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Die
Erfindung betrifft ein Endoskop, insbesondere für die Tracheotomie, mit einem
sich in einer Längsrichtung
erstreckenden rohrförmigen
Schaft zum Einführen
in den Körper
eines Patienten, wobei der Schaft am distalen Ende eine Mündung aufweist, und
mit einem Lichtträger,
der entlang des Schafts angeordnet oder anordbar ist, so dass ein
lichtaustrittsseitiges distales Ende des Lichtträgers im Bereich der Mündung des
Schafts angeordnet ist, um Licht aus der Mündung abzustrahlen.
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Ohne
Beschränkung
der Allgemeinheit eignet sich das erfindungsgemäße Endoskop besonders für die Tracheotomie.
Ein zu diesem Zweck verwendetes Endoskop wird auch als Tracheoskop
oder Bronchoskop bezeichnet.
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Bei
der Tracheotomie wird einem Patienten, dessen normale Atmung durch
Nase und Mund beeinträchtigt
oder nicht mehr möglich
ist, unterhalb des Kehlkopfes durch den Hals ein künstlicher
Beatmungszugang gelegt. Hierzu ist es erforderlich, mittels eines
Trokars von außen
eine Inzision durch den Hals in die Luftröhre einzubringen, in die später eine sog.
Tracheotomiekanüle
eingesetzt wird, durch die der Patient dann atmet oder beatmet werden
kann.
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Als
schwierig erweist es sich bei einer solchen Operation, die genaue
Position der Inzision für die
spätere
Tracheotomiekanüle
zu bestimmen. Hierzu wird, wie in dem oben genannten Dokument
DE 695 27 958 T2 beschrieben,
ein Endoskop durch den Mund des Patienten in die Luftröhre eingebracht,
wobei das distale Ende des Schafts des Endoskops etwas unterhalb
des Kehlkopfes zu liegen kommt. In dem bekannten Endoskop ist ein
Lichtträger
angeordnet, dessen distalseitiges Ende aus einer distalen Mündung des
Schafts des Endoskops Licht in Richtung der vorderen Luftröhrenwand
des Patienten abstrahlt. Auf der Haut des vorderen Halsbereichs
wird dabei ein Lichtfleck sichtbar, wobei auch der beleuchtete Bereich
der Luftröhre
(Trachea) sichtbar wird. Nun kann durch Bewegen des Endoskops oder
Lichtträgers
der Lichtfleck so positioniert werden, dass er zwischen zwei Ringknor peln
oder Trachealspangen der Luftröhre
zu liegen kommt. Die Ringknorpel oder Trachealspangen heben sich
von der übrigen
Luftröhrenwandung
durch eine andere Intensität
oder Färbung
des Lichtflecks ab. Sobald der Lichtfleck richtig positioniert ist,
kann nun unter Zuhilfenahme des Lichtflecks mittels eines Trokars
die zuvor erwähnte
Inzision durch die Haut in die Luftröhre durchgeführt werden.
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Das
bekannte Endoskop weist einen Lichtträger auf, der durchgehend gerade
ist, und dessen lichtaustrittsseitiges Fenster bezüglich der
Längsrichtung
des Lichtträgers
schräg
geschnitten ist. Hierdurch ergibt sich ein stumpfer Abstrahlwinkel
des Lichts bezüglich
der Längsrichtung
des Lichtträgers. Da
das Licht nicht streng punktförmig,
sondern flächig
abgestrahlt wird, ergibt sich wegen des schrägen Lichteinfalls auf die Luftröhrenwand,
dass der sichtbare Lichtfleck "verschmiert" ist. Um ein senkrechtes
Auftreffen des Lichtstrahls auf die Luftröhrenwand zu erreichen, muss
das bekannte Endoskop schräg
zur Längsrichtung
der Luftröhre
gehalten werden, was jedoch auf Grund der beengten Platzverhältnisse
im Kehlkopf und Mundbereich, durch die das Endoskop eingeführt ist,
nicht möglich
ist. Wenn aber der von außen
sichtbare Lichtfleck verschmiert ist, ist das Einbringen der Inzision
in die Luftröhre
für die
später
einzusetzende Tracheotomiekanüle
nicht punktgenau möglich.
