WO2006000006A2 - Device for cooling a patient and device for giving off cold to said patient - Google Patents

Device for cooling a patient and device for giving off cold to said patient Download PDF

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WO2006000006A2
WO2006000006A2 PCT/AT2005/000223 AT2005000223W WO2006000006A2 WO 2006000006 A2 WO2006000006 A2 WO 2006000006A2 AT 2005000223 W AT2005000223 W AT 2005000223W WO 2006000006 A2 WO2006000006 A2 WO 2006000006A2
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WO
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cooling
patient
cooling device
cooling medium
liquid air
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PCT/AT2005/000223
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French (fr)
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WO2006000006A3 (en
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Fritz Sterz
Wilhelm Behringer
Claus Hinterecker
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Emcools-Emergency Medical Cooling Systems Ag
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Publication date
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F7/00Heating or cooling appliances for medical or therapeutic treatment of the human body
    • A61F7/0053Cabins, rooms, chairs or units for treatment with a hot or cold circulating fluid
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F7/00Heating or cooling appliances for medical or therapeutic treatment of the human body
    • A61F2007/0054Heating or cooling appliances for medical or therapeutic treatment of the human body with a closed fluid circuit, e.g. hot water
    • A61F2007/0056Heating or cooling appliances for medical or therapeutic treatment of the human body with a closed fluid circuit, e.g. hot water for cooling
    • A61F2007/0057Heating or cooling appliances for medical or therapeutic treatment of the human body with a closed fluid circuit, e.g. hot water for cooling of gas, e.g. air or carbon dioxide

Definitions

  • the invention relates to a device for cooling a Pati ⁇ ducks, in particular with cardiac arrest, with a device for generating or providing a cooling medium and a device flowed through by the cooling medium for delivering the transported coolant from the cooling medium to the patient, which dispensing device for tight wrapping of the patient ⁇ is formed and spacer elements for spacing the patient and between the spacer elements has cavities for guiding the cooling medium.
  • the invention relates to a device for delivering the transported by a cooling medium cold to a patient, in particular with cardiac arrest, which dispensing device is designed for tight enclosure of the patient and Abstand ⁇ elements for spacing the patient and between the Ab ⁇ stand elements cavities for guiding the cooling medium has ,
  • hypothermia is the most advanced medical concept for the prevention or alleviation of post-reunification syndrome. Many studies show a pronounced positive effect of hypothermia on specific ischemic conditions, especially after cardiac arrest. In contrast to uncontrolled hypothermia, therapeutic hypothermia, as used for cardiac and neuro-surgery or for resuscitation after a cardiac arrest, requires controlled conditions. In therapeutic hypothermia different degrees of cooling are defined:
  • Rapidly induced hypothermic cooling which prevents the mechanism of cellular destruction, is not limited to cardiac arrest victims.
  • Other possible indications in which the lowering of the body temperature has proven favorable are, for example, myocardial infarction, apoplexy, brain trauma, spinal cord injuries or septic shock.
  • non-invasive cooling devices are not able to cool the patient rapidly since the low temperature must be transported through skin and muscle and these systems only partially and not over the entire Kör ⁇ perober Assembly act.
  • existing devices are very large, difficult and complicated to handle and require a relatively long preparation time.
  • the available devices usually require a permanent electrical supply, which is not available, for example, in an emergency vehicle.
  • a cooling device of the subject type is described in US 2002/0193852 Al.
  • This is a lightweight portable system for heating or cooling patients, comprising a device for providing a liquid cooling medium and a device through which the cooling medium flows to deliver the cold conveyed by the cooling medium to the patient.
  • the dispenser is placed around the patient leaving the patient's face blank.
  • the sackför ⁇ mige delivery device includes spacer elements, between wel ⁇ che cavities are formed for guiding the cooling medium.
  • the cooled or heated liquid is flowed in and discharged on the opposite side.
  • the device described is very voluminous and heavy due to the high quantities of liquid required. In addition, only relatively low cooling rates can be achieved with this method.
  • the present invention has the object to provide a device for cooling a patient, in particular with cardiac arrest, can be achieved with the fastest possible cooling rates, which is as small and light as possible, so that use outside of the hospital, for example in rescue vehicles but also outside of this is possible and also can be applied by non-trained personnel.
  • the cooling device should be as independent as possible of exter ⁇ ner electrical supply applicable.
  • a further object of the present invention is to provide a device for delivering the cold transported by a cooling medium to a patient, in particular with cardiac arrest, with which the fastest possible cooling rates can be achieved and which is as small and lightweight as possible.
  • the dispensing device should be able to be produced as inexpensively as possible, so that it can also be used as a disposable product.
  • the first object according to the invention is achieved in that the cooling medium is formed by liquid air and the dispensing device is designed to substantially airtight envelope the patient and that at least one conduit is provided for guiding the liquid air, with at least one opening in the dispensing device Opening for vaporization of the liquid air for correspondingly rapid cooling of the patient.
  • the cooling medium is formed by liquid air and the dispensing device is designed to substantially airtight envelope the patient and that at least one conduit is provided for guiding the liquid air, with at least one opening in the dispensing device Opening for vaporization of the liquid air for correspondingly rapid cooling of the patient.
  • the patient is surrounded by cavities with the exception of those points at which the spacers are arranged, which are all filled with vaporized liquid air and thus lead to a particularly rapid cooling of the body.
  • the cooling device according to the invention is re ⁇ relatively small and easy to manufacture and thus guarantees a wide application even outside a hospital or outside of ambulances. To ensure rapid deployment, a portable design is advantageous.
  • the device for producing or providing the cooling medium is formed by a pressure vessel containing the liquid air.
  • a pressure vessel containing the liquid air Such containers for liquid air are relatively simple and, depending on the structure of the insulation capable of keeping the liquid air over appropriate time to the required low temperatures. In the simplest form, such a container will manage without electrical energy.
  • pressure vessels with about 10 to 15 kilograms of liquid air will suffice.
  • Such pressure vessels provided without their own cooling device would be sufficient, for example, for the supply in an emergency vehicle.
  • the rescue vehicle in the rescue station of Druckbenzol ⁇ ter could be replaced or refilled.
  • the pressure vessel for the liquid air is a low-pressure vessel, since the safety-related conditions for such containers are lower and thus the manufacturing costs are lower. For example, a pressure vessel up to 3.9 bar can be very simple.
  • Such a pressure increasing device for example, the pressure in the low-pressure vessel from 0 bar to, for example, 3, 9 bar increase, so that a rapid flow of liquid air through the line to the opening and a local evaporation is possible.
  • the device for producing or providing the cooling medium advantageously has a device for pressure regulation.
  • the pressure with which the liquid air flows into the delivery device can be adapted to the respective requirements.
  • additional devices such as a cold-air respirator or a device for mechanical cardiac massage, can also be operated by the liquid air as cooling medium in order to further increase the patient's chances of survival.
  • the device for producing or providing the cooling medium advantageously has a device for regulating the flow rate of the cooling medium.
  • the supply of further liquid air can be reduced in order to prevent an overloading of the envelope of the patient.
  • the temperature at which the patient is to be cooled can be set so accurately. These temperatures thus generated may advantageously be between -40 and -110 ° C.
  • the device for generating or providing the cooling medium can have a cooling device.
  • At least the device for producing or providing the cooling medium is preferably designed to be mobile or arranged on a transport device.
  • the dispensing device is formed by an air-tight film with at least one substantially airtight seal.
  • the dispensing device can be made particularly small and light and, on the other hand, the requisite tear strength can be achieved.
  • the substantially airtight closure ensures easier insertion of the patient.
  • Several air-tight closures may be provided in the delivery device, through which, for example, the patient's head or hand may be inserted in order to gain access to a blood vessel or to the patient's face for breathing activities.
  • openings can be provided, through which, for example, the doctor's hands can be inserted in order to be able to perform a cardiac massage during cooling.
  • the film may include at least one heat-insulating film.
  • the latter can comprise at least one reinforcing layer, for example made of glass fiber fabric.
  • Glass fiber fabric is characterized by particularly high resistance but also particularly low weight and is therefore frequently used in the aerospace industry.
  • a disadvantage is the relatively high price of such multilayer film.
  • the substantially airtight closure may be formed, for example, by a substantially airtight zipper. It is important that the wrapping after inserting the patient can be closed very quickly and easily. Of course, it is also possible to form the dispenser in the form of a bag and to close by constricting the open end. However, the larger the opening of the dispensing device, the simpler and faster the introduction of the patient is possible. Some permeability of the closure may be desired whereby a small proportion of the vaporized liquid air may escape to protect the envelope from excessive pressure.
  • the spacer elements can be arranged on a separate mat, which is arranged in the dispenser under the patient.
  • a device for inflating the dispenser is provided.
  • This inflator may be formed by an electrically operated impeller which initially pumps outside air into the dispenser at the start of cooling and thus ensures very rapid inflation of the dispenser to a stable mold, for example similar to a cylinder.
  • the Aufblas ⁇ formed, for example, as an impeller device can serve for the swirling of the liquid air in the dispenser after the inflation.
  • the at least one conduit for guiding the liquid air into the dispensing device may be arranged on a rod, preferably with a handle, which is inserted into the closure of the dispensing device, where the liquid air evaporates and the patient is rapidly cooled.
  • the at least one opening is advantageously formed by a nozzle.
  • the liquid air should completely evaporate.
  • a device for swirling the vaporized liquid air in the delivery device preferably in the form of a Impellers, be provided.
  • This impeller is designed so that it optimally atomizes the liquid air in the dispenser and by high convection, which is generated, the internal air well mixed and thus ensures a rapid and uniform cooling of the patient.
  • Such an impeller is preferably arranged above the patient and can be driven, for example, by compressed air from liquid air or electrical energy.
  • the impeller or the swirling device is preferably arranged on the rod in front of the opening, via which the liquid air flows. This brings an optimal turbulence of the liquid air.
  • the impeller may be connected to a device for reversing in particular the direction of rotation of the impeller, in particular cyclically.
  • the reversal of the direction of rotation can take place automatically or manually, for example via the handle of the rod.
  • sensors for measuring the temperature are advantageously provided. These can be mounted, for example, at the outlet opening of the impeller, in order to determine exact temperature data of the gasified liquid air which connects to the internal air of the delivery device. In addition to temperature sensors, of course, other sensors may be provided in the dispenser.
  • viewing windows made of transparent plastic are preferably arranged in the dispensing device. It is important to ensure that the material for the transparent plastic can withstand the low temperatures. For example, Hostaphan assigns that a film of polyethylene terephthalate (PET) in this respect outstanding physical properties.
  • PET polyethylene terephthalate
  • a lamp in the dispenser may preferably be arranged on the rod.
  • an operating element for activating the lamp can be provided.
  • devices such as pockets or the like may be arranged in the dispensing device to protect these sites. Eben ⁇ so it is of course possible to use these protective devices in the form of gloves, headbands or the like. Independently of the dispensing device.
  • a device for controlling the delivery of the cooling medium from the device for producing or providing the cooling medium.
  • this control device can be connected to a sensor for measuring the temperature inside the dispensing device.
  • the second object according to the invention is achieved by an above-mentioned dispensing device, which is designed for the substantially air-tight envelope of the patient and is formed by an air-tight foil with at least one substantially airtight closure.
  • Fig. 1 is a schematic block diagram of a cooling device according to the invention
  • FIG. 2 shows a further schematic block diagram of a cooling device according to the invention
  • FIG. 3 shows a sectional view through the delivery device according to FIG. 1 along the section line III - III;
  • FIG. 5 shows a detailed view of a sectional view of the dispensing device.
