WO1999044499A1 - Niveau-differenz- und nullpunktreferenz-anzeigevorrichtung - Google Patents

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WO1999044499A1
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Markus Weiss
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Markus Weiss
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/021—Measuring pressure in heart or blood vessels
    • A61B5/0215—Measuring pressure in heart or blood vessels by means inserted into the body
    • A61B5/02158—Measuring pressure in heart or blood vessels by means inserted into the body provided with two or more sensor elements
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    • A61B5/72—Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes
    • A61B5/7203—Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes for noise prevention, reduction or removal
    • A61B5/7207—Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes for noise prevention, reduction or removal of noise induced by motion artifacts

Definitions

  • the invention relates to a device for displaying the patient zero point reference level for positioning pressure transducers or pressure transducer holders
  • Mechano-electrical blood pressure transducers have to be positioned exactly at the level of the valve of the patient's heart in the case of invasive blood pressure measurement or at the level of the external auditory canal when measuring the brain pressure
  • a reference system eats the pressure between the heart level and the finger of the blood pressure measurement and subtracts the reference value from the plethysmographically measured blood pressure
  • the aim underlying the invention is then seen to create a device which makes it possible to position the pressure transducer or transducer holder in a simple, safe and precise manner to the patient zero point reference level, and which makes it possible to continuously position one newly emerging vulnerable level difference between patients
  • Zero point reference level and pressure transducer zero point level in the further course continuously visual and / or acoustically.
  • This object is achieved according to the invention in that a liquid-filled reference tube is attached with its distal end at the patient zero point reference level and is connected proximally to a mechano-electrical reference pressure transducer.
  • the pressure or suction of the liquid column between patient Zero point reference level and reference transducer zero point level is measured as pressure in the reference transducer.
  • the reference compressive stress signal is converted into a level difference value.
  • the level difference from transducer zero point to patient zero point reference can be shown on a numerical display absolute and / or on an LED column and / or as symbols (arrows, too high, too low, correct ...) relative to the patient zero point reference level are displayed.
  • the device is attached to or integrated into a conventional transducer holder. This enables the blood pressure transducer holder to be positioned at the patient's zero point reference level by simply moving the transducer holder vertically up to the numerical display “Nui and / or the corresponding zero LED bar / point or on the LED light column the corresponding zero symbol appears In the further course, a level difference can easily be recognized by reading the display and corrected immediately
  • the device automatically draws attention to renewed level differences acoustically or optically
  • the advantage of this device compared to conventional automatic zero point correction devices is that the biological blood pressure transducer signal is not influenced electronically and thus the quick overview of influencing factors on the blood pressure measured values is guaranteed and the transducer position can also be controlled conventionally in unclear measurement situations Positioning the transducer holder device is much easier compared to the conventional conventional methods such as a spirit level or water hose, since there is no need to hold an additional tool during adjustment, making setup more precise and taking up less time
  • the device offers a routine possibility of monitoring the transducer holder position relative to the patient zero point reference level with a corresponding visual and / or acoustic alarm system.
  • a decisive advantage of the invention over the conventional automatic zero point compensation systems is that the measured level difference value does not must correspond to absolute high or pressure values in order to be able to subtract them from the biological pressure value, but it also allows relative non-linear values to be measured, which are then as relative difference units, LED bars or points or symbolically shown as arrows Only the zero point is absolute and corresponds to the initial value when zeroing the reference system.Therefore, there is no longer any need to maintain an open connection in the distal end of the reference tube to the atmospheric pressure So you can do without impermeable membranes with gas passage, highly flexible rubber membranes and a refill system with distally open tubing, and the reference tubing system can be designed hermetically sealed.
  • the relative character of the level difference display allows any and thus using the most suitable liquid in terms of measurement and compatibility in the reference system without having to convert the non-linear, non-pressure-equivalent pressure values. Temperature influences on the reference system also play no role if the reference system is used regularly, eg with every shift change, e is zeroed again or because the system is zeroed before positioning the pressure transducer holder. Further advantages of a device with an indication of the height difference from patient zero point level to blood pressure transducer holder level are that the transducer holder is somewhere around or at the patient bed, operating table or Transport stretcher can be placed ergonomically and easily adjusted
  • the transducer holder To position the transducers, the transducer holder is moved vertically up or down according to the level difference displayed, until the numerical display or the LED display comes to "zero", which means that the transducer holder is now at patient zero point level
  • the positioning of the transducer holder is much easier compared to the conventional conventional methods such as a spirit level or water hose, since it is not necessary to hold an additional tool when adjusting, but the display device is already attached to or integrated into the transducer holder. This makes setting up more precise and takes less time
  • the device can also only be used as a punctual device distal adapter attached to the display device on the Zerroing port and the reference system is zeroed
  • the distal reference tube adapter is only uncoupled from the zeroing port and attached or held to the patient zero point just to set up or check the transducer height to the patient zero point reference level. This allows the transducer holder to be moved or adjusted with one hand according to the display while the other hand holds the reference tube adapter to the patient zero point
  • a further advantage of this arrangement compared to conventional automatic zero point correction devices is that the biological blood pressure transducer signal is not influenced electronically and thus the quick overview of influencing factors on the blood pressure measured values is ensured by the transducer position being quickly and conventionally controllable in unclear measurement situations Since the level difference is not automatically corrected but only displayed, motion artifacts of the reference system are not transferred the biological blood pressure measurement or the displayed pressure values or pressure curves on the monitor.
  • the level of the zeroing port zeroing connection point corresponds to the zero point of the level difference and zero point reference display device.
  • the described level difference and zero point reference display device are used for the positioning of medical transducers or for the positioning of corresponding pressure transducer holders.
  • the zero point level of the medical pressure transducer (usually corresponds to the vertical arm of the attached three-way coupling) must correspond to the level of the zeroing port so that the zero point level of the blood pressure transducer correlates with the patient zero point level.
