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Gerät zur Überwachung intravenöser Infusionen
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Die Erfindung betrifft ein Gerät zur Überwachung intravenöser Infusionen.
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Lei intravenösen Infusionen können unerwünschte paravenöse Infusionen
nicht sicher ausgeschlossen werden. Bei paravenösen Tnfusionen gelangt die Infusionsflüssigkeit
nicht in die Vene, sondern in das die Vene umgebende Gewebe bzw, unter die haut.
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Derartige paravenöse Infusionen sollten sofort abgebrochen werden
bzw. sollte die Infusionspumpe abgeschaltet werden.
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Bei komatösen oder indolenten Patienten, sowie bei Säuglingen oder
Kindern kann nicht erwartet werden, daß die Patienten selbst auf die paravenöse
Infusion aufmerksam machen. Bisher ist es daher notwendig, derartige Patienten dauernd
zu überwachen, was einen erheblichen Aufwand bedeutet.
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Ziel der Erfindung ist es, ein Gerät zu schaffen, das selbsttätig
die Infusion überwacht und dann, wenn die Anzeichen einer paravenösen Infusion auftreten,
ein Alarmsignal auslöst bzw.
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selbsttätig die Infusionspumpe abschaltet. Ein weiteres Ziel der Erfindung
besteht dabei darin, das Gerät derart auszubilden, daß es leicht anwendbar ist,
daß seine Funktion sicher überprüfbar ist, so daß ein hoher Grad an Zuverlässigkeit
sichergestellt ist.
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Das erfindungsgemässe Gerät ist gekennzeichnet durch einen elektrischen
Schalter, der mit zwei Tastorganen an der Infusionsstelle auf der Haut des Patienten,
z.B. mittels Klebestreifen zu befestigen ist, wobei die beiden Tastelemente einen
vorbestimmten Abstand voneinander aufweisen, welcher Abstand sich bei einer paravenösen
Infusion verändert, vorzugsweise vergrbßert, was den Schalter betätigt und ein Signal
od. dgl. auslöst.
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Die Erfindung geht von der Überlegung aus, daß bei einer paravenösen
Infusion die Haut in dem Bezirk, der über der Kanülenspitze liegt, ihre Elastizität
ändert. Das erfindungsgemäße Gerät nützt diese Änderung aus, um den elektrischen
Schalter zu betätigen, der dann seinerseits beispielsweise ein .Alarmsignal auslöst
und auch eine etwaige Infusionspumpe abstellt.
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Diese Ausnützung kann in verschiedener Weise erfolgen.
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So können die Tastelemente derart angeordnet sein, daß sie die Veränderung
der Elastizität der Haut als Folge einer Infiltration des Unterhautfettgewebes direkt
ermitteln, beispielsweise dadurch, daß ein Stempel, der gegen die Haut gedrückt
wird und der das eine Tastelement bildet, sich gegenüber dem anderen Tastelement
relativ bewegt und auf diese Weise ein Schalter betätigt wird.
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Bei einer anderen erfindungsgemäßen Variante sind die Tastelemente
mit Kontakten verbunden und die Anspannung der Haut führt zu einer Vergrößerung
der Hautoberfläche zwischen den Tastelementen, wodurch die Kontakte voneinander
entfernt werden, bis der betreffende Stromkreis unterbrochen wird.
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Die direkte Anordnung des Schalters an der Haut kann beispielsweise
auch ersetzt werden durch eine Anordnung,bei bei der die Tastelemente als Elektroden
ausgebildet sind, die an der Haut anliegen und den Widerstand zwischen den Elektroden
messen. Verändert sich der Widerstand durch eine Vergrößerung des Abstandes der
Elektroden um ein vorbestimmtes Maß, wird diese Widerstandsveränderung zur Auslösung
des Kontaktes benützt.
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Eei einer anderen erfindungsgemässen Variante ist zwischen den Tastelementen
ein Dehnungsmeßstreifen angeordnet, der ebenfalls als Wicìerstandselement dient
Eine Vergrößerung der Länge dieses Dehnungsreßstreifens führt zu einer Veränderung
des Widerstandes und ebenfalls zu einem Schaltvorgang In der Zeichnung sind einige
Ausführungsbeispiele der Erfindung mit weiteren erfindungsgemässen Einzelheiten
schematisch dargestellt Ls zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt durch die
wesentlichen Teile des erfindungsgemässen Gerätes in der Gebrauchsstellung, Fig.
2 eine Draufsicht auf die Darstellung der Fig. 1, Fig. 3 eine teilweise Darstellung
des Gerätes nach der Fig. 1 in der Ruhestellung, Fig. 4 und eine Draufsicht und
eine Seitenansicht Fig. 5 einer Variante des erfindungsgemässen Gerätes, Fig. 6
und eine Draufsicht und eine Seitenansicht Pi. 7 einer anderen erfindungsgemässen
Ausführungsform, ig. 8 eine Draufsicht auf eine weitere Variante, 9 ,. 9 eine Schnittdarstellung
durch ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Gerätes und Fig. 10
einen Schnitt durch die Darstellung der Fig. 9 entsprechend der cchnittlinie X-X
In
der. Gerät nach den Fig. 1 - 3 ist in dem GehRuse 4 der Stempel 3 beweglich. Das
Gehäuse 4 kann beispielsweise eine zylindrische Gestalt aufweisen, ohne daß dies
für die Erfindung wesentlich wäre. Im Gehäuse 4 ist der Zwischenboden 10 vorgesehen,
der eine Bohrung 5 besitzt, die eine Führung für den Bolzen 13 bildet, der den Stempel
3 trägt. In der Abdeckung 14 des Gehäuses 4 ist eine weitere Führung 6 vorgesehen.
Die Führungen 5 und 6 vermitteln dem Stempel 3 eine Beweglichkeit rechtwinklig zur
Hautoberfläche des Patienten, die mit 15 bezeichnet ist.
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Die Unterfläche des Stempels bildet das eine Tastelement 1, während
die Unterfläche des Gehäuses 4 das andere Tastelement 2 bildet. Feide Tastelement
liegen beim Gebrauch auf der Hautoberfläche 15, wobei die Anordnung so gewählt wird,
daß sich die Mitte des Stempels 3 etwa über der Spitze 16 der Kanüle 17 befindet,
Günstig ist es dabei, wenn die Platte 18 des Ge hauses +, die das eine der Tastelemente
bildet, eine Form besitzt, die eine Anpassung an die Kanüle erlaubt.
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Zwischen der Stempel 3 und dem Boden 10 erstreckt sich eine Feder
19, die in der gezeigten Darstellung den Stempel 3 nach unten zu drücken sucht.
Am Bolzen 13 ist ferner eine Fülse 20 verschietlich, die eine Kontaktbrücke 23 trägt.
Zwischen der Kontaktbrücke 23 und einen Anschlag 24 erstreckt sich eine kleine Feder
@5, die die Kontaktbrücke nach unten zu drücken sucht.
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Am oberen Ende tesitzt der Polzen 13 einen Betätigungs- oder Kontrollsnopf
@@
Am Zwischenboden 10 sind die elektrisch getrennten
Kontakte 26 und 27 vorgesehen, die an ein Anschlußelement 28 angeschlossen sind.
Vom Anschlußelement 28 führt eine elektrische Leitung zum Steuergerät 29, das mit
einer Stromquelle 30 in Verbindung steht und an das auch die Alarmeinrichtung 33
angeschlossen ist oder eine Einrichtung 34, die beispielsweise eine Infusionspumpe
abschaltet.
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Die Wirkungsweise des beschriebenen Gerätes ist wie folgt.
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Das Gerät wird durch Klebestreifen, einen Verband oder durch ähnliche
Mittel an der gewünschtt Stelle auf der Haut des Patienten befestigt. Je nach der
Art der Anlage wird der Stempel 3 mehr oder weniger weit nach oben geschoben. Wegen
der Beweglichkeit der Brücke 23 gegenüber dem Stempel 3 bleibt jedoch noch der Kontakt
zwischen den Kontakten 26 und 27 erhalten. Am Betätigungsknopf 35 kann die richtige
Funktion überprüft werden, also ob bei einem Anheben des Stempels 3 um ein vorbestimmtes
Maß die Kontakte unterbrochen werden oder nicht. Auf diese Weise ist eine Kontrollmöglichkeit
für die richtige Anlage gegeben.
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Dies ist für die Erfindung wichtig, um eine Fehlbedienung aus zu schließen.
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Ergeben sich nun bei der Infusion Störungen, erfolgt also eine paravenöse
Infusion, wird sich im Bereich unter dem Stempel eine schwellung ergeben, die den
Stempel 3 weiter nach oben drückt.
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Ber Stromkreis wird unterbrochen und das Steuergerät 29 wird den Alarm
auslösen bzw. gleichzeitig auch die Infusionspumpe abstellen.
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Es wird bemerkt, daß auch ein erfindungsgemäßes Gerät ohne die vorerwähnte
Überprüfungsmöglichkeit brauchbar ist. Zu beachten ist jedoch, daß bei der Anlage
die jeweiligen Kontakte hinreichend frei beweglich sind, um auf Schwellungen reagieren
zu können bzw. daß die Relativbewegungen der beiden Tastelemente jeweils das Gerät
ansprechen lassen.
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Während bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1-3 die Bewegung
des Stempels und damit der Kontakte im wesentlichen rechtwinklig zur Hautoberfläche
erfolgt und somit im wesentlichen die Höhe der Schwellung ertastet wird, befassen
sich die Geräte nach den Darstellungen der Fig. 4 - 10 im wesentlichen mit der Abstandsveränderung
der Taststellen parallel zur Hautoberfläche.
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Beim Ausführungsbeispiel nach den lig. 4 und 5 sind die beiden Tastelemente
11 und 12 je mit den Kontakten 7 und 8 verbunden.
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Die Führung 36 hält die Kontakte in der gewünschen gegenseitigen Lage.
Zu beachten ist dabei, daß die Umhüllung 51 einer Abstandsveränderung der Tastelemente
11 und 12 keinen nennenswert an Widerstand entgegensetzt und in dieser Richtung
leicht dehnbar ist. Die Umhüllung kann beispielsweise auch aus teleskopartig ineinandergeschobenen
Teilen bestehen. Die Anschlfiße 37 und 38 der Kontakte 7 und 8 sind sinngemäß mit
dem Steuergerät 29 verbunden.
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Durch Klebestreifen oder ähnliche Mittel werden die Tastelemente zu
beiden Seiten der Infusionsstelle auf der Hautoberfläche befestigt und bei einer
etwaigen Schwellung werden sich die Tastelemente 11 und 12 voneinander entfernen
und die Kontakte 7 und d werden sich trennen.
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Zur Kontrolle der richtigen Anlage empfiehlt es sich, in der Führung
36 ein beobachtungsfenster 39 vorzusehen, das die Ausgangslage der Kontakte überwacibar
macht.
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Eei der Variante nach den Fig. t) und 7 sind die Tastelemente 21 und
22 durch ein Fand 40 mechanisch miteinander verbunden, um den Zusammenhalt zu sichern.
Das Band 40 ist dabei leicht dehnbar, um die Abstandsveränderung der Tastelemente
21 und 22 nicht zu behindern. Pei dieser Variante der Erfindung sind die Tastelement
21 und 22 Hautelektroden die beispielsweise den Ohmschen Widerstand der staut bzw.
des benachbarten Gewebes zwischen den Elektroden messen. Bei einer paravenösen Infusion
wird sich dieser Widerstand vergrößern, weil der Abstand zwischen den rastelementen
zunimmt und die Veränderung des Widerstandes gegenüber einem vorbestimmten Wert
wird vom Steuergerät 29 zur Auslosung eines Signals verwertet, ähnlich wie einer
Kontakttrennung bei den oben beschriebenen Ausführungsformen.
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ei der Variante nach der Fig. 8 erstreckt sich zwischen den Tastelementen
31 und 32 ein Dehnungsmeßstreifen an sich bekannter Austilderung. Ein Dehnungsmeßstreifen
besteht beispielsweise aus einerr elektrischen Leiter, der mehrfach zickzackförmig
im Trägermaterial hin und hergeführt wird. Bei der Dehnung dieses Streifens verändert
sich der elektrische Widerstand wegen der Vergrößerung der Linge und der damit verbundenen
Verringerung des vuerschnitts. Wird von einem vorbestimmten Wert ausgegangen bzw.
von einem Wert, der sici bei der Anlage an der Infusionsstelle ergibt, kann ohne
weiteres die Änderung des Widerstandes zur Auslösung des Signals benutzt werden.
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Bei der Ausführungsform nach den Fig. 9 und 10 ist ein Blattfedernpaar
vorgesehen, das aus der Blattfeder 41 und 42 besteht, die bei 43 verbunden und mit
einem Anschluß 37 versehen sind. Diese Plattfedern besitzen eine gegeneinandergerichtete
Vorspannung. Sie drücken gegen die Kontaktfeder 46, die mit dem Anschluß 38 verbunden
ist.
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Die Elattfeder 41 besitzt auf der ganzen Innenseite eine Isolation
44, während die Blattfeder 42 nur in einem Teilbereich mit einer Isolation 45 versehen
ist.
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Die Blattfedern 41 und 42 sind von einer gemeinsamen Umhüllung 47
umgeben, die als Abdeckung und äußere Isolation dient und über die Umhüllung 48
schiebbar ist, die mit der Kontaktfeder 46 verbunde ist.
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Der Bereich des Anschlußes 37 bildet das eine Tastelement und der
Bereich des Anschlußes 38 das andere Tastelement. Die Tastelemente werden jeweils
auf der Hautoberfläche befestigt. Durch die getroffene Anordnung ergibt sich in
der Normalstellung, in der der Kontakt 49 der Kontaktfeder 46 auf der Isolation
45 ruht, kein Stromfluß. Entfernen sich die Tastelemente voneinander, gleitet der
Kontakt 49 auf die nichtisolierte Innenseite der Blattfeder 42, wodurch der Alarm
usw. ausgelöst wird.
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enn durch eine Fehlbedienung die beiden Tastelemente zu stark gegeneinander
gedrückt werden, wird der Kontakt 49 auf die Fläche 50 der Blattfeder 42 gelangen
und es kommt ebenfalls zu einem Signal, das in diesem Falle die Fehlbedienung anzeigt.
Bei entsprechender Leichtgängigkeit, die sich leicht durch geeignete Leschichtungen
usw. erreichen läßt und bei entsprechender kleiner Abmessung der Isolationsfläche
45,wird ein sehr empfindliches Gerät erhalten, das schon auf geringe Anspannungen
der Haut reagiert