WO1998004187A1 - Verfahren und anordnung zur überwachung eines feten während der geburt - Google Patents

Verfahren und anordnung zur überwachung eines feten während der geburt Download PDF

Info

Publication number
WO1998004187A1
WO1998004187A1 PCT/DE1997/001610 DE9701610W WO9804187A1 WO 1998004187 A1 WO1998004187 A1 WO 1998004187A1 DE 9701610 W DE9701610 W DE 9701610W WO 9804187 A1 WO9804187 A1 WO 9804187A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
tissue
light
optical
fetal
optical fiber
Prior art date
Application number
PCT/DE1997/001610
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Werner Schramm
Horst Halle
Wolfgang Höhne
Jörg RAUSCHENBERG
Original Assignee
Werner Schramm
Horst Halle
Hoehne Wolfgang
Rauschenberg Joerg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Werner Schramm, Horst Halle, Hoehne Wolfgang, Rauschenberg Joerg filed Critical Werner Schramm
Publication of WO1998004187A1 publication Critical patent/WO1998004187A1/de

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/145—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
    • A61B5/1455—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue using optical sensors, e.g. spectral photometrical oximeters
    • A61B5/1464—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue using optical sensors, e.g. spectral photometrical oximeters specially adapted for foetal tissue
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
    • A61B5/0082—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence adapted for particular medical purposes
    • A61B5/0084—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence adapted for particular medical purposes for introduction into the body, e.g. by catheters
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/145—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
    • A61B5/14542—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue for measuring blood gases
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/43—Detecting, measuring or recording for evaluating the reproductive systems
    • A61B5/4306—Detecting, measuring or recording for evaluating the reproductive systems for evaluating the female reproductive systems, e.g. gynaecological evaluations
    • A61B5/4343—Pregnancy and labour monitoring, e.g. for labour onset detection
    • A61B5/4362—Assessing foetal parameters
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
    • A61B5/0071—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence by measuring fluorescence emission

