DE1489635B2 - Einrichtung zur Durchfuhrung einer Hyperthermie - Google Patents

Description

Patient sitzend, schräg liegend oder waagerecht liegend im Wasser angeordnet, wobei im letzten Falle der Kopf, jedoch zumindest das Gesicht, über Wasser blieb und gegebenenfalls gekühlt werden konnte.

Die Körpertemperaturkontrolle wurde mit Quecksilber-Thermometern oder mit anderen größeren Meßfühlern, in der Regel in Mund und After, vorgenommen.

Zur sonstigen Überwachung des Zustandes des Patienten dienten verschiedene bekannte Einrichtungen, wie z.B. Elektrokardiographen. :

In bezug auf den Anspruch 1 ist es aus dem Buch von E. Schliephake: »Kurzwellentherapie«, 5. Auflage, 1952, Seite 128, über den Gattungsbegriff des Anspruchs 1 hinaus bekannt, daß die Einrichtung aus einer Wanne zur Erwärmung des Körpers des Patienten im Wasserdampf unter gleichzeitiger Kühlung des Kopf- und Halsbereiches bei horizontaler Lage des Patienten und aus einer Kurzwelleneinrichtung besteht. Aus der Zeitschrift »Elektrotechnik« Nr. 38/39 vom 29. September 1962. Seite 575 b-s 577 ist eine Kurzwelleneinrichtung mit besonderer Tief enwirkung zur lokalen Erwärmung des Körpers bekannt. Im Hinblick auf den Anspruch 1 und den Anspruch 2 ist aus der deutschen Auslegeschrift 1154231 ein Elektrokardiotachograph zur Überwachung des Herz- und Kreislaufzustandes des Patienten durch kontinuierliche Registrierung der Herzschlagfrequenz und selbständiger Alarmauslösung bei beginnenden Krisen bekannt. Im "Hinblick auf die Ansprüche 1 und 3 ist es aus der österreichischen Patentschrift 21 936 bekannt, eine Wanne für medizinische Bäder in mehrere Kammern zu unterteilen. Aus der deutschen Patentschrift 969 909 ist in bezug auf den Anspruch 6 eine Wanne für medizinische Bäder bekannt, bei der der Patient auf einer einheitlichen und in ihrer Höhe über dem Wannenboden stufenlos einstellbaren Unterlage angeordnet ist.

Diese bekannten Einrichtungen sind zur Durchführung einer sich wiederholenden und über längere Zeit dauernden Hyperthermie, insbesondere zur Behandlung von malignen Tumo^ren nicht brauchbar. Im Temperaturbereich von 42° C bis 44° C erfolgt eine vasodilatorische Erschlaffung des Gefäßsystems,- so daß der Patient in den Zustand eines peripher verursachten Kollaps gerät, bei dem das Blut in den tief gelegenen Anteilen der Kapillarbereiche versackt. Bei einer kopfwärts aufgerichteten Lage des Patienten, wie sie in den bekannten Wannen bisher praktiziert wird, kommt es dabei zu einem gefährlichen Blutmangel im Herzen und im Gehirn, wie er bereits bei normaler Körpertemperatur, noch mehr aber im Zustand einer extremen Hyperthermie, zu einer ernsten Gefahr für den betroffenen Patienten werden kann. Aus diesem Grunde muß der Patient im Überwärmungsbad absolut horizontal gelagert werden. Unter Anwendung der bekannten Einrichtungen wäre .eine solche horizontale Lagerung nur möglich, wenn auch der Kopf unter Wasser getaucht würde. Eine solche Lage ist für den Patienten natürlich nicht tragbar, da eine Erwärmung des Gehirns auf die Hyperthermie-Temperatur verhindert werden muß. Eine zusätzliche lokale Erwärmung auf noch höhere Temperaturwerte konnte bisher innerhalb des Bades, d. h. unter Wasser, auch nicht vorgenommen werden, da die bekannten Hochfrequenzthermie-Einrichtungen infolge fehlender Abdichtung der Elektroden unter Wasser nicht einsetzbar sind! Die verschieden gearteten bekannten Elektrodensysteme, wie Kondensatorfeld und Spulenfeld-Elektrode, haben auch den Nachteil, daß sie infolge mangelnder Konzentrierung des Energiefeldes keine ausreichende Tiefenwirkung im Wasser besitzen. Auch die bekannten Einrichtungen zur. Kontrolle der Körpertemperatur gestatten nicht Messungen im erwärmten Gewebe, z. B. im Tumor. Die Meßfühler sind zu groß, um in

