DE3828087C2 - Patientenlagerung und Fixierungseinrichtung mit optimierter Einkoppelung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Lagern und Fixieren eines Patienten für medizinische Untersuchungs- und Therapieeinrichtungen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei Röntgenuntersuchungstischen ist es möglich und gängige Praxis, röntgentransparente Materialien zu verwenden und somit den Patienten auch dort zu stützen und zu fixieren, wo eine Röntgendurchleuchtung erfolgen soll. Bei Ultra­ schalluntersuchungen und insbesondere bei extrakorporal angewandeten Lithotriptern hingegen muß die Applikations­ zone frei zugänglich sein, da ein direkter Kontakt zwi­ schen dem Ultraschallkopf bzw. der Lithotripsieeinrichtung und dem Patientenkörper erforderlich ist, um eine Einlei­ tung von Ultraschall bzw. Therapiewellen in den Patienten­ körper zu gewährleisten. Eine starre Liegenstruktur behin­ dert oder verhindert also eine Einkoppelung.

Eine Einrichtung zum Lagern und Fixieren eines Patienten für medizinische Untersuchungs- und Therapieeinrichtungen und insbesondere Lithotripsiegeräten ist aus der DE 34 17 985 A1 bekannt, bei der eine Reihe von anatomiegerecht geformten Schalen vorgesehen sind, die einstellbar an einer Tragstruktur gehalten sind. Diese Tragstruktur ist so ausgelegt, daß sie den Applikationsbereich freiläßt. Im Applikationsbereich ist zwischen gekröpften Seitenteilen der Tragstruktur eine Folie eingehängt (Seite 14, mittlerer Teil des ersten Absatzes).

Diese bekannte Einrichtung zum Lagern und Fixieren eines Patienten weist nicht nur einen sehr komplizierten Aufbau auf, sondern hat darüber hinaus in der medizinischen Praxis eine Reihe von Nachteilen:

• 1. Insbesondere ältere oder körperlich behinderte Patienten sind nicht in der Lage, sich selbst auf die Patientenliege zu legen. Gerade bei schweren und körperlich stark behinderten Patienten reicht auch die Hilfestellung durch zwei oder mehr Pfleger häufig nicht aus.
• 2. Die verschiedenen Teile der bekannten Patientenliege müssen jeweils an die individuelle Anatomie des Patienten angepaßt werden. Insbesondere ist es erforderlich, den Zwischenraum zwischen den zwei Längsholmen, in den die Folie eingehängt ist, individuell anzupassen. Darüber hinaus müssen die großflächigen anatomisch angepaßten Tragschalen eingestellt werden. Der weitere in der DE 34 17 985 angegebene Alternative, den Zwischenraum zwischen den beiden Längsholmen sich passiv einstellen zu lassen (Seite 14, 1. Abs.) führt dazu, daß sich die Folie häufig nicht luftspaltfrei an den Körper des Patienten anlegt.

Die Notwendigkeit, die einzelnen Teile der Patientenliege vor der Behandlung an die individuelle Anatomie anzupassen, führt in der Regel dazu, daß der Patient erst einmal auf der Patientenliege "probeliegen" und anschließend die Liege nochmals verlassen muß, damit die Liege anatomiegerecht eingestellt werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Lagern und Fixieren eines Patienten anzugeben, die auch von älteren und/oder körperbehinderten Patienten problemlos benutzt werden kann und die ein luftspaltfreies Anlegen der Folie im Applikationsbereich ohne aufwendige Einstellmaßnahmen erlaubt.

Eine erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im Anspruch 1 gekennzeichnet. Erfindungsgemäß ist die Folie an einer Spannvorrichtung befestigt, die bewegliche Bügel aufweist, die zwischen einer Stellung, in der die Folie weitgehend flach gespannt ist, und einer Stellung bewegbar sind, in der sich die Folie seitlich um den Patienten herumlegt. Da in der einen Stellung die Patientenliege praktisch eben ist, können sich auch ältere oder körperbehinderte Patienten in einfacher Weise auf die Liege legen. Durch das Aufstellen der Bügel wird darüber hinaus ein straffes und luftspaltfreies Anlegen der Folie an den Patienten erreicht.

Der den Patienten stützende und fixierende Teil der Trägerstruktur, der für diagnostische und therapeutische Ultraschall- bzw. Druck- und Stoßwellen für die extrakorporale Lithotripsie transparent ist, kann - falls erforderlich - auch röntgentransparent ausgeführt werden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungs­ beispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher be­ schrieben, in der zeigen:

Fig. 1 bis 6 verschiedene Ausführungsformen der Erfindung.

Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform einer erfindungs­ gemäßen Patientenlagerungs- und Fixiereinrichtung in Form einer Liege mit einem Kopfteil 1 und einem Fußteil 2, die ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens beispielsweise für die extrakorporale Lithotripsie geeig­ net ist. Die Liege weist zwischen dem Kopfteil 1 und dem Fußteil 2 eine zwischen Bügeln 3′ und 3′′ gespannte Folie 4 auf, die sich im Koppelbereich der Ultraschallwellen eng und luftspaltfrei an den Patientenkörper anlegt.

Fig. 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung, das sich durch eine leicht wannenförmig ausgestalte­ te Form der Folie 4 auszeichnet, wobei in der Längsrich­ tung des Patienten links und rechts stabile Befestigungs­ bügel 5′ und. 5′′ der Folie 4 Halt geben. Weitere korsettar­ tige Versteifungen 6 können die Stützfunktion, z. B. in der Körperlängsachse des Patienten verbessern.

Fig. 3 zeigt eine besonders günstige Form der erfindungs­ gemäßen Patientenlagerungs- und Fixiereinrichtung, bei der die Folie 4 mit einer Spannvorrichtung 7 derart ausgestattet ist, daß die Folie zunächst weitgehend flach gespannt ist, wodurch der Aufstieg und eine Grobplazierung des Patienten erleichtert wird und dann durch einen beweglichen Bügel seitlich um den Patienten herumgelegt wird. Neben der Unterstützung von unten erhält der Patient auch einen seitlichen Halt.

Der oder die Spannbügel (links und/oder rechts) erweitern den freien Zugang zum Patienten auf laterale Bereiche. Dies ist besonders vorteilhaft, da das Eintrittsfenster für den Ultraschall bzw. die Therapiewelle in weiten Be­ reichen den oft schwierigen anatomischen Bedingungen ange­ paßt werden kann.

Fig. 4 zeigt eine weitere vorteilhafte Ausführungsform, bei der zusätzlich die liegenabgewandte Oberseite des Patienten durch eine gürtel- oder korsettartige Vorrich­ tung fixiert wird. Durch einen flexiblen Schnellverschluß 8 kann der Gürtel schnell und individuell an die Anatomie des Patienten angepaßt werden.

Im übrigen sind gleiche Teile wie in den vorstehenden Figuren - wie auch bei den folgenden Figuren - mit den selben Bezugszeichen bezeichnet, so daß auf eine neuer­ liche Erwähnung dieser Bezugszeichen verzichtet wird.

Vorausgesetzt, die Ankopplung erfolgt von unten, ge­ gebenenfalls auch aus geneigten Richtungen, so ist es besonders günstig, wenn die Patientenliege so verstellbar ist, daß der Patient leicht nach unten durchhängt. Be­ sonders für den Fall, daß der Patient in Bauchlage liegt, muß diese Verstellung individuell justierbar sein, da eine zu große Durchbiegung des Patienten unbequem und schmerz­ haft sein kann.

Erfindungsgemäß wird dieses Problem dadurch gelöst, daß die zwischen Kopf- und Fußteil 1 bzw. 2 der Patientenliege angebrachte Tragfolie 3 durch die bereits beschriebenen Spannbügel und weitere Spannvorrichtungen, z. B. nach Art einer Trampolinbefestigung 9 individuell einstellbar ist und eine wie in Fig. 5 dargestellte Form annehmen kann.

Eine günstige Ausführungsform läßt sich darüber hinaus dadurch erreichen, daß die Tragfolie so groß ausgelegt ist, daß sie sich gut der individuellen Anatomie anpassen kann und den Patienten nach Art einer Hängematte stützt. Die dann angepaßte Form wird erfindungsgemäß stabilisiert durch Vakuumkammern 10, in denen sich nach Art der bekann­ ten Vakuummatratzen leicht verschiebliche Teilchen aus geeignetem Material (z. B. Styropor o. ä.) befinden, die beim Evakuieren der Kammern die ursprüngliche Flexibilität der Folie eliminieren und die anatomisch individuell sich ergebende Form "einfrieren". Diese Kammern liegen nur in den Zonen der Folie, die nicht im direkten Applikationsbe­ reich von Ultraschall oder Therapiewelle liegen (Fig. 6).

Allen bisher beschriebenen Varianten gemeinsam ist die Eigenschaft, daß sich die Trägerfolie eng und flexibel an den Patienten anschmiegt. Etwa noch vorhandene Luftein­ schlüsse zwischen Folie und Patientenkörper können in einfacher Weise durch Einfügen eines geeigneten Koppelme­ diums (z. B. Wasser oder Koppelgel, wie es in der Ultra­ schalldiagnostik Verwendung findet) eliminiert werden. Der besseren Beobachtungsmöglichkeit wegen sollte die Träger­ folie optisch transparent ausgelegt werden, so daß evtl. auftretende Luftblasen oder andere Hindernisse leicht von außen erkannt werden.