Definitions

  • the invention relates to a method and an arrangement for monitoring the health status of a fetus during childbirth.
  • the current technical status of internal surveillance is essentially determined by the recording of the cardiotocogram. hereinafter referred to as the CTG.
  • the fetal heart rate is recorded by means of scalpel electrodes, which are placed on the preceding part of the fetus, and recorded in addition to the labor activity, which is obtained via a pressure hose by means of a pressure sensor.
  • the disadvantage is. that the CTG gives no direct statement about the actual oxygen supply to the fetus. For this reason, additional parameters are determined if a fetus's poor metabolic state is suspected, e.g. the pH value obtained by fetal blood analysis.
  • the disadvantage here is that this method is invasive.
  • a method and a device are known, see DP 227044, using fluorescence spectroscopy to record the metabolic state on the surface of living tissue by means of optical fiber multi-fiber bundles.
  • a method and a device for determining the oxidative metabolic state of a child before and during birth has been proposed for obstetrics, see DD 283218, in which a light guide arrangement is attached to the preceding part of the fetus in a bell-shaped holder by means of negative pressure. The tissue is illuminated with UV light and the fluorescent light backscattered from the fetal tissue is measured.
  • Such disadvantages do not occur in fluorescence spectroscopic methods.
  • the N ⁇ DH fluorescence measurement values can be impaired as a result of diarrhea in the tissue.
  • the device does not relate to the CTG, which is currently considered a standard method, and it can also be difficult to hold it separately by means of suction cups if one wants to record the CTG signal and the signal for the oxidative metabolic state at the same time.
  • the object of the invention is. to have a method and an arrangement available which, for precise monitoring of the fetus during childbirth, enable the simultaneous, parallel registration of oxidative energy change in the fetus and CTG, the signal for the oxidative energy change being independent of impairments due to the blood flow to the tissue should..
  • the method is advantageously carried out in such a way that a measuring head is placed on the tissue of the preceding part of the body, which has both an optical signal pick-up in the form of a light-fiber probe and an electrical signal detector, and the signals obtained are analyzed and recorded in parallel.
  • the fetal tissue is illuminated by the light of a plurality of pulse light quiccii in a certain line regime via optical fibers, which are part of a light fiber probe resting on the tissue, which light ricochromatic light lines are detected via separate light fiber channels and are detected in a common unit
  • Light guides compared which are branched from the light of the light sources.
  • the measured values are evaluated computationally in such a way that bleeding correction values for the recording of the signal be spent on the fetal oxidative energy change.
  • the solution according to the invention makes it possible. the diagnosis of the state of health of the
  • Fig. 1 shows an overview of the signal paths to explain the method.
  • Fig. 2 shows a cross section through the end face of the optical fiber sensor.
  • 1. 2. 3 denotes three light sources, where
  • 1 is a light source for about 340 nm and e.g. can be a stick slaser of 337 nm
  • 2 is a light source for 470 nm and e.g. can be a dye laser
  • 3 is a light source for an isobestisclie wavelength. and e.g. can be a laser diode.
  • the light from the light sources is focused via corresponding lenses 4, 5. 6 onto the inputs of the respective optical fibers 7, 8. 9. the procedure is as follows:
  • the light source I sends a short period of time. e.g. For 1 minute, light off which illuminates the fetal tissue 12 via the optical fiber sensor 101 in the scalp head 10 when the cervix 11 is open. Part of this excitation light is reflected by the tissue 12 and detected via the optical fiber channel 22, while the part of the excitation light penetrating into the tissue excites the N ⁇ DH molecules present there to fluoresce. Fluorescent light backscattered from the tissue is captured by the optical fiber channel 21. After that, the light source 1 miltcls sound device is turned off while the light source
  • the switching can be effected by electrical or mechanical devices.
  • a rotating disk 16 with an open window 161 and two closed windows 162 and 163 is arranged as a mechanical switch in FIG. 1. If the Lich ⁇ uellen formed as Ilalbleitcrlaserdiodcn, the switching device can be designed as a modulation circuit.
  • the light from the light source 3 illuminates the tissue either when the light sources 1 and 2 are switched off or simultaneously with light source I or 2, e.g. instead of 465 nm, 805 nm is selected as the isobeslian wavelength.
  • the light of the isobeslian wavelength backscattered by the tissue is detected via the optical fiber channel 19.
  • Illumination of the tissue with light from sources 1, 2 and 3 is continued repeatedly as described.
  • All of the light components of channels 19 to 22 scattered back by the fabric, as well as the light components of channels 31 to 33. 15 are branched off, optical filters 31 to 33 or 23 to 26. Which bandpass or channel filler or combinations of the two can be directed to the associated optical receivers 34 to 36 or 27 to 30.
  • the optical receivers can be fast secondary electron multipliers or avalanche photodiodes or l'hotodiodes.
  • the electronic signals obtained from the photoreceptors are fed to a distribution unit 37, where they are amplified channel by channel and linked to each other.
  • FIG. 2 shows two cross sections through designs according to the invention of the end face of a multi-fiber optical bundle of the optical sensor 101.
  • the optical fibers 1, 2 and 3, marked by hatching, represent the transmission fibers with which light of different wavelengths (340, 470 and 465 or 805 nm) are incident on the Tissue is brought while the non-hatched fibers around it are receiving fibers, using at least one per return channel.
  • FIG. 2a the transmit fibers are arranged in the center, while FIG. 2b shows that the transmit fibers, according to the invention, are also located further out and can be surrounded by assigned receive fibers.
  • FIG. 2b shows that the transmit fibers, according to the invention, are also located further out and can be surrounded by assigned receive fibers.

Abstract

Eine Anordnung zur Überwachung des Gesundheitszustandes eines Kindes während der Geburt umfasst einen Messkopf (10), der am vorangehenden Fetalteil angebracht wird und mit dem, zusätzlich zum Wehendrucksignal, optische und elektrische Signale abgenommen werden können. Das Gewebe (12) wird durch drei Lichtquellen (1, 2, 3) verschiedener Wellenlänge periodisch über zugeordnete Lichtleitfaserkanäle (7, 8, 9), die im Messkopf (10) enden, beleuchtet. Das vom Gewebe (12) rückgestreute Licht wird über Lichtleitfaserkanäle (19, 20, 21, 22), optische Filter (23, 24, 25, 26) und Photoempfänger (27, 28, 29, 30) einer Auswerteeinheit (37) zugeführt. Ein von Durchblutungseinflüssen des Gewebes unabhängiges Signal für den fetalen Stoffwechselzustand wird auf einem Registriergerät (40) parallel zu den Kardiotokogramm-Signalen aufgezeichnet und rechentechnisch so aufbereitet, dass dem Geburtshelfer laufend Informationen über den Gesundheitszustand des Feten zur Verfügung stehen.