  • the device 1 shows a schematic block diagram of a device 1 for cooling a patient 2, in particular with cardiac arrest according to the present invention.
  • the device 1 contains a device 3 for producing or providing a cooling medium and a device 4, which is flowed through by the cooling medium and delivers the cold conveyed by the cooling medium to the patient 2.
  • the delivery device 4 encloses the patient 2 and discharges the cold discharged from the cooling medium to the patient 2.
  • the head and the hand of the patient 2 protrude from the dispenser 4.
  • a complete enclosure of the patient 2 can also take place.
  • liquid air is used as the cooling medium, which is generated or stored in the device 3 for producing or providing the cooling medium.
  • the device 3 for generating or providing the cooling medium by a pressure vessel containing the liquid air is formed by a low-pressure vessel from which a corresponding line 5 leads to the dispenser 4.
  • a device 6 can be provided to increase the pressure.
  • This pressure increasing device 6 may be integrated in the device 3 for generating or providing the cooling medium or formed separately.
  • a device for regulating the flow rate of the cooling medium can be provided, which is also provided in the device 3 integrated or separately formed for the production or provision of the cooling medium (not shown). Via the line 5, the liquid air enters at least one line 7 in the dispensing device 4.
  • the line 7 contains at least one opening 8, through which the liquid air in the interior of the dispensing device 4 evaporates.
  • the line 7 may be arranged on a rod 23, preferably with a handle 24, which is inserted into a closure 14, for example a zipper, the dispensing device 4. So that the patient 2 is flowed through by the cold air uniformly from all sides, this is preferably on spacer elements 9, between which cavities 10 are formed.
  • the spacer elements 9 can be integrated in the dispenser 4 or formed as a separate mat 25.
  • the corresponding cold is provided for rapid cooling of the patient 2.
  • a rod 23 with a handle 24 a corresponding frame or the like can also be provided, via which the liquid air is conveyed in a suitable manner into the dispensing device 4 and vaporized there (not shown).
  • the patient 2 rests on spacer elements 9, so that cavities 10 are formed between the delivery device 4 and the patient 2 and the spacer elements 9, through which the evaporated liquid air flows.
  • the spacer elements 9 may be formed for example of foam rubber, a dimpled mat or inflatable elements.
  • the dispenser 4 and the possible mat 25 with the Distanzelemeten 9 can be easily folded or rolled up.
  • the dispenser 4 is formed from a film 11, which may include at least one heat-insulating layer 12 and / or at least one reinforcing layer 13 (see Fig. 4).
  • At least one substantially airtight closure 14, for example a zipper is provided.
  • a certain permeability of the closure 14 may also be desirable, whereby a small proportion of the evaporated liquid air can aus ⁇ occur to protect the dispenser 14 against excessive pressure.
  • the device 3 for production or provision The cooling medium may also include its own cooling device 15, for example a Peltier element, a Stirling engine, a sound tube compressor or a combination of such components, by which the maintenance of the low temperature of the liquid air of the cooling medium is ensured or the temperature of the cooling medium deeper , can be lowered to near the freezing point of the liquid air.
  • protective devices can be applied to patients 2, which can also be integrated into the dispensing device 4.
  • bags-shaped inserts may be disposed in the dispenser 4 to protect the fingers and toes.
  • Headbands or hood-shaped protective devices can be used to protect the ears and nose.
  • the means 3 for producing or providing the cooling medium may also include its own air compression, air drying and condensation countercurrent heat exchanger means to allow actual refilling with liquid air (not shown).
  • a device 16 for swirling the vaporized liquid air preferably in the form of an impeller or the like, may be provided.
  • an arrangement of the vortex device 16 in front of the opening 8 above the patient 2 is advantageous.
  • the rod 23 is thereby positioned substantially horizontally, so that the air flow passes over the patient 2 and an undesired direct flow of the patient 2 is avoided.
  • a tilt sensor can be arranged on the rod 23, over which an excessive deviation from the horizontal position detected and then the shutdown of the coolant supply can be initiated (not shown).
  • Fig. 2 shows a comparison with FIG. 1 slightly modified form in which the patient 2 is completely enveloped by the dispenser 4.
  • a sensor 17 for Measurement of the temperature to be provided may be connected to a control device 18, with which the discharge of the cooling medium from the means 3 for the production or provision of the cooling medium can be controlled.
  • the temperature sensor 17 is also arranged on the rod 23.
  • a safety valve 19 may be arranged. If a sufficient amount of the evaporated liquid air can escape via the closure 14, such a safety valve need not necessarily be provided.
  • a viewing window 26 made of transparent plastic can be sewn or glued in the film 11 of the dispensing device 4.
  • a lamp 28 may preferably be arranged on the rod 23.
  • the device 3 for generating or providing the liquid air and possibly the control device 18 may be arranged on a transport device 27 or may be designed to be mobile.
  • FIG. 5 shows a sectional view of the delivery device 4 in an enlarged representation, wherein a passage 20 is provided for substantially airtight passage of lines, sensors or the like.
  • a passage 20 is provided for substantially airtight passage of lines, sensors or the like.
  • the implementation of sensors for measuring physiological parameters or the like Enables.
  • plug-in connections 21 via which a connection can be established, for example, to sensors 22 for measuring physiological parameters or the like.
  • a temperature sensor provided permanently in the dispensing device 4 can be connected to such a plug connection 21 to which a corresponding display device can be connected from the outside.
  • the delivery device 4 should be as simple and inexpensive to produce as possible, so that it can be designed as a disposable product.
  • the connection between the delivery device 4 and the device 3 designed as a pressure vessel for the production or provision of the liquid air can be carried out with fast handling. Baren plug connections of any kind done.
  • the cooling device 1 according to the invention as well as the dispensing device 4 according to the invention enables a particularly rapid cooling of patients, in particular with cardiac arrest also away from hospitals or similar devices, whereby the chance of survival can be increased and the risk of cerebral damage can be reduced.
  • the device may also be used in other cases where mild or higher hypothermia is beneficial.

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Abstract

The invention relates to a device (1) for cooling a patient (2), particularly a patient suffering from cardiac arrest, comprising a device (3) for producing or providing a cooling medium and a device (4) through which the cooling medium flows and which is used to discharge cold transported by the cooling medium to the patient (2). The discharge device (4) sealingly envelops the patient (2) and is provided with distancing elements used to distance the patient (2) and with cavities (10) which are located between the distancing elements (9) and which are used to guide the cooling medium. In order to create a cooling device (1) which enables the patient (2) to be cooled in a particularly rapid manner, the cooling medium is formed by liquid air and the discharge device (4) is configured for essentially airtight envelopment of the patient (2) and at least one line (7) is provided for guiding the liquid air, said line comprising at least one opening (8) which leads into the discharge device (4) and which is used to vaporize the liquid air for correspondingly rapid cooling of the patient (2).

Description

Einrichtung zum Kühlen eines Patienten und Einrichtung zur Abgabe der Kälte an einen Patienten A device for cooling a patient and means for delivering the cold to a patient
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Kühlen eines Pati¬ enten, insbesondere mit Herzstillstand, mit einer Einrichtung zur Erzeugung oder Bereitstellung eines Kühlmediums und einer vom Kühlmedium durchströmten Einrichtung zur Abgabe der vom Kühlmedium transportierten Kälte an den Patienten, welche Abgabeeinrichtung zur dichten Umhüllung des Patienten ausge¬ bildet ist und Abstandelemente zur Beabstandung des Patienten und zwischen den Abstandelementen Hohlräume zur Führung des Kühlmediums aufweist.The invention relates to a device for cooling a Pati¬ ducks, in particular with cardiac arrest, with a device for generating or providing a cooling medium and a device flowed through by the cooling medium for delivering the transported coolant from the cooling medium to the patient, which dispensing device for tight wrapping of the patient ¬ is formed and spacer elements for spacing the patient and between the spacer elements has cavities for guiding the cooling medium.
Weiters betrifft die Erfindung eine Einrichtung zur Abgabe der von einem Kühlmedium transportierten Kälte an einen Patienten insbesondere mit Herzstillstand, welche Abgabeeinrichtung zur dichten Umhüllung des Patienten ausgebildet ist und Abstand¬ elemente zur Beabstandung des Patienten und zwischen den Ab¬ standelementen Hohlräume zur Führung des Kühlmediums aufweist.Furthermore, the invention relates to a device for delivering the transported by a cooling medium cold to a patient, in particular with cardiac arrest, which dispensing device is designed for tight enclosure of the patient and Abstand¬ elements for spacing the patient and between the Ab¬ stand elements cavities for guiding the cooling medium has ,
Untersuchungen haben gezeigt, dass die Überlebenschance von Pa¬ tienten mit Herzstillstand durch Reduktion der Körpertemperatur nach erfolgreicher Wiederbelebung wesentlich erhöht werden kann. Durch die Anwendung einer Hypothermie wird nicht nur der Sauer¬ stoffverbrauch im Gehirn des Patienten reduziert, sondern es werden verschiedene zelluläre Zerfallsprozesse verlangsamt, durch die selbst nach erfolgreicher Wiederherstellung des Kreis¬ laufes irreparable neurologische Schäden auftreten. Trotz fort¬ schrittlicher Ambulanz- und Notfallversorgung und den Einsatz von neusten medizinischen Technologien in der Intensivmedizin sind die Chancen eines Patienten einen Herzstillstand außerhalb eines Krankenhauses zu überleben nach wie vor sehr gering. Die Inzidenz von plötzlichem Herzstillstand außerhalb des Kranken¬ hauses liegt in Industrieländern zwischen 36 und 128 pro 100.000 Einwohnern pro Jahr. Wenn die Opfer eines Herzstillstands in¬ nerhalb der ersten 4-6 Minuten keine Behandlung erhalten, können bereits irreversible Hirnschäden eintreten. Die Chancen auf Überleben verringern sich mit jeder Minute ohne Behandlung um 7 bis 10%. Nach 10 Minuten sind nur mehr wenige Reanimationsversu¬ che erfolgreich. Die derzeitige Therapie nach einem Herzstillstand konzentriert sich auf Wiederbelebungsmaßnahmen. Die Verwendung von lebensun¬ terstützenden medizinischen Geräten und von hoch entwickelten Operationstechniken ermöglicht es Ärzten, den Kreislauf der Opfer auch nach längeren Stillstand-Zeiten wieder herzustellen, mit dem Problem von irreversiblen Schädigungen des Gehirns. Auch nach der Wiederherstellung der spontanen Zirkulation schreitet der fatale Schädigungsprozess von Gehirn und Organen aufgrund chemischer und physischer Veränderungen des Blutes während des Herzstillstands fort (Post-Reanimations-Syndrom) . Die für die Schädigung des Gehirns verantwortlichen pathophysiologischen Me¬ chanismen vor, während und nach der Reanimation sind vielfältig. Bis jetzt gibt es keine spezifische Therapie, um das Gehirn nach der Wiederherstellung der spontanen Zirkulation zu schützen. Biomedizinische Pharmazeutika, welche die Mechanismen der zellu¬ lären Zerstörung behindern können, stellen ein viel verspre¬ chendes Forschungsfeld dar, das sich jedoch noch in den Anfängen befindet. Forschungsgruppen auf der ganzen Welt untersuchen da¬ her andere Möglichkeiten, um diese fatalen Mechanismen zu bewäl¬ tigen.Studies have shown that the chance of survival of patients with cardiac arrest can be substantially increased by reducing the body temperature after successful resuscitation. The application of hypothermia not only reduces the oxygen consumption in the brain of the patient, but also slows down various cellular decay processes which cause irreparable neurological damage even after successful restoration of the circuit. Despite progressive outpatient and emergency care and the use of the latest medical technologies in intensive care medicine, the chances of a patient surviving a cardiac arrest outside of a hospital are still very low. The incidence of sudden cardiac arrest outside the hospital is between 36 and 128 per 100,000 inhabitants per year in industrialized countries. If the victims of cardiac arrest receive no treatment within the first 4-6 minutes, irreversible brain damage may already occur. The chances of survival decrease by 7 to 10% with each minute without treatment. After 10 minutes, only a few resuscitation attempts are successful. Current cardiac arrest therapy focuses on resuscitation measures. The use of life-supporting medical devices and sophisticated surgical techniques allows physicians to restore the victim's circulation even after prolonged periods of inactivity, with the problem of irreversible damage to the brain. Even after the restoration of spontaneous circulation, the fatal damage process of brain and organs progresses due to chemical and physical changes of the blood during cardiac arrest (post-resuscitation syndrome). The pathophysiological mechanisms responsible for damage to the brain before, during and after resuscitation are manifold. So far there is no specific therapy to protect the brain after the restoration of spontaneous circulation. Biomedical pharmaceuticals, which can hinder the mechanisms of cellular destruction, represent a promising field of research that is still in its infancy. Research groups around the world are therefore exploring other ways to overcome these fatal mechanisms.
