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Die Erfindung geht aus von einer Einrichtung zur Einführung von pulverförmigen Stoffen in tiefliegende Höhlen des Organismus nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Die Einrichtung dient zur Behandlung von kavernösen Tuberkuloseformen, zur Heilung der verbliebenen Postresektionshöhle im Brustfell sowie des Brustfellempyems, für die Soforthilfe bei Patienten mit spontanem Pneumothorax und dgl.
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Bekannt ist eine Einrichtung zur Einführung eines pulverförmigen Arzneimittels in den Körper eines Patienten (GB-PS 14 36 028). die aus einer Kammer mit einer in ihr untergebrachten Kapsel mit dem Arzneimittel und zwei gleichachsig angeordneten Röhren besteht, die mit der Kapsel verbunden sind, wobei die eine Röhre mit einem Ballon zum Einpressen von Luft in die Kapsel verbunden ist, während über die andere Röhre das pulverförmige Arzneimittel in die Körperhöhle des Patienten über Mund, Nase, Ohren, durch den Abschnitt des beschädigten Gewebes bzw. durch einen Wundabschnitt eingeführt wird.
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Dieser Aufbau der Einrichtung erlaubt jedoch eine transdermale Einführung von pulverförmigen Stoffen in tiefliegende Höhlen des Organismus, beispielsweise in den Hohlraum der tuberkulösen Kaverne, nicht.
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Bekannt ist ferner eine Einrichtung zur Einführung von pulverförmigen Arzneimitteln in den Organismus, die einen das Arzneipräparat aufnehmenden Behälter, der mit einer Gummibirne verbunden ist, sowie eine Rohrleitung aufweist, die mit einem metallischen Trokar und einem Katheter verbunden ist. Hierbei sind der Trokar und der Katheter koaxial unter Bildung eines Spalts zwischen ihnen angeordnet (siehe z. B. Bondarev I.M. Zhigalina L.I., Cherny A.N. "Einrichtung zur Einführung eines Arzneistoffes in den Organismus", Zeitschrift "Meditsinskaya tekhnika", Nr. 6, Moskau, 1976, SS.17 - 18).
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Bei der Durchführung einer Heilbehandlung werden die Haut und die darunterliegenden Gewebe mit einem metallischen Trokar durchstochen, der ein dicht anliegendes Stilett aufweist, das mit einem stechenden Teil endet. Danach wird das Stilett aus dem Trokar entnommen und statt dessen ein steifer Katheter eingeführt. Der Prozeß der Einführung eines Arzneipräparates erfolgt aus einem Behälter über den Katheter über einen Luftimpuls, der beim Zusammendrücken der Gummibirne erzeugt wird. Die überschüssige Luft wird aus dem Krankheitsherd durch den Spalt zwischen den Trokar- und Katheterwänden und weiter über einen Stutzen abgeführt, der sich im proximalen Teil des Trokars befindet.
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Nachteilig ist bei der bekannten Einrichtung, daß der metallische Trokar in ein und dieselbe Stelle am Körper des Patienten bei jeder Einführung des Präparats - alle 2 bis 3 Tage während der gesamten Kur, die nicht weniger als 6 Monate dauern kann - eingeführt wird, was heftige Schmerzempfindungen hervorruft, daß die Einführung des metallischen Trokars in die Organismushöhle jedesmal unter Röntgenbestrahlung erfolgt, was eine hohe Strahlendosis beim Patienten und beim Bedienungspersonal während der gesamten Kur bedeutet, daß der Trokar in seinem proximalen Teil in einem Kopf mit Stutzen befestigt ist, in dem eine Nut zur Einführung eines Stiftes vorgesehen ist, der das Stilett in der vorgeschriebenen Stellung fixiert, was die Konstruktion des Trokars kompliziert macht, daß die Ableitung der mit Bakterien verseuchten überschüssigen Luft aus dem Krankheitsherd über den Stutzen unmittelbar in die Umgebung zur Ansteckung des Bedienungspersonals führen kann und daher unerwünscht ist, und daß der Aufbau der Einrichtung es nicht erlaubt, die Rohrleitung mit dem Katheter hermetisch dicht zu verbinden, weshalb Stillstandzonen für Pulver entstehen und der Katheter verstopft wird.
