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Die Erfindung betrifft ein medizinisches System zum Bereitstellen eines Zugangs zu einem Hohlorgan.
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Ein Zugang zu einem Hohlorgan kann zu unterschiedlichen Zwecken erforderlich sein. Beispielsweise kann durch einen Zugang zur Harnblase ein suprapubischer Blasenkatheter eingeführt werden, über welchen die Blase entleert werden kann. Ein Zugang zum Magen kann erforderlich sein, um eine PEG-Sonde zur künstlichen Ernährung einzuführen. In einer deutlich aufwendigeren Prozedur kann ein Zugang in das Kelchsystem einer Niere erforderlich sein, um dies zu untersuchen oder zu behandeln. Ein häufig auftretender Anwendungsfall ist hier die perkutane Nephrolithotomie, bei welcher über ein durch die seitliche Bauchdecke in die Niere eingeführtes Instrument Nierensteine zerkleinert und/oder entfernt werden.
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Anders als die Harnblase und der Magen bestehen die Nieren aus hochempfindlichem Gewebe, welches zusätzlich stark durchblutet ist. Um einen perkutanen Zugang zur Niere zu schaffen wird daher zunächst eine dünne hohle Punktionsnadel durch die seitliche Bauchdecke in das Nierenbecken eingeführt, wobei die Positionierung durch ein bildgebendes Verfahren wie Ultraschall oder Röntgen überwacht wird.
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Durch die Punktionsnadel wird dann ein steifer Führungsdraht bis in das Nierenbecken verlegt, die Punktionsnadel wird anschließend wieder entfernt. Auf dem Führungsdraht werden anschließend nacheinander mehrere Dilatatoren mit zunehmendem Durchmesser bis in das Nierenbecken vorgeschoben, wodurch der Zugang schonend geweitet wird. Die Dilatatoren werden auch als Teleskop-Bougies bezeichnet
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In einem letzten Schritt wird ein Amplatz-Schaft über die Dilatatoren eingeführt, und die Dilatatoren werden entnommen. Es verbleiben somit lediglich der Amplatz-Schaft und der Führungsdraht im Patienten. Durch das Lumen des Amplatz-Schafts kann dann die eigentliche Untersuchungs- oder Behandlungsprozedur durchgeführt werden. Der Amplatz-Schaft wird im Folgenden auch als Zugangsschaft bezeichnet.
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Amplatz-Schäfte sind zumeist als Einmal-Produkt ausgeführt, und dabei aus einem biokompatiblen Kunststoff hergestellt. Dies hat zu Folge, dass solche Schäfte sich verhältnismäßig leicht innerhalb der Bauchdecke verschieben können. Dabei kann das distale Ende des Zugangsschafts aus dem Kelchsystem der Niere rutschen, so dass die Prozedur zum Dilatieren des Zugangskanals wiederholt werden muss. Insbesondere bei adipösen Patienten, bei denen ein proximales Ende des Zugangsschafts nur mit einem sehr kurzen Abschnitt aus der Bauchdecke des Patienten ragt, kann auch das proximale Ende des Zugangsschafts unter die Haut rutschen. Hier muss dann der Zugangsschaft aufwendig aus der Bauchdecke geborgen werden.
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Es wäre wünschenswert, den Zugangsschaft gegen axiale Verschiebungen zu sichern. Dies ist jedoch nicht ohne weiteres möglich, da Zugangsschäfte in der Regel eine durchgehend glatte zylindrische Oberfläche aufweisen. Eine zur Fixierung nutzbare Konturierung der Oberfläche, z.B. durch Vorsprünge oder Flügel, ist nicht ohne weiteres möglich, da die tatsächlich erforderliche Einbringtiefe des Zugangsschafts sich oftmals erst während der Prozedur ergibt, und das Vorhalten von einer großen Anzahl von Schäften mit unterschiedlich angeordneten Konturierungen praktisch und wirtschaftlich nicht sinnvoll ist.