Durch Glattstreichen von außen können Luftblasen leicht aus dem Koppelbereich 11 entfernt werden, so daß eine ver­ lustfreie oder verlustarme Einkoppelung von Ultraschall und Therapiewellen gewährleistet werden kann.

Therapiewellen und diagnostische Ultraschallwellen werden ihrerseits unter Verwendung von Koppelkissen o. ä. an die Trägerfolie angekoppelt.

Die Auswahl entsprechender Materialien für die Patienten­ fixiereinrichtung erfolgt nach allgemeinen Festigkeits-, Korrosions- und Röntgentransparenzkriterien. Insbesondere aber erfindungsgemäß nach Kriterien der akustischen Im­ pedanz.

Beim Übertritt einer akustischen Welle von einem Medium 1 mit der akustischen Impedanz Z₁ = 1 × C₁ in ein Medium 2 mit der akustischen Impedanz Z₂ = 2 × C₂, wobei und C die entsprechenden Dichten und Schallge­ schwindigkeiten der beiden Medien sind, wird ein Teil der Welle reflektiert.

Beim Übergang einer akustischen Welle aus dem Wasser in den Patientenkörper ergeben sich aufgrund des dort her­ rschenden Impedanzverhältnisses Reflexionsverluste von 0,2 - 0,3 der eingestrahlten Energie.

Die von der akustischen Welle zu durchlaufende Struktur der Patientenfixierungsvorrichtung (Koppelfolie) muß nun so ausgewählt werden, daß sie mit ihrer Impedanz nahe bei der von Wasser bzw. Körpergewebe liegt.

Bei einer Temperatur von 310 K z. B. besitzt Wasser eine akustische Impedanz von 1.53 × 10^-6 kg / (m² × s) und das unmittelbar unter der Hautoberfläche liegende Fettgewebe etwa 1.39 × 10^-6 kg / (m² × s).

Günstigerweise sollte die Impedanz des verwendeten Ma­ terials zwischen diesen beiden Werten liegen, wodurch sich die Energieübertragung noch verbessern ließe, oder aber diesen Werten nahekommen. Als sehr brauchbar habe sich Polyurethan-Folien erwiesen, aber auch dünne Folien aus anderen Materialien, z. B. PVC o. ä. reduzieren die akustisch transmittierte Energie nicht wesentlich, so daß auch mehrere gut gekoppelte Folien die Transmission der akustischen Welle kaum beeinflussen, im optimalen Fall sogar verbessern.

Eine besonders günstige Ausführungsform besteht darin, daß die Impedanz des Trägermaterials gradientenförmig aufge­ baut ist, so daß die Impedanz auf der Seite des Eintritts der akustischen Wellen der des Transmissionsmediums (z. B. Wasser) möglichst gut entspricht und auf der dem Körper zugewandten Seite an die Impedanz des Patientenkörpers angepaßt ist. Hilfsweise kann diese Anpassung durch eine sandwichartige Schichtung verschiedener Materialien ange­ nähert werden.

Claims (8)

1. Einrichtung zum Lagern und Fixieren eines Patienten für medizinische Untersuchungs- und Therapieeinrichtungen, mit einer Patientenliege, die eine tragende Struktur besitzt, die eine freie Zugänglichkeit zum Applikationsbereich des Patienten für Ultraschall, akustische Therapiewellen, wie z. B. Stoßwellen sowie Röntgenstrahlen gewährleistet, und im Applikationsbereich eine flexible Folie aufweist, die sich der Anatomie des Patienten anpaßt, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie (4) an einer Spannvorrichtung (7) befestigt ist, die bewegliche Bügel aufweist, die zwischen einer Stellung, in der die Folie zunächst weitgehend flach gespannt ist, und einer Stellung bewegbar sind, in der sich die Folie seitlich um den Patienten herumlegt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit einem geeigneten Material gefüllte evakuierbare Kammern die Folie stabilisieren.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bügel der Spannvorrichtung derart geformt sind, daß sie den Körper des Patienten seitlich unterstützen und dennoch den Lateralbereich des Patienten zugänglich halten.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Gürtel oder großflächige Folien mit Schnellverschluß den Patient zusätzlich auf der Oberseite des Körpers korsettartig fixieren.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die festen und flexiblen Liegenteile so ausgelegt sind, daß ein individuell einstellbares Durchhängen des Patienten ermöglicht wird.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur akustischen Koppelung der auftretenden Grenzflächen akustisch angepaßte Medien, wie Koppelgel, Öl, Wasser oder ähnl., dienen.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die verwendeten Materialien bezüglich ihrer akustischen Impedanzen so ausgelegt sind, daß sie zwischen Übertragungsmedium und dem oberflächlichen Körpergewebe liegen, oder diesen Werten nahekommen.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie aus Polyurethan besteht.