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Außerdem gestattet es die bekannte Technologie der Metallnadelherstellung nicht, die erforderliche Rauhigkeit an der Innenfläche der Nadeln zu erzielen, was zum Verstopfen des Katheters mit Pulver beiträgt.
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Bekannt ist weiterhin ein Zerstäuber von pulverförmigen Stoffen, der einen hermetischen kegelförmigen Glasbehälter für den pulverförmigen Stoff enthält, der unter einem rechten Winkel in eine Rohrleitung eingelötet und mit einer Druckeinrichtung verbunden ist, die in Gestalt einer Gummibirne ausgeführt ist, welche mit einer zusätzlichen Kammer versehen ist. Der engere Teil des kegelförmigen Behälters hat eine doppelte Wand mit einem Hohlraum dazwischen. Die Innenwand besitzt Kapillaröffnungen, während der Hohlraum zwischen den Wänden mit der zusätzlichen Kammer der Gummibirne verbunden ist (US-PS 6 15 934).
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Diese bekannte Vorrichtung hat einen für das Pulver bestimmten Behälter und eine Druckeinrichtung, die kompliziert gebaut und schwierig herzustellen sind. Die Einrichtung muß in Handarbeit hergestellt werden, die Herstellung läßt sich weder automatisieren noch mechanisieren. Das Fehlen von Ventilen in der Druckeinrichtung bedingt die Möglichkeit einer Verstopfung der Rohrleitung mit Pulver wegen des entstehenden Rückwärtsluftstroms. Das Pulver kann in die Verbindungselemente und die Druckeinrichtung eingesaugt werden. Zum Entfernen des Pulvers sind eine Zerlegung der Einrichtung und eine Reinigung von Einzelteilen erforderlich, was die Arbeit des medizinischen Personals erschwert. Außerdem bedingt der Aufbau des Zerstäubers ein häufiges Verstopfen der Rohrleitung mit Pulver, was die Zerstäubungseffektivität und Funktionszuverlässigkeit vermindert, weil beim Zusammendrücken der Gummibirne ein Teil des in den Behälter aus der kleineren Kammer kommenden Luftstroms ein kleineres Pulvervolumen in die Rohrleitung überträgt, wo es von dem aus der größeren Gummibirnenkammer kommenden Luftstrom verdichtet und über die Rohrleitung in die Kaverne befördert wird.
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Bekannt ist ferner eine Einrichtung zur Einführung von Arzneimitteln in den Organismus, die ein Gehäuse aufweist, in dem eine Kapsel mit dem Arzneimittel frei untergebracht ist, wobei das eine Gehäuseende mit einer Luftzuführungseinrichtung verbunden ist, die in Gestalt einer Gummibirne mit einem eingebauten einfachwirkenden Ventil und mit einer im Inneren untergebrachten Nadel zum Durchstechen der Verpackung ausgeführt ist, während das andere Ende mit einem abnehmbaren Endstück zur Einführung des Pulvers verbunden ist (US-PS 39 49 751).
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Die Kapsel mit dem Arzneipräparat wird beim Einsatz dieser Einrichtung ins Innere des Gehäuses eingebracht, und das Gehäuse mit dem abnehmbaren Endstück und mit der Druckeinrichtung verbunden. Die Gummibirne wird in Längsrichtung zusammengedrückt. Die beiden Stirnwände der Kapsel werden von der Nadel durchstochen. Zum Zerstäuben des Präparats wird die Gummibirne in Querrichtung zusammengedrückt. Die Luft strömt sowohl im Kapselinneren wie auch außen an der Kapsel. Bei der Rückkehr der Gummibirne zur ursprünglichen Form wird das Ventil geöffnet, und die Luft strömt in die Gummibirne hinein.
