DE19754607A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Zuführen von einer Flüssigkeit zu einer medizinischen Behandlungsstelle - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Zuführen von einer Flüssigkeit zu einer medizinischen Behand­ lungsstelle.

Bei vielen medizinischen Verfahren ist eine Irrigation an der Behandlungsstelle erforderlich. Zu diesen medizinischen Ver­ fahren gehören z. B. urologische Verfahren und arthroskopische Verfahren. Bei diesen Verfahren möchte der Arzt einen kon­ tinuierlichen Flüssigkeitsstrom haben, nicht nur um den Behand­ lungsbereich von losem Gewebe oder anderen Resten, die post­ operative Komplikationen verursachen können, freizuspülen, sondern um auch eine uneingeschränkte Sicht auf und einen un­ eingeschränkten Zugang zu der Behandlungsstelle zu bewahren.

Ein herkömmliches Verfahren für eine Irrigation während einer medizinischen Behandlung besteht darin, einen oder mehrere mit einer Salzlösung (oder einer anderen geeigneten Irregations­ flüssigkeit, wie z. B. "Ringer Lösung", steriles Wasser, Normal­ salzlösung, Sorbitol, Manitol, 2%iges Glycin) gefüllten Beu­ tel an einem verstellbaren Infusionsständer aufzuhängen. Die Auslässe der Beutel werden mit einem Ende eines Plastik­ schlauches verbunden. Das andere Ende des Schlauches ist mit dem medizinischen Instrument verbunden oder sonstwie an der Behandlungsstelle angeordnet. Die Beutel können in einer Höhe von etwa 1,8 bis 2,4 m oder auch höher über dem Patienten aufgehängt werden, um den gewünschten Druck und/oder die gewünschte Durchflußmenge zu erhalten. Dieses herkömmliche Verfahren ist leicht einsetzbar, gut zu verstehen und wirt­ schaftlich. Es hat jedoch mehrere Nachteile.

Ein Nachteil des Verfahrens besteht darin, daß der zu errei­ chende Maximaldruck durch die Deckenhöhe begrenzt wird. Ein weiterer Nachteil ergibt sich dann, wenn die Beutel fast leer sind. In diesem Zeitpunkt muß medizinisches Hilfspersonal Austauschbeutel auf eine unbequeme Höhe hochhieven oder gar auf eine Leiter steigen, um die Stelle zu erreichen, an der die leeren Flüssigkeitsbeutel aufgehängt sind. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß während des Austausches der Beutel der Arzt gezwungen sein kann, die Operation wegen der Unter­ brechung der Irrigationsflüssigkeitszufuhr auszusetzen.

Ein weiteres in Verbindung mit der herkömmlichen Irrigation­ stechnik auftretendes Problem ist das Entstehen von Abfall. Wegen Sterilitätsbedenken werden die Schläuche und die unver­ brauchte Irrigationsflüssigkeit nach der Beendigung des Ver­ fahrens wahrscheinlich weggeworfen. Infolgedessen muß die noch in den Flüssigkeitsbeuteln verbleibende Flüssigkeit entsorgt werden, wodurch sich die medizinischen Gesamtkosten weiter erhöhen.

Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung einer Irriga­ tionsvorrichtung, die einen ununterbrochenen Flüssigkeitsstrom zu einer medizinischen Behandlungsstelle gestattet. Ferner soll eine solche Irrigationsvorrichtung bereitgestellt werden, die einen ununterbrochenen Flüssigkeitsstrom zu einer medizinischen Behandlungsstelle unter einem relativ konstanten Druck gestat­ tet. Ferner soll eine solche Irrigationsvorrichtung bereitge­ stellt werden, die wirtschaftlich ist und leicht zu bedienen ist. Darüber hinaus soll eine solche Irrigationsvorrichtung geschaffen werden, welche die Schwierigkeiten und Risiken ver­ mindert, die mit dem Hochhieven von schweren und sperrigen Flüssigkeitsbeuteln auf Höhen, die zum Erzeugen des erforderli­ chen Druckes nötig sind, verbunden sind. Schließlich soll eine solche Irrigationsvorrichtung bereitgestellt werden, die das Anfallen von aus ungenutzter Irrigationsflüssigkeit und/oder Schläuchen bestehender Abfall verringert. Auch ein Verfahren zum Zuführen von Flüssigkeit zu einer medizinischen Behand­ lungsstelle soll bereitgestellt werden.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch eine Vorrichtung und ein Verfahren gemäß den Patentansprüchen 1, 20 und 21 gelöst.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist einen nachfüllbaren Flüssigkeitsspeicher auf. Die Zufuhr der Flüssigkeit von dem Flüssigkeitsspeicher zu der medizinischen Behandlungsstelle erfolgt unter Druck, der durch geeignete Mittel erzeugt wird, wie z. B. durch Aufhängen des Speichers auf einer gewünschten Höhe über dem Patienten an einem verstellbaren Infusions­ ständer, oder durch Aufbringen einer Druckkraft auf den Spei­ cher. Eine Pumpe fördert die Flüssigkeit von einer primären Flüssigkeitsquelle, wie z. B. Salzlösungsbeutel, zu dem nach­ füllbaren Flüssigkeitsspeicher. Ein Sensor überwacht die in dem Flüssigkeitsspeicher enthaltene Flüssigkeit. Der Sensor schickt ein Signal an eine Steuereinrichtung, um festzulegen, wann der Speicher nachgefüllt werden soll. Die Steuereinrichtung ist da­ für ausgebildet, die pumpe in Betrieb zu setzen, um eine ge­ wünschte Flüssigkeitsmenge in dem Speicher zu halten. Schläuche verbinden die Flüssigkeitsquelle mit dem nachfüllbaren Speicher und auch den Speicher mit der medizinischen Behandlungsstelle.

