DE2207256C3 - Einrichtung zur Funktionskontrolle eines Oefibrillators - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Funktionskontrolle eines Defibrillators mit voneinander isoliert angeordneten Leitkörpern, an die die Elektroden des Defibrillators mit ihren Applikationsflächen anlegbar sind und einer mit den Leitkörpern elektrisch leitend verbundenen und der Anzeige der Funktion dienenden Anzeigevorrichtung.

In der medizinischen Technik werden Defibrillatoren zur Beseitigung von Herzkammerflimmern (Fibrillation) eingesetzt. Hierzu werden die an den Defibrillator angeschlossenen Elektroden extern oder intern an den Patienten angelegt und dem Körper ein relativ ;tarker elektrischer Impuls zugeleitet. Durch den elektrischen Stromstoß kommt das flimmernde Herz entweder zum Stillstand oder es beginnt sich spontan im normalen Rhythmus wieder zu kontrahieren. Bei einem Herzstillstand wird durch eine nachfolgende Herzmassage oder durch Abgabe relativ schwacher elektrischer Reizimpulse in der Frequenz des normalen Herzschlags mittels eines entsprechend ausgebildeten Impulsgerätes das Herz wieder zu normaler Tätigkeit angeregt.

Unter Berücksichtigung des Umstandes, daß bei einem Herzkammerflimmern der Kreislauf des Körpers völlig zum Stillstand kommen kann und irreparable Schädigungen der Hirnzellen des Patienten innerhalb weniger Minuten auftreten können, wenn nicht sofort eine Defibrillation erfolgt, müssen an einen Defibrillator hohe Anforderungen an die Betriebssicherheit und an die Sicherheit in der Bedienung des Gerätes gestellt werden.

Trotz des hohen technischen Entwicklungsstandes, den diese Defibrillaloren aufweisen, und trotz des Vorhandenseins verschiedener Kontroll- und Sicherungsorgane am Gerät selbst, die ein technisches Versagen des Gerätes weitgehend ausschließen können, geben diese Vorkehrungen dem Bedienenden aber nicht die unbedingte Gewißheit, daß keine Funktionsstörungen vorliegen und eine Defibrillation auch tatsächlich erfolgen kann. Mögliche Störungen können z. B. sein: Ein defektes Zuleitungskabel zu den Elektroden, ungenügende Kontaktgabe zwischen den Zuleitungskabeln und den Elektroden sowie überhaupt ein versehentlich falscher oder nicht erfolgter Anschluß der Zuleiiungs· kabel an dem Gerät. Auch ein Sicherheitsausfall bei eingeschaltetem Gerät kann als mögliche, nicht sofort erkennbare Störung in Frage kommen und schwerwiegende Folgen nach sich ziehen.

Es ist eine Einrichtung bekanntgeworden, mit der eine Funktionsüberprüfung vorgenommen werden kann. Diese Einrichtung ist jedoch nur für Defibrillatoren mit Elektroden anwendbar, die eine ebene Applikationsfläche haben. Die Einrichtung besteht im wesentlichen aus zwei als Leitkörper dienenden metallischen Platten, an die die Elektroden angelegt werden, und einer optischen Anzeigevorrichtung. Die Anlageflächen für die Elektroden sind eben ausgebildet. Zur Funktionskontrolle des Defibrillators werden die Elektroden mit ihren — ebenfalls planen — Applikationsflächen auf die Anlageflächen der Platten gedrückt. Bei Abgabe eines Impulses an die metallischen Platten leuchtet eine Signallampe auf.

Die bekannte Einrichtung hat den Nachteil, daß eine Funktionsüberprüfung nur bei einem Defibrillator mit Elektroden mit planer Applikationsfläche durchgeführt werden kann. Bei Defibrillatoren mit anders gestalteten Elektroden, z. B. mit Elektroden mit löffeiförmig gekrümmten Applikationsflächen, wie sie für die interne Herztherapie verwendet werden oder mit Elektroden mit leicht konvex gekrümmten Applikationsflächen, wie sie meist für externe Behandlung verwendet werden, würden sich beim Anlegen der Elektroden an die metallischen Platten der Einrichtung punktförmige An-

