DE1105564B

DE1105564B - Hypothermic device

Info

Publication number: DE1105564B
Application number: DEO6358A
Authority: DE
Inventors: Dr Heinz Oehmig
Original assignee: DR HEINZ OEHMIG
Current assignee: DR HEINZ OEHMIG
Priority date: 1958-09-12
Filing date: 1958-09-12
Publication date: 1961-04-27

Description

Hypothermiegerät Die Erfindung betrifft ein Hypothermiegerät. Unter Hypothermie versteht man das bei der Chirurgie, insbesondere der Herzchirurgie, angewandte Verfahren, den Körper des Patienten zu unterkühlen, wodurch der Sauerstoffbedarf der Zellen von lebenswichtigen Organen, insbesondere von Gehirn und Herz, so stark herabgesetzt wird, daß man die Blutzirkulation für längere Zeit unterbrechen kann, ohne daß lebenswichtiges Gewebe infolge des Sauerstoffmangels zugrunde geht.Hypothermia device The invention relates to a hypothermia device. Under Hypothermia is what we mean in surgery, especially cardiac surgery, procedures used to supercool the patient's body, reducing the need for oxygen of the cells of vital organs, especially the brain and heart, so strong is reduced so that the blood circulation can be interrupted for a long time, without vital tissue perishing as a result of the lack of oxygen.

Es sind Geräte zur Hypothermie bekannt, die eine Unterkühlungskammer für den Patienten haben, in deren Wände sich Schlauchleitungen befinden, durch die eine Kühlflüssigkeit strömen kann. Das Kühlmedium hat für die Unterkühlung eine Temperatur von 1 bis 20 C, für die Wiedererwärmung wird dagegen eine solche von 420 C benötigt. Für jede der Flüssigkeiten ist ein Behälter vorhanden; eine Pumpe wälzt die Flüssigkeit um. Devices for hypothermia are known which have a hypothermic chamber for the patient, in whose walls there are hose lines through which a coolant can flow. The cooling medium has one for subcooling Temperature from 1 to 20 C, for rewarming, on the other hand, a temperature of 420 C required. There is a container for each of the liquids; a pump circulates the liquid.

Die Wirkungsweise dieser bekannten Geräte ist folgende: Zu Beginn der Unterkühlung wird der Behälter mit der Kühlflüssigkeit an die Unterkühlungskammer angeschlossen. Die Flüssigkeit wird durch die Pumpe aus dem Behälter in die Unterkühlungskammer gefördert, durchströmt die darin befindlichen Leitungen und gelangt schließlich wieder in den Behälter zurück. The mode of action of these known devices is as follows: At the beginning the subcooling is the container with the cooling liquid to the subcooling chamber connected. The pump moves the liquid from the container into the subcooling chamber conveyed, flows through the lines in it and finally arrives back into the container.

Währenddessen wird die Körpertemperatur des Patienten rectal oder oesophageal gemessen und beobachtet; ist sie auf den gewünschten Wert, etwa 300 C, abgesunken, so wird der Zufluß von Kühlflüssigkeit zur Kammer unterbrochen. Entsprechend ist der Vorgang bei der Wiedererwärmung des Patienten: Die Kammer wird an den Wärmebehälter angeschlossen und die Zufuhr des Wärmemediums unterbrochen, wenn der Körper wieder seine normale Temperatur von 370 C erreicht hat. Wird die Solltemperatur von 300 C bei der Unterkühlung unterschritten, so kann sie durch kurzzeitige Anschaltung des Wärmebehälters wiederhergestellt werden; ebenso ist es möglich, bei einer Erwärmung des Körpers über 370 C hinaus die Überhöhung durch kurzzeitiges Anschalten des Kühlbehäl- -ters rückgängig zu machen.Meanwhile, the patient's body temperature is rectal or measured and observed oesophageally; if it is at the desired value, about 300 C, drops, the flow of cooling liquid to the chamber is interrupted. Corresponding is the process of rewarming the patient: the chamber is attached to the warming container connected and the supply of the heat medium interrupted when the body returns has reached its normal temperature of 370 C. If the target temperature of 300 C is fallen below during subcooling, it can be switched on briefly the warming tank to be restored; it is also possible with a warming of the body above 370 C, the excess caused by briefly switching on the cooling container -ters to undo.

