WO2014118172A1 - Catheter with positioning system - Google Patents

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WO2014118172A1
WO2014118172A1 PCT/EP2014/051625 EP2014051625W WO2014118172A1 WO 2014118172 A1 WO2014118172 A1 WO 2014118172A1 EP 2014051625 W EP2014051625 W EP 2014051625W WO 2014118172 A1 WO2014118172 A1 WO 2014118172A1
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Dietmar Enk
Sebastian ENK
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Ventinova Medical B.V.
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Abstract

The present invention relates to a catheter (2) with an upper end (3) and a lower end (4), with at least one first channel (5) connecting both ends, and with a positioning system for positioning the lower end (4) in a cavity system (1) of a human body. The positioning system comprises a guide wire (6) which can be inserted into and removed from the first channel (5) translationally and rotationally and which is at least so long that a first partial area (7) of the guide wire (6) at the lower end (4) can be pushed out of the first channel (5), while a second partial area (8) always protrudes at least partially from the catheter (2) at the upper end (3), and a manipulation device (11) for moving the guide wire (6) translationally and rotationally in the first channel (5) relative to the catheter (2).

Description

KATHETER MIT POSITIONIERSYSTEM  CATHETER WITH POSITIONING SYSTEM
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Katheter, insbesondere einen so- genannten Bronchusblocker, der zur Behandlung und/oder Diagnose an bestimmten Stellen in einem Hohlraumsystem eines Körpers positioniert werden kann sowie ein Verfahren zum Positionieren des Katheters. The present invention relates to a catheter, in particular a so-called bronchus blocker, which can be positioned for treatment and / or diagnosis at specific locations in a cavity system of a body and a method for positioning the catheter.
Eine bekannte Vorgehensweise bei der Positionierung eines Katheters ist es, als Hilfsmittel ein Endoskop (z. B. eine flexible Fiberoptik) einzusetzen, deren vorderes Ende beim Vorschieben in einem Hohlraumsystem dieses zumindest teilweise ausleuchtet und abbildet und möglicherweise durch ein bewegliches vorderes Segment relativ gut zu einer gewünschten Position vorgeschoben werden kann. Ein von dem Endoskop mitgeführter Katheter bzw. ein über oder durch das Endoskop eingeführter Katheter kann so in eine gewünschte Position gebracht werden. Allerdings kann in verzweigten Hohlraumsystemen, beispielsweise den Bronchien einer Lunge nur ein bestimmter Bereich mit solchen relativ dicken Instrumenten erreicht werden. Auch geht die Übersicht leicht verloren, wenn die Spitze des Endoskops möglicherweise bei einer Abzweigung falsch geführt wird. A known approach in the positioning of a catheter is to use as an aid an endoscope (eg a flexible fiber optic), the front end of which, when advancing in a cavity system, at least partially illuminates and images it, and possibly relatively well through a movable front segment a desired position can be advanced. A catheter carried by the endoscope or a catheter introduced via or through the endoscope can thus be brought into a desired position. However, in branched cavity systems, for example the bronchi of a lung, only a certain area can be achieved with such relatively thick instruments. Also, the overview is easily lost if the tip of the endoscope is possibly misdirected at a turn.
Eine der wesentlichen Ideen der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Katheter unabhängig von einem Endoskop bewegen und seine Spitze genau positionieren zu können, wobei diese Bewegung von einem mit Abstand nachgeführten Endoskop überwacht und mit Überblick verfolgt werden kann. Dies sei im Folgenden beispielhaft anhand von bestimmten Anwendungen erläutert. Eingriffe im Brustkorb zum Beispiel und insbesondere an der Lunge erfordern oft eine sogenannte Ein-Lungen-Beatmung, d.h. die Beatmung des narkotisierten Patienten erfolgt dann nur über die Lunge der nicht zu operierenden Seite. Die Lunge der zu operierenden Seite wird dann hinsichtlich der Beatmung funktionell ausgeschaltet. Für die Ein-Lungen-Beatmung bietet sich entweder ein spezieller Beatmungsschlauch mit zwei Beatmungslumina (= Doppellumentubus) oder ein ca. 50 bis 80 cm langer, spezieller Katheter mit einem an der Spitze befindlichen, aufblasbaren Ballon (= Bronchusblocker) an. One of the essential ideas of the present invention is therefore to be able to move a catheter independently of an endoscope and to be able to precisely position its tip, wherein this movement can be monitored and tracked by a distance-guided endoscope. This will be explained below by way of example with reference to specific applications. Interventions in the thorax, for example and in particular at the lungs, often require a so-called one-lung ventilation, ie the respiration of the anaesthetized patient then takes place only via the lungs of the non-operated side. The lung of the site to be operated is then functionally switched off for ventilation. For one-lung ventilation, either a special breathing tube with two ventilation lumens (= double-lumen tube) or a 50 to 80 cm long, special catheter with a tip inflatable balloon (= bronchial blocker) are available.