  • Fig. 1 Schematic of the device for displaying level differences between patient zero point reference level and biological pressure transducer level
  • Fig 2 Device consisting of transducer holder level difference
  • Fig 3 Device consisting of transducer holder level
  • Fig. 5 Distal reference tube adapter attached to a patient's chest wall at the level of the patient's zero point reference level
  • Fig. 1 shows schematically the arrangement of the heart (1) with the heart valve level (2), right heart chamber (3), central venous catheter (4) in the right atrium (5) with extension line (6), connected to a mechano-electrical blood pressure transducer (7)
  • a liquid-filled reference tube (8) is attached distally with an adapter (9) at the level of the patient's zero point reference level (10) and proximally to a mechano-electrical reference additionally attached to the level of the pressure transducer (7) -Pressure transducer (11) connected
  • the heart valve level (2) as patient zero point reference level (10) and the level of the two pressure transducers (12) differ by the height "H" (13) or by the pressure of the fluid column in the reference hose (8)
  • This liquid column pressure or suction (13) in the reference hose (8) is continuously measured by the reference pressure transducer (11) as signal voltage (14) in a computing zeroing unit ( 15)
  • the transducer holder (20) is displayed according to the level deviation (13) indicated on the LED bar display (18) or vertically downwards or shifted up until the display "zero" (25) on the LED bar column in the display element (18) lights up.
  • the blood pressure transducer signal voltage (19) is fed unchanged to the computer monitor unit (17) for zeroing of the reference system, the hose adapter (9) is connected to the zeroing
  • Fig. 2 shows a transducer holder (20) with 3 attached blood pressure transducers with their flush lines (24), the supply pressure lines (6) and the signal cables (19) leading away to the computer monitor unit (17)
  • the transducer holder has a reference pressure system as shown in Figure 1, of which the display element (18) and the reference tube (8) can be seen.
  • the reference tube adapter (9) forms the end of the reference tube (8) and is used to attach the Reference hose (8) to the zeroing port (21) of the device at the pressure transducer zero level (12) (corresponds to the NaCI column at the height of the three-way valve opening (34), which is zero when the blood pressure transducer (7) is zeroed against atmospheric pressure -Reference applies)
  • the reference tube adapter (9) is also used to attach the reference tube (8) to the patient (23) (see Figure 3).
  • FIG. 3 shows a transducer holder (20) with 3 attached blood pressure transducers with their flush lines (24), the supply pressure lines (6) and the leading signal cables (19) which lead to the computing monitor unit (17).
  • the transducer holder has a reference pressure system as shown in the figure 1 integrated, of which the display element (18) and the reference tube (8) can be seen, which by means of the reference tube adapter (9) at the patient zero point level (10) to the patient's chest (23) Push button mechanism (22) is attached
  • the pressure difference between patient zero point (10) and blood pressure transducer zero point level (12) is measured by the reference pressure system and the level difference is displayed on the LED bar column (18)
  • the transducer holder (20) is shifted vertically up or down according to the level deviation shown on the LED display (18) until the zero LED (25) lights up in the LED bar column (18)
  • Fig. 4 shows the modular arrangement of level difference display (29)
  • Transducer holder (20) The reference system measures the level difference (13) between patient zero point reference level (10) and biological pressure transducer zero point level (7), which in this figure corresponds to the horizontal opening of the three-way coupling (34) (from this A point has a water column on the blood pressure transducer during zeroing against atmospheric pressure (7)
  • the reterenz tube (8) is attached distally to the patient's zero point reference level (10) or to the heart valve level (2) on the patient's chest wall (23).
  • the transducer holder (20) with the level difference is attached according to the height difference indicator (18) Announcement - Appearance (29)
  • FIG. 5 shows the distal reference tube adapter (9) at the end of the reference tube (8)
  • the adapter ( 9) is attached with a push button-like mechanism (35) to a base (36) with a corresponding connection point (37) glued to the thoracic wall (23).
  • the connection point (37) is at the patient zero point reference level (10) or level the heart valve level (2) attached to the chest wall (23)
  • Fig. 6 shows the zero point reference device (29) with bar LED display, reference tube (8) and adapter (9), which is connected to the zeroing port (21).
  • the zero point reference device (29) is by means of A fixation device (38) is attached or clamped to a conventional transducer holder (20), on which a pressure transducer (7) is inserted in the illustration.
  • the transducer holder (20) is in turn fixed to the transducer holder rod (39), on which it is vertically (40)
  • the zero point level (12) of the biological pressure transducer (7) corresponds to the height of the vertical arm (34) of the three-way coupling.
  • the height of the zeroing port (21) must be defined also come to rest on the vertical arm (34) of the three-way coupling so that the zero point level (21) of the device (29) corresponds to that of the biological transducer (7)

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Abstract

Die Vorrichtung dient dem Positionieren von Drucktransducern (7) oder Drucktransducerhalterungen (20) und umfasst eine Niveau-Differenz-Anzeige (18), welche den Niveau-Unterschied (13) zwischen Patienten-Nullpunkt-Niveau (10) und Nullpunkt-Niveau der Vorrichtung (12) bzw. des Drucktransducers (7) aufgrund des Druckes berechnet, der eine Flüssigkeitssäule in einem Referenz-Schlauch-System (8) auf einen Referenz-Druck-Transducer (11) in der Vorrichtung ausübt. Die Vorrichtung ist an eine Transducerhalterung (20) angebracht oder integriert und das distale Ende (9) des Referenz-Schlauches (8) wird auf Patienten-Nullpunkt-Niveau (10) an den Patienten (23) angebracht. Die Transducerhalterung (20) wird entsprechend dem angezeigten Niveau-Unterschied vertikal nach unten oder oben verschoben bis im Anzeige-Element (18) die Anzeige 'Null' (25) angezeigt wird.