Zur Zeit stellt die Hypothermie das fortschrittlichste medi¬ zinische Konzept zur Vorbeugung oder Linderung des Post-Reanima- tions-Syndroms dar. Viele Studien zeigen einen ausgeprägten positiven Effekt der Hypothermie nach spezifischen ischämischen Zuständen, insbesondere nach dem Herzstillstand. Im Gegensatz zur unkontrollierten Hypothermie macht die therapeutische Hypo¬ thermie, wie sie für die Herz- und Neurochirugie oder für die Reanimation nach einem Herzstillstand zum Einsatz kommt, kon¬ trollierte Bedingungen erforderlich. In der therapeutischen Hypothermie werden verschiedene Grade der Kühlung definiert:At present, hypothermia is the most advanced medical concept for the prevention or alleviation of post-reunification syndrome. Many studies show a pronounced positive effect of hypothermia on specific ischemic conditions, especially after cardiac arrest. In contrast to uncontrolled hypothermia, therapeutic hypothermia, as used for cardiac and neuro-surgery or for resuscitation after a cardiac arrest, requires controlled conditions. In therapeutic hypothermia different degrees of cooling are defined:
Milde Hypothermie: 3β-33°C Moderate Hypothermie: 32-280C Tiefe Hypothermie: 27-ll°C Profunde Hypothermie: 10-6°C Ultra profunde Hypothermie: 5-00CMild hypothermia: 3β-33 ° C Moderate hypothermia: 32-28 0 C Hypothermia depth: 27-ll ° C Profound hypothermia: 10-6 ° C Ultra-profound hypothermia: 5-0 0 C
Studien, welche die Anwendung der milden Hypothermie in Ver- gleich zu Normothermie in komatösen Überlebenden eines Herz¬ stillstands kardiologischer Ursache untersuchen, zeigen, dass die Herabsetzung der Körpertemperatur die Überlebensrate und die neurologische Erholung in diesen Patienten verbessert. Von der American Heart Association wurde im Juli 2003 die Empfehlung abgegeben, Opfer eines Herzstillstands außerhalb eines Kranken¬ hauses mittels milder Hypothermie zu kühlen. Diese Empfehlung wurde in Europa bereits im Oktober 2002 von der ILOR (Interna¬ tional Liaison commitee of Resuscitation) , welcher das ERC (European Resuscitation Council) , die AHA (American Heart Asso¬ ciation) und viele andere weltweite Vereinigungen angehören und die sich um die Erarbeitung von einheitlichen Richtlinien für die Cardiopulmonale Reanimation (CPR) bemühen, abgegeben.Studies investigating the use of mild hypothermia in to study normothermia in comatose cardiological cardiac arrest survivors, show that lowering body temperature improves survival and neurological recovery in these patients. In July 2003, the American Heart Association recommended that victims of cardiac arrest outside a hospital should be treated with mild hypothermia. This recommendation was adopted in Europe in October 2002 by the ILOR (International Liaison Committee of Resuscitation), which includes the ERC (European Resuscitation Council), the AHA (American Heart Association) and many other global associations the development of standardized guidelines for Cardiopulmonary Resuscitation (CPR).
Bei der milden Hypothermie ist der Zeitpunkt des Beginns der Kühlung und deren Dauer von entscheidender Bedeutung. Die derzeit zur Verfügung stehenden Kühlungsmethoden sind für eine frühe Induktion von Hypothermie nicht geeignet. Das Eintauchen in Eiswasser führt zwar zu relativ schneller Kühlung, ist aber praktisch nicht durchführbar. Bei der Entfernung von Kleidung und der Anbringung von Eispackungen an Kopf und Torso tritt die Kühlung zu langsam ein. Das extrakorporale Kühlen von Blut ist zwar die schnellste Methode zur Reduktion der Temperatur, bringt aber logistische Schwierigkeiten mit sich. Obwohl die Verwendung eines kardiopulmonalen Bypasses und eines Wärmeaustauschers zu einer schnellen Reduktion der Temperatur führt, wird die Kühlung um jene Zeit verzögert, die benötigt wird, um einen vaskulären Zugang zu erhalten und die Geräte vorzubereiten. Auch die intra¬ venöse Infusion großer Volumina eiskalter Flüssigkeit führt nur zu einer langsamen Abkühlung des Patienten.In mild hypothermia, the timing of the onset of cooling and its duration is crucial. The currently available cooling methods are not suitable for early induction of hypothermia. Although immersion in ice water leads to relatively faster cooling, it is practically impracticable. When removing clothing and attaching ice packs to the head and torso, cooling will be slow. Although extracorporeal cooling of blood is the fastest method of reducing temperature, it involves logistical difficulties. Although the use of a cardiopulmonary bypass and a heat exchanger results in a rapid reduction in temperature, cooling is delayed by the time required to obtain vascular access and prepare the devices. The intravenous infusion of large volumes of ice-cold liquid also only leads to a slow cooling of the patient.
Milde Hypothermie sollte so schnell wie möglich nach erfolgrei¬ cher Wiederbelebung eingeleitet werden. Im Gegensatz zu milder Hypothermie nach erfolgreicher Wiederbelebung zeigt sich tierex¬ perimentell ein anderer Einsatz der Hypothermie als vielverspre¬ chend, nämlich die sehr rasche Induktion tiefer Hypothermie bereits im Herzstillstand, um dann den Patienten unter dem Schutz der Kühlung in das Krankenhaus zu transportieren, und erst im Krankenhaus unter kontrollierten Bedingungen wieder zu beleben ("Suspended Animation") . Dieses Konzept muss aber erst - A -Mild hypothermia should be initiated as soon as possible after successful resuscitation. In contrast to mild hypothermia after successful resuscitation, another use of hypothermia appears to be promising in animal experiments, namely the very rapid induction of deep hypothermia already in cardiac arrest in order then to transport the patient to the hospital under the protection of cooling, and first to revive in hospital under controlled conditions ("suspended animation"). But this concept must first - A -
in Tierexperimenten bewiesen werden.be proven in animal experiments.
Eine schnell induzierte hypotherme Kühlung, welche den Mechanis¬ mus der zellulären Zerstörung unterbindet, ist nicht auf Herz¬ stillstands-Opfer beschränkt. Andere mögliche Indikationen, bei welchen sich die Herabsetzung der Körpertemperatur als günstig erwiesen hat sind beispielsweise Herzinfarkt, Apoplexie, Hirn¬ trauma, Rückenmarksverletzungen oder septischer Schock.Rapidly induced hypothermic cooling, which prevents the mechanism of cellular destruction, is not limited to cardiac arrest victims. Other possible indications in which the lowering of the body temperature has proven favorable are, for example, myocardial infarction, apoplexy, brain trauma, spinal cord injuries or septic shock.
Momentan erhältliche, nichtinvasive Kühlungsvorrichtungen sind nicht in der Lage den Patienten rasch abzukühlen, da die nied¬ rige Temperatur durch Haut und Muskel transportiert werden muss und diese Systeme nur partiell und nicht über die gesamte Kör¬ peroberfläche wirken. Darüber hinaus sind bestehende Geräte sehr groß, schwer und kompliziert handzuhaben und benötigen eine re¬ lativ lange Vorbereitungszeit. Darüber hinaus erfordern die verfügbaren Geräte meist eine permanente elektrische Versorgung, die beispielsweise in einem Rettungsfahrzeug nicht zur Verfügung steht.Currently available, non-invasive cooling devices are not able to cool the patient rapidly since the low temperature must be transported through skin and muscle and these systems only partially and not over the entire Kör¬ peroberfläche act. In addition, existing devices are very large, difficult and complicated to handle and require a relatively long preparation time. In addition, the available devices usually require a permanent electrical supply, which is not available, for example, in an emergency vehicle.
Eine Kühleinrichtung der gegenständlichen Art wird in der US 2002/0193852 Al beschrieben. Dabei handelt es sich um ein leich¬ tes tragbares System zur Erwärmung oder Kühlung von Patienten, umfassend eine Einrichtung zur Bereitstellung eines flüssigen Kühlmediums und einer vom Kühlmedium durchströmten Einrichtung zur Abgabe der vom Kühlmedium transportierten Kälte an den Pati¬ enten. Die Abgabeeinrichtung wird um den Patienten angeordnet, wobei das Gesicht des Patienten ausgespart bleibt. Die sackför¬ mige Abgabeeinrichtung beinhaltet Abstandelemente, zwischen wel¬ che Hohlräume zur Führung des Kühlmediums gebildet sind. Am Ende des Sackes wird die gekühlte bzw. erwärmte Flüssigkeit einge¬ strömt und auf der gegenüberliegenden Seite abgeleitet. Abgese¬ hen von den auftretenden Dichtheitsproblemen ist die beschriebene Einrichtung aufgrund der hohen benötigen Flüssig¬ keitsmengen sehr voluminös und schwer. Darüber hinaus können mit dieser Methode nur relativ niedrige Kühlraten erzielt werden.A cooling device of the subject type is described in US 2002/0193852 Al. This is a lightweight portable system for heating or cooling patients, comprising a device for providing a liquid cooling medium and a device through which the cooling medium flows to deliver the cold conveyed by the cooling medium to the patient. The dispenser is placed around the patient leaving the patient's face blank. The sackför¬ mige delivery device includes spacer elements, between wel¬ che cavities are formed for guiding the cooling medium. At the end of the bag, the cooled or heated liquid is flowed in and discharged on the opposite side. Apart from the leakage problems that occur, the device described is very voluminous and heavy due to the high quantities of liquid required. In addition, only relatively low cooling rates can be achieved with this method.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Kühlen eines Patienten, insbesondere mit Herzstillstand zu schaffen, mit der möglichst rasche Kühlraten erzielt werden können, die möglichst klein und leicht ist, so dass ein Einsatz auch außerhalb des Krankenhauses beispielsweise in Rettungsfahrzeugen aber auch außerhalb dieser ermöglicht wird und zudem auch von nicht speziell ausgebildetem Personal angewendet werden kann. Weiters soll die Kühleinrichtung möglichst unabhängig von exter¬ ner elektrischer Versorgung anwendbar sein.Based on this prior art, the present invention has the object to provide a device for cooling a patient, in particular with cardiac arrest, can be achieved with the fastest possible cooling rates, which is as small and light as possible, so that use outside of the hospital, for example in rescue vehicles but also outside of this is possible and also can be applied by non-trained personnel. Furthermore, the cooling device should be as independent as possible of exter¬ ner electrical supply applicable.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer Einrichtung zur Abgabe der von einem Kühlmedium transportierten Kälte an einen Patienten, insbesondere mit Herz¬ stillstand, mit der möglichst rasche Kühlraten erzielt werden können und welche möglichst klein und leicht ausgebildet ist. Zudem soll die Abgabeeinrichtung möglichst kostengünstig her¬ stellbar sein, so dass sie auch als Einwegprodukt verwendet werden kann.A further object of the present invention is to provide a device for delivering the cold transported by a cooling medium to a patient, in particular with cardiac arrest, with which the fastest possible cooling rates can be achieved and which is as small and lightweight as possible. In addition, the dispensing device should be able to be produced as inexpensively as possible, so that it can also be used as a disposable product.
