DE2530834C2

DE2530834C2 - Vorrichtung zur percutanen Messung der Perfusionseffizienz

Info

Publication number: DE2530834C2
Application number: DE2530834A
Authority: DE
Inventors: Albert Prof. Dr. 3550 Marburg Huch; Dietrich Prof. Dr. 4600 Dortmund Lübbers
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-07-10
Filing date: 1975-07-10
Publication date: 1985-06-13
Also published as: DE2530834A1; SE7607897L; US4114602A; SE423032B; DK148466C; CH596822A5; GB1531600A; DK310776A; DK148466B

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur percutanen Messung der Perfusionseffizienz in einem durchbluteten Gewebe, bestehend aus einem Meßkopf für das Blutgas und einer metallischen, zu Heizzwecken verwendbaren Fläche, die mit dem Meßkopf zusammen eine Meßfläche bildet. Es ist bekannt, die Perfusionseffizienz mit Einrichtungen zu messen, bei denen die metallische Fläche durch einen elektrischen Widerstandsdraht heizbar ist und bei denen die in das Gewebe abfließende und elektrisch gemessene Heizleistung das Maß für die Perfusion des Gewebes ist, DE-OS 55 879. Diese Einrichtungen haben den Nachteil, daß die gesamte Wärme über die Kontaktstelle zwischen metallischer Fläche und Gewebe fließt, so daß Änderungen des Übergangswiderslandes, der unter physiologischen Bedingungen stark schwanken kann, unmittelbar in die Messung eingehen.

Es ist weiterhin bekannt, Perfusionsmessungen mittels diathermisch erzeugter Wärme vorzunehmen (Pflügers Archiv 273,199-209/1961, K.ANZ0W).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Messung der Perfusionseffizienz zu schaffen, bei der die Wärmeenergie zur Aufheizung des zu messenden Gewebes ohne Übergangswiderstand zu

führbar ist Sie löst diese Aufgabe dadurch, daß die Heizquelle ein HF-Generator ist, daß die metallische Fläche des Meßkopfes über eine erste Leitung mit dem HF-Generator zur Erzeugung von Diathermiewirkungen verbunden ist, daß eine die Vorrichtung umschließende, metallische Abschirmung vorgesehen ist, die die gegen die Abschirmung isolierte metallische Flache"^" · der Meßfläche des Meßkopfes umfaßt und mit der zweiten Leitung des HF-Generators verbunden ist

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung besteht darin, daß die Gefahr von Meßfehlern verringert ist, weil die Wärme im Meßobjekt selbst entsteht und lediglich die Meßfläche mit ihrer geringen Wärmekapazität über den Übergangswiderstand zwischen Gewebe und metallischer Fläche auf konstanter Temperatur gehalten werden muß.

Überraschend ist dabei, daß die gegenüber der zu messenden Energie um fast 10 Größenordnungen höhere Heizenergie des intensiv abstrahlenden HF-Generators nicht zur Zerstörung der Pt-Elektroden führt oder in den Meßkreis eindringt, obwohl die polarographische Meßfläche zwHF-Generator offen bleiben muß.

Zur Vermeidung von Meßfehlern unter physiologischen Bedingungen ist deshalb nach der Erfindung die metallische Fläche über eine erste Leitung mit einem HF-Generator zur Erzeugung von Diathermiewirkungen verbunden und es ist eine die Vorrichtung umschließende metallische Abschirmung vorgesehen, die die gegen die Abschirmung isolierte metallische Fläche bis auf die Meßfläche des Meßkopfes umfaßt und die mit der zweiten Leitung des HF-Generators über eine Abschirmleitung verbunden ist sowie eine Temperaturmeßeinrichtung, die die mit einem Meßinstrument meßbare Leistungsabgabe des HF-Generators derart steuert, daß die Temperatur der auf einem Gewebe aufliegenden Fläche konstant ist

Der Vorteil der erfindungsgemäBen Anordnung besteht darin, daß das HF-FeId die Messungen nicht stört, obwohl die elektrischen Meßwerte des Meßkopfes im nA-Bereich und im mV-Bereich liegen, daß andererseits jedoch die Gefahr von Meßfehlern verringert ist, weil die Wärme im Meßobjekt selbst entsteht und lediglich die Meßfläche mit ihrer geringen Wärmekapazität über deri Übergangswiderstand zwischen Gewebe und metallischer Fläche auf konstanter Temperatur gehalten werden muß.

In Weiterentwicklung der Erfindung ist die metallische Fläche als chlorierter Silberring ausgebildet und ist Referenzelektrode des Meßkopfes zur polarografischen Messung von Blutsauerstoff.

