DE2646079A1

DE2646079A1 - Einrichtung zur bestimmung des blutverlustes bei endoskopischen eingriffen

Info

Publication number: DE2646079A1
Application number: DE19762646079
Authority: DE
Inventors: B Dr Med Opelt; Helmut Dipl Ing Wurster
Original assignee: Richard Wolf GmbH
Current assignee: Richard Wolf GmbH
Priority date: 1976-10-13
Filing date: 1976-10-13
Publication date: 1978-04-20
Also published as: DE2646079B2; DE2646079C3; GB1588816A; US4168700A

Description

Dip!.-lng. Thomas WIIcken DipJ.-Chem. Dr. Wolfgang Laufer H 11. dkt WB

24 Labeck, Breit· StrsE· S2-S4

Anmelder;

Richard Wolf GmbH, Pforzheimer Str, 22, 7134 Knittlingen

Einrichtung zur Bestimmung des Blutverlustes bei endoskopischen Eingriffen,

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Bestimmung des Blutverlustes bei endoskopischen Eingriffen, insbesondere bei trans— urethralen Resektionen, unter Anwendung einer Dauerspülung mit Sterilwasser, das über das Endoskop in die Körperhöhle eingeleitet und als mit dem verlorenen Blut angereichert wieder abgeführt wird.

Bei endoskopischen Eingriffen und vor allem bei transurethralen Elektroresektionen entsteht beim Anschneiden von Blutgefäßen ein Blutverlust, der durch gezielte Koagulation der betreffenden Stelle des Blutgefäßes unbedingt in Grenzen gehalten werden muß. Wenn beispielsweise bei Resektionen in der Blase das Spülwasser stark bluthaltig geworden war und hierdurch der Operateur keine klare Sicht mehr hatte, wird bei herkömmlichen Instrumenten die Blase entleert und mit klarem Sterilwasser wieder gefüllt. Anhand der Anzahl der Füllungen und der jeweils vom Blutgehalt abhängigen Verfärbung des Spülwasser war es einem erfahrenen Operateur möglich, den Blutverlust abzuschätzen und erforderlichenfalls eine Bluttransfusion zu veranlassen.

Durch die Einführung der für eine Dauerspülung eingerichteten Re-

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sektoskope wird allerdings eine erfahrungsabhängige Abschätzung des Blutverlustes nicht mehr möglich sein. Auch bei stärkeren Blutungen aus großen Gefäßen wird nämlich infolge der Dauerspülung eine Verschlechterung der Sicht während der Resektion nicht auftreten, so daß der Operateur keine Anhaltspunkte für die Beantwortung der Frage hat, wieviel Blut momentan verloren wird und wann eine Koagulation des verletzten Blutgefäßes notwendig ist. Die ständig guten Sichtverhältnisse verführen insbesondere den unerfahrenen Operateur dazu, kontinuierlich zu resezieren, ohne zwischenzeitlich notwendig werdende Koagulationen größerer Gefäße vorzunehmen,. Zu schweren Folgen kann dies insbesondere dann führen, wenn sogenannte Sinus-Blutungen auftreten, die man wegen der ständig guten Sichtverhältnisse nicht sogleich erkennt.

Mit der vorliegenden Erfindung soll eine Einrichtung zur Bestimmung des Blutverlustes bei endoskopischen Eingriffen vorgeschlagen werden, die trotz Anwendung einer Dauerspülung dem Operateur stets einen genauen Überblick über den momentanen und erforderlichenfalls auch über den gesamten Blutverlust gibt und ihm die bisher nur empirisch zu treffende Entscheidung erleichtert, ob eine Gefäßkoagulation oder gar eine Bluttransfusion durchgeführt werden muß.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird die eingangs erwähnte Einrichtung nach der Erfindung so ausgebildet, daß aus einer der sich mit dem Blutgehalt ändernden Eigenschaften des abgeführten Wassers der spezifische Blutgehalt BCt) ermittelt und zur Bestimmung des Blut-Verlustes V (t) mit der zu messenden Flußrate Q (t) des abgeleiteten Spülwassers in Beziehung gesetzt wird« Eine solche Eigenschaft stellt