Description

Verfahren und Anordnung zur Überwachung eines Feten während der Geburt
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Überwachung des Gesundheitszustandes eines Feten während der Geburt.
Für die Geburtshelfer sind Verfahren und Vorrichtungen von Interesse, die Aussagen über das Allgemeinbefinden des Kindes, insbesondere seine Sauerstoffversorgung während der Geburt liefern und ggf. auf Gefahrenzustände hinweisen.
In der Geburtshilfe wird der gegenwärtige technische Stand der internen Überwachung im wesentlichen durch die Aufnahme des Kardiotokogramms. im weiteren CTG genannt, bestimmt. Dabei wird mittels Skalpelektroden, die am vorangehenden Teil des Feten angelegt werden, die fetale Herzfrequenz erfaßt und neben der Wehentätigkeit aufgezeichnet, die über einen Druckschlauch mittels Drucksensor gewonnen wird. Nachteilig ist. daß das CTG keine direkte Aussage über die tatsächlich vorliegende Sauerstoffversorgung des Feten gibt. Deshalb werden bei Verdacht auf einen schlechten Stoffwechselzustand des Feten zusätzliche Parameter ermittelt, wie z.B. der pH-Wert, der durch Fetalblutanalyse erhalten wird. Nachteilig ist dabei, daß diese Methode invasiv ist. Es ist auch bekannt, im nahinfraroten Spektralbereich (bei den Wellenlängen 775.805,845 und 904 nm) Änderungen des Absorptionswertes des Blutes bzw. des Cytochromes aa3 mittels Pulsoximetrie (Knitza. R. Hypoxische Gefährdung des Fetus sub partu, Steinkopff, Darmstadt 1994) bzw. Laserspektrophotometrie (Schmidts. Lenz, A., Eilers, H., Heliedie, N., Krebs, D., J. Perinat. Med ( 1989) 17, 57-62) zu erfassen.
Nachteilig ist dabei, daß diese Methoden, die auf der Absorption des Lichtes beruhen, welches durch das Gewebe hindurchgeht, relativ unempfindlich und vom Lichtweg und dessen Änderungen abhängig sind.
Weiterhin ist ein Verfahren und eine Vorrichtung bekannt, siehe DP 227044, fluoreszenzspektroskopisch den Stoffwechsclzustand an der Oberfläche von lebendem Gewebe mittels Lichtleitermehrfaserbündel zu erfassen. Ferner ist für die Geburtshilfe ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung des oxidativen Stoffwechselzustandes eines Kindes vor und während der Geburt vorgeschlagen worden, siehe DD 283218, bei dem eine Lichtleiteranordnung am vorangehenden Teil des Feten in einer glockenförmigen Halterung mittels Unterdruck befestigt wird. Dabei wird das Gewebe mittels UV-Licht beleuchtet und das aus dem fetalen Gewebe rückgestreute Fluoreszenzlicht gemessen. Bei fluoreszenzspektroskopischen Verfahren derartige Nachteile nicht auf.
Nachteilig ist jedoch bei dem angegebenen Verfahren, daß infolge von Durchblulungsänderungen im Gewebe die NADPl-Fluoreszenzmeßwerte beeinträchtigt sein können. Ein Mangel ist ferner, daß gerätemäßig keine Beziehung zu dem derzeit als das aus dem fetalen Gewebe rückgeslreute Fluoreszenzlicht gemessen. Bei fluoreszcnzspektroskopischcn Verfahren treten derartige Nachteile nicht auf.
Nachteilig ist jedoch bei dem angegebenen Verfahren, daß infolge von DurchbhiUmgsä iderimgen im Gewebe die NΛDH-Fluoreszenzmeßwerte beeinträchtigt sein können. Ein Mangel ist ferner, daß gerätemäßig keine Beziehung zu dem derzeit als Standaidvcrfahren gellenden CTG hergestellt wird, wobei auch die separate Halterung mittels SauggltK'ke schwierig sein kann, wenn man gleichzeitig das CTG-Signal und das Signal fiir den oxidativen Stoffwechselzustand erfassen will.
Aufgabe der Erfindung ist es. ein Verfahren und eine Anordnung zur Verfügung zu haben, die zur genaucieπ Überwachung des Feten während der Geburt die gleichzeitige, parallele Registrierung von υxidativem EnergicstolTwechsel des Feten und CTG ermöglichen, wobei das Signal für den oxidativen Energiesloff Wechsel unabhängig von Beeinträchtigungen durch die Durchblutung des Gewebes sein soll..
