DE4140251A1

DE4140251A1 - Einrichtung zur begrenzung des systolischen blutdruckes bei hochdruckkranken personen

Info

Publication number: DE4140251A1
Application number: DE4140251A
Authority: DE
Inventors: Hans 8500 Nuernberg De Deinlein-Kalb
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1991-12-06
Filing date: 1991-12-06
Publication date: 1993-06-09

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine Einrichtung zur Begrenzung des systolischen Blutdruckes bei hochdruckkranken Personen.

Nach der Definition der Weltgesundheitsorganisation beträgt, unabhängig vom Lebensalter des Menschen, die obere Normgrenze des systolischen Blutdruckes, in körperlicher Ruhe, 160 mm Hg.

In nahezu 80% aller Fälle, bei denen diese Normgrenze überschritten wird, handelt es sich um Personen mit einer sogenannten primären Hypertonie, deren Ursache noch weitgehend unbekannt ist.

Während bei einem großen Teil dieser hochdruckkranken Personen der Bluthochdruck therapeutisch kompensiert werden kann, ist der übrige Teil dieser Personen der ständigen Gefahr eine Herzinsuffizienz, einen Herzinfarkt oder einen Schlaganfall zu erleiden, ausgesetzt.

Hier greift nun die Erfindung ein und es wird eine Einrichtung zur Begrenzung des systolischen Blutdruckes bei hochdruckkranken Personen vorgeschlagen, im wesentlichen bestehend aus einem Volumenspeicher kombiniert mit einem nachgeschalteten Druckbegrenzungsventil und den verbindenden Gefäßanschlüssen, wobei das kombinierte Gerät, im folgenden als Speicherventil bezeichnet, vorzugsweise:

a) in den menschlichen Körper implantiert wird, der hochdruckseitige Gefäßanschluß des Speicherventiles mit einer blutdruckführenden Arterie und der niederdruckseitige Gefäßanschluß des Speicherventiles mit einer Vene für den Blutabfluß fest verbunden ist,
b) das Speicherventil komplett aus gewebeverträglichen Materialien hergestellt ist,
c) das Speicherventil einen Membranantrieb, zur direkten Betätigung des Absteuerventiles, aufweist,
d) die Membrane eine starke Wellung besitzt, die bei wechselnder Überdruckbeaufschlagung als Volumenspeicher fungiert,
e) die Membranoberseite mit dem Gehäusedeckel einen geschlossenen Dom bildet, der mit Gasdruck gefüllt ist und daß auf die obere Membranfläche zusätzlich eine Druckfeder zur Einwirkung gebracht wird, die sich einseitig gegen den Gehäusedeckel abstützt,
f) die blutdruckbeaufschlagte Unterseite der Membrane mit einem zentrisch angeordneten Membranteller mit Ventilkegel fest verbunden ist und der Ventilkegel eine Ventilöffnung vom Blut-Druckraum zum niederdruckseitigen Gefäßanschluß absperrt,
g) im Gehäusedeckel ein, als Federteller ausgebildeter, Elastomerestopfen zentrisch und abdichtend, gehaltert ist und daß mittels einer Injektionsnadel, durch den Elastomerestopfen, der Gasdruck im Domraum verändert werden kann,
h) der Blut-Druckraum mit dem niederdruckseitigen Gefäßanschluß, durch eine Konstantbohrung, für einen ständigen Mindestdurchfluß verbunden ist.

Weitere Erfindungsmerkmale gehen aus der nachstehenden Beschreibung hervor.

Die Abbildung zeigt einen Schnitt durch ds Speicherventil, das in seiner nicht dargestellten Draufsicht vorzugsweise eine kreisrunde Form einnimmt.

Beschreibung

Im wesentlichen besteht das Speicherventil aus einem Gehäuseteil 1, einem Gehäusedeckel 2, einer Membrane 3, einem Membranteller 4 mit Ventilkegel 5, einer Druckfeder 7 und dem Elastomerestopfen 6. Am Gehäuseteil 1 sind die Gefäßanschlüsse 11 und 13 fest angebracht.