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beispielsweise die Farbdichte bzw, der optische Transmissionsgrad des abgeführten Spülwassers dar, der vom spezifischen Blutgehalt B (t) im Spülwasser abhängt«

Somit kann beispielsweise die Farbdichte (Extinktion) des abgeführten Spülwassers ins Verhältnis zur Farbdichte des eingeleiteten Spülwassers gesetzt und aus dem Verhältniswert a (t) unter Berücksichtigung der Extinktionskurve von Blut in Wasser der momentane Blutgehalt B (t) bestimmt werden» Wenn gleichzeitig die momentan abgehende Spülflüssigkeit Q (t) mit einem Durchflußmesser gemessen'wird, ergibt sich aus einer Multiplikation der Werte Q (t) und B (t) der momentane Blutverlust V (t).

Ein dem augenblicklichen Blutverlust V (t) entsprechendes elektrisches Signal kann auf den Eingang eines ersten Alarmgebers geführt werden, der beim Überschreiten eines bestimmten einstellbaren Blutverlust^Schwellwertes ein Signal gibt. Außerdem kann das dem momentanen Blutverlust V (t) entsprechende elektrische Signal in einem Integrator integriert werden, dessen dem gesamten Blutverlust V entsprechendes Ausgangssignal dem Eingang eines zweiten Alarmgebers zugeführt wird, der beim Überschreiten eines bestimmten einstellbaren Schwellwertes ein Alarmsignal gibt, das sich vom Alarmsignal des ersten Alarmgebers unterscheidet. Schließlich können die Werte für den_momentaxien_.Blutverlust-V. .(t.) und -den-gesamten-rJälufcyer=l-ust,.<.,,. V auch noch, optisch zur Anzeige gebracht werden*

Somit hat der Operateur die Möglichkeit, ständig den laufenden Blut-

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verlust zu kontrollieren und festzustellen, ob überhaupt Gefäße angeschnitten sind, ob etwa angeschnittene Gefäße aufgrund des momentanen Blutverlustes eine Koagulation erfordern und ob bei einem schließlich allzu großen Gesamtblutverlust eine Bluttransfusion notwenig wird.

In der anliegenden Zeichnung ist ein praktisches Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt.

Steriles Spülwasser gelangt von einem nicht gezeigten Irrigator über den Schlauch 1 zum Dauerspül—Resektoskop 2 in die Blase 3 und von dort über das Instrument zurück in den Abflußschlauch 4. Dieser Schlauch führt also das bei Gefäßblutungen mit Blut angereicherte Spülwasser, dessen momentane Menge bzw. Flußrate Q (t) mit dem Durchflußmesser 5 bestimmt wird.

Wie schon eingangs erwähnt wurde, kann der spezifische Blutgehalt im abgehenden Spülwasser unter Berücksichtigung der sich mit dem Blutgehalt ändernden optischen Eigenschaften bestimmt werden, indem man aus der Farbdichte bzw. Extinktion des zugeleiteten Spülwassers und aus den entsprechenden Eigenschaften des abgehenden Spülwassers elektrisch Werte ableitet, die beispielsweise durch Differenzbildung in Beziehung gesetzt werden..

Zu diesem Zweck wird beim vorliegenden Beispiel eine vom frischen Sterilwasser durchströmte Küvette 6 und eine vom abgeleiteten Spülwasser durchströmte Küvette 7 in die Schläuche 1 bzw, 4 eingebaut.

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Die Küyetten werden yon einer Seite mit Licht bestrahlt, das zur Vermeidung von Schwierigkeiten bei der Eichung der Einrichtung zweckmäßigerweise eine gleiche Farbverteilung und Intensität für beide beleuchteten Küvetten haben sollte. Dieses Licht kommt von einer Lampe 8 über den Teilerspiegel 9 zur Küvette 6 und über den Teilerspiegel und das Ablenkprisma 1o zur Küvette 7,

Beiden Küvetten sind auf der jeweils von der Lichtquelle abgewandten Seite fotoelektrische Empfänger 11,12 zugeordnet, die einen Teil des aus den Küvetten austretenden Lichtes empfangen und hieraus elektrische Äusgangssignale entwickeln. Dabei beinhaltet das Signal des Empfängers 11 eine Aussage über die Farbdichte des zulaufenden Spülwassers und das Signal des Empfängers 12 eine Aussage über die Farbdichte des ablaufenden Spülwassers. Diese beiden Signale werden auf die Eingänge eines Differenzverstärkers 13 gegeben und subtrahiert. Als Ergebnis erhält man ein elektrisches Differenzsignal a (t) .