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Nachteilig ist dabei folgendes: die nichtgleichachsige Lage der Kapsel mit dem Gehäusehohlraum führt zu einem ungleichmäßigen Umströmen der Kapsel durch den Luftstrom und folglich zu einer Beeinträchtigung der gleichmäßigen Pulververteilung im Luftsstrom und zu einer Verminderung der Zerstäubungseffektivität. Das Vorhandensein von zwei Bohrungen in der Kapsel verringert die Zerstäubungseffektivität, weil die in die Kapsel gelangende Luft das Pulver an der Austrittsbohrung verdichtet. Außerdem entstehen beim Durchstechen der Kapselstirnwände mit der Nadel Gratspuren, die zu einem Ansammeln des Arzneipulvers durch den Rückwärtsluftstrom und zu einem Verstopfen der Bohrungen beitragen, was die Effektivität der Arzneimitteleinführung ebenfalls herabsetzt. Das Vorhandensein eines einfachwirkenden Ventils schließt das Rückeinsaugen des Arzneimittels in das Gehäuseinnere und in die Kammer, die sich in der Nähe der Eintrittsbohrung befindet, nicht aus, was zum Verstopfen von Kapselbohrungen führen kann, insbesondere beim Zerstäuben des Pulvers in tiefliegende Höhlen des Organismus.
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Die bekannte Einrichtung läßt also eine zuverlässige Pulverzerstäubung in tiefliegende Höhlen des Organismus und eine effektive Zerstäubung des Arzneimittelpräparats nicht zu.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Einführung von pulverförmigen Stoffen in tiefliegende Höhlen des Organismus mit einem mehrfachen Anschluß an die Trokarröhre, die sich in einer Organismushöhle befindet, zu schaffen, um ein Herausziehen dieser Röhre aus dem Körper des Patienten während der gesamten Behandlung zu vermeiden und um so die Behandlungsperiode zu verkürzen.
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Diese Aufgabe wird ausgehend von der Einrichtung zur Einführung von pulverförmigen Stoffen in tiefliegende Höhlen des Organismus der eingangs genannten Art mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst, die in den Unteransprüchen 2 bis 8 vorteilhaft weitergebildet sind.
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Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Einrichtung zur Einführung von pulverförmigen Stoffen in den Organismus des Patienten ermöglicht, die Behandlungsdauer beträchtlich zu verkürzen, und gewährleistet einen mehrfachen Anschluß an den Körper des Patienten ohne Durchführung von zusätzlichen Operationen, und ohne daß die Trokarröhre, die bei der ersten Prozedur der Arzneistoffeinführung eingesetzt worden war, aus dem Körper des Patienten herausgezogen werden muß. Außerdem erfolgt die Einführung des Arzneimittels in gleichmäßigen Dosen bei effektiver Zerstäubung in den Höhlen des Organismus, was zu einem raschen Heilprozeß beiträgt. Der pulverförmige Arzneistoff sammelt sich nicht in den Hohlräumen der Einrichtung, was die Betriebsbedingungen wesentlich verbessert und die Zuverlässigkeit erhöht. Die Einrichtung trägt dazu bei, die Sicherheit für das Bedienungspersonal gegen Ansteckung durch Bakterien zu verbessern, die in der aus dem Organismus austretenden Luft enthalten sind. Die Einrichtung ist einfach und fertigungsgerecht, besonders bei der Fertigung aus polymeren Materialien.
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Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung zur Einführung von pulverförmigen Stoffen in den Organismus sind alle Teile und Baugruppen so beschaffen, daß sie aus polymeren Materialien bestehen können. Sie sind fertigungsgerecht, so daß sie einfach und ohne scharfe Übergänge an den Einzelteilen herstellbar sind, die sonst ein Hängenbleiben des Pulvers und ein Verstopfen der Förderleitung verursachen würden.
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Die Einrichtung erhöht die Zerstäubungseffektivität, weil die an der Innenfläche des Zerstäubers vorgesehenen Rippen die Möglichkeit bieten, eine Fixierung des Behälters mit dem pulverförmigen Stoff gleichachsig zum Gehäuse zu erzielen, was einen Ringspalt zwischen dem Behälter und dem Zerstäubergehäuse sowie zwischen den Bohrungen des Zerstäubergehäuses und des Behälters in der axialen Richtung am Ende des verengten Teils gewährleistet. Diese Anordnung des Behälters trägt zu seinem gleichmäßigen Umströmen durch den Luftstrom bei, was eine gleichmäßige Pulverteilung im Luftstrom bedingt und zur Verbesserung der Fließeigenschaften des Arzneipräparates beiträgt.