Eine nicht punktgenaue Einbringung dieser Inzision kann das Ergebnis
der Tracheotomie beeinträchtigen.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Endoskop der eingangs
genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass mit ihm eine möglichst
punktgenaue Einbringung einer Inzision in die Luftröhre ermöglicht wird.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe hinsichtlich des eingangs genannten Endoskops dadurch gelöst, dass
das lichtaustrittsseitige distale Ende des Lichtträgers um
einen Winkel im Bereich von etwa 70° bis etwa 110° zur Längsrichtung
des Schafts abgewinkelt ist.
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Durch
die erfindungsgemäß vorgesehene Abwinklung
des lichtaustrittsseitigen distalen Endes des Lichtträgers in
Bezug auf die Längsrichtung
des Schafts wird es ermöglicht,
dass das Licht ebenfalls in einem Winkel im Bereich von etwa 70° bis etwa 110° zur Längsrichtung
des Schafts abgestrahlt wird, so dass auch ohne Schrägstellen
des Schafts des Endoskops ein kleinerer Lichtfleck auf der Luftröhrenwand
bzw. Haut des Halsbereiches erzeugt wird, als wie es mit einem lediglich
schräg
ausgebildeten Fenster am distalen Ende des Lichtträgers erreicht wird.
Somit kann der Endoskopschaft vorteilhafterweise in Längsrichtung
der Luftröhre
eingeführt
werden und muss nicht relativ zur Luftröhre abgewinkelt werden. Auf
diese Weise wird der Vorteil einer möglichst punktgenauen Inzision
in die Luftröhre
an gewünschter
Stelle erzielt.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung verläuft ein lichtaustrittsseitiges
Fenster des lichtaustrittsseitigen Endes des Lichtträgers etwa
parallel zur Längsrichtung
des Schafts, wenn der Lichtträger
parallel zur Längsrichtung
des Schafts ausgerichtet ist.
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Mit
einem parallel zur Längsrichtung
des Schafts verlaufenden Lichtaustrittsfenster wird der auf der
Luftröhrenwand
und der Haut im Halsbereich erzeugte Lichtfleck noch kleiner und
die Inzision in die Luftröhre
kann somit noch präziser
durchgeführt werden,
weil der Lichtstrahl zumindest näherungsweise
senkrecht auf die Haut auftrifft. Bei einem schrägen Lichtaustrittsfenster wie
bei dem bekannten Endoskop kommt es dagegen zwangsläufig zu
einer Verschmierung und damit Vergrößerung des Lichtflecks, was
eine punktgenaue Inzision erschwert.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist das distale Ende des
Lichtträgers
um einen Winkel im Bereich von etwa 80° bis etwa 180° zur Längsrichtung
des Schafts abgewinkelt, und in einer noch weiteren bevorzugten
Ausgestaltung ist das lichtaustrittsseitige distale Ende des Lichtträgers um
einen Winkel von etwa 90° zur
Längsrichtung
des Schafts abgewinkelt.
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Insbesondere
durch die Kombination eines rechtwinklig abgewinkelten distalen
Endes des Lichtträgers
mit einem parallel zur Längsrichtung
des Schafts verlaufenden Fenster, aus dem das Licht austritt, kann
ein besonders kleiner und scharfer Lichtfleck auf der Luftröhrenwand
und der Haut im Halsbereich erzeugt werden, so dass das Einbringen der
Inzision mit sehr hoher Genauigkeit durchgeführt werden kann.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung verläuft die Mündung des Schafts schräg zur Längsrichtung
des Schafts und bildet einen Rand der Mündung mit der Längsrichtung
des Schafts vorzugsweise einen Winkel im Bereich von etwa 10° bis etwa 40°.