Dieses Signal a (t) beinhaltet noch keine unmittelbare Aussage über den tatsächlichen spezifischen Blutgehalt, da noch die Extinktionsfunktion von Blut in Wasser als Mischflüssigkeit zu berücksichtigen ist. Die Extinktionskurve für Blut in Wasser ist bekannt oder kann relativ einfach als Eichkurve ermittelt und in einen Meßwertumwandler 14 eingegeben werden*

Dieser Wandler 14 empfängt also das Differenz signal a (t) und wandelt es mittels eines Rechners unter Berücksichtigung der erwähnten Extinktionskurve in entsprechende Werte für den momentanen volumen-

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bezogenen bzw·, spezifischen Blutgehalt B (.t) um. Am Ausgang des
Wandlers 14 steht also ein dem Blutgehalt entsprechendes elektrisches Signal,

Der augenblickliche Blutverlust V (t) wird sich durch Multiplikation des Signals B (t) mit einem das Durchflußvolumen beinhaltenden Signal Q (t) ergeben, das vom Durchflußmesser 5 auf an sich bekannte Art entwickelt wird. Die beiden elektrischen Signale B (t) und
Q (t) werden also zwecks Produktbildung auf die Eingänge eines Multiplizierers 15 gegeben, dessen Ausgangssignal absolut über einen
evtl. Blutverlust aussagt, wobei verständlicherweise eine vorherige Eichung und Abstimmung aller signalgebenden und signalwandelnden
Bauelemente vorausgesetzt wird.

Das Signal V (t) kann einem optisch anzeigenden Instrument 16 zugeführt werden, um eine laufende Kontrolle des momentanen Blutverlustes zu bieten. Außerdem kann dieses Signal auf den Eingang eines ersten Alarmgebers 17 gegeben werden, der auf einen bestimmten Schwellwert für den augenblicklichen Blutverlust eingestellt ist und beim Überschreiten dieses Wertes ein optisches und/oder akustisches Signal
gibt. Dieses Signal wird dem Operateur bedeuten, daß der augenblickliche Blutverlust zu hoch ist und durch Koagulation eines verletzten Blutgefäßes verhindert werden muß.

Schließlich kann das den augenblicklichen Blutverlust ausdrückende
Signal V Ct) mittels des Integrators 18 laufend, integriert und mit
Hilfe des. An.zeigeinstruments 19 dargestellt werden, so daß man nach

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und vor allem auch, während eines Eingriffes den Blutverlust V ablesen kann, um eine Entscheidung dahingehend treffen zu können, ob ggfs, eine Bluttransfusion zum Ersatz des Blutverlustes durchzuführen ist. Im übrigen kann das den Blutverlust V darstellende Signal auch noch auf den Eingang eines zweiten Alarmgebers 2o gegeben werden, der beim Überschreiten eines einstellbaren Blutverlust-Schwellwertes ein optisches und/oder akustisches Warnsignal abgibt, daß sich zweckmäßigerweise vom Signal des ersten Alarmgebers 17 unterscheidet.

