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TECHNISCHES
GEBIET
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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Messen der Zentralvenensauerstoffsättigung
und zur Behandlung bei einer kardiopulmonalen Wiederbelebung (Herzstillstand)
sowie bei einem klinischen Schock und insbesondere eine Vorrichtung
zum Messen der Zentralvenensauerstoffsättigung beim Einsatz eines
Standardzentralvenenkatheters.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Herzstillstand
und Schock zählen
zu den dynamischsten pathophysiologischen Ereignissen in der klinischen
Medizin. Eine sofortige Folge von pathologischen Prozessen wird
als Reaktion auf eine Verringerung der Sauerstoffzufuhr ausgelöst. Da Sauerstoff
nicht in ausreichenden Mengen im Körper gespeichert wird, kann
nicht ausreichender Sauerstofftransport zu den Zellen selbst für kurze
Zeiträume
zu Organversagen und Tod führen.
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Die
traditionelle Medizin versucht eine Sauerstoffzufuhr bereitzustellen,
um dadurch diese Folge von Prozessen zu mildern. Eine schnelle und
deutliche Verbesserung der Sauerstoffzufuhr ist erforderlich, um
die Morbidität
und Mortalität
durch eine ischämische
Organverletzung zu verringern. Zu den derzeitigen Überwachungsverfahren
zählen
die kontinuierliche elektrokardiographische Überwachung und die Blutdruckmessung.
Beide Verfahren geben wenig Auskunft über den hämodynamischen Zustand und/oder
die Sauerstoffzufuhr zum Gehirn oder dem Körper (den Geweben).
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Die
gemischt venöse
Sauerstoffsättigung (SvO2) ist die Sauerstoffmenge im Blut aus einem Gefäß, das von
der rechten Seite des Herzens in die Lungen führt. Das entspricht der Sauerstoff menge, die
den Geweben während
eines Herzstillstands und Schocks zugeführt wird. Selektive venöse Hypoxie oder
niedriger Sauerstoffgehalt im Vergleich zu arteriellem Blut treten
typischerweise bei einem Herzstillstand oder Schock auf.
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Wenn
die Sauerstoffzufuhr zu den Geweben niedrig ist, ist die SvO2 niedrig. Wenn die Sauerstoffzufuhr zu den
Geweben hoch ist, ist die SvO2 normal oder
hoch. Das ist die physiologische Grundlage zur Verwendung der SvO2 als Indikator einer Reaktion auf die Behandlung
während
der Behandlung eines Patienten mit einem Herzstillstand oder Schock.
Intermittierende SvO2-Messung kann den Ausgang bei Herzpatienten
und hämodynamisch
instabilen Traumapatienten sowie bei ärztlichen Patienten vorhersehbar
machen.
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Idealerweise
sollte die SvO2 aus einem Pulmonalarterienkatheter
gezogen werden, der etwa 65 Zentimeter lang ist und in eine Vene,
die in die rechte Seite des Herzens führt, und von dort in die Pulmonalarterie
eingesetzt wird. Das Einsetzen eines Pulmonalarterienkatheters ist
jedoch sehr kompliziert und kann während eines Herzstillstands
und eines schweren Schocks wegen des niedrigen Blutdrucks unmöglich sein.
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Das
Zentralvenensystem befindet sich viel näher bei der Haut und kann während eines
Schocks und Herzstillstands viel einfacher zugänglich sein. So haben eine
Anzahl von Studien die Zentralvenen-(rechtsatriale oder obere Hohlvenen)-Sauerstoffsättigung
(ScvO2) statt der Pulmonalarterienblutsauerstoffsättigung
(SvO2) während
der spontanen Zirkulation, dem Kreislaufversagen oder der kardiopulmonalen
Wiederbelebung bei geschlossenem Brustkorb untermauert. Das Zentralvenenblut
kann viel einfacher als Blut aus der Pulmonalarterie unter den Bedingungen
eines Schocks oder Herzstillstands erhalten werden.
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Deswegen
ist es vorteilhafter, das Zentralvenensystem zu verwenden, da es ähnliche
Informationen liefert.
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Wie
oben erläutert
beruhen die derzeitigen Überwachungsverfahren
bei der Behandlung von Patienten mit Herzstillstand und einem Schock
auf der Herzfrequenz und der Blutdruckmessung. Beide Verfahren geben
wenig Auskunft über
den hämodynamischen
Zustand und/oder die Sauerstoffzufuhr zum Gehirn oder dem Körper (den
Geweben). Tatsächlich hat
die Forschung ergeben, dass Patienten mit einem Herzstillstand und
Schock, deren Behandlung durch die Herzfrequenz und den Blutdruck
bestimmt wird, immer noch einen Schock haben können, selbst wenn der Blutdruck
und die Herzfrequenz wieder auf ein normales Maß korrigiert wurden.
