DK155910B - Apparat til samtidig, cutan bestemmelse af partialtrykket af gasser i blodet og blodgasperfusionen - Google Patents

Description

O

1 DK 155910 B

Opfindelsen angår et apparat til samtidig, cutan bestemmelse af partialtrykket af gasser i blodet og blodgas-perfusionen, hvilket apparat er af den i krav l's indledning angivne art.

5 Ved "cutan" skal der her forstås en uden blod ud ført måleværdioptagelse gennem en på huden anbragt polaro-grafisk elektrode.

Det er kendt, at den med opvarmede cutane oxygenelektroder målte pC^-værdi ikke altid korrelerer med 10 den arterielle p02~værdi, da også andre parametre, f.eks. mikrocirkulationen, hudens diffusionsmodstand og kredsløbstilstanden, kan øve indflydelse på den cutane pC^--værdi. Således forårsager f.eks. nogle ved den intensive pleje anvendte lægemidler, der har karudvidende 15 eller -indsnævrende virkning, svingninger i den cutane pC^-værdi, medens samtidig den centralt-arterielle pC^--værdi forbliver konstant. Det er ligeledes kendt, at svingninger i blodtrykket, især hos patienter med labil kredsløbstilstand, kan øve indflydelse på den cutane 20 p02-værdi. Af disse grunde er en upåklagelig interprete-ring af den cutane p02-værdi ikke altid mulig. Denne begrænsning har bidraget væsentligt til, at metoden til den cutane p02-måling hidtil ikke er slået igennem ved overvågningen af voksne intensivpatienter.

25 Der er allerede blevet gjort forsøg på at koble en perfusionsmåling med den cutane pC^-måling med det formål at muliggøre en forbedret interpretering af den cutane pC^-værdi. Dette er hidtil sket udelukkende ved metoder, der beror på bestemmelsen af varmetransporten 30 til målestedet. Den af Liibbers og medarbejdere beskrevne metode (DE fremlæggelsesskrift nr. 2.255.879) beror på måling af den varmeydelse, der er nødvendig til opvarmning af oxygenelektroden til en konstant temperatur. Med tiltagende lokal blodgennemstrømning forbruges der eri større varme-35 ydelse. Det er dog en ulempe ved denne metode, at kun en ringe del af varmeydelsen (efter for nylig publicerede over-

_ DK 155910B

O

2 slag 25%) ledes bort gennem blodstrømmen. Resten af var-meydelsen forbruges til opvarmning af ikke-blodgennemstrømmede væv samt elektrodens omgivelser. Af denne grund er metoden ifølge Lubbers et al. forholdsvis ufølsom og kræ-5 ver desuden et stort opbud til varmeisolering af elektroden mod omgivelserne. Det må imidlertid antages, at værdien af den cutane p02-overvågning principielt forøges ved en simultan måling af perfusionen.

Ud over den af Lubbers beskrevne metode ved belt) stemmelse af varmeydelsen til opretholdelse af en konstant temperatur på målestedet findes der yderligere, derfra forskellige metoder, der beror på en måling af varmetransporten. En anden metode består f.eks. i, at man på ét sted tilfører varme og på et andet, i bestemt afstand derfra beliggende sted måler temperaturen. Den målte temperaturdifferens er ligeledes et mål for perfusionen.

Den ovenstående redegørelse for teknikkens stade vedrører praktisk taget udelukkende målingen af p0o i 20 ^ blodet. Dette skyldes, at kun p02-målingen indtil nu har vundet indpas i den kliniske praksis. Fagmanden vil imidlertid vide, at partialtrykket af andre blodgasser, især pC02, kan måles på i princippet samme måde. Sådan-^ ne målinger kan gennemføres enten særskilt eller kombineret med hverandre. Med henblik herpå kan den foreliggende opfindelse - ud over målingen af p02 - anvendes i forbindelse med de øvrige, elektrokemisk bestemmelige gasser i blodet, navnlig til måling af pC02· 3Q Formålet med opfindelsen er gennem et apparat af den angivne art at anvise en forbedret metode til simultan, cutan måling af partialtrykket af en gas i blodet samt perfusionen, hvilken metode ikke udviser de kendte metoders ulemper, dvs. som kan gennemføres med specielt en større nøjagtighed.