ίο das Gewebe eingeführt zu werden. Der entscheidende Mangel der bekannten Einrichtungen, besonders der nach Schliephake, besteht darin, daß der liegende Patient nicht frei liegt und dadurch keine Kontrollen, Beobachtungen, Messungen und eventuelle Behandhingen während der Hyperthermie möglich sind. Sein Körper ist nicht ohne weiteres zugängig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu schaffen, mit welcher es möglich ist, die Hyperthermie am Menschen zu therapeutischen Zwecken, insbesondere zur Behandlung von malignen Tumoren, d. h. von Krebs, zu ermöglichen und dazu den Patienten horizontal und frei so in ein Überwärmungsbad zu legen, daß der Kopf frei bleibt und separat gekühlt werden kann. Weiterhin soll eine lokale zusätzliche Unterwasser-Tiefenerwärmung eng umgrenzter Körperbereiche, die Kontrolle des Kreislaufes und der Temperatur an bestimmten Körperstellen sowie die Überwachung und Beobachtung des Patienten möglich sein, um dem Prozeß der Hyperthermie ein Höchstmaß an Sicherheit und therapeutischem Erfolg für den Patienten zu verleihen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Einrichtung zur Durchführung der Hyperthermie eine Kombination folgender Mittel ist:

a) eine Zweikammer-Wanne zur Erwärmung des

Körpers des Patienten im Wasserbad unter gleichzeitiger Kühlung des Kopf- und Halsbereiches bei horizontaler Lage des Patienten,
-₀ b) eine Kurzwellen-Einrichtung mit besonderer Tiefenwirkung zur lokalen Unterwassererwärmuns des Körpers des Patienten auf etwa 45° C bis 49° C im Tumorbereich,

c) Feinst-Temperaturmeßsonden zur Messung der Temperatur im Tumorgewebe oder anderen Gewebeabschnitten, .

d) ein Gerät zur Überwachung des Herz-Kreislaufzustandes des Patienten durch kontinuierliche Registrierung der Herzschlagfrequenz und

_So selbständiger Alarmauslösung bei beginnenden Krisen. :

Die Überwachung des Herz-Kreislaufzustandes des Patienten erfolgt zweckmäßigerweise mittels eines bekannten Elektrokardiotachographen.

Die horizontale Lagerung des Patienten erfolgt im Überwärmungsbad unter der Bedingung einer Freirialtung und zusätzlichen Kühlung des Kopfes mit Hilfe einer Spezialwanne, die durch eine am HaIsänsatz des Patienten dicht abschließende Zwischenwand in zwei Kammern geteilt ist. Die Rumpfkammer wird mit warmem Wasser durchströmt, dessen Tem-

peratur einige Grad über der gewünschten Körpertemperatur von etwa 44° C liegt. Ihr Wasserspiegel ist so hoch, daß der gesamte Rumpf des Patienten vollständig im Wasser liegt. Die Kopfkammer kann trocken gehalten oder mit kaltem Wasser durchströmt sein, wobei der Wasserspiegel stets so niedrig bleibt, daß das Gesicht über ihn hervorragt. Eine Kühlung

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des Kopfbereiches kann auch ausschließlich . oder Wanne 1 ist mit einer am Halsansatz des Patienten 5

zusätzlich mit Eisbeuteln erfolgen. abdichtenden Trennwand 7, gegen die der Patient 5

Die Körperkammer besitzt zweckmäßigerweise mittels einer verstellbaren Fußstütze 8 angedrückt neben dem Heißwasserzufluß und -abfluß und dem wird, in zwei Kammern aufgeteilt. Die Trennwand 7 Niveauüberlauf einen durch ein automatisch Steuer- 5 ist so garbeitet, daß im Notfall der Patient S nach bares Ventil betätigten Schnellabfluß, um im Krisen- teilweisem Ablassen des Wassers der Körperkamfall das Wasser sofort und schnell abzulassen. mer 9 und öffnen bzw. Entfernen der Trennwand 7