Beim beschriebenen Ausführungsbeispiel wird zur Bestimmung des spezifischen Blutgehaltes B (t) die Farbdichte des abgeführten Spülwassers als eine der sich mit dem Blutgehalt ändernden Eigenschaften des Spülwassers herangezogen. Da sich mit dem Blutgehalt beispielsweise auch die elektrische Leitfähigkeit des Spülwassers ändert, könnte man auch mit Widerstandmessungen am zulaufenden und ablaufenfen Spülwasser arbeiten und hieraus ein Differenzsignal a (t) entwickeln. Ebenfalls wäre eine kapazitive Messung möglich, indem das zulaufende Wasser das Dielektrikum eines ersten Meßkondensators und das ablaufende Wasser das Dielektrikum eines zweiten Meßkondensators beeinflußt, dessen Kapazität sich also in Abhängigkeit vom Blutgehalt im Verhältnis zur Kapazität des ersten Kondensators ändert, so daß aus einem ständigen Kapazitätsvergleich ein den Blutgehalt beinhaltendes Signal a (t) entwickelt werden kann, aus dem wiederum über eine Eichkurve der momentane Blutgehalt B (t) zu berechnen ist.

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Claims

Patentanwälte 2 6 A ß O 7 Q

Dr. Hugo Wilcken £ O 4 O U /-3

ΰίρΐ.-lng. Thomas WfJcken ■-'■%I.-Chem. Dr. Wolfgang Laufe?

24 Lübeck, Breite Straße 52-54 I f, Qfä JQJf»

Anmelder;

Richard Wolf GmbH, Pforzheimer Str. 22, 7134 Knittlingen

Patentansprüche

.J Einrichtung zur Bestimmung des Blutverlustes bei endoskopischen Eingriffen, insbesondere bei transurethralei Resektionen, unter Anwendung einer Dauerspülung mit Sterilwasser, das über das Endoskop in die Körperhöhle eingeleitet und mit dem verlorenen Blut angereichert wieder abgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß aus einer der sich mit dem Blutgehalt ändernden Eigenschaften des abgeführten Wassers der spezifische Blutgehalt B (t) ermittelt und zur Bestimmung des Blutverlustes V (t) mit dem zu messenden DurchflußQ (t) des abgeführten Spülwassers in Beziehung gesetzt wird.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbdichte (Extinktion) des abgeführten Spülwassers ins Verhältnis zur Farbdichte des eingeleiteten Spülwassers gesetzt und aus dem Verhältniswert a (t) unter Berücksichtigung der Extinktionskurve von Blut in Wasser der momentane Blutgehalt B (t) bestimmt wird.
3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine vom eingeleiteten Spülwasser durchströmte Küvette (6) und eine vom abgeführten Spülwasser durchströmte Küvette (7) vor-

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gesehen sind, die von einer Seite mit Licht bestrahlt werden, daß jeder Küvette auf der von der Lichtquelle (8) abgewandten Seite ein fotoelektrischer Empfänger (11,12) zugeordnet ist, der mit dem aus der zugehörigen Küvette austretenden Licht beaufschlagt wird und hieraus ein elektrisches Ausgangssignal entwickelt, daß die beiden Ausgangssignale der Empfänger einem Differenzverstärker (13) zugeführt und subtrahiert werden, daß das Differenzsignal a (t) in einem Meßwertumwandler (14) über die Extinktionskurve von Blut in Wasser in ein dem spezifischen Blutgehalt B Ct) entsprechendes Signal umgewandelt wird und daß dieses Signal zur Bestimmung des Blutverlustes V (t) mit einem dem Durchfluß Q (t) des abgeführten Spülwassers entsprechenden Signal multipliziert wird,
4. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das dem momentanen Blutverlust V (t) entsprechende elektrische Signal auf den Eingang eines ersten Alarmgebers (17) gelangt, der beim Überschreiten eines bestimmten einstellbaren Schwellwertes ein Alarmsignal gibt.
5. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4_f dadurch gekennzeichnet, daß das dem momentanen Blutverlust V· (t) entsprechende elektrische Signal in einem Integrator (.18) integriert wird, dessen dem gesamten-'Blutverlust: -V 'entsprechendes "Ausgangss"igna'l~ dem "Eingang " eines zweiten Signalgebers C2o) zugeführt wird, der beim Überschreiten eines bestimmten einstellbaren Schwellwertes ein Alarm-

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signal gibt, das sich, vom Alarmsignal des ersten Alarmgebers . U7) unterscheidet,
6. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Werte für den momentanen Blutverlust V (t) und des gesamten Blutverlustes V optisch zur Anzeige gebracht werden.

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