Erfindungsgcmäß wird das Verfahren in vorteilhafter Weise derart durchgeführt, daß ein Meßkopf auf das Gewebe des vorangehenden Teils des Feien aufgesetzt wird, dei sowohl einen optischen Signalaufnehmer in Form einer Lichllcitfasersonde als auch einen elektrischen Sigiialaulhehmer besitzt, und die erhaltenen Signale parallel analysiert und aufgezeichnet werden. Zur Gew innung der optischen Signale wird das fetale Gewebe vom Licht mehrerer Impiilslichtqucilcii in einem bestimmten Zeilregime über Lichtleitfasern, die Bestandteil einer auf de Gewebe aufsitzenden Lichllcitfasersonde sind, beleuchtet, die vom Gewebe rilckgcstrculen Lichtanlcilc weiden über getrennte Lichllcilfascrkanäle erfaßt und in einer gemeinsamen Λuswetieeinheit mit den Lichtanleilen verglichen, die aus dem Licht der Lichtquellen abgezweigt werden. Unter Berücksichtigung von Parametern über die Absorption und Streuung von fetalem Gewebe, die in getrennten Verfahren ermittelt wurden und anhand von Gleichungen, die aus Modellrechnungen zum Slrahlungstransport im Gewebe gewonnen wurden, werden die gemessenen Werte rechentechnisch derart ausgewertet, daß durehblutungskorπgierlc Werte für die Aufzeichnung des Signals für den fetalen oxidativen EnergicstolTwechsel ausgegeben werden.
Diese werden parallel zu den CTG-Signalcn registriert, wobei das Signal für den fetalen Herzschlag parallel zu den optischen Signalen, die den oxidativen Energiesloffwechsel beschreiben, vom Meßkopf am gleichen Meßυrl aufgenommen wird.
Erfindungsgcmäß ist es auch denkbar, die registrierten Verläufe von fetalem oxidativen Sloffweel.scl/Λislaiul und C TG rcchc tcelmiscli unter Zuhilfenahme der mathematischen Slatistik und dem (ieburtshilier eine resultierende Kurve über den Gesundheitszustand des Feten an die Hand zu geben.
Die erllndungsgemäße Lösung ermöglicht es. die Diagnose des Gesundheitszustandes des
Feten während der Geburt wesentlich zu verbessern. Da parallel zu dem CTG eine Aussage zum fetalen oxidativen Encrgiestoffwechsclzustaynd gemacht wird, sinkt das Risiko, daß bei schlechtem CTG falsch positive Entscheidungen getroffen werden.
Ein weiterer Vorteil des Verfahrens liegt darin, daß die bei schlechtem CTG üblichen
Felalblutanalyseπ. die invasiv und kompliziert durchzuführen sind, weitgehend entfallen können.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert:
Es zeigen:
Fig. 1 eine Übersichtsdarslcllung der Signalwege zur Erläuterung des Verfahrens. Fig. 2 einen Querschnitt durch die Endfläche des Lichtleitfasersenssors.
Bei der in Fig. I dargestellten Anordnung sind mit 1. 2. 3 drei Lichtquellen bezeichnet, wobei
1 eine Lichtquelle Für etwa 340 nm ist und z.B. ein Stickslollaser von 337 nm sein kann, 2 eine Lichtquelle für 470 nm ist und z.B. ein Farbstofflaser sein kann sowie 3 eine Lichtquelle für eine isobestisclie Wellenlänge ist. und z.B. eine Laserdiode sein kann. Das Licht der Lichtquellen wird über entsprechende Linsen 4, 5. 6 auf die Eingänge der jeweiligen Lichtleitfasern 7, 8. 9 fokussiert. wobei in folgender Weise verfahren wird:
Die Lichtquelle I sendet eine kurze Zeitspanne. z.B. 1 Minute lang, Licht aus, das über den Lichtleitfasersensor 101 im Mellkopf 10 das fetale Gewebe 12 bei geöffnetem Muttermund 1 1 beleuchtet. Ein Teil dieses Λnregungslichtes wird vom Gewebe 12 reflektiert und über den Lichtleitfaserkanal 22 erfaßt, während der ins Gewebe eindringende Teil des Anregungslichtes dort vorhandene NΛDH-Moleküle zur Fluoreszenz anregt. Aus dem Gewebe rückgestreutes Fluoreszenzlicht wird vom Lichtieilfaserkanal 21 erfaßt. Danach wird die Lichtquelle 1 miltcls Schallvorrichtung abgeschaltet, während die Lichtquelle