Die Erfindung schafft also eine Irrigationsvorrichtung und ein Verfahren, die bzw. das einen kontinuierlichen und einstellba­ ren Druckflüssigkeitsstrom von einer Flüssigkeitsquelle zu einer medizinischen Behandlungsstelle gestattet.

Verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher be­ schrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Darstellung einer Irrigationsvorrichtung nach einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 2 eine vergrößerte Seitenansicht des mittleren Ab­ schnitts des ersten Schlauches des Ausführungs­ beispiels von Fig. 1,

Fig. 3 ein Blockdiagramm der Steuereinrichtung des Aus­ führungsbeispiels von Fig. 1,

Fig. 4 eine Darstellung einer Irrigationsvorrichtung nach einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung, und

Fig. 5 eine vergrößerte Seitenansicht des mittleren Ab­ schnitts eines ersten Schlauches eines weiteren Ausführungsbeispiels.

Eine nach einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung aufgebaute Irrigationsvorrichtung 10 zum Liefern einer kon­ tinuierlichen Druckflüssigkeitsströmung an ein chirurgisches Instrument ist in den Fig. 1 bis 3 gezeigt. Die Vorrichtung 10 kann einen kontinuierlichen Flüssigkeitsstrom unter einem konstanten Druck während eines chirurgischen Verfahrens liefern und vermeidet das lästige Hochheben von schweren, mit Flüssig­ keit gefüllten Beuteln.

Mehrere Flüssigkeitsbeutel 26, die eine geeignete Irriga­ tionsflüssigkeit enthalten, sind vorgesehen. Eine geeignete Flüssigkeit ist z. B. eine Normalsalzlösung, eine Ringer Lösung, steriles Wasser, Sorbitol, Manitol, 2%iges Glycin, usw. Die Beutel 26 sind über herkömmliche Schläuche 27 miteinander ver­ bunden, so daß die gesamte Flüssigkeit aus allen Beuteln zu einem einzelnen oder gemeinsamen Auslaß 31 strömen kann, der als Y-Kupplung 32 ausgebildet sein kann. Die Flüssigkeitsbeutel 26 können an Haken 59 aufgehängt werden, die an einer Tisch­ platte 53 befestigt sind, die an einem Teil 49 eines stan­ dardmäßigen Infusionsständers 50 montiert ist. Die Tischplatte 53 kann auf einer bequemen Höhe, z. B. 0,9 oder 1,2 m über dem Fußboden montiert sein, um einen leichten Zugang zu den Flüssigkeitsbeuteln 26 zu haben.

Ein erster Schlauch 12 hat einen ersten oder hinteren Abschnitt 17, einen zweiten oder vorderen Abschnitt 19 und einen mittleren Abschnitt 29, der zwischen dem ersten und zweiten Abschnitt 17 bzw. 19 angeordnet und mit ihnen verbunden ist. Ein hinteres Ende 30 des hinteren Schlauchabschnitts 17 ist mit dem gemeinsamen Auslaß 31 verbunden. Ein vorderes Ende 33 des zweiten Schlauchabschnitts 19 ist mit einem Einlaß 40 eines Flüssigkeitsspeichers 44 verbunden. Der mittlere Abschnitt 29, der zwischen den Abschnitten 17 und 19 angeordnet und mit ihnen verbunden ist, arbeitet mit einer Pumpe 14 zusammen. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Pumpe 14 eine Verdrängerpumpe, und der mittlere Abschnitt 29 ist in der Führungsbahn 24 der Ver­ drängerpumpe angeordnet, wie in Fig. 2 gezeigt ist. Die Ver­ drängerpumpe 14 kann eine peristaltische Pumpe sein. Die Pumpe 14 ist an der Tischplatte 53 angeordnet, die an dem Teil 49 des Infusionsständers 50 montiert ist.

Der Flüssigkeitsspeicher 44 ist an einem Haken 54 aufgehängt, der in der Nähe des oberen Endes eines vertikal verstellbaren Teils 51 des Infusionsständers 50 angeordnet ist. Bei dem vor­ liegenden Ausführungsbeispiel kann ein herkömmlicher Salzlö­ sungsbeutel als Flüssigkeitsspeicher 44 verwendet werden. Ein erstes Ende 55 eines sich bis zu einer medizinischen Behand­ lungsstelle 67 erstreckenden zweiten Schlauches 56 ist mit einem Auslaß 52 des Flüssigkeitsspeichers 44 verbunden. Ein zweites Ende 57 des zweiten Schlauches 56 kann mit einem chirurgischen Instrument 66 oder einem anderen Gerät, wie z. B. einem Arthroskop, verbunden werden, um eine Irrigation der medizinischen Behandlungsstelle 67 zu gestatten. Ein von Hand betätigbares Klemmventil 68 ist an dem zweiten Schlauch 56 angeordnet. Das Klemmventil 68 kann notwendig sein, um die Flüssigkeitszufuhr zu dem medizinischen Behandlungsort 67 oder dem chirurgischen Instrument 66 abstellen zu können. Das Klemmventil 68 kann auch dazu verwendet werden, eine Rück­ strömung zu dem Flüssigkeitsspeicher 44 zu verhindern. Ferner ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Rückschlagven­ til 75 in dem zweiten Schlauch 56 in der Nähe des ersten Endes 55 vorgesehen. Das Rückschlagventil 75 dient dazu, eine Rück­ strömung in den Flüssigkeitsspeicher 44 zu verhindern.