Der Patient liegt auf einer in Kopf- und Körper- schnell aus der Zweikammer-Wanne 1 herausgenom-

bereich geteilten und in der Höhe stufenlos verstell- men werden kann. Die Körperkammer 9 besitzt einen

baren, vorzugsweise gepolsterten Unterlage über dem io Heißwasserzufluß 10, einen Heißwasserabfluß 11,

Wannenboden. Die zusätzliche lokale Unterwasser- einen Niveau-Überlauf 12 und einen für eine augen-

Körpererwärmung mittels Hochfrequenz im Tumor- blickliche Herausnahme des Patienten aus dem

bereich bzw. dessen Umgebung auf z.B. 45°C bis Wasser vorgesehenen Schnellablauf 13. Der hoch-

49° C erfolgt unter Benutzung z. B. wasserdicht ab- liegende Wasserspiegel 14 der Körperkammer 8

gekapselter Spulenfeldelektroden, die zur Erhöhung 15 bedeckt den Körper des Patienten 5 vollständig. Die

ihrer Wirksamkeit mit einer zum Körper des Pa- Temperatur des Wassers beträgt hier ungefähr 44° C.

tienten offenen Ferrithülle umgeben sind. Entspre- Die Kopfkammer 15 besitzt einen Kaltwasserzufiuß

chend der gewünschten Eindringtiefe der Kurzwellen 16, einen Kaltwasserabfluß 17 und ebenfalls einen

wird der Durchmesser der Spulen variiert. ■ Niveau-Überlauf 18. Der relativ niedrigliegende

Die Messung der Temperatur erfolgt im Tumor- 20 Wasserspiegel 19 in der Kopfkammer 15 läßt das bereich bzw. in anderen Gewebeabschnitten mit vor- Gesicht des Patienten 5 frei. Es ist vorgesehen, zuzugsweise durch Laser verschweißte und daher sehr sätzlich . durch eine Eispackung 20 den Hals und kleine, d.h. in feine einstechbare Kanülen einge- damit das durch die Halsgefäße in das Gehirn bettete Thermoelemente. Ferner wird die Temperatur strömende Blut zu kühlen. Die Kopfkammer 15 kann rectal und sublingual gemessen. 25 auch ohne Wasserfüllung benutzt werden. Sie dient

Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemä- dann zum Auffangen von eventuellem Leckwasser

ßen Einrichtung sind in den Unteransprüchen aus der Körperkammer 9 sowie von Schmelzwasser

gekennzeichnet. der Eispackungen usw.

Die Vorteile der Erfindung sind darin zu sehen, Die zusätzliche lokale Erwärmung des Tumordaß es durch die Kombination von Mitteln mit der 30 bereichs erfolgt durch ein Unterwasser-Wirbelstrom-Einrichtung bei mäßigem Patientenrisiko gelingt, Spulensystem 21, das wasserdicht verschlossen und eine bisher nicht möglich gewesene Hyperthermie am mit einem an der Patientenseite offenen Ferritmantel gleichen Organismus zu wiederholen. Infolge der 22 umgeben ist. Von Fall zu Fall können dabei eine Wiederholbarkeit kann in Zeitabständen von jeweils oder mehrere Spulensysteme 21 angeordnet werden, ein bis zwei Jahren, falls die centimierten Krankheits- 35 Die Speisung dieser Kurzwellenspulen erfolgt beiherde, d. h. Tumore oder Metastasen, wieder heran- spielsweise mit einer Frequenz von zwanzig bis fünfgewachsen sein sollten, eine erneute Centimierung undzwanzig MHz. Jedoch ist es auch möglich, vorgenommen und somit der Krebserkrankung der Frequenzen um dreizehn MHz zu verwenden. Der tödliche Charakter genommen werden. Der techni- Ferritmantel 22 bewirkt, daß ein größerer Anteil der sehe Fortschritt der Erfindung besteht darin, daß der 40 Feldlinien in das Körpergewebe hineingelenkt wer-Patient in der Einrichtung nur am Körper erwärmt den.

