DE69630293T2

DE69630293T2 - Verfahren und vorrichtung zur reinigung von hohlkörpern

Info

Publication number: DE69630293T2
Application number: DE69630293T
Authority: DE
Inventors: Lawrence Ralph Dawson
Original assignee: Dawson Lawrence Ralph Great Dunmow
Current assignee: Dawson Lawrence Ralph Great Dunmow
Priority date: 1995-04-24
Filing date: 1996-04-19
Publication date: 2004-05-06
Anticipated expiration: 2016-04-20
Also published as: GB2318166B; DE69630293D1; GB2318166A; GB9722333D0; DK0822869T3; EP0822869B1; ATE251507T1; WO1996033819A1; US5985038A; EP0822869A1; JPH11504256A; ES2203686T3; AU5341996A; GB9508279D0

Description

Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen eines hohlen einwandigen medizinischen Instruments. Die Erfindung betrifft insbesondere das Reinigen medizinischer und chirurgischer Instrumente mit hohlen rohrförmigen Elementen, die regelmäßig oder unregelmäßig sein können. Die Erfindung kann jedoch auch beim Reinigen anderer medizinischer Instrumente oder Einrichtungen mit hohlen einwandigen oder rohrförmigen Bohrungen oder Hohlräumen verwendet werden.
Viele auf dem medizinischen Gebiet verwendete Instrumente, wie Kanülen, weisen interne Durchgänge auf, durch die beispielsweise chirurgische Einrichtungen, Fluide oder Katheter hindurchgeführt werden können. Ein Beispiel von diesen sind chirurgische Instrumente, die verwendet werden, um Zugang zu inneren Teilen des Körpers zu erhalten, wie laparoskopische Instrumente, welche an einem Ende einen langen, rohrförmigen Lokalisierungs-/Griffmantel mit einem Scherengriff aufweisen können, der innerhalb des Mantels mit einem chirurgischen Werkzeug in der Art einer Schneideinrichtung oder eines Griffs am anderen Ende verbunden ist.
Die vorstehend beschriebenen kanülierten Instrumente können als Einweginstrumente oder Nicht-Einweginstrumente ausgestaltet sein, und die vorliegende Erfindung ist für das Reinigen beider Typen vorgesehen. Die Nicht-Einweginstrumente und in vielen Fällen sogar die wegwerfbaren Instrumente sind häufig zu kostspielig, um nach nur ei ner Verwendung weggeworfen zu werden. Es ist daher wichtig, daß alle inneren und äußeren Flächen dieser Instrumente gründlich gereinigt und desinfiziert werden, um das Risiko des Übertragens einer Infektion auf andere Patienten zu verhindern. Recht häufig können sich Körperflüssigkeiten, Gewebe oder sogar Knochenstücke in die Kanüle des Instruments einlagern, und sie müssen vor der erneuten Verwendung des Instruments vollständig entfernt werden.
Herkömmlicherweise wurden Kanülen durch Hindurchführen einer Bürste entlang dem Durchgang von Hand gereinigt, um jegliche Ablagerungen abzulösen. Es wird dann ein unter Druck stehendes Fluid durch die Kanüle geführt, um die gelösten Ablagerungen auszuwaschen. Es ist klar, daß es sich hierbei um einen zeitaufwendigen manuellen Prozeß handelt, bei dem es erforderlich ist, das Instrument auseinanderzunehmen, und es ist gut möglich, daß nicht alle Ablagerungen entfernt werden, wodurch das Risiko einer Kreuzinfektion erhöht wird. Es ist weiterhin infolge des Aufbaus einiger Instrumente nicht immer möglich, die Kanüle von Hand zu reinigen.
Ein anderes Verfahren zum Reinigen kanülierter Instrumente besteht in der Verwendung von Ultraschallwellen. Die Instrumente werden in ein Bad des Reinigungsfluids eingebracht, und das Fluid wird auch in die Kanüle gepumpt. Ultraschallgeber werden dann verwendet, um das Fluid außerhalb des Instruments zu erregen, und die Erregung läuft durch das Instrument zum Fluid in der Kanüle. Die Ultraschallwellen erzeugen in dem Fluid einen als Kavitation bekannten Effekt, bei dem sich winzige Hochdruckblasen bilden und mit hoher Frequenz kollabieren. Der Effekt der Ausdehnung und des Kollabierens der Hochdruckblasen ruft Druck wellen hervor, welche an der Oberfläche des Instruments eine Scheuerwirkung erzeugen, wodurch jegliche Ablagerungen sowohl innerhalb als auch außerhalb des Instruments abgelöst werden und die gesamte Oberfläche gereinigt wird. Das Instrument wird dann aus dem Reinigungsfluid entfernt und sterilisiert, was durchgeführt werden kann, indem das Instrument in eine Autoklave gegeben wird.
Die Ultraschallreinigung als solche ist beispielsweise in DE-A-4 140 387.7 (Hoyer), US-A-5 295 497 und US-A-5 147 464 (beide von Skovron) beschrieben, in denen eine Vorrichtung zum Reinigen eines elektronischen Kraftstoffeinspritzers unter Verwendung von Ultraschallwellen offenbart ist.