2 für eine bestimmte Zeit. z.B. ebenfalls l Minute, eingeschaltet wird und das Gewebe beleuchtet. Das jetzt vo Gewebe reflektierte Licht der Wellenlänge von 470 nm wird über den Lichtieilfaserkanal 20 erfaßt.
Das Schalten kann durch elektrische oder mechanische Vorrichtungen bewirkt werden. Zur Verdeutlichung ist in der Fig. l als mechanischer Schalter eine rotierende Scheibe 16 mit offenem Fenster 161 und zwei geschlossenen Fenstern 162 und 163 angeordnet. Wenn die Lichηuellen z.B. als Ilalbleitcrlaserdiodcn ausgebildet sind, kann die Schaltvorrichtung als Modulationsschaltung ausgelegt sein.
Das Lichl der Lichtquelle 3 beleuchtet das Gewebe entweder, wenn die Lichtquellen 1 und 2 abgeschaltet sind oder auch gleichzeitig mit Lichtquelle I oder 2, wenn z.B. statt 465 nm als isobeslische Wellenlänge 805 nm gewählt wird. Das vom Gewebe rückgestreute Licht der isobeslischen Wellenlänge wird über den Lichtleitfaserkanal 19 erfaßt.
Die Beleuchtung des Gewebes mit Licht der Quellen 1 , 2 und 3 wird wie beschrieben wiederholt fortgesetzt.
Alle vom Gewebςit rück gestreuten Lichlanteilc der Kanäle 19 bis 22, wie auch die Lichtanteile der Kanäle 31 bis 33. die aus dem Licht der Lichtquellen l, 2, 3 mit Hilfe der Strahltcilerplatten 13. 1 . 15 abgezweigt werden, werden über optische Filter 31 bis 33 bzw. 23 bis 26. welche Bandpaß- oder Kanlenfiller bzw. Kombinationen von beiden sein können, auf die jeweils zugehörigen optischen Empfänger 34 bis 36 bzw. 27 bis 30 geleitet. Die optischen Empfänger können schnelle Sekundärelektronenvervielfacher oder Avalanchephotodioden oder l'hotodioden sein. Die aus den Photoempfhngern erhaltenen elektronischen Signale werden einer Vcπnbeilungseinheit 37 zugeführt, wo sie kanalweise verstärkt und rcchcnleehniseh verknüpft werden. Unter l linzimahme von Parametern für die Absorption und Streuung des fetalen Gewebes, die bei den genannten Wellenlängen an Gewebeproben gemessen wurden, werden Weile für die NADH-Fluoreszenz berechnet, die bezüglich des Duichblulungscinflusses des Gewebes korrigiert sind, und an eine Regislricreinheit 40. wie Schreiber oder Drucker, ausgegeben. Parallel zu diesem, den oxidativen Energiestoffwcchselzustand des Feien beschreibenden Signal wird das Signal über die fetale Herzfrequenz, das über die elektronische Verbindung 38 vom Meßkopf 10 dem Kardiotokographcn 39 zugeführt wird, und das Wehendrucksignal im Registriergerät 40 aufgezeichnet oder rcchenlcchnisch unter Zuhilfenahme der mathematischen Statistik ausgewertet.
Fig 2 zeigt zwei Querschnitte durch et findungsgemäße Ausführungen der Endfläche eines Mehrfaserlichlleilelbündcls des optischen Sensors 101. Die durch Schraffur gekennzeichneten Lichtleitfasern 1. 2 und 3 stellen die Sendefasern dar, mit denen Licht unterschiedlicher Wellenlänge (340. 470 und 465 oder 805 nm) auf das Gewebe gebracht wird, während die darum herumliegenden nicht schraffierten Fasern Empfangsfasein darstellen, wobei mindestens eine pro Rückführkanal verwendet wird.
In Fig. 2a sind die Sendefasctn im Zentrum angeordnet, während Fig. 2b zeigt, daß die Sendefaseπ erfindungsgcmäß auch weiter außen sitzen und von zugeordneten Empfangsfasern umgeben sein können. Aufstellung der verwendeten Bezugszcichen
1 Lichtquelle für etwa 340 nm Lichtquelle für etwa 470 nm 3 Lichtquelle für etwa 465 oder 805 nm
Figure imgf000007_0001
2 vorangehender Teil des Feten, Gewebe 3 Strahlteilerplatten 4 Stiahlteiierplatten 5 Stiahlteiierplatten 6 pei iodische Schaltvorrichtung , mechanisch , elektrisch 61 offenes Fenster der Schaltvorrichtung 62 geschlossenes Fenster der Schaltvorrichtung 63 geschlossenes Fenster der Schaltvorrichtung
Figure imgf000007_0002
Figure imgf000008_0001
~e 1? <'' 'iX
' > 9 • tr.'t>i' *3

