende mit einer Öffnung 264 versehen ist, durch welche das thermische Medium aus dem ersten Ringraum 216 abgeleitet werden kann. Das Entgasungsrohr 218 ist gegebenenfalls so elastisch verformbar, dass es dem nicht linearen Verlauf, der sich durch die Abwinkelung des Erstrohres 260 ergibt, folgen kann. Sein Durchmesser ist auch hier so bemessen, dass er nicht den gesamten Querschnitt des rohrförmigen Tragelementes 212 und des ersten Rohres 260 ausfüllt und ein ausreichend großer Strömungsquerschnitt für das thermische Medium verbleibt. Wie bei den Ausführungsformen gemäß den 2 bis 6, kann das rohrförmige Tragelement 212 bezüglich seines Außendurchmessers gegenüber dem der Ausführugnsform gemäß 1 reduziert werden, da es nur einen Kanal für die Zuleitung des Mediums aufweist.
Diese Reduzierung von einem Durchmesser von beispielsweise 11 mm bei der Ausführungsform gemäß 1 auf einen Durchmesser von etwa 8 mm bei den Ausführungsformen gemäß den 2 bis 7 kann bei Langzeitbehandlung des Patienten von großer Bedeutung sein. So kann nicht ausgeschlossen werden, dass beispielsweise beim Reduzieren der Körpertemperatur eines Patienten mittels eines in die Speiseröhre eingeführten Wärmetauschers dieser für die Dauer von 48 oder sogar 72 und mehr Stunden in der Speiseröhre verbleibt. Bei einem solchen Dauereinsatz wird häufig mit reduziertem Druck gearbeitet mit der Folge, dass die äußere Hülle 14 einen kleineren Querschnitt annimmt, sich gegebenenfalls sogar am rohrförmigen Tragelement zumindest teilweise anlegt. Der Kontakt zwischen der äußeren Hülle 14 und der inneren Wandung der Speiseröhre – oder eines anderen Hohlorgans – braucht dadurch nicht verloren zu gehen, da die Speiseröhre beim Aufweiten der äußeren Hülle ohnehin auch eine Aufweitung erfährt, welche elastisch ist in dem Sinne, dass bei Abnahme des Druckes der innere Querschnitt der Speiseröhre wieder kleiner wird. Die Beanspruchung des Patienten nimmt jedenfalls bei kleineren Querschnitten des Wärmetauschers nicht nur beim Intubieren merklich ab, so dass es immer vorteilhaft sein wird, den Querschnitt des rohrförmigen Tragelementes möglichst klein zu machen.
8 zeigt einen in das Entgasungsrohr 18 einführbaren Drahtabschnitt, welcher der Länge des Entgasungsrohrs angepasst ist und dazu dient, den Wärmetauscher während des Intubierens zu stabilisieren. Das rohrförmige Tragelement 12 stellt bezüglich seiner Flexibilität einen Kompromiss dar, zwischen dem Erfordernis einer für das Intubieren ausreichenden Eigensteifigkeit und dem einer Biegsamkeit, welcher Verletzungen des Patienten beim Intubieren vermeidet. Der Drahtabschnitt ermöglicht hier die Eigensteifigkeit des Wärmetauschers an die jeweiligen Verhältnisse anzupassen. Er wird nach Beendigung des Intubierens wieder herausgenommen.
Für die Herstellung der einzelnen Teile des Wärmetauschers geeignete Materialien sind dem Fachmann bekannt. Soweit es sich um Kunststoffe handelt, werden z.B. Polyethylen, Polyurethan und PVC in Betracht kommen, ohne dass diese Aufzählung beschränkend sein soll.
Bezugszeichenliste

10: Wärmetauscher
12: rohrförmiges Tragelement
14: äußere Hülle
16: erster Ringraum
18: Entgasungsrohr
20: zweiter Ringraum
22: erste Öffnung in 12
24: zweite Öffnung in 12
25: erstes Kanalsegment
26: zweites Kanalsegment
28: Steg
30: Verbindungsstück
32: Durchgang
34: Längsränder
36: Querränder
138: distales Ende von 118
150: Pfeil (Schließmuskel)
142: freies Ende
144: Verdickung bei 138
146: Abschnitt von 110
148: Bereich (Magen)
150: Abschnitt von 110
152: Bereich (Speiseröhre)
154: zusätzlicher Rohrabschnitt
156: dritter Ringraum
160: erster Rohrabschnitt
162: zweites Rohr

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

US 2004/0210281 A1 [0003]

