-
Die
Erfindung betrifft einen Katheter zur Durchführung einer in-vivo-Druckmessung mit
einem Katheterröhrchen
mit mindestens einem Kanal für
ein druckführendes
Medium, einem Drucksensor, der mit dem Medium in Kontakt gebracht
wird, und einem Flüssigkeitsraum
mit mindestens zwei Ports, wobei der Flüssigkeitsraum eine Druckkammer
ist, in der der Drucksensor angeordnet ist, wobei der mindestens
eine Kanal mit einem ersten Port verbunden ist.
-
Es
ist ein Katheter bekannt, bei dem der Drucksensor in einer Messanordnung
angeordnet ist und über
eine druckführende
Membran mit der Flüssigkeit
in einer mit dem dritten Port einer vier Ports aufweisenden Dreiwegeklappe
verbundenen Flüssigkeitsleitung
in Kontakt steht, wobei der erste Port wahlweise ferner mit dem
mit einer Spülleitung
verbundenen vierten Port verbunden sein kann.
-
Bei
einer Druckmessung mit dem bekannten Katheter wird das Katheterröhrchen gespült und mit Wasser
gefüllt,
wobei der erste und der vierte Port miteinander verbunden sind.
Das Katheterröhrchen wird
dann an der vorgesehenen Position in den Körper des Patienten, beispielsweise
in die Harnblase, eingeführt,
und es wird über
einen zu diesem Zweck in dem Katheterröhrchen vorgesehenen Kanal ("Lumen") Wasser in die Blase
eingeleitet. Das Signal des Drucksensors wird anschließend mittels
eines Kompensationssignal auf Null gesetzt, wenn der Druck an dem
Sensor dem Umgebungsdruck gleich ist. Der dritte und der zweite
Port sind zu diesem Zweck miteinander verbunden. Nach diesem sogenannten
Abgleichen des Sensorsignals werden der erste und der dritte Port
miteinander verbunden, und es kann der Druck in dem Körper des
Patienten, in diesem Fall ihrer/seiner Blase, gemessen werden.
-
Der
bekannte Katheter ist dahingehend vorteilhaft, dass er einen niedrigen
Kaufpreis hat und in sterilem Zustand geliefert werden kann.
-
Die
Verwendung des bekannten Katheters hat auch Nachteile. Das Einführen und
Entlüften
des Katheters dauert aufgrund der inhärenten Verwendung zahlreicher
Komponenten, wie z.B. eines Druckröhrchens, einer als Dreiwege-Entnahmeeinrichtung
funktionierenden Entnahmeeinrichtung mit vier Ports und bei Verwendung
eines Einweg-Druckröhrchens,
eines druckführenden
Mediums, beispielsweise eines sogenannten "Doms",
zum Trennen des Drucksensors zwecks Wiederverwendung von dem nach
Gebrauch zu entsorgenden Teil, eine relativ lange Zeit. Ein weiterer
wesentlicher Nachteil betrifft inhärent die angewandte Messtechnik;
da der Druck an einer festen Position relativ weit außerhalb des
Körpers
des Patienten in derselben Höhe,
in der sich auch der Patient befindet, gemessen wird, ist das Messergebnis
stark davon abhängig,
in welchem Grad der Patient zwischen dem Abgleichen des Drucksensors
und der eigentlichen Messung in derselben Position bleiben kann.
-
Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Katheter bereitzustellen,
der bei Beibehaltung der Vorteile des bekannten Katheters dessen
Nachteile nicht aufweist.
-
Die
Lösung
dieser Aufgabe und das Erreichen weiterer Vorteile erfolgt mit einem
Katheter des oben beschriebenen Typs, bei dem erfindungsgemäß der Drucksensor
in dem anderen der mindestens zwei Ports aufgenommen ist.
-
Eine
Vorrichtung des in dem Oberbegriff beschriebenen Typs ist aus
US 4,608,996 bekannt. Die bekannte
Fluidregelvorrichtung weist eine Gehäuse mit drei Ports auf, von
denen einer zum Transportieren von Blut eines Pa tienten zu dem Gehäuse mit
einem Katheterröhrchen
verbindbar ist. Das Gehäuse weist
ferner eine einstückig
angeformte Druckwandlerkammer auf, die von dem Gehäuse vorsteht.
In der Druckwandlerkammer ist ein Drucksensor aufgenommen, der über ein
Set von Kapillarröhrchen
mit den Ports verbunden ist.
