-
Die
Erfindung betrifft ein Besteck zur künstlichen Besamung von afrikanischen
und asiatischen Elefanten. Das Besteck kann auch zur Verabreichung
von Medikamentenflüssigkeit
sowie zur Biopsieentnahme verwendet werden.
-
Entsprechende
chirurgische Bestecks sind für
den genannten Zweck für
Großtiere
nicht bekannt. Auf dem Gebiet der Humanmedizin finden ärztliche Bestecke
in unterschiedlicher Zusammensetzung breite Anwendung. So ergibt
sich aus der
DE 40
38 398 A1 ein Besteck bestehend aus Ballonkatheter, Endoskop
und weitere in die Katheter einführbare Katheter
mit geringerem Durchmesser. Dieses Besteck ist für minimalinvasive Operationen
zur Beseitigung oder Teilbeseitigung verschiedener Erkrankungen
wie Tumoren vorgesehen.
-
Die
DE 39 19 063 A1 beschreibt
eine sonden- und katheterartige Vorrichtung, wie Ballone, Düsenköpfe, Spreiz-
und messerartige Vorrichtungen, die zur Behandlung des Wurmfortsatzes
für endochirurgische
Maßnahmen
zur Prophylaxe und/oder Therapie Anwendung findet.
-
Das
DE 92 17 571 U1 offenbart
einen aus einem mehrlumigen Katheter bestehenden Katheter mit einem
Führungsdraht
für die
Thearpie koronarer Herzerkrankungen.
-
Das
Patent,
US 4,654,025 ,
beschreibt ein Besteck für
die künstliche
Besamung von Tieren bestehend aus Dilatationskathetern, einer Führungsröhre, einem
Besamungskatheter und einem Führungsdraht
und ist insbesondere für
fleischfressende relativ kleine Tiere, wie Hunde, Füchse, Wölfe und noch
kleinere Tiere, wie Nerze vorgesehen.
-
Die
genannten technischen Lösungen
sind auf Grund ihrer konstruktiven Ausführung und der zusammenwirkenden
Bestandteile für
die künstliche Besamung
eines Großtieres,
wie es der Elefant darstellt, nicht geeignet, auch nicht bei einer
geänderten Dimensionierung.
-
-
Die
EP 01 62 770 A1 offenbart
ein Besteck für
die künstliche
Besamung von Raubtieren mit einem Dilatationskatheter, einer Führungsröhre, einem Besamungskatheter
und einem Führungsdraht.
Dieses Besteck wie auch die für
kleinere Säugetiere
bekannten Bestecke sind für
die künstliche
Besamung von Elefanten auch in vergrößerten Ausführungen durchweg nicht geeignet.
Das ist vor allem darauf zurückzuführen, daß das aufbereitete
Sperma mit diesen Lösungen,
insbesondere wegen der spezifischen Lage und Größenverhältnisse der einzelnen Organe des
Geschlechtstraktes des Elefanten, als dem gegenwärtig noch lebenden größten Landsäugetier,
auf künstliche
Weise nicht in dem Uterusraum versamt werden kann. Für eine künstliche
Besamung sind insofern zusätzliche
erfinderische Maßnahmen
unverzichtbar.
-
Nach
dem derzeitigen Wissensstand ist das definierte Einführen eines
Katheters in die Vagina bei Elefanten äußerst schwierig, da die Einmündung der Utera
ungefähr
mit dem Knick der Vagina auf der kaudalen Bekkenkante zusammenfällt. Beim
noch nicht trächtig
gewesenen Elefanten ist es bis jetzt noch nicht gelungen, diese
Stelle mit einem Kathetersystem zu passieren.
-
Andererseits
ist auch bekannt, daß die
Haltung von Elefantenbullen den zoologischen Gärten große Probleme bereitet, so daß es bisher
nur in wenigen Zoos und Tierparks gelungen ist, in Einzelfällen und
regelmäßig Elefanten
zu züchten.
-
Seit
einigen Jahren werden deshalb in Forschung und Entwicklung verstärkt Anstrengungen unternommen,
um durch künstliche
Besamung zur Arterhaltung von vom Aussterben bedrohten großen Säugetieren,
wie Elefanten, beizutragen.