OO

O

, DK 155910 B

3

Ifølge opfindelsen opnås dette formål ved, at apparatet har to katoder, af hvilke den første katode tjener til bestemmelse af partialtrykket af en blodgas og har et meget lavt blodgas-egenforbrug, og den anden katode 5 er indrettet således, at den i forhold til den første katode har et væsentligt større blodgas-egenforbrug og tjener til bestemmelse af blodgasperfusionen.

Som allerede nævnt kan man ved et sådant elektrodeapparat overvåge korrelationen af den cutant målte blod-10 gasværdi med den faktiske arterielle værdi, idet måleværdierne for den disponible gas på pålægningsfladen kan tjene til interpretering af den målte koncentrations-værdi. Med andre ord kan der ud fra måleværdien for den disponible gas opnås en korrektionsfaktor for målevær-15 dien for det cutane pC^. Desuden kan den samtidigt målte værdi for den disponible gas tjene som funktionskontrol for apparatet. Således kan man f.eks. erkende fejl ved applikationen, f.eks. anvendelsen af for megen kontaktgel, løsning af sensoren, tilstedeværelsen af luft-20 blærer mellem hud og sensor, brandblærer og andre hudbeskadigelser. På den anden side kan man ved sikring af den korrekte funktion konstatere ændringer i kredsløbsfunktionen. Især kan virkningerne af medikamenter på kredsløbet konstateres, således at blandt andet deres 25 indflydelse på målingen af blodgaskoncentrationen kan tages i betragtning. Endelig er en kvalitativ overvågning af blodtrykket mulig, først og fremmest hos nyfødte, hvor der sædvanligvis ikke foreligger nogen medikamentindflydelse, ved hjælp af målingen af den dis-30 ponible gas, der også er afhængig af blodtrykket.

I det følgende beskrives et udførelseseksempel for apparatet ifølge opfindelsen ved hjælp af tegningen, på hvilken figur 1 viser et snit gennem et apparat ifølge opfindelsen, og figur 2 viser et billede af pålægnings-35 fladen uden membran.

I denne udførelsesform er en i det væsentlige cylindrisk sølvelektrode 1 udstyret med en opvarmningsanordning. Kappefladen på sølvelektroden 1 udviser en 4

DK 155910 B

omløbende fordybning, hvori der befinder sig en varme-bevikling 2. To ekscentrisk akseparallelt anordnede gennemgående boringer i sølvelektroden tjener til optagelse af to platinelektroder 3 og 4. Enderne af pla-5 tinelektrode me ligger i plan med sølvelektrodens tilsvarende frontflade. Den ene af de to platinelektroder 3 består af meget tynd platintråd og har en diameter på ca. 25 jim. Den anden platinelektrode 4 består af en platinstift med en diameter på ca. 2 mm. Fra den i for-10 hold til denne frontflade modstående side af sølvelektroden er der gennemført to yderligere boringer i sølvblokken, hvori der i hver findes et temperaturmåleele-ment 5.

I stedet for platin som elektrodemateriale kan 15 der også anvendes et andet ved polarografiske elektroder almindeligt ædelmetal, f.eks. guld.

Alle tilledninger er ført bort langs siden og samlet til et på tegningen ikke vist kabel. Den samlede anordning er omgivet af en plancylindrisk kapsel 6 af 20 formstof, idet en frontflade af kapslen lader elektroderne fri. Til målingen er frontfladen overtrukket med en elektrolytfilm 7 og afdækket med en membran 8, som holdes ved hjælp af en elastisk O-ring 10. Membranen består af polytetrafluorethylen (Teflon) med en 25 tykkelse på 25 jam. Der kan også tænkes anvendt andre materialer og andre membrantykkelser. Det er blot vigtigt, at membranen skal være forholdsvis godt gennem-trængelig for oxygen.