Description

Beschreibung
Niveau-Differenz- und Nullpunktreferenz - Anzeigevorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Anzeige des Patienten-Nullpunkt- referenz-Niveaus zum Positionieren von Druck-Transducern bzw Druck- Transducer-Halterungen
Mechano-elektπsche Blutdruckwandler müssen bei der invasiven Blutdruckmessung genau auf Hohe der Klappenebene des Herzens des Patienten positioniert werden oder bei der Hirndruckmesssung auf Hohe des ausseren Gehorganges positioniert werden
Dazu gibt es verschiedene Hilfsmittel wie Wasserwage, Klarsichtschlauch mit Wasser gefüllt, Halterungen mit Zieleinrichtungen wie Pfeil oder Laserpointer Nachteil dieser Einrichtungen ist es, dass sie eine direkte Linie bzw Sicht zwischen Patient und Transducer bedingen und nur zur Positionierung nicht aber zur kontinuierlichen Ueberwachung des Transducerniveaus geeignet sind, sodass Niveauveranderungen und damit falsche Blutdruckwerte oft über längere Zeit unbemerkt bleiben Dies ist vorallem bei der Messung von Blutdruckwerten im Niederdrucksystems wie zentralvenosem Druck, Pulmonalartenendruck oder linksatπalem Druck und bei der Messung von intrakraniellen Druckwerten von Bedeutung, da beispielsweise ein Niveauunterschied von 1 3 cm einer Druckdifferenz von 1 mm Hg entspricht und bereits 10 % Messfehler ausmacht Kawarada A et al beschreiben in ihrer Arbeit in Medical & Biological Engineering & Computing 1991 ,29 55-62 einen Kompensator zur Korrektur von hydrostatischen Druckdifferenzen bei der infrarot photoelektrischen plethysmo- graphischen Blutdruckmessung am Finger Ein Referenzsystem isst den Druck zwischen Herzniveau und Finger der Blutdruckmessung und substrahiert den Referenz-Wert vom plethysmographisch gemessenen Blutdruck Dieses Prinzip der automatischen hydrostatischen Nullpunktkorrektur für Blutdrucktransducer- messysteme für die invasive Blutdruckmessung in der Intensivmedizin oder in der Anaesthesie ist in diversen Patenten und Wissenschaftlichen Beitragen zu finden Diese vollautomatischen Systeme korrigieren das biologische Signal automatisch und kontinuierlich um den Differenz-Wert des Transducer-Niveaus zum Referenz- Nullpunkt des Patienten, gemessen mit einem Referenzdrucksystem entweder geschlossen mit superweicher distaler Membran, semioffen ( druckdurchlassige aber inpermeable Membran) oder ganz offen gegen den athmosphaπschen Druck Leider sind solche Vorrichtungen als „Black-Box-Vorrichtungen" zu bezeichnen d h bei unglaubwürdigen biologischen Messwerten ist nicht ersichtlich, ob sich ein Messfehler oder Rechenfehler in der Korrektur-Vorrichtung eingeschlichen hat, v a allem wenn prima vista die Transducerhalterposition dem Patienten- Nullpunkt -Referenz entspricht Weiter werden Druckanderungen im Referenz- System durch Erschütterungen im Referenz-Schlauchsystem, durch Bewegungen des Patienten oder durch atemsynchrone Hohenverschiebungen des Referenzschlauches an der Thoraxwand direkt auf die Blutdruck-Messwerte bzw Blutdruckkurven auf dem Monitor übertragen, was zu entsprechenden messtechnischen und visuellen Artefakten fuhrt
1 Das der Erfindung zugrunde liegende Ziel wird dann gesehen, eine Vorrichtung zu schaffen, die es ermöglicht, Drucktransducer bzw Transducerhalterung auf eine einfache, sichere und genaue Art und Weise zum Patienten-Nullpunkt- referenz-Niveau zu positionieren, und die es ermöglicht, kontinuierlich einen neuauftretenden anfälligen Niveau-Unterschied zwischen Patienten-
Nullpunktreferenz-Niveau und Drucktransducer-Nullpunkt-Niveau im weiteren Verlauf kontinuierlich visuell und/oder akkustisch anzuzeigen. Dieses Ziel wird erfindungsgemass dadurch gelöst, dass ein flüssigkeits- gefullter Referenz-Schlauch mit seinem distalen Ende auf Patemten-Nullpunkt- referenz -Niveau angebracht wird und proximal an einem mechano-elektπschen Referenz-Druckwandler angeschlossen ist Der Druck oder Sog der Flussigkeitssäule zwischen Patienten-Nullpunktreferenz-Niveau und Referenz- transducer-Nullpunkt-Niveau wird als Druck im Referenztransducer gemessen Das Referenzdruckspannungssignal wird in einen Niveau-Differenz-Wert umgerechnet. Die Niveaudifferenz von Transducer-Nullpunkt zu Patienten- Nullpunktreferenz kann auf einem numerischen Display absolut und/oder auf einer LED-Säule und/oder als Symbole ( Pfeile , zu hoch , zu tief , richtig ... ) relativ zum Patienten-Nullpunktreferenz-Niveau angezeigt werden. Die Vorrichtung wird an eine konventionelle Transducerhalterung angebracht oder in eine solche integriert. Dies ermöglicht ein Positionieren der Blutdruck-Transducerhalterung zum Patienten-Nullpunktreferenz-Niveau durch lediglich vertikales Verschieben der Transducer-Halterung bis auf dem nummerischen Display „Nui und/oder auf der LED-Leucht-Säule der entsprechende Null-LED-Balken/Punkt oder ein entsprechendes Null-Symbol erscheint Im weiteren Verlauf kann durch Ablesen des Displays ein Niveau-Unterschied leicht erkannt und sofort korrigiert werden
Mit einer entsprechenden Alarmeinrichtung, macht die Vorrichtung auf erneute Niveau-Unterschiede automatisch akkustisch oder optisch aufmerksam
Der Vorteil dieser Einrichtung gegenüber herkömmlichen automatischen Nullpunkt-Korrektureinrichtungen besteht dann, dass das biologische Blutdruck- Transducersignal elektronisch nicht beeinflusst wird und damit die schnelle Uebersicht über beeinflussende Faktoren auf die Blutdruck-Messwerte gewährleistet ist und die Transducerposition in unklaren Messituationen schnell auch konventionell kontrollierbar ist Das Positionieren der Transducerhalter- emπchtung ist gegenüber den herkömmlichen konventionellen Methoden wie Wasserwage oder Wasserschlauch, wesentlich einfacher, da nicht ein zusatzliches Hilfsmittel beim Justieren gehalten werden muss, das Einrichten wird damit genauer und beansprucht weniger Zeit