Zwischen Gehäuseteil 1 und Gehäusedeckel 2 ist, durch nichtgezeigte Schraubverbindungen, die Membrane 3 an ihrem äußeren Durchmesserrand mit eingespannt und dichtet so den Blut-Druckraum 9 gegen den eingeschlossenen Dom 10 ab. Der zentrisch mit der Membrane 3 fest verbundene Federteller 4 mit Ventilkegel 5 bilden, im Zusammenwirken mit der Ventilbohrung 8, ein Ventilelement, das den Blutdurchfluß durch die Ventilbohrung 8 steuert oder absperrt. Ein Elastomerestopfen 6 dichtet den Dom 10 im Gehäusedeckel 2 zentrisch nach außen ab und dient zugleich als Federteller und Gegenlager für die Druckfeder 7. Durch entsprechende Vorspannung drückt die Druckfeder 7 den zentrischen Teil der Membrane 3 mit Federteller 4 in Ventilrichtung und hält dadurch den Ventilkegel 5 in Schließstellung.

Der Dom 10 ist mit einem gasförmigen Druckmedium gefüllt, dessen Druck zusätzlich die Membrane 3 in Ventilschließrichtung beaufschlagt, mit der Wirkung, daß die Membrane 3 mit einer starken, positiven Wellung zum Blut- Druckraum hin durchhängt.

Das komplette Speicherventil wird in den Körper des Patienten implantiert dergestalt, daß der Elastomerestopfen 6 mittels einer Injektionsnadel von außerhalb des Körpers, erreichbar ist. Der hochdruckseitige Gefäßanschluß 11 wird direkt mit einer blutführenden Arterie, der niederdruckseitige Gefäßanschluß 13 direkt oder indirekt mit einer Vene für den Blutabfluß fest verbunden.

Wirkungsweise

Strömt Blut unter Druck, von der Arterie, über den hochdruckseitigen Gefäßanschluß 11 in den Blut-Druckraum 9, wird letzterer unterhalb der Membrane 3 voll mit Blut gefüllt. Damit kein Totraum entsteht bzw. das Blut in einen Totraum eingeschlossen wird, strömt durch eine kleine Konstantbohrung 14, ständig etwas Blut über in den niederdruckseitigen Gehäusekanal 12 und damit über den Gefäßanschluß 13 in eine blutrückführende Vene.

Steigt der Blutdruck während der Systole auf einen Wert an der einer größeren Druckhöhe entspricht, als der im Dom 10 eingeschlossene Gasdruck (z. B. 120 mm Hg), wird die positive Wellung der Membrane 3, durch den arteriellen Blutdruck und gegen den Gasdruck im Dom 10 durchgedrückt in eine negative Wellung 3.1.

Dadurch wird dem Kreislauf, bei jeder Systole, arterielles Blut entnommen, gespeichert, und während der Diastole, durch wechselnden Überdruck im Dom 10, wieder in den arteriellen Kreislauf zurückgepumpt.

Durch diese, mit der Pulsfrequenz periodische Blutvolumen-Aufnahme bzw. Blutvolumen-Abgabe, wird die Druckhöhe des systolischen Blutdruckes gesenkt und damit die Linksherz-Überbelastung reduziert.

Für Patienten, die einer schweren chronischen Hypertonie ausgesetzt sind, reicht die beschriebene Volumenspeicherung nicht immer aus, um die systolische Druckspitze zu kompensieren. In solchen Fällen tritt das Druckbegrenzungsventil in Funktion mit folgendem Ablauf:

Ist während der Systole der Blutdruck derart erhöht, daß dieser trotz voller negativer Wellung der Membrane 3.1 noch weiter ansteigt (z. B. über 170 mm Hg), werden Federteller 4 und Ventilkegel 5, gegen die Vorspannkraft der Druckfeder 7 und dem Gasdruck im Dom 10, angehoben, mit der Folge, daß die Öffnung der Ventilbohrung 8 freigegeben wird. Damit wird ein großer Volumenstrom von arteriellem Blut aus dem Blut-Druckraum 9 in den Gehäusekanal 12 und damit durch den Gefäßanschluß 13 in eine blutrückführende Vene eingeleitet. Diese, in der Wirkungsfolge dem Volumenspeicher nachgeschaltete, Ventil-Druckbegrenzung läßt keinen weiteren arteriellen Blut-Druckanstieg zu.

