DE29715344U1 - Electromyography double balloon tube - Google Patents
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Description
^ &Lgr; ".-I^ ".-I
-1-EMG
Kombinationstubus-1-EMG
Combination tube
Technisches Gebiet:Technical area:
Medizin / Anästhesie / Chirurgie / Hals- Nasen- OhrenheilkundeMedicine / Anaesthesiology / Surgery / Otorhinolaryngology
Die Erfindung betrifft einen Narkosebeatmungstubus mit zwei aufblasbaren Blockermanschetten ( Cuffs ), von denen die untere Blockermanschette unterhalb der Stimmbandebene geblockt wird und somit einerseits eine kontrollierte Beatmung ermöglicht und andererseits das Eindringen von Flüssigkeit in den Trachealbaum ( Aspiration) verhindert ( Standard).The invention relates to an anesthesia ventilation tube with two inflatable blocker cuffs, of which the lower blocker cuff is blocked below the vocal cord level and thus enables controlled ventilation on the one hand and prevents the penetration of fluid into the tracheal tree (aspiration) on the other hand (standard).
Die zweite, mit Kontaktelektroden versehene Blockermanschette lagert sich beim Aufblasen von oben auf die Stimmbandebene und die Cricoidregion auf und ermöglicht so durch die Ableitung von Muskelaktionspotentialen ein atraumatisches Monitoring der die Stimmbänder versorgenden Nerven (Fig. 1).The second blocker cuff, equipped with contact electrodes, rests on the vocal cord level and the cricoid region when inflated from above and thus enables atraumatic monitoring of the nerves supplying the vocal cords by recording muscle action potentials (Fig. 1).
Die beschriebene Erfindung ermöglicht intraoperativ eine Funktionskontrolle der Nervi laryngeus recurrens und laryngeus superior.The described invention enables intraoperative functional control of the recurrent laryngeal and superior laryngeal nerves.
Bei Operationen im Halsbereich ( &zgr; B, Schilddrüsenoperation) ist die intraoperative Schädigung desNervus laryngeus recurrens ( NLR) eine bekannte Komplikation, die abhängig von der Art des Eingriffes ( einseitig, beidseitig, Revisionseingriff) und der angewandten Operationstechnik mit einer Häufigkeit von bis zu 20 % auftritt.In operations in the neck area (&zgr; B, thyroid surgery), intraoperative damage to the recurrent laryngeal nerve (NLR) is a known complication that occurs with a frequency of up to 20%, depending on the type of procedure (unilateral, bilateral, revision surgery) and the surgical technique used.
Da die Läsion des NLR im einseitigen Fall mit postoperativer Heiserkeit ( mit variabler Prognose, durchschnittlich Vz Jahr Dauer, hohe Rückbildungsquote ), im beidseitigen Fall mit postoperativer Atemnot eine potentiell Iebensbedrohliche Komplikation darstellt, die eine weitere Operation erforderlich macht, ergibt sich di& Forderung, den NervSince the lesion of the NLR in the unilateral case with postoperative hoarseness (with variable prognosis, average duration of 52 years, high regression rate) and in the bilateral case with postoperative shortness of breath represents a potentially life-threatening complication that requires further surgery, the requirement arises to
intraoperativ darzustellen ( fuhrt laut internationalen Statistiken zu einer Reduktion des Auftretens der oben beschriebenen Komplikation) und andererseits die Integrität des Nerven anhand eines Elektromyogrammes der versorgten Muskeln zu überprüfen.intraoperatively (according to international statistics, this leads to a reduction in the occurrence of the complications described above) and, on the other hand, to check the integrity of the nerve using an electromyogram of the muscles supplied.
Weiterhin ergibt sich mit dem beschriebenen Tubus die Möglichkeit, die Wirkung von Muskelrelaxantien auf die Kehlkopfmuskulatur zu monitoren.Furthermore, the described tube makes it possible to monitor the effect of muscle relaxants on the laryngeal muscles.
Durch die transcutane (atraumatische ) Stimulation des Nervus recurrens und Ableitung von (efferenten) Muskelpotentialen mit der Balloneiektrode ist eine quantitative Auswertung der muskulären Antwort sowie deren Veränderung als Folge der Wirkung von Muskelrelaxantien möglich. So kann, durch ein neuromuskuläres Monitoring des zentralen Kompartimentes, ein am Ende einer Operation bestehender Überhang ( Restwirkung) von Muskelrelaxantien erkannt werden.Through transcutaneous (atraumatic) stimulation of the recurrent laryngeal nerve and recording of (efferent) muscle potentials with the balloon electrode, a quantitative evaluation of the muscular response and its change as a result of the effect of muscle relaxants is possible. Neuromuscular monitoring of the central compartment can thus identify any excess (residual effect) of muscle relaxants at the end of an operation.
Bisher liegen zu dieser Problematik zwei Lösungsversuche vor:So far, there are two attempts to solve this problem:
1. Doppellumentubus von Dale B. Smith, der manometrisch Druckänderungen in einem zwischen den Stimmbändern geblockten
Ballon aufzeichnet.
Nachteil dieser Methode :1. Double lumen tube by Dale B. Smith, which manometrically records pressure changes in a balloon blocked between the vocal cords.
Disadvantage of this method:
- Kleine Läsionen werden nicht nachgewiesen- Small lesions are not detected
- Intraoperativ kann Lachgas in den Druck im Ballon ( durch Diffusion in luftgefiilite Räume ) erhöhen und die Meßwerte verfalschen oder zu erhöhtem Druck auf die Stimmbänder führen- Intraoperatively, nitrous oxide can increase the pressure in the balloon (by diffusion into air-filled spaces) and falsify the measured values or lead to increased pressure on the vocal cords
2. Eine EMG Larynxmaske von W. Lamado mit Elektroden, die eine Ableitung eines Elektromyogrammes in der Postcricoidregion2. An EMG laryngeal mask by W. Lamado with electrodes that allow a derivation of an electromyogram in the postcricoid region
ermöglicht.enabled.
Nachteil dieser Methode :Disadvantage of this method:
- Kein sicherer Aspirationsschutz- No safe aspiration protection
- Sicherung der Beatmung bei Manipulation im Halsbereich nicht mit endotrachealer Intubation vergleichbar.- Ensuring ventilation during manipulation in the neck area is not comparable with endotracheal intubation.
3. Ein EMG - Doppelballontubus mit Ableiteelektroden von W, Lamade mit Elektroden am oberen Ballon, der in geblocktem Zustand zwischen den Stimmbändern zu liegen kommt. Nachteil dieser Methode :3. An EMG double balloon tube with recording electrodes from W, Lamade with electrodes on the upper balloon, which lies between the vocal cords when blocked. Disadvantage of this method:
- Wie unter 1. beschrieben kann Lachgas in den Ballon diffundieren und den Druck im Ballon erhöhen, was zu Stimmbandläsionen führen kann.- As described under 1., nitrous oxide can diffuse into the balloon and increase the pressure in the balloon, which can lead to vocal cord lesions.
- der Ballon kann beim blocken oder während der chir. Manipulation leicht dislozieren.- the balloon can easily dislocate during blocking or surgical manipulation.
Ziel der Erfindung ist eine Monitoringmöglichkeit um die Funktionsfähigkeit des Nerven indirekt durch den Nachweis von Muskelpotentialen am Erfolgsmuskel des Nerven zu prüfen. Des weiteren soll das Monitoring in der Lage sein, den Verlauf des Nerven zu Präparationszwecken zu verifizierenum eine akzidentelle Verletzung des Nerven während der Präparation zu vermeiden. Eine weitere !Forderung an das Monitoringsystem ist, daß dieses atraumatisch arbeitet und für den Patienten keine potentiellen Gefährdungen (Aspirationsschutz s.o.) oder Verletzungen ( Stimmbandläsion s.o.) entstehen.The aim of the invention is a monitoring option to indirectly check the functionality of the nerve by detecting muscle potentials on the nerve's target muscle. Furthermore, the monitoring should be able to verify the course of the nerve for preparation purposes in order to avoid accidental injury to the nerve during preparation. Another requirement for the monitoring system is that it works atraumatically and that no potential dangers (aspiration protection, see above) or injuries (vocal cord lesions, see above) arise for the patient.
Die Aufgaben werden von der vorliegenden Erfindung in der Weise gelöst, daß ein mit zwei Blockermanschetten versehener Tubus so in der Trachea plaziert wird, daß eine Blockermanschette in gewohnter Weise unterhalb der Stimmbandebene zu liegen kommt, während ein mit Elektroden versehener zweiter Cuff ( Niederdruckballon) sich beim füllen mit Luft von oben atraumatisch auf die Stimmbandebene legt (Fig Iund2).The objects are achieved by the present invention in such a way that a tube provided with two blocker cuffs is placed in the trachea in such a way that one blocker cuff lies below the vocal cord level in the usual way, while a second cuff (low-pressure balloon) provided with electrodes lies atraumatically on the vocal cord level when filled with air from above (Figs. I and 2).
Durch diese Elektroden ist es möglich, Muskelpotentiale der den Kehlkopf versorgenden Nerven Nervus laryngeus recurrens und Nervus laryngeus superior abzuleiten. Das Design des Tubus verhindert eine Dislokation, da die Stimmbänder zwischen den Blockermanschetten zu liegen kommen.These electrodes make it possible to record muscle potentials from the recurrent laryngeal nerve and superior laryngeal nerve that supply the larynx. The design of the tube prevents dislocation because the vocal cords are positioned between the blocker cuffs.
Der beschriebene Tubus entspricht soweit dem Stand der Technik, daß der untere Blockerballon die Luftröhre sicher abdichtet und dadurch eine kontrollierte Beatmung des Patienten ermöglicht wird. Fig 2 und 3 Doppelballontuben werden auch in der Laserchirurgie des Kehlkopfes verwendet, wobei hier beide Blockermanschetten unterhalb der Stimmbandebene zu liegen kommen.The tube described corresponds to the state of the art in that the lower blocker balloon securely seals the trachea and thus enables controlled ventilation of the patient. Fig. 2 and 3 Double balloon tubes are also used in laser surgery of the larynx, whereby both blocker cuffs are located below the vocal cord level.
Der beschriebene Tubus ist an der Unterseite der oberen Blockermanschette, die sich beim Blocken von oben auf die : The described tube is on the underside of the upper blocker cuff, which is placed on the :
Stimmbandebene auflagert, mit flächigen Kontaktelektroden versehen
( s.Fig. 1 - 3 ). Diese Ableiteelektroden sind durch Verbindungskabel, welche in den Tubus integriert sind, mit einem Anschlußstecker
verbunden, über den die Signale der Weiterverarbeitung zugeführt werden ( Fig 2 - 3 ). Die Elektroden können sowohl als
Ableiteelektroden, als auch als kombinierte Stimulations - und Ableiteelektroden verwendet werden.
So kann nach einer Stimulation der Schleimhaut am Kehlkopf ( sensorische Äste des N.L.S.» Umschaltung im vagalen Nucleus
[Hustenreflex ] auf den N.L .R.» Muskelantwort) die motorische Reaktion in Form eines Muskelpotentiales abgeleitet werden, wodurch
neben einer Relaxometrie auch eine Art Narkosetiefenmonitoring ( im Fall eines Einsatzes ohne Muskelrelaxantien) durch Beurteilung der
Reflexunterdrückung möglich ist.The tube is provided with flat contact electrodes, which are located on the vocal cord level (see Fig. 1 - 3). These recording electrodes are connected to a connector plug via connecting cables, which are integrated into the tube, through which the signals are fed for further processing (Fig. 2 - 3). The electrodes can be used both as recording electrodes and as combined stimulation and recording electrodes.
Thus, after stimulation of the mucous membrane of the larynx (sensory branches of the NLS» switching in the vagal nucleus [cough reflex] to the NL .R.» muscle response), the motor reaction can be derived in the form of a muscle potential, which allows not only relaxometry but also a type of anesthesia depth monitoring (in the case of use without muscle relaxants) by assessing reflex suppression.
Die Qualität der Ableiteelektroden ( Kontaktfläche / Leitfähigkeit) kann während der Operation durch die Messung des Übergangswiderstandes (in Form einer Wechselstromwiderstandsmessung gegen eine Neutralelektrode oder gegen die kontralaterale Elektrode) kontinuierlich beurteilt werden. So können falsche Meßergebnisse vermieden werden.The quality of the recording electrodes (contact area/conductivity) can be continuously assessed during the operation by measuring the contact resistance (in the form of an alternating current resistance measurement against a neutral electrode or against the contralateral electrode). In this way, incorrect measurement results can be avoided.
Legende zu Fig. 1-4Legend to Fig. 1-4
Fig. Nr, 1: Zeigt mit A bezeichnet die Seitenansicht des TubusFig. No. 1: Shows with A the side view of the tube
Zeigt mit B bezeichnet die Hinteransicht des Tubus Dabeiist:Shows with B the rear view of the tube. Includes:
Φ Obere Blockermanschette (D Untere Blockermanschette (D Ableiteelektroden ® Anschlusstecker <D Blockermanschettenventile ® TubuskonnektorΦ Upper blocker cuff (D Lower blocker cuff (D Recording electrodes ® Connector plug <D Blocker cuff valves ® Tube connector
Fig. Nr. 2: Zeigt den anatomischen Schnitt durch den Kehlkopf in der Frontalebene bei liegendem Tubus. Dabei ist: © Stimmband mit Musculus vocalis undFig. No. 2: Shows the anatomical section through the larynx in the frontal plane with the tube in place. Here: © Vocal cord with vocalis muscle and
Musculus thyroarytaenoideus Φ Untere Blockermanschette
(D Obere Blockermanschette mit Ableiteelektroden (D Epiglottis
® Tubus
® AnschlussteckerMusculus thyroarytaenoideus Φ Lower blocker cuff (D Upper blocker cuff with recording electrodes (D Epiglottis
® Tube
® Connector
Fig. Nr. 3: Zeigt den anatomischen Schnitt durch den Hals in der Sagittalebene. Dabei ist: Φ Obere Blockermanschette ® Untere Blockermanschette Φ Ableiteelektrode ® StimmbandebeneFig. No. 3: Shows the anatomical section through the neck in the sagittal plane. Where: Φ Upper blocker cuff ® Lower blocker cuff Φ Recording electrode ® Vocal cord plane
Fig. Nr. 4: Zeigt das untere Ende des Tubus in der Seitenansicht
unter A5 sowie in B den Blick von unten auf die obere Bockermanschette nach einem Querschnitt durch den
Tubus in Höhe der gestrichelten Linie in Fig. 4 A.
Der Pfeil in Fig. 4 A weist dabei nach hinten. Dabei zeigt: Φ Obere Blockermanschette
<D Ableiteelektroden
® Tubus
© Kabelverbindung zum AnschlussteckerFig. No. 4: Shows the lower end of the tube in side view under A 5 and in B the view from below of the upper Bocker cuff after a cross-section through the tube at the level of the dashed line in Fig. 4 A.
The arrow in Fig. 4 A points backwards. It shows: Φ Upper blocker cuff
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