Weiter bietet die Einrichtung eine routinemassige Ueberwachungsmoglichkeit der Transducerhalter-Position gegenüber dem Patienten-Nullpunktrefferenz-Niveau mit entsprechendem visuellem und/oder akktustischem Alarmsystem Ein entscheidender Vorteil der Erfindung gegenüber den herkömmlichen automatischen Nuilpunkt-Kompensationsystemen egt darin, dass der gemessene Niveau-Differenz-Wert nicht absoluten Hohen- bzw Druckwerten entsprechen muss um diese dann vom biologischen Druckwert substrahieren zu können, sondern sie erlaubt auch relative nicht lineare Werte zu messen, die dann als relative Differenz-Einheiten, LED-Balken oder Punkte oder symbolisch als Pfeile angezeigt werden Nur gerade der Nullpunkt ist absolut und entspricht dem Ausgangswert beim Zeroing des Referenzsystems Daraus ergibt sich auch keine Notwendigkeit mehr, eine offene Verbindung im distalen Ende des Referenz Schlauchs zum Athmospharendruck aufrecht zu erhalten Somit kann auf inper- meable Membranen mit Gasdurchtritt, auf hochflexible Gummimembranen und auf ein Nachfullsystem bei distal offenem Schlauch verzichtet werden, und das Referenz-Schlauch-System kann hermetisch verschlossen konzipiert werden Der relative Charakter der Niveau-Differenz Anzeige erlaubt jede beliebige und damit die mess- und kompatibilitätsmassig geeignetste Flüssigkeit im Referenz- System einzusetzen ohne die nicht-linearen, nicht-druckequivalenten Druckwerte umrechnen zu müssen Ebenso spielen Temperatureinflusse auf das Referenz- System keine Rolle, wenn das Referenzsystem regelmassig, z B bei jedem Schichtwechsel, erneut genullt wird bzw da vor dem Positionieren der Drucktransducer-Halterung das System genullt ist Weitere Vorteile einer Vorrichtung mit Anzeige der Höhendifferenz von Patienten- Nullpunkt-Niveau zu Blutdruck-Transducerhalter-Niveau bestehen dann, dass die Transducerhalterung irgendwo um oder am Patientenbett, Operationstisch oder Transportbahre ergonomisch plaziert sowie einfach justiert werden kann
Zur Positionierung der Transducer wird die Transducerhalterung entsprechend der angezeigten Niveau-Differenz vertical nach oben oder nach unten verschoben, bis die nummerische Anzeige oder die LED-Anzeige auf „Null" zu stehen kommt dass heisst, die Transducerhalterung ist nun auf Patienten Null-Punkt Niveau positioniert Das Positionieren der Transducerhalterung ist gegenüber den herkömmlichen konventionellen Methoden wie Wasserwage oder Wasserschlauch wesentlich einfacher, da nicht ein zusatzliches Hilfsmittel beim Justieren gehalten werden muss, sondern die Anzeige-Vorrichtung schon an Transducerhalterung angebracht ist oder in dieser integriert ist Das Einrichten wird damit genauer und beansprucht weniger Zeit
Intraoperativ muss zur Kontrolle oder Neu-Positionierung des Transducerhalters nicht unter den Tuchern nach dem Referenz-Punkt gesucht werden, sondern das Referenz-Schlauch-Ende wird vor der Operation an der richtigen Stelle am Patienten angebracht und bedarf keines weiteren Zugangs mehr Neue Differenzabweichungen werden kontinuierlich oder mindestens, um Bewegungs- Artefakte des Referenzschlauches zu unterdrucken, in kleinen Zeitabstanden in "ruhigen Phasen" angezeigt Niveau-Differenzen im weiteren Verlauf können mit einem akkustischen oder visuellen Alarm monitoπsiert werden Die Vorrichtung ist für den Wiedergebrauch konzipiert Das Zeroing des Referenzsystems ist unabhängig vom Zeroing der biologischen Blutdruck-Transducern Das Zeroing des Referenzsystems beinhaltet lediglich das Anstecken des distalen Adapterende des Referenz-Schlauchs in den Zeroing - Port an der Vorrichtung Dies initialisiert automatisch das Zeroing des Referenzsystems Anders kann das Zeroing des Referenzsystemes nicht initialisiert werden Somit entsteht für den Handhabenden keine Verwirrung zwischen Zeroing von Referenzsystem und Zeroing des biologischem Blutdrucktransducersystems, Durch diese Zerroing-Etnπchtung kann das Referenzsystem nicht irrtümlicherweise wahrend des Betriebs per Tastendruck genullt werden
Wird das kontinuierliche Anbringen des Referenzschlauchs am Patienten als Nachteil für die Patienten-Bewegungsfreiheit , für die Pflege oder als nachteiliges zusätzliches Kabel am oder zum Patienten empfunden, so kann die Vorrichtung auch nur als zeitlich punktuelle Einπchte-Vornchtung gebraucht werden Dabei bleibt der Referenzschlauch mit seinem distalen Adapter an der Anzeige-Vorrichtung am Zerroing-Port angebracht und das Referenzsytsten ist genullt
Nur gerade zum Einrichten oder Ueberprufen der Transducerhohe zum Patienten- Nullpunkt-Referenz-Niveau wird der distale Referenzschlauch - Adapter vom Zeroing- Port abgekoppelt und an den Patienten-Nullpunkt angebracht oder gehalten Damit kann mit der einen Hand die Transducerhalterung entsprechend der Anzeige verschoben bzw justiert werden, währenddem die andere Hand den Referenzschlauch- Adapter an den Patienten-Nullpunkt halt
Ein weiterer Vorteil dieser Einπcntung gegenüber herkömmlichen automatischen Nullpunkt-Korrektureinrichtungen besteht dann, dass das biologische Blutdruck Transducersignal elektronisch nicht beeinflusst wird und damit die schnelle Uebersicht über beeinflussende Faktoren auf die Blutdruck-Messwerte gewährleistet bleibt, indem die Transducerposition in unklaren Messituationen schnell auch konventionell kontrollierbar ist Da die Niveaudifferenz nicht automatisch korπgiert sondern lediglich angezeigt wird, übertragen sich Bewegungs-Artefakte des Referenzsystems nicht auf die biologischeBlutdruckmessung bzw. auf die angezeigten Druckwerten bzw. Druckkurven auf dem Monitor.