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Zu
den klinische Überwachungsverfahren, die
als prognostische oder therapeutische Indikatoren während eines
Herzstillstands angewandt werden, zählen der koronare Perfusionsdruck
(CPP), Entspannungsphasengradienten von der Aorta zu dem rechten
Atrium und die endexpiratorische Kohlendioxidkonzentration (ETCO2). Die Bedeutung des CPP als prognostischer
Indikator der Wiederherstellung der spontanen Zirkulation (ROSC)
während
der tierischen oder menschlichen kardiopulmonalen Wiederbelebung
(CPR) ist zuverlässig
erwiesen. Der CPP ist der „goldene" Standard zum Messen
der hämodynamischen
Reaktion auf die Behandlung während
der CPR. Die Berechnung des CPP erfordert sowohl das Einführen eines
Aortenarterienkatheters als auch eines Zentralvenenkatheters, was
seine Anwendbarkeit einschränken
kann.
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Die
ETCO2 wurde bei Tieren und Menschen erforscht
und als prognostischer und therapeutischer Anhaltspunkt während der
CPR vorgeschlagen. Auch wenn die ETCO2 den
Vorteil aufweist, nicht invasiv zu sein, wird sie doch durch verschiedene
Variablen (z.B. Aspiration, eine bereits bestehende Lungenerkrankung)
beeinflusst, die ihre wahrheitsgetreue Wiedergabe des Blutflusses
und des CPP im Falle eines Herzstillstands einschränken können.
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Bei
einer Studie, in der der CPP und die ETCO2 mit
der ScvO2 während der Behandlung eines Herzstillstands
verglichen wurden, wurde festgestellt, dass die ScvO2 ein
besserer Indikator für
das Überleben
und für
eine Reaktion auf die Behandlung ist. [Rivers et al., 1992b; Rivers
et al., 1992a].
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Es
wurde ebenfalls nachgewiesen, dass die kontinuierliche Überwachung
der ScvO2 während der Behandlung eines
Patienten im kritischem Zustand mit einem Schock sowohl die therapeutische
als auch die prognostische Information zum Behandeln und Versorgen
von Patienten in diesem Zustand liefert. [Rivers et al., 1992a].
Patienten, die mit einem Schock (niedriger Blutdruck und erhöhte Herzfrequenz)
in die Notaufnahme kamen, wurden auf die Wiederherstellung eines
normalen Blutdrucks und einer normalen Herzfrequenz behandelt. Über 50% dieser
Patienten wiesen weiterhin einen durch eine niedrigere ScvO2 nachgewiesenen Schock auf. Diese Patienten
benötigten
eine zusätzliche
Behandlung, die sie nicht erhalten hätten, wenn die Bestimmung der
Behandlung nur auf dem Blutdruck und der Herzfrequenz beruht hätte. Für einen
allgemeinen Überblick über ScvO2 während
der Behandlung eines Patienten mit Schock, siehe Ander et al., „Continuous Central
Venous Oxygen Saturation Monitoring as an Adjunct in the Treatment
of Cardiac Arrest and Shock: Principles and Practice" Clinical Intensive Care
5:232–240,
1994.
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EP 0093927 B1 offenbart
ein Instrument zur Spektralmessung im Blutstrom mit einer Lichtleitersonde
und einem Diodenlinienspektrometer. Es kann in einen innenliegenden
Katheter, der in eine periphere Vene oder Arterie eines Patienten
eingesetzt wurde, eingeführt
werden. Die Lichtleitersonde besteht aus einer dünnwändigen Kanüle, die die einzelnen Lichtleiterfasern
umschließt.
Befestigungsmittel sind vorgesehen, um die Lichtleitersonde mit
dem innenliegenden Katheter zu verbinden.
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Früher wurde
Faseroptiktechnologie verwendet, um die ScvO2 zu
messen. US-A-5,315,995 von Rivers ('995), veröffentlicht am 31. Mai 1994,
beschreibt einen Faseroptikkatheter und seine Wirksamkeit bei der
kontinuierlichen Messung der Zentralvenensauerstoffsättigung.
Der Katheter verfügt über einen
Katheterkörper
mit einem darin angeordneten Faseroptikbündel. Während des Einsatzes wird dieser
Katheter mittels eines Kathetereinführers oder Führungsdrahts
in die Schlüsselbeinvene
oder die innere Halsvene eingeführt.