Die Anwendung von Ultraschall auf das Reinigungsfluid in den Hohlräumen stellt jedoch keinen besonders wirksamen Vorgang dar, weil die Ablagerungen innerhalb der Kanüle bleiben, sobald sie durch die Kavitation abgelöst worden sind. Ablagerungen oder Reste können dann nach dem Sterilisationsschritt noch in der Kanüle vorhanden sein. Wenn eine Autoklave zum Sterilisieren des Instruments verwendet wird, können die Ablagerungen oder Reste sogar wieder an die Oberfläche des Instruments "angeklebt" werden. Hierdurch wird das Risiko erhöht, daß eine Infektion auf den nächsten Patienten übertragen wird.
Um dieses Problem zu lösen, haben die Anmelder ein System entwickelt, bei dem das Reinigungsfluid kontinuierlich durch die Kanüle des zu reinigenden Instruments gepumpt wird, während die Ultraschallwellen auf das Fluid angewendet werden. Bei diesem Verfahren brauchen die Instrumente nicht auseinandergenommen zu werden, weil das Fluid durch eine speziell bereitgestellte Öffnung in die Kanüle gepumpt wird. Durch Bereitstellen eines sich kontinuierlich bewegenden Stroms des Reinigungsfluids werden die durch die Ultraschallerregung entfernten Ablagerungen in dem Reinigungsfluidstrom ausgespült, wobei die noch nicht entfernten Ablagerungen dem durch Ultraschall erregten Fluid ausgesetzt bleiben, so daß sie leichter entfernt werden können. Daher ist es weniger wahrscheinlich, daß Ablagerungen oder Reste nach der Sterilisation in der Kanüle vorhanden sind.
Weil das Reinigungsfluid jedoch kontinuierlich durch die Kanüle bewegt wird, wird die Kavitationswirkung verringert, was in erster Linie deswegen geschieht, weil sich die Hochdruckblasen nicht so leicht in dem sich bewegenden Strom bilden können, und in zweiter Linie deswegen, weil die Übertragung von Ultraschalleistung auf das sich bewegende Fluid in der Kanüle nicht so wirksam ist. Daher ist die Geschwindigkeit, mit der die Ablagerungen von den Flächen des Instruments entfernt werden, höher als bei dem Verfahren, bei dem noch ein Reinigungsfluid verwendet wird, bei dem die Kavitationswirkung größer ist.
Die JP-6-63012 und JP-6-343607 offenbaren Vorrichtungen zum Reinigen von Endoskopen, wobei ein Fluid durch den inneren Durchgang des Endoskops geleitet wird, während Ultraschallwellen auf das Fluid in dem Tank angewendet werden. In der JP-6-343607 kann mehr als ein Endoskop gereinigt werden, und das Fluid kann alternierend und intermittiernd durch jedes Endoskop gepumpt werden.
Die Anmelder haben einen Bedarf an einem System zum Reinigen der Kanülen medizinischer Instrumente erkannt, das eine wirksamere Reinigungswirkung bietet.
Die Erfindung sieht ein Verfahren zum Reinigen eines hohlen einwandigen medizinischen Instruments mit den folgenden Schritten vor: Bereitstellen eines an einem Pumpenmittel zum Bereitstellen eines gepulsten Flusses von Reinigungsfluid befestigten Schlauchs, Bereitstellen eines Reinigungsfluid enthaltenden Tankes, Befestigen des medizinischen Instruments an dem Schlauch, vor oder nach dem Schritt des Befestigens, Eintauchen des medizinischen Instruments in das Reinigungsfluid in dem Tank, Betreiben des Pumpenmittels und dadurch Zuführen des gepulsten Flusses von Reinigungsmittel in das Innere des medizinischen Instruments, und anschließendes Abnehmen des gereinigten medizinischen Instruments von dem Schlauch und Entfernen des medizinischen Instruments aus dem Tank, wobei das Fluid mittels einer Kolbenpumpe gepulst wird und das Verfahren des weiteren den Schritt des gleichzeitig mit dem Zuführen des gepulsten Flusses von Reinigungsfluid stattfindenden Anwendens von Ultraschallwellen auf das Fluid im Innern des medizinischen Instruments entlang der gesamten Länge des Instruments, wobei der Reinigungsvorgang durch die kombinierte Wirkung des gepulsten Flusses von Reinigungsfluid und der Ultraschallwellen erfolgt, in der eine Kavitation des Fluids im Innern des Instruments dahingehend wirkt, Ablagerungen an der Innenfläche des Instruments zu lösen, wobei die Ablagerungen durch die Pulse entlang dem Inneren des Instruments bewegt werden und schließlich aus dem Instrument austreten.