Das Niveau des Zeroing-Ports = Zeroing-Konnektionsstelle entspricht dem Nullpunkt der Niveau-Differenz und Nullpunktreferenz-Anzeigevorrichtung.
Wird die beschriebene Niveau-Differenz und Nullpunktreferenz-Anzeigevorrichtung für das Positionieren von medizinischen Transducern bzw. für das Positionieren von entsprechenden Druck-Transducerhalterungen eingesetzt. So muss das Nullpunkt- Niveau der medizinischen Drucktransducer ( entspricht meistens dem vertikalen Arm der aufgesetzten Dreiwegkupplung ) dem Niveau des Zeroing-Ports entsprechen, damit das Nullpunkt-Niveau des Blut-Drucktransducers mit dem Patienten-Nullpunkt-Niveau korreliert.
Die Erfindung mit möglichen Ausfuhrungen werden im folgenden anhand von 6 Abbildungen naher erläutert Es zeigen
Abb 1 Schematisch die Vorrichtung zur Anzeige von Niveau-Unterschieden zwischen Patienten-Nullpunktreferenz-Niveauund biologischem Druck-Transducer Niveau
Abb 2 Vorrichtung bestehend aus Transducerhalterung Niveau-Differenz-
Anzeige mit LED-Balkensaule und Referenz-Schlauch am Zeroing-Port angebracht
Abb 3 Vorrichtung bestehend aus Transducerhalterung Niveau-
Differenz-Anzeige mit LED-Balkensaule und Referenz-Schlauch am Patienten angebracht
Abb 4 Vorrichtung bestehend aus eigenständiger Niveau-Differenz-Anzeige-
Einheit mit Leucht-Pfeilen und Null-LED Balken, angesetzt an eine Transducerhalterung
Abb 5 Distalen Referenz-Schlauch-Adapter, angebracht an die Thoraxwand eines Patienten auf Hohe des Patenten-Nullpunktreferenz-Niveaus
Abb 6 Vorrichtung als selbständige Nullpunkt-Referenz-Anzeige-Einheit angefugt an eine Transducerhalterung Abb 1 zeigt schematisch die Anordnung von Herz (1 ) mit Herzklappenebene (2) rechter Herzkammer (3), zentralvenosem Katheter (4) im rechten Vorhof (5) mit Verlangerungssleitung (6) , angeschlossen an einen mechano-elektπschen Blut-Druck- Transducer (7) Zusätzlich ist ein fiussigkeitsgefullter Referenzschlauch (8), distal mit einem Adapter (9) auf Hohe des Patienten-Nullpunktreferenz-Niveaus (10) angebracht und proximal an einen auf Niveau des Druck-Transducers (7) zusatzlich angebrachten mechano-elektnschen Referenz-Druck-Transducer (11) angeschlossen Die Herzklappenebene (2) als Patienten-Nullpunktreferenz-Ntveau (10) und die Ebene der beiden Druck-Transducer (12) unterscheiden sich um die Hohe "H" (13) bzw um den Druck der Flussigkeitssaule im Referenz-Schlauch (8) Dieser Flussigkeitssaulen-Druck bzw -Sog (13) im Referenz-Schlauch (8) wird vom Referenz- Druck-Transducer (11) kontinuierlich als Signalspannung (14) gemessen, in einer Rechen-Zeroing-Einheit (15) als Niveau-Differenz-Wert (16) berechnet Die berechnete Niveau-Differenz (16) wird auf dem Anzeige-Element (18) angezeigt Die Transducerhalterung (20) wird entprechend der auf der LED-Balken-Anzeige (18) angegebem Niveauabweichung (13) bzw vertikal nach unten oder oben verschoben, bis die Anzeige „Null" (25) auf der LED-Balken-Saule im Anzeige-Element (18) aufleuchtet Die Blutdruck-Transducer-Signalspannung (19) wird unverändert der Rechenmonitor-Einheit (17) zugeführt Für das Zeroing des Referenzsystems wird der Schlauchadapter (9) an den Zeroing
Port (21 ) bzw an die Zeroing-Konnektionsstelle (21 ) angebracht, was automatisch (27) das Abnullen des Referenzsystems in der Rechen-Zeroing-Einheit (15) auslost Um die Übertragung von Bewegungsartefakten durch Bewegungen oder Erschütterungen des Referenz-Schlauchs (8) auf das Anzeige-Element (18) zu
10 vermeiden wird periodisch in ruhigen-Messphasen d h konstanten Messwerten, der Niveau-Differenz-Wert (16) gespeichert (26) und als solcher (d h gespeicherter Wert) an das Anzeige-Element ( 8) oder als Ausgangssignal (28) weitergegeben
Abb 2 zeigt eine Transducerhalterung (20) mit 3 aufgesetzten Blutdrucktransducern mit ihren Flushzuleitungen (24), den zufuhrenden Druckleitungen (6) sowie den wegführenden Signalkabeln (19), welche zur Rechen-Monitor-Einheit (17) fuhren
Die Transducerhalterung hat ein Referenzdrucksystem gemass Abbildung 1 integπert wovon das Anzeige-Element (18) und der Referenz-Schlauch (8) zu sehen sind Der Referenzschlauch - Adapter (9) bildet den Abschluss des Referenz-Schlauchs (8) und dient zum Befestigen des Referenz-Schlauches (8) an den Zeroing Port (21) der Einrichtung auf DruckTransducer -Nullpunkt-Niveau (12) ( entspricht der NaCI - Säule auf Hohe der Dreiweghahnoffnung (34), die beim Nullen des Blutdrucktransducers (7) gegen Athmospharendruck als Null-Referenz gilt ) Der Referenzschlauch-Adapter (9) dient ebenso zur Befestigung des Referenz- Schlauchs (8) an den Patienten (23)( vgl Abbildung 3) Das Anbringen bzw Andocken des Referenzschlauch-Adapters (9) an den Zeroing- Port (21 )ιnιtιalιsιert das Nullen bzw das Zeroing des Referenz-Transducer-Systems in der Rechen-Zeroing-Einheit, wobei keine Dreiweghahnen geöffnet werden müssen, sondern die Position des Referenzschlauch-Endes bzw des Adapters (9) am Zeroing- Port (21 ) ist die Null-Referenz des Referenzdrucksystems