-
Obwohl
beispielsweise in bezug auf die Anatomie, Physiologie und das Verhalten
von Elefanten für
die künstliche
Besamung wichtige Erfahrungen gesammelt wurden (Sylvia K. Sikes,
The naturel history of the African elephant; 1971; Verlag Weidenfeld and
Nicolson, London; Irven O. Buss, Elephant life – fifteen years of high population
density; 1990; Iowa State University Press; E.C. Amoroso and J.S.
Perry, The foetel membranes and placenta of the African elephant;
1964; (Loxodonta africana); J.S. Perry, The structure and development
of the reproductive organs of the female African elephant; 1964;
Phil. Trans. B, 248, 35–51),
wird in der wissenschaftlichen Literatur eingeschätzt, daß alle Resultate
bisher wenig ermutigend sind (D. Ruedi, U. Küpfer, J. Girard und A. Gutzwiller;
Untersuchungen zur Fortpflanzungsphysiologie am afrikanischen Elefanten;
1983; Verh.ber. Zootier. Erkg., 25, 341 ff; J.M.E. Balke, I.K. Barker,
M.K. Hackenberger, R. McManamon and W.J. Boever, Reproductive Anatomy
of Three Nullipaous Female Asian Elephants: The Development of Artificial
Breeding Techniques; 1988; Zoo Biology 7, p. 99–113).
-
Aufgabe
der Erfindung ist es deshalb, eine Einrichtung bereitzustellen,
die für
die künstliche
Besamung von Elefanten geeignet ist.
-
Erfindungsgemäß wird die
Aufgabe der Bereitstellung einer Einrichtung zur künstlichen
Besamung durch ein Besteck mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Besteckes ergeben sich
aus den Merkmalen der Unteransprüche
2 bis 6, desen Verwendung aus den Ansprüchen 7 bis 9.
-
Die
Erfindung ermöglicht
erstmals die künstliche
Besamung bei Elefanten. Damit wird ein bedeutender Beitrag zur Erhaltung
dieser vom Aussterben bedrohten Tierart geleistet. Darüber hinaus
kann mit Hilfe der Erfindung auf eine schonende Art und Weise Medikamenten-Flüssigkeit
bis in den Gebärmutterkörper verbracht
sowie eine Biopsieentnahme im Genitaltrakt des Elefanten durchgeführt werden.
-
Es
ist das besondere Verdienst der Erfinder, eine technische Lösung bereitzustellen,
die sich vor allem durch eine spezifische Kombination bekannter chirurigischer
Instrumente, deren gegenseitige funktionelle Abstimmung und die
besondere konstruktive Ausführung
von Dilatatorkathetern auszeichnet und die es ermög licht,
bei den gegebenen riesigen Dimensionen des Genitaltraktes einer
Elefantenkuh im Genitaltrakt vorhandenen sehr kleinen Barrieren
für eine
erfolgversprechende Besamung zu überwinden.
-
Die
Erfindung wird im folgenden an Hand von Zeichnungen näher erläutert. Es
zeigen
-
1 teilweise
im Schnitt einen Dilatatorkatheter mit aufgeblasenen Dilatatorballon
und Schleusenkammer,
-
2a und 2b teilweise
im Schnitt jeweils einen Dilatatorkatheter mit einer in die Wandung
integrierten Leitung,
-
3 ein
Endoskop teilweise im Schnitt,
-
4 eine
Führungsröhre teilweise
im Schnitt,
-
5 einen
Besamungskatheter teilweise im Schnitt und
-
6 das
vordere Ende eines Führungsdrahtes
mit aufgesetztem Griffstück.
-
In 1,
die den Dilatatorkatheter 1 zeigt, bezeichnet das Bezugszeichen 3 den
Katheter, in dem zur Zuführung
eines flüssigen
oder gasförmigen Mediums
zum Auffüllen
des Dilatatorballons 4 eine Leitung 5 angeordnet
ist.
-
Der
Dilatatorballon 4, der hier im aufgeblasenen Zustand dargestellt
ist, ist am vorderen Teil des Dilatatorkatheters 1 so angeordnet,
daß er
den vorderen Teil des Katheters 3 umschließt und radial
aufblasbar ist.