Eine solche Anordnung läßt sich mit verringertem Gewicht herstellen.

Weiterhin sind Abstimmittel zur Anpassung der Zuleitungen ?u dem HF-Generator in einem mindestens den HF-Generator enthaltenden Gehäuse angeordnet.

Die Frequenz des HF-Generators beträgt vorteilhaft 500 MHz.

Die Anordnung läßt sich weiter verbessern, wenn die metallische Fläche elektrisch beheizbar ist, weil dadurch ein nennenswerter Wärmeübergang zwischen Gewebe und metallischer Fläche und damit eine weitere Fehlerquelle beseitigt ist.

Weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus der Zeichnung hervor.

Eine metallische Fläche 1, die einen Meßkopf 100 zur Blutgasmessung, bspw. dem in der Zeichnung dargestellten Meßkopf zur percutanen polarografischen Be-

Stimmung von Blutsauerstoff, nach Clark, Lübbers und Huch zentrisch umschließt, wird von einem Ring aus Isolationsmaterial 102 und einer Abschirmung 4 umschlossen, wobei die gesamte Anordnung dne gemeinsame Fläche 101, die Meßfläche, aufweis». Ein Temperalurmeßfühler 5 mißt die Temperatur der metallischen Fläche 1 und steuert die durch ein Meßinstrument 6 gemessene Leistungsabgabe eines HF-Generators 3 derart, daß das zwischen der Abschirmung 4 und der metallischen Fläche 1 entstehende HF-FcId, das ein durchblutetes Gewebe G aufheizt, zu einer konstanten Temperatur der metallischen Fläche 1 führt. Die metallische Fläche 1 besteht im dargestellten Beispiel vorteilhaft aus chloriertem Silber und ist Referenzelektrode für eine polarografische Pt-Elektrode 104 von ca. 12 μίτι Durchmesser, die mittels Meßinstrument 7 den aus dem Gewebe austretenden Sauerstoffstrom mißt. Die Meßfläche 101 ist dann mit einer Teflonmembran 103 von ca. 15 μπι Dicke abgedeckt und schließt die zwischen Teflonmembran 103 und Meßfläche 101 befindliche Elektrolytlösung ab. Meßleitungen 71 verbinden eine aus dem Anzeigeinstrument 7 und einem Verstärker 70 bestehende Meßeinrichtung mit den polarografischen ii Elektroden 1, 104, während eine erste Leitung 21 den

^i:' HF-Generator3 mit dem metallischen Ring 1, eine zweite Leitung 22 den HF-Generator 3 mit einer als flexible Abschirmung 40 ausgebildeten Zuleitung mit der Abschirmung 4 verbindet. Abstimmittel 20,30 für die HF-Zuleitung befinden sich innerhalb des Gehäuses 8 der Anordnung. Der HF-Generator 3 hat vorteilhaft eine Frequenz von ca. 500 MHz.

Zur Verringerung der Forderungen an den Wärmeübergang zwischen Meßfläche 101 und Gewebe C kann die metallische Fläche mit einer elektrischen oder einer sonstigen Heizung versehen sein.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

50

Claims

außerhalb Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur percutanen Messung der Perfusionseffizienz in einem durchbluteten Gewebe, bestehend aus einem Meßkopf für das Blutgas und einer metallischen, zu Heizzwecken verwendbaren Fläche, die mit dem Meßkopf zusammen eine Meßfläche bildet und die eine Temperaturmeßeinrichtung aufweist, die die mit einem Meßinstrument meßbare Abgabe von Heizleistung einer Heizquelle derart steuert, daß die Temperatur der metallischen, auf einem Gewebe aufliegenden Fläche konstant ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizquelle ein HF-Generator (3) ist, daß die metallische Fläche (1) des Meßkopfes (100) über eine erste Leitung (21) mit dem HF-Generator (3) zi-r Erzeugung von Diathermiewirkungen verbunden ist, daß eine die Vorrichtung umschließende metallische Abschirmung (4) vorgesehen ist, die die gegen die Abschirmung (4) isolierte metallische Fläche (1) außerhalb der Meßfläche (101) des Meßkopfes (100) umfaßt und mit der zweiten Leitung (22) des HF-Generators (3) verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Fläche (1) als chlorierter Silberring ausgebildet ist und als Referenzelektrode des Meßkopfes (100) zur polarografischen Messung von Blutsauerstoff dient.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Abstimmittel (20, 30) zur Anpassung der Zuleitungen (21,22) zu dem HF-Generator (3) in dem den HF-Generator enthaltenden Gehäuse (8) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des HF-Generators (3) etwa 500 MHz beträgt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Fläche (1) elektrisch geheizt ist.