. „eflächen ergeben, was - wegen der geringen Konktflächen — zur Funkenstreckenbildung und damit zu Abbränden an den Elektroden und/oder den Platten rhren würde. Dieser Effekt würde auch auftreten, wenn die Elektroden mit ihren Applikationsflächen 5

cht völlig bündig auf die ebenen Metallplatten aufgesetzt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, der rl'ese Nach'.eile nicht anhaften, d. h., die Einrichtung soli ίο es ermöglichen, jederzeit auf einfache Weise eine siche-Überprüfung der Funktion des Defibrillators vornehmen zu können, and zwar unabhängig von der Art _der am Defibrillator angeschlossenen Elektroden. Neben dieser universellen Anwendung ist besonders dar- 15 auf Wert zu legen, daß eine überprüfung unter möglichst großer Schonung der Elektroden vor sich geht, daß also keine Funkenbildung od. dgl. entstehen kann. Die Entladungsverhältnisse sollen auch bei unterschiedlich ausgebildeten Applikationsflächen der verwende- 20 _Hen Elektroden gleichbleibend gut sein.

Gemäß der Erfindung wird dies bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß die Leitkörper als in ihrer Form der Applikationsflächen anpaßbare elektrisch leitende Kissen ausgebildet sind. 25 Mit einer solchen Einrichtung hat der Bedienende die Möglichkeit, die Funktion des kompletten DefibrillatorsΓ einschließlich' der Zuleitungskabel zu den Elektroden'und der Elektroden selbst, jederzeit auf einfache und sichere Weise zu überprüfen, und zwar unabhängig 30 davon welche Art von Elektroden am Defibrillator angeschlossen sind. Die Kontrolleinrichtung ist also weder an einen bestimmten Defibrillator noch an eine bestimmte Elektrodenform gebunden. Selbst bei Elektroden mit gekrümmter Applikationsfläche ist eine ausreichend große und gute Auflage an den Leitkörpern gegeben so daß Funkenstreckenbildungen weitestgehend ausgeschlossen sind. Eine Funktionskontrolle kann jederzeit, auch in der Vorbereitungsphase einer Behandlung, durchgeführt werden. Die Kissen bestehen vorteilhafterweise aus elastischem Material.

Werden die Leitkörper mit einer konvex gekrümmten Anlagefläche versehen, wie in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen wird, so ist auch ein An'egen von Elektroden mit löffeiförmigen Applikationsflächen, wie sie für die interne Behandlung eingesetzt werden, besonders gut möglich. Außerdem wird die Andruckkraft für den Behandler vermindert, die ohnehin wegen des seitlichen Griffes (Löffelform) und des damit in Kauf zu nehmenden bngen Hebelarmes ungünstig ist. Elektroden für eine externe Behandlung die häufig stempeiförmig ausgebildet sind, lassen sich'ebensogut und sicher anlegen. Durch die in den stempeiförmigen Elektroden eingebauten Sicherheitsschalter die den Defibrillator erst bei einer Andruckkraft von einigen Kilopond einschalten, ist stets eine ausreichend große Kontaktfläche und damit auch eine gute Kontaktgabe gegeben.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung soll angestrebt werden, die Einrichtung baulich sehr gedrungen zu halten, so daß sie auch an bereits in Benutzung befindliche Defibrillatoren leicht angebaut werden kann. Die Anzeigevorrichtung soll einfach und betriebssicher sein· vor allen Dingen soll sie sowohl im Le.stungsbereich der internen Behandlung als auch im Lcstungsbereich der externen Behandlung gleich gut und sicher

funktionieren. ,.

r,_Pmäß einer Weiterbildung der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die Anzeigevorrichtung aus einer parallel zu den Leitkörpern geschalteten Widerstandskette, mit parallelliegendem Indikator, der vorzugsweise von einer Glimmlampe mit Vorwiderstand gebildet ist, besteht. Der Reihenschaltung aus Glimmlampe und Vorwidersiaiid sind Mittel zur Begrenzung der Speisespannung für die Glimmlampe, vorzugsweise Zenerdioden, parallelgeschaltet.

Weitere Vorteile werden nachstehend in der Beschreibung der Figuren an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Defibrillator mit der Kontroleinrich· tung gemäß der Erfindung in schaubildlicher Ansicht, F i g. 2 die Kontrolleinrichtung im Schnitt entlang

der Linie 11-11,

F i g. 3 das elektrische Schaltbild der Kontrolleinrichtung.