Durch Bereitstellen eines gepulsten Flusses von Reinigungsfluid innerhalb des Instruments ist das Fluid für eine Zeit, bevor es durch den nächsten Puls weiterbewegt wird, im wesentlichen in Ruhe. Während dieser Ruhezeit können die Ultraschallwellen entlang dem Instrument wirksamer in das Fluid eindringen, wodurch eine Kavitation und eine verbesserte Reinigungswirkung hervorgerufen werden. Das Fluid wird dann durch die Pulswirkung weitergeführt, wodurch die Ablagerungen entfernt werden, die durch die Ultraschallwellen abgelöst worden sind, während das Fluid im wesentlichen in Ruhe war. Die Anwender haben herausgefunden, daß hartnäckige Ablagerungen und Reste und sogar kleine Knochenstücke durch diesen Prozeß wirksamer entfernt werden können.
Das Fluid wird durch eine Kolbenpumpe gepulst. Hierdurch werden dann im Gegensatz zu einem von einigen anderen Pumpentypen bereitgestellten Konstantdruck die erforderlichen einander abwechselnden ruhenden und sich bewegenden Fluidzellen bereitgestellt.
Die Frequenz der Fluidpulse kann abhängig von der jeweiligen Anwendung geändert werden. Es wird jedoch davon ausgegangen, daß eine Frequenz von weniger als 300 Hz eine gute Reinigungswirkung bietet.
Die Frequenz der Ultraschallwellen ist vorzugsweise größer als etwas 15 kHz. Gemäß bevorzugten Ausführungsformen ist die Ultraschallfrequenz größer als etwa 30 kHz und liegt Idealerweise zwischen 30 und 36 kHz.
Das Reinigungsfluid kann einfach Wasser sein, es enthält jedoch vorzugsweise Reinigungs- und/oder Desinfektionsmittel.
Die Ultraschallwellen werden auf das Reinigungsfluid in dem Tank angewendet, und die Erregung läuft durch das Instrument zum Fluid innerhalb des Elements. Die Ultraschall wellen werden vorzugsweise durch einen oder mehrere Geber, die sich angrenzend an den Rand des Tanks und vorzugsweise an seiner Außenseite befinden, auf das Fluid angewendet. Den Gebern wird vorzugsweise ein Ultraschallfrequenzsignal von einem Frequenzgenerator zugeführt.
Das Reinigungsfluid, das gepulst durch das Instrument geführt wird, ist vorzugsweise das gleiche wie das Fluid in dem das Instrument umgebenden Tank. Das Fluid in dem das Element umgebenden Tank wird vorzugsweise durch das Pumpenmittel zugeführt, und das Reinigungsfluid wird auf diese Weise vom Tank zum Pumpenmittel und durch das Element "umgewälzt", bevor es zum Tank zurückkehrt. Die Vorrichtung weist daher vorzugsweise ein Mittel zum Zuführen des Reinigungsfluids im Tank zum Pumpenmittel auf. Der Schlauch ist vorzugsweise ein flexibles Rohr.
Eine Ausführungsform der Erfindung wird nun nur als Beispiel und unter Bezugnahme auf die anliegende 1 beschrieben, in der ein Funktionsblockdiagramm einer Reinigungsvorrichtung dargestellt ist, bei der die Erfindung eingesetzt wird.
Die allgemein mit 1 bezeichnete Reinigungsvorrichtung weist einen ein Reinigungsfluid 3 enthaltenden Tank 2 auf. Ultraschallgeber 4 sind angrenzend an den Tank 2 bereitgestellt, um die Ultraschallerregung auf das Fluid 3 auszuüben. Den Gebern 4 wird die Ultraschallfrequenz von einem Frequenzgenerator 5 zugeführt.
Ein hohles Element oder eine Kanüle 6, die zu reinigen ist, befindet sich im Reinigungsfluid 3. Das Element weist einen Hohlraum 7 auf. Wahlweise kann in dem Tank 2 ein Korb (nicht dargestellt) bereitgestellt sein, in den die zu reinigenden Elemente gegeben werden, so daß die Elemente nicht den Boden oder die Seiten des Tanks berühren und dem Reinigungsfluid so viel von der Außenfläche der Elemente dargeboten wird wie möglich.
Zum Bereitstellen des gepulsten Flusses des Reinigungsfluids zum Hohlraum 7 ist eine Pumpe 8 bereitgestellt, der durch ein Rohr 9 Reinigungsfluid von dem Tank zugeführt wird. Die Pumpe führt dem Hohlraum 7 durch ein Rohr 10 und einen flexiblen Schlauch 11, woran das Element angeschlossen ist, gepulstes Reinigungsfluid zu.
Zum Reinigen des Elements 6 wird es zuerst in den leeren Tank 2 gegeben und durch den flexiblen Schlauch 11 an die Pumpe 8 angeschlossen. Der Tank wird dann mit Reinigungsfluid 3 gefüllt, und die Pumpe wird eingeschaltet, um den durch Pfeile 12 dargestellten gepulsten Fluidfluß mit einer vorbestimmten Frequenz durch das Element zu führen. Sobald der Fluidfluß hergestellt wurde, wird der Ultraschall-Frequenzgenerator 5 eingeschaltet, und der Ultraschall wird dem Tank und dem Fluid zugeführt, wodurch der Reinigungsprozeß eingeleitet wird. Sobald ausreichend Zeit gegeben wurde, um den Reinigungsprozeß abzuschließen, kann der Tank entleert werden und können die Elemente entfernt und getrocknet werden.
Es ist natürlich auch möglich, mehr als ein Element zur Zeit zu reinigen, und es kann in diesem Fall mehr als ein flexibler Schlauch 11 bereitgestellt werden, der nach Bedarf an jedes Element und an die gleiche Pumpe oder an zusätzliche Pumpen angeschlossen werden kann.