Claims

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Überwachung des Gesundheitszustandes eines Feten während der Geburt, wobei mittels Inserter am vorangehenden Teil des Feten ein Meßkopf für die gleichzeitige Abnahme von fetalen optischen und elektrischen Signalen angebracht wird und zusätzlich ein Wehendrucksignal unabhängig davon erhalten wird, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: das fetale Gewebe wird über Lichtleitfasern zunächst mit Licht einer Wellenlänge von etwa
340 nm eine bestimmte Zeit lang beleuchtet, das dabei im Gewebe erzeugte längerwellige Fluoreszenzhcht und das vom Gewebe reflektierte
Anregungslicht von 340 nm wird gleichzeitig über getrennte Lichtleitfäserkanäle erfaßt, anschließend wird das Gewebe mit Licht von 470 nm beleuchtet, wird und dabei der vom Gewebe rückgestreute Anteil über einen weiteren Lichtleitfaserkanal erfaßt, danach wird das Gewebe mit Licht einer isobestischen Wellenlänge von 465 oder 805 nm beleuchtet und dabei das vom Gewebe rückgestreute Licht in einem zusätzlichen
Lichtleitfaserkanal aufgenommen, das Einschalten der Lichtquellen wird periodisch wiederholt, die vom Gewebe rückgefiihrten Lichtanteile werden ebenso durch optische Filter auf die jeweiligen optischen Empfänger geleitet wie die Lichtanteile der das fetale Gewebe beleuchtenden
Lichtquellen, die durch Strahlteilerplatten aus dem Hauptstrahl ausgekoppelt werden, die unterschiedlichen Lichtkomponenten werden in zugeordneten optischen Empfängern in proportionale elektronische Signale umgewandelt, die elektronischen Signale der Empfanger werden in einer gemeinsamen Auswerteeinheit unter
Zuhilfenahme der Strahlungstransportgleichung so verknüpft, daß ein bezüglich der
Durchblutungseinflüsse korrigiertes Fluoreszenzsignal als Maß für den fetalen
Energiestoflwechsel erhalten wird, das korrigierte Fluoreszenzsignal für den fetalen oxidativen Energiestoflfwechselzustand wird parallel zu den Signalen über den fetalen Herzschlag und die Wehentätigkeit auf einem
Registriergerät ausgegeben.
2. Verfahren zur Überwachung des Gesundheitszustandes eines Feten während der Geburt, wobei mittels Inserter am vorangehenden Teil des Feten ein Meßkopf für die gleichzeitige Abnahme von fetalen optischen und elektrischen Signalen angebracht wird und zusätzhch ein Wehendrucksignal unabhängig davon erhalten wird, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: das fetale Gewebe wird über Lichtleitfasern zunächst mit Licht einer Wellenlänge von etwa 340 nm eine bestimmte Zeit lang beleuchtet, das dabei im Gewebe erzeugte längerwellige Fluoreszenzlicht und das vom Gewebe reflektierte Anregungslicht von 340 nm wird gleichzeitig über getrennte Lichtleitfäserkanäle erfaßt, anschließend wird das Gewebe mit Licht von 470 nm beleuchtet wird und dabei der vom Gewebe rückgestreute Anteil über einen weiteren Lichtleitfaserkanal erfaßt, danach wird das Gewebe mit Licht einer isobestischen Wellenlänge von 465 oder 805 nm beleuchtet und dabei das vom Gewebe rückgestreute Licht in einem zusätzUchen
Lichtleitfaserkanal aufgenommen, das Einschalten der Lichtquellen wird periodisch wiederholt, die vom Gewebe rückgefuhrten Lichtanteile werden ebenso durch optische Filter auf die jeweihgen optischen Empfänger geleitet wie die Lichtanteile der das fetale Gewebe beleuchtenden
Lichtquellen, die durch Strahlteilerplatten aus dem Hauptstrahl ausgekoppelt werden, die unterschiedlichen Lichtkomponenten werden in zugeordneten optischen Empfangern in proportionale elektronische Signale umgewandelt, die elektronischen Signale der Empfanger werden in einer gemeinsamen Auswerteeinheit unter
Zuhilfenahme der Strahlungstransportgleichung so verknüpft, daß ein bezüglich der
Durchblutungseinflüsse korrigiertes Fluoreszenzsignal als Maß für den fetalen
Energiestoffwechsel erhalten wird, die Signalverläufe über den oxidativen Energiestoflwechselzustand und die CTG-Werte werden rechentechnisch analysiert und mit Hilfe der mathematischen Statistik zu einer Zustandsaussage aufbereitet, die dem Geburtshelfer als Entscheidungshilfe über den aktuellen Gesundheitszustand des Feten dient.
3. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßkopf (10), der bei geöffnetem Muttermund (11) am vorangehenden Teil des Feten
(12) fixiert wird, sowohl einen optischen Sensor (101) als auch einen elektrischen Sensor (102) besitzt, daß der optische Sensor (101) aus einem Mehrfaserhchtleiterbündel gebildet ist, dessen einzelne
Lichtleitfäserkanäle (7, 8, 9, 19, 20, 21) Licht zum Gewebe (12) bzw. vom Gewebe (12) weg transportieren daß die zum Gewebe (12) hinleitenden Lichtleitfäserkanäle (7, 8, 9) jeweils Licht von den zugeordneten Lichtquellen (1, 2, 3) übertragen, nachdem dieses Licht jeweils über Linsen (4, 5, 6) und Strahlteilerplatten (13, 14, 15) geführt wurde, daß die vom Gewebe (12) wegleitenden Lichtleitfäserkanäle (19, 20, 21, 22) ihr Licht jeweils über zugeordnete Filteranordnungen (23, 24, 25, 26) auf entsprechende Photoempfanger (27, 28, 29,
30) leiten, daß der durch die Strahlleiterplatten (13, 14, 15) jeweils ausgekoppelte Anteil des Lichtes der
Lichtquellen (1, 2, 3) über entsprechende Filteranordnungen (31, 32, 33) auf zugeordnete
Photoempfänger (34, 35, 36) geleitet wird, daß die Photoempfänger (27, 28, 29, 30, 34, 35, 36) mit einer Auswerteeinheit (37) verbunden sind, die als wesentliche Baugruppen elektronische Verstärker, jAD-Wandler und
Mikrorechnerschaltkreise enthält, daß die Auswerteeinheit (37) mit einem Registriergerät (40) verbunden ist daß der elektrische Sensor (102) des Meßkopfes (10) über eine Leitung (38) mit einem
Kardiotokographen (39) verbunden ist, der seinerseits ebenfalls das Registriergerät (40) bedient, daß jeder Lichtquelle (1, 2, 3) eine periodische Schaltvorrichtung (16) zugeordnet ist,
4. Anordnung nach Anspruch 3 , dadurch gekennzeichnet, daß jeder Lichtleitfaserkanal (7, 8, 9, 19, 20, 21, 22) aus mindestens einer Lichleitfaser besteht.
5.Anordnung nach Anspruch 3 und 4 ,dadurch gekennzeichnet, daß die Filteranordnung (23, 24, 25, 26, 31, 32, 33) jeweils ein Bandpaßfilter oder ein Kantenfilter oder eine Kombination von beiden ist.
6. Anordnung nach Anspruch 3 bis 5 .dadurch gekennzeichnet, daß die funktionalen Baugruppen des Kardiotokographen (39) in die Auswerteeinheit (37) mit integriert sind und nur ein Anschluß zur Registriereinrichtung (40) besteht.
7. Anordnung nach Anspruch 3 bis 6 , dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquellen Impulslichtquellen sind.
8. Anordnung nach Anspruch 3 bis 7 , dadurch gekennzeichnet, daß die periodische Schaltvorrichtung (16) für die Lichtquellen (1 ,2 ,3 ) ein elektrischer Modulator ist.
PCT/DE1997/001610 1996-07-26 1997-07-25 Verfahren und anordnung zur überwachung eines feten während der geburt WO1998004187A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1996131575 DE19631575C1 (de) 1996-07-26 1996-07-26 Anordnung zur Überwachung eines Feten während der Geburt
DE19631575.1 1996-07-26