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Es besteht daher eine Aufgabe der Erfindung darin, eine Möglichkeit bereitzustellen, eine axiale Verschiebung des Zugangsschafts zu verhindern.
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Diese Aufgabe wird gemäß eines ersten Aspekts der Erfindung gelöst durch ein medizinisches System zum Bereitstellen eines Zugangs zu einem Hohlorgan, umfassend: wenigstens einen langgestreckten Zugangsschaft, und ein Arretierelement, wobei das Arretierelement wechselweise eine erste Konfiguration einnehmen kann, in welcher das Arretierelement entlang des Zugangsschafts verschiebbar ist, und eine zweite Konfiguration einnehmen kann, in welcher das Arretierelement nicht entlang des Zugangsschafts verschiebbar ist.
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Das erfindungsgemäße Arretierelement kann nach dem korrekten Positionieren des Zugangsschafts auf diesen aufgesetzt und in die richtige Position verschoben werden, während sich das Arretierelement in der ersten Konfiguration befindet. Anschließend kann das Arretierelement in die zweite Konfiguration gebracht werden, um so ein axiales Verrutschen des Zugangsschafts zu verhindern. Dabei verhindert das Arretierelement hauptsächlich ein Verrutschen in proximaler Richtung, da es praktisch wie ein Anschlag an dem Zugangsschaft wirkt, der selbst nicht in den Zugangskanal eintreten kann.
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In einer vorteilhaften Ausführung eines medizinischen Systems nach der Erfindung kann das Arretierelement ein Fixierelement umfassen, mittels dessen das Arretierelement auf einer Hautoberfläche eines Patienten fixiert werden kann. Durch ein entsprechendes Fixierelement kann auch ein Verrutschen des Zugangsschafts in proximale Richtung vermieden werden.
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In einer bevorzugten Umsetzung eines medizinischen Systems nach der Erfindung kann das Fixierelement eine Klebefolie umfassen. Eine Klebefolie ermöglicht eine besonders einfache und schnelle Fixierung des Arretierelements an der Hautoberfläche das Patienten.
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Aas Arretierelement kann dabei einen Hauptkörper umfassen, und die Klebefolie kann eine Klebefläche aufweisen, die größer ist als eine senkrecht zur Längsachse des Zugangsschafts verlaufende Querschnittsfläche des Hauptkörpers ist. Beispielsweise kann die Klebefläche der Klebefolie mehr als doppelt so groß, oder mehr als dreimal so groß sein, wie die Querschnittsfläche des Arretierelements.
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Durch eine entsprechend große Klebefläche kann eine besonders sichere Fixierung des Zugangsschafts ermöglicht werden. Dabei kann sich die Klebefolie an Unebenheiten der Hautoberfläche des Patienten flexibel anpassen.
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Die Klebefolie kann vorzugsweise gegenüber bei medizinischen Prozeduren üblicherweise verwendeten oder vorkommenden Flüssigkeiten unempfindlich sein. Bei solchen Flüssigkeiten handelt es sich beispielsweise um Wasser, Blut, oder ähnliche Flüssigkeiten. Geeignete Klebefolien können z.B. aus einem Viskose-Vlies mit einer Klebeschicht aus Zinkoxid-Kautschuk-Harz-Kleber, oder aus einem Celluloseacetat-Vlies mit einer Klebeschicht aus Polyacrylat bestehen. Andere Materialien kommen ebenfalls in Betracht.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführung eines medizinischen Systems nach der Erfindung kann das Arretierelement ein Bedienelement umfassen, mittels dessen das Arretierelement von der ersten Konfiguration in die zweite Konfiguration und/oder von der zweiten Konfiguration in die erste Konfiguration gebracht werden kann.
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Das Bedienelement kann vorzugsweise wenigstens einen Drucktaster umfassen. In entsprechender Ausführung ist das Arretierelement besonders einfach bedienbar.