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Wenn
der Katheter mittels eines Führungsdrahts
positioniert wird, wird der Führungsdraht
in einer Vene platziert. Der Katheter wird dann über den Führungsdraht gezogen und in
die Vene geführt. Wenn
der Katheter richtig in der Vene positioniert ist, muss er durch
Stiche oder Nähte
mit der Haut verbunden werden, um eine Bewegung zu verhindern. Eine
Bewegung wird die Qualität
des Signals vermindern oder den Katheter aus dem Patienten schieben.
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Wenn
der Katheter über
den Führungsdraht durch
die Haut in die Vene eintritt, kann die Katheterspitze, wo das Faseroptikbündel austritt,
durch das umgebende Gewebe beim Durchtreten beschädigt werden.
Dieser Schaden kann eine Veränderung
in dem Faseroptikbündel
hervorrufen, die zu einer fehlerhaften Messung der ScvO2 führen könnte.
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Das
Einführen
dieses Katheter kann auch durch einen sogenannten Introducer (Einführhilfe)
erfolgen. Ein Introducer ist ein kleines Plastikrohr, das durch
die Haut in die Vene eingesetzt wird und als Tunnel oder Durchgang
dient. Der Katheter wird dann durch den Introducer in die Vene geführt. Wenn der
Katheter richtig in der Vene positioniert ist, wird er an der Haut
angenäht
oder festgenäht,
um eine Bewegung des Katheters zu verhindern, was die Qualität des Signals
vermindern könnte,
und um zu vermeiden, dass der Katheter aus dem Patienten geschoben
wird. Ob der Katheter über
einen Führungsdraht
platziert oder durch einen Introducer eingesetzt wird, erfordern
beide Verfahren ein Röntgen
des Patienten, um festzustellen, ob die Anordnung im Patienten richtig
ist.
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Nachteile
bei der Verwendung sowohl des Führungsdrahts
als auch des Introducers wurden durch Untersuchungen an über 350
Patienten festgestellt. Wenn der Katheter durch den Führungsdraht oder
den Introducer platziert und befestigt wird, muss er ersetzt werden,
wenn er in der falschen Anordnung im Patienten ist. Dies macht den
Aufwand erforderlich, einen anderen Katheter in Position zu bringen, die
Nähte zu
entfernen und dann wieder anzubringen sowie das Röntgen zu
wiederholen, um die richtige Anordnung zu überprüfen. Wenn ein Patient akut krank
ist, erfordert das Ersetzen des bereits vorhandenen Katheters viel
Zeit, was nachteilig für
den Patienten sein könnte.
Darüber
hinaus ist das Wiederholen des Nähens
und das Wiedereinsetzen des Katheters in die Vene für den Patienten
schmerzhaft und führt
weiterhin zu einem größeren Risiko
einer Infektion, eines Pneumothorax, einer Ruptur oder eines Risses
eines Blutgefäßes im Brustkorb
und möglicherweise
zu Luftbläschen,
die in die Vene des Patienten eintreten und in das Herz oder Gehirn
gelangen. Diese Komplikationen können
eine schwere Erkrankung und sogar den Tod verursachen. Zusätzlich ist,
wenn ein anderer Katheter verwendet wird, ein weiteres Röntgen erforderlich.
Dies verursacht weitere medizinische Versorgungskosten und setzt
den Patienten und das ärztliche
Personal weiterer Strahlung aus.
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Um
ein Faseroptikbündel
zur Sauerstoffsättigungsmessung
zu verwenden, wenn ein Standardzentralvenenkatheter zuvor in einen
Patienten eingesetzt wurde, ist es derzeit erforderlich, den Standardkatheter
zu entfernen und einen neuen Katheter wie die '995 Katheter/Faseroptikbündelkombination
einzusetzen. Dies ist kostspielig, kann ein weiteres Röntgen erforderlich
machen, um die richtige Anordnung zu überprüfen, und schafft die Möglichkeit
einer Infektion. Darüber
hinaus kann das Einsetzen eines anderen Katheter in den Patienten
Komplikationen wie einen Pneumothorax oder starke Blutungen auslösen.
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Deswegen
wäre es
wünschenswert, über eine
Vorrichtung zur Sauerstoffsättigungsmessung zu
verfügen,
die an die Verwendung mit jedem Zentralvenenkatheter angepasst ist,
wodurch die Nachteile von vorbekannten Messvorrichtungen nicht mehr
auftreten.