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Die Zerstäubungseffektivität wird ferner auch durch das Vorhandensein von nur einer Mittenbohrung im Behälter am Ende des verengten Behälterteils erhöht. Der Aufbau der Einrichtung gewährleistet ihren mehrfachen, mühelosen und hermetisch dichten Anschluß an die Trokarröhre und so ein tägliches Einführen des pulverförmigen Stoffs.
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Die chirurgische Verletzung, die sonst dem Patienten beim Durchstechen des Gewebes mit dem Trokar mehrfach zugefügt wird, ist beseitigt, die Gesamtdosis an Röntgenstrahlung des Patienten ist reduziert, eine Ansteckungsgefahr für das Bedienungspersonal ist ausgeschlossen.
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Die Funktionssicherheit der Einrichtung ist durch die zwei in der Gaszuführungsvorrichtung vorgesehenen einfachwirkenden Ventile gegeben, was die Entstehung eines Rückwärtsluftstroms ausschließt.
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Die erfindungegemäße Einrichtung zur Einführung von pulverförmigen Arzneistoffen in die Höhlen des Organismus, insbesondere in eine tuberkulöse Kavernenhöhle, gestattet, die Behandlungseffektivität der an kavernöser Tuberkulose Leidenden erheblich zu steigern, die Behandlungsdauer zu verkürzen und den Aufenthalt im Krankenhaus zu verkürzen und eine Reihe von erneuten Tuberkuloseerkrankungen zu verhindern.
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Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigt
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Fig. 1 eine Seitenansicht einer Einrichtung zur Einführung von pulverförmigen Stoffen;
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Fig. 2 die Druckeinrichtung im Längsschnitt;
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Fig. 3 den Schnitt III-III von Fig. 2;
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Fig. 4 die Einrichtung zur Anordnung des Katheters im Längsschnitt;
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Fig. 5 den Schnitt Y-Y von Fig. 4 und
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Fig. 6 die Einzelheit A von Fig. 4.
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Die in Fig. 1 gezeigte Einrichtung zur Einführung von pulverförmigen Stoffen in tiefliegende Höhlen des Organismus weist hintereinandergeschaltet einen Zerstäuber 1 und eine Förderleitung 2 auf, die aus einer Trokarröhre 3 und einem Katheter 4 besteht, die koaxial angeordnet sind. Der Zerstäuber 1 ist eine Kolben-Druckeinrichtung, die einen Kolben 5 (Fig. 2) und ein zylindrisches Gehäuse 6 aufweist.
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Im zylindrischen Gehäuse 6 ist eine diametrale Trennwand 7 mit einer Bohrung 8 angeordnet, die die Druckeinrichtung in einen Druckteil 9 und einen Zerstäubungsteil 10 unterteilt.
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Der Kolben 5 besitzt ein erstes Ventil, das an der Stirnfläche des Kolbens 5 auf der Seite angebracht ist, die der diametralen Trennwand 7 zugekehrt ist. Das Ventil hat eine scheibenförmige polymere Membran 11, die in der Vertiefung des Kolbens 5 frei untergebracht ist, und ein zylindrisches Einsatzstück 12 mit Längsrippen 13 an seiner Außenfläche, die an einem Ringvorsprung 14 in der Kolbenvertiefung anliegen, so daß ein Spalt zum Gasdurchtritt aus dem Kolben 5 in das zylindrische Gehäuse 6 entsteht. Im Boden des Kolbens 5 sind Bohrungen 15 zur Luftaufnahme vorgesehen.
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Am Körper des Kolbens 5 sind Rippen 16 (Fig. 3) in Gestalt von kreuzartigen Längsplatten ausgeführt. An diesen Rippen 16 ist ein Kolbenhubbegrenzer befestigt, der von zwei Scheibenhälften 17 und 18 gebildet wird. An den einander zugekehrten Stirnflächen der Scheibenhälften 17 und 18 ist eine Vertiefung 19 und ein ihr zugeordneter kegelförmiger Vorsprung 19&min; zum starren Verbinden der Scheibenhälften 17 und 18 miteinander ausgeführt.