Nachteile bekannter Systeme sollen vermieden bzw. reduziert werden.Disadvantages of known systems should be avoided or reduced.
Die erste erfindungsgemäße Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das Kühlmedium durch flüssige Luft gebildet ist und die Abgabeein¬ richtung zur im Wesentlichen luftdichten Umhüllung des Patienten ausgebildet ist und dass zumindest eine Leitung zur Führung der flüssigen Luft vorgesehen ist, mit zumindest einer in der Abgabeeinrichtung mündenden Öffnung zur Verdampfung der flüssigen Luft zur entsprechend raschen Kühlung des Patienten. Durch die Verwendung von flüssiger Luft kann der Patient beson¬ ders rasch abgekühlt werden, wodurch die Überlebenschancen erhöht werden können. Weiters ist das nötige Gewicht von flüssiger Luft als Kühlmedium für eine effiziente Kühlung re¬ lativ gering, was dazu beiträgt, dass die Kühleinrichtung sehr klein und einfach aufgebaut werden kann. Dadurch wird ein Ein¬ satz auch in Ambulanzfahrzeugen oder dgl . ermöglicht. Flüssige Luft hat einen Siedepunkt von -195,80C. Ein Liter flüssige Luft verdampft zu etwa 700 Litern Luft mit einer Temperatur von -195,8° C. Nachdem die verdampfte flüssige Luft eine atembare Kaltatmosphäre darstellt, kann der Patient auch vollständig von der Abgabeeinrichtung umhüllt werden. Eine vollständige Umhül¬ lung erleichtert einerseits die Anwendung, da nicht - wie beim Stand der Technik - das Gesicht des Patienten ausgespart werden muss und gegenüber der Umgebung abgedichtet werden muss. Weiters muss allfälliges austretendes Kühlmedium nicht in aufwendiger Weise gesammelt und abgeführt bzw. rückgeführt werden. Zur Ge¬ währleistung einer ausreichenden Verdampfung der flüssigen Luft in der Umhüllung wird diese über zumindest eine entsprechend gestaltete Öffnung in der zumindest einen Leitung zur Führung der flüssigen Luft abgegeben. Der Patient ist mit Ausnahme jener Stellen, an welchen die Abstandelemente angeordnet sind, von Hohlräumen umgeben, welche allesamt mit verdampfter flüssiger Luft gefüllt sind und somit zu einer besonders raschen Kühlung des Körpers führen. Die erfindungsgemäße Kühleinrichtung ist re¬ lativ klein und leicht herstellbar und garantiert somit eine breite Anwendung auch außerhalb eines Krankenhauses bzw. außerhalb von Ambulanzen. Um einen raschen Einsatz zu gewähr¬ leisten ist eine tragbare Ausführung von Vorteil.The first object according to the invention is achieved in that the cooling medium is formed by liquid air and the dispensing device is designed to substantially airtight envelope the patient and that at least one conduit is provided for guiding the liquid air, with at least one opening in the dispensing device Opening for vaporization of the liquid air for correspondingly rapid cooling of the patient. By using liquid air, the patient can be cooled down particularly quickly, which can increase the chances of survival. Furthermore, the necessary weight of liquid air as cooling medium for efficient cooling is relatively low, which contributes to making the cooling device very small and simple to construct. As a result, an insert is also used in ambulance vehicles or the like. allows. Liquid air has a boiling point of -195.8 0 C. One liter of liquid air evaporated to approximately 700 liters of air with a temperature of -195.8 ° C. After the vaporized liquid air represents a breathable cold atmosphere, the patient may also be completely by the dispensing device are wrapped. A complete Umhül¬ ment facilitates the one hand, the application, as not - as in State of the art - the face of the patient must be recessed and sealed against the environment. Furthermore, any escaping cooling medium must not be collected in a complex manner and discharged or recycled. To ensure sufficient evaporation of the liquid air in the casing, it is discharged via at least one correspondingly designed opening in the at least one line for guiding the liquid air. The patient is surrounded by cavities with the exception of those points at which the spacers are arranged, which are all filled with vaporized liquid air and thus lead to a particularly rapid cooling of the body. The cooling device according to the invention is re¬ relatively small and easy to manufacture and thus guarantees a wide application even outside a hospital or outside of ambulances. To ensure rapid deployment, a portable design is advantageous.
Vorteilhafterweise ist die Einrichtung zur Erzeugung oder Be¬ reitstellung des Kühlmediums durch einen die flüssige Luft ent¬ haltenden Druckbehälter gebildet. Derartige Behälter für flüssige Luft sind relativ einfach aufgebaut und je nach Aufbau der Isolierung in der Lage die flüssige Luft über entsprechende Zeit auf den erforderlichen tiefen Temperaturen zu halten. In der einfachsten Form wird ein derartiger Behälter ohne elektrische Energie auskommen. Für die Zwecke der Abkühlung eines Patienten werden Druckbehälter mit etwa 10 bis 15 Kilo¬ gramm flüssiger Luft ausreichen. Derartige ohne eigene Kühlein¬ richtung versehene Druckbehälter würden beispielsweise für die Versorgung in einem Rettungsfahrzeug ausreichen. Bei Ankunft des Rettungsfahrzeuges in der Rettungsstation könnte der Druckbehäl¬ ter ausgewechselt bzw. wiederbefüllt werden. Vorteilhafterweise handelt es sich bei dem Druckbehälter für die flüssige Luft um einen Niedrig-Druckbehälter, da die sicherheitstechnischen Auf¬ lagen für derartige Behälter geringer und somit die Herstel¬ lungskosten niedriger sind. Beispielsweise kann ein Druckbehälter bis 3,9 bar sehr einfach aufgebaut sein.Advantageously, the device for producing or providing the cooling medium is formed by a pressure vessel containing the liquid air. Such containers for liquid air are relatively simple and, depending on the structure of the insulation capable of keeping the liquid air over appropriate time to the required low temperatures. In the simplest form, such a container will manage without electrical energy. For the purpose of cooling a patient, pressure vessels with about 10 to 15 kilograms of liquid air will suffice. Such pressure vessels provided without their own cooling device would be sufficient, for example, for the supply in an emergency vehicle. Upon arrival of the rescue vehicle in the rescue station of Druckbehäl¬ ter could be replaced or refilled. Advantageously, the pressure vessel for the liquid air is a low-pressure vessel, since the safety-related conditions for such containers are lower and thus the manufacturing costs are lower. For example, a pressure vessel up to 3.9 bar can be very simple.
Zur Gewährleistung eines raschen Einströmens der flüssigen Luft in die Abgabeeinrichtung, kann es notwendig sein, dass eine zu¬ sätzliche Einrichtung zur Druckerhöhung mit dem Druckbehälter verbunden ist. Eine derartige Druckerhöhungseinrichtung kann beispielsweise den Druck im Niedrig-Druckbehälter von 0 bar auf beispielsweise 3, 9 bar erhöhen, so dass eine rasche Strömung der flüssigen Luft durch die Leitung zur Öffnung und eine dortige Verdampfung möglich ist.To ensure a rapid inflow of the liquid air into the dispensing device, it may be necessary for an additional device to increase the pressure with the pressure vessel connected is. Such a pressure increasing device, for example, the pressure in the low-pressure vessel from 0 bar to, for example, 3, 9 bar increase, so that a rapid flow of liquid air through the line to the opening and a local evaporation is possible.
Die Einrichtung zur Erzeugung oder Bereitstellung des Kühlmedi¬ ums weist vorteilhafterweise eine Einrichtung zur Druckregelung auf. Dadurch kann der Druck, mit welchem die flüssige Luft in die Abgabeeinrichtung strömt, an die jeweiligen Erfordernisse angepasst werden. Es können dadurch auch Zusatzgeräte, wie ein Kaltluftbeatmungsgerät oder ein Gerät zur mechanischen Herzmas¬ sage durch die flüssige Luft als Kühlmedium betrieben werden, um die Überlebenschancen des Patienten weiter zu erhöhen.The device for producing or providing the cooling medium advantageously has a device for pressure regulation. As a result, the pressure with which the liquid air flows into the delivery device can be adapted to the respective requirements. As a result, additional devices, such as a cold-air respirator or a device for mechanical cardiac massage, can also be operated by the liquid air as cooling medium in order to further increase the patient's chances of survival.
Die Einrichtung zur Erzeugung oder Bereitstellung des Kühlmedi¬ ums weist vorteilhafterweise eine Einrichtung zur Regelung der Durchflussmenge des Kühlmediums auf. Nachdem die Umhüllung des Patienten mit verdampfter flüssiger Luft gefüllt ist, kann die Zuführung weiterer flüssiger Luft reduziert werden um eine Über¬ belastung der Umhüllung des Patienten zu verhindern. Auch kann die Temperatur, bei welcher der Patient abgekühlt werden soll, so genau eingestellt werden. Diese so erzeugten Temperaturen können vorteilhafterweise zwischen -40 und -110° C betragen.The device for producing or providing the cooling medium advantageously has a device for regulating the flow rate of the cooling medium. After the envelope of the patient is filled with vaporized liquid air, the supply of further liquid air can be reduced in order to prevent an overloading of the envelope of the patient. Also, the temperature at which the patient is to be cooled can be set so accurately. These temperatures thus generated may advantageously be between -40 and -110 ° C.
Um eine Erwärmung des Kühlmediums durch Wärmeeinfall in die Ein¬ richtung zur Erzeugung oder Bereitstellung des Kühlmediums zu verhindern, kann die Einrichtung zur Erzeugung oder Bereitstel¬ lung des Kühlmediums eine Kühleinrichtung aufweisen. Diese Küh¬ leinrichtung, welche beispielsweise durch ein Peltier-Element, durch einen Stirlingmotor, durch einen Schallrohrkompressor bzw. eine Kombination dieser Komponenten gebildet sein kann, wird beispielsweise durch die Bordstromversorgung des Rettungswagens mit elektrischer Energie versorgt oder an Rettungsstationen bzw. in Krankenhäusern an die entsprechende Spannungsversorgung ange¬ steckt.In order to prevent heating of the cooling medium by incidence of heat in the device for producing or providing the cooling medium, the device for generating or providing the cooling medium can have a cooling device. This Küh¬ leinrichtung, which may be formed for example by a Peltier element, by a Stirling engine, by a sound tube compressor or a combination of these components, for example, supplied by the on-board power supply of the ambulance with electrical energy or at rescue stations or in hospitals to the appropriate power supply ange¬ plugged.