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Die
vorliegende Erfindung verwendet einen Adapter, der es ermöglicht,
ein Faseroptikbündel
in jeden Standardzentralvenenkatheter einzusetzen, wodurch eine
deutliche Verbesserung gegenüber vorbekannten
Vorrichtungen erreicht wird.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG UND VORTEILE
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird eine Sauerstoffsättigungsmessvorrichtung
zum Einsatz mit einem Zentralvenenkatheter geschaffen, wobei die
Vorrichtung ein Faseroptikbündel
mit einem distalen Ende und mit einem proximalen Ende versehen ist,
wobei das Faseroptikbündel über afferente
und efferente Lichtleitfasermittel zum Aussenden von Signalen und
zum Empfangen von Signalen zum Erzeugen von venösen Sauerstoffsättigungsmessungen
verfügt,
um das Faseroptikbündel
angeord nete Hüllmittel
zum Kapseln und zum Schützen
des Faseroptikbündels
aufweist, wobei das distale Ende des Faseroptikbündels exponiert verbleibt,
und Verriegelungsmittel zum Festlegen des Faseroptikbündels in
Bezug auf einen Katheter vorhanden sind, in den das Faseroptikbündel eingefügt ist,
um die relative Anordnung zwischen dem Faseroptikbündel und dem
Katheter bei Anordnung in situ während
eines Sauerstoffsättigungsmessungsvorganges
zu fixieren, wobei die Verriegelungsmittel Hülsenmittel umfassen, die funktional
an dem Verriegelungsmittel angebracht sind, um die Hüllmittel,
die um das Faseroptikbündel
herum angeordnet sind, zu schützen
und steril zu halten.
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Vorzugsweise
verfügen
die Verriegelungsmittel weiterhin über mit den Verriegelungsmitteln verbundene
Anschlussmittel, um die Verriegelungsmittel an dem Katheter anzubringen.
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Die
Hüllmittel
können
wenigstens ein Lumen aufweisen, das sich zu einem distalen Zugang
an den Hüllmitteln
erstreckt, um eine Druckmessung und Probenahme zu gestatten.
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Die
Hüllmittel
können
weiterhin über
Verstärkungsmittel
verfügen,
die um das Hüllmittel
angeordnet sind, um durch die Verriegelungsmittel verursachte Beschädigungen
an den Hüllmitteln
zu vermeiden.
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Weiterhin
ist ein Verfahren zum elektronischen Kalibrieren der Sauerstoffsättigungsmessvorrichtung
offenbart, bei dem die Vorrichtung mit einer Probe venösen Blutes
kalibriert wird.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Weitere
Vorteile der vorliegenden Erfindung werden offensichtlich, wenn
die Erfindung in Bezug auf die folgende detaillierte Beschreibung
und im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen besser verständlich wird,
wobei
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1 ein
schematisches Schaubild ist, das die Vorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung darstellt,
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2 eine
geschnittene Seitenansicht der Erfindung gemäß der vorliegenden Erfindung
ist, in der die Vorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung in einen Katheter eingesetzt dargestellt ist,
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3 eine
Schnittansicht der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
entlang der Linie 3-3 gemäß 2 ist,
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4 eine
Schnittansicht der Verriegelungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
ist und
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5 eine
Schnittansicht des Katheters entlang der Linie 5-5 gemäß 1 ist.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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In 1 ist
eine in ihrer Gesamtheit mit 10 gekennzeichnete Vorrichtung
zum Einsatz mit einem Zentralvenenkatheter 11 zum Messen
der zentralvenösen
Sauerstoffsättigung
(ScvO2) dargestellt. Die Vorrichtung 10 verfügt über ein
in seiner Gesamtheit mit 12 gekennzeichnetes Faseroptikbündel mit
einem distalen Ende 14 und einem proximalen Ende 16.
Das Faseroptikbündel 12 verfügt über afferente und
efferente lichtleitende Fasern 18 zum Aussenden von Signalen
und zum Empfangen von Signalen zum Erzeugen von venösen Sauerstoffsättigungsmessungen.
Eine Hülse 28 ist
um das Faseroptikbündel 12 angeordnet,
kapselt und schützt
das Faseroptikbündel 12 und
exponiert das distale Ende 14 des Faseroptikbündels 12.
Eine Verriegelungs vorrichtung 40 ist zum Verriegeln das
Faseroptikbündels 12 in
Bezug auf den Katheter 11 eingerichtet, in den das Faseroptikbündel 12 eingefügt ist,
um die relative Anordnung zwischen dem Faseroptikbündel 12 und
dem Katheter 11 bei Anordnung in situ, das heißt in einem
Blutgefäß, während eines
Sauerstoffsättigungsmessungsvorganges
zu fixieren.
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Mit
Bezug auf 2 weist das Faseroptikbündel 12 einen
distalen Abschnitt 20 und einen proximalen Abschnitt 22 auf.