Wie in Fig. 2 gezeigt, beinhaltet der erste Schlauch 12 einen Drucksensor 76. Der Drucksensor 76 ist mit dem zweiten Schlauchabschnitt 19 mittels eines kurzen Schlauchabschnitts 77 verbunden. Der kurze Schlauchabschnitt 77 ist an den zweiten Schlauchabschnitt 19, in Strömungsrichtung gesehen, unmittelbar unterhalb des mittleren Abschnitts 29, der in der peristalti­ schen Pumpe 14 angeordnet ist, angeschlossen. Der Drucksensor 76 weist ein relativ starres Gehäuse 83 auf, das einen Kolben 73 einschließt. Der Kolben 73 steht mit dem zweiten Schlauchab­ schnitt 19 über den kurzen Schlauchabschnitt 77 in Verbindung und überträgt somit den im zweiten Schlauchabschnitt 19 herrschenden Druck auf den Drucksensor 76. Zwischen einer Innenwand des Gehäuses und dem Kolben 73 ist in dem Gehäuse 83 ein Druckmeßwertwandler 71 angeordnet. In dieser Position spricht der Druckmeßwertwandler 71 auf den Druck in dem Gehäuse 83 und daher auf den Druck im zweiten Schlauchabschnitt 19 an. Der Druckmeßwertwandler 71 liefert ein Ausgangssignal 85 (über eine Leitung oder ein anderes geeignetes Datenübertragungs­ mittel) an eine Steuereinrichtung 20.

Wie in Fig. 1 gezeigt, ist ein erster Sensor 16 in der Nähe des oberen Endes des vertikal verstellbaren Teiles 51 des Infusionsständers 50 angebracht. Der erste Sensor 16 spricht auf eine Eigenschaft oder einen Zustand der in dem Flüssig­ keitsspeicher 44 enthaltenen Flüssigkeit an. Das Ausgangssignal zeigt die Eigenschaft oder den Zustand der Flüssigkeit in dem Flüssigkeitsspeicher 44 an. Bei diesem Ausführungsbeispiel mißt der erste Sensor 16 das Gewicht (oder das Volumen) des Flüssig­ keitsspeichers 44. Der erste Sensor 16 schickt ein Ausgangs­ signal 35 über ein Kabel an die Steuereinrichtung 20. Als Alternative dazu kann das Ausgangssignal 35 des ersten Sensors 16 zu der Steuereinrichtung 20 durch irgendeine geeignete Art der Datenübertragung, z. B. optische, Kabel- oder drahtlose Übertragung, usw. übertragen werden.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist ein zweiter Sensor 78 zwischen einem der Beutel, z. B. Beutel 26A und dem einen Haken 59, an dem der Beutel 26A aufgehängt ist, um von der Tischplatte 53 herabzuhängen, geschaltet. Bei dem vor­ liegenden Ausführungsbeispiel ist der zweite Sensor 78 auch ein Gewichtssensor. Der zweite Sensor 78 kann zu dem ersten Sensor 16 identisch sein. Dieser eine Beutel 26A ist so aufgehängt, daß er auf einer niedrigeren Höhe als die restlichen Beutel 26 ist. Dieser eine Beutel 26A ist so aufgehängt, daß der zweite Sensor 78 auf das Gewicht der Flüssigkeit in dem Beutel 26A anspricht. Der zweite Sensor 78 liefert ein Ausgangssignal 79 an die Steuereinrichtung 20 über ein geeignetes Mittel, wie z. B. eine Drahtleitung.

Die Steuereinrichtung 20 kann innerhalb des Gehäuses angeordnet sein, das auch die Pumpe 14 beinhaltet. Die Steuereinrichtung 20 liefert ein Ausgangssignal, das die Verdrängerpumpe 14 in Betrieb setzt. Als Alternative dazu, kann die Pumpe 14 auch bei Bedarf von dem Benutzer eingeschaltet werden.

Fig. 3 zeigt ein Blockdiagramm der Steuereinrichtung 20. Die Steuereinrichtung 20 weist eine Logiktafel 80, eine Stromzu­ fuhreinrichtung 84, eine Anzeigetafel 86, eine Anzeigetreiber- und Steuertafel 88, eine Druckgebertafel 90 und eine Motor­ steuer- und Codiereinrichtung 92 auf. Die Logiktafel 80 ist eine konventionelle Tafel und hat Eingänge 81 und 82, welche die Signale 35 und 79 von dem ersten und dem zweiten Sensor 16 bzw. 78 empfangen. Die Logiktafel 80 liefert Ausgangssignale an die Anzeigetafel 86 und die Motorsteuer- und Codiereinrich­ tung 92. Die Stromzufuhreinrichtung 84 wird von einer ge­ eigneten Quelle, wie z. B. Leitungsstrom gespeist und liefert Strom an die Logiktafel 80, die Sensoren 16 und 78, die Anzeigetafel 86, die Druckgebertafel 90 und die Motorsteuer- und Codiereinrichtung 92. Die Anzeigetreiber- und Steuertafel 88 empfängt ein Ausgangssignal von der Logiktafel 80 und lie­ fert ein Ausgangssignal an die Anzeigetafel 86. Die Motor­ steuer- und Codiereinrichtung 92 liefert ein Ausgangssignal an die Pumpe 14.

Die Druckgebertafel 90 der Steuereinrichtung 20 empfängt das Ausgangssignal 85 des Druckmeßwertwandlers 71. Die Druckgeber­ tafel 90 liefert ein Ausgangssignal an die Logiktafel 80, das den von dem Druckmeßwertwandler 71 in dem Gehäuse 83 gemessenen Druck anzeigt.

