DE2043843A1

DE2043843A1 - Vorrichtung zur Entnahme von Proben von inneren menschlichen und tierischen Organen

Info

Publication number: DE2043843A1
Application number: DE19702043843
Authority: DE
Inventors: Victor Holger Prof.Dr.med.; Larson Sune Torsten ; Göteborg Hyden (Schweden). P A61c 7-00
Original assignee: Hyden, Victor Holger, Prof. Dr.med.; Hasselblad, Fritz Victor, Dr.techn.; Göteborg (Schweden)
Priority date: 1970-06-15
Filing date: 1970-09-04
Publication date: 1972-01-27
Also published as: IE34640L; CA927702A; DE2043843C3; CH524995A; GB1283309A; ES383777A1; DE2043843B2; SE353016B; AT308278B; IE34640B1; FR2095435A5; JPS4925037B1; US3727602A

Description

PATENTANWÄLTE DR.-ING. WOLFF, H.BARTELS, DR: BRANDES, DR.-ING. HELD

Unser Zeichen: STUTTGART 1...?...?.... 1.9..7.Q.. IANGE STRASSE 51 TELEFON· (0711)394310und »72« TELEX. 0722312

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Professor, Dr. med. Victor Holger Hyden, Göteborg,. Schweden

Dr. techn. Fritz Victor Hasselblad, Göteborg, Schweden

Vorrichtung zur Entnahme von Proben von inneren menschlichen und tierischen Organen

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Entnahme von Proben von inneren menschlichen und tierischen Organen. Die Vorrichtung weist eine in das innere Organ zur Probenentnahme einzuführende Kanüle auf, die abnehmbar an einem Griffstück befestigt ist, das eine Saugkolbenpumpe zum Einsaugen der Probe in die Kanüle aufweist. Im Pumpenkolben ist eine Nabe aus homogenem Material befestigt, die innerhalb der Kanüle axial bewegbar ist. Diese Nadel verhindert das unerwünschte Eintreten von Bruchstücken des Bindegewebes in die Kanüle dann, wenn die Kanüle durch die Gewebe hindurchfährt, die das hier in Rede stehende innere Organ umgeben. Die Vorrichtung ist so ausgelegt, daß sie alternativ geeignet ist, und zwar auch als Einwegvorrichtung, d.h. als Vorrichtung des Wegwerftyps hergestellt werden kann.

Eine pathologische Veränderung der Zellen in einem inneren Organ, z.B. der Leber, erfordert eine frühe und sichere Diagnose, um eine Heilung dieses Zustandes mit einfachen Mitteln zu ermöglichen. Derartige pathologische Veränderungen sind ' bisher durch eine indirekte Methode diagnostiziert worden, z.B. durch Prüfung der Körperflüssigkeiten, die von dem in Rede stehenden Organ abgesondert werden. Diese indirekte Methode gestattet keine ausreichend frühe Diagnose. Dies.ist ihr größter Nachteil. Bei Anwendung einer direkten Methode durch Entnehmen einer kleinen Gewebeprobe von dem Organ kann die Diagnose zu einem wesentlich früheren Zeitpunkt vorgenommen werden. Aus diesem Grunde ist die direkte Methode für einen Versuch angewendet worden. Da eine Vorrichtung oder ein Instrument mit besserer- Eignung nicht vorhanden wer, wurde eine übliche Spritze zur subkutanen Injektion verwendet. Diese Spritze war mit einer relativ großen Kanüle mit einem Außendurchmesser von etwa 2 mm und einer herkömmlieh abgeschliffenen Spitze versehen, in die eine Gewebe-

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probe eingesogen wurde. Die so gewonnenen Gewebeproben sind in zn hohem Maß mit dem Bindegewebe des Gewebes vermischt, «das das in Frage stehende innere Organ umgibt. Aus diesem Grunde wurde die Methode angewandt, in die Kanüle eine Nadel aus homogenem Material einzuführen und die Nadel zu entfernen, nachdem die Kanüle durch die vor dem Organ liegenden Gewebeschichten hindurch in das Organ eingedrungen war. Die Qualität der so gewonnenen Proben war verbessert, jedoch zeigte die Technik der Probenentnahme gewisse Nachteile, die deren Anwendung einschränken. Die große Kanüle, als eine Tatsache, war in vielen Fällen der Grund für Komplikationen in Form von Verletzungen und Infektionen. Darüberhinaus war diese Methode für den Patienten schmerzhaft.