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1998004187A1 true WO1998004187A1 (de) 1998-02-05

Family

ID=7801825

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE1997/001610 WO1998004187A1 (de) 1996-07-26 1997-07-25 Verfahren und anordnung zur überwachung eines feten während der geburt

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE19631575C1 (de)
WO (1) WO1998004187A1 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6377842B1 (en) 1998-09-22 2002-04-23 Aurora Optics, Inc. Method for quantitative measurement of fluorescent and phosphorescent drugs within tissue utilizing a fiber optic probe
WO2003026503A1 (en) * 2001-09-25 2003-04-03 Vital Medical Ltd. Multiparametric apparatus for monitoring multiple tissue vitality parameters
CN104055506A (zh) * 2014-06-10 2014-09-24 广州三瑞医疗器械有限公司 一种胎监数据处理方法及装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD227044A1 (de) * 1984-10-11 1985-09-11 Akad Wissenschaften Ddr Verfahren und vorrichtung zur erfassung des stoffwechselzustandes von lebenden organen
US4781453A (en) * 1986-05-12 1988-11-01 Kowa Company Ltd. Ophthalmic examination apparatus
DE4016234A1 (de) * 1989-05-16 1990-11-22 Elektroprojekt Anlagenbau Veb Verfahren und vorrichtung zur bestimmung des oxidativen stoffwechselzustandes eines kindes vor und waehrend der geburt
EP0512965A1 (de) * 1991-05-08 1992-11-11 Xillix Technologies Corporation Endoskopisches Bilderzeugungssystem für erkranktes Gewebe
EP0522674A2 (de) * 1991-07-12 1993-01-13 Mark R. Robinson Oximeter zur zuverlässigen klinischen Bestimmung der Blutsauerstoffsättigung in einem Fötus
GB2269007A (en) * 1992-07-01 1994-01-26 Imperial College Monitoring of the condition of a fetus during labour.