-
Wie
aus 1 deutlich ersichtlich ist, weist der aufgeblasene
Dilatatorballon 4 eine spezifische Form auf, der für den Erfolg
der künstlichen
Besamung eine besondere Bedeutung zukommt. Wie in 1 dargestellt,
ist er stirnseitig mit einer Vertiefung versehen, in der konzentrisch
die Austrittsöffnung 12 des
Katheters 3 angeordnet ist. Im aufgeblasenen Zustand besitzt
er dadurch an seinem vorderen Ende eine lippenförmig ausgebildete Wulst 13,
die in Axialrichtung kreisringförmig über die
Austrittsöffnung 12 des
Katheters 3 hinausragt.
-
An
seinem hinteren Ende weist der Dilatatorkatheter 1 eine
abgedichtete Schleusenkammer 20 auf, durch die das Endoskop 6,
die Dilatatorkatheter 2a und 2b, die Führungsröhre 7,
der Besamungskatheter 8 und der Führungsdraht 9 eingebracht
werden können.
Außerdem
sind am hinteren Ende des Dilatatorkatheters 1 noch eine
verschließbare Öffnung 10 zur
Zuführung
eines für
das Aufblasen des Dilatatorballons 4 geeigneten flüssigen oder
gasförmigen
Mediums sowie eine ebenfalls verschließbare Öffnung 11 zur Zuführung eines
gasförmigen
Mediums direkt in den Katheter 3 vorgesehen.
-
Der
Dilatatorkatheter 1 weist eine Länge von 1,5 m bis ca. 2 m sowie
in seinem für
die Einführung in
den Genitaltrakt des Elefanten vorgesehen Abschnitt einen Durchmesser
bei nicht aufgeblasenem Dilatatorballon 4 von ca. 20 mm
auf. Der Dilatatorballon 4 ist bis zu einem Durchmesser
von ca. 300 mm aufblasbar. Der innere Durchmesser des Katheters 3 ist
mindestens so groß,
daß die
Dilatatorkatheter 2a und 2b und das Endoskop 6 durch
den Katheter 3 des Dilatatorkatheters 1 durchschiebbar
sind.
-
2a zeigt
eine Ausführungsform
eines Dilatatorkatheters, der konstruktiv gleichartig dem Dilatatorkatheter 1 ist,
mit der Ausnahme, daß hier
die Leitung 5 unmittelbar in die Wandung des Katheters 3 integriert
ist. Der Dilatatorkatheter 2a ist im Unterschied zum Dilatatorkatheter 1 bis
auf die Länge
von ca. 2,5 m geringer dimensioniert und besitzt einen äußeren Durchmesser
von ca. 4 mm und einen inneren Durchmesser von ca. 3,2 mm. Sein äußerer Durchmesser
muß mindestens
so klein sein, daß er im
nichtaufgeblasenen Zustand im Dilatatorkatheter 1 verschiebbar
ist. Der Dilatatorballon 14 ist bis zu einem Durchmesser
von ca. 150 mm aufblasbar und weist eine Länge von 80 bis 100 mm auf.
-
2b zeigt
eine weitere Ausführungsform des
Dilatatorkatheters 2a in konstruktiv abgewandelter Form.
Der Dilatatorballon 22 ist hier, den vorderen Teil des
Katheters 3 umschließend,
radial angeordnet, ohne daß er
im aufgeblasenen Zustand über
das vordere Ende des Katheters 3 hinausragt. Der Dilatatorballon 22 ist
bis zu einem Durchmesser von ca. 80 mm aufblasbar. Im aufgeblasenen
Zustand nimmt der Dilatatorballon 22 vorzugsweise eine
ellipsoide Form ein und erstreckt sich in axialer Richtung ca. 100
mm bis 250 mm um den Katheter 3.
-
Bei
den Dilatatorkathetern 1, 2a und 2b ist der
Katheter 3 zweckmäßigerweise
aus biokompatiblen Silikonkautschuk und sind die Dilatatorballone 4, 14 und 22 vorzugsweise
aus an sich bekanntem elastischen Verbundmaterial hergestellt. Sie
können auch
aus einem dehnbaren Polymer bestehen.
-
Das
in 3 teilweise im Schnitt dargestellte Endoskop 6 an
sich bekannter Konfiguration weist an seinem vorderen Ende eine
steuerbare Spitze 15 auf.
-
In
einer vorteilhaften Ausführungsform
besitzt das Endoskop 6 einen zweiten Arbeitskanal, der zum
Spülen
des Genitaltraktes benutzt werden kann.