Der distale Abschnitt 20 verfügt über den Bereich des Faseroptikbündels 12, der
in den Standardvenenkatheter 11 eingefügt wird, wie beispielsweise
ein Produkt Nr. CS-17702, Arrow International, Inc., Reading, Pennsylvania.
Der proximale Abschnitt 22 des Faseroptikbündels 12 verfügt über den
Bereich, der Lichtsignale zu oder von einem Lichtgenerator/detektor überträgt, wo das
Licht analysiert wird, um eine Messung der venösen Sauerstoffsättigung
zu erhalten. Die Fasern 18 reflektieren das dadurch übertragene
Licht spektralfotometrisch. Das Licht wird von einer Lichtquelle
durch das Faseroptikbündel 12 in
das Blut übertragen.
Licht, das von roten Blutkörperchen
reflektiert wurde, wird aufgenommen und entlang des Faseroptikbündels 12 zurück zu einem
Fotodetektor übertragen,
wo das Signal analysiert wird. Die Menge des reflektierten Lichts bei
verschiedenen Wellenlängen
variiert je nach der Konzentration des im Blut vorhandenen Oxyhämoglobins
und Hämoglobins.
Das relative Verhältnis
von Oxyhämoglobin
und Hämoglobin
wird verwendet, um die ScvO2 zu berechnen
und zu bestimmen.
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Das
Faseroptikbündel 12 ist
in einer Hülse oder
Hülle 28 angeordnet,
die das Faseroptikbündel 12 wie
in 3 dargestellt sowohl kapselt als auch schützt. Die
Hülse 28 kann
auch ein darin angeordnetes Lumen 26 bilden, das sich in
Längsrichtung über die
gesamte Länge
des distalen Abschnitts 20 des Faseroptikbündels 12 erstreckt.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
ge mäß der vorliegenden
Erfindung stellt eine Hülse 28 bereit,
die sich entlang des distalen Abschnitts 20 des Faseroptikbündels 12 von dem
distalen Ende 14 des Bündels 12 bis
zu einem optionalen Verbindungsanschluss 29 erstreckt.
An dem distalen Ende 14 des distalen Abschnitts des Faseroptikbündels 12 ist
wie in 2 dargestellt keine Hülse 28 vorhanden,
wodurch ermöglicht
wird, dass das Faseroptikbündel 12 in
direkten Kontakt mit dem Blut kommt, um eine Sauerstoffsättigungsmessung
vorzunehmen, und auch, dass das distale oder offene Ende 27 des
Lumens 26 exponiert ist, wodurch eine Probenahme, Druckmessung
oder fluidale/pharmazeutische Verabreichung vereinfacht wird.
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Die
Hülse 28 weist
Markierungen oder Umrandungen auf, die in zuvor ausgewählten Abständen von
dem distalen Ende 14 des Bündels 12 angeordnet
sind und die ein sichtbares Anzeichen für die Einführtiefe des Faseroptikbündels liefern.
Dieses Anzeichen der Einführtiefe
des Faseroptikbündels
hilft dem Anwender bei der richtigen Positionierung des Bündels in
einem Patienten.
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Wie
in 1 dargestellt verfügt die Vorrichtung 10 über einen
optionalen Verbindungsanschluss 29. Bei diesem Ausführungsbeispiel
bildet die Hülse 28 ein
einziges Lumen 26, das sich von dem Anschluss 29 über die
gesamte Länge
des distalen Abschnitts 20 des Faseroptikbündels 12 erstreckt.
Der Verbindungsanschluss 29 ermöglicht einen Zugang zu dem
(den) Lumen 26 durch einen Zugang 34 und ist auch
der Punkt, an dem der distale Abschnitt 20 des Faseroptikbündels 12 zu
dem proximalen Abschnitt 22 des Faseroptikbündels 12 wird
und an dem der proximale Abschnitt 22 des Faseroptikbündels von
dem Lumen 26 getrennt wird. Der proximale Abschnitt 22 des
Faseroptikbündels 12 erstreckt
sich zu einem Anschlusskörper 36,
der dann mit einem Lichtgenerator/detektor (nicht dargestellt) wie
einem Oximetry 3 Oximetry System, Abbott Critical Care Sys tems,
Mountainview, CA., verbunden wird, der computergesteuert sein kann.
Der sich von dem Verbindungsanschluss 29 aus erstreckende
Zugang 34 kann ein Rohr mit einem daran angebrachten Anschluss 35 aufweisen.