Claims

Medizinisches Gerät zur thermischen Behandlung von Patienten, welches einen in ein Hohlorgan des Körpers eines Patienten einführbaren Wärmetauscher (10) mit einem inneren rohrförmigen Tragelement (12) und einer dieses umgebenden äußeren Hülle (14) aufweist, die unter der Einwirkung eines thermischen Mediums aufweitbar ist, und mit einer Zuleitung und einer Ableitung für das thermische Medium versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Hülle (14) so ausgebildet ist, dass sie bei ohne merkliche elastische Verformung erfolgter maximaler Aufweitung einen Querschnitt aufweist, der nicht kleiner ist als der Querschnitt des den Wärmetauscher (10) aufnehmenden Hohlorgans.
Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Hülle (14) in maximal aufgeweitetem Zustand einen größeren Querschnitt aufweist als das den Wärmetauscher aufnehmende Hohlorgan.
Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Hülle (14) als schlauchförmige Folie ausgebildet ist.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das thermische Medium durch das rohrförmige Tragelement (12) in den Wärmetauscher (10) eingeleitet und durch den von rohrförmigem Tragelement und äußerer Hülle (14) begrenzten Ringraum (16) zurückfließt.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das thermische Medium in den von innerem rohrförmigem Tragelement (12) und äußerer Hülle (14) begrenzten Ringraum (16) eingeführt wird und durch das innere, rohrförmige Tragelement zurückfließt.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Wärmetauschers (10) ein Entgasungsrohr (18) kleineren Durchmessers vorgesehen ist, welches am distalen Ende des Wärmetauschers offen und am anderen Ende aus dem Wärmetauscher herausgeführt ist.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Entgasungsrohr (18) innerhalb des rohrförmigen Tragelementes (12) angeordnet ist.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Hülle (14) mit dem rohrförmigen Tragelement (12) mittels Schweißen und/oder Kleben verbunden ist.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am distalen Ende des Wärmetauschers (10) ein Verbindungsteil (30) vorgesehen ist, welches mit dem rohrförmigen Tragelement (12) und/oder dem Entgasungsrohr (18) verbunden ist.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Entgasungsrohr (18) und das rohrförmige Tragelement (12) zu einer Baueinheit verbunden sind.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für das Intubieren des Wärmetauschers ein entfernbares, drahtförmiges Versteifungselement in den Wärmetauscher, vorzugsweise in dessen Tragrohr oder in das Entgasungsrohr einführbar ist.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung der äußeren Hülle (14), durch welche der Wärmetausch erfolgt, eine Dicke von 0,03 bis 0,3 mm aufweist.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das rohrförmige Tragelement einen Außendurchmesser von 7 bis 10 mm aufweist.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck des thermischen Mediums innerhalb des von der äußeren rohrförmigen Hülle (14) begrenzten Ringraumes (16) 25 mbar nicht übersteigt.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die thermische Leistung des Wärmetauschers über den Druck des thermischen Mediums gesteuert wird.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beim Intubieren des Wärmetauschers (10) die äußere rohrförmige Hülle (14) eng am rohrförmigen Tragelement (12) anliegend angeordnet ist.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere rohrförmige Hülle (14) beim Intubieren an eine Unterdruckquelle angeschlossen ist.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die am rohrförmigen Tragelement (12) anliegende Hülle (14) außenseitig mit einem Gleitmittel versehen ist.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das rohrförmige Tragelement (112, 212) nur in einer Richtung vom thermischen Medium durchströmt wird.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dass der Wärmetauscher (110) an seinem proximalen Ende mit einem zusätzlichen Rohrabschnitt (154) versehen ist, durch welchen das thermische Medium aus dem Wärmetauscher herausgeführt wird.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohrabschnitt (154) am proximalen Endabschnitt des rohrförmigen Tragelementes (12) dieses unter Belassung eines Ringraumes (156) umgebend angebracht ist.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zusätzliche Rohrabschnitt am proximalen Ende des Wärmetauschers (210) neben dem rohrförmigen Tragelement (212) angeordnet und mit einer Wandöffnung (224) für den Durchgang des thermischen Mediums versehen ist.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das die äußere Hülle bildende Ma- terial ein Elastizitätsmodul E > 10 N/mm² aufweist.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bruchdehnung des die äußere Hülle bildenden Materials ε_Bruch < 30% ist.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es mit einer Steuereinrichtung versehen ist und Einrichtungen zum Messen der Temperatur und des Druckes des thermischen Mediums vorgesehen sind und der Betriebszustand des Wärmetauschers in Abhängigkeit auch von den gemessenen Werten bezüglich Druck und Temperatur geregelt wird.
Gerät nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck des thermischen Mediums im Wärmetauscher nach einem vorgegebenen Programm variiert wird.