DE4341504C1 - Vorrichtung zur Stützung eines Rohrkörpers - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Eine humane oder animalische Luftröhre besteht aus einem rohrartig angeordneten, in Längsrichtung dehnbar­ en Gewebe, das von einer Anzahl mit Abstand voneinander angeordneter, hufeisenförmiger Knorpelringe so in ihrer Form gehalten wird, daß sie ein bestimmtes Lumen beihält, das sich je nach der Art des Atmens, Hustens oder dgl. in seiner Form verändern kann. Der Bereich zwischen den Enden der Knorpelringe besteht aus in Längsfalten gelegtem Bindegewebe, der sogenannten Membranwand, das beim Ein- und Ausatmen gegen die Mittellinie bzw. nach außen bewegbar ist.

Wenn die Knorpelringe infolge einer krankhaften Verän­ derung weich oder elastisch werden, was vorzugsweise bei Hunden beobachtet wird, kommt es vor, daß die Luftröhre erschlafft und kollabiert, d. h. zu schwach ist, ihr Mindestlumen beizubehalten. Dies führt zu erheblichen Störungen der Atemwege, insbesondere zu Husten, Entzündungen und dergl.

Um hier Abhilfe zu schaffen hat man in der Kleintier­ chirurgie versucht, die Luftröhre teils von innen, teils von außen zu stützen. (Vgl. SLATTER, Textbook of Small Animal Surgery, 2.Aufl. 1993 S.990-995 W.B. Saunders Company, Philadelphia).

So hat man vorgeschlagen, die Membranwand längs aufzuschneiden und die Schnittenden zusammenzunähen. Durch diese Verengung der Breite der Membranwand wird allerdings eine Lumenverminderung von ca. 25% erzeugt, die zu einer verminderten Atemtätigkeit führen kann.

Als weitere Möglichkeit wurde vorgesehen, in die Luftröhre, nach deren Aufschneiden, ein elastisches Rohr einzulegen. Ein solches Rohr hat einen seitlichen Abzweig um eine Reinigung der Luftröhre zu ermöglichen. Dieses Rohr ist aber im wesentlichen eine Prothese, die die eigentlichen Funktionen der Luftröhre nicht unter­ stützt und operativ eingesetzt werden muß. Oft wird sie als Fremdkörper empfunden und führt zu Hustenreiz. Abgesehen davon fehlt ihr auch die für die Luftröhre typische Innenhautoberfläche (Flimmerepithel), die den Abtransport von Fremdkörpern aus den Bronchien ermög­ licht.

Ferner wurde vorgeschlagen, jeden zweiten Knorpelring zu durchschneiden, um eine gewisse Stabilität und radiale Elastizität zu erreichen.

Schließlich wurde vorgeschlagen (WO 93/00869 A1 und US 5258027) an der Außenseite der Luftröhre aufgeschnitte­ ne Ringmanschetten aus Kunststoff an der Luftröhre anzunähen. Diese Manschetten sollten nach Art der Knorpelringe der Luftröhre eine gewisse Stabilität bringen. Auch dieses Verfahren geht nur in Verbindung mit einem komplizierten chirurgischen Eingriff und stützt nicht die zwischen den Ringmanschetten befindli­ chen Hautteile der Trachea.

Die vorgenannten Verfahren sind nur bedingt und oft nur vorübergehend brauchbar. Es besteht somit weiterhin ein Bedürfnis, eine erschlaffte Trachea zu stützen.

Aus der DE 32 49 027 C2 ist ein chirurgisches Instrument bekannt, mit dem ein schraubenfederartiges Stützgerüst in ein rohrförmiges Gefäß implantiert wird. Hierzu ist ein katheterartiger Stützkörper vorgesehen, auf dem die Schraubenfeder aufgewickelt ist. Durch Lösen von Klinken wird die Schraubenfeder freigegeben und nimmt ihren natürlichen Durchmesser ein. Diese Vorrichtung geht von dem Prinzip aus, eine eng gewickelte Feder in das Gefäß einzuführen und sie in situ so zu lösen, daß die Feder sich ausdehnen und den Stützkörper freigeben kann. Diese Vorrichtung ist ziemlich kompliziert und es ist fraglich, inwieweit sie in der Praxis Anwendung finden kann.

Gerade bei Gefäßen, die, wie z. B. eine Trachea, stärker belastet und heftigen Bewegungen ausgesetzt ist, besteht die Gefahr, daß ein solches federartiges Stützgerüst, das sich von innen anlegt, nicht an Ort und Stelle bleibt sondern die Tendenz hat, axial zu wandern, was fatal sein kann.

Die FR 2678508 A1 offenbart ebenfalls das Einführen von schraubenfederartigen Stützgerüsten in Adern, sieht hier aber lediglich deren Einlagerung und Verbindung mit anderen Stützgerüsten vor.