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Der
Außendurchmesser
der Hülse 28,
die das Faseroptikbündel 12 enthält, sollte
kleiner sein als der Innendurchmesser des Lumens oder Zugangs des
Katheters 11, in den das Faseroptikbündel 12 eingefügt wird.
Zusätzlich
ist die Hülse 28 vorzugsweise
aus einem selbstschmierenden Material aufgebaut, um das Einführen und
Entfernen des durch die Hülse 28 gekapselten
Faseroptikbündels 12 aus
dem Katheter 11 zu erleichtern. Ein derartiges selbstschmierendes
Material könnte
Silikon enthalten.
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Die
Verriegelungsvorrichtung 40 ist sowohl dazu eingerichtet,
die Vorrichtung 10 gemäß der vorliegenden
Erfindung mit dem Standardvenenkatheter 11 zu verbinden,
als auch dazu angepasst, den distalen Abschnitt 20 des
Faseroptikbündels 12 in
Bezug auf den Katheter 11 zu fixieren oder zu halten, wenn das
Faseroptikbündel 12 in
den Katheter 11 eingeführt
wird. Die Verriegelungsvorrichtung 40 ermöglicht eine
genauere Sauerstoffsättigungsmessung, da
sie eine Bewegung des Faseroptikbündels 12 verhindert,
wenn es einmal richtig in dem Blutgefäß angeordnet ist. Darüber hinaus
ist bei der Verriegelungsvorrichtung 40 kein Annähen des
Faseroptikbündels 12 an
der Haut des Patienten erforderlich, um eine Bewegung des Faseroptikbündels 12 zu
verhindern, wodurch eine mögliche
Infektionsquelle ausgeschaltet wird. Deswegen würde es, falls das Faseroptikbündel 12 entfernt
oder neu positioniert werden müsste,
nur erforderlich sein, die Verriegelungsvorrichtung 40 zu
lösen,
um das Faseroptikbündel 12 neu
zu positionieren oder wieder einzufügen, wobei keine Nähte entfernt
werden müssen,
kein neuer Katheter eingesetzt wird und keine neuen Nähte vorgenommen
werden, wie es bei dem derzeitigen Vorgehen der Fall ist.
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Mit
Bezug auf 4 verfügt die Verriegelungsvorrichtung 40 über einen
Anschluss 42, der im Einsatz in Fluidkommunikation mit
der Verriegelungsvorrichtung 40 verbunden ist, um die Verriegelungsvorrichtung 40 mit
dem Katheter 11 zu verbinden. Der Anschluss 42 kann
jeder geeignete Anschluss wie zum Beispiel ein Schnelllöse- oder
Luer-artiger Anschluss oder andere niederschraubartige Anschlüsse sein,
die dem Fachmann bekannt sind.
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Wie
in 4 dargestellt kann die Verriegelungsvorrichtung 40 ein
mit einem Außengewinde versehenes
Einsteckteil 44 in Eingriff mit einem mit einem Innengewinde
versehenen Verriegelungsteil 46 aufweisen. Das Verriegelungsteil 46 verfügt über einen
Flansch 47 mit einem daran anstoßenden, elastischen Einsteckteil 48.
Der Flansch 47 und das Einsteckteil verfügen jeweils über eine Öffnung 50 beziehungsweise 52,
um das Einführen
und Halten des distalen Abschnitts 20 des Faseroptikbündels 12 zu
ermöglichen.
Das elastische Einsteckteil 48 kann aus jedem geeigneten
Material gefertigt sein, das, wenn das Verriegelungsteil 46 mit
dem mit einem Außengewinde
versehenen Einsteckteil 44 in Eingriff ist, das elastische
Einsteckteil 48 zusammenpresst, wodurch seine Öffnung kleiner
wird 52.
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Wenn
der distale Abschnitt 20 des Faseroptikbündels 12 sich
in der Öffnung 52 des
elastischen Einsteckteils 48 befindet und das Verriegelungsteil 46 dann
mit dem mit dem Außengewinde
versehenen Einsteckteil 44 in Eingriff ist, wird das Einsteckteil 48 zusammengedrückt und
kommt mit der Hülse 28 über dem
Faseroptikbündel 12 in
Eingriff, wodurch eine Bewegung des distalen Abschnitts 20 des
Faseroptikbündels 12 in
der Verriegelungsvorrichtung 40 und in dem Katheter 11 verhindert
wird.
