DE29817986U1 - Meßsondenhalterung - Google Patents

Meßsondenhalterung

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Description

PHOMOOlde/Sep.98 ** «*\.·
Messsondenhalterung
Die Erfindung betrifft eine Messsondenhalterung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Schutzanspruch 1.
Zur Überwachung der Hirnfunktionen bei Patienten mit schweren Schädelverletzungen ist es bekannt, Sonden zum Messen von verschiedenen physikalischen und chemischen Grossen durch die Schädeldecke des Patienten einzuführen. Dazu sind Hohlschrauben bekannt, welche in die Schädeldecke eingeschraubt werden können und zur Aufnahme einer Sonde dienen.
Mit solchen Messsondenschrauben werden insbesondere Sonden zum Messen des intracraniellen Drucks, des Sauerstoffpartialdrucks im Gewebe, des Partialdrucks von CO2, der Temperatur und zur Durchführung von Dialysen zum Bestimmen von Glukose und Lactat eingesetzt. Auch der pH-Wert im Hirn kann dadurch gemessen werden.
Entsprechende Schrauben- bzw. Sensoranordnungen sind beispielsweise aus DE 43 31 304 A, aus DE 26 21 909 A, aus WO96/37144 oder aus EP 195 455 Bl sowie aus US 4,646,752 bekannt. Alle diese bekannten Schrauben wiesen den Nachteil auf, dass sie einzig mit einer Bohrung versehen sind, und dass deshalb auch nur eine Messsonde zur Ermittlung der o.g. Parameter eingesetzt werden kann.
In jüngerer Zeit sind ausserdem Schrauben mit mehreren Bohrungen bekanntgeworden, die zur Aufnahme von verschiedenen Sonden dienen. Aus "Continuous Monitoring of Cerebral Substrate Delivery and Clearance: Initial Experience in 24 Patients with Severe Acute Brain Injuries" (Alios Zauner et al, Neurosurgery, Volume 41, No. 5, November 1997, Seiten 1082ff) ist beispielsweise eine Schraube bekannt, welche drei Bohrungen aufweist. Unter gewissen Bedingungen sind aber auch
• a ·
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drei Bohrungen nicht ausreichend, wenn beispielsweise gleichzeitig die Temperatur, intracranieller Druck, pH-Wert, Partialdrücke von CO2 und Sauerstoff sowie Glukose bestimmt werden sollen. Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Bekannten zu vermeiden, insbesondere also eine Messsondenhalterung zu schaffen, welche das gleichzeitige Überprüfen von mehreren für die Hirnfunktion wesentlichen Parametern erlaubt und welche trotzdem nicht zu grosse äussere Dimensionen aufweist.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe mit einer Messsondenhalterung mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils von Schutzanspruch 1 gelöst.
Die Messsondenhalterung zum überwachen der Hirnfunktion weist ein Gewinde auf, mittels welchem die Messsondenhalterung in die Schädeldecke eines Patienten eingeschraubt werden kann. Dazu wird mittels eines speziellen, an sich bekannten Bohrers ein Gewinde in die Schädeldecke geschnitten und die Messsondenhalterung anschliessend darin eingeschraubt.
Die Messsondenhalterung weist wenigstens vier Längsbohrungen zur Aufnahme von verschiedenen Messsonden auf. Dank der vier Längsbohrungen ist die gleichzeitige Erfassung von vier oder mehr für die Funktion wichtigen Parametern möglich.
Gemäss der vorliegenden Erfindung verläuft eine erste Mittel längsbohrung im Zentrum der Messsondenhalterung und wenigstens drei Aussenlängsbohrungen sind im Abstand zum Zentrum der Messsondenhalterung angeordnet.
Auf diese Weise wird eine kompakte Anordnung von vier Längsbohrungen möglich, ohne dass die äusseren Dimensionen der Messsondenhalterung für die bestimmungsgemässe Anwendung zu gross würden. Die mittlere Längsbohrung dient beispielsweise zur Aufnahme einer Ventrikeldrainagesonde, die Aussenlängs-
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bohrungen dienen zur Aufnahme von Sonden zum Messen von Hirndruck (ICP), Paratrend 7 und Mikrodialyse.
In einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel sind die Aussenlängsbohrungen gleichmässig über den Umfang der Messsondenhalterung verteilt. Dies heisst, dass die einzelnen Aussenlängsbohrungen in gleichem Winkelabstand zueinander, d.h. bei drei Aussenlängsbohrungen um einen Winkel von 120° versetzt zueinander angeordnet sind.
Vorteilhaft stimmt die Achse der Mittellängsbohrung mit der Achse der Messsondenhalterung, d.h. mit der Achse des Gewindes der Messsondenhalterung überein. Die Aussenlängsbohrungen sind vorzugsweise bezüglich der Achse des Gewindes der Messsondenhalterung um einen Winkel geneigt und verlaufen je in einer Ebene parallel zur Achse der Messsondenhalterung und beabstandet zu dieser Achse.
Vorteilhaft beträgt der Neigungswinkel etwa 15 bis 20°, vorzugsweise etwa 16°.
Die Messsondenhalterung weist ausserdem bevorzugt einen sich nach oben aufweitenden Schraubenkopf auf, mittels welchem die Messsondenhalterung gehalten und gedreht werden kann. Ausserdem weisen die Längsbohrungen im Schraubenkopf Aufweitungen zur Aufnahme von Sondenanschlüssen auf. Messsonden können damit in den Messsondenhalterungen befestigt werden. Die Aufweitung zu einem Schraubenkopf hat den Vorteil, dass bei geneigten Aussenlängsbohrungen genügend Platz zum Fixieren der Messsonden vorhanden ist, ohne dass dies zu einer Vergrösserung des Aussendurchmessers des Gewindes der Messsondenhalterung führt.
Die einzelnen Längsbohrungen können unterschiedliche Durchmesser aufweisen. Vorteilhaft ist die Mittellängsbohrung mit einem grösseren Durchmesser versehen als die etwa je gleich
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grossen Aussenlängsbohrungen. Auch die Aussparungen zur Aufnahme von Sondenanschlüssen sind je nach Art der aufzunehmenden Sonde unterschiedlich gross ausgebildet und weisen verschiedene Formen auf.
Die Aussparungen im Schraubenkopf, welche die Einführöffnungen für die Längsbohrungen bilden, sind zur Aufnahme der entsprechenden Sondenanschlüsse ausgebildet und weisen Anschlagflächen zum axial genau definierten Einsetzen der Sondenanschlüsse auf.
Die Aussparung einer ersten Längsbohrung kann beispielsweise zur Aufnahme einer Sondenspannzange ausgebildet sein. Eine solche Sondenspannzange dient zum Einklemmen der eingesetzten Sonde in einer bestimmten Position. Dazu weist die Spannzange an ihrem unteren Ende in axialer Richtung verlaufende Aussparungen auf, welche ein Zusammendrücken der Spannzange beim Einsetzen in die Sondenhalterung erlauben.
Ein zweiter Sondenanschluss zum Einsetzen in eine Aussparung einer Aussenlängsbohrung ist mit einem nicht-kreisförmigen oberen Teil mit abgeflachten Seiten ausgebildet. Damit ist ein genau positioniertes Einsetzen des Sondenanschlusses möglich.
Dieser Sondenanschluss kann ausserdem derart ausgebildet sein, dass die Einschraubtiefe anpassbar ist.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemässe Messsondenhalterung mit in die Zeichnungsebene gedrehten Längsbohrungen,
Fig. 2 einen Schnitt durch die Messsondenhalterung gemäss
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Fig. 1 durch die Ebene A-A,
Fig. 3 Draufsicht auf die Messsondenhalterung gemäss Fig. 1,
Fig. 4 Draufsicht und Seitenansicht, teilweise im Querschnitt eines ersten Ausführungsbeispieles eines Sondenanschlusses,
Fig. 5 Seitenansicht, teilweise im Querschnitt eines zweiten Sondenanschlusses, und
Fig. 6 schematische Darstellung einer in eine Schädeldecke eingeschraubten Messsondenhalterung.
Figur 1 zeigt eine Messsondenhalterung 1 im Querschnitt. Die Messsondenhalterung 1 ist in einen unteren Abschnitt mit einem Gewinde 3 versehen, mittels welchem die Messsondenhalterung 1 in eine Schädeldecke 20 (siehe Fig. 6) einschraubbar ist. Das Gewinde 3 definiert eine Schraubachse A, welche gleichzeitig die Achse der Messsondenhalterung 1 bildet.
Die Messsondenhalterung 1 weitet sich gegen oben hin, d.h. vom Gewinde weg zu einem Schraubenkopf 5 auf.
Die Messsondenhalterung 1 ist mit vier Längsbohrungen versehen. Eine erste Mittellängsbohrung 4a erstreckt sich so, dass ihre Achse mit der Schraubachse A zusammenfällt. Drei Aussenlängsbohrungen 4b, 4c, 4d sind im Abstand zur Schraubachse A angeordnet. Die Aussenlängsbohrungen 4b, 4c, 4d sind jeweils um 120° versetzt zueinander über den Umfang der Messsondenhalterung 1 angeordnet (Fig. 1, 2). Zur besseren Darstellung sind alle Aussenlängsbohrungen 4b, 4c, 4d in die Zeichnungsebene gedreht dargestellt.
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Die Aussenlängsbohrungen 4b, 4c, 4d sind je um einen Winkel &agr; bezüglich der Schraubachse A geneigt. Der Abstand der Achsen der Aussenlängsbohrungen von der Schraubachse A und der Durchmesser der Mittellängsbohrung 4a und der Aussenlängsbohrungen 4b, 4c, 4d sind so gewählt, dass sich die einzelnen Bohrungen auch im Kreuzungspunkt 13 nicht berühren. Jede der Bohrungen 4a, 4b, 4c, 4d bildet also einen ununterbrochenen Kanal.
Im Bereich des sich nach oben aufweitenden Schraubkopfes 5 schliesst sich an die im wesentlichen zylindrisch ausgebildeten Längsbohrungen 4a, 4b, 4c, 4d je eine Aufweitung 6 an. Die Aufweitung 6 dient zur Aufnahme eines Sondenanschlusses. Der Sondenanschluss wird in der Aufweitung 6 befestigt und die Sonde kann sich durch die entsprechenden Längsbohrungen 4a, 4b, 4c, 4d bis zu einer Austrittsöffnung 14 a, 14b, 14c, 14d und von dort aus in das Innere des Gehirns erstrecken.
Die Neigung der Aussenlängsbohrungen 4b, 4c, 4d führt in Kombination mit dem sich nach aussen aufweitenden Schraubenkopf 5 zu besonderen Vorteilen. Die einzelnen Längsbohrungen berühren sich auch in ihren Kreuzungspunkten 13 nicht. Der Durchmesser des Teils der Messsondenhalterung 1, welcher in den Schädel eingeführt wird, bleibt verhältnismässig gering. Trotzdem ist dank des sich aufweitenden Schraubkopfes 5 ausreichend Platz zur Aufnahme von Sondenanschlüssen vorhanden.
Die etwa zylindrische Mittellängsbohrung 4a dient zur Aufnahme einer Ventrikeldrainagesonde und weist einen Durchmesser von etwa 2,4mm auf. Die Aussenlängsbohrungen 4b, 4c, 4d weisen im Bereich der zylindrischen Bohrung einen Durchmesser von 1,2 bzw. 1,5mm auf und dienen zum Hindurchführen von Sonden zum Messen von ICP und "Paratrend 7" bzw. Mikrodialyse.
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In Fig. 2 ist ein Querschnitt entlang der Ebene A aus Fig. gezeigt. Die Mittellängsbohrung 4a verläuft parallel zur Achse A und weist eine etwa zylindrische Innenfläche auf. Die Aussenlängsbohrungen 4b, 4c, 4d sind gleichmässig über den Umfang der Messsondenhalterung 1 verteilt, d.h. jeweils um einen Winkel von 120° versetzt zueinander angeordnet. Die Achse der Aussenlängsbohrungen 4b, 4c, 4d ist um einen Abstand d von der Achse A beabstandet. Der Durchmesser der Innenlängsbohrung 4a und die Durchmesser der Aussenlängsbohrungen 4b, 4c, 4d sind dabei so gewählt, dass sich die Bohrungen auch im Kreuzungspunkt 13 nicht berühren.
In Fig. 3 ist eine Draufsicht auf die Messsondenhalterung 1 gezeigt. Die Längsbohrungen 4a, 4b, 4c, 4d sind jeweils mit einer Aufweitung 6 verlängert. Die Aufweitung 6 dient zur Aufnahme von Sondenanschlüssen, wie sie beispielsweise in Fig. 4 und 5 gezeigt sind.
Je nach Typ der anzuschliessenden Sonde sind selbstverständlich die Form und Dimension der Aufweitungen 6 unterschiedlich gewählt. Die Aussenlängsbohrung 4c weist beispielsweise eine Aufweitung 6 auf, welche abgeflachte Innenseiten 12 aufweist. Damit kann ein Sondenanschluss in einer genau definierten Orientierung befestigt werden (siehe Sondenanschluss aus Fig. 4). Je nach Typ der einzusetzenden Sonde sind die Aufweitungen 6 auch unterschiedlich gross ausgebil-
det, was in Fig. 3 zum Ausdruck kommt.
Die Messsondenhalterung 1 besteht aus einem physiologisch verträglichen Material, beispielsweise aus Titan. Sie kann aber auch aus Kunststoffmaterialien gefertigt sein.
In Fig. 4 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines Sondenanschlusses 7a gezeigt. Der Sondenanschluss 7a kann beispielsweise besonders günstig in einer genau definierten Orientierung in die Aufweitung 6 der Aussenlängsbohrung 4c
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aus Fig. 3 eingesetzt werden. Die Sondenhalterung 7a weist ein Kopfteil 10 auf, welches mit flachen Seitenflächen 11 versehen ist. Die Seitenflächen 11 passen in die Aufweitung 6 mit abgeflachten Innenseiten 12.
Der Sondenanschluss 7a weist Mittel 16 (beispielsweise Vorsprünge) zum Befestigen von Verbindungen (elektrisch, optisch etc.) an der Sonde und eine Öffnung 15 zum Durchführen eines Sondenkabels auf.
In Fig. 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Sondenanschlusses 7b gezeigt. Die Besonderheit an dem in Fig. 5 gezeigten Sondenanschluss 7b ist eine Klemmfunktion. Am unteren Ende 8 ist der Sondenanschluss 7b mit einem Schlitz 9 versehen. Beim Einführen des Sondenanschlusses 7b, beispielsweise in die Aussenlängsbohrung 4b gemäss Fig. 3, wird das untere Ende 8 zusammengepresst und eine durch die Öffnung 15 eingeführte Sonde wird darin festgeklemmt.
In Fig. 6 ist schematisch der Einsatz einer erfindungsgemässen Sondenhalterung 1 gezeigt. Die Sondenhalterung 1 wird mit dem Gewinde 3 in die Schädeldecke 20 eingeschraubt. Durch die Längsbohrungen 4a, 4b, 4c, 4d werden Sonden 2 in das Ende des Gehirns eingeführt. Sondenanschlüsse 7a, 7b befestigen die Sonden in den die Längsbohrungen 4a, 4b, 4c, 4d verlängernden Aufweitungen 6. Zum Einsetzen der Messsondenhalterung 1 wird zuerst mit einem speziellen Bohrer ein Gewinde in die Schädeldecke 20 geschnitten, anschliessend kann die Messsondenhalterung 1 eingeschraubt werden. Zum Messen der einzelnen Parameterwerte werden beispielsweise Sonden des folgenden Typs eingesetzt:
1. ICP Sonde
ICP = Intra - Cranial - Pressure = Hirndruck. Messung des Drucks, den das Hirn selber produziert. Messgrösse: mm Hg (= Quecksilbersäule)
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Sonden: A. Camino· - ICP Sonde, liegt intraparenchymal, d.h. im Gehirn selber
nicht wie andere z.B. subdural oder intraventikulär. B. (selten benutzt) Codman® - ICP Sonde, liegt auch intraparenchymal.
2. Mikrodialyse-Sonde
Sonde zur intraparenchymalen Mikrodialyse, hergestellt von der Firma CMA, Stockholm (Schweden).
(CMA 70 Catheter, 60 mm lang.
Messung des cerebralen Stoffwechsels (Glucose, Lactat, Glutamat, Pyruvat).
Eine Messsondenhalterung (1) zum Halten von Messsonden (2) zum Überwachen von Hirnfunktionen weist ein Gewinde (3) zum Einschrauben in eine Schädeldecke (20) auf. Die Messsondenhalterung (1) ist mit wenigstens vier Längsbohrungen (4a, 4b, 4c, 4d) zur Aufnahme von Messsonden (2) versehen. Eine erste Längsbohrung ist als Mittellängsbohrung (4a) etwa entlang der Schraubachse (A) des Gewindes (3) angeordnet. Wenigstens drei Aussenlängsbohrungen (4b, 4c, 4d) sind im Abstand (d) zur Schraubachse (A) der Messsondenhalterungen (1) angeordnet. Vorzugsweise sind die Aussenlängsbohrungen in einem Winkel (&agr;) geneigt.

Claims (9)

PHOMOOlde/Sep.98 Schutzansprüche
1. Messsondenhalterung (1) zum Halten von Messsonden (2), zum Überwachen von Hirnfunktionen, wobei die Messsondenhalterung (1) ein Gewinde mit einer Schraubachse (A) zum Einschrauben der Messsondenhalterung (1) in die Schädeldecke (20) aufweist, und wobei die Messsondenhalterung (1) wenigstens vier Längsbohrungen (4a, 4b, 4c, 4d) zur Aufnahme von Messsonden (2) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass eine Mittellängsbohrung (4a) etwa entlang der Schraubenachse (A) der Messsondenhalterungen (1) verläuft, und dass wenigstens drei Aussenlängsbohrungen (4b, 4c, 4d) im Abstand (D) zur Schraubachse (A) der Messsondenhalterung (1) derart angeordnet sind, dass die Längsbohrungen (4a, 4b, 4c, 4d) sich gegenseitig nicht schneiden.
2. Messsondenhalterung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussenlängsbohrungen (4b, 4c, 4d) gleichmässig über den Umfang der Messsondenhalterung (1) verteilt angeordnet sind.
3. Messsondenhalterung (1) nach einen der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse der Mittellängsbohrung (4a) mit der Schraubachse (A) zusammenfällt, und dass die Aussenlängsbohrungen (4b, 4c, 4d) bezüglich der Schraubachse (A) um einen Neigungswinkel (&agr;) geneigt sind und in einer Ebene (E) parallel zur Schraubachse (A) verlaufen.
4. Messsondenhalterung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Neigungwinkel (&agr;) 15 bis 20°, vorteilhaft 16° beträgt.
5. Messsondenhalterung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis
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4, dadurch gekennzeichnet, dass die Messsondenhalterung (1) einen sich nach oben aufweitenden Schraubkopf (5) aufweist, und dass die Längsbohrungen (4a, 4b, 4c, 4d) im Schraubkopf (5) in einer Aufweitung (6) zur Aufnahme eines Sondenanschlusses (7a, 7b) verlängert sind.
6. Messsondenhalterung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis
5, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittellängsbohrung (4b) einen grösseren Durchmesser aufweist, als die Aussenlängsbohrungen (4b, 4c, 4d), und dass die Aussenlängsbohrungen (4c, 4d) je einen etwa gleichen Durchmesser aufweisen.
7. Messsondenhalterung (1) nach einem der Ansprüche 4 bis mit einem Sondenanschluss (7b), wobei der Sondenanschluss (7b) ein unteres Ende (8) aufweist, welches beim Einsetzen in die Aufweitungen (6) zusammendrückbar ist.
8. Messsondenhalterung (1) nach einem der Ansprüche 4 bis mit einem Sondenanschluss (7a), wobei der Sondenanschluss (7a) ein Kopfteil mit abgeflachten Seiten (11) aufweist, mit welchem der Sondenanschluss (7a) an abgeflachten Innenseiten (12) der Aufweitung (6) einer der Längsbohrungen (4a, 4b, 4c, 4d) ausrichtbar ist.
9. Messsondenhalterung (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 8, mit einem Sondenanschluss (7a), dadurch gekennzeichnet, dass der Sondenanschluss (7a) zum Einstellen der Einschraubtiefe ausgebildet ist.
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