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In den Befestigungsabschnitten der Scheibenhälften 17 und 18 an den Rippen 16 sind Bohrungen 20 vorgesehen. Die Scheibenhälften 17 und 18 sind im Gehäuse 6 mit einem Spalt 21 angeordnet.
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Im Zerstäubungsteil 10 (Fig. 2) der Druckeinrichtung ist in der Nähe der Trennwand 7 ein zweites Ventil angebracht, das ein Gehäuse 22 mit einer Mittenborhung 23 im Boden aufweist, die von einer polymeren Membran 24 abgedeckt ist, welche von einer polymeren Feder 25 angedrückt wird. Das zweite Ventil ist im Gehäuse 6 durch einen Ringvorsprung 26 fixiert.
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Der Zerstäubungsteil 10 hat ein Hilfsgehäuse 27, das einen zylindrischen Teil 28 und einen kegeligen Teil 29 bestitzt, der in einer Austrittsbohrung 30 endet und einen Diffusor bildet. Im Gehäuse 27 befindet sich ein Behälter 31 mit einem pulverförmigen Zerstäubungsstoff, der eine Bohrung 32 aufweist, die in Richtung der Förderleitung 2 (Fig. 1) zeigt.
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Die Außenfläche des Behälters 31 (Fig. 2) ist der Innenfläche des Gehäuses 27 ähnlich, die stufenlos ausgeführt ist, was das Entstehen von Stillstandzonen beim Zerstäuben des pulverförmigen Heilmittels ausschließt. Der Behälter 31 ist im Gehäuse 27 mit einem Spalt mit Hilfe von Längsrippen 33 an der Innenfläche des Gehäuses 27 fixiert. Der Behälter 31 kann einmal zum Einsatz gelangen, es ist aber zweckmäßig, den Behälter 31 zum mehrfachen Einsatz herzurichten, wozu er mit einem abnehmbaren, hermetisch dichten Deckel 34 versehen wird.
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Die Bohrung 32 des Behälters 31 und die Bohrung 30 im Gehäuse 30 sind gleichachsig zu der Förderleitung 2 (Fig. 1) angebracht.
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Die Rippen 33 (Fig. 2) am Gehäuse 27 sind so ausgeführt, daß ein Spalt zwischen den Bohrungen 30 und 32 gebildet wird.
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Der Zerstäubungsteil 10 ist mit der Förderleitung 2 (Fig. 1) mit Hilfe einer Einrichtung 35 verbunden, die ein zylindrisches Gehäuse 36 (Fig. 4) mit einer Trennwand 37, die es in Kammern 38 und 39 unterteilt, und einen Deckel 40 aufweist.
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In der Trennwand 37 sitzt eine erste Buchse 41 (Fig. 5) mit einer Mittenbohrung 41&min;, die zu der Förderleitung 2 (Fig. 4) gleichachsig ist.
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In ähnlicher Weise ist eine zweite Buchse 42 im Deckel 40 angebracht. An der unteren Stirnfläche der Buchse 42 sind Vorsprünge 43 (Fig. 5) ausgeführt, an denen die Trokarröhre 3 anliegt, und zwar derart, daß ein Hohlraum 44 zwischen der Trokarröhre 3 und dem Katheter 4 mit der Kammer 39 des Gehäuses 36 in den Abschnitten, wo die Vorsprünge 43 fehlen, in Verbindung steht.
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Das proximale Ende der Trokarröhre 3 ist in die Kammer 39 durch die Bohrung der zweiten Buchse 42 teleskopisch eingeführt, die einen oberen Teil 45 besitzt, der als Kegelstumpf mit einer kegeligen Bohrung 46 ausgebildet ist, die zur Förderleitung 2 ebenfalls gleichachsig ist. Hierbei besitzt der obere Teil 45 der zweiten Buchse 42 eine geringe Dicke und hat, wenn er aus einem polymeren Material hergestellt ist, eine Elastizität, die ein müheloses und hermetisch dichtes Verbinden mit der Trokarröhre 3 gewährleistet.