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Gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterbildung eines medizinischen Systems nach der Erfindung kann das Arretierelement wenigsten ein Bremselement umfassen, welches in der ersten Konfiguration nicht mit dem Zugangsschaft im Eingriff ist, und welche in der zweiten Konfiguration mit dem Zugangsschaft im Eingriff ist.
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Vorzugsweise können der wenigstens eine Drucktaster und das wenigstens eine Bremselement durch ein zusammenhängendes elastisches Spannelement gebildet sein, wobei das wenigsten eine Bremselement durch eine Vorspannung des Spannelements mit dem Zugangsschaft in Eingriff gehalten wird, und wobei das wenigstens eine Bremselement durch Betätigen des wenigstens einen Drucktasters gegen die Vorspannung des Spannelements außer Eingriff mit dem Zugangsschaft bringbar ist.
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Die Aufgabe wird gemäß eines zweiten Aspekts der Erfindung gelöst durch ein Arretierelement eines medizinischen Systems gemäß den obigen Ausführungen. Bezüglich der damit erreichbaren Wirkungen und Vorteile wird auf das oben gesagte explizit verwiesen.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand einiger beispielhafter Zeichnungen näher erläutert. Dabei sollen die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele lediglich zum besseren Verständnis der Erfindung dienen, ohne diese einzuschränken.
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Es zeigen:
- 1: die Lage und der Aufbau einer Niere,
- 2: ein Instrumentenset zum Punktieren einer Niere,
- 3: einen Amplatz-Schaft mit Arretierelement,
- 4a: ein weiteres Arretierelement in einer ersten Konfiguration,
- 4b: das Arretierelement von 4a in einer zweiten Konfiguration,
- 5: noch ein weiteres Arretierelement
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In 1 ist die Lage einer Niere 1 in der Flanke 2 eines Patienten dargestellt. Die Niere 1 ist dabei von mehreren Gewebeschichten 3 bedeckt. In der Niere 1 befindet sich das Kelchsystem 4, welches in Richtung der Körpermitte in den Harnleiter 5 mündet.
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Ein Nierenstein 10, welcher sich in dem Kelchsystem 4 verfängt, oder welcher zu groß ist, um über den Harnleiter 5 abzugehen, muss in manchen Fällen durch einen perkutanen Eingriff zerkleinert werden, um anschließend abgesaugt oder über den Harnleiter 5 ausgeschieden zu werden.
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Der perkutane Eingriff erfolgt entlang eines Eingriffspfads 12, welcher zwangsläufig durch den peripheren Bereich der Niere 1 verläuft. Dieser Bereich besteht aus sehr empfindlichem Gewebe, welches stark durchblutet ist. Daher wird zunächst ein schmaler Zugang entlang des Eingriffspfads 12 geschaffen und anschließend schonend aufgeweitet. Der Eingriffspfad 12 kann dabei zwischen nicht dargestellten Rippen des Patienten verlaufen.
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Ein Instrumentenset 20 für die Schaffung eines entsprechenden Zugangs ist in 2 dargestellt. Das Instrumentenset 20 umfasst eine hohle Punktionsnadel 21, einen Führungsdraht 22, mehrere Dilatatoren 23, 24, 25, und einen Amplatz-Schaft 26.
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In einem ersten Schritt der Prozedur wird die Punktionsnadel 21 unter bildgebender Kontrolle entlang des Eingriffspfades durch die Gewebeschichten 3 und die Niere 1 bis in das Kelchsystem 4 eingestochen wird. Die bildgebende Kontrolle kann mittels Röntgen oder Ultraschall erfolgen.
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Nach erfolgreicher Platzierung der Punktionsnadel 21 wird der Führungsdraht 22 durch das Lumen der Punktionsnadel 21 in das Kelchsystem 4 der Niere 1 vorgeschoben. Das distale Ende des Führungsdrahtes 22 kann J-förmig umgebogen sein, um einen mechanischen Anschlag für nachfolgend aufgefädelte Dilatatoren 23, 24, 25 zu bieten. Dabei ist das distale Ende des Führungsdrahtes 22 elastisch oder superelastisch ausgeführt, so dass es zur Einführung in die Punktionsnadel 21 gestreckt werden kann und sich nach Austritt aus der Punktionsnadel 21 wieder in die gebogene Stellung bewegt.