In der EP 0362444 A1 wird vorgeschlagen, ein federarti­ ges Stützgerüst zu verwenden, das aus einem Metall gefertigt ist, das ein "Gedächtnis" hat. Das Stützge­ rüst wird zunächst auf einen Durchmesser gebracht, der dem des Gefäßes gleich ist, und erhitzt. Anschließend wird das Stützgerüst auf einen Dorn mit geringerem Durchmesser gewickelt, eingeführt und durch Zufuhr von Wärme wieder in den erweiterten Zustand versetzt. Dieses Stützgerüst ist für Blutgefäße vorgesehen. Bei Tracheen würde die Wärmezufuhr zu Schwierigkeiten führen, weil das Stützgerüst eine wesentlich größere Masse hätte und eine entsprechend hohe Hitzeeinwirkung erforderte.

Schließlich schlägt die US 5234437 eine Vorrichtung vor, bei der ein schraubenfederartiges Stützgerüst in ein Gefäß eingeführt werden kann, in dessen rückwärti­ gem Ende ein Gewindekolben eingeschraubt ist. Dieser ist seinerseits in einem Hüllrohr gehalten, dessen vorderes Ende sich am rückwartigen Ende des Gewindekol­ bens abstützt. Das Stützgerüst wird mit dieser Vorrich­ tung im Gefäß abgelegt, ohne dessen Innenwand zu beschädigen.

Allen bekannten Vorrichtungen ist es gemeinsam, daß das Stützgerüst so eingeführt wird, daß die Innenseite des Rohrkörpers nicht beschädigt wird. Damit ist aber nicht die Sicherheit gegeben, daß sich das Stützgerüst dicht genug mit dem Rohrkörper verbindet, insbesondere dann, wenn dieser Eigenbewegungen macht.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der ein weicher Rohrkörper, insbesondere eine Trachea gestützt werden kann, ohne daß er oder seine Umgebung wesentlich in ihrer Funktion beeinträchtigt werden. Insbesondere ist an eine Stützung einer Luftröhre ohne die Notwen­ digkeit einer größeren Operation gedacht.

Die Lösung der gestellten Aufgabe ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1.

Das Stützgerüst wird in den Rohrkörper eingebracht und verbindet sich mit diesem durch Einschneiden in dessen Innenwandung.

In einfachster Weise ist das Stützgerüst als Schrau­ benfeder ausgebildet, die auf einem Teil ihrer Länge ein scharfkantiges Außenprofil hat. Handelt es sich bei dem Rohrkörper um einen biologischen Rohrkörper, z. B. eine Trachea, so schneidet sich die Schraubenfeder durch "Einschrauben" entlang einer durchgehenden Schnittlinie in die Schleimhaut ein und wird von dieser überwachsen. Das dazwischen befindliche Flimmerepithel kann weiter wirken.

Um zu vermeiden, daß die Gänge der Schraubenfeder sich zusammendrücken, ist gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß zum Einführen der Schrauben­ feder ein in den Rohrkörper einführbares Rohr vorgese­ hen ist, das an seinem vorderen Ende einige Gewindegän­ ge aufweist, deren Steigung derjenigen der entspannten Schraubenfeder entspricht. Ferner ist es zweckmäßig, einen am vorderen Ende der Schraubenfeder angreifenden Dreh- und Vorschubantrieb vorzusehen.

Nachstehend ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch eine Vorrichtung nach der Erfindung;

Fig. 2 eine Schraubenfeder als Stützgerüst;

Fig. 3 Eine vergrößerte Einzelheit der Fig. 2;

Fig. 4 eine andere vergrößerte Einzelheit der Fig. 2;

Fig. 5 eine weitere vergrößerte Einzelheit der Fig. 2 und

Fig. 6 einen Kupplungsring in Draufsicht.

Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung zum Einbringen eines Stützgerüstes in einen Rohrkörper aus elastischem Werkstoff, hier eine biologische Luftröhre (Trachea).

Die Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einer Einrichtung 1 zum Einbringen des Stützgerüstes 2 und dem Stützgerüst 2 selbst.

Die Einrichtung 1 besteht aus einem Scheidenrohr 3, dessen Außendurchmesser etwas kleiner ist, als der Innendurchmesser der (nicht dargestellten) Luftröhre und einer Einrichtung 4 zum Vorschub des Stützgerüstes 2.

Das Scheidenrohr 3 weist mit Abstand von seinem vorderen Ende eine aufblasbare Außenmanschette 5 auf, die über einen Schlauch 6 oder dgl. mit einer nicht dargestellten Druckluftquelle verbindbar ist.

Das Scheidenrohr 3 weist vor seinem rückwärtigen Ende eine Abzweigung 7 auf, die an geeignete Einrichtungen zur Zuführung von Anästhetika, Luft oder zur Absaugung von Flüssigkeit, z. B. Blut anschließbar ist. Das rückwärtige Ende 8 des Scheidenrohres 3 ist dicht verschließbar und dient zur Halterung der Vorschub­ einrichtung 4, die hier nur schematisch angedeutet ist. Sie kann axial bewegbar sein und außerdem mit einem Drehantrieb verbunden sein. Sie ist lösbar kuppelbar mit dem Stützgerüst 2 und soll dieses in Drehung versetzen können.