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Durch
diese starke Schrägstellung
der Mündung
des Schafts zur Längsrichtung
des Schafts wird die Fläche
der Mündung
vergrößert. Die
Vergrößerung der
Fläche
der Mündung
hat nun den Vorteil, dass die rückseitige
Wandung des Schafts im Bereich der Mündung ebenfalls vergrößert ist,
und somit eine vergrößerte Schutzfläche geschaffen
wird, die beim Einstechen des Trokars in die Luftröhre vorteilhafterweise
vermeidet, dass der Trokar die gegenüberliegende Luftröhrenwand
durchbohrt oder beschädigt.
Auch die nachfolgenden Manipulationen beim Setzen der Tracheotomiekanüle, bei
dem Instrumente durch die Inzision in die Luftröhre eingeführt werden, dient die durch
die vorstehend genannte Maßnahme
vergrößerte rückseitige
Wand des Schafts im Bereich der Mündung vorteilhaft als Schutz
vor Verletzungen der rückseitigen
Luftröhrenwand.
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In
diesem Zusammenhang ist es bevorzugt und vorteilhaft, wenn das lichtaustrittsseitige
distale Ende des Lichtträgers
in einem proximalen Bereich der Mündung angeordnet ist oder zu
liegen kommt, wenn der Lichtträger
in den Schaft eingesetzt ist.
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Besonders
bevorzugt ist es, wenn der Rand der Mündung mit der Längsrichtung
des Schafts einen Winkel im Bereich von etwa 15° bis etwa 25° bildet.
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Die
vorstehend genannten Ausgestaltungen der Mündung werden auch ohne die
Merkmale des Kennzeichens des Anspruchs 1 als eigenständige Erfindung
angesehen.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist der Lichtträger im Inneren
des Schafts angeordnet oder anordbar, und verläuft der Lichtträger nahe
einer Schaftwand, die der Mündung
abgewandt ist.
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Diese
Maßnahme
hat den Vorteil, dass der Lichtträger insgesamt starr ausgebildet
werden kann, und trotz der Abwinklung des lichtaustrittsseitigen distalen
Endes der Durchmesser des Schafts des Endoskops nicht größer als
bei herkömmlichen
Endoskopen dieser Art ausgebildet werden muss.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist das distale Ende
des Lichtträgers
eine solche Länge
auf, dass es nicht aus der Mündung
vorragt.
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Hierbei
ist von Vorteil, dass im Fall, dass das Endoskop bereits zusammen
mit dem Lichtträger
in den Körper
des Patienten eingeführt
wird, das lichtaustrittsseitige distale Ende des Lichtträgers beim
Vorschieben des Endoskops kein Hindernis darstellt.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist der Lichtträger aus
dem Schaft herausziehbar.
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Diese
Maßnahme
hat zum einen den Vorteil einer verbesserten Reinigbarkeit des Endoskops,
da der Lichtträger
nach dem Herausnehmen aus dem Schaft des Endoskops gründlicher
gereinigt werden kann, als wenn er im Schaft des Endoskops verbleiben
würde.
Zum anderen ist der Lichtträger
u.U. nicht für
die gesamte Operation erforderlich, so dass der Schaft des Endoskops
nach Entfernen des Lichtträgers
zum Einführen
anderer Instrumente, bzw. eines Zugdrahtes, der bei dem Verfahren
der Tracheotomie verwendet wird, genutzt werden kann, ohne dass
der Lichtträger
ein Hindernis darstellt.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist am proximalen Ende
des Lichtträgers
und am proximalen Ende des Schafts eine Kupplung zum Festlegen des
Lichtträgers
am Schaft in einer vorbestimmten Drehlage des Lichtträgers zum
Schaft vorhanden.
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In
Verbindung mit der Abwinklung des lichtaustrittsseitigen distalen
Endes des Lichtträgers hat
diese Maßnahme
den Vorteil, dass der Lichtträger
stets in der richtigen Drehlage in Bezug auf die Mündung des
Schafts mit dem Schaft verbunden wird, so dass das lichtaustrittsseitige
distale Ende des Lichtträgers
stets zur Mündung
hin zeigt.