Im Gegensatz zum Doppellumentubus, bei dem das eine Beatmungslumen zur linken und das andere zur rechten Lunge führt, hat ein Bronchusblocker kein Beatmungslumen, sondern allenfalls ein kleines Lumen, über das Luft aus der ausgeschalteten Lunge abgesaugt werden kann. In contrast to the double-volume tube, in which one respiratory lumen leads to the left and the other to the right lung, a bronchus blocker does not have a ventilation lumen, but at most a small lumen through which air can be sucked out of the switched-off lung.
Sowohl beim Doppellumentubus als auch beim Bronchusblocker erfolgt der Abschluss der Lunge(n) mittels eines aufblasbaren Ballons (auch Cuff genannt). Beim Doppellumentubus kann man nach Aufblasen des Cuffs durch das zur nicht operierenden Seite weisende Beatmungslumen ausschließlich die Lunge dieser Seite beatmen. Durch Aufblasen des Cuffs des Bronchusblockers wird hingegen die Lunge der zu operierenden Seite abgeschlossen; die Beatmung der Gegenseite erfolgt dann über einen konventionellen Beatmungstubus, neben dem bzw. in dem der Bronchusblocker liegt. Eingriffe im Brustkorb und insbesondere an der Lunge erfordern nicht nur die Ausschaltung der Beatmung der zur operierenden Seite, sondern auch einen möglichst vollständigen Kollaps der Lunge. Nur dadurch wird der notwendige Raum für die chirurgische Intervention geschaffen. Doppellumentuben ermöglichen aufgrund der Dimensionierung der Beatmungslumina grundsätzlich eine schnellere Entlüftung und dadurch einen besseren Kollaps der Lunge auf der zu operierenden Seite. Allerdings sind Doppellumentuben relativ traumatisch und sollten daher immer nur so lang wie nötig platziert bleiben. Eine Umintubation des Patienten auf einen konventionellen Beatmungstubus ist immer dann notwendig, wenn der Patient bereits beatmet wird oder nach dem Eingriff beatmet bleiben muss. Aufgrund des bei Kindern notwendigerweise kleinen Außendurchmessers sind Doppellumentuben zudem in pädiatrischen Größen nicht verfügbar, da die beiden Beatmungslumina schlichtweg zu klein wären. In both the double-lumen and the bronchial blocker, the lung (s) are closed by means of an inflatable balloon (also called a cuff). In the case of the double-lumen subcuvette, after the cuff has been inflated, it is only possible to ventilate the lungs of this side through the ventilation lumen facing the non-operating side. By inflating the cuff of the bronchial blocker, however, the lung of the operated side is completed; the ventilation of the opposite side then takes place via a conventional respiratory tube, next to or in which the bronchial blocker is located. Interventions in the thorax and in particular on the lung not only require the elimination of ventilation of the side to be operated, but also the most complete collapse of the lung. Only in this way the necessary space for the surgical intervention is created. Due to the dimensioning of the ventilation lumens, double-lumen tubes generally allow a faster ventilation and thus a better collapse of the lungs on the side to be operated on. However, double lumen tubes are relatively traumatic and should therefore only be placed as long as necessary. Umintubation of the patient to a conventional breathing tube is always necessary if the patient is already ventilated or must remain ventilated after the procedure. Due to the necessarily small outer diameter of children, double lumen tubes are also not available in pediatric sizes as the two ventilation lumens would simply be too small.
Bronchusblocker haben den Nachteil, dass die Entlüftung der Lunge auf der zu operierenden Seite länger dauert und der Kollaps der Lunge erst durch Gasresorption vollständig wird, somit also typischerweise mehr Zeit braucht. Dafür kann man sich mit einem Bronchusblocker aber einfacher an die individuelle Situation anpassen. Eine Umintubation des Patienten ist (fast) immer unnötig, da der Blocker durch einen liegenden konventionellen Beatmungstubus vorgeschoben und nach Aufhebung der Ein-Lungen- Beatmung wieder zurückgezogen und entfernt werden kann. Insbesondere bei kritisch kranken Patienten mit deutlich eingeschränkter Lungenfunktion oder auch bei Patienten mit schwierigen Atemwegsverhältnissen ist dies ein wichtiger Vorteil. Bronchusblocker sind auch in für (kleine) Kinder geeigneten Größen verfügbar und erlauben nicht nur (wie Doppellumentuben) die Ein-Lungen-Beatmung der linken bzw. rechten Lunge, sondern grundsätzlich auch eine selektive Blockade einzelner Lungenlappen oder peripherer Lungenabschnitte. Der Gold-Standard hinsichtlich der Links-Rechts- und Tiefen-Positionierung bzw. Lagekontrolle sowohl von Doppellumentuben als auch Bronchusblockern ist die flexible (Fiber)Endoskopie. Während ein Doppellumentubus typischerweise zunächst blind vorