DE3000218C2 - Apparat zum Insufflieren von strömungsfähigen Medien - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Apparat zum Insufflieren von strömungsfähigen Medien, insbesondere von CO2-Gas, in den menschlichen oder tierischen Körper gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus dem DE-GM 75 08 556 ist ein Insufflationsgerät zur Einführung begrenzter Mengen Kohiensäuregas in den menschlichen Körper bekannt, bei dem über eine erste Leitung das Gas dem menschlichen Körper zugeführt wird, während der sich im Körper einstellende Druck über eine zweite Leitung gemessen wird. Bereits diese Gebrauchsmusterschrift geht davon aus, daß eine geräteseitige Druckeinsteilung, die dem im menschlichen Körper gewünschten Druck entspricht weeen des Rückstaudrucks, der sich in der i-rsten Leitung und der in die Körperhöhle fahrenden Veress-Nadel aufbaut nicht genau festzulegen ist Zur Vermeidung dieser Nachteile wird die erste und die zweite Leitung entweder mit einer doppelläufigen Veress-Nadel oder aber mit zwei einläufigen Veress-Nadeln verbunden. Beide Leitungen sind geräteseitig angeschlossen, wobei über die zweite Leitung, die mit einem im Gehäuse vorgesehenen Manometer in Verbindung steht der in der Körperhöhle erzeugte

ίο Druck gemessen wird. Bei der Verwendung von derartigen Veress-Nadeln tritt jedoch der Nachteil auf, daß die Zuführungsöffnung für das Gas und die Meßöffnung an der doppelläufigen Veress-Nadel bzw. den beiden einläufigen Veress-Nadeln nicht identisch

is sind. Es kann deshalb vorkommen, daß die Gaszuführungsöffnung durch eine Körpermembran von der Meßöffnung getrennt ist wobei das zugeführte Gas einen Körperhohlraum aufbläht ohne daß der Druckanzeiger ausschlägt Diese Gefahr ist besonders groß, wenn zwei einläufige Nadeln eingesetzt werden. Andererseits kann sich die Meßöffnung der Nadel beispielsweise durch Blut oder Gew^äeteile zusetzen, so daß ebenfalls keine Druckveränderung am Manometer sichtbar wird. Eine derartige fehlerhafte Anzeige stellt natürlich für den Patienten ein erhöhtes Risiko, wenn nicht eine lebensbedrohende Situation dar.

In ά-ΐτ DE-AS 25 44 467 ist ein Gasinsufflationsgerät beschrieben, bei dem über eine erste Leitung und eine Kanüle das Gas in die Körperhöhle eingeführt wird.

Diese Kanüle ist doppelläufig ausgebildet das heißt die Kanüle ist von einem Rohr umgeben, welches distal in die Körperhöhle mündet und proximal über eine Meßleitung an ein Kontaktmanometer angeschlossen ist Dieses Kontaktmanometer schließt bei einem bestimmten Druck einen Kontakt über welchen ein in der Zuführungsleitung angeordnetes Ventil geschlossen und außerdem eine Alarmvorrichtung betätigt werden. Wie bei dem vorstehend erwähnten Gebrauchsmuster sind die in der Körperhöhle befindlichen Öffnungen zum Einleiten des Gases und zum Messen des Druckes nicht identisch, so daß es auch hier zu einer Verlegung der Meßöffnung kommen kann. Es gelten somit ebenfalls die vorstehend erwähnten Nachteile.

Beide bekannten Vorrichtungen haben gemeinsam, daß sie über eine Rückleitung den Druck in der Körperhöhle genauer erfassen und auf eine Anzeige sichtbar machen sollen. Lediglich in der DE-AS wird die Zuführung geschlossen, wenn ein bestimmter Grenzdruck überschritten wird. Sofern dieser Grenzdruck wiederum unterschritten wird, kann dieses Ventil wieder geöffnet werden, so daß erneut Gas in die Körperhöhle nachftrömt. Diese Verfahrensweise, die die manuelle Betätigung des Insufflationsgerätes durch eine automatische Regelung ablöst, leidet wie gesagt,

" untet der Gefahr der Verstopfung der Meßöffnung und der unterschiedlichen Anordnung der Zuführungs- und Meßöffnung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Insufflieren von strömungsfähigen Medien in den menschlichen odar tierischen Körper zu schaffen, bei der die Meßöffnung mit größtmöglicher Sicherheit vor dem Verstopfen bewahrt wird und die eine sichere Feststellung des Drucks in der Körperhöhle sowie ggf. die automatische Regulierung dieses Drucks erlaubt.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen erseben sich aus den

Unteransprüchen.

Durch die Erfindung wird das Risiko beseitigt, daß die Meßöffnung durch einen falsch gebohrten Weg oder durch ein Zusetzen mit Gewebeteilen nicht für die Messung einsetzbar ist. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind nämlich die Zuführungsöffnung in der Körperhöhle und die Meßöffnung identisch, d. I). während des Einleitens von Gas in die Körperhöhle ist die Nadel- oder KanUlenspitze die Zuführungsöffnung, während sie im Meßstadium als Meßöffnung zum Einsatz kommt. Geräteseitig bedingt dies natürlich eine Unterbrechung der Zuführungsleitung durch ein Ventil, das in einer Steuervorrichtung vorgesehen ist und in bestimmten Zeitabständen betätigt wird. Durch diese intermittierende Arbeitsweise gelingt es, die Zuführungsöffnung und die Meßöffnung an einem Meßpunkt zusammenzufassen, so daß Druckverfälschungen infolge von örtlicher Trennung dieser öffnungen nicht mehr vorkommen. Auch ein Zusetzen der Meßöffnung mit Gefäßteilen wird sicher verhindert, da die öffnung nach dem Umschalten auf Gaszuführung sofort freigeblasen wird bzw. durch die intermittierende Arbeitsweise permanent vom Zusetzen abgehalten wird.

Für diese Arbeitsweise ist weiterhin nur eine einfache einläufige Kanüle und nur eine Zuleitung notwendig, so da3 sich der Einsatz von komplizierten doppelläufigen Kanülen und von mehreren Leitungen erübrigt. Weiterhin wird durch das Einführen von nur einer Nadel in den Körper jede Einführung einer weiteren Nadel überflüssig, was sowohl für den Patienten als auch für die Gasdichtigkeit der Körperhöhle von Bedeutung ist. Die Gasdruckmessung und die Begrenzung des Gasdrucks erfolgt bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem Kontaktmanometer, das zwischen der Steuervorrichtung und der Kanüle in der Leitung angeordnet ist. Dieses Kontaktmanometer kann auf einen bestimmten, vorgewählten Grenzdruck eingestellt werden, bei dem das bzw. die in der Steuervorrichtung vorgesehenen Ventile zum Absperren der Gaszuführung sicher geschlossen werden. Sofern von der ^J Steuervorrichtung mehrere Leitungen abzweigen, über die Gas mit unterschiedlichen Drücken und Strömungsgeschwindigkeiten geleitet wird, kann das Kontaktmanometer vorteühafterweise mit weiteren Kontakten ausgerüstet sein. Diese Kontakte, die auf einen -ι bestimmten Druck in der Körperhöhle eingestellt sind, können in der Gaszuführungsphase, d. h. bei geöffneter Steuervorrichtung in dieser angeordnete Ventile nacheinander zur Auslösung bringen. Im Anfangsstadium, d. h. bei einem sehr geringen Körperhöhlendruck wird : das Ventil betätigt, über das relativ kleine Mengen, beispielsweise 1 Ltr7Min. Ga:; bei einem Druck bis 6,6 kPa der Körperhöhle zugeführt werden können. Durch die intermittierende Arbeitsweise wird laufend der tatsächliche in der Körperhöhle vorliegende Druck ΐ am Kontaktmanometer gemessen und dabei mit den Kontakten verglichen. Sofern der Zeiger in der Meßphase mit einem weiteren Kontakt in Berührung kommt, wird auf ein zweites Ventil umgeschaltet, über das bei ca. 1,6 bis 2,6 kPa, beispielsweise 1 Ltr7Min. Gas £ der Körperhöhle zugeführt werden. Diese Verfahrensweise kann mit einer beliebigen Anzahl von Kontakten fortgeführt werden, wobei der letzte Kontakt ein Ventil derart in Betrieb setzt, daß dieses das Gas unter einem noch geringeren Druck, beispielsweise etwa 1— 2 kPa, ' mit einer Menge von etwa 1— 3 Ltr7Min. über die Kanüle in die Körperhöhle abgibt

In einer weiteren Ausführungsform ist in der Steuervorrichtung lediglich ein Ventil vorgesehen, das bei Betätigung die Leitung auf- oder zumacht. Stromab ist hinter diesem Ventil ein Hahn vorgesehen, der entweder manuell von der Frontplatte her oder über ein

> Stellgetriebe automatisch steuerbar ist. Dieser Hahn kann in der gleichen Weise, wie vorstehend erläutert, nacheinander mit Leitungen verbunden werden, die das zuzuführende Gas in unterschiedlichen Drücken und Zuführungsgeschwindigkeiten der Körperhöhle zuführen. Die manuelle Betätigung des Hahns erfolgt durch regelmäßiges Ablesen des Kontaktmanometers und routinemäßiges Einstellen auf den gewünschten Gaszuführungswert. In dieser Ausführungsform hat das Kontaktmanomete.· lediglich einen Kontakt, der den

> Druckgrenzwert in der Körperhöhle festlegt und bei Erreichen dieses Drucks das in der Steuervorrichtung vorgesehene Ventil schließt. Sofern ein Stellgetriebe für den Hahn vorgesehen ist, kann das Kontaktmanometer weitere Kontakte aufweisen, durch die über das Stellgetriebe und die Steuervorrichtung der Hahn in die gewünschte Position gebracht wird.

Weiterhin kann anstelle dieses analogen Kontaktmanometers ein digitales Kontaktmanometer eingesetzt werden, in das der Grenzdruckwert sowie die Druckwerte zur Betätigung dei einzelnen Ventile digital eingegeben werden können. Dieses digitale Druckmeßgerät kann weiterhin, unabhängig davon, ob es zur Gasregulierung eingesetzt wird, den in der Meßphase erzielten Druckwert digital bis zur erneuten Messung in der Meßphase speichern, wobei dies optisch und/oder ausgedruckt der Fall sein kann. Diese Anzeige gewährleistet eine sichere Arbeitsweise, da jederzeit der letzte, in der Körperhöhle gemessene Druckwert zur Verfugung steht.

Der Steuergenerator wird über einen ersten Zeitgenerator ein- bzw. ausgeschaltet, dessen Laufzeit der Gaszuführungsphase entspricht und beliebig vorgewählt werden kann. Beim Start des Zeitgenerators werden über das Einschalten des Steuergenerators die entsprechenden Absperrventile geöffnet, so daß das Gas stromab zur Körperhöhle fließen kann. Wenn die auf dem ersten Zeitgenerator eingestellte Zeit durchlaufen ist, wird der Steuergenerator betätigt, wodurch sämtliche Ventile im Steuergenerator gesperrt werden. Gleichzeitig läuft ein zweiter Zeitgenerator an, dessen Laufzeit ebenfalls einstellbar ist und der zur Einstellung der Meßzeit dient Innerhalb dieser Meßzeit können der in der Körperhöhle vorliegende Druck sicher gemessen und über die im Kontaktmanometer befindlichen Kontakte die entsprechenden Ventile in der Steuervorrichtung festgelegt werden. Wenn der zweite Zeitgenerator die vorgewählte Zeit, die üblicherweis als Festkonstante eingegeben wird, durchlaufen hat, schaltet er wiederum den ersten Zeitgenerator ein, wobei erneut der Gaseinführungsmechanismus abläuft Die Zeitphase des ersten Zeitgenerators wird vorteühafterweise so gewählt, daß sie relativ groß gegenüber der Unterbrechungsphase ist

Weiterhin kann dieses monophile Sicherheitssystem dazu verwendet werden, daß beim Überschreiten eines lebensbedrohlichen intrakorporalen Überdrucks automatisch ein Sicherheitsventil den Überdruck abläßt und das in der Steuervorrichtung vorgesehene Ventil schließt

Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird entwichenes oder absorbiertes Gas bis zu einer vorgewählten maximalen Druckhöhe durch Einsatz von Überdruck rasch substituiert Dabei wird jeweils nur

eine gemessene Gasmenge in die Körperhöhle insuffliert, die ihrerseits niemals eine gefährliche intrakorporale Druckerhöhung erzeugt. Lediglich die multiple Substitution dieser gemessenen Menge führt in die Grenzbereiche, cHe durch intermittierende monophile Druckmessung stets abgetastet werden. Durch diese intermittierende, monophilare Insufflationstechnik werden folgende Vorteile für den Patienten erreicht:

Bei Manueller Betätigung des Hahns bedient der Arzt nur einen Einhebel-Apparat und entscheidet damit über unterschiedliche zuzuführende Gasmengen.
Die Austrittsöffnung des Gases aus der Kanüle ist identisch mit der Eintrittsöffnung für die Meßleitung, was zu unverfälschten Meßergebnissen führt.

Ein zweiter Meßschlauch für die statische Druckanzeige entfällt.

Über das monophile System kann jederzeit gefährlicher Oberdruck aus der Körperhöhle abgelassen werden.

Auch bei operativ-endoskopischen Eingriffen, d. h. bei unerwartet hohem Gasverlust, steht dem Operateur stets eine optimal wieder aufgefüllte intrakoporale Gasblase, die physiologisch vertretbar ist, zur Fortsetzung seines operativen Eingriffs ohne personellen Mehraufwand zur Verfügung.

Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben. Darin zeigt

F i g. 1 in schematischer Blockbilddarstellung das Anordnungsschema der wichtigsten Bauteile mit der Darstellung einer ersten Ausführungsform,

F i ?,. 2 die Steuervorrichtung gemäß F i g. 1, wobei die manuelle und die automatische Ausführung dargestellt sind, und

F i g. 3 ebenfalls schematisch dargestellt die Steuervorrichtung gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung,

F i g. 4 in perspektivischer Ansicht ein Gehäuse für einen Apparat gemäß der Erfindung.

Gemäß Fig. 1 ist ein Druckgasbehälter I₁ der beispielsweise CO₂-GaS₁ Lachgas oder Sauerstoff enthält, als Druckgasquelle für die Bereitstellung des in die Körperhöhle einzuführenden Gases vorgesehen. Dieser Druckgasbehälter 1 wird mit Hilfe eines Handventils 2 geöffnet, wobei das austretende Gas über ein Manometer 3 zu einem Druckminderer 4 geleitet wird. In diesem Druckminderer wird das unter hohem Druck stehende Gas auf einen Arbeitsdruck von etwa 300—400 kPa entspannt, während das Manometer 3 den Füllstand des Gasdruckbehälters 1 anzeigt Das niedergespannte Gas strömt über ein Ventil 5 in einen Zwischenbehälter 6, dessen Volumeninhalt über das Manometer 7 abgelesen werden kann. Das Volumen des Zwischenbehälters ist vorzugsweise so ausgelegt, daß die in dem Zwischenbehälter eingespeiste Gasmenge für eine einmalige Füllung einer Körperhöhle ausreicht, ohne daß dabei ein kritischer Druckzustand in der Köi-perhöhle erzeugt wird.

Sofern jedoch größere Gasmengen in die Körperhöhle geleitet werden müssen, beispielsweise infolge von Gasverlust an Leckstellen, kann der Zwischenbehälter 6 entweder durch eine Handbetätigung des Ventils 5 erneut gefüllt werden. Andererseits kann auch diese Füllung automatisch ablaufen, sofern das Manometer 7 einen Kontakt aufweist, der über einen Stellantrieb 8. das Ventil 5 öffnet Dieser Stellantrieb 8 weist dabei eine Anzeigevorrichtung 9 auf, die akustisch und/oder optisch den Füllbeginn und die Anzahl der Füllungen

ίο

■Ό

anzeigt. Nach dem Füllen des Zwischenbehälters 6 schließt sich das Ventil 5 wiederum automatisch.

Um den Totalgasverbrauch bei der Insufflation festzuhalten, ist im Anschluß an den Zwischenbehälter 6 ein Gasvolumenanzeiger 10 vorgesehen, der mittels eines Gasvolumenmessers das genaue verbrauchte Gasvolumen anzeigt.

An diesen Gasvolumenanzeiger 10 schließt sich eine Steuervorrichtung 11 an, mit der in geeigneter Weise der gesamte nachfolgende Gaszuführungsweg geschlossen oder geöffnet werden kann.

In der ersten Ausführungsform, die vergrößert in Fig. 2 dargestellt ist, weist diese Steuervorrichtung 11 zunächst ein Ventil 12 auf, das entweder manuell oder elektronisch gesteuert, wobei es als Magnetventil ausgelegt ist, geschlossen und geöffnet werden kann. Im geöffneten Zustand fließt das vom Ventil 12 durchgelassene Gas über einen Hahn 13 zu einer der drei Zweigleitungen 18, 19 oder 20, die durch Betätigen des Hahns gewählt wurde. Dieser Hahn 13, der von der Frontseite des Apparats als Handhebel ausgebildet ist, kann ebenfalls manuell oder elektronisch angesteuert betätigt werden. Die Zweigleitungen weisen Drosseln 21, 22,23 auf, die die Durchströmmenge des Gases und den Gasdruck begrenzen. Beispielsweise kann die erste Drossel den Druck auf maximal 6,6 kPa und die Durchströmmenge auf 1 Ltr^Min. begrenzen, die zweite Drossel den Druck auf etwa 1,6—2 kPa und die Durchflußmenge auf 1 LtrVMin. und die dritte Drossel die Durchflußmenge auf 2—3 LtrVMin. In einer bevorzugten Ausführungsform begrenzt die erste Drossel den Durchfluß auf 1 Ltn/Min., die zweite Drossel auf 2 Ltr/Min. und die dritte Drossel auf 3 LtryMin.

Zu Beginn der Insufflation wird die Zweigleitung mit der Drossel gewählt, die die geringste Gasdurchflußmenge durchläßt. Durch eine derartige Wahl wird eine sichere Insufflation der Körperhöhle gewährleistet. Wenn ein bestimmter Dnick in der Körperhöhle erreicht ist, kann wahlweise auf höhere Insufflationsmengen umgeschaltet werden, also beispielsweise auf 2 oder 3 LtrVMin. Wenn der gewünschte Druck erreicht ist, kann die durch Absorption verbrauchte Gasmenge durch die höchste Strömungsstufe bei Bedarf nachgefüllt werden.

An die Zweigleitungen 18, 19 und 20, die hinter den Drosseln 21, 22, 23 wiederum zu einer Leitung zusammengeführt werden, schließt sich eine Druckmeßvorrichtung, wie z. B. ein Kontaktmanometer 24 an, mit welcher mindestens ein Schwellwert oder der Enddruck (über einen Kontakt) einstellbar ist

Nach dem Passieren des Kontaktmanometers 24 passiert das durchströmende Gas vorteilhafterweise das Ventil 25, das auf die maximale Druckhöhe der betreffenden Körperhöhle eingestellt ist Dieses Ventil 7 öffnet sich automatisch, wenn diese maximale Druckhöhe, beispielsweise 4 kPa erreicht und überschritten wird. Gleichzeitig schließt sich ein Kontakt 26, der über die Leitung 27 ein Signal an das Ventil 12 abgibt, worauf dieses geschlossen wird.

Auf dieses Ventil 25 folgt ein Druckanzeigegerät 28 und danach die in die Körperhöhle 30 eingeführte Nadel 29, die vorteilhafterweise als einläufige Veress-Nadel ausgeführt ist Das Druckanzeigegerät 28 speichert in digitaler oder analoger Form jeweils den letzten, beim Meßvorgang gemessenen Druck der Körperhöhle und gibt diesen als Merkfunktion bis zum nächsten Vorgang optisch wieder.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird folgendermaßen betätigt:

Da die Gaseinführungsöffnung und die Meßöffnung an der Spitze der Nadel identisch sind, wird die erfindungsgemäße Vorrichtung wechselweise, also intermittierend auf Gasführung bzw. Meßbetrieb umgeschaltet. D!?s geschieht dadurch, daß ein Zeitgenerator 14 anläuft, uei über die Leitung 15 mit der Steuervorrichtung 11, und insbesondere mit dem Ventil 12 verbunden ist. Dieser Zeitgenerator 14 steuert die in Gaszuführungszeit, also die Zeit, innerhalb der das Ventil 12 geöffnet ist Das von diesem Zeitgenerator 14 auf die Steuervorrichtung 11 übertragene Signal kann dabei entweder eine Logikschaltung 35 einschalten, die wiederum das Ventil 12 betätigt, oder aber direkt das i"> Ventil 12 betätigen. Die Zeit, innerhalb der der Zeitgenerator 14 das Ventil 12 geöffnet hält, ist beliebig auf dem Zeitgenerator vorwählbar und kann von einigen Sekunden bis Minuten gewählt werden. Wenn diese Öffnungszeit durchschritten ist, "ibt der Z^it^^nprator 14 an die Steuervorrichtung 11 bzw. das Ventil 12 das Schließsignal ab, worauf der Gaszuführungsweg gesperrt wird. Gleichzeitig wird ein Öffnungssignal vom Zeitgenerator 14 über die Leitung 17 an den Zeitgenerator 16 angegeben, der die Meßzeit festlegt. Dieser Zeitgenerator 16 ist beispielsweise mit dem Druckanzeigegerät 28 über die Leitung 31 verbunden und schaltet diese zu Beginn der Meßphase ein und am Ende wieder aus. Dieses Druckanzeigegerät 28 speichert dabei den letzten, während der Meßphase w gemessenen Druckwert der Körperhohle. Die Meßdauer der gesamten Vorrichtung soll so bemessen sein, daß sie zu einer genauen Druckmessung ausreicht. Es hat sich dabei gezeigt, daß Meßzeiten für die Messung des statischen Drucks innerhalb der Leitung im Bereich von J'> höchstens einigen Sekunden liegen, wobei üblicherweise eine Meßzeit von 0,2—1,5 Sek. gewählt wird. Innerhalb dieser Meßzeit stabilisiert sich der auf dem Kontaktmanometer 24 angezeigte Druckwert, wobei der Zeiger ggf. den nur in der Meßphase betätigbaren Kontakt ^o schließen kann. Sofern die eingestellte Druckgrenze überschritten wird, kann das durch das Schließen des Kontakts erzeugte Signal über die Leitung 27 die Schließung des Ventils 12 veranlassen.

Vorteilhafterweise weist das Kontaktmanometer 24 ■<> mehrere Kontakte auf, die jeweils über die Leitungen 32, 33, 34 mit einem Stellgetriebe 35' verbunden sind, das den Hahn 13 mit einer der Zweigleitungen 18, 19 oder 20 verbinden kann. Durch das Schließen eines der Kontakte wird also jeweils ein bestimmter Strömungsweg durch eine bestimmte Zweigleitung mit Hilfe des Stellgetriebes 35' während der Meßphase gewählt Dabei wählt man die Einstellung der Kontakte so, daß beim Beginn der Insufflation aus Sicherheitsgründen nur maximal 1 Ltr/Min. Gasmenge bei maximal 6,6 kPa strömt Erst wenn das Pneumoperitoneum schon fast perfekt ist wird auf eine andere Zweigleitung umgeschaltet Mit einer derartigen Schaltungsanordnung wird eine vollständige, automatisch durchgeführte Insufflation der Körperhöhle erreicht so daß der Arzt nach dem Einschalten der erfindungsgemäßen Vorrichtung dieser keine besondere Beachtung mehr schenken muß.

Die als Kontaktmanometer 24 ausgebildete Druckmeßvorrichtung kann natürlich sowohl analog als auch ^b5 digital ausgebildet sein, wobei anstelle einsteilbarer Kontakte des Manometers die vorgewählten Grenzwerte in einstellbare bzw. einspeicherbare Druckmeßfühler als Konstanten eingegeben bzw. eingespeichert werden.

Wenn in dem zweiten Zeitglied 16 die für die Meßzeit eingestellte Zeit abgelaufen ist, schaltet dieses über die Leitung 17 das erste Zeitglied 14 wieder ein und gleichzeitig über die Leitung 28" ein Meßdämpfungsventil 28' vor dem Manometer 28 in Schließstellung. Das Meßdämpiungsventil 28' wird daher jeweils im Gegentakt zu der Insufflationsphase und im gleichen Takt wie die Meßphase betrieben, so daß eine kontinuierliche Ablesung an dem Manometer 28 möglich ist und der intermittierende Betriebsdruck nicht die Ablesung an dem Monometer 28 stört. Während der Gaszuführungsphase wird der Strömungsdruck durch die Druckmeßvorrichtung 24 bzw. durch deren Druckmeßfühler erfaßt. Jeder DruckmeBfühler hat mindestens einen einstellbaren Schwellwert, der ;e nach Ausführungsform analog oder digital eingebbar ist und sein Signal an die Logikschaltung 35 über die Leitungen 32 bis 34 liefert.

nie I .ngikschaltung 35 ist im wesentlichen so aufgebaut, daß die Zweigleitungen 18 bis 20 je nach jeweiligem Bedarf bei der automatischen Insufflation das strömungsfähige Medium zur Kanüle 29 führen können. Dies bedeutet, daß eine Vorrangschaltung vorgesehen sein muß, welche über logische Gatter jeweils die Ansteuerung von nur einer Zweigleitung 18 bis 20 zuläßt. Wenn also beispielsweise eine Zweigleitung, die 2 LtrVMin. des fließfähigen Mediums führt, in Betrieb gesetzt werden soll, dann muß die Logikschaltung 35 so lange das Stellgetriebe 35' zur Betätigung des Hahns 13 ansteuern, bis der Hahn 13 die diesbezügliche Leitung öffnet

Gemäß F i g. 3 ist eine andere Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei welcher die vom Gasvolumenanzeiger 10 kommende Gasleitung in die Zweigleitungen 18 bis 20 verzweigt und jede dieser Zweigleitungen am Eingang ein Steuerventil 36 aufweist, welches ohne Steuerenergie jeweils geschlossen ist und welches vorzugsweise als Magnetventil ausgebildet ist. Die Steuerventile 36 werden von der Logikschaltung 35 in ähnlicher Weise angesteuert wie das Stellgetriebe 35' für den Hahn 13 bei der Aus^führungsform gemäß F i g. 2.

Demgemäß hat die Logikschaltung 35 uie Aufgabe, daß nicht nur eine Vorrangschaltung für die Ansteuerung von nur einer Zweigleitung 18 bis 20 erfüllt sein soll, sondern daß darüber hinaus ein Öffnen des Steuerventils 12 oder bei der Ausführungsform gemäß F i g. 3 der Steuerventile 36 nur dann möglich sein darf, wenn beispielsweise der Kontakt 26 des Sicherheitsventils 25 nicht bereits das Erreichen eines maximalen Druckes meldet Solche Sicherheitssignale, wie sie beispielsweise auch von der Druckmeßvorrichtung 24 dann gemeldet werden, wenn beispielsweise der höchst eingestellte Druck überschritten wird, können über eine logische UND-Schaltung eine Fehlbetätigung eines Ventils zuverlässig verhindern. In die Logikschaltung 35 werden natürlich auch die von den beiden Zeitgliedern 14 und 16 abgegebenen Signale eingespeist Wesentlich für die Logikschaltung ist darüber hinaus, daß die jeweils herrschenden Druckverhältnisse von der Druckmeßvorrichtung 24 und/oder dem Manometer 28 gespeichert und mit dem aktuellen Druck jeweils verglichen werden, weil dadurch beispielsweise festgestellt werden kann, ob der Hauptinsufflationsvorgang abgeschlossen ist und automatisch ein Umschalten auf eine andere Zweigleitung ermöglicht wird, mit der nur noch das in der Körperhöhle oder im Leitungsweg entweichende Medium substituiert wird. Wenn also die

gespeicherten Druckverhältnisse und die beispielsweise von eiern Gasvolumenanzeiger 10 gelieferten Mengenverhältnisse in der Logikschaltung 35 verarbeitet werden, dann ergibt sich, daß die verbrauchte Mfcnge des fließfähigen Mediums in den nunmehr bestehenden Zeitintervallen sehr gering sind. Meldet jedoch nunmehr die Druckmeßvorrichtung 24 oder das Manometer 28, daß der Druck plötzlich abfällt, so wird bereits vorsorglich über die Logikschaltung festgestellt, daß der plötzliche Druckabfall durch eine Schnellinsufflation ι ο gegebenenfalls wieder aufgebaut werden muß. Es wird also die für die Schnellinsufflation vorgesehene Zweigleitung eingeschaltet und es kann dann entweder automatisch oder durch Auslösung beispielsweise mit einem Fußschalter von Seiten des Operateurs eine r> Schnellinsufflation betätigt werden und damit können die ursprünglichen Verhältnisse wieder hergestellt werden. Wenn eine Schnellinsufflation ausgelöst worden ist, kann dies dazu führen, daß ein weiterer .Signalbefehl eine erneute Füllung des Zwischenbehäl- :n ters 6 auslöst

All dies* Signale und Befehle sowie logischen Steuervorgänge und eingestellten und aktuellen Meßwerte können optisch über optische Anzeigen und Alarmanzeigen das Geschehen dem Operateur signali- 2-'> sieren.

Gemäß Fig.4 ist jedoch eine möglichst sparsame Instrumentierung und Bedienungsmöglichkeit des den Apparat gemäß der Erfindung umgebenden Gehäuses vorgesehen, damit der Operateur nicht durch zu viele jo Bedienungselemente und Kontrolleuchten in einer Streßsituation verwirrt wird. Hierbei ist beispielsweise eine Ausführungsform vorteilhaft, bei welcher auf einer Seite des Gehäuses nur die Mindestinstrumentierung und Betätigungsvorrichtungen vorgesehen sind, wäh- >5 rend beispielsweise auf einer anderen, nicht dargestellten Seite sämtliche Kontrolleuchten vorgesehen sind, die beispielsweise mehr im Gesichtsfeld einer Operationsschwester liegen, die dann eventuelle Störungen dem Operateur mitteilen kann, ohne daß dadurch die ^4t) Operation selbst gestört wird.

Auf der Frontplatte in der Ausführungsform gemäß Fig.4 ist mindestens der Hauptanschluß, d.h. der monophilare Anschluß 29" vorgesehen, der zu der Insufflationsnadel 29 führt und durch den der intermit- ⁴^ tierende Betrieb aufrechterhalten und durchgeführt wird. Im Umfeld dieses Anschlusses wird zweckmäßigerweise die Ablaßöffnung für ein Notventil 25 und die den aktuellen intrabdominellen Druck anzeigende Meßvorrichtung wie beispielsweise das Manometer 28 angeordnet. Als weitere Anschlüsse sind nur noch ein Hauptschalter 40 notwendig, welcher beispielsweise in den Stellungen null den Apparat völlig abschaltet, in der Stellung P einen Testbetrieb ermöglicht und in der Stellung E den automatischen Insufflationsbetrieb ablaufen läßt Eine digitale Anzeige- und Meßwerteingabevorrichtung 41 wird zweckmäßigerweise ebenfalls auf der Frontplatte des Gehäuses 50 angeordnet Über diese digitale Meßwerteingabe- und Anzeigevorrichtung kann sowohl der statische als auch der dynamische Druck für die jeweils gewünschten Druckverhältnisse bei Einschaltung einer der Zweigleitungen 18 bis 20 gewählt und abgelesen werden.

Schließlich ist neben dem Hauptschalter noch ein Anschluß für einen Fußschalter 42 und ein Handschalter 43 vorgesehen, mit welchem jeweils die Schnellinsufflation S ausgelöst werden kann, wenn ein Apparat gewählt wird, bei welchem nicht sogar die Schnellinsufflation automatisch über die Logikschaltung 35 durchgeführt wird.

Natürlich können auch andere Schaltkonfigurationen und Aufbauten gewählt werden, wie z. B. die Anordnung der Ventile 36 gemäß F i g. 3 hinter den Drosseln 21 bis 23, ohne daß dadurch der erfindungsgemäße Gedanke in der vorliegenden Erfindung wesentlich abgewandelt würde.

Vorteilhafterweise kann das Ventil 12 oder ein entsprechendes Ventil auch als Analog-Ventil ausgebildet werden, das entsprechend der gemessenen Potentialdruck-Differenz zwischen Insufflationsdruck und statischem Druck das pro Zeiteinheit nachströmende Gasvolumen steuert. Durch ein derartiges Analog-Ventil würde erreicht werden, daß keine stufenförmige, sondern kontinuierliche Anpassung an die jeweiligen Gasmengenbedürfnisse ermöglich! würde, was einen automatischen Betrieb noch mehr verfeinern würde.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird der Schalter 40 durch einen Schalter 40' ersetzt, der anstelle der Einstellungen O. fund /die Einstellungen 0 1, 2 und 3 Liter pro Minute aufweist, wobei die Einstellung 3 Liter pro Minute den Schalter 43 ersetzen würde, denn eine Insufflation mit 3 Litern pro Minute würde der durch Schalter 43 auslösbaren Schneilinsuf/Iation entsprechen. Somit wird bei einer anderen Ausführungsform der gesamte Apparat mit nur einem Schalter auf die Stellung aus oder auf die entsprechende Litermenge pro Minute eingestellt.

Da jedoch meist auch der Insufflationsdruck nicht nur fest programmiert, sondern einstellbar gewünscht wird. kann bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ein weiterer Schalter für die beliebig maximale Einstellung des Insufflationsdruckes zur Erzeugung der Gasblase vorgesehen werden, wobei Werte zwischen 0,6 und 2 kPa vorgewählt werden können. Des weiteren ist es erforderlich, daß in Abhängigkeit der Bauchdekkendicke eines Patienten und dessen Narkosentiel'e der auf ca. 1.6 bis I,9kPa festgelegte und mechanisch geregelte Druck variabel sein soll. Da diese zusätzliche Einstellmöglichkeit nicht allzuoft verändert wird, wird der hierfür vorgesehene Schalter vorzugsweise nicht im Hauptbedienungsfeld, sondern an einer anderen Stelle des Gehäuses angeordnet. Im Bereich des Hauptschalters für die Einstellung der Durchflußmenge .on 0 bis 3 Liter pro Minute in kontinuierlicher oder stufenförmiger Einstellung kann aber zusätzlich an der Frontplatte ein weiterer Schalter sitzen, mit dem der Gasblasenfülldruck im angegebenen Bereich von 0,6 bis 2 kPa eingestellt werden kann. Damit hat jede Bedienungsperson und insbesondere der Arzt die Möglichkeit, bei sehr schlaffen Bauchdecken, wie dies z. B. bei der Sterilisierung im Wochenbett der Fall ist, von den bisherigen 1,6 bis 1,9 kPa abzuweichen und damit die Möglichkeit, die relativ noch hohen Drücke, die gelegentlich zu einer Überblähung des Bauches führen, zu unterschreiten und er kann dann auf einen physiologischen Bereich von 0.9 bis 13 kPa einstellen. Im wesentlichen aber dominieren Druckverhältnisse um 1,6 kPa, die nur in seltenen Fällen nach unten oder oben variiert werden müssen.

Schließlich kann bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung, bei der nicht notwendigerweise das Ventil 29 an der Frontplatte vorgesehen ist, das Öffnen des Ventils 29 mit einer Alarmfunktion verbunden werden, wobei insbesondere die Kombination mit einem Pfeifton bevorzugt ist, da dieser Pfeifton rein mechanisch durch eine entsprechende Pfeife erzeugt werden kann. Dieser Pfeifton würde beispiels-

-m.

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weise dann ertönen, wenn der Patient bzw. die Patientin infolge Störungen in der Anästhesie ode*· aus anderen Gründen zu pressen beginnen würde und das entsprechende Notventil sich öffnet Ein solches Not-Pfeifventil z.B. in Form einer Trillerpfeife kann auch in Nebenschluß arbeiten, so daß nicht durch die Pfeife das freie und schnelle Abströmen des Gases behindert.wini Bei einer anderen Ausfühningsfonn der Erfindung kann die Anschlußmögüchkeit eines Fußschalters, wenn überhaupt, dann in Form einer Übersteuerungsmögliehkeit vorgesehen werden, d.Jl, .daß durch Betätigung eines solchen externen Schalters -nur so weit in die Automatik eingegriffen wird, .daß eine Korrektur der Automatilcnur während der Betätigung dieses Schahers erfolgt, ohne daß dabei die Automatik außer Betrieb gesetzt wird.

Auch die mehr oder minder aufwendige Einbeziehung eines mehr oder minder aufwendigen Durchflußmeßgerätes to in die Logiksctwltung 35 liegt im Bereich der Erfindung.

s Zusammenfassend -kann daher festgestellt werden, daß.die vorliegende Erfindung erstmalig eine Insufflation Jn eine ^Körperhöhle mit einer Insufflationsnadel ermöglicht, durch welche ,gleichzeitig der !aktuelle dynamische .und/oder statische iKörperhöhlendruck

ίο gemessen -wenden kann. ^cE»ies ,wird im -,wesentlichen durch feine intermittierende Arbeitsweise ^mögjicht, wobeider:intermittierendeBetriebund<Iie.dabei jeweils herrschenden ^Dnickverhältnisse -sogar überfeine !entsprechende iLogik- und Speicherschaltung -eineiuautomatischen Betrieb, sei es bei unterschiedlichen Operationsbedingungen, ermöglicht

Hierzu Ί. Blatt Zeichnungen

Claims (31)

Patentansprüche;

1. Apparat zum Insufflieren vor strömungsfäbigen Medien, insbesondere von COrGas, in eine Körperhöhle, bei dem das strömungsfähige Medium aus einer unter Druck stehenden Quelle über einen Druckminderer zu einem Zwischenbehälter strömt und von dem das strömungsfähige Medium über eine, mit einem Absperrventil versehene Leitung in die Körperhöhle geleitet wird und bei dem eine ι ο Druckmeßvorrichtüng vorgesehen ist, mit welcher der Körperhöhlendruck gemessen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die das strömungsfähige Medium in die Körperhöhle führende Leitung (29') direkt mit der Druckmeßvorrichtung (2Ö), mit is welcher der aktuelle, intraabdominelle Körperhöhlendruck meßbar ist, ständig verbunden ist, daß im Leitungsweg ein Steuerventil (12 bzw. 36) vorgesehen ist, welches einen Schließzustand und einen in Zeitintervallen intermittierenden öffnungsztistand aufweist,oer aus Schließphasen und Öffnungsphasen besteht, um während der Öffnungsphase den Strömungsdruck und während der Schließphase und während des Schließzustandes den statischen Druck mit einer zweiten Druckmeßvorrichtung zu erfassen, und daß der intermittierende Öffnungszustand von einer Steuervorrichtung (11) gesteuert wird.

2. Apparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil (12) elektrisch und/oder pneumatisch und/oder hydraulisch zu betätigen ist

3. Apparat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil (12) als Magnetventil ausgebildet ist

4. Apparat nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Steuervorrichtung (11) ein Hahn (13) vorgesehen ist, mit dem jeweils mindestens eine von mehreren Zweigleitungen (18,19,20) zu öffnen ist

5. Apparat nach Anspruch 4, dadurch gekenn- -to zeichnet, daß in den Zweigleitungen (18, 19, 20) Drosseln (21, 22, 23) vorgesehen sind, die den Gasdruck und/oder die Gasdurchströmmenge begrenzen.

6. Apparat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Drossel (21) die Gasdurchströmmenge auf ca. 1 LtrVMin, die zweite Drossel (19) auf 2 LtrVMin. und die dritte Drossel (23) auf 3 LtriMin. begrenzt.

7. Apparat nach einem der Ansprüche 4 bis 6, «> dadurch gekennzeichnet, daß der Hahn (15) über ein Stellgetriebe (35') verstellbar ist

8. Apparat nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet daß ein Absperrventil (25) elektrisch und/oder pneumatisch und/oder hydraulisch ebenso wie alle anderen Ventile (z. B. 5) zu betätigen ist.

9. Apparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß mindestens eines der Ventile (25) einen Kontaktanschluß 6" (26) aufweist, mit welchem ein dem Schwellenwert des Ventils entsprechendes Signal beim Erreichen des eingestellten Schwellenwertes abgebbar ist.

10. Apparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß minde- *5 stens eine der Druckmeßvorrichtungen (24 bzw. 28) den während des Meßvorganges meßbaren Druckwert an einen Meßwertspeicher (16,35) liefert.

U, Apparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit einem Zeitglied (14) die Öffnungsphase des Steuerventils (12 bzw, 36) einstellbar ist

IZ Apparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit einem zweiten Zeitglied (16) die Schließphase und damit die Meßzeit für den statischen Druck einstellbar ist

13. Apparat nach einem der Ansprüche/ bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckmi-ßvorrichtung (24) mindestens einen einstellbaren Schwellenwert aufweist der über mindestens eine Leitung (32, 33,34) an der Steuervorrichtung (U) anliegt

14. Apparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß die Steuervorrichtung (11) ein damit verbundenes Stellgetriebe (35') ansteuert das den Hahn (13) in die gewünschte Position bringt bzw. damit verbundene Magnetventile (36) selektiv betätigt

15. Apparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß die erste Druckmeßvorrichtung (28) als Manometer ausgebildet ist

16. Apparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß mindestens eine der Druckmeßvorrichtungen digitale und/oder analoge Schwellwerteingabevorrichtungen aufweist tnit denen mindestens ein Schwellwert eingebbar ist und daß Signalausgänge (31 bis 34) vorgesehen sind, an denen der jeweils eingestellte Grenzwert bei Erreichen als Signal erscheint

17. Apparat nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet daß die Steuervorrichtung (11) eine Logikschaltung (35) aufweist welche mindestens die von den Druckmeßvorrichtungen kommenden Signale verarbeitet und mindestens ein Ausgangssignal an das Steuerventil (36; 12) liefert

18. Apparat nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet daß der Logikschaltkreis in der Steuervorrichtung (11) mindestens mit ^inem der Zeitglieder (14 bzw. 16) verbunden ist.

19. Apparat mach einem der Anspräche 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet daß die Steuervorrichtung (11) Ausgänge für die selektive Ansteuerung der im Leitungsweg vorgesehenen Ventile aufweist

20. Apparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche,, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Frontplatte eines den Apparat umgebenden Gehäuses ein Auslöseknopf vorgesehen ist welcher einen automatischen Insufflationsablauf in der Steuervorrichtung (11) auslöst

21. Apparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Frontplatte eines den Apparat umgebenden Gehäuses ein Anschluß (29") vorgesehen ist, an welchem die in die Körperhöhle führende Leitung (29') angeschlossen ist, welche sowohl zum Insufflieren des strömungsfähigen Mediums als auch zum Messen des aktuellen, intraabdominellen Druckes vorgesehen ist und in welcher Insufflation und Messung in intermittierender Arbeitsweise durchgeführt wird.

22. Apparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit der Körperhöhlenleitung (29') verbundenes Sicherheitsventil vorgesehen ist, welches unabhängig von Hilfsenergien bei Erreichen des eingestellten Maximaldruckes öffnet.

23. Apparat H4cb einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar vor der ersten Druckmeßvorriehtung (28) ein Ausgleichsventil (28') vorgesehen ist, welches jeweils während der Offnungspbase des Steuerventils (12 bzw, 36) geschlossen und während der Schließphase oder des Schließzustandes geöffnet ist

24. Apparat nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgieichsventil (28') ein Magnetventil ist, welches von der Steuerschaltung (11) betätigt wird,

25. Apparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtmenge des durchfließenden Gases in einem Gasvolumenanzeiger (10) anzeigbar ist, so daß die während einer Insufflation verbrauchte Menge des schließfähigen Mediums feststellbar ist

26. Apparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Leitungsweg zwischen der Druckquelle (1) und der Kanüle (29) mindestens ein Ventil (z.B. 12) bei Ausfall der Steuerenergie schließt und/oder eine sonstige Störung mit mindestens einer ALirmanzeige gemeldet wird.

27. Apparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch einen Vorwahlschalter (40) jeder beliebige, über die Automatiksteuerung (11) aufrechtzuerhaltende Insufflations-Gasblasen-Enddruck vorgewählt werden kann.

28. Apparat nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasblasenenddruckbereich von 0,65 bis 2 kPa reicht bzw. von 5 bis 15 mm Hg.

29. Apparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet «laß an der Frontplatte des Gehäuses (50) eine Anzeigevorrichtung (41) angeordnet ist mit welcher die jeweils aktuelle Insufflationsmenge analogy und/oder digital angezeigt wird.

30. Apparat nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet daß die Anzeige in Einheiten von ccm/Min. geeicht ist

31. Apparat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß eine digitale und/oder analoge Anzeigevorrichtung für die Differenz zwischen Insufflationsdruck und statischem intraabdominellen Druck derart vorgesehen und/oder anschließbar ist, daß eine optisch optimale Anzeige auch für den Operateur möglich ist