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Nach dem Platzieren des Führungsdrahtes 22 wird die Punktionsnadel 21 entfernt und dabei über das proximale Ende des Führungsdrahtes 22 abgezogen, so dass nur der Führungsdraht 22 im Körper des Patienten verbleibt.
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Anschließend werden nacheinander die Dilatatoren 23, 24, 25 auf den Führungsdraht 22 aufgefädelt und bis in das Kelchsystem 4 der Niere 1 vorgeschoben. Dabei weisen die Dilatatoren 23, 24, 25 zunehmende Durchmesser auf, so dass sie teleskopartig übereinander geschoben werden können. Hierbei wird der durch die Punktionsnadel 21 geschaffene Punktionskanal schrittweise schonend aufgedehnt, ohne dass dabei das empfindliche Gewebe der Niere 1 geschädigt wird.
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Anstelle der dargestellten drei Dilatatoren kann eine abweichende Anzahl von Dilatatoren Verwendung finden, beispielsweise fünf, acht oder zehn. Andere Anzahlen sind ebenfalls möglich.
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Auf den letzten Dilatator 25 wird dann der Amplatz-Schaft 26 geschoben. Der Amplatz-Schaft 26 bildet den eigentlichen Zugangsschaft für den durchzuführenden Eingriff, beispielsweise die Zerkleinerung des Nierensteins 10.
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Um ein inneres Lumen des Amplatz-Schaftes 26 freizugeben werden die Dilatatoren 23, 24, 25 nach dem Platzieren des Amplatz-Schaftes 26 in proximaler Richtung entnommen, sodass lediglich der Führungsdraht 22 und der Amplatz-Schaft 26 im Körper verbleiben.
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In 3 ist der Amplatz-Schaft 26 mit einem Arretierelement 30 in einem Längsschnitt dargestellt. Das Arretierelement 30 besteht aus einem Hauptkörper 31 und einem Fixierelement in Form einer Klebefolie 32.
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In dem Hauptkörper 31 ist ein Betätigungselement in Form eines Drucktasters 33 vorgesehen, welcher auf ein Bremselement 34 wirkt. Das Bremselement ist über Federn 35 in Richtung des Amplatz-Schaftes 26 vorgespannt.
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3 zeigt das Arretierelement 30 in einer zweiten Konfiguration, in welcher das Arretierelement nicht auf dem Amplatz-Schaft 26 verschoben werden kann. Dazu drücken die Federn 35 das Bremselement 34 gegen den Amplatz-Schaft 26, so dass die Reibung zwischen dem Bremselement 34 und dem Amplatz-Schaft 26 eine axiale Bewegung des Arretierelements 30 auf dem Amplatz-Schaft 26 verhindert.
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Das Arretierelement 34 kann eine Beschichtung mit einem hohen Reibwert aufweisen, um die Bremswirkung zu verbessern, beispielsweise aus Gummi, Silikon, oder ähnlichen Materialien.
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Um das Arretierelement 30 auf dem Amplatz-Schaft 26 verschieben zu können muss das Arretierelement 30 in die erste Konfiguration gebracht werden. Dazu kann durch Druck auf den Drucktaster 33 das Bremselement 34 gegen die Kraft der Federn 35 von dem Amplatz-Schaft 26 gelöst werden. In dieser Konfiguration kann das Arretierelement 30 auf auf den Amplatz-Schaft 26 aufgesetzt werden, nachdem dieser in den Zugangskanal eingesetzt wurde.
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Das Arretierelement 30 wird dann so weit auf dem Amplatz-Schaft 26 vorgeschoben, bis die Klebefolie 32 an der Hautoberfläche des Patienten anliegt. Dann wird eine ggf. vorhandene Schutzfolie entfernt und die Klebefolie 32 mit der Haut des Patienten verklebt.