1 1 Abb 3 zeigt eine Transducerhalterung (20) mit 3 aufgesetzten Blutdrucktransducern mit ihren Flushzuleitungen (24), den zufuhrenden Druckleitungen (6) sowie den wegführenden Signalkabeln (19) welche zur Recheπ-Monitor-Emheit (17) fuhren Die Transducerhalterung hat ein Referenzdrucksystem gemass Abbildung 1 integriert, wovon das Anzeige-Element (18) und der Referenz-Schlauch (8) zu sehen sind, welcher mittels des Referenschlauch- Adapters (9) auf Patienten-Nullpunkt-Niveau (10) an den Brustkorb (23) des Patienten mittels Druckknopfmechanismus (22) angebracht ist Die Druckdifferenz zwischen Patienten-Nullpunkt -(10) und Blutdruck-Transducer- Nullpunkt-Niveau (12) wird durch das Referenzdrucksystem gemessen und die Niveau-Differenz auf der LED-Balken-Saule (18) angezeigt Die Transducerhalterung (20) wird entsprechend der auf der LED-Anzeige (18) angezeigten Niveau-Abweichung vertikal nach oben oder unten verschoben, bis der Null-LED (25) in der LED-Balken- Saule (18) aufleuchtet
Abb 4 zeigt die modulare Anordnung von Niveau-Differenz-Anzeige (29) und
Transducerhalterung (20) Das Referenzsystem misst den Niveau-Unteschied (13) zwischen Patienen-Nullpunktreferenz-Niveau (10) und biologischem Drucktransducer- Nullpunkt-Niveau (7) , welches in dieser Abbildung der horizontalen Oeffnung des Dreiwegkupplung (34) entspricht ( Von diesem Punkt aus wirkt wahrend des Zeroings gegen Athmospharendruck eine Wassersaule auf den Blutdruck-Transducer (7)
Der Reterenzschlauch (8) ist distal auf Patienten-Nullpunktreferenz-Niveau (10) bzw auf Herzklappen-Niveau (2) an der Thoraxwand (23) des Patienten angebracht Entsprechend der Hohendifferenzanzeige (18) wird die Transducerhalterung (20) mit der Niveau-Differenz-Anzeige - Vornchtung (29)
\τ entsprechend der aufleuchtenden und/oder blinkenden Pfeile (30) vertikal ( 32/33 ) verschoben, bis die Patienten-Nullpunkt-Anzeige (25) aufleuchet und die Pfeile (30) erloschen Die blinkenden Pfeile (30) geben die Richtung der Verschiebung an Eine Silent-Alarm - Taste (31) dient dem temporären Stumm-Schalten eines akustischen oder visuellen Alarms, der auf eine erneute Niveau-Abweichung aufmerksam macht Abb 5 zeigt den distalen Referenzschlauch- Adapter (9) am Ende des Referenzschlauches (8) Der Adapter (9) ist mit einem druckknopf-ahnlichen Mechanismus (35) an eine an die Thoraxwand (23) angeklebte Unterlage (36) mit entsprechender Konnektionstelle (37) angebracht Die Konnektionstelle (37) ist auf Patienten-Nullpunktreferenz-Niveau (10) bzw auf Niveau der Herzklappenebene (2) an der Thoraxwand (23) angebracht
Abb 6 zeigt die Nullpunkt-Referenz-Vorrichtung (29) mit Balken-LED-Anzeige, Referenzschlauch (8) und Adapter (9), welcher am Zeroing-Port (21) konnektiert ist Die Nullpunkt-Referenz-Vorrichtung (29) ist mittels einer Fixiervorπchtung (38) an eine konventionelle Transducerhalterung (20) angefugt bzw angeklemmt, auf weiche in der Abbildung ein Drucktransducer (7) eingesetzt ist Die Transducerhalterung (20) ist ihrerseits am Transducerhaltergestange (39) fixiert, an welchem sie vertikal (40) nach oben oder unten verschoben und festgeraubt werden kann Das Nullpunkt-Niveau (12) des biologischen Druck-Transducers (7) entspricht in der Abbildung der Hohe des vertikalen Arms (34) der Dreiwegkupplung Die Hohe des Zeroing-Ports (21 ) muss definitions-gemass ebenfalls auf Hohe des vertikalen Arms (34) der Dreiwegkupplung zu liegen kommen, damit das Nullpunktwert-Niveau (21) der Vorrichtung (29) derjeningen des biologischen Transducers (7) entspricht