Es sind ferner Einrichtungen dieser Art bekannt, in denen die Zufuhr des abkühlenden oder des erwärmenden Mediums durch einen Thermostaten jeweils dann abgeschaltet wird, wenn die Unterkühlungstemperatur oder die Wiedererwärmungstemperatur des Patienten einen vorgegebenen Wert erreicht hat. Weiterhin ist es bekannt, die zum Abkühlen und zum Wiedererwärmen dienenden Medien auf einer vorgegebenen Temperatur durch Thermostate zu halten. There are also devices of this type are known in which the supply the cooling or the heating medium by a thermostat in each case then Shuts off when the subcooling temperature or the rewarming temperature of the patient has reached a specified value. It is also known that the media used for cooling and reheating to a predetermined temperature hold by thermostats.

Diese bekannten Geräte haben den Nachteil, daß die Solltemperaturen (300 C bei der Unterkühlung, 370 C bei der Wiedererwärmung) nur schwer gehalten werden können. Wegen der thermischen Trägheit des menschlichen Körpers besteht die Gefahr, daß die Körpertemperatur in dem einen Fall erheblich unter den Unterkühlungswert sinkt, in dem anderen Fall die Normaltemperatur erheblich überschreitet, ohne daß das sofort an dem Thermometer für die Körpertemperatur ersichtlich wird. Das gleiche gilt dann, wenn man durch Zusammenschalten der entsprechend temperierten Flüssigkeiten diese groben Abweichungen der Temperatur von dem Sollwert beseitigen will. Derartige starke Pendelungen der Temperatur um ihren Sollwert können aber in beiden Fällen zu Nachteilen für den Patienten führen. These known devices have the disadvantage that the target temperatures (300 C for hypothermia, 370 C for rewarming) held only with difficulty can be. Because of the thermal inertia of the human body consists of the Danger that the body temperature in one case is considerably below the hypothermia value drops, in the other case the normal temperature exceeds considerably without which can be seen immediately on the thermometer for the body temperature. The same applies when you interconnect the appropriately tempered liquids wants to eliminate these gross deviations in temperature from the setpoint. Such However, strong fluctuations in temperature around its setpoint can occur in both cases lead to disadvantages for the patient.

Durch die Erfindung werden diese Nachteile der bekannten Hypothermiegeräte mit einer Unterkühlungs-und Erwärmungskammer, zwei je an die Kammer anschließbaren Behältern für Flüssigkeiten, deren eine eine Temperatur unterhalb der normalen Körpertemperatur, deren andere eine Temperatur oberhalb davon hat, beseitigt. Das neue Hypothermiegerät ist gemäß der Erfindung gekennzeichnet durch einen dritten,-an die Kammer anschließbaren Sollwertbehälter für eine Flüssigkeit, deren Temperatur auf einen konstanten Wert einstellbar ist, der zwischen der Temperatur der Kühlflüssigkeit und der Temperatur der Erwärmungsflüssigkeit des Körpers liegt. Dieser Sollwertbehälter wird jeweils dann an die Kammer angeschlossen, wenn die durch das Körperthermometer gemessene Temperatur des Patienten innerhalb von einem vorgegebenen, den jeweiligen Sollwert enthaltenden Temperaturbereich liegt, der z. B. + 0,50 C betragen kann. Er kann eine selbständige Regeleinrichtung für die Solltemperatur haben. The invention eliminates these disadvantages of the known hypothermia devices with a subcooling and heating chamber, two of which can be connected to the chamber Containers for liquids, one of which has a temperature below normal body temperature, the other of which is at a temperature above that is eliminated. The new hypothermia device is characterized according to the invention by a third, -an connectable to the chamber Setpoint container for a liquid whose temperature is at a constant value is adjustable between the temperature of the coolant and the temperature the body's warming fluid. This setpoint container is in each case then connected to the chamber when the measured by the body thermometer Temperature of the patient within a predetermined, the respective setpoint containing temperature range, the z. B. + 0.50 C. He can have an independent control device for the setpoint temperature.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann auch dem Unterkühlungsbehälter und dem Erwärmungsbehälter je ein Regler für die Flüssigkeitstemperatur zugeordnet sein; ferner kann das Thermometer für die Körpertemperatur mit einer Kontakteinrichtung versehen sein, durch die jeweils selbsttätig der benötigte Flüssigkeitsbehälter an die Unterkühlungs- und Wiedererwärmungskammer geschaltet werden kann. In a further embodiment of the invention, the supercooling container and a controller for the liquid temperature is assigned to the heating container be; furthermore, the thermometer for the body temperature can be provided with a contact device be provided, through which the required Liquid container can be switched to the subcooling and rewarming chamber.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der rein schematisch, ein Ausführungsbeispiel des Gerätes darstellenden Zeichnung näher erläutert. The invention is illustrated in the following purely schematically with reference to FIG Embodiment of the device illustrative drawing explained in more detail.