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4407541C2 (de) * 1993-04-02 1996-11-14 Mipm Mammendorfer Inst Fuer Ph Vorrichtung zum Messen der Sauerstoffsättigung von Feten während der Geburt
DE4325529C2 (de) * 1993-07-29 1996-11-28 Pulsion Verwaltungs Gmbh & Co Vorrichtung zum Bestimmen der Konzentration von Stoffen im Blut
US5425362A (en) * 1993-07-30 1995-06-20 Criticare Fetal sensor device

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD227044A1 (de) * 1984-10-11 1985-09-11 Akad Wissenschaften Ddr Verfahren und vorrichtung zur erfassung des stoffwechselzustandes von lebenden organen
US4781453A (en) * 1986-05-12 1988-11-01 Kowa Company Ltd. Ophthalmic examination apparatus
DE4016234A1 (de) * 1989-05-16 1990-11-22 Elektroprojekt Anlagenbau Veb Verfahren und vorrichtung zur bestimmung des oxidativen stoffwechselzustandes eines kindes vor und waehrend der geburt
EP0512965A1 (de) * 1991-05-08 1992-11-11 Xillix Technologies Corporation Endoskopisches Bilderzeugungssystem für erkranktes Gewebe
EP0522674A2 (de) * 1991-07-12 1993-01-13 Mark R. Robinson Oximeter zur zuverlässigen klinischen Bestimmung der Blutsauerstoffsättigung in einem Fötus
GB2269007A (en) * 1992-07-01 1994-01-26 Imperial College Monitoring of the condition of a fetus during labour.

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6377842B1 (en) 1998-09-22 2002-04-23 Aurora Optics, Inc. Method for quantitative measurement of fluorescent and phosphorescent drugs within tissue utilizing a fiber optic probe
WO2003026503A1 (en) * 2001-09-25 2003-04-03 Vital Medical Ltd. Multiparametric apparatus for monitoring multiple tissue vitality parameters
CN104055506A (zh) * 2014-06-10 2014-09-24 广州三瑞医疗器械有限公司 一种胎监数据处理方法及装置
CN104055506B (zh) * 2014-06-10 2018-03-30 广州三瑞医疗器械有限公司 一种胎监数据处理方法及装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE19631575C1 (de) 1999-02-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69838560T2 (de) Essigsäure als signalverbesserendes kontrastmittel in der fluoreszenzspektroscopie
DE4200741C2 (de) Einrichtung zum Erkennen von Karies an Zähnen
DE19840452B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur nicht-invasiven Messung von Konzentrationen von Blutkomponenten
DE112004002988B4 (de) Instrument zum nichtinvasiven Messen des Blutzuckerpegels
DE19640807A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur nichtinvasiven optischen Erfassung der Sauerstoffversorgung eines Patienten
DE69633377T2 (de) Vorrichtung zur Anzeige intraokularer Substanzen durch Messung des vom Auge reflektierten Lichtes
DE112015002789T5 (de) Endoskopsystem und Endoskop-Lichtquellenvorrichtung
EP0728440A2 (de) Auswerteverfahren und Vorrichtung zur tiefenselektiven, nicht-invasiven Detektion von Muskelaktivitäten
DE102006041020B4 (de) System zum Transilluminieren von Zähnen und Kopfstück hierfür
DE3718202C1 (de) Anordnung zur Messung eines Zustandswertes fuer organische Gewebeflaechen
WO1998004187A1 (de) Verfahren und anordnung zur überwachung eines feten während der geburt
DE202006016617U1 (de) Messgerät für die laserspektroskopische Erfassung des Energiestoffwechsels von lebendem Gewebe
DE19519051B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur polarimetrischen Bestimmung der Blutzuckerkonzentration
DD283218A5 (de) Verfahren und vorrichtung zur nichtinvasiven bestimmung des oxidativen stoffwechselzustandes eines kindes vor und waehrend der geburt
DD227044A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur erfassung des stoffwechselzustandes von lebenden organen
DE10217543A1 (de) Verfahren zur spektrometrischen Bestimmung der Sauerstoffsättigung von Blut in Gegenwart optischer Störgrößen
EP0548027B1 (de) Einrichtung zur spektralphotometrischen Analyse
DE19618963C5 (de) Zusatzvorrichtung für ein Endoskop und Verfahren zur endoskopischen Erfassung von Fluoreszenzlicht unter Verwendung derselben
CH704900A1 (de) Messvorrichtung zur Messung zerebraler Parameter.
DE19854292A1 (de) Verfahren und Anordnung zur multiparametrischen Diagnostik von biologischem Gewebe
DE102009043052A1 (de) Zahnbehandlungs- oder -untersuchungsvorrichtung
DE102010043796A1 (de) Zahnärztliches System zum Transilluminieren von Zähnen
DE102020108957B4 (de) Vorrichtung, Verfahren und Computerprogramm zur Fluoreszenzmessung
EP1177426A1 (de) Mikroskopsysteme zur optischen abtastung von mikroskopischen objekten
DE102004016422B4 (de) Vorrichtung mit mindestens einer Lichtleiterbündeleinheit zur Ortsmarkierung, Remissions- und Fluoreszenzmessung

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): JP US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE

DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP

Ref document number: 1998508398

Format of ref document f/p: F

122 Ep: pct application non-entry in european phase