Um die Kühleinrichtung einfach zum Patienten befördern zu können, ist zumindest die Einrichtung zur Erzeugung oder Bereit¬ stellung des Kühlmediums vorzugsweise fahrbar ausgebildet oder auf einer Transporteinrichtung angeordnet.In order to be able to easily transport the cooling device to the patient, at least the device for producing or providing the cooling medium is preferably designed to be mobile or arranged on a transport device.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass die Abgabeeinrichtung durch eine luftdichte Folie mit zumindest einem im Wesentlichen luftdichten Verschluss gebildet ist. Durch Verwendung einer besonders leichten, dünnen und widerstandsfä¬ higen Folie kann einerseits die Abgabeeinrichtung besonders klein und leicht ausgebildet werden und andererseits die er¬ forderliche Reißfestigkeit erzielt werden. Der im Wesentlichen luftdichte Verschluss gewährleistet ein einfacheres Einlegen des Patienten. Es können mehrere luftdichte Verschlüsse in der Abgabeeinrichtung vorgesehen sein, durch welche beispielsweise der Kopf oder die Hand des Patienten gesteckt werden kann, um Zugang zu einem Blutgefäß oder zum Gesicht des Patienten für Be¬ atmungsaktivitäten zu erlangen. Ebenso können Öffnungen vorgese¬ hen sein, durch welche beispielsweise die Hände des Arztes gesteckt werden können, um eine Herzmassage während der Kühlung durchführen zu können.According to a further feature of the invention, it is provided that the dispensing device is formed by an air-tight film with at least one substantially airtight seal. By using a particularly lightweight, thin and resistant film, on the one hand the dispensing device can be made particularly small and light and, on the other hand, the requisite tear strength can be achieved. The substantially airtight closure ensures easier insertion of the patient. Several air-tight closures may be provided in the delivery device, through which, for example, the patient's head or hand may be inserted in order to gain access to a blood vessel or to the patient's face for breathing activities. Similarly, openings can be provided, through which, for example, the doctor's hands can be inserted in order to be able to perform a cardiac massage during cooling.
Um zu verhindern, dass zuviel Kälte nach außen entweicht, kann die Folie zumindest eine wärmeisolierende Folie beinhalten. Da¬ durch wird auch die Bildung einer Eisschicht an der Außenseite der Abgabeeinrichtung verhindert bzw. reduziert.In order to prevent too much cold escaping to the outside, the film may include at least one heat-insulating film. As a result, the formation of an ice layer on the outside of the dispensing device is prevented or reduced.
Um ein Reißen der Folie zu verhindern, kann diese zumindest eine Verstärkungsschicht beispielsweise aus Glasfasergewebe beinhal¬ ten. Glasfasergewebe zeichnet sich durch besonders hohe Widerstandsfähigkeit aber auch besonders niedriges Gewicht aus und wird daher in der Raumfahrtindustrie häufig eingesetzt. Nachteilig ist der relativ hohe Preis solcher Mehrschichtlagen- folien.In order to prevent the film from tearing, the latter can comprise at least one reinforcing layer, for example made of glass fiber fabric. Glass fiber fabric is characterized by particularly high resistance but also particularly low weight and is therefore frequently used in the aerospace industry. A disadvantage is the relatively high price of such multilayer film.
Gute Ergebnisse werden auch bei einer Folie aus silikonisiertem Papier erzielt. Durch die Silikonimprägnierung wird die Dicht¬ heit der Abgabeeinrichtung gewährleistet. Auch die Verwendung von luftdichten, beschichteten Zeltstoffen ist möglich.Good results are also achieved with a film made of siliconized paper. The silicone impregnation ensures the sealing of the delivery device. The use of airtight, coated tent fabrics is also possible.
Der im Wesentlichen luftdichte Verschluss kann beispielsweise durch einen im Wesentlichen luftdichten Zippverschluss gebildet sein. Wichtig dabei ist, dass die Umhüllung nach dem Einlegen des Patienten sehr rasch und einfach geschlossen werden kann. Natürlich ist es auch möglich, die Abgabeeinrichtung in Form eines Sacks auszubilden und durch Zusammenschnüren des offenen Endes zu verschließen. Je größer jedoch die Öffnung der Abgabe¬ einrichtung, desto einfacher und rascher ist das Einbringen des Patienten möglich. Eine gewisse Durchlässigkeit des Verschlusses kann erwünscht sein, wodurch ein geringer Anteil der verdampften flüssigen Luft austreten kann um die Umhüllung vor zu hohem Druck zu schützen.The substantially airtight closure may be formed, for example, by a substantially airtight zipper. It is important that the wrapping after inserting the patient can be closed very quickly and easily. Of course, it is also possible to form the dispenser in the form of a bag and to close by constricting the open end. However, the larger the opening of the dispensing device, the simpler and faster the introduction of the patient is possible. Some permeability of the closure may be desired whereby a small proportion of the vaporized liquid air may escape to protect the envelope from excessive pressure.
Die Abstandelemente können auf einer separaten Matte angeordnet sein, welche in die Abgabeeinrichtung unter dem Patienten ange¬ ordnet wird.The spacer elements can be arranged on a separate mat, which is arranged in the dispenser under the patient.
Vorteilhafterweise ist eine Einrichtung zum Aufblasen der Abgabeeinrichtung vorgesehen. Diese Aufblaseinrichtung kann durch einen elektrisch betriebenen Impeller gebildet sein, der zuerst bei Kühlbeginn Außenluft in die Abgabeeinrichtung pumpt und so ein sehr rasches Aufblasen der Abgabeeinrichtung zu einer stabilen Hohlform, beispielsweise ähnlich eines Zylinder, ge¬ währleistet. Die beispielsweise als Impeller gebildete Aufblas¬ einrichtung kann nach dem Aufblasvorgang zur Verwirbelung der flüssigen Luft in der Abgabeeinrichtung dienen.Advantageously, a device for inflating the dispenser is provided. This inflator may be formed by an electrically operated impeller which initially pumps outside air into the dispenser at the start of cooling and thus ensures very rapid inflation of the dispenser to a stable mold, for example similar to a cylinder. The Aufblas¬ formed, for example, as an impeller device can serve for the swirling of the liquid air in the dispenser after the inflation.
Die zumindest eine Leitung zur Führung der flüssigen Luft in die Abgabeeinrichtung kann an einem Stab vorzugsweise mit einem Griff angeordnet sein, welcher in den Verschluss der Abgabeein¬ richtung eingesteckt wird, wo die flüssige Luft verdampft und der Patient rasch abgekühlt wird. Dadurch sind keine konstruk¬ tiven Maßnahmen für die Abgabe der flüssigen Luft in der Abgabe¬ einrichtung erforderlich, so dass diese relativ einfach und kostengünstig hergestellt und als Einwegprodukt ausgebildet werden kann.The at least one conduit for guiding the liquid air into the dispensing device may be arranged on a rod, preferably with a handle, which is inserted into the closure of the dispensing device, where the liquid air evaporates and the patient is rapidly cooled. As a result, no constructive measures are required for the delivery of the liquid air in the delivery device, so that it can be produced relatively simply and inexpensively and formed as a disposable product.
Um ein optimales Verdampfen der flüssigen Luft und eine hohe Konvektion in der Abgabeeinrichtung zu gewährleisten, ist die zumindest eine Öffnung vorteilhafterweise durch eine Düse ge¬ bildet. An der Öffnung bzw. Düse soll die flüssige Luft voll¬ ständig verdampfen. Um eine optimale Durchmischung und damit hohe Konvektion der verdampften flüssigen Luft in der Abgabeeinrichtung zu gewähr¬ leisten, und andererseits auch ein Spritzen der flüssigen Luft zu verhindern, kann eine Einrichtung zur Verwirbelung der ver¬ dampften flüssigen Luft in der Abgabeeinrichtung, vorzugsweise in Form eines Impellers, vorgesehen sein. Dieser Impeller ist so ausgebildet, dass er die flüssige Luft in der Abgabeeinrichtung optimal zerstäubt und durch hohe Konvektion, die erzeugt wird, die Innenluft gut durchmischt und damit für eine rasche und gleichmäßige Abkühlung des Patienten sorgt. Ein solcher Impeller ist vorzugsweise oberhalb des Patienten angeordnet und kann bei¬ spielsweise durch Druckluft aus flüssiger Luft oder elektrische Energie angetrieben werden.In order to ensure optimum vaporization of the liquid air and high convection in the dispensing device, the at least one opening is advantageously formed by a nozzle. At the opening or nozzle, the liquid air should completely evaporate. In order to ensure optimal mixing and thus high convection of the evaporated liquid air in the delivery device, and on the other hand to prevent spraying of the liquid air, a device for swirling the vaporized liquid air in the delivery device, preferably in the form of a Impellers, be provided. This impeller is designed so that it optimally atomizes the liquid air in the dispenser and by high convection, which is generated, the internal air well mixed and thus ensures a rapid and uniform cooling of the patient. Such an impeller is preferably arranged above the patient and can be driven, for example, by compressed air from liquid air or electrical energy.
Der Impeller bzw. die Verwirbelungseinrichtung ist vorzugsweise am Stab vor der Öffnung, über welche die flüssige Luft aus¬ strömt, angeordnet. Dies bringt eine optimale Verwirbelung der flüssigen Luft.The impeller or the swirling device is preferably arranged on the rod in front of the opening, via which the liquid air flows. This brings an optimal turbulence of the liquid air.
Um eine optimale Durchmischung der verdampften, flüssigen Luft in der Abgabeeinrichtung zu erzielen, kann der Impeller mit einer Einrichtung zur insbesondere zyklischen Umkehrung der Drehrichtung des Impellers verbunden sein. Dabei kann die Umkeh¬ rung der Drehrichtung automatisch oder auch manuell beispiels¬ weise über den Griff des Stabes gesteuert erfolgen.In order to achieve optimum mixing of the evaporated, liquid air in the dispensing device, the impeller may be connected to a device for reversing in particular the direction of rotation of the impeller, in particular cyclically. In this case, the reversal of the direction of rotation can take place automatically or manually, for example via the handle of the rod.
Um die Temperatur im Inneren der Abgabeeinrichtung und bzw. oder am Patienten überwachen zu können, sind vorteilhafterweise Sen¬ soren zur Messung der Temperatur vorgesehen. Diese können bei¬ spielsweise bei der Austrittsöffnung des Impellers montiert sein, um genaue Temperaturdaten des sich mit der Innenluft der Abgabeeinrichtung sich verbindenden vergasten flüssigen Luft zu ermitteln. Neben Temperatursensoren können natürlich auch andere Sensoren in der Abgabeeinrichtung vorgesehen sein.In order to be able to monitor the temperature in the interior of the delivery device and / or on the patient, sensors for measuring the temperature are advantageously provided. These can be mounted, for example, at the outlet opening of the impeller, in order to determine exact temperature data of the gasified liquid air which connects to the internal air of the delivery device. In addition to temperature sensors, of course, other sensors may be provided in the dispenser.