-
Das
Endoskop 6 hat einen äußeren Durchmesser,
der so klein ist, daß es
durch die Dilatatorkatheter 2a und 2b durchschiebbar
ist. Der Arbeitskanal 16 des Endoskopes 6 weist
einen Durchmesser auf, der mindestens so groß ist, daß der Führungsdraht 9 in Axialrichtung
durchschiebbar ist. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, wenn das Endoskop 6 ca.
2,5 m bis 3,0 m lang ist und der Arbeitskanal 16 einen
inneren Durchmesser von nicht mehr als 1,3 mm und von mindestens
0,8 mm besitzt.
-
Die
teilweise im Schnitt in 4 dargestellte Führungsröhre 7 ist
an ihrem vorderen Ende zu einer abgerundeten Spitze 17 ausgebildet
und ca. 3 m lang. Sie ist aus einem flexiblen Material, vorzugsweise
Polytetrafluorethylen, hergestellt und hat einen inneren Durchmesser,
der mindestens so groß ist,
daß der
Führungsdraht 9 und
der Besamungskatheter 8 in Axialrichtung durchschiebbar
sind. Andererseits muß der äußere Durchmesser
der Führungsröhre 7 aber
so klein sein, daß sie
im Dilatatorkatheter 2a und 2b verschiebbar ist.
-
Bei
dem in 5 dargestellten Besamungskatheter 8 handelt
es sich hinsichtlich seiner prinzipiellen konstruktiven Gestaltung
um einen Katheter, wie er üblicherweise
bei einer Reihe von Nutztieren Verwendung findet. Sein vorderes
Ende ist zu einer abgerundeten Spitze ausgebildet. An seinem hinteren
Ende ist ein Konus 18 für
einen Spritzenanschluß angeordnet.
Hinsichtlich seiner Länge überragt
der Besamungskatheter 8 die Führungsröhre 7. Sein Durchmesser
ist so bemessen, daß er
in der Führungsröhre 7 verschiebbar
ist.
-
Der
in 6 dargestellte Führungsdraht 9 ist aus
einem flexiblen Material, vorzugsweise einem mit Polytetrafluorethylen
beschichteten Metalldraht hergestellt. An seinem vorderen Ende ist
eine in axialer Richtung federnd gelagerte Kugel 19 angeordnet,
mit deren Hilfe die anderen Bestandteile des Besamungsbesteckes
im Genitaltrakt auf schonende Weise, ohne Verletzungen hervorzurufen,
positioniert werden können.
Es ist vorteilhaft, den Führungsdraht so
auszubilden, daß die
gewünschte
Länge gegebenenfalls
mit Mitteln zur Kupplung bis auf ca. 7 m einstellbar ist. Zur besseren
Führung
des Drahtes ist es vorteilhaft, an seinem hinteren Ende einen variabel
fixierbaren Handgriff 21 anzuordnen. In einer besonderen
Ausführungsform
des Führungsdrahtes 9 ist seine
vordere Hälfte
flexibel und seine andere Hälfte semiflexibel
ausgebildet.
-
Es
versteht sich, daß die
einzelnen Bestandteile des Besteckes nur im sterilen Zustand eingesetzt
werden.
-
Die
Dilatatorkatheter 1, 2a und 2b, das Endoskop 6,
die Führungsröhre 7,
der Besamungskatheter 8 und der Führungsdraht 9 sind
mit einer zum Einführen
in den Genitaltrakt des Elefanten ausreichenden, jedoch Verletzungen
vermeidenden Festigkeit hergestellt.
-
- 1
- Dilatatorkatheter
- 2a
- Dilatatorkatheter
- 2b
- Dilatatorkatheter
- 3
- Katheter
- 4
- Dilatatorballon
- 5
- Leitung
- 6
- Endoskop
- 7
- Führungsröhre
- 8
- Besamungskatheter
- 9
- Führungsdraht
- 10
- absperrbare Öffnung
- 11
- absperrbare Öffnung
- 12
- Austrittsöffnung
- 13
- Wulst
- 14
- Dilatatorballon
- 15
- steuerbare
Spitze
- 16
- Arbeitskanal
- 17
- abgerundete
Spitze
- 18
- Konus
- 19
- federnd
gelagerte Kugel
- 20
- Schleusenkammer
- 21
- Handgriff
- 22
- Dilatatorballon