wird und für Messungen, zur Kontrolle sowie zur Die Temperaturkontrolle erfolgt durch rectale,

Beobachtung frei liegt, wobei der Kopf auf verschie- d. h. im Körperbereich liegende und sublinguale,

dene Arten gekühlt werden kann. Im Falle einer d. h. im Kopfbereich liegende Temperaturfühler 23;

Krise wird der Zustand rechtzeitig signalisiert, und es 45 24 und auch durch feinste, in dünne Kanülen einge-

ist in kürzester Zeit möglich, den Patienten aus dem fügte, laserverschweißte Thermoelemente 25 direkt

Wasserbad frei nach oben ohne Behinderung zu im Gewebe, vorwiegend im Tumorbereich 26. Mittels

heben. Dem Patienten wird ein Höchstmaß an Sicher- der genannten oder noch weiterer Temperaturmeß-

heit gegeben. stellen und einer zusätzlichen Regelanlage könnten

An Hand eines Ausführungsbeispieles wird der 50 die erwünschten Temperaturen automatisch geregelt

Gegenstand der Erfindung näher erläutert. bzw. konstantgehalten werden. Die Kontrolle des

Die Zeichnung zeigt eine prinzipielle Darstellung Befindens des Patienten 5 erfolgt laufend durch einen

der erfindungsgemäßen Einrichtung. Elektrokardiotachographen 27 über an den Patienten

In einer Zweikammer-Wanne 1, die zweckmäßig angelegte Elektroden oder durch andersgeartete Ab-

auf einer hydraulischen Hebeeinrichtung 2 ruht, ist 55 nehmer, insbesondere auf dem Wege einer ständigen

auf einem kost 3 z. B. ein Metallraster mit Loch- Registrierung der momentanen Herzfrequenz in Ver-

polster-Auflage 4 in horizontaler Lage der mit bindung mit den in diesem Gerät enthaltenen Alarm-

Hyperthermie zu behandelnde Patient 5 mit Hilfe einrichtungen, die auf Herzstillstand, Bradykardie,

einiger Gurte 6 angeschnallt. . Die Zweikammer- Tachykardie und Arrhythmie ansprechen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

1 . 2 ten Eindringtiefe der Wärmewirkung verschieden Patentansprüche: ; groß gehalten ist. ■-·-- -··'--■'■ 9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1

1. Einrichtung zur Durchführung der Hyper- bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Temthermie am Menschen bei etwa 44° C Körper- 5 peraturmeßsonden im Tumorbereich (26) aus temperatur, dadurch gekennzeichnet, kleinsten Thermoelementen(25) bestehen, die in daß die Einrichtung aus einer Kombination feinen Hohlröhrchen bzw. Kanülen eingearbeitet folgender Mittel besteht: sind.

a) Zweikammer-Wanne (1) zur Erwärmung des 10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch Körpers des Patienten im Wasserbad unter i° gekennzeichnet, daß die Thermoelemente (25) gleichzeitiger Kühlung des Kopf- und Hals- mittels eines Laserstrahls verschweißt sind,
bereiches bei horizontaler Lage des Pa- 11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 tienten, bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche

b) Kurzwellen-Einrichtung (21; 22) mit beson- Teile der Einrichtung in einen automatischen derer Tiefenwirkung zur lokalen Unter- 15 Regelkreis einbezogen sind, der vorgegebene wassererwärmung des Körpers des Patienten Temperaturwerte und Wasserspiegelniveaus konauf etwa 45 bis 49° C im Tumorbereich, stant hält und im Falle einer sich anbahnenden

c) Feinst-Temperaturmeßsonden (25) zur Mes- Krisis des Patienten (5) Alarmeinrichtungen und sung der Temperatur im Tumorbereich (26) über das steuerbare Ventil den Abfluß des Was- oder anderen Gewebeabschnitten, 20 sers aus der Körperkammer (15) auslöst.

d) Gerät (27) zur Überwachung des Herz-Kreislaufzustandes des Patienten durch

kontinuierliche Registrierung der Herz- —

schlagfrequenz und selbständige Alarmauslösung bei beginnenden Krisen. 25

2. Einrichtung zur Durchführung der Hyper- Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Durchthermie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich- führung der Hyperthermie zu therapeutischen net, daß das Gerät zur Überwachung des Zwecken.