-
Bei
dem erfindungsgemäßen Katheter
ist der Drucksensor in einer Druckkammer aufgenommen, die zum Abgleichen
des Sensors verwendet wird, wobei die Entnahmeeinrichtung direkt
an dem Ende des Katheterröhrchens
platziert ist und somit in derselben Höhe angeordnet ist wie das Katheterröhrchen.
Folglich ist das Messergebnis nicht von dem Maß abhängig, in dem ein Patient in
derselben Position bleiben kann, da ein Bewegen des Patienten nicht
zu einem Höhenunterschied
zwischen Sensor und Katheterröhrchen
führen
kann.
-
Zusätzliche
Vorteile eines erfindungsgemäßen Katheters
sind die reduzierte Anzahl von Komponenten, was zu einer reduzierten
Umweltbelastung führt,
und die außerordentliche
kurze Zeit, die zum Einführen
des Katheters benötigt
wird.
-
Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
ist die Druckkammer im Wesentlichen von den zwei sehr nahe beieinander
angeordneten Ports gebildet.
-
Bei
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
sind die zwei Ports direkt miteinander verbunden.
-
Bei
einer alternativen bevorzugten Ausführungsform sind die zwei Ports über eine
Entnahmeeinrichtung miteinander verbunden, welche einen weiteren
Port aufweist, wobei der mindestens eine Kanal mit dem ersten Port
verbunden ist und der zweite Port in offener Verbindung mit der
Umgebung steht und die Entnahmeeinrichtung zum Verbinden des dritten
Ports je nach Bedarf mit dem ersten oder dem zweiten Port vorgesehen
ist, und wobei der Drucksensor in dem dritten Port sehr nahe dem
ersten Port angeordnet ist. Bei dieser Ausführungsform kann der Katheter
in sehr kurzer Zeit abgeglichen werden, selbst nach dem Einführen in
den Körper des
Patienten.
-
Bei
einer zweiten Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Katheters
weist das Katheterröhrchen
mindestens zwei Kanäle
auf, ist jeder Kanal mit dem ersten Port einer mindestens zwei Ports
aufweisenden Druckkammer verbunden und ist ein Drucksensor in jeder
Druckkammer vorgesehen.
-
Bei
Verwendung eines solchen Katheters ist es möglich, Druckmessungen gleichzeitig
an einer Anzahl von Stellen an dem relevanten Organ eines Patienten
durchzuführen.
-
Je
nach Ausführungsform
und Anzahl von Lumen ist ein erfindungsgemäßer Katheter beispielsweise
zur Druckmessung in der Blase, der Harnröhre oder des Rektums (zu welchen
Zweck das Katheterröhrchen
einen zum Füllen
mit Wasser vorgesehenen Ballon aufweist) geeignet. Der Katheter
ist gleichermaßen
zum invasiven Messen des Blutdrucks oder zum Messen des Schädeldrucks
geeignet.
-
Die
Erfindung betrifft ferner eine Druckkammer, wie sie als Komponente
eines erfindungsgemäßen Katheters
beschrieben ist.
-
Die
Erfindung betrifft ferner ein erfindungsgemäßes Katheter-Set und eine Verbindungseinheit
mit einem Gehäuse
mit einer oder mehreren Ausnehmungen, die zum Aufnehmen einer Druckkammer
eines Katheters vorgesehen sind, wobei Elektronikeinrichtungen zum
Verbinden mit dem Drucksensor in dem Gehäuse angeordnet sind. Die Erfindung
ist in den beiliegenden Patentansprüchen definiert.
-
Die
Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsformen mit Bezug auf
die Zeichnungen näher
erläutert.
-
Es
zeigen:
-
1 eine
perspektivische Unteransicht einer Zweiwege-Entnahmeeinrichtung
mit einem Drucksensor für
einen erfindungsgemäßen Katheter;
-
2 eine
perspektivische Schnittansicht der Zweiwege-Entnahmeeinrichtung
aus 1;
-
3a, 3b schematische
Ansichten der Positionen der Entnahmeeinrichtung aus 1;
-
4 eine
erste Ausführungsform
eines mit einer Zweiwege-Entnahmeeinrichtung verbindbaren Katheterröhrchens
gemäß der vorliegenden
Erfindung;
-
5 eine
zweite Ausführungsform
eines mit einer Zweiwege-Entnahmeeinrichtung verbindbaren Katheterröhrchens
gemäß der vorliegenden
Erfindung;
-
6 eine
dritte Ausführungsform
eines mit einer Zweiwege-Entnahmeeinrichtung verbindbaren Katheterröhrchens
gemäß der vorliegenden
Erfindung;
-
7 eine
vierte Ausführungsform
eines mit einer Zweiwege-Entnahmeeinrichtung verbindbaren Katheterröhrchens
gemäß der vorliegenden
Erfindung;
-
8 eine
fünfte
Ausführungsform
eines Katheterröhrchens
als Komponente eines erfindungsgemäßen Katheters; und
-
9A eine
schematische perspektivische Ansicht einer Verbindungseinheit zum
Ablesen des (der) Drucksensors (Drucksensoren); und
-
9B einen
schematischen Querschnitt der Verbindungseinheit aus 9A;
-
10 eine
Druckkammer mit einem integrierten Drucksensor für einen erfindungsgemäßen Katheter.
-
Entsprechende
Komponenten sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
-
1 und 2 zeigen
eine Zweiwege-Entnahmeeinrichtung 10 mit drei Ports 1, 2, 3,
wobei ein Lumen eines (nicht gezeigten) Katheterröhrchens
mit dem ersten Port 1 verbunden sein kann und der zweiten
Port 2 in offener Verbindung mit der Umgebung steht. In
dem dritten Port 3 sehr nahe dem ersten Port ist die druckempfindliche
Fläche 4 eines
Drucksensors 5 angeordnet, welcher Anschlussstifte 6 aufweist.
Der dritte Port 3 ist von einem Rückschlagventil 7 verschlossen.
Die Figur zeigt ferner den Stopfen 8, der T-förmige Bohrungen
aufweist, und den pfeilförmigen
Griff 9 der Entnahmeeinrichtung 10.
-
3a zeigt
eine schematische Draufsicht der Zweiwege-Entnahmeeinrichtung 10 zu
Beginn einer Druckmessung, wobei das mit dem ersten Port 1 verbundene
und noch nicht in den Körper
des Patienten eingeführte
(nicht gezeigte) Katheterröhrchen
mit einer unter Verwendung einer Spritze über das Rückschlagventil 7 und
einen T-förmigen
Kanal 11 in dem Stopfen 8 in den ersten Kanal
eingespritzten Flüssigkeit
gespült
wird. Nach dem Spülen
wird der Griff 9 um eine Vierteldrehung nach links in die
in 3b gezeigte Position gedreht.
-
Die
Verwendung eines Rückschlagventils macht
eine zusätzliche
Entnahmeeinrichtung zum Spülen
und Belüften
des Katheters überflüssig.
-
3b zeigt
die Zweiwege-Entnahmeeinrichtung 10 vor dem Abgleichen
des (nicht gezeigten) Drucksensors in dem dritten Port 3,
wobei der dritte Port 3 über den T-förmigen Kanal 11 und
den zweiten Kanal 2 in offener Verbindung mit der Umgebung steht.
Nach dem Abgleich wird der Griff 9 um eine Vierteldrehung
nach rechts in die in 3a gezeigte Position zurückgedreht,
wobei der dritte Port 3 und der darin angeordnete Drucksensor
in offene Verbindung mit dem ersten Port 1 und dem damit
verbundenen Katheterlumen gebracht werden.
-
4 zeigt
ein Katheterröhrchen 12 zur Druckmessung
in einem Teil des Körpers
eines Patienten, welcher naturgemäß mit einer Flüssigkeit
gefüllt
ist, beispielsweise eine Blase oder die Harnröhre, mit einem Teil 13 zum
Einführen
in den Körper
eines Patienten, welcher einen Verteiler 14, ein erstes
Lumen 15, das am Ende des Teils 13 in eine Öffnung 16 zum
Einleiten einer Flüssigkeit
in den Körper
des Patienten mündet,
und ein Messlumen 17, das mit dem dritten Port 3 der
in 1–3b gezeigten
Zweiwege-Entnahmeeinrichtung 10 gekoppelt sein kann, aufweist. Über eine Öffnung 18 in
dem Röhrchenteil 13 steht
das Messlumen 17 in offener Verbindung mit der über die Öffnung 16 in
den Körper
des Patienten eingeleiteten Flüssigkeit.
-
5 zeigt
ein Katheterröhrchen 19 zur Druckmessung
in einem Teil des Körpers
des Patienten, der naturgemäß kein Wasser
enthält,
beispielsweise dem Rektum. Das Ende des Röhrchenteils 13 mit
den Öffnungen 16, 18 ist
von einem Ballon aus Polyurethan mit einem Durchmesser von ungefähr 1 cm
umgeben, der über
das erste Lumen 15 und die Öffnung 16 mit einer
Flüssigkeit
gefüllt
wird, deren Druck über
die Öffnung 18 und
die Flüssigkeit
in dem Lumen 17 gemessen wird.
-
6 zeigt
ein Katheterröhrchen 21 mit
einem zweiten Messlumen 22, das über eine zweite Messöffnung 23 in
dem Röhrchenteil 13 an
einer zweiten Position in offener Verbindung mit der über die Öffnung 16 in
den Körper
des Patienten eingeleiteten Flüssigkeit
steht. Das zweite Messlumen 22 kann mit dem dritten Port 3 einer
zweiten Zweiwege-Entnahmeinrichtung 10 gekoppelt sein.
-
7 zeigt
ein Katheterröhrchen 24,
das dem Katheterröhrchen 21 aus 6 entspricht,
jedoch um zwei Elektroden 25, 26 an den Röhrchenteil 13,
der ein Verbindungskabel 27 aufweist, erweitert ist, welche
zum Messen des elektrischen Widerstands des Abschnitts zwischen
den Elektroden 25, 26 vorgesehen sind, um eine
Detektion einer möglichen
Leckage einer Flüssigkeit,
beispielsweise Urin, in die Harnröhre zu ermöglichen.
-
8 zeigt
ein Katheterröhrchen 28,
das gegenüber
dem in 6 gezeigten Katheterröhrchen um ein drittes Messlumen 29 erweitert
ist, das über eine
(nicht gezeigte) dritte Messöffnung
in dem Röhrchenteil 13 an
einer dritten Position in offener Verbindung mit der über die Öffnung 16 in
den Körper
des Patienten eingeleiteten Flüssigkeit
steht. Das dritte Messlumen 29 kann mit dem dritten Port 3 einer
dritten Zweiwege-Entnahmeeinrichtung 10 gekoppelt sein.
Die Anzahl von Messlumen mit abzulesenden Drucksensoren kann selbstverständlich je
nach Wunsch weiter erhöht
oder reduziert werden.
-
9A zeigt
eine Verbindungseinheit 30 mit einem Gehäuse 35,
das eine Anzahl von Ausnehmungen 31 aufweist, von denen
jede zum Aufnehmen eines Ports 3, 43 einer Druckkammer 10, 40 eines
erfindungsgemäßen Katheters
vorgesehen ist (siehe 1, 2 und 10).
Eine Öffnung 33 für den Drucksensor 4, 5 ist
in jeder Ausnehmung ausgebildet. Die Ausnehmungen 31 weisen
ferner aufrechtstehende Ränder 32 zum
Fixieren der Ports der Druckkammern in korrekter Position auf. Die
tieferliegenden Ebenen 37 sind zum Aufnehmen der Drucksensoren
vorgesehen, die möglicherweise
mit einem Schutzgehäuse
versehen sind, wie z.B. dem Gehäuse 42 aus 10.
-
9B zeigt
einen Querschnitt einer Verbindungseinheit 30. Hier ist
zu sehen, dass der Drucksensor 4,5 mit Stiften 6 versehen
ist, die nach innen in das Gehäuse
ragen, um zum Ablesen der Messwerte des Drucksensors mit weiteren
(nicht gezeigten) Elektronikeinrichtungen in Kontakt gebracht zu werden.
Die Verbindungseinheit 30 weist auf der Seite elektrische
Anschlüsse 34 auf.
Verschiedene geeignete Elektronikeinrichtungen zum Ablesen solcher handelüblichen
Drucksensoren sind im Handel erhältlich
und daher einem Fachmann auf diesem Sachgebiet bekannt. Die Verbindungseinheit
kann beispielsweise Verbindungskabel zum Verbinden der Drucksensoren
mit einer separaten Datenverarbeitungseinheit aufweisen. Alternativ
kann ein Vorverstärker
für ein
erstes Verarbeiten der von den Drucksensoren kommenden Daten in
der Verbindungseinheit angeordnet sein. Die verarbeiteten Daten
werden dann über
Verbindungskabel zu einer separaten Datenverarbeitungseinheit übertragen.