Im folgenden ist ein konkretes Ausführungsbeispiel beschrieben:
Der erste Schlauch 12 und der zweite Schlauch 56 sind aus PVC, Silikon oder einem anderen biokompatiblen Schlauchmaterial hergestellt. Der mittlere Abschnitt 29 des ersten Schlauches 12, der mit der Pumpe 14 zusammenwirkt, ist geformt, während der Rest des ersten Schlauches 12 extrudiert ist. Der erste Schlauch 12 ist ungefähr 0,9 bis 3,6 m lang. Der erste Schlauch 12 hat einen Außendurchmesser von ungefähr 9,5 mm und einen In­ nendurchmesser von ungefähr 6,4 mm und ist ungefähr 20,3 cm lang. Der zweite Schlauch 56 hat einen Außendurchmesser von ungefähr 9,5 mm, einen Innendurchmesser von ungefähr 6,4 mm und ist ungefähr 2,4 m lang. Der Flüssigkeitsspeicher 44 hat ein Volumen von ungefähr 3 l und besteht aus PVC. Die Verdrän­ gungspumpe 14 kann ungefähr 2 l Flüssigkeit pro Minute fördern. Bei einem Ausführungsbeispiel ist die pumpe eine von der Barnant Company hergestellte peristaltische Pumpe. Der Druck­ meßwertwandler 71 kann ein konventioneller Druckmeßwertwandler sein, wie er z. B. von Foxboro hergestellt wird.

Arbeitsweise der Irrigationsvorrichtung

Um die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Irrigationsvorrich­ tung für eine medizinische Behandlung zu betreiben, schätzt der Benutzer das für die medizinische Behandlung ungefähr erforder­ liche Flüssigkeitsvolumen ab und hängt eine dem ungefähr benö­ tigten Volumen entsprechende Anzahl von Flüssigkeitsbeuteln 26 an die Haken 59, die an der Tischplatte 53 befestigt sind, die an dem Teil 49 des Infusionsständers 50 montiert ist.

Das erste Ende 30 des ersten Schlauches 12 kann mit einem ein­ zelnen Beutel oder an dem gemeinsamen Auslaß 31 der Mehrzahl von Flüssigkeitsbeuteln 26 angeschlossen werden. Der mittlere Abschnitt 29 des ersten Schlauches 12 wird in die Führungsbahn 24 der peristaltischen Pumpe 14 gelenkt. Das zweite Ende 33 des ersten Schlauches 12 wird an den Einlaß 40 des Flüssigkeits­ speichers 44 angeschlossen. Das erste Ende 55 des zweiten Schlauches 56 wird an den Auslaß 52 des Flüssigkeitsspeichers 44 angeschlossen. Das zweite Ende 57 des zweiten Schlauches 56 kann an das chirurgische Instrument 66 oder an ein anderes Gerät, das Flüssigkeit an die Operationsstelle 67 liefert, angeschlossen werden.

Die Vorrichtung 10 ist selbststartend, so daß Flüssigkeit den ersten Schlauch 12 sowie den zweiten Schlauch 56 füllt. Der Benutzer legt den ungefähren Druck und/oder die ungefähre Durchflußmenge, die an der Operationsstelle erwünscht ist, fest und fährt den Speicherbeutel 44 unter Verwendung des verstell­ baren Teiles 51 des Infusionsständers 50 entsprechend nach oben. Der Benutzer kann in die Steuereinrichtung 20 Parameter eingeben, welche die Steuereinrichtung 20 veranlassen, die peristaltische Pumpe 14 zu betätigen, oder er kann als Alter­ native Standardparameter verwenden. Der Sensor 16 spricht ständig, in regelmäßigen Intervallen oder immer wenn die Flüssigkeitsmenge in dem Speicher 44 ausgeht, wie durch das Gewicht des Speichers 44 angezeigt wird, auf das Flüssigkeits­ volumen in dem Flüssigkeitsspeicher 44 an und schickt ein Signal an die Steuereinrichtung 20. Die Steuereinrichtung 20 vergleicht die von dem Sensor 16 empfangene Information mit den Parametern. Wenn die von dem Sensor 16 empfangene Information außerhalb der Parameter liegt, schickt die Steuereinrichtung 20 ein Betriebssignal an die Pumpe 14. Zum Beispiel, wenn die Eingabeparameter vorgeben, daß der Flüssigkeitsspeicher 44 zwischen 2,0 und 2,5 l Flüssigkeit enthalten soll, und der Sensor 16 signalisiert der Steuereinrichtung 20, daß weniger als 2,0 l oder das entsprechende Gewicht an Flüssigkeit in dem Flüssigkeitsspeicher 44 vorhanden sind, schaltet die Steuer­ einrichtung 20 die Pumpe 14 ein, welche Flüssigkeit von den Flüssigkeitsbeuteln 26 zu dem Flüssigkeitsspeicher 44 fördert. Die Pumpe 14 arbeitet solange, bis das Volumen in dem Flüssig­ keitsspeicher 44 2,5 l erreicht hat. Wenn das Flüssigkeits­ volumen in dem Flüssigkeitsspeicher 44 die gewünschten 2,5 l erreicht hat, wird das von dem Sensor 16 ausgesandte Signal von der Steuereinrichtung 20 analysiert, welche die in dem Flüs­ sigkeitsspeicher 44 vorhandenen 2,5 l mit den 2,5 l der Be­ triebsparameter vergleicht und der Pumpe 14 signalisiert, sich abzuschalten.

Wenn der Arzt den Flüssigkeitsstrom von dem Flüssigkeits­ speicher 44 zu der medizinischen Behandlungsstelle 67 unter­ brechen will, kann er das Klemmventil 68 an dem zweiten Schlauch 56 verwenden. Als Alternative dazu, kann der Arzt, wenn das zweite Ende 57 des zweiten Schlauches 56 an einem chirurgischen Instrument 66 befestigt ist, das daran an­ geordnete Absperrventil betätigen.