Um den Patienten während der Behandlung beobachten zu können, sind in der Abgabeeinrichtung vorzugsweise Sichtfenster aus transparentem Kunststoff angeordnet. Es ist darauf zu achten, dass das Material für den transparenten Kunststoff die niedrigen Temperaturen aushält. Beispielsweise weist Hostaphan, das ist eine Folie aus Polyethylenterephthalat (PET) diesbezüglich her¬ vorragende physikalische Eigenschaften auf.In order to be able to observe the patient during the treatment, viewing windows made of transparent plastic are preferably arranged in the dispensing device. It is important to ensure that the material for the transparent plastic can withstand the low temperatures. For example, Hostaphan assigns that a film of polyethylene terephthalate (PET) in this respect outstanding physical properties.
Um genügend Licht im Inneren der Abgabeeinrichtung zu erzielen, kann eine Lampe in der Abgabeeinrichtung vorzugsweise am Stab angeordnet sein. Am Griff des Stabes kann ein Bedienelement zur Aktivierung der Lampe vorgesehen sein.In order to achieve sufficient light inside the dispenser, a lamp in the dispenser may preferably be arranged on the rod. At the handle of the rod, an operating element for activating the lamp can be provided.
Um empfindliche Stellen des Patienten, insbesondere die Finger, Zehen, Ohren und so weiter vor den niedrigen Temperaturen zu schützen, können in der Abgabeeinrichtung Einrichtungen, wie Ta¬ schen oder dgl. zum Schutz dieser Stellen angeordnet sein. Eben¬ so ist es natürlich möglich diese Schutzeinrichtungen in Form von Handschuhen, Stirnbändern oder dgl. unabhängig von der Abgabeeinrichtung zu verwenden.In order to protect sensitive areas of the patient, in particular the fingers, toes, ears and so on, from the low temperatures, devices such as pockets or the like may be arranged in the dispensing device to protect these sites. Eben¬ so it is of course possible to use these protective devices in the form of gloves, headbands or the like. Independently of the dispensing device.
Für eine einfache Handhabung der Kühleinrichtung ist eine Ein¬ richtung zur Steuerung der Abgabe des Kühlmediums von der Ein¬ richtung zur Erzeugung oder Bereitstellung des Kühlmediums vorgesehen.For easy handling of the cooling device, a device is provided for controlling the delivery of the cooling medium from the device for producing or providing the cooling medium.
Zur Ermöglichung einer automatischen Regelung der Kühlung kann diese Steuereinrichtung mit einem Sensor zur Messung der Tempe¬ ratur im Inneren der Abgabeeinrichtung verbunden sein.To enable automatic control of the cooling, this control device can be connected to a sensor for measuring the temperature inside the dispensing device.
Die zweite erfindungsgemäße Aufgabe wird durch eine oben erwähn¬ te Abgabeeinrichtung gelöst, welche zur im Wesentlichen luft¬ dichten Umhüllung des Patienten ausgebildet und durch eine luftdichte Folie mit zumindest einem im Wesentlichen luftdichten Verschluss gebildet ist.The second object according to the invention is achieved by an above-mentioned dispensing device, which is designed for the substantially air-tight envelope of the patient and is formed by an air-tight foil with at least one substantially airtight closure.
Für weitere Erfindungsmerkmale im Zusammenhang mit der Abgabe¬ einrichtung wird auf die obige Beschreibung der Kühleinrichtung verwiesen.For further inventive features in connection with the dispensing device, reference is made to the above description of the cooling device.
Die vorliegende Erfindung wird anhand der beigefügten Zeich¬ nungen näher erläutert.The present invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings.
Darin zeigen: Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Kühleinrichtung;Show: Fig. 1 is a schematic block diagram of a cooling device according to the invention;
Fig. 2 ein weiteres schematisches Blockschaltbild einer er¬ findungsgemäßen Kühleinrichtung;FIG. 2 shows a further schematic block diagram of a cooling device according to the invention; FIG.
Fig. 3 ein Schnittbild durch die Abgabeeinrichtung gemäß Fig. 1 entlang der Schnittlinie III - III;3 shows a sectional view through the delivery device according to FIG. 1 along the section line III - III;
Fig. 4 die Folie zur Bildung der Abgabeeinrichtung in vergrö¬ ßerter geschnittener Darstellung; und4 shows the film for forming the dispenser in an enlarged cutaway view; and
Fig. 5 eine Detailansicht eines Schnittbildes der Abgabeeinrich¬ tung.5 shows a detailed view of a sectional view of the dispensing device.
Fig. 1 zeigt ein schematisches Blockschaltbild einer Einrichtung 1 zum Kühlen eines Patienten 2, insbesondere mit Herzstillstand gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Einrichtung 1 beinhaltet eine Einrichtung 3 zur Erzeugung oder Bereitstellung eines Kühl¬ mediums und eine Einrichtung 4, welche vom Kühlmedium durch¬ strömt wird und die vom Kühlmedium transportierte Kälte an den Patienten 2 abgibt. Die Abgabeeinrichtung 4 umhüllt den Pati¬ enten 2 und gibt die vom Kühlmedium abgegebene Kälte an den Pa¬ tienten 2 ab. Im dargestellten Beispiel ragen der Kopf und die Hand des Patienten 2 aus der Abgabeeinrichtung 4 heraus. Wie in Fig. 2 gezeigt kann auch eine vollständige Umhüllung des Pati¬ enten 2 erfolgen. Erfindungsgemäß wird als Kühlmedium flüssige Luft verwendet, welche in der Einrichtung 3 zur Erzeugung oder Bereitstellung des Kühlmediums erzeugt oder gelagert wird. In einfacher Art und Weise besteht die Einrichtung 3 zur Erzeugung oder Bereitstellung des Kühlmediums durch einen die flüssige Luft enthaltenden Druckbehälter. Vorteilhafterweise ist dieser Druckbehälter durch einen Niedrig-Druckbehälter gebildet, von dem eine entsprechende Leitung 5 zur Abgabeeinrichtung 4 führt. Zur allfälligen Erhöhung des Druckes kann eine Einrichtung 6 zur Druckerhöhung vorgesehen sein. Diese Druckerhöhungseinrichtung 6 kann in der Einrichtung 3 zur Erzeugung oder Bereitstellung des Kühlmediums integriert oder separat ausgebildet sein. Weiters kann eine Einrichtung zur Regelung der Durchflussmenge des Kühl¬ mediums vorgesehen sein, welche ebenfalls in der Einrichtung 3 zur Erzeugung oder Bereitstellung des Kühlmediums integriert oder separat ausgebildet sein kann (nicht dargestellt) . Über die Leitung 5 gelangt die flüssige Luft in zumindest eine Leitung 7 in der Abgabeeinrichtung 4. Die Leitung 7 enthält zumindest eine Öffnung 8, über die die flüssige Luft im Inneren der Abgabeein¬ richtung 4 verdampft. Die Leitung 7 kann an einem Stab 23 vorzugsweise mit einem Griff 24 angeordnet sein, welche in einen Verschluss 14, beispielsweise einen Zippverschluss, der Abgabe¬ einrichtung 4 eingesteckt wird. Damit der Patient 2 von der kal¬ ten Luft gleichmäßig von allen Seiten beströmt wird, liegt dieser vorzugsweise auf Abstandelementen 9 auf, zwischen welchen Hohlräume 10 gebildet werden. Dabei können die Abstandelemente 9 in der Abgabeeinrichtung 4 integriert oder als selbstständige Matte 25 ausgebildet sein. Somit wird die entsprechende Kälte für ein rasches Abkühlen des Patienten 2 bereit gestellt. An¬ stelle eines Stabes 23 mit einem Griff 24 kann natürlich auch ein entsprechendes Gestell oder dgl. vorgesehen sein, über wel¬ ches die flüssige Luft in geeigneter Weise in die Abgabeeinrich¬ tung 4 befördert und dort verdampft wird (nicht dargestellt) .1 shows a schematic block diagram of a device 1 for cooling a patient 2, in particular with cardiac arrest according to the present invention. The device 1 contains a device 3 for producing or providing a cooling medium and a device 4, which is flowed through by the cooling medium and delivers the cold conveyed by the cooling medium to the patient 2. The delivery device 4 encloses the patient 2 and discharges the cold discharged from the cooling medium to the patient 2. In the illustrated example, the head and the hand of the patient 2 protrude from the dispenser 4. As shown in FIG. 2, a complete enclosure of the patient 2 can also take place. According to the invention, liquid air is used as the cooling medium, which is generated or stored in the device 3 for producing or providing the cooling medium. In a simple manner, the device 3 for generating or providing the cooling medium by a pressure vessel containing the liquid air. Advantageously, this pressure vessel is formed by a low-pressure vessel from which a corresponding line 5 leads to the dispenser 4. To increase the pressure if necessary, a device 6 can be provided to increase the pressure. This pressure increasing device 6 may be integrated in the device 3 for generating or providing the cooling medium or formed separately. Furthermore, a device for regulating the flow rate of the cooling medium can be provided, which is also provided in the device 3 integrated or separately formed for the production or provision of the cooling medium (not shown). Via the line 5, the liquid air enters at least one line 7 in the dispensing device 4. The line 7 contains at least one opening 8, through which the liquid air in the interior of the dispensing device 4 evaporates. The line 7 may be arranged on a rod 23, preferably with a handle 24, which is inserted into a closure 14, for example a zipper, the dispensing device 4. So that the patient 2 is flowed through by the cold air uniformly from all sides, this is preferably on spacer elements 9, between which cavities 10 are formed. In this case, the spacer elements 9 can be integrated in the dispenser 4 or formed as a separate mat 25. Thus, the corresponding cold is provided for rapid cooling of the patient 2. Of course, instead of a rod 23 with a handle 24, a corresponding frame or the like can also be provided, via which the liquid air is conveyed in a suitable manner into the dispensing device 4 and vaporized there (not shown).
Wie in Fig. 3 besser ersichtlich, liegt der Patient 2 auf Ab- standelementen 9 auf, so dass zwischen der Abgabeeinrichtung 4 und dem Patienten 2 sowie den Abstandelementen 9 Hohlräume 10 gebildet werden, welche von der verdampften flüssigen Luft durchströmt werden. Die Abstandelemente 9 können beispielsweise aus Schaumgummi, einer Noppenmatte oder aufblasbaren Elementen gebildet sein. Die Abgabeeinrichtung 4 sowie die allfällige Matte 25 mit den Abstandelemeten 9 können einfach zusammengelegt oder zusammengerollt werden. Die Abgabeeinrichtung 4 wird aus einer Folie 11 gebildet, welche zumindest eine wärmeisolierende Schicht 12 und bzw. oder zumindest eine Verstärkungsschicht 13 beinhalten kann (s. Fig. 4) .As can be better seen in FIG. 3, the patient 2 rests on spacer elements 9, so that cavities 10 are formed between the delivery device 4 and the patient 2 and the spacer elements 9, through which the evaporated liquid air flows. The spacer elements 9 may be formed for example of foam rubber, a dimpled mat or inflatable elements. The dispenser 4 and the possible mat 25 with the Distanzelemeten 9 can be easily folded or rolled up. The dispenser 4 is formed from a film 11, which may include at least one heat-insulating layer 12 and / or at least one reinforcing layer 13 (see Fig. 4).