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Zur Vermeidung von Stillstandzonen für das Pulver im Augenblick der Zerstäubung weist das in der ersten Buchse 41 befestigte Ende des Katheters 4 eine kegelförmige Erweiterung 47 (Fig. 6) auf, die eine hermetisch dichte Verbindung des Austrittsendes 48 (Fig. 4) des Zerstäubungsteils 10 (Fig. 2) der Druckeinrichtung mit dem Katheter 4 gewährleistet.
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Die Kammer 39 steht über eine bzw. mehrere Bohrungen 49 mit der Atmosphäre in Verbindung, die im Boden des Deckels 40 ausgeführt und von einem bakteriziden Filter 50 verschlossen sind.
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Die Einrichtung zur Einführung von pulverförmigen Stoffen arbeitet auf die folgende Weise:
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Die Trokarröhre 3 wird mit Hilfe eines hohlen Stiletts unter Zuhilfenahme von Röntgenstrahlung in die tuberkulöse Kavernenhöhle eingeführt und im Körper des Patienten für die gesamte Behandlungsdauer mit einer nicht gezeigten Fixiervorrichtung angeordnet.
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Danach wird der Katheter 4 in die Bohrung der ersten Buchse 41 eingesetzt. Es wird die notwendige Menge des pulverförmigen Stoffs in den Behälter 31 eingefüllt, dieser mit dem Deckel 34 dicht verschlossen und im Gehäuse 27angeordnet. Mit Hilfe eines Gewindes wird das Gehäuse 27 mit dem zylindrischen Gehäuse 6 der Druckeinrichtung und mit dem Gehäuse 36 verbunden. Nötigenfalls werden je nach der Größe der Lungenkaverne in den Bohrungen an den Rippen des Kolbens 5 in einer bestimmten Stellung die Scheibenhälften 17 und 18 des Kolbenhubbegrenzers befestigt.
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Vor der Pulverzerstäubung wird in die Trokarröhre 3 der Katheter 4 so eingeführt, daß die Trokarröhre 3 in die Bohrung 46 der zweiten Buchse 42 bis zur Anlage an den Vorsprüngen 43 eintritt.
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Danach wird der Kolben 5 in die obere Endstellung überführt. Es erfolgt die Luftaufnahme in den Druckteil 9 der Druckeinrichtung. Hierbei strömt die Luft durch die Bohrungen 15, drückt die Membran 11 ab und strömt in die Nuten zwischen den Rippen 13 des zylindrischen Einsatzstücks 12.
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Zu dieser Zeit ist das zweite Ventil, das der diametralen Trennwand 7 zugekehrt ist, geschlossen, d. h., mit der Membran 24 ist die Bohrung 23 verschlossen, was einen Rücklauf des pulverförmigen Stoffs zusammen mit der Luft in die Förderleitung 2 und folglich ihre Verstopfung mit Pulver ausschließt.
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Danach wird der Kolben 5 in die untere Endstellung überführt, wobei die Bohrungen 15 von der Membran 11 unter der Wirkung von Druckluft verdeckt werden und zugleich die Bohrung 23 aufgrund des Zusammendrückens der Feder 25 geöffnet wird. Die Luft umströmt mit einer hohen Geschwindigkeit den Behälter 31 mit dem pulverförmigen Stoff, erfaßt einen Teil des Pulvers aus dem Behälter 31 aufgrund des am Austrittsende 30 entstandenen Unterdrucks und befördert das Pulver im Katheter 4 in die tuberkulöse Kavernenhöhle.
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Die Zuführung des pulverförmigen Stoffs kann wiederholt werden, und zwar so lange, bis der gesamte Stoff aus dem Behälter 31 in die Kavernenhöhle eingebracht worden ist.
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Nach Beendigung der Prozedur wird der Katheter 4 aus der Trokarröhre 3 sowie aus dem Gehäuse 36 herausgezogen. Die Trokarröhre 3 wird mit einem Röntgenkontraststopfen verschlossen. Für das Entfernen des verbrauchten Behälters 31 wird die Druckeinrichtung vom Gehäuse 27 getrennt.