Claims

Verfahren zum Reinigen eines hohlen einwandigen medizinischen Instruments, mit den folgenden Schritten: Bereitstellen eines an einem Pumpenmittel (8) zum Bereitstellen eines gepulsten Flusses (12) von Reinigungsfluid befestigten Schlauches (11), Bereitstellen eines Reinigungsfluid (3) enthaltenden Tankes (2), Befestigen des medizinischen Instruments an dem Schlauch (11), vor oder nach dem Schritt des Befestigens, Eintauchen des medizinischen Instruments in das Reinigungsfluid (3) in dem Tank (2), Betreiben des Pumpenmittels (8) und dadurch Zuführen des gepulsten Flusses (12) von Reinigungsmittel in das Innere (7) des medizinischen Instruments, und anschließendes Abnehmen des gereinigten medizinischen Instruments von dem Schlauch (11) und Entfernen des medizinischen Instruments aus dem Tank (2), wobei das Fluid mittels einer Kolbenpumpe gepulst wird und das Verfahren des weiteren den Schritt des gleichzeitig mit dem Zuführen des gepulsten Flusses (12) von Reinigungsfluid stattfindenden Anwendens von Ultraschallwellen auf das Fluid im Innern des medizinischen Instruments entlang der gesamten Länge des Instruments, wobei der Reinigungsvorgang durch die kombinierte Wirkung des gepulsten Flusses (12) von Reinigungsfluid und der Ultraschallwellen erfolgt, in der eine Kavitation des Fluid im Innern des Instruments dahingehend wirkt, Ablagerungen an der Innenfläche des Instruments zu lösen, wobei die Ablagerungen durch die Pulse entlang dem Inneren des Instruments bewegt werden und schließlich aus dem Instrument austreten.
Verfahren nach Anspruch 1, in dem die Frequenz der Fluidpulse kleiner als 300 Hz ist.
Verfahren nach Anspruch 1, in dem das Frequenz der Ultraschallwellen größer als etwa 15 kHz ist.
Verfahren nach Anspruch 1, in dem die Frequenz der Ultraschallwellen größer ist als etwa 30 kHz.
Verfahren nach Anspruch 1, in dem die Frequenz der Ultraschallwellen zwischen 30 und 36 kHz ist.
Verfahren nach Anspruch 1, in dem die Reinigungsfluid Reinigungs- und oder Desinfektionswirkstoffe enthält.
Verfahren nach Anspruch 1, in dem das medizinische Instrument eine Kanüle ist.