Der Istwert der systolischen Druckspitze läßt sich auch im implantierten Zustand des Speicherventiles verstellen, indem mit einer Injektionsnadel, z. B., durch die Bauchdecke des Patienten, der Elastomerestopfen 6 durchstochen und so, durch Gaszufuhr oder durch einen Gasdruckablaß, der Gasdruck im Dom 10, als Sollwert, angehoben oder abgesenkt wird.

Claims

1. Einrichtung zur Begrenzung des systolischen Blutdruckes bei hochdruckkranken Personen dadurch gekennzeichnet, daß ein Speicherventil gemäß der Abbildung, bestehend aus einem Volumenspeicher 9, 3, 3.1, kombiniert mit einem in der Wirkungsfolge nachgeschalteten Druckbegrenzungsventil 4, 5, 8, in den menschlichen Körper implantiert wird und der hochdruckseitige Gefäßanschluß 11 mit einer blutdruckführenden Arterie und der niederdruckseitige Gefäßanschluß 13 mit einer Vene für den Blutabfluß fest verbunden wird.

2. Einrichtung zur Begrenzung des systolischen Blutdruckes . . . nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß das Speicherventil komplett aus gewebeverträglichen Materialien hergestellt ist.

3. Einrichtung zur Begrenzung des systolischen Blutdruckes . . . nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß das Speicherventil einen Membranantrieb 3, 4, zur direkten Betätigung eines Druckbegrenzungsventiles 5, 8, aufweist.

4. Einrichtung zur Begrenzung des systolischen Blutdruckes . . . nach den Ansprüchen 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß die Membran 3 eine starre Wellung besitzt, die bei wechselnder Überdruckbeaufschlagung als Volumenspeicher 9, 3.1, fungiert.

5. Einrichtung zur Begrenzung des systolischen Blutdruckes . . . nach den Ansprüchen 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß die Membranoberseite mit dem Gehäusedeckel 2 einen eingeschlossenen Dom 10 bildet, der Dom 10 mit Gasdruck gefüllt ist und daß auf die obere Membranfläche zusätzlich eine Druckfeder 7 zur Einwirkung gebracht wird, die sich einseitig gegen einen Elastomerestopfen 6 und damit gegen den Gehäusedeckel 2 abstützt.

6. Einrichtung zur Begrenzung des systolischen Blutdruckes . . . nach den Ansprüchen 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß die blutdruckbeaufschlagte Unterseite der Membrane 3 mit einem zentrisch angeordneten Membranteller 4 mit Ventilkegel 5 fest verbunden ist und der Ventilkegel 5 eine Ventilöffnung 8 vom Blut-Druckraum 9 zum niederdruckseitigen Gefäßanschluß 12, 13 absperrt.

7. Einrichtung zur Begrenzung des systolischen Blutdruckes . . . nach den Ansprüchen 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäusedeckel 2 ein, zugleich als Federteller ausgebildeter, Elastomerestopfen 6 zentrisch und nach außen abdichtend gehaltert ist und daß mittels einer Injektionsnadel, durch den Elastomerestopfen 6, der Gasdruck im Dom 10 verändert werden kann.

8. Einrichtung zur Begrenzung des systolischen Blutdruckes . . . nach den Ansprüchen 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, daß der Blut-Druckraum 9 über eine Konstantbohrung 14, mit dem niederdruckseitigen Gefäßanschluß 12, 13 für einen Mindestdurchfluß verbunden ist.