Das Stützgerüst 2 besteht aus einer Schraubenfeder 2, deren Drahtwindungen auf mindestens einem Teil ihrer Länge ein nach außen scharfkantiges Profil 9 haben (Fig. 4). Die Schraubenfeder 2 besteht vorteilhaft aus einem biologisch inerten Werkstoff z. B. Titanstahl oder Kunststoff.

Vorteilhaft ist der vordere Teil 10 der Schraubenfeder 2 leicht konisch (atraumatisch) ausgebildet (Fig. 5). Um die Schraubenfeder entspannt in die Luftröhre einbrin­ gen zu können, weist das Scheidenrohr 3 an seinem vorderen Ende einige Gänge eines Innengewindes 11 für die Schraubenfeder 2 auf. Die Steigung dieses Innenge­ windes entspricht dann der Steigung der Schrauben­ windung der ungespannten Schraubenfeder 2.

Die Vorschubeinrichtung 4 kann am rückwärtigen Ende der Schraubenfeder 2 angreifen und ggf. Mittel zur lösbaren Verbindung mit der Schraubenfeder 2 aufweisen. Bei­ spielsweise kann am rückwärtigen Ende der Schraubenfe­ der 2 ein Kupplungsring 13 vorgesehen sein, der seitliche Ausnehmungen 14 aufweist, in die Nocken der Vorschubeinrichtung 4 eingreifen können. Es ist auch möglich, eine lösbare Verbindung am vorderen Ende 10 der Schraubenfeder 2 vorzusehen. Dies hätte den Vorteil, daß die Schraubenfeder 2 in den Rohrkörper gezogen und nicht gestoßen wird. Die Ausbildung von Kupplungen für diese Zwecke sind dem Fachmann geläufig.

Im Betrieb wird die mit der Schraubenfeder 2 bestückte Einrichtung 1 in die Luftröhre eingeführt. Bei Errei­ chen der Einsatzstelle wird die Luftröhre durch Zufuhr von Druckluft zur Außenmanschette 5 abgedichtet. Dann wird durch langsame Drehung die Schraubenfeder 2 in die Luftröhre gebracht, wobei sich diese in die Innenhaut der Luftröhre einschneidet. Dank ihrer radialen Elasti­ zität wird sie in der Luftröhre festgehalten. Gleich­ zeitig wird, nachdem die Außenmanschette 5 entlastet ist, das Scheidenrohr 3 aus der Luftröhre entfernt. Während dieser Vorgänge können durch den Abzweig 7 Narkosemittel eingeführt oder Blut abgesaugt werden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich auch für andersartige Rohrkörper aus weichem Werkstoff, z. B. muskulöse Schläuche oder Gefäße, sowie auch Labor­ schläuche oder dgl.

Claims (9)

1. Vorrichtung zur Stützung eines Rohrkörpers aus weichem Werkstoff, z. B. humane oder animalische Trachea, bestehend aus einem schraubenfederartigen elastischen Stützgerüst und einer mit dem Stützge­ rüst kuppelbaren Einrichtung zum Einführen und Hinterlassen des Stützgerüstes im Rohrkörper, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützgerüst (2) aus einer sich in die Innenwandung des Rohrkörpers einschneidenden Schraubenfeder (2) besteht, die ein leicht koni­ sches, atraumatisches Vorderteil (10) und eine Kupplung (13) zur lösbaren Verbindung mit der Einrichtung (1) zum Einführen der Schraubenfeder (2) aufweist, daß die Schraubenfeder (2) auf einem Teil ihrer Länge ein Drahtprofil (9) mit scharfkan­ tiger Außenseite aufweist und daß die Schraubenfe­ der (2) mit einem Drehantrieb verbindbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Einrichtung (1) zum Einführen der Schraubenfeder (2) einen Drehantrieb aufweist, axial verschiebbar und mit der Schraubenfeder (2) kuppelbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Einrichtung (1) zum Einführen der Schraubenfeder (2) ein Scheidenrohr (3) aufweist, dessen Außendurchmesser etwa dem Innendurchmesser des Rohrkörpers gleich ist und daß das Scheidenrohr (3) einen äußeren, vorderen Teil (5) aufweist, der im Durchmesser ausdehnbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß der ausdehnbare Teil (5) des Scheidenroh­ res (3) aus einer aufblasbaren Manschette (5) besteht.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Scheidenrohr (3) im vorde­ ren Teil ein Innengewinde (11) aufweist, das der Gewindeform der entspannten Schraubenfeder (2) entspricht.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich zwischen der Einsatzstelle der Schraubenfeder (2) und dem rückwärtigen Ende des Scheidenrohres (3) eine Abzweigung (7) des Scheidenrohres (3) für die Zufuhr bzw. Absaugung flüssiger oder gasförmiger Medien vorgesehen ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung zwischen der Schraubenfeder (2) und der Einrichtung (1) zu ihrer Einführung im vorderen Bereich der Schrauben­ feder (2) vorgesehen ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenfeder (2) aus Titanstahl besteht.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Scheidenrohr (3) biegsam ausgebildet ist.