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Weitere
Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
und der beigefügten
Zeichnung.
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Es
versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch
zu erläuternden Merkmale
nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in
anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne
den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird mit Bezug
auf diese hiernach näher
beschrieben. Es zeigen:
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1 ein
Endoskop in Seitenansicht und teilweise im Längsschnitt;
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2 einen
Schaft des Endoskops in 1 in Seitenansicht, mit zugehörigen Anbauteilen
am proximalen Ende des Schafts;
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3 einen
Lichtleiter des Endoskops in 1 in Seitenansicht
und in Alleinstellung, mit zugehörigen
Anbauteilen am proximalen Ende des Lichtleiters, wobei der Lichtträger in 3 in
vergrößertem Maßstab gegenüber 1 dargestellt
ist;
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4 eine
Seitenansicht des Endoskops in 1, wobei
gerade der Lichtträger
in den Schaft des Endoskops eingeführt wird; und
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5a) bis c) drei Verfahrensschritte der Verwendung
des Endoskops in 1 im Rahmen einer Tracheotomie
in schematischer Darstellung.
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In 1 und 4 ist
ein mit dem allgemeinen Bezugszeichen 10 versehenes Endoskop
für die Tracheotomie
dargestellt. Es versteht sich, dass das Endoskop 10 auch
in anderen Disziplinen der Medizintechnik Verwendung finden kann.
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In 2 und 3 sind
Komponenten des Endoskops 10 in Alleinstellung dargestellt.
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Das
Endoskop 10 weist einen sich in einer Längsrichtung 12 erstreckenden
Schaft 14 auf, der wegen seiner Länge in den Figuren unterbrochen dargestellt
ist. Der Schaft 14 ist insbesondere starr.
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An
einem proximalen Ende 16 weist der Schaft 14 ein
noch später
zu beschreibendes Kupplungsteil 18 zum Festlegen eines
noch zu beschreibenden Lichtleiters des Endoskops 10, einen
schräg abgehenden
Rohrfortsatz 20 zum Einführen von Hilfsinstrumenten,
Drähten
und dgl. sowie einen Rohrfortsatz 22 auf, der beispielsweise
zum Anschließen
eines Beatmungsschlauchs im Falle der Verwendung des Endoskops 10 in
der Tracheotomie dienen kann. In 2, die den
Schaft 14 in Alleinstellung zeigt, ist noch ein außen am Schaft 14 angebrachter
Kanal 13 mit Anschluss 15 zum Anschließen eines
Schlauchs (nicht dargestellt) gezeigt. Der außenliegende Kanal 13,
der in 1 und 4 weggelassen wurde, dient dem
Atemgas-Monitoring.
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Am
distalen Ende weist der Schaft 14 eine Mündung 24 auf,
an der der Schaft 14 offen ist. Ein Rand 26 der
Mündung 24 verläuft dabei
schräg
zur Längsrichtung 12 des
Schafts 14 und bildet mit der Längsrichtung 12 des
Schafts 14 einen Winkel α im Bereich
von etwa 10° bis
etwa 40°,
im vorliegenden Ausführungsbeispiel
von etwa 20°.
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Eine
der Mündung 24 abgewandte
rückwärtige Wand 28 des
Schafts 14 ist geschlossen und erstreckt sich über mehr
als etwa den halben Umfang des Schafts 14. Die in 1 zu
sehende mittige Mantellinie der rückwärtigen Wand 28 ist
dabei gegenüber
der übrigen
Wand des Schafts 14 bzw. gegenüber der Längsrichtung 12 des
Schafts 14 geringfügig um
einen Winkel β schräg gestellt,
und zwar um ein paar Grad nach außen weisend.
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Das
Endoskop 10 weist weiterhin einen Lichtträger 30 auf,
der in 3 in vergrößertem Maßstab in
Alleinstellung gezeigt ist.