-
Die
Verbindungseinheit 30 kann über eine Anzahl von Oberflächenelektroden
mit dem Körper eines
Patienten verbunden sein und ist sowohl für stationäre als auch ambulante Verwendung
geeignet. Zu diesem Zweck sind Öffnungen 36 zum
Aufnehmen der normalen Befestigungsteile, die an bekannten Oberflächenelektroden
vorgesehen sind, in dem Gehäuse 35 angeordnet.
Ein Erdanschluss ist vorzugsweise an den Befestigungsteilen angeordnet. Bei
der dargestellten bevorzugten Ausführungsform ist die Verbindungseinheit 30 zum
gleichzeitigen Ablesen der drei Drucksensoren geeignet. Die drei
abzulesenden Drucksensoren können
Messwerte beispielsweise des Blasendrucks (zweimal) und des Harnröhrendrucks
liefern, die gleichzeitig unter Verwendung des erfindungsgemäßen Katheters
gemessen werden können. 8 zeigt
eine bevorzugte Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Katheters,
der für
diesen Zweck geeignet ist.
-
10 zeigt
eine Druckkammer 40 mit zwei Ports 41 und 43.
Der Port 41 ist zum Verbinden mit einem Lumen eines Katheterröhrchens
vorgesehen. Der Port 43 weist ein Rückschlagventil 7 auf.
Ein Drucksensor 4, 5 ist in der Druckkammer 40 aufgenommen.
Die Druckkammer 40 ist teilweise mit einem Gehäuse 42 zum
Schutz der Stifte 6 des Drucksensors 4, 5 versehen.
Falls gewünscht,
kann ein solches Schutzgehäuse
auch für
die Druckkammer 10 aus 1 und 2 vorgesehen
sein.
-
Die
Druckkammer 40 ist eine einfachere Ausführungsform der Erfindung. Die
vorgenannten Zeichnungen zeigen die bevorzugte Ausführungsform
mit einer Zweiwege-Entnahmeeinrichtung. Diese bildet die zusätzliche
Option zum Verbinden des ersten Ports mit der Umgebung, damit ein
Abgleichen des Katheters auch nach Einführung in den Körper eines
Patienten möglich
ist. Dies stellt eine Option dar und ist als solches nicht wesentlich
für die
Erfindung. Es sei daher nachdrücklich
darauf hingewiesen, dass an jeder Stelle der vorstehenden Beschreibung "(Zweiwege-) Entnahmeeinrichtung" in der Bedeutung "Druckkammer" verstanden werden
kann.
-
Zusammenfassend
kann gesagt werden, dass die Erfindung die Verbindung einer Druckkammer
mit dem Lumen eines Katheterröhrchens
und die Integration eines Drucksensors in die Druckkammer lehrt.
Die Druckkammer kann wahlweise eine Zweiwege-Entnahmeeinrichtung
aufweisen. Die Druckkammer und das Lumen sind vorzugsweise fest
miteinander verbunden, beispielsweise durch Kleben.
-
Bei
einem erfindungsgemäßen Katheter kann
die Anzahl von Lumen mit darin integrierter Druckkammer und darin
integriertem Sensor nach Wunsch gewählt werden, so dass mehrere
Messungen gleichzeitig durchgeführt
werden können.
Der erfindungsgemäße Katheter
ist ein Einweg-Artikel und für
medizinische Anwendungen im Allgemeinen und urologische Anwendungen
im Besonderen in hohem Maße
geeignet.
-
Es
sei darauf hingewiesen, dass die dargestellten Ausführungsformen
in keiner Weise als Einschränkung
der Erfindung angesehen werden darf, son dern nur der Erläuterung
dienen. Die Erfindung ist daher nicht auf die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen
beschränkt,
sondern erstreckt sich generell auf jede Ausführungsform, die entsprechend
der vorstehenden Beschreibung und den Zeichnungen in den Umfang
der beiliegenden Patentansprüche
fällt.
Dies gilt insbesondere für
sämtliche Kombinationen
der dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen, die von einen
Fachmann realisiert werden können.
Obwohl die Erfindung im Kontext urologischer Anwendungen beschrieben
worden ist, ist sie auch für
zahlreiche andere medizinische Anwendungen besonders geeignet, wie
z.B. im Bereich der Gastroenterologie zum Messen des Schädeldrucks
beispielsweise nach einer invasiven Behandlung.