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Der
Bereich des distalen Abschnitts 20 des Faseroptikbündels 12,
mit dem die Verriegelungsvorrichtung 40 in Eingriff kommt,
kann eine Verstärkung 54 aufweisen,
die um die Hülse 28 angebracht
oder in einem Stück
mit der Hülse 28 gebildet
sein kann, um einen durch die Kompressionskräfte der Verriegelungsvorrichtung 40 verursachten
Schaden an der Hülse 28 und
dem Faseroptikbündel 12 zu
verhindern. Diese Verstärkung 54 kann
eine konzentrische Schicht aus einem härteren oder einen höheren Durometer
aufweisenden Plastikmaterial wie Silikon, PVC, Polypropylen, Metall
oder einer Metalllegierung und dergleichen gefertigt sein.
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Die
Verriegelungsvorrichtung 40 kann weiterhin über eine
Schützhülse 56 verfügen, die
fest an dem Verriegelungsteil 46 angebracht ist, um die
Hülse 28 zu
schützen
und steril zu halten. Die Schutzhülse 56 ermöglicht dem
in der Hülse 28 gekapselten Faseroptikbündel 12 durch
sie hindurch zu treten. Die Schutzhülse 56 kann aus jedem
geeigneten Material wie Zellophan oder Polyvinylidenchlorid gebildet sein,
das der Hülse 56 ermöglicht,
sich „akkordeonartig" zusammenzuziehen
und auszudehnen, wenn das Faseroptikbündel 12 eingesetzt
oder entfernt wird, um den distalen Abschnitt 20 des Faseroptikbündels 12 und
die Hülse 28 ständig zu
bedecken und steril zu halten.
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Mit
Bezug auf 1 und 5 verfügt der im
Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung verwendete Katheter 11 über einen
Körper 62,
der wenigstens ein und vorzugsweise mehr als ein Lumen 64 darin
ausgebildet hat. Der Katheterkörper 62 weist
ein distales Ende 66 und ein proximales Ende 68 auf.
Das (die) Lumen 64 erstreckt (erstrecken) sich in dem Katheterkörper 62 in
Längsrichtung
von einer distalen Öffnung(en) 70 zu
einem proximalen Zugang (Zugängen) 72.
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Die
Katheterhülse
kann auch Markierungen oder Umrandungen aufweisen, die einem Anwender darüber Auskunft
geben, wie weit ein Katheter in den Patienten eingeführt wurde.
Die Information, die der Anwender durch diese Markierungen erhält, hilft
bei dem richtigen Einsetzen und dem richtigen Positionieren des
Katheters 11 in dem Patienten.
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Der
Katheterkörper 62 verfügt über einen Blutgefäßeinführabschnitt 74 und über einen
Lumenanschluss 76. Der Blutgefäßeinführabschnitt 74 ist dazu
eingerichtet, in ein Blutgefäß wie die
Schlüsselbeinvene,
die supraklavikuläre
Vene und die innere Halsvene eingeführt zu werden, und weist vorzugsweise
eine Länge
von wenigstens 20 cm auf. Der Blutgefäßeinführabschnitt 74 sollte
biegsam sein, um das Einführen
des Katheters 11 in das Blutgefäß zu erleichtern, sollte aber
auch eine ausreichende Steifigkeit aufweisen, damit er durch die
Kraft des turbulentes Blutstromes nicht übermäßig gebogen wird.
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Der
Blutgefäßeinführabschnitt 74 verfügt weiterhin
an dem distalen Ende 66 des Katheterkörpers 62 über eine Öffnung 75.
Diese Öffnung 75 ermöglicht dem
distalen Ende 20 des Faseroptikbündels 12, aus dem
Blutgefäßeinführabschnitt 74 des Katheterkörpers 62 auszutreten
oder darüber
vorzustehen.
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Der
Blutgefäßeinführabschnitt 74 des
Katheterkörpers 62 kann
aus jedem geeigneten, dem Fachmann bekannten biologisch kompatiblen
Material wie Polyurethan gebildet sein.
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Der
Lumenverbindungsanschluss 76 ist der Abschnitt des Katheterkörpers 62,
wo jedes in dem Blutgefäßeinführabschnitt 74 vorhandene
Lumen 64 zu (einem) getrennte(n) Zugang (Zugängen) oder Rohren 72 wie
einen Probenahmezugang oder einen Einführzugang für das Faseroptikbündel 12 führt. Zum
Beispiel hat wie in 1 dargestellt ein Zwei-Lumen-Katheter 11 zwei Zugänge, die
sich proximal von dem Lumenverbindungsanschluss 76 aus erstrecken,
wobei jeder Zugang einen Zugang zu jedem einzelnen Lumen 64 ermöglicht,
um dadurch Fluide einzuführen
oder zu entnehmen und/oder um das Faseroptikbündel 12 einzuführen oder
zu entnehmen.