Zusätzliche Reserveflüssigkeitsbeutel 56 können der Irriga­ tionsvorrichtung 10 je nach Bedarf im Laufe der Behandlung hinzugefügt werden. Zum Beispiel wenn die Flüssigkeitsbeutel ausgehen und während der medizinischen Behandlung ausgetauscht werden müssen, wird der erste Schlauch 12 abgeklemmt. Da der Speicherbeutel 44 mit dem chirurgischen Instrument verbunden bleibt, können alle Flüssigkeitsbeutel 26 zur gleichen Zeit ausgetauscht werden, ohne die Behandlung unterbrechen zu müssen, da dem chirurgischen Instrument 66 weiterhin Flüssig­ keit von dem Speicher 44 zugeführt wird, während die Beutel 26 ausgetauscht werden. Infolgedessen steht dem Arzt während des Behandlungsverfahrens ständig ein kontinuierlicher Flüssig­ keitsstrom zur Verfügung.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann der Arzt automatisch gewarnt werden, wenn die Flüssigkeit in den Beuteln 26 ausgeht. Wie oben erwähnt, spricht der zweite Sensor 78 auf das Gewicht des Beutels 26A an, der tiefer hängt als die anderen Beutel. Somit wird die Flüssigkeit in den anderen Beuteln während des Vorgangs zuerst abgezogen. Wenn die Flüssigkeit im tiefsten Beutel 26A ausgeht, wird das niedrige Gewicht von dem zweiten Sensor 78 gefühlt. Die Steuereinrich­ tung 20 überwacht das Ausgangssignal 79 des zweiten Sensors 78 und löst einen visuellen oder hörbaren Alarm aus, wenn das Gewicht des tiefen Beutels 26A gering ist, wodurch angezeigt wird, daß die Flüssigkeit in den Beuteln ausgegangen ist.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann die Vorrichtung auch automatisch die zufällige Anwendung von zuviel Druck ver­ hindern. Wie oben erwähnt, empfängt die Steuereinrichtung 20 das Ausgangssignal 85 des Druckmeßwertwandlers 71, das den von dem Druckmeßwertwandler 71 in dem Gehäuse 83 gemessenen Druck anzeigt, der im wesentlichen der Druck, in Strömungsrichtung gesehen, unmittelbar unterhalb der Pumpe 14 ist. Die Steuer­ einrichtung 20 kann so programmiert sein, daß sie dieses Aus­ gangssignal 85 dazu benutzt, Überdruckbedingungen zu über­ wachen. Wenn der Druckmeßwertwandler 71 ein Ausgangssignal lie­ fert, das einen Überdruck, z. B. 41,37 kPa anzeigt, schickt die Steuereinrichtung 20 ein Ausgangssignal an die Pumpe 14, um die pumpe zu verlangsamen oder abzuschalten, bis der Überdruckzu­ stand abgeklungen ist.

Wenn die medizinische Behandlung abgeschlossen ist, kann der Arzt die Irrigationsvorrichtung 10 an einer geeigneten Stelle abklemmen, wie z. B. mit dem Klemmventil 68, oder das Absperr­ ventil an dem chirurgischen Instrument 66 betätigen, um den Flüssigkeitsstrom zu der Behandlungsstelle 67 zu stoppen. Im Falle, daß der Arzt vorhat, bald eine weitere Behandlung durch­ zuführen, kann die Irrigationsvorrichtung 10 wiederverwendet werden, ohne daß es notwendig wäre, sie mit dem ersten Schlauch 12 und den Flüssigkeitsbeuteln 26 vollständig neu auszurüsten. Der Speicher 44 dient als Auffangstelle, die die Flüssigkeit daran hindert, rückwärts über den Flüssigkeitsspeicher 44 hin­ aus zu strömen. Außerdem dient das Rückschlagventil 75, das ganz in der Nähe des Einlasses 55 des zweiten Schlauches 56 angeordnet ist, dazu, eine Kontaminierung des Speicherbeutels 44 zu verhindern. Der Auslaß 52 des Flüssigkeitsspeichers 44 kann abgeklemmt werden, und ein neuer, steriler zweiter Schlauch 56, kann an dem Auslaß 52 des Flüssigkeitsspeichers 44 angeschlossen werden, ohne die Sterilität der gesamten Irrigationsvorrichtung zu gefährden, wodurch sich eine Kosten­ ersparnis aufgrund der Wiederverwendungsmöglichkeit des ersten Schlauches 12, des Flüssigkeitsspeichers 44 und der Flüssig­ keitsbeutel 26 ergibt.

Dadurch, daß die Flüssigkeit von einer Primärquelle, d. h. von den Flüssigkeitsbeuteln 26, zu einer Sekundärquelle, d. h. dem Flüssigkeitsspeicher 44 und von der Sekundärquelle zu der medi­ zinischen Behandlungsstelle 27 gepumpt wird, wird die Pulsie­ rende Arbeitsweise der Pumpe 14 nicht über den zweiten Schlauch 56 an die medizinische Behandlungsstelle 67 weitergegeben. In­ folgedessen ist dem Arzt eine ruhige und gleichmäßige Flüssig­ keitszufuhr zu der Behandlungsstelle 67 sichergestellt.

Zweites Ausführungsbeisiel

In Fig. 4 ist eine Irrigationsvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel gezeigt. Diese Irrigationsvorrichtung weist im wesentlichen die gleichen Elemente wie die oben beschriebe­ nen auf. Die Irrigationsvorrichtung nach diesem Ausführungs­ beispiel weist zusätzlich eine Druckvorrichtung 70 auf. Die Druckvorrichtung 70 beaufschlagt die Flüssigkeit in dem zweiten Schlauch 56 mit Druck. Bei diesem Ausführungsbeispiel beauf­ schlagt die Druckvorrichtung 70 die Flüssigkeit in dem zweiten Schlauch 56 mit Druck, indem sie die Flüssigkeit in dem Spei­ cher 44 unter Druck setzt. Wenn die Druckvorrichtung 70 verwen­ det wird, muß der Benutzer der Irrigationsvorrichtung 10 den Speicherbeutel 44 nicht anheben, um den gewünschten Druck an der medizinischen Behandlungsstelle 67 zu erhalten.