I drift er elektroderne tilsluttet således, at 30 begge platinelektrodeme 3 og 4 tjener som katoder, medens sølvelektroden 1 tjener som anode. Mikrokatoden 3, der har en diameter på ca. 25 jam, udviser et meget lavt oxygen-egenforbrug, og den egner sig derfor til måling af oxygenpartialtrykket. Katoden 4, der har en 35 stor overflade og en diameter på 2 mm, forbruger derfor praktisk taget alt det oxygen, der ankommer gennem pålægningsfladen, og som følge heraf kan tjene til

DK 155910 B

5 bestemmelse af den disponible oxygenmængde. På denne måde kan man altså simultant med den cutane pC^-måling opnå et udsagn om blodperfusionen i nærheden af målestedet. Fordelen ved oxygen-strømmålingen i forhold 5 til den tidligere i denne sammenhæng anvendte varme--strømmåling består i, at perfusionsmålingen ikke generes af bortførsel af varme til omgivelserne. Der kræves således ingen krævende termisk isolering af måleapparatet. Desuden har målingen af oxygenstrømmen en stør-10 re følsomhed.

Ved siden af den ovenfor beskrevne foretrukne udførelsesform for opfindelsen kan der også tænkes andre udførelsesformer med konstruktivt forskellige løsninger.

Således kan f.eks. opvarmningen i stedet for til anoden 15 være tilsluttet katoden 4 med den store overflade, som til dette formål må forstørres tilsvarende.

En anden mulighed består i at anvende et af elektroderne fuldstændigt uafhængigt varmeelement.

En yderligere mulighed for at opnå det forskel-20 ligt høje oxygenforbrug for de to katoder består i at anvende to lige store, såkaldte makrokatoder, og at afdække disse med i forskellig grad gennemtrængelige membraner. Den ene af de to, som tjener til perfusionsmålingen, kan have en Teflon-membran, hvis gennemtrænge-25 lighed er høj, medens den anden, til pC^-måling tjenende katode skal være afdækket med en forholdsvis lidet gen-nemtrængelig membran, f.eks. af Mylar. Denne anordning er med hensyn til opbygning og først og fremmest med hensyn til håndtering mere kompliceret end den ovenfor beskrevne, foretrukne udførelsesform.

Claims (3)

6 DK 155910B PATENTKRAV.

1. Apparat til samtidig, cutan bestemmelse af partialtrykket af gasser i blodet og blodgasperfusionen ved hjælp af en varmeindretning (2) og polarografiske blodgas- 5 elektroder (1,3,4), med en anode (1) og med denne sammenbyggede katoder (3,4), hvor en katode (3) tjener til bestemmelse af. partialtrykket af en blodgas, hvilke elektroder er i kontakt med et fælles, af en membran (8) dækket elektrolytrum (7), kendetegnet ved, at apparatet har to 10 katoder (3,4), af hvilke den første katode (3) tjener til bestemmelse af partialtrykket af en blodgas og har et meget lavt blodgas-egenforbrug, og den anden katode (4) er indrettet således, at den i forhold til den første katode (3) har et væsentligt større blodgas-egenforbrug og tjener 15 til bestemmelse af blodgasperfusionen.

2. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at elektrodesystemet (1,3,4) er dækket med en membran (8) med ensartet permeabilitet, og at den til partialtrykmålingen tjenende katode (3) har en forholdsvis meget lille, 20 medens den anden katode (4) har en i sammenligning dermed meget stor flade, der befinder sig i kontakt med elektrolytten (7) .

3. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at begge katoderne (3,4) har i det væsentlige lige store 25 kontaktflader og er dækket med forskellige membraner, hvorhos gasgennemtrængeligheden for membranen over den til partialtrykmålingen tjenende katode (3) er mindre end for membranen over den anden katode (4). 30 35