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Anzeige des Patienten-Nullpunktreferenz-Niveaus (10) und/oder Anzeige (18) der Niveau-Differenz (13) zwischen Vorπchtungs-Nullpunkt- Niveau (12) und Patienten-Nullpunktreferenz-Niveau (10), dadurch gekennzeichnet, dass eine Niveau-Differenz-Anzeigevorπchtung (29) mit einem Referenz-Drucktransducer (1 1) den Druck einer Flussigkeitssaule in einem Referenz-Schlauch (8), der vom Vorrichtungs-Nullpunkt-Niveau (12) zum Patienten-Nullpuπktreferenz-Niveau (10) fuhrt, misst, und aus dem gemessenen Druck (14) einen Niveau-Differenz -Wert (16) berechnet und auf einem Anzeige-Element (18) anzeigt sodass das die Niveau- Differenz-Anzeigevorπchtung (29) entsprechend der auf dem Anzeige-Element (18) angezeigten Niveau-Differenz (13) vertikal (40) nach oben oder unten auf das Patienten-Nullpunktreferenz-Niveau (10) positioniert werden kann 2. Verfahren zur Positionierung von Druck-Transducern (7) mittels einer Niveau-Differenz-Anzeigevorrichtung (29), gekennzeichnet dadurch, dass die
Niveau-Differenz-Anzeigevorrichtung (29) an eine Transducerhalterung (20) angebracht oder integπert ist , und diese (20) entsprechend der auf der Anzeige-Einheit (18) angezeigten Niveau-Differenz (13) zwischen Vorπchtungs-Nuilpunkt-Niveau (12) und Patienten-Nullpunktreferenz-Niveau (10 ) vertikal (40) verschoben wird, bis die Anzeige-Einheit (18) den Wert und/oder das Symbol „Null" anzeigt, sowie gekennzeichnet dadurch, dass die Niveau-Differenz (13) zwischen Vorπchtungs- Nullpunkt-Niveau (12 ) und Patienten - Nullpunktreferenz-Niveau (10) anhand des Druckes berechnet wird, den eine Flussigkeitssaule in einem Referenz-Schlauch (8) zwischen Patienten-Nullpunktreferenz-Niveau (10) und Vorrichtungs-Referenz-Niveau (12) auf den Referenz-Druck-Transducer (11 ) in der Niveau-Differenz-Anzeige- vorπchtung (29) ausübt
3. Verfahren zum Nullen der Niveau-Differenz-Anzeigevorrichtung (29), gekennzeichnet dadurch, dass das Ansetzen des Referenz-Schlauch-Adapters (9) an die Zeroing-Konnektioπsstelle (21 ) den Nulluπgsvorgang = „Zeroing" des Referenz- Drucksystems in der Rechen-Zeroing-Einheit ( 5) initialisiert (27), gekennzeichent dadurch, dass die Rechen-Zeroing-Einheit (15) die dabei herrschende Signalspannung (14) des Referenz-Drucktransducers (7) als Vorπchtungs-Nullpunktreferenz-Niveau- Spannung abspeichert 4. Vorrichtung (Niveau-Differenz-Anzeigevorrichtung ) zur Messung und Anzeige der Niveau-Differenz (13) zwischen Vorrichtungs-Nullpunkt-Niveau (12) und Patienten- Nullpunktreferenz-Niveau (10), bestehend aus einem Referenz-Druck-Transducer (1 1 ), einem mit einer Flussigkeitsaule gefüllten Referenz-Schlauch (8) , einer Rechen- Zeroing-Einheit (15), sowie einem Anzeige-Element (18) , gekennzeichnet dadurch, dass der Referenz-Transducer (11) den Sog oder Druck der Flussigkeitssaule im
Referenz-Schlauch (8), angebracht mit seinem distalen Ende auf Patienten-Nullpunkt- Referenz-Niveau (10), isst , dass die dabei gemessene Sιgnalspannung(14) in einer Rechen-Zeroing-Einheit (15) als Niveau-Differenz-Wert (16) berechnet wird, und dass dieser Niveau-Differenz-Wert (16) auf einem Anzeige-Element ( 8) angezeigt wird 5. Vorrichtung (Nullpunktreferenz -Anzeigevorrichtung ) zur Messung und Anzeige des Patienten-Nullpunktreferenz-Niveaus (10) bestehend aus einem Referenz-Druck- Transducer (11), einem mit einer Flussigkeitssaule gefüllten Referenz-Schlauch (8), einer Rechen-Zeroing-Einheit (15), sowie einem Anzeιge-Element(18), dadurch gekennzeichnet, dass der Referenz-Druck-Transducer (11 ) den Druck der
1 5 Flussigkeitssaule im Referenz-Schlauch (8), der vom Vorrichtungs-Nullpunkt-Niveau (12) zum Patienten-Nullpunkt-Referenz-Niveau (10) fuhrt, misst , und dass die Rechen- Zeroing-Emheit (15) aus der dabei gemessenen Signalspannung (14) des Referenz- Drucktransducers ( 1) einen Niveau-Differenz-Wert (16) berechnet und die Patienten- Nullpunktreferenz-Niveau-Anzeige (25) aktiviert, wenn der Niveau-Differenz-Wert (16) „Null" oder im Bereiche von „Null" ist
6. Vorrichtung nach einem der obigen Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass die Vorrichtung (29) integriert ist in eine Trager-Halterung (20) für Drucktransducer für medizinische oder andere Anwendungen oder integriert ist in eine Vorrichtung mit eingebauten Drucktransducer(n) für medizinische oder andere Anwendungen
7. Vorrichtung nach einem der obigen Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass die Vorrichtung (29) über eine oder mehrere Halterungen zum Einsetzen von medizinischen oder anderen Drucktransducern verfugt
8. Vorrichtung nach einem der obigen Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass die Vorrichtung (29) mittels einer Fixiervorrichung (38) an Trager-Halterungen (20) für medizinische oder anderweitig gebrauchte Drucktransducer angebracht oder an Vorrichtungen mit eingebauten medizinischen oder anderweitig gebrauchten Drucktraπsducer(n) angebracht wird