Um den Patienten 2 leichter in die Abgabeeinrichtung 4 legen zu können, ist zumindest ein im Wesentlichen luftdichter Verschluss 14, beispielsweise ein Zippverschluss vorgesehen. Eine gewisse Durchlässigkeit des Verschlusses 14 kann auch erwünscht sein, wodurch ein geringer Anteil der verdampften flüssigen Luft aus¬ treten kann, um die Abgabeeinrichtung 14 vor zu hohem Druck zu schützen. Die Einrichtung 3 zur Erzeugung oder Bereitstellung des Kühlmediums kann auch eine eigene Kühleinrichtung 15, bei¬ spielsweise ein Peltier-Element, einen Stirlingmotor, einen Schallrohrkompressor oder eine Kombination solcher Komponenten beinhalten, durch welche die Aufrechterhaltung der niedrigen Temperatur der flüssigen Luft des Kühlmediums gewährleistet wird bzw. die Temperatur des Kühlmediums tiefer, bis hin nahe zum Gefrierpunkt der flüssigen Luft abgesenkt werden kann. Zum Schutz empfindlicher Stellen des Patienten 2, beispielsweise der Finger, Zehen oder Ohren können Schutzeinrichtungen an Patienten 2 appliziert werden, welche auch in der Abgabeeinrichtung 4 in¬ tegriert sein können. Beispielsweise können taschenförmige Einsätze in der Abgabeeinrichtung 4 zum Schutz der Finger und Zehen angeordnet sein. Stirnbänder oder haubenförmige Schutzein¬ richtungen können zum Schutz der Ohren und Nase angewendet werden.In order to be able to place the patient 2 more easily in the dispensing device 4, at least one substantially airtight closure 14, for example a zipper, is provided. A certain permeability of the closure 14 may also be desirable, whereby a small proportion of the evaporated liquid air can aus¬ occur to protect the dispenser 14 against excessive pressure. The device 3 for production or provision The cooling medium may also include its own cooling device 15, for example a Peltier element, a Stirling engine, a sound tube compressor or a combination of such components, by which the maintenance of the low temperature of the liquid air of the cooling medium is ensured or the temperature of the cooling medium deeper , can be lowered to near the freezing point of the liquid air. To protect sensitive areas of the patient 2, for example the fingers, toes or ears, protective devices can be applied to patients 2, which can also be integrated into the dispensing device 4. For example, bag-shaped inserts may be disposed in the dispenser 4 to protect the fingers and toes. Headbands or hood-shaped protective devices can be used to protect the ears and nose.
Die Einrichtung 3 zur Erzeugung oder Bereitstellung des Kühlme¬ diums kann auch eine eigene Luftkompressions-, eine Luftabtrock- nungs-, und eine Kondensationsgegenstromwärmetauschereinrichtung beinhalten, um eine eigentätige Wiederbefüllung mit flüssiger Luft zu ermöglichen (nicht dargestellt) .The means 3 for producing or providing the cooling medium may also include its own air compression, air drying and condensation countercurrent heat exchanger means to allow actual refilling with liquid air (not shown).
Um die Durchströmung des Inneren der Abgabeeinrichtung 4 zu ver¬ bessern, kann eine Einrichtung 16 zur Verwirbelung der verdampf¬ ten flüssigen Luft, vorzugsweise in Form eines Impellers oder dgl. vorgesehen sein. Für eine optimale Verwirbelung ist eine Anordnung der Verwirbelungseinrichtung 16 vor der Öffnung 8 oberhalb des Patienten 2 von Vorteil. Der Stab 23 wird dabei im Wesentlichen waagrecht positioniert, damit der Luftstrom über den Patienten 2 zieht und eine unerwünschte direkte Anströmung des Patienten 2 vermieden wird. Um eine direkte Anströmung des Patienten 2 sicher zu vermeiden, kann beispielsweise ein Neigesensor am Stab 23 angeordnet werden, über den eine zu große Abweichung von der waagrechten Lage erkannt und daraufhin die Abschaltung der Kühlmittelzufuhr eingeleitet werden kann (nicht dargestellt) .In order to improve the flow through the interior of the delivery device 4, a device 16 for swirling the vaporized liquid air, preferably in the form of an impeller or the like, may be provided. For optimum turbulence, an arrangement of the vortex device 16 in front of the opening 8 above the patient 2 is advantageous. The rod 23 is thereby positioned substantially horizontally, so that the air flow passes over the patient 2 and an undesired direct flow of the patient 2 is avoided. In order to avoid a direct flow of the patient 2 safely, for example, a tilt sensor can be arranged on the rod 23, over which an excessive deviation from the horizontal position detected and then the shutdown of the coolant supply can be initiated (not shown).
Fig. 2 zeigt eine gegenüber Fig. 1 etwas abgewandelte Form, bei der der Patient 2 komplett von der Abgabeeinrichtung 4 umhüllt ist. Im Inneren der Abgabeeinrichtung 4 kann ein Sensor 17 zur Messung der Temperatur vorgesehen sein. Dieser Sensor 17 kann mit einer Steuereinrichtung 18 verbunden sein, mit der die Abgabe des Kühlmediums von der Einrichtung 3 zur Erzeugung oder Bereitstellung des Kühlmediums gesteuert werden kann. Bevorzug¬ terweise ist der Temperatursensor 17 auch am Stab 23 angeordnet. Zum Schutz der Abgabeeinrichtung 4 vor Überdruck kann ein Si¬ cherheitsventil 19 angeordnet sein. Sofern eine ausreichende Menge der verdampften flüssigen Luft über den Verschluss 14 aus¬ treten kann, muss ein derartiges Sicherheitsventil nicht zwingend vorgesehen werden. Zur Beobachtung des vollständig um¬ hüllten Patienten kann ein Sichtfenster 26 aus transparentem Kunststoff in der Folie 11 der Abgabeeinrichtung 4 eingenäht oder eingeklebt sein. Zur Schaffung optimaler Lichtverhältnisse auch innerhalb der Abgabeeinrichtung 4 kann eine Lampe 28 vorzugsweise am Stab 23 angeordnet sein. Wie schematisch ange¬ deutet, kann die Einrichtung 3 zur Erzeugung oder Bereitstellung der flüssigen Luft und allenfalls die Steuerungseinrichtung 18 auf einer Transporteinrichtung 27 angeordnet sein oder selbst fahrbar ausgebildet sein.Fig. 2 shows a comparison with FIG. 1 slightly modified form in which the patient 2 is completely enveloped by the dispenser 4. Inside the dispenser 4, a sensor 17 for Measurement of the temperature to be provided. This sensor 17 may be connected to a control device 18, with which the discharge of the cooling medium from the means 3 for the production or provision of the cooling medium can be controlled. Preferably, the temperature sensor 17 is also arranged on the rod 23. To protect the dispenser 4 against overpressure, a safety valve 19 may be arranged. If a sufficient amount of the evaporated liquid air can escape via the closure 14, such a safety valve need not necessarily be provided. For observing the completely enveloped patient, a viewing window 26 made of transparent plastic can be sewn or glued in the film 11 of the dispensing device 4. To create optimal lighting conditions even within the dispenser 4, a lamp 28 may preferably be arranged on the rod 23. As indicated schematically, the device 3 for generating or providing the liquid air and possibly the control device 18 may be arranged on a transport device 27 or may be designed to be mobile.
Fig. 5 zeigt ein Schnittbild der Abgabeeinrichtung 4 in vergrö¬ ßerter Darstellung, wobei ein Durchgang 20 zur im Wesentlichen luftdichten Durchführung von Leitungen, Sensoren oder dgl. vorgesehen ist. Auf diese Art und Weise wird einerseits die Dichtheit der Abgabeeinrichtung 4 gewährleistet und andererseits die Durchführung von Sensoren zur Messung von physiologischen Parametern oder dgl. ermöglicht. Alternativ oder zusätzlich zu solchen Durchgängen 20 können auch Steckverbindungen 21 angeord¬ net sein, über die eine Verbindung beispielsweise zu Sensoren 22 zur Messung physiologischer Parameter oder dgl. hergestellt werden kann. Beispielsweise kann ein fix in der Abgabeeinrich¬ tung 4 vorgesehener Temperatursensor mit einer derartigen Steck¬ verbindung 21 verbunden sein, an welche von außen ein entsprechendes Anzeigegerät angeschlossen werden kann.5 shows a sectional view of the delivery device 4 in an enlarged representation, wherein a passage 20 is provided for substantially airtight passage of lines, sensors or the like. In this way, on the one hand the tightness of the dispenser 4 is ensured and on the other hand, the implementation of sensors for measuring physiological parameters or the like. Enables. Alternatively or in addition to such passages 20, it is also possible to arrange plug-in connections 21 via which a connection can be established, for example, to sensors 22 for measuring physiological parameters or the like. For example, a temperature sensor provided permanently in the dispensing device 4 can be connected to such a plug connection 21 to which a corresponding display device can be connected from the outside.
Die Abgabeeinrichtung 4 sollte möglichst einfach und kostengüns¬ tig herstellbar sein, so dass sie als Wegwerfprodukt ausgebildet werden kann. Die Verbindung zwischen der Abgabeeinrichtung 4 und der als Druckbehälter ausgebildeten Einrichtung 3 zur Erzeugung oder Bereitstellung der flüssigen Luft kann mit schnell handhab- baren Steckverbindungen beliebiger Art erfolgen. Die erfindungs¬ gemäße Kühleinrichtung 1 sowie die erfindungsgemäße Abgabeein¬ richtung 4 ermöglicht eine besonders rasche Abkühlung von Patienten, insbesondere mit Herzstillstand auch abseits von Krankenhäusern oder dgl. Einrichtungen, wodurch die Über¬ lebenschance erhöht und das Risiko zerebraler Schädigungen er¬ niedrigt werden kann. Die Einrichtung kann auch bei anderen Fällen, wo eine milde oder höhere Hypothermie vorteilhaft ist, angewendet werden. The delivery device 4 should be as simple and inexpensive to produce as possible, so that it can be designed as a disposable product. The connection between the delivery device 4 and the device 3 designed as a pressure vessel for the production or provision of the liquid air can be carried out with fast handling. Baren plug connections of any kind done. The cooling device 1 according to the invention as well as the dispensing device 4 according to the invention enables a particularly rapid cooling of patients, in particular with cardiac arrest also away from hospitals or similar devices, whereby the chance of survival can be increased and the risk of cerebral damage can be reduced. The device may also be used in other cases where mild or higher hypothermia is beneficial.

Claims

Patentansprüche: claims:
1. Einrichtung (1) zum Kühlen eines Patienten (2), insbesondere mit Herzstillstand, mit einer Einrichtung (3) zur Erzeugung oder Bereitstellung eines Kühlmediums, und einer vom Kühlmedium durchströmten Einrichtung (4) zur Abgabe der vom Kühlmedium transportierten Kälte an den Patienten (2), welche Abgabeein¬ richtung (4) zur dichten Umhüllung des Patienten (2) ausgebildet ist und Abstandelemente (9) zur Beabstandung des Patienten (2) und zwischen den Abstandelementen (9) Hohlräume (10) zur Führung des Külmediums aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühl¬ medium durch flüssige Luft gebildet ist, dass die Abgabeeinrich¬ tung (4) zur im Wesentlichen luftdichten Umhüllung des Patienten (2) ausgebildet ist, und dass zumindest eine Leitung (7) zur Führung der flüssigen Luft vorgesehen ist, mit zumindest einer in der Abgabeeinrichtung (4) mündenden Öffnung (8) zur Verdamp¬ fung der flüssigen Luft zur entsprechend raschen Kühlung des Pa¬ tienten (2) .1. A device (1) for cooling a patient (2), in particular with cardiac arrest, with a device (3) for generating or providing a cooling medium, and a device flowed through by the cooling medium (4) for delivering the transported from the cooling medium cold to the patient (2) which dispensing device (4) is designed to seal the patient (2) tightly and has spacer elements (9) for spacing the patient (2) and between the spacer elements (9) cavities (10) for guiding the cooling medium, characterized in that the Kühl¬ medium is formed by liquid air, that the Ausgabeinrich¬ device (4) for substantially airtight enclosure of the patient (2) is formed, and that at least one conduit (7) is provided for guiding the liquid air , with at least one in the discharge device (4) opening out opening (8) for Verdamp¬ tion of the liquid air for correspondingly rapid cooling of Pa¬ tients (2).
2. Kühleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (3) zur Erzeugung oder Bereitstellung des Kühl¬ mediums durch einen die flüssige Luft enthaltenden Druckbehäl¬ ter, insbesondere Niedrig-Druckbehälter gebildet ist.2. Cooling device according to claim 1, characterized in that the device (3) for generating or providing the cooling medium is formed by a pressure vessel containing the liquid air, in particular a low pressure vessel.
3. Kühleinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckbehälter mit einer Einrichtung (6) zur Druckerhöhung verbunden ist.3. Cooling device according to claim 2, characterized in that the pressure vessel is connected to a device (6) for increasing the pressure.
4. Kühleinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich¬ net, dass die Einrichtung (3) zur Erzeugung oder Bereitstellung des Kühlmediums eine Einrichtung zur Druckregelung aufweist.4. Cooling device according to claim 2 or 3, characterized gekennzeich¬ net, that the means (3) for generating or providing the cooling medium comprises means for pressure control.
5. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch ge¬ kennzeichnet, dass die Einrichtung (3) zur Erzeugung oder Be¬ reitstellung des Kühlmediums eine Einrichtung zur Regelung der Durchflussmenge des Kühlmediums aufweist.5. Cooling device according to one of claims 2 to 4, characterized ge indicates that the means (3) for generating or Be¬ provision of the cooling medium comprises means for controlling the flow rate of the cooling medium.
6. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge¬ kennzeichnet, dass die Einrichtung (3) zur Erzeugung oder Be¬ reitstellung des Kühlmediums eine Kühleinrichtung (15) aufweist. 6. Cooling device according to one of claims 1 to 5, characterized ge indicates that the device (3) for generating or Be¬ provision of the cooling medium comprises a cooling device (15).
7. Kühleinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühleinrichtung (15) durch ein Peltier-Element gebildet ist.7. Cooling device according to claim 6, characterized in that the cooling device (15) is formed by a Peltier element.
8. Kühleinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühleinrichtung (15) durch einen Stirlingmotor gebildet ist.8. Cooling device according to claim 6, characterized in that the cooling device (15) is formed by a Stirling engine.
9. Kühleinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühleinrichtung (15) durch einen Schallrohrkompressor ge¬ bildet ist.9. Cooling device according to claim 6, characterized in that the cooling device (15) is formed by a sound tube compressor ge.
10. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (3) zur Erzeugung oder Be¬ reitstellung des Kühlmediums fahrbar ausgebildet oder auf einer Transporteinrichtung (27) angeordnet ist.10. Cooling device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the device (3) for generating or Be¬ provision of the cooling medium is designed to be mobile or on a transport device (27).
11. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgabeeinrichtung (4) durch eine luft¬ dichte Folie (11) mit zumindest einem im Wesentlichen luftdich¬ ten Verschluss (14) gebildet ist.11. Cooling device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the dispensing device (4) by an air-tight film (11) with at least one substantially luftdich¬ th closure (14) is formed.
12. Kühleinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (11) zumindest eine wärmeisolierende Schicht (12) beinhaltet.12. Cooling device according to claim 11, characterized in that the film (11) includes at least one heat-insulating layer (12).
13. Kühleinrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass die Folie (11) zumindest eine Verstärkungsschicht (13), beispielsweise aus Glasfasergewebe, beinhaltet.13. Cooling device according to claim 11 or 12, characterized gekenn¬ characterized in that the film (11) comprises at least one reinforcing layer (13), for example of glass fiber fabric.
14. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (11) aus silikonisiertem Papier besteht.14. Cooling device according to one of claims 11 to 13, characterized in that the film (11) consists of siliconized paper.
15. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschluss (14) durch einen im Wesent¬ lichen luftdichten Zippverschluss gebildet ist.15. Cooling device according to one of claims 11 to 14, characterized in that the closure (14) is formed by a substantially airtight airtight zipper.
16. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstandelemente (9) auf einer Matte (25) angeordnet sind, welche unter dem Patienten (2) anordenbar ist .16. Cooling device according to one of claims 1 to 15, characterized in that the spacer elements (9) on a mat (25) are arranged, which under the patient (2) can be arranged is.
17. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüuche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung zum Aufblasen der Abgabe¬ einrichtung (4) vorgesehen ist.17. Cooling device according to one of Ansprüuche 1 to 16, characterized in that a device for inflating the dispensing device (4) is provided.
18. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Leitung (7) an einem Stab (23), vorzugsweise mit einem Griff (24) angeordnet ist.18. Cooling device according to one of claims 1 to 17, characterized in that the at least one line (7) on a rod (23), preferably with a handle (24) is arranged.
19. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Öffnung (8) durch eine Düse gebildet ist.19. Cooling device according to one of claims 1 to 18, characterized in that the at least one opening (8) is formed by a nozzle.
20. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung (16) zur Verwirbelung der verdampften flüssigen Luft in der Abgabeeinrichtung (4), vorzugsweise in Form eines Impellers vorgesehen ist.20. Cooling device according to one of claims 1 to 19, characterized in that means (16) for swirling the vaporized liquid air in the dispensing device (4), preferably in the form of an impeller is provided.
21. Kühleinrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Impeller (16) am Stab (23) vor der Öffnung (8) angeord¬ net ist.21. Cooling device according to claim 20, characterized in that the impeller (16) on the rod (23) in front of the opening (8) is angeord¬ net.
22. Kühleinrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Impeller (16) mit einer Einrichtung zur insbesondere zyklischen Umkehrung der Drehrichtung des Impellers (16) ver¬ bunden ist.22. Cooling device according to claim 21, characterized in that the impeller (16) with a device for particular cyclical reversal of the direction of rotation of the impeller (16) is connected ver¬.
23. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass Sensoren (17) zur Messung der Temperatur im Inneren der Abgabeeinrichtung (4) vorgesehen sind.23. Cooling device according to one of claims 1 to 22, characterized in that sensors (17) for measuring the temperature in the interior of the dispensing device (4) are provided.
24. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass in der Abgabeeinrichtung (4) Sichtfenster (26) aus transparentem Kunststoff angeordnet sind.24. Cooling device according to one of claims 1 to 23, characterized in that in the dispensing device (4) viewing window (26) are arranged made of transparent plastic.
25. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass in der Abgabeeinrichtung (4) eine Lampe (28) angeordnet ist. 25. Cooling device according to one of claims 1 to 24, characterized in that in the dispensing device (4) a lamp (28) is arranged.
26. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass in der Abgabeeinrichtung (4) Einrichtungen, wie Taschen od. dgl. zum Schutz empfindlicher Stellen des Pati¬ enten, insbesondere der Finger, Zehen oder Ohren, angeordnet sind.26. Cooling device according to one of claims 1 to 25, characterized in that in the dispensing device (4) devices, such as pockets od. Like. For the protection of sensitive areas of Pati¬ ducks, in particular the fingers, toes or ears, are arranged.
27. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung (18) zur Steuerung der Abgabe des Kühlmediums von der Einrichtung (3) zur Erzeugung oder Bereitstellung des Kühlmediums vorgesehen ist.27. Cooling device according to one of claims 1 to 26, characterized in that a device (18) for controlling the delivery of the cooling medium from the means (3) for generating or providing the cooling medium is provided.
28. Kühleinrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (18) mit einem Sensor (17) zur Messung der Temperatur im Inneren der Abgabeeinrichtung (4) ver¬ bunden ist.28. Cooling device according to claim 27, characterized in that the control device (18) is connected to a sensor (17) for measuring the temperature in the interior of the delivery device (4).
29. Einrichtung (4) zur Abgabe der von einem Kühlmedium transportierten Kälte an einen Patienten (2), insbesondere mit Herzstillstand, welche Abgabeeinrichtung (4) zur dichten Umhül¬ lung des Patienten (2) ausgebildet ist und Abstandelemente (9) zur Beabstandung des Patienten (2) und zwischen den Abstand¬ elementen (9) Hohlräume (10) zur Führung des Külmediums auf¬ weist, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgabeeinrichtung (4) zur im Wesentlichen luftdichten Umhüllung des Patienten (2) aus¬ gebildet und durch eine luftdichte Folie (11) mit zumindest einem im Wesentlichen luftdichten Verschluss (14) gebildet ist.29 device (4) for delivering the transported by a cooling medium cold to a patient (2), in particular with cardiac arrest, which dispensing device (4) for dense Umhül¬ treatment of the patient (2) is formed and spacer elements (9) for spacing the Patients (2) and between the Abstand¬ elements (9) has cavities (10) for guiding the Külmediums auf¬, characterized in that the dispensing device (4) for substantially airtight envelope of the patient (2) aus¬ formed and by a airtight film (11) is formed with at least one substantially airtight closure (14).
30. Einrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (11) zumindest eine wärmeisolierende Schicht (12) beinhaltet.30. Device according to claim 29, characterized in that the film (11) includes at least one heat-insulating layer (12).
31. Einrichtung nach Anspruch 29 oder 30, dadurch gekennzeich¬ net, dass die Folie (11) zumindest eine Verstärkungsschicht (13), beispielsweise aus Glasfasergewebe, beinhaltet.31. Device according to claim 29 or 30, characterized gekennzeich¬ net, that the film (11) at least one reinforcing layer (13), for example of glass fiber fabric includes.
32. Einrichtung nach einem der Ansprüche 29 bis 31, dadurch ge¬ kennzeichnet, dass die Folie (11) aus silikonisiertem Papier be¬ steht. 32. Device according to one of claims 29 to 31, characterized ge indicates that the film (11) is made of siliconized paper be¬.
33. Einrichtung nach einem der Ansprüche 29 bis 32, dadurch ge¬ kennzeichnet, dass der Verschluss (14) durch einen im Wesentli¬ chen luftdichten Zippverschluss gebildet ist.33. Device according to one of claims 29 to 32, characterized ge indicates that the closure (14) is formed by a substantially chen-airtight zipper.
34. Einrichtung nach einem der Ansprüche 29 bis 33, dadurch ge¬ kennzeichnet, dass die Abstandelemente (9) auf einer Matte (25) angeordnet sind, welche unter dem Patienten (2) anordenbar ist.34. Device according to one of claims 29 to 33, characterized ge indicates that the spacer elements (9) on a mat (25) are arranged, which under the patient (2) can be arranged.
35. Einrichtung nach einem der Ansprüche 29 bis 34, dadurch ge¬ kennzeichnet, dass in der Folie (11) Sichtfenster (26) aus transparentem Kunststoff angeordnet sind.35. Device according to one of claims 29 to 34, characterized ge indicates that in the film (11) viewing window (26) are arranged made of transparent plastic.
36. Einrichtung nach einem der Ansprüche 29 bis 35, dadurch ge¬ kennzeichnet, dass Einrichtungen, wie Taschen od. dgl. zum Schutz empfindlicher Stellen des Patienten, insbesondere der Finger, Zehen oder Ohren, angeordnet sind. 36. Device according to one of claims 29 to 35, characterized ge indicates that devices such as pockets od. Like. For the protection of sensitive areas of the patient, especially the fingers, toes or ears, are arranged.
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