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Durch Loslassen des Drucktasters 33 gelangt das Arretierelement wieder in die zweite Konfiguration, wobei sich das Bremselement 34 an den Amplatz-Schaft 26 anlegt und diesen festsetzt. Eine ungewollte Verschiebung des Amplatz-Schaftes 26 ist danach praktisch ausgeschlossen.
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Die Klebefolie 32 kann aus bekanntem Pflastermaterial bestehen, beispielsweise aus einem Viskose-Vlies mit einer Klebeschicht aus Zinkoxid-Kautschuk-Harz-Kleber, oder aus einem Celluloseacetat-Vlies mit einer Klebeschicht aus Polyacrylat. Entsprechende Klebefolien sind beispielsweise unter den Handelsnamen „Leukoplast“ bzw. „Leukosilk“ von der Firma BSN Medical GmbH, D-22771 Hamburg, Deutschland, erhältlich.
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Die Klebefläche der Klebefolie 32 ist um ein vielfaches größer als eine Querschnittsfläche des Hauptkörpers 31 des Arretierelements 30, um eine sichere Fixierung zu ermöglichen. Dabei kann sich die Klebefolie 32 flexibel an Hautunebenheiten anpassen.
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Die 4a, 4b zeigen ein weiteres Arretierelement 40 in einer Schnittdarstellung. Das Arretierelement 40 besteht wiederum aus einem Hauptköper 41 und einem hier nicht dargestellten Fixierungselement.
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In dem Hauptkörper 41 befindet sich ein Spannelement 46, an dessen Innenseite sich gegenüberliegende Bremselemente 47 ausgeformt sind. Ähnlich wie das Bremselement 34 können die Bremselemente 47 mit einem Material mit hoher Haftreibung beschichtet sein.
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Das Spannelement 46 weist eine nahezu gestreckte Eigenform auf, so dass die Bremselemente 47 nach innen in Richtung des Amplatz-Schaftes 26 vorgespannt sind.
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An den äußeren Enden des Spannelements 45 sind Drucktaster 48 ausgeformt. Durch Druck auf die Drucktaster 48 in Richtung der Pfeile 49 werden die Bremselemente 47 nach außen gebogen und lösen sich von dem Amplatz-Schaft. Dadurch nimmt das Arretierelement 40 die erste Konfiguration ein, in welcher das Arretierelement entlang des Amplatz-Schaftes verschoben werden kann. Diese Konfiguration ist in 4a dargestellt.
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Durch Loslassen der Drucktaster 48 entspannt sich das Spannelement 46, so dass die Bremselemente 47 sich an den Amplatz-Schaft 26 anlegen., Das Arretierelement ist nun in seiner zweiten Konfiguration, in welcher ein Verschieben des Arretierelements 40 entlang des Amplatz-Schaftes 26 nicht möglich ist. Diese Konfiguration ist in 4b dargestellt.
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In Fiigur 5 ist ein weiteres Arretierelement 50 dargestellt. Das Arretierelement 50 umfasst wiederum einen Hauptkörper 51 und ein Fixierungselement in Form einer Klebefolie 52. An dem Hauptkörper 51 ist weiterhin ein Betätigungselement 53 vorgesehen.
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Das Arretierelement 50 weist zusätzlich einen schmalen Fixierungskragen 60 auf, der am distalen Ende des Hauptkörpers 51 angeordnet ist. Durch diesen Aufbau kann das Arretierelement 50 zunächst ohne die Klebefolie 52 auf einen nicht dargestellten Amplatz-Schaft aufgesetzt und bis zur Hautoberfläche des Patienten vorgeschoben werden. Die Klebefolie 52 kann anschließend von der proximalen Seite her über den Hauptkörper 51 auf den Fixierungskragen 60 und auf die Hautoberfläche des Patienten geklebt werden. Dadurch ist die Gefahr reduziert, dass sich die Klebefolie 52 während des Vorschiebens des Arretierelements 50 verwirft.