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Der
Lichtträger 30 ist
in 1 entlang des Schafts 14 angeordnet,
und zwar im Inneren des Schafts 14 nahe einer Wand 32 des
Schafts 14, die der Mündung 24 abgewandt
ist, und parallel zur Längsrichtung
des Schafts 14.
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Der
Lichtträger 30 ist
im Wesentlichen starr ausgebildet und weist beispielsweise eine
Metallhülle auf,
in der Lichtleitfasern oder ein anderes Lichtleitmedium (nicht dargestellt)
enthalten sind bzw. ist.
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An
einem proximalen Ende 34 weist der Lichtleiter 30 ein
Kupplungsteil 36 auf, das mit dem Kupplungsteil 18 des
Schafts 14 zum Festlegen des Lichtleiters 30 am
Schaft 14 zusammenwirkt. Das Kupplungsteil 18 und
das Kupplungsteil 36 bilden zusammen vorzugsweise eine
Steckkupplung, so dass der aus dem Schaft 14 herausziehbare
Lichtleiter 30 beim Wiedereinsetzen des Lichtleiters 30 in
den Schaft 14 durch einfaches Zusammenstecken der Kupplungsteile 18 und 36 am
Schaft 14 festgelegt werden kann. Die Steckkupplung ist
dabei so ausgebildet, dass der Lichtleiter 30 nur in einer
bestimmten Drehorientierung um seine eigene Längsachse mit dem Schaft 14 gekoppelt
werden kann.
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Des
Weiteren weist der Lichtleiter 30 am proximalen Ende einen
Anschluss 38 zum Anschließen eines Lichtleitkabels (nicht
dargestellt) auf, über
das dann dem Lichtträger 30 Licht
einer externen Lichtquelle zugeführt
werden kann.
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Ein
lichtaustrittsseitiges distales Ende 40 des Lichtträgers 30 ist,
wie aus 1 hervorgeht, bezüglich der
Längsrichtung 12 des
Schafts 14 abgewinkelt, und zwar um einen Winkel im Bereich
von etwa 70° bis
etwa 110°.
Im gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiel
ist das lichtaustrittsseitige distale Ende 40 des Lichtträgers 30 um
90° zur
Längsrichtung 12 des
Schafts 14 abgewinkelt. Ein lichtaustrittsseitiges Fenster 42 des
lichtaustrittsseitigen distalen Endes 40 verläuft insbesondere
etwa parallel zur Längsrichtung 12 des
Schafts 14.
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Wie
bereits erwähnt,
ist der Lichtträger 30 aus
dem Schaft 14 herausziehbar. In 4 ist der umgekehrte
Vorgang dargestellt, bei dem der Lichtträger 30 gerade in den
Schaft 14 eingeführt
wird. Der Lichtträger 30 wird
dabei so weit in den Schaft 14 eingeführt, bis die Kupplungsteile 18 (Schaft 14)
und 36 (Lichtträger 30)
miteinander in Eingriff stehen, wie in 1 dargestellt
ist.
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In 5a) bis c) ist schematisch die Verwendung
des Endoskops 10 im Rahmen einer Tracheotomie dargestellt.
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Mit
dem Bezugszeichen 44 ist die stilisiert dargestellte Luftröhre eines
Patienten bezeichnet.
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Eine
rückwärtige Luftröhrenwand 46,
die dem Nacken des Patienten zugewandt ist, und eine vorderseitige
Luftröhrenwand 48,
die dem Kehlkopf zugewandt ist, sind in der Zeichnung stilisiert
dargestellt. In der Luftröhrenwand 46, 48 befinden
sich sog. Ringknorpel oder Trachealspangen 50, 52, 54 usw.