Herz-Kreislaufzustandes des Patienten ein Elek- Eine derartige Einrichtung kann beispielsweise zur

trokardiotachograph (27) ist. 3° Behandlung von malignen Tumoren verwendet

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da- werden.

durch gekennzeichnet, daß die Zweikammer- Es ist bereits bekannt, zur Bekämpfung von

Wanne (1) durch eine am Hals- bzw. Halsansatz Tumoren im menschlichen Körper die Hyperthermie

oder am oberen Thoraxbereich abdichtende und bzw. die Mehrschritt-Therapie, d. h. eine kombinierte

diesen umschließende Trennwand (7) in eine 35 Therapie mit mehreren Einzelschritten anzuwenden.

Körper- und in eine Kopfkammer (9; 15) unter- Dabei wird der Effekt ausgenutzt, daß der größte Teil

teilt und daß der Wannenrand der Kopfkammer der Krebszellen durch 41 bis 44° C Körper- bzw.

(15) niedriger als der der Körperkammer (9) ge- Tumortemperatur abgetötet wird. In einem weiteren

halten ist. Schritt, der unmittelbar nach der Hyperthermie

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 4° und/oder in einem Zeitabstand von einigen Tagen bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der Körper- folgt, werden die wenigen überlebenden Krebszellen kammer (9) ein Heißwasserzufluß (10), ein Heiß- verminderter Resistenz therapeutisch bekämpft. Wasserabfluß (11) und ein Niveau-Überlauf (12) Hierzu wurden ebenfalls schon geeignete Einrichtun- und an der Kopfkammer (15) ein Kaltwasser- gen vorgeschlagen. Es ist bekannt, daß z. B. durch zufluß (16), ein Kaltwasserabfluß (17) und ein 45 44° C-Hvperthermie von 30 bis 45 min Dauer und Niveau-Überlauf (18) angeordnet sind. anschließende Mehrschritt-Krebstherapie, d. h. durch

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 kombinierte Mehrschritt-Therapie, von einhundert bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an die Krebszellen etwa neunundneunzig abgetötet werden Körperkammer (9) ein durch ein automatisch können.

steuerbares Ventil betätigbarer Schnellabfluß (13) 5° Zur Durchführung einer allgemeinen Hyperther-

angeordnet ist. mie des menschlichen Körpers zu therapeutischen

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 Zwecken sind verschiedene Verfahren und Einrichbis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Patient (5) tungen bekannt. Dies geschieht entweder durch die auf einer einheitlichen oder in Kopf- und Körper- Erzeugung von Fieber oder durch künstliche Wärmebereich geteilten und in ihrer Höhe über dem 55 zufuhr von außen. Bei der Erzeugung von Fieber Wannenboden stufenlos verstellbaren Unterlage bedient man sich medikamentöser oder biologischer, angeordnet ist. durch pathogene Mikroorganismen wirkender Mittel,

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch ge- bei der Erwärmung von außen im allgemeinen warkennzeichnet, daß die Unterlage aus einem mer Bäder. Die Verwendung von warmem Wasser Tragerost (3) und einer gelochten Polster- ⁶° bei der Ganzkörper-Erwärmung von außen hat sich auflage (4) besteht. anderen möglichen Mitteln gegenüber, wie Warmluft,

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 Dampf, Strahlung und Hochfrequenzfeld allgemein bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbel- durchgesetzt, weil sie die meisten Vorteile bietet, insstromspulen der Kurzwellen-Einrichtung (21) für besondere den der schnellen, gut kontrollierbaren Unterwasserbetrieb wasserdicht, elektrisch isoliert 65 und gleichmäßigen Erwärmung.

und von einem nach der Patientenseite hin ge- Da bisher die Hyperthermie am Menschen im allöffneten Ferritmantel (22) umgeben sind und daß gemeinen die physiologischen Fiebertemperaturen der Durchmesser der Spulen gemäß der gewünsch- nicht überschritt, wurde bei den Warmbädern der