Mit 1 ist die den Patienten aufnehmende Unterkühlungs- und Wiedererwärmungskammer bezeichnet. Sie enthält in ihren Wandungen Leitungen 2, die mit Leitungen 5 und 6 zu einem Mehrweghahn 7J und von dort in der gezeichneten Stellung des Hahnkükens mit Leitungen 8 und 9 zu einem Behälter 14 führen. Dieser Behälter enthält eine Flüssigkeit, z. B. Wasser, die durch eine Kühlschlange 22 und einen Temperaturregler 21 auf einer Temperatur von 20 C gehalten wird (Kühlbehälter). Mit 3 ist eine Pumpe bezeichnet, die die Kühlflüssigkeit umwälzt. At 1 is the patient receiving hypothermia and rewarming chamber designated. It contains lines 2 in its walls, with lines 5 and 6 to a multi-way cock 7J and from there in the position of the cock plug shown lead with lines 8 and 9 to a container 14. This container contains a Liquid, e.g. B. water passing through a cooling coil 22 and a temperature controller 21 is kept at a temperature of 20 C (cooling container). With 3 is a pump referred to, which circulates the coolant.

Zur Wiedererwärmung des Patienten dient die Flüssigkeit in dem Behälter 16. Sie wird durch einen Temperaturregler 19 und eine Heizspirale 24 auf einer konstanten Temperatur von 420 C gehalten (Erwärmungsbehälter) . Der Behälter läßt sich bei entsprechender Stellung des Mehrweghahns durch Leitungen 12, 13 ebenfalls an die Kammer 1 anschließen. In einer dritten Stellung des Hahns 7 ist die Kammer über die Leitungen 5' und 6' und die Leitungen 10, 11 mit dem Behälter 15 verbunden. Die in ihm befindliche Flüssigkeit wird durch einen Temperaturregler 20 und eine Heizspirale 23 auf einer vorgeschriebenen Temperatur zwischen den Temperaturen der Kühlflüssigkeit und der Wiedererwärmungsflüssigkeit gehalten. Durch einen Handgriff 17 kann das Küken des Mehrweghahns 7 nach Wahl in die eine der drei bezeichneten Stellungen gebracht werden. The liquid in the container is used to rewarm the patient 16. It is by a temperature controller 19 and a heating coil 24 on a constant Maintained temperature of 420 C (heating container). The container can be closed corresponding position of the multi-way valve through lines 12, 13 also to the Connect chamber 1. In a third position of the tap 7, the chamber is over the lines 5 'and 6' and the lines 10, 11 are connected to the container 15. The liquid in it is through a temperature controller 20 and a Heating coil 23 at a prescribed temperature between the temperatures of the Cooling liquid and the reheating liquid held. With one hand movement 17, the plug of the multi-way valve 7 can be selected in one of the three designated Positions are brought.