Die Druckvorrichtung 70 kann ein im Handel erhältlicher Typ sein, der in der Lage ist, den Druck in einem Bereich von 0 bis 66,5 kPa stufenlos einzustellen. Beispielsweise kann die Druck­ vorrichtung eine aufblasbare Manschette oder ein aufblasbarer Napf sein, die bzw. der einen herkömmlichen Flüssigkeitsbeutel umfaßt. In einem Ausführungsbeispiel kann die Druckvorrichtung 70 ähnlich einer Blutdruckmanschette sein, die um den Flüssig­ keitsspeicherbeutel herumgewickelt ist. Bei einem anderen Aus­ führungsbeispiel kann die Druckvorrichtung 70 ein geformtes relativ steifes Gehäuse aufweisen, in welches ein Flüssigkeits­ beutel, d. h. der Speicherbeutel, eingelegt wird. Ein aufblas­ bares Wandstück innerhalb des Gehäuses wird einstellbar auf­ geblasen, um einen gewünschten Druck auf den Speicherbeutel aufzubringen. Zusätzlich kann die Druckvorrichtung 70 über eine Verbindung mit einer Flüssigkeits- oder Gasquelle, die in der Nähe des Operationsbereiches ist, betätigt werden.

Im Gebrauch schließt der Benutzer die Druckvorrichtung 70 an den Flüssigkeitsspeicher 44 vor der Startphase und dem Ein­ schalten der Pumpe 14 an. Die Verwendung dieses Ausführungsbei­ spiels vermeidet die Notwendigkeit, daß der Flüssigkeitsspei­ cher 44 an dem verstellbaren Teil 51 des Infusionsständers 50 aufgehängt werden muß, weil der Druck des Flüssigkeitsspeichers 44 von der Druckvorrichtung 70 an die medizinische Behandlungs­ stelle 67 gegeben und gesteuert wird. Demzufolge kann der Spei­ cherbeutel 44, wenn nötig, an der Tischplatte 53 angeordnet werden. Der gewünschte Flüssigkeitsdruck kann durch Veränderung der Einstellungen 72 an der Druckvorrichtung eingestellt werden.

Drittes Ausführungsbeisiel

In Fig. 5 ist ein Teil einer Irrigationsvorrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel gezeigt. Der in Fig. 5 gezeigte Teil der Irrigationsvorrichtung entspricht dem in Fig. 2 gezeigten Teil, d. h. der mittlere Abschnitt des ersten Schlauches, der in der Führungsbahn der peristaltischen Pumpe angeordnet ist. Die restlichen Teile der Irrigationsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel von Fig. 5 können ähnlich zu oder identisch mit den in Fig. 1 oder Fig. 4 gezeigten Aus­ führungsbeispielen sein. Das Ausführungsbeispiel der Fig. 5 unterscheidet sich von den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 und 4 darin, daß das Ausführungsbeispiel der Fig. 5 keinen Drucksensor 76 beinhaltet. Statt dessen weist das Ausführungs­ beispiel der Fig. 5 einen Bypass-Abschnitt 48 auf. Der Bypass-Ab­ schnitt 48 verbindet den ersten Schlauch 17 mit dem zweiten Schlauch 19 und ist parallel zu dem mittleren Abschnitt 29 geschaltet. Der Bypass-Abschnitt 48 weist ein Ventil 49 auf, das bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ein Druckbegren­ zungsventil ist. Der Schwellenwert des Druckbegrenzungsventils 49 ist so gewählt, daß es sich öffnet, wenn der Druck auf der stromabwärtigen Seite des Ventils (die dem zweiten Schlauch 19 entspricht) den Druck auf der stromaufwärtigen Seite des Ventils (die dem ersten Schlauch 17 entspricht), um einen gewählten Betrag übersteigt. Der Bypass-Abschnitt 48 ist außerhalb der Pumpe 14 angeordnet und schafft einen Druck­ entlastungsströmungsweg von der stromabwärtigen Seite des Ventils 49 zurück zu der stromaufwärtigen Seite. Somit dient der Bypass-Abschnitt 48 ähnlich wie der Drucksensor 76 bei den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 und 4 als Sicherheits­ maßnahme gegen Überdruckbedingungen, die von der Pumpe 14 geschaffen werden. Demzufolge kann bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 5 der Drucksensor 76 weggelassen werden. Bei einem Ausführungsbeispiel hat der Bypass-Abschnitt 48 eine Länge von 12,7 cm, einen Innendurchmesser von 6,35 mm und einen Außen­ durchmesser von 9,5 mm. Das Druckbegrenzungsventil hat einen Druckschwellenwert von 41,37 kPa.

Alternative Ausführungsbeispiele

Bei alternativen Ausführungsbeispielen kann der Sensor 16 der Irrigationsvorrichtung 10 von einer solchen Art sein, die einen anderen Zustand als das Gewicht des Flüssigkeitsspeichers 44 überwacht. Der Sensor 16 kann das Volumen des Flüssigkeits­ speichers 44 über optische, mechanische, akustische oder kapazitive Mittel überwachen.