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Jeder
Zugang 72 verfügt über einen
Anschluss 73, der dem Zugang 72 ermöglicht,
mit anderen Vorrichtungen oder Verbundstücken wie einer Subkutannadel
oder einem intravenösen
Fluidinjektionszugang oder einem Verbundstück verbunden zu werden, das
die Verbindung mit einem Faseroptikbündel 12 und das Einführen eines
Faseroptikbündels 12 ermöglicht.
Der Anschluss 73 kann jede Art von vorbekanntem Anschluss
wie ein Schnelllöse- oder
Luer-artiger Anschluss oder ein niederschraubartiger Anschluss sein.
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Im
Einsatz wird ein Standardzentralvenenkatheter 11 mit wenigstens
einem Lumen perkutan eingeführt,
richtig positioniert und durch die Schlüsselbeinvene in dem Zentralvenensystem
befestigt. Der Anschluss 42 der Verriegelungsvorrichtung 40 wird dann
mit einem Verbundstück 73 auf
dem Katheter 11 verbunden werden, um ein Einsetzen des
Faseroptikbündels 12 in
dem Katheter 11 zu ermöglichen. Das
Faseroptikbündel 12 wird
dann durch die Verriegelungsvorrichtung in den Katheter 11 eingesetzt
und so positioniert werden, dass sich die distale Spitze des Faseroptikbündels 12 über die
distale Öffnung des
Katheters 11 hinaus vorzugsweise in den rechten Vorhof
erstreckt. Die Markierungen oder Umrandungen auf der Katheterhülse geben
darüber
Auskunft, wie weit der Katheter in den Patienten eingeführt ist. Die
Stellung des Faseroptikbündels 12 wird
dann in Bezug auf den Katheter 11 fixiert, indem das Verriegelungsteil
an der das Faseroptikbündel 12 bedeckenden
Hülse angebracht
wird.
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Vor
dem Einsetzen des Faseroptikbündels 12 in
situ (in ein Blutgefäß) wird
die Vorrichtung 10 vorher mittels einer dem Patienten entnommenen Probe
von venösem
Blut elektronisch kalibriert. Das Faseroptikbündel 12 kann falls
erforderlich in situ neu kalibriert werden.
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Nach
der Katheterisierung und dem Einsetzen sowie Fixieren des Faseroptikbündels 12 werden kontinuierliche
Messungen und eine kontinuierliche Überwachung der Zentralvenensauerstoffsättigung vorgenommen.
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Sollte
es erforderlich sein, das Faseroptikbündel 12 aus dem Katheter 11 zu
entfernen, kann das Faseroptikbündel 12 entfernt
und der Katheter 11 für
andere Zwecke verwendet werden. Wenn die Vorrichtung 10 gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet wird, kann ein Faseroptikbündel 12 wieder in den
ursprünglichen
Katheter 11 eingesetzt werden, wodurch der Aufwand für das Ersetzen
des Katheters 11 entfällt.
Dies würde
auch die zeitliche Verzögerung,
den damit verbundenen Aufwand und die Beschwerden des Patienten
verringern, die dadurch entstanden wären, dass der Katheter 11 ersetzt
und geröntgt
werden muss, um die richtige Anordnung des Katheters 11 sicherzustellen.
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In
dieser Anmeldung wird durch eine Zitierung oder Nummer auf verschiedene
Veröffentlichungen
Bezug genommen. Vollständige
Angaben für
die Veröffentlichung
sind unten aufgelistet.
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Die
Erfindung wurde anschaulich beschrieben, und es versteht sich, dass
die verwendete Terminologie eher beschreibender als beschränkender Natur
sein soll.
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Selbstverständlich sind
viele Abänderungen und
Variationen der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die oben
genannten An gaben möglich.
Deswegen versteht es sich, dass die Bezugszeichen lediglich praktische
Gründe
haben und in keiner Weise beschränkend
sein sollen, wobei die Erfindung auch anders als speziell beschrieben
ausgeführt
werden kann. Der Bereich der Erfindung ist in den Ansprüchen definiert.
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QUELLENANGABEN
-
- Anders et al., Clinical Intensive Care, 5:232–240, (1994).
- Rivers et al., "The
Clinical Implications of Continous Central Venous Oxygen Saturation
Monitoring During Human Cardiopulmonary Arrest" Annals of Emergency Medicine, 21:1094–1101, (1992a).
- Rivers et al., "Coronary
Perfusion Pressure, End-Tidal Carbon Dioxide Concentration And Continous Central
Venous Oxygen Saturation Monitoring As A Predicator Of Outcome During
Human CPR" Clinical Intensive
Care 3(2):100, (1992b).