Die Wirkungs- und Arbeitsweise dieses Gerätes ist die folgende: Zu Beginn des Unterkühlungsvorganges wird der Hahn 7 so gestellt, daß die Kammer 1 an den Behälter 14 angeschlossen ist. Darauf wird die Pumpe 3 eingeschaltet. Die durch sie umgewälzte Kühlflüssigkeit setzt die Körpertemperatur herab. Gelangt sie in die Nähe der konstant zu haltenden Unterkühlungstemperatur, ist sie also z. B. nur noch 1/20 C höher als diese, so wird die Kammer 1 auf den Sollwertbehälter 15 geschaltet. Die konstante Temperatur der jetzt zirkulierenden Flüssigkeit sorgt nun dafür, daß die Körpertemperatur genau auf dem gewünschten Wert gehalten wird, und zwar ohne große Schwankungen um diesen. Ändert sich aus irgendeinem Grunde die Körpertemperatur so stark, daß die Zurückführung auf den Sollwert durch die Flüssigkeit in dem Behälter 15 zu lange dauern würde, so kann dazu bei Temperaturanstieg der Behälter 14, bei Temperaturabsenkung oder Behälter 16 angeschaltet werden. The mode of operation and operation of this device is as follows: To At the beginning of the subcooling process, the tap 7 is set so that the chamber 1 is connected to the container 14. The pump 3 is then switched on. the the coolant circulated by them lowers the body temperature. Get it in the vicinity of the subcooling temperature to be kept constant, so it is z. B. only 1/20 C higher than this, chamber 1 is set to setpoint container 15 switched. The constant temperature of the now circulating liquid ensures now that the body temperature is kept exactly at the desired value, and without great fluctuations around this. For whatever reason, the Body temperature so strong that it can be returned to the setpoint by the liquid would take too long in the container 15, this can occur when the temperature rises Container 14, when the temperature drops, or container 16 can be switched on.

Dieser Behälter 16 enthält eine Flüssigkeit von hoher Temperatur, etwa 420 C, und dient, wenn er an die Kammer 1 angeschlossen ist, zur Wiedererwärmung des Patienten. In diesem Falle ist der Behälter 15 auf den neuen Sollwert von etwa 370 C einzustellen.This container 16 contains a liquid of high Temperature, about 420 C, and, when connected to chamber 1, is used for rewarming of the patient. In this case, the container 15 is on the new setpoint of about 370 C.

Kommt die Körpertemperatur in die Nähe dieses Wertes, dann wird der Behälter 16 abgeschaltet und der Behälter 15 angeschaltet. Er sorgt mit seiner konstanten Temperatur dann wieder dafür, daß die Sörpertemperatur ihren Sollwert nicht überschreitet.If the body temperature comes close to this value, then the Container 16 is switched off and the container 15 is switched on. He cares with his constant Temperature then again to ensure that the body temperature does not exceed its setpoint.

Vorteilhaft ist es, die beschriebenen Schaltoperationen selbsttätig durch einen den Hahn 7 verstellenden Servomotor 17' in Verbindung mit einem die Körpers temperatur überwachenden Thermometer 18 mit Kontaktvorrichtung vorzunehmen. It is advantageous to carry out the described switching operations automatically by a servomotor 17 'adjusting the valve 7 in connection with a die Make body temperature monitoring thermometer 18 with contact device.

PATENTANSPROCHB: 1. Hypothermiegerät mit einer Unterkühlungs-und Erwärmungskammer, zwei je an die Kammer anschließbaren Behältern für Flüssigkeiten, deren eine eine Temperatur unterhalb der normalen Körpertemperatur, deren andere eine Temperatur oberhalb davon hat, gekennzeichnet durch einen dritten, an die Kammer anschließbaren Sollwertbehälter (15) für eine Flüssigkeit, deren Temperatur auf einen konstanten Wert einstellbar ist, der zwischen der Temperatur der Kühlflüssigkeit und der Temperatur der Erwärmungsflüssigkeit des Körpers liegt. PATENT APPLICATION: 1. Hypothermia device with a hypothermia and Heating chamber, two containers for liquids that can each be connected to the chamber, one of them a temperature below normal body temperature, the other has a temperature above this, characterized by a third, to the chamber connectable setpoint container (15) for a liquid, the temperature of which a constant value can be set between the temperature of the cooling liquid and the temperature of the body's heating fluid.

Claims

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the setpoint container (15) has an automatic control device for the setpoint temperature.

3. Apparatus according to claims 1 and 2, characterized in that the subcooling container (14) has an automatic control device for the temperature the cooling liquid and the heating container (16) an automatic control device for the temperature of the heating fluid.

4. Apparatus according to claims 1 to 3, characterized by a thermometer with contact device for the body temperature in the chamber, which at one of the the respective target value including the body temperature range to the chamber Setpoint container (15), at a temperature above the largest value of the temperature range the supercooling container (14) and at a body temperature below that lowest value of the range connects the heating tank (16).

Considered publications: German utility model no. 1682421, 1,685,190; Medizinal-Markt, 1958, No. 4, pp. 135 and 136.