9. Vorrichtung nach einem der obigen Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass der flussigkeitsgefullte Referenzschlauch (8) am distalen Ende verschlossen ist
10. Vorrichtung nach einem der obigen Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass der Referenz-Schlauch (8) an seinem distalen Ende über einen Referenz-Schlauch- Adapter (9) verfugt, der dazu dient, den Referenz-Schlauch (8) am Patienten (23) und an der Vorrichtung an der Zeroing-Konnektionsstelle (21) anzubringen
16
11. Vorrichtung nach einem der obigen Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass der Referenz-Schlauch-Adapter (9) über einen Fixationsmechanismus (35) verfugt, mit welchem der Referenz-Schlauch-Adapter (9) an eine an den Patienten (23) auf Patienten-Nullpunktreferenz-Niveau (10) angebrachte Konnektionsstelle (37) mit anklebbarem Grundelemelent (36) angebracht wird.
12. Vorrichtung nach einem der obigen Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass die Vorrichtung über eine Zeroing-Konnektionsstelle (21) für das Anbringen des Referenz-Schtauch-Adapters (9) verfügt, gekennzeichent dadurch, dass das Anbringen des Referenz-Schlauch-Adapters (9) an die Zeroing-Konnektionsstelle (21) den Nullungsvorgang = „Zeroing" in den Rechen-Zeroing-Einheit (15) initialisiert (27), dadurch gekennzeichnet, dass die Rechen-Zeroing-Einheit (15) die dabei herrschende Signalspannung (14) des Referenz-Drucktransducers (1 1) als „Vorrichtungs-Nullpunkt- referenz-Niveau-Spannung" abspeichert
13. Vorrichtung nach einem der obigen Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass beim Dekonnektieren des Referenz-Schlauch-Adapters (9) von der Zeroing- Konnektionsstelle (21) die Rechen-Zeroing-Einheit (15) einen Niveau-Differenz- Wert (16) aus aktuell gemessener Signalspannung (14) und gespeicherter Vorrichtungs- Nullpunkt-Refereπz-Niveau-Spaππung berechnet.
14. Vorrichtung nach einem der obigen Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass der Niveau-Differenz-Wert (16) auf dem Anzeige-Element (18) als absolute Druck- oder Höhen-Differenz-Zahlenwerte angezeigt wird oder als relative Niveau-Differenz- Einheiten in Form einer Balken-Leuchtsäule, einer Punkte-Leuchtsäule, von Pfeilsymbolen, eines Zeigers oder von Plus-/Mιnus-Zeichen anzeigt wird.
17
15. Vorrichtung nach Anspruch 6 gekennzeichnet dadurch dass auf dem Anzeigen- element (18) die Patienten-Null-Punktreferenz-Niveau-Anzeige (25) aktiviert wird wenn der Niveau-Differenz- Wert (16) „Null" oder im Bereiche von „Null" ist
16. Vorrichtung nach einem der obigen Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass der Referenz-Schlauch (8) am distales Referenz-Schlauch-Ende ein mit der Flussig- keitsaule im Referenz-Schlauch (8) kommunizierendes Flussigkeitsreservoir aufweist
17 Vorπchtung nach einem der obigen Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass der flussigkeitsgefullte Referenzschlauch (8) distal ein Gasmedium aufweist
18 Vorrichtung nach einem der obigen Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass bei Ueberschreiten eines vorgegebenen Niveau-Differenz-Wertes (16) automatisch ein akkustischer oder optischer Alarm oder beides aktiviert wird
19. Vorrichtung nach einem der obigen Ansprüche , gekennzeichnet dadurch, dass der Niveau-Differenz- Wert (16) oder die Referenz-Transducersignalspannung (14) für eine externe weitere Verarbeitung auf eine entsprechende Kupplungsvorπchtung (28) an der Vorrichtung geleitet wird, zwecks Ueberleitung des Niveau-Differenz-Wertes (16) auf ein externes Anzeige-Element oder auf eine automatische Kompensations- Korrektur-Recheneinheit
20. Vorrichtung und Verfahren nach einem der obigen Ansprüche , gekennzeichnet dadurch, dass zur Unterdrückung der Uebertragung von Referenz-Schlauch-bedingten Beweguπgs-Artefakten auf das Anzeige-Eiement (18) oder auf eine Kompensations- Korrektur-Recheneinheit der Niveau-Differenz-Wert (16) periodisch in stabilen Mess- Phasen mit konstantem Niveau-Differenz-Wert (16) gespeichtert (26) und als solcher an das Anzeige-Element (18) oder an die Ausgangskupplungstelle (28) weitergegeben wird
21. Vorrichtung nach einem der obigen Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass der Referenzschlauch (8) distal offen ist.
22. Vorrichtung nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Nullpunkt-Referenz-Niveau der medizinischen Drucktransducer (7) dem Niveau der Zeroing-Konnektionsstelle (21) entspricht.
19
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