Die F i g. 1 zeigt einen Defibrillator mit einem kastenförmigen Gehäuse 1, an dessen Front- und Bedienungsseite Anschlüsse 2 und 3 für Zuleitungskabel 4, 5 zu Elektroden 6 und 7 vorgesehen sind. Die Elektroden und 7 sind slempelförmig ausgebildet und haben kreisförmigen Grundriß. Die Applikationsflächen 8 und sind leicht ballig geformt, d. h. die Anlageflächen sind leicht konvex gekrümmt. An der Deckseite 10 des kastenförmigen Defibrillators ist eine Einrichtung 11 angeordnet, die zur Funktionskontrolle des kompletten Defibrillator; dient. Die Kontrolleinrichtung 11 weist an ihrer Oberseite zwei von oben her frei zugängliche, als runde Kissen ausgebildete Leitkörper 12. 13 sowie eine Kontrolleuchte 14 auf. Die Leitkörper haben einen Durchmesser von etwa 100 mm. Zur Überprüfung des gesamten Defibrillators auf seine Funktion werden die Elektroden 6, 7 aus ihren Halterungen 15 genommen und mit den Applikationsflächen 8 und 9 gegen die gekrümmten Anlageflächen der Leitkörper 12, 13 gedrückt. Zwischen den beiden Leitkörpern ist ein Steg 16 angeordnet, der verhindert, daß beim Anlegen und Andrücken der Elektroden an die Lcilkörper 12, 13 durch gegenseitiges Berühren der Applikationsflächen der Elektroden ein Kurzschluß entstehen kann. Im Gehäuse der Kontrolleinrichtung 11 sind ferner noch elektrische Bauteile einer Schaltungsanordnung untergebracht, die dazu dient, die an den Elektroden abgegebenen elektrischen Impulse in optische Signale umzuwandeln. Den Innenaufbau der Kontrolleinrichtung zeigt die F i g. 2, welche einen Schnitt entlang der Linie 11-11 darstellt.

Aus dem Schnittbild ist ersichtlich, daß der als K issen ausgebildete Leitkörper 12 ein Hohlkörper ist. Als Meterial ist ein gummielastischer elektrisch leitfähiger Silikonkautschuk verwendet. Der Innenraum 17 des Hohlkörpers ist mit einem elastischen Schaumstoff ausgefüllt. Der Leitkörper 12 ist mittels einer Einlage 18 elektrisch isoliert im Gehäuse U der Kontrolleinrichtung gehaltert. Mit dem Leitkörper 12 elektrisch verbunden ist eine versilberte Leitplatte 19, an die eine elektrische Leitung 20 angeschlossen ist. Die Leitung 20 endet an Kontakten einer unterhalb der Leitplaite 19 angeordneten Leiterplatte 21, welche über Abstandshalterungen 22 im Gehäuse 11 angeordnet ist. An der Leiterplatte sind die in F i g. 3 aufgezeigten Widerstände und Dioden angeordnet. Das Gehäuse 11 der Kontrolleinrichtung wird mittels eines Befestigungswinkels 23, an dem auch eine Halterung 24 zur Ablage der Elektroden 6, 7 befestigt ist, am Gehäuse des Defibrillators angeschraubt. Aus der Darstellung ist ersichtlich, daß die Anlagefläche 25 des Leitkörpers leicht

konvex gekrümmt ist. Der Krümmungsradius beträgt etwa 130 mm.