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In
einem ersten, in 5a) gezeigten Verfahrensschritt
wird das Endoskop 10 mit dem Schaft 14 über den
Mund- und Rachenraum in die Luftröhre 44 eingeführt, und
zwar so weit, dass die Mündung 24 des
Schafts 14 etwa auf Höhe
der ersten Ringknorpel 50 bis 54 zu liegen kommt
und zur vorderseitigen Luftröhrenwand 48 hin
zeigt. Sofern der Lichtleiter 30 beim Einführen des
Endoskops 10 noch nicht in den Schaft 40 eingesetzt
ist, wird der Lichtleiter 30 gemäß einem Pfeil 56 in
den Schaft 14 eingeführt, und
zwar bis das lichtaustrittsseitige distale Ende, das bezüglich der
Längsrichtung 12 des
Schafts 14 wie oben beschrieben um etwa 90° abgewinkelt
ist, auf Höhe
der Mündung 24 zu
liegen kommt und das Fenster 42 zur Mündung 24 hin zeigt.
Dies ist in 5b) dargestellt. Die genaue
Lage des lichtaustrittsseitigen distalen Endes 40 des Lichtträgers 30 ist in 1 dargestellt,
und es ist zu erkennen, dass sich das lichtaustrittsseitige Fenster 42 im
proximalen Bereich der Mündung 24 in
der fertigen Einbaulage des Lichtträgers 30 in dem Schaft 14 befindet.
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Wird
nun der Lichtträger 30 mit
Licht beaufschlagt, tritt das Licht aus dem Fenster 42 des
Lichtträgers 30 aus
und erzeugt einen vorzugsweise scharf begrenzten Lichtfleck 58 von
kleiner Größe auf der
vorderseitigen Luftröhrenwand 48,
der durch die Haut des Patienten hindurchscheint und somit von außen zu sehen
ist. Die Größe des Lichtflecks 58 in 5b) ist nur schematisch zu verstehen,
insbesondere kann der Lichtfleck 58 auch noch den ersten Ringknorpel 50 und
den zweiten Ringknorpel 52 erfassen, so dass diese durch
den Lichtfleck auf Grund einer unterschiedlichen Intensität dieser
Lichtfleckbereiche, die durch die Ringknorpel 50 und 52 verursacht
werden, erkennbar sind. Wie in 5b)
dargestellt ist, ist die Lichtausbreitungsrichtung 60 im
Wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung 12 des Schafts 14 des
Endoskops 10.
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Gemäß 5c) kann nun der scharfe Lichtfleck 58 dazu
genutzt werden, mittels eines Trokars 62, der auf den auf
der Haut des Patienten erscheinenden Lichtfleck 58 aufgesetzt
wird, punktgenau eine Inzision durch die Haut und dann durch die
vordere Luftröhrenwand 48 hindurch
einzubringen, ohne dass die Ringknorpel 50, 52, 54,
... beschädigt
werden.
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Auf
Grund der spitz zulaufenden Schrägstellung
der Mündung 24 und
der dadurch großflächigen rückwärtigen Wand 28 des
Schafts 14 im Bereich der Mündung 24 stößt der Trokar 62,
wenn dieser in Richtung eines Pfeils 64 weiter vorgeschoben
wird, auf die rückwärtige Wand 28,
und die rückwärtige Wand 28 vermeidet
somit sicher, dass die rückwärtige Luftröhrenwand 46 ebenfalls
durchstoßen
wird.
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Aus 5c) wird ebenfalls deutlich, dass selbst
bei einem schrägen
Einstechen des Trokars 62, wie mit unterbrochenen Linien
angedeutet ist, der Trokar 62 von der rückwärtigen Wand 28 der
Mündung 24 ebenfalls
noch wirksam aufgehalten wird und die rückwärtige Luftröhrenwand 46 nicht
beschädigen
kann.
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Auch
bei nachfolgenden Verfahrensschritten, bei denen durch die mit dem
Trokar 62 geschaffene Inzision weitere Instrumente durch
die Inzision eingeführt
werden, schützt
die rückwärtige Wand 28 die
rückwärtige Luftröhrenwand 46 sicher
vor Verletzungen.