Die Pumpe 14 kann eine andere als eine peristaltische Pumpe sein. Beispielsweise kann die Pumpe 14 pneumatisch, mechanisch oder nach irgendeinem anderen herkömmlichen Verfahren zum För­ dern von Flüssigkeit von den Flüssigkeitsbeuteln 26 zu dem Flüssigkeitsspeicher 44 arbeiten. Zusätzlich kann die Pumpe 14 unabhängig von der Steuereinrichtung 20 betrieben werden. Bei­ spielsweise kann ein medizinisches Hilfspersonal während einer medizinischen Behandlung das Volumen der Flüssigkeit in dem Flüssigkeitsspeicher 44 unter Berücksichtigung von auf oder in den Flüssigkeitsspeicher 44 eingedruckten Meßmarken visuell überwachen. Wenn das Volumen des Flüssigkeitsspeichers 44 unter einen vorbestimmten Pegel absinkt, oder wenn vom Arzt angefor­ dert, kann das medizinische Hilfspersonal die Pumpe 14 ein­ schalten. Die Pumpe 14 kann dann betrieben werden, bis der Flüssigkeitsspeicher 44 bis zu einem gewünschten Pegel auf­ gefüllt ist.

Die angegebenen Ausführungsbeispiele können ein oder mehrere Heizelemente beinhalten, um die Flüssigkeit zu erwärmen, bevor sie den Patienten zugeführt wird. Bei einer Alternative kann das Heizungselement eine Heizspule, -platte oder -decke sein, die an den Flüssigkeitsspeicher angrenzt oder ihn umgibt, und die der Flüssigkeit in dem Speicher Wärme zuführt. Bei einer anderen Alternative kann das Heizelement den Flüssigkeits­ beuteln 26 zugeordnet sein. Dieses Heizelement kann auch als Spule, Platte oder Decke vorgesehen sein. Jedes dieser Heizelemente kann mit irgendeinem der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele verwendet werden. Beide Arten von Heizelementen können in einem einzelnen Ausführungsbeispiel verwendet werden. Wenn ein Heizungselement verwendet wird, kann das Ausführungsbeispiel auch Sensoren und/oder Thermostate beinhalten. Die Sensoren und/oder die Thermostate sind mit einer Steuereinrichtung, wie z. B. der Steuereinrichtung 20, verbunden, um für eine Kontrolle über die Temperatur der dem Patienten zugeführten Flüssigkeit zu sorgen. Alternativ können die Heizungselemente ohne Sensoren verwendet werden und manuell betätigt werden.

Die Materialien, aus denen der erste Schlauch 12 und der zweite Schlauch 56 bestehen, sind nicht auf eine medizinische Kunst­ stoffart beschränkt. Auch die Abmessungen können sich ändern. Ferner kann die Flüssigkeit in den Flüssigkeitsbeuteln 26 eine Salzlösung oder irgendeine andere Flüssigkeit sein, die bei der Irrigation einer medizinischen Behandlung verwendet wird.

Claims (24)

1. Vorrichtung zum Zuführen von Flüssigkeit zu einer medi­ zinischen Behandlungsstelle, gekennzeichnet durch
einen nachfüllbaren Flüssigkeitsspeicher (44), der einen Einlaß (40) aufweist, der mit einem an eine Flüssigkeits­ quelle (26) angeschlossenen ersten Schlauch (12) verbunden ist, wobei der nachfüllbare Flüssigkeitsspeicher (44) auch einen Auslaß (52) hat, der mit einem zu der medizinischen Behandlungsstelle (67) führenden zweiten Schlauch (56) verbunden ist;
einen ersten Sensor (16), der auf den nachfüllbaren Flüssigkeitsspeicher (44) anspricht und ein Ausgangssignal liefert, mit dem die Notwendigkeit zum Nachfüllen des nachfüllbaren Flüssigkeitsspeichers (44) ermittelt werden kann;
eine Pumpe (14), die mit dem ersten Schlauch (12) ver­ bunden ist, um eine Flüssigkeitsströmung von der Flüssig­ keitsquelle (26) zu dem nachfüllbaren Flüssigkeitsspeicher (44) zu erzeugen; und
einen Druckerzeuger (50; 70), der mit dem nachfüllbaren Flüssigkeitsspeicher (44) verbunden ist und dafür ausge­ bildet ist, die der medizinischen Behandlungsstelle (67) über den zweiten Schlauch (56) zugeführte Flüssigkeit unter Druck zu setzen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, ferner gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung (20), die einen mit dem Ausgang des Sensors (16) verbundenen Eingang und einen mit der Pumpe (14) verbundenen Ausgang hat, wobei die Steuereinrichtung (20) dafür ausgebildet ist, den Betrieb der Pumpe (14) zu steuern, um das Nachfüllen des Flüssigkeitsspeichers (44) in Abhängigkeit vom Zustand des Flüssigkeitsspeichers (44) zu bewirken.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Schlauch (12) einen geformten mittleren Ab­ schnitt (29) aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Schlauch (12) einen hinteren Abschnitt (17), einen vorderen Abschnitt (19) und einen den hinteren und den vorderen Abschnitt (17, 19) miteinander verbindenden und zwischen dem hinteren Abschnitt (17) und dem vorderen Abschnitt (19) liegenden mittleren Abschnitt (29) auf­ weist, wobei der mittlere Abschnitt (29) in der Pumpe (14) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch einen Bypass-Abschnitt (48), der den hinteren Abschnitt (17) und den vorderen Abschnitt (19) parallel zu dem mittleren Abschnitt (29) verbindet.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Bypass-Abschnitt (48) außerhalb der Pumpe (14) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Bypass-Abschnitt (48) ein Druckventil (49) aufweist, das so betätigbar ist, daß in dem Bypass-Abschnitt (48) ein Flüssigkeitsstrom von dem vorderen Abschnitt (19) zu dem hinteren Abschnitt (17) möglich ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckventil (49) einen Schwellenwert von ungefähr 41,37 kPa hat.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitsquelle eine Vielzahl an untereinander verbundenen Flüssigkeitsbeuteln (26) aufweist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckerzeuger dadurch gebildet wird, daß der nachfüll­ bare Flüssigkeitsspeicher (44) an einem verstellbaren Infusionsständer (50) aufgehängt wird.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Sensor (16) das Volumen des nachfüllbaren Flüssigkeitsspeichers (44) überwacht.

12. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Sensor (16) das Gewicht des nachfüllbaren Flüssigkeitsspeicher (44) überwacht.

13. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Sensor (16) ein elektronisches Ausgangssignal an die Steuereinrichtung (20) liefert.

14. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (14) eine peristaltische Pumpe ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitsquelle (26) eine Salzlösung aufweist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Schlauch (56) von dem nachfüllbaren Flüssig­ keitsspeicher (44) entfernbar ist, ohne die Sterilität der Vorrichtung (10) zu gefährden.

17. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet ferner durch ein Ventil (68), das mit dem zweiten Schlauch (56) zusam­ menwirkt, um eine Flüssigkeitsströmung von der medizi­ nischen Behandlungsstelle (67) zu dem nachfüllbaren Flüs­ sigkeitsspeicher (44) zu verhindern.

18. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet ferner durch einen Drucksensor (76), der mit dem ersten Schlauch (12) verbunden ist und auf den Druck in dem ersten Schlauch (12) stromabwärts der Pumpe (14) anspricht, wobei der Drucksensor (76) ein Ausgangssignal an die Steuereinrich­ tung (20) liefert.

19. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet ferner durch einen zweiten Sensor (78), der der Flüssigkeitsquelle (26) zugeordnet ist und sie überwacht, um ein Ausgangssignal zu liefern, das die in der Flüssigkeitsquelle (26) verbleibende Flüssigkeitsmenge anzeigt, wobei der zweite Sensor (78) ein Ausgangssignal an die Steuereinrichtung (20) liefert.

20. Vorrichtung zum Zuführen von Flüssigkeit zu einer medi­ zinischen Behandlungsstelle, gekennzeichnet durch
einen nachfüllbaren Speicher (44), der einen Einlaß (40) hat, der mit einem ersten Schlauch (12) verbunden ist, der an eine Flüssigkeitsquelle (26) angeschlossen ist, wobei der nachfüllbare Speicher (44) auch einen Auslaß (52) hat, der mit einem zweiten Schlauch (56) verbunden ist, der zu der medizinischen Behandlungsstelle (67) führt;
wobei der erste Schlauch (12) einen geformten mittleren Abschnitt (29) hat, der einen Bypass-Abschnitt (48) zum Zusammenwirken mit einer Pumpe (14) aufweist;
wobei der zweite Schlauch (56) ein Ventil (68) hat, um eine Flüssigkeitsströmung von der medizinischen Behand­ lungsstelle (67) zu dem nachfüllbaren Speicher (44) zu verhindern;
einen Sensor (16), der auf das Volumen des nachfüllbaren Speichers (44) anspricht und ein Ausgangssignal liefert, das das Volumen anzeigt;
eine Pumpe (14), die mit dem ersten Schlauch (12) ver­ bunden ist, um eine Flüssigkeitsströmung von der Quelle (26) zu dem nachfüllbaren Speicher (44) zu erzeugen;
einen Druckerzeuger (50; 70), der mit dem nachfüllbaren Speicher (44) verbunden ist und dafür ausgebildet ist, die der medizinischen Behandlungsstelle (67) über den zweiten Schlauch (56) zugeführte Flüssigkeit unter Druck zu setzen; und
eine Steuereinrichtung (20) , die einen mit dem Ausgang des Sensors (16) verbundenen Eingang und einen mit der Pumpe (14) verbundenen Ausgang hat, wobei die Steuer­ einrichtung (20) dafür ausgebildet ist, den Betrieb der Pumpe (14) zu steuern, um das Nachfüllen des Speichers (44) in Abhängigkeit von dem Volumen des Speichers (44) zu bewirken.

21. Verfahren zum Zuführen einer Flüssigkeit zu einer medi­ zinischen Behandlungsstelle, gekennzeichnet durch die Schritte:
Pumpen von Flüssigkeit von einer primären Flüssigkeits­ quelle (26) zu einer sekundären Flüssigkeitsquelle (44);
Aufbringen eines gewünschten Druckes auf die Flüssigkeit an der sekundären Flüssigkeitsquelle (44);
Zuführen von Flüssigkeit von der sekundären Flüssigkeits­ quelle (44) zu der medizinischen Behandlungsstelle (67); und
Nachfüllen der sekundären Flüssigkeitsquelle (44) von der primären Flüssigkeitsquelle (26), um zu verhindern, daß der sekundären Flüssigkeitsquelle (44) die Flüssigkeit ausgeht.

22. Verfahren nach Anspruch 21, gekennzeichnet ferner durch Erfassen eines Zustandes niedriger Flüssigkeit an der sekundären Flüssigkeitsquelle (44), um festzulegen, wann der Schritt des Nachfüllens der sekundären Flüssigkeits­ quelle (44) durchzuführen ist.

23. Verfahren nach Anspruch 21, gekennzeichnet ferner durch
Erfassen eines Zustandes niedriger Flüssigkeit an der pri­ mären Flüssigkeitsquelle (26) und
Austauschen der primären Flüssigkeitsquelle (26), wenn die primäre Flüssigkeitsquelle (26) ausgeht.

24. Verfahren nach Anspruch 21, gekennzeichnet ferner durch
Erfassen eines Überdruckzustandes stromabwärts der primären Quelle (26) und
Einstellen des Pumpens von Flüssigkeit, bis der Über­ druckzustand aufgehört hat.