Gemäß F i g. 3 besteht die Schaltungsanordnung aus einer Widerstandskette 26, die gebildet wird aus einer Reihe hintereinander geschalteter Einzelwiderstände mit gleichen Widerstandswerten von je 82 Ω. Die Anordnung mit den vielen Einzelwiderständen hat den Vorteil, daß wegen der kleineren Baugröße der Einzelwiderstände die gesamte Bauhöhe und auch -breite relativ klein gehalten werden kann. Das eine Ende der Widerstandskette 26 ist mit dem einen (12) und das andere Ende mit dem anderen (13) Leitkörper verbunden. Parallel zur Widerstandskette 26 liegt die Kontrollampe 14, eine Glimmlampe mit einem Vorwiderstand 27 von 68 kQ. Damit die beiden mit Gleichspannung versorgten Elektroden 6 und 7 in beliebiger Zuordnung, also ohne Rücksicht auf richtige Polung, auf die Leitkörper aufgesetzt werden können, sind je zwei Zenerdioden 28,29 und 30,31 vorgesehen, zu deren Strombegrenzung die beiden Widerstandspaare 32 und 33 dienen. Die Schaltung ist so ausgelegt, daß der Defibrillator praktisch in allen Leistungsbereichen, von etwa 60 Wsec und darunter für interne, bis etwa 400 Wsec für externe Behandlung mit nahezu gleich guter Anzeigehelligkeit auf seine Funktion hin überprüft werden kann. Durch die beiden Zenerdiondenpaare 28, 29 und 30, 31 wird die Spannung zur Speisung der Glimmlampe auf einen für den Betrieb der Glimmlampe günstigen Wert begrenzt und stabilisiert. Dies ist besonders bei der Maximalleistung von 400 Wsec erforderlich, um eine Überbeanspruchung der Glimmlampe zu vermeiden; im Leistungsbereich tür die interne Behandlung sind die Zenerdioden wegen der relativ niedrigen Spannung, die an den Leitkörpern anliegt, praktisch unwirksam.
Die vorgeschlagene Einrichtung gibt dem Behandler

ίο nicht nur die Möglichkeit, auf einfache Art und Weise eine sichere Funktionsüberprüfung des gesamten Gerätes, einschließlich der Zuleitungskabel und Elektroden, regelmäßig durchzuführen, sondern sie hat den großen Vorteil, daß sie auch zu Übungs- und Lehrzwecken benutzt werden kann. Die Einrichtung dient dann als sogenanntes Phantom, als eine Nachbildung, in diesem Falle des menschlichen Herzens, an dem der Studierende ohne Risiko die Handhabung des Defibrillators gut erlernen kann. Die Ausbildung der verformbaren Kissen ist nicht auf die in den Figuren gezeigte Ausführungsform beschränkt. Es liegt auch im Rahmen der Erfindung, die Kissen mit ebener Oberfläche auszubilden. Auch eine Ausführung, bei der die Kissen mit Flüssigkeit gefüllt sind, ist denkbar. Die Kissenhülle kann aus flexiblem Material bestehen; das Material muß also nicht unbedingt elastisch sein.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Funktionskontrolle eines Defibrillators mit voneinander isoliert angeordneten i elektrischen Leitkörpern, an die die Elektroden des Defibrillators mit ihren Applikationsflächen anlegbar sind und einer mit den Leitkörpern elektrisch leitend verbundenen und der Anzeige der Funktion dienenden Anzeigevorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitkörper als in ihrer Form der Form der Applikationsflächen anpaßbare elektrisch leitende Kissen (12,13) ausgebildet sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitkörper (12,13) aus elastischem Material bestehen.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Leitkörper (12, 13) eine konvex gekrümmte Anlagefläche (25) aufweisen.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitkörper (12,13) kreisförmigen Grundriß haben, wobei der Kreisdurchmesser im wesentlichen dem Durchmesser der Applikationsfläche (8, 9) einer EleKtrode (6, 7) entspricht.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungsradius der Anlagefläche eines Leitkörpers (12, 13) etwa 120 bis 150 mm, vorzugsweise 130 mm, beträgt.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitkörper (12,13) Hohlkörper sind, deren Hohlräume mit verformbaren Einlagen (17) ausgefüllt sind.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (23) zur Befestigung der Einrichtung an einem Defibrillator (1) vorhanden sind.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, mit einem kastenförmigen Defibrillatorgehäuse, an dessen einer Kastenwand die Bedienungs- und Kontrollorgane für den Defibrillator angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung an der Deckseite des Gehäuses (10) des Defibrillators (1) angeordnet ist.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitkörper (12, 13) frei zugänglich sind.

10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigevorrichtung aus einer parallel zu den Leitkörpern (12, O) geschalteten Widerstandskette (26) mit ebenfalls parallelliegendem Indikator (14) besteht, der vorzugsweise von einer Glimmlampe gebildet ist, die einen Vorwiderstand (27) aufweist.

11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Reihenschaltung aus Glimmlampe (14) und Vorwiderstand (27) Mittel zur Begrenzung der Speisespannung für die Glimmlampe, vorzugsweise Zenerdioden (28 bis 31), parallel geschaltet sind.