Eine Vorrichtung zur Entnahme von Proben aus inneren Organen, die zu einem späteren' Zeltpunkt entwickelt worden ist, ist in der schwedischen Patentschrift 306 990 beschrieben. Diese Vorrichtung verwendet eine kapillarförmige Kanüle mit einem Außendurchmesser von 0,3 bis 0,4 mm, deren Spitze rechtwinklig abgeschnitten ist und mit einem Kegelwinkel von 40 bis 50° angeschliffen ist, um eine kreisförmige Schneide zu bilden. Bei dieser Vorrichtung sind die Schwierigkeit und die Gefahr von Komplikationen minimal. Die damit gewonnenen Proben sind bei korrekter Durchführung der Probenentnahmetechnik im wesentlichen frei von unerwünschten Bestandteilen des Bindegewebes. Die bekannte Vorrichtung hat allerdings den Nachteil, daß sie ein genau eingestelltes Vakuum von etwa 150 mn Viassersäule benötigt,um.die Probe in die Kanüle einzusaugen. Als weiterer Nachteil ist anzuführen, daß dieses Vakuum mit einer separaten Pumpe oder einem unter Unterdruck stehenden Schlauch verbunden werden muß, wodurch sich die Anordnung als relativ schwierig in der praktischen Anwendung., erwiesen hat.

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Die Vorrichtung gemäß der Erfindung schafft eine komplette Einheit, die einfach zu handhaben ist. Die Vorrichtung weist eine Kanüle auf, die abnehmbar mit einem Griffstück verbunden ist, das eine Kolbenpumpe zum Einsaugen der Gewebeprobe in die Kanüle enthält. Durch die Anwendung des älteren Gedankens, nämlich der Verwendung einer Nadel aus homogenem Material in der Kanüle, in neuer und verbesserter Weise sind die Schwierigkeiten der genauen Einstellung des Vakuums vermieden und gleichzeitig ist die Methode zur Probenentnahme verbessert und vereinfacht. Durch die Befestigung der Nadel im Kolben zieht sich diese selbsttätig aus der Kanüle zurück, wenn die Probe in diese eingesaugt wird. Ferner kann die Probe nicht durch das starke Vakuum durch die Kanüle hindurch zur Pumpe gesaugt %<erden. Die Kanüle ist vorzugsweise entsprechend der eingangs ftenannten schwedischen Patentschrift ausgebildet, so daß die Vorteile einer kapillarförmigen Kanüle mit ihrem besonderen Anaschliff der Spitze genutzt werden können. Der Außendurchmesser kann möglicherweise bis auf etwa 0,5 mm erhöht werden, um zu vermeiden, daß die Nadel so dünn wird, daß es unbeejuem wird, die Nadel in die Kanüle einzuschieben, wenn die Vorrichtung gesäubert und keimfrei gemacht werden soll. Diese Erhöhung des Durchmessers um einige Zehntelmillimeter ist so unbedeutend, daß sie keinerlei Nachteile mit sich bringt. Der Durchmesser der Nadel ist in Bezug auf den Innendurchmesser der Kanüle so gewählt, daß das Spiel zwischen beiden einerseits zuläßt, daß die Pumpe durch den gebilden Spalt ansaugen kann, andererseits jedoch verhindert, daß sich die eingesaugte Gewebeprobe entlang der Nadel bewegen kann. Die Länge der Nadel ist so gewählt, daß ihr freies Ende unmittelbar außerhalb der öffnung der Kanüle endet, wenn der Kolben sich in seiner Endstellung befindet, in der er der Kanüle am nächsten liegt. Wenn eine gewünschte Probenmenge in die Kanüle eingesaugt worden ist, stellt sich ein Druckausgleich ein, der den

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Einsaugvorgang auf Grund der Tatsache unterbricht, daß der Kolben auf seinem Weg eine Verbindung zur Uragebungsluft hin freigibt. Der Kolben wird^mittels eines Schiebestückes auf dem vorderen Teil des GriffStückes betätigt. Dieses Schiebestück ist auf einer Deckplatte gehalten, die einen Spalt überdeckt, in dem eine Federklammer verläuft, die auf der unteren Seite der Deckplatte befestigt ist. Die Federklammer umschließt den Kolben in einer Aussparung und wirkt als ein Mitnehmer. Der Spalt in dem Pumpenrohr begrenzt den Pumpenhub. Das Griffstück kann eine im Querschnitt runde Außenwandung oder,was vorteilhafter ist, eine eckige Form mit leicht abgerundeten Ecken besitzen, oder aber er erhält eine andere geeignete Form,, die einen bequemen und sicheren Griff für die Hand bietet, mit der die Vorrichtung wie ein dickes Schreibgerät gehalten wird.

Zur Vermeidung der Gefahr, daß auf den Patienten infolge einer unzureichend sterilisierten Kanüle, z.B. eine infektiöse Gelbsucht übertragen wird, wird in wachsendem Maße von » Wegwerfinstrumenten gemacht, z.B. bei Spritzen für die subkutane Injektion, die in sterilen Verpackungen verpackt sind und nach Gebrauch weggeworfen werden. Diese Instrumente sind aus wenigen einfachen Kunststoffteilen zusammengesetzt und sind,.da nur die Kanüle aus Metall besteht, sehr billig. Ein solches Prinzip kann wahlweise auch für eine Vorrichtung gemäß der Erfindung angewendet werden. Die Vorrichtung kann in diesem Fall so hergestellt sein, daß sie in ihrer Gesamtheit als Wegwerftyp ausgebildet ist. Es kann jedoch ausreichend sein, lediglich die Teile der Vorrichtung für den Wegwerfgebrauch auszubilden, die in das Körpergewebe eingeführt werden sollen, d.h. die Kanüle und die Nadel. Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ist so auegebildet, daß sie ein schnelles und einfaches Befestigen und Lösen der Kanüle und ■· Nadel gestattet.

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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Entnahme von Proben ist nachfolgend anhand der Zeichnung im einzelnen beschrieben:

Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt der Vorrichtung

bei in der vorderen Stellung befindlichem Kolben,

Fig. 2 einen senkrechten Schnitt entlang der Linie H-II in Fig. 1,

Fig. 3 und 4 jeweils Einzelheiten des vorderen Teils der Kanüle mit der vom Kolben be-, tätigten Nadel in vergrößerter Darstellung, wobei Fig. 3 die Nadelstellung bei völlig eingeschobenem und Fig. 4 bei völlig zurückgezogenem Kolben zeigt, und

Fig. 5 die Art und Weise, wie die Nadel im Kolben befestigt ist.

Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung weist ein Pumpenrohr 1 auf, das langgestreckt ist und im Querschnitt gesehen eine sechseckige Außenfläche mit leicht abgerundeten Kanten aufweist, vgL Fig. 2, so daß ein sicherer und bequemer Griff für die Hand geschaffen is"t. Dieser Griff ist dadurch verbessert, daß der vordere Teil des Pumpenrohres 1 geriffelt ist. Im vorderen Teil des Pumpenrohres 1 ist ein langgestreckter Kolben 2 verschiebbar angeordnet, der einen in einer Ringnut 3 des Kolbens angeordneten Dichtring 4 aufweist. Der Kolben 2 wird über ein Schiebestück 5 auf einer Deckplatte 6 betätigt, die mit dem Kolben 2 mittels einer Federklammer 7 verbunden ist, die eine Nut 19 im Kolben 2

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umschließt. In dem Pumpenrohr 1 ist ein Schlitz 8 für die Federklammer 7 vorgesehen, der die Länge des Pumpenhubes begrenzt. Eine Öffnung 9_%in dem Pumpenrohr 1 verbindet das Innere des Pumpenrohres 1 mit der Außenluft. Die Öffnung 9 ermöglicht, unmittelbar bevor der Kolben 2 in seiner zurückgezogenen Stellung angelangt ist, einen Druckausgleich, wenn die Öffnung 9, nachdem eine ausreichend große Gewebeprobe in die Vorrichtung oder das Instrument eingesaugt worden ist, freigelegt wird. Der hintere Teil des Pumpenrohres 1 ist mittels eines runden Stöpsels lOverschlossen. Der vordere Teil des Pumpenrohres ist als mit A Außengewinde versehenes Endstück 11 ausgebildet, das eine Bohrung aufweist und mit einer Dichtung 12 versehen ist. Am vorderen Teil dieses Endstücks 11 ist eine Schnellkupplung 13, z.B. ein Bajonettverschluß, vorgesehen, an dem eine kapillarrohrförmige Kanüle 14 zur Probenentnahme abnehmbar befestigt werden kann. Die Kanüle 14 hat eine Spitze 15, vgl. Fig. 3 und 4, die vorzugsweise kegelig zugeschliffen ist, um eine scharfe kreisförmige Schneide · entsprechend der schwedischen Patentschrift 306 990 zu bilden; die Spitze kann aber auch eine andere geeignete Form haben, die hier nicht weiter gezeigt ist. Im Kolben 2 ist eine Nadel 16 aus einem homogenen Material befestigt, die sich durch die Bohrung oder Öffnung in dem Endstück 11 % und der Kanüle 14 hindurch erstreckt und in einer Spitze 17 endet, die unmittelbar über die Spitze 15 der Kanüle 14 nach außen hinausragt (Fig. 3), wenn sich der Kolben in seiner vorgeschobenen Endstellung befindet. Der Durchmesser der Nadel 16 ist in, Bezug auf den Innendurchmesser der Kanüle 14 so gewählt, daß zwischen beiden ein enger Spalt 18 gebildet ist, der während des Pumpvorganges einen Druckausgleich zwischen der Kanüle 14 und dem Innenraum des Pumpenrohres 1 gestattet, der andererseits aber ausreichend eng ist, um zu verhindern, daß die genommene Gewebeprobe an der Spitze 17 vorbeigelangen kann(Fig. 4).

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Um einen schnellen Austausch zu gestatten, ist die Nadel 16 lösbar im Kolben 2 gehalten, vgl. Fig. 5. Zu diesem Zweck ist der Kolben 2 mit einer axialen Zylinderbohrung 20 versehen, deren vorderer Abschnitt erweitert ist, so daß er eine konische Führung 21 für einen zweimal gebogenen federnden Halter 22 der Nadel 16 bildet. Zur Befestigung der Nadel 16 wird der federnde Halter 22 in Richtung des Pfeiles in Fig. 5 auf den Kolben 2 zu verschoben, wobei das Einsetzen in die Zylinderbohrung 20 durch die konische Führung 21 erleichtert ist. Wenn die Nadel 16 den Grund der Zylinderbohrung 20 erreicht hat, ist sie federnd im Kolben 2 gehalten. Die Federkraft ist ausreichend, um die Nadel 16 mit den Bewegungen des Kolbens 2 zu bewegen. Die Federkraft ist aber nur so stark, daß die Nadel zum Auswechseln leicht herausgezogen werden kann. Die Länge der Nadel 16 ist so gewählt, daß die Nadel nach Einsetzen um einen gewissen Abstand über die Spitze 15 der Kanüle 14 nach außen Vorsteht. Dieses Stück ist abgeschnitten, um in einer Fluchtlinie mit der Spitze 15 , zu verlaufen.

Vor der Probenentnahme sollte vorzugsweise überprüft werden, ob die Verbindungsstellen zwischen dem Endstück 11 der Schnellkupplung 13 sowie zwischen der Schnellkupplung 13 und der Kanüle 14 dicht sind. Diese Kontrolle läßt sich am einfachsten so durchführen, daß in die Vorrichtung eine für das Körpergewebe unschädliche Flüssigkeit, beispielsweise eine keimfreie isotonische Salzlösung eingesaugt wird, die hiernach herausgespritzt wird. Der im Spalt 18 und in den Hohlräumen hinter dem Spalt verbleibende Rest der Flüssigkeit beeinträchtigt die Probennahme nicht, sondern wirkt vielmehr als zusätzlich, aber an sich nicht notwendige Sperre beim Hindurchführen der Vorrichtung oder", des Instrumentes durch das dem in Rede stehenden Organ vor-

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gelagerte Gewebe.

Die Vorrichtung wird sodann wie ein Schreibstift gehalten, wobei ein Finger am Schiebestück 5 angreift, das in seiner vorderen Lage gehalten wird, während die Kanüle 14 durch das Gewebe, welches das fragliche Organ umgibt, hindurchgeführt wird, bis die Spitze 15 den Bereich im Inneren Organ erreicht, von dem eine Probe genommen werden soll. Der Kolben 2 wird mittels des Schiebestückes 5 zur gleichen Zeit, wenn die Kanüle 14 um einen zusätzlichen kurzen Weg eingeführt wird, langsam zurückgezogen, wodurch eine Gewebeprobe in den vorderen Teil der Kanüle 14 vor der zurücklaufenden Nadel 16 eingesaugt wird. Wenn der Kolben 2 die Öffnung 9 freigibt, dann ist der Unterdruck in der Vorrichtung ausgeglichen und das Einsaugen der Qewebeprobe beendet. Die Vorrichtung oder das Instrument kann nun sorgfältig herausgezogen werden, während der Kolben 2 weiterhin in seiner zurückgezogenen Stellung verbleibt. Hiernach wird die Probe aus der Kanüle 14 zur weiteren Prüfung ent-¹ nommen, indem der Kolben 2 in seine vordere Stellung_ bewegt wird.

Die Ausbildung der einzelnen Teile sowie die Wahl der Konstruktionswerkstoffe können in weitem Umfang variiert werden, ohne dabei den^grundsätζliehen Gedanken der Erfindung zu verlassen. Es ist z.B. denkbar, die Vorrichtung aus Metall und/oder Glas, herzustellen, wobei eine konstruktive Au^führungsform gewählt ist, die in einem solchen Fall geeignet ist, nicht zuletzt Ίη Ansehung einer Wiederverwendbarkeit der Vorrichtung. Oder aber die Vorrichtung wird stark vereinfacht ausgebildet, wobei die meisten Einzelteile aus Kunststoff hergestellt werden, wenn die Vorrichtung als. nach Gebrauch wegzuwerfendes Instrument gedacht ist.

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Claims

- ίο - Patentansp r Ü c h e

1.; Vorrichtung zur Entnahme von Proben von inneren menschlichen und tierischen Organen mit einer Probenentnahmeeinrichtung in Form einer Kanüle, die abnehmbar mit einem Griffstück verbunden ist, das eine Saugkolbenpumpe aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Innere des GriffStückes als Pumpenrohr(1)ausgebildet ist, in dessen der Kanüle (14) zugev/andtem Teil ein Kolben (2) verschiebbar angeordnet ist, der mittels eines außerhalb angeordneten Schiebestückes (5) betätigbar ist, das mit dem Kolben (2) über eine Federklammer (7) verbunden ist, die sich durch einen im Griffstück vorgesehenen Schlitz (8) hindurcherstreckt, dessen Länge den Pumpenhub begrenzt, wobei der Kolben (2) gegen Ende des Pumpenhubes eine zum Druckausgleich zwischen Pumpenrohr (1) und Umgebungsluft vorgesehene öffnung (9) freigibt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Nadel (16) aus homogenem Material vorgesehen ist, die innerhalb der Kanüle (14) axial verschiebbar und im Kolben (2) befestigt ist, daß der Durchmesser der Nadel

KanijTf (16) in Bezug auf den Innendurchmesser der Hadei (14) so gewählt ist, daß einerseits ein Druckausgleich zwischen der Spitze (15) der Kanüle (14) und der Saugpumpe stattfindet und andererseits vermieden ist, daß eine in die Kanüle (14) eingesaugte Gewebeprobe an der Nadel (16) vorbeigelangt, und daß die Länge der Nadel (16) in Bezug auf die Länge der Kanüle (14) derart gewählt ist, daß das freie Ende der Nadel (16) einen Abschluß der Spitze (15) der Kanüle (14) bildet, wenn sich der Kolben (2) in der der Kanüle (14) am nächsten liegenden Endstellung befindet.

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3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (2) eine Aussparung (19) für die an einer Deckplatte (6) gehaltene Federklammer (7) aufweist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Nadel (16) einen zweimal gebogenen, federnden Halter (22) aufweist, der beim Austausch der Nadel in eine im Kolben (2) vorgesehene, in axialer Richtung verlaufende zylindrische Öffnung (20) einschiebbar oder aus dieser herausziehbar ist, deren Zugangs-Öffnung unter Bildung einer konischen Führung (21) erweitert ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die-Außenwandung des als Griffstück geformten Pumpenrohres (1) im Querschnitt die Form eines regelmäßigen Vielecks mit schwach abgerundeten Ecken hat, wobei das Vieleck drei bis acht, vorzugsweise drei oder sechs Ecken aufweist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwandung des als Griffstück geformten Pumpenrohres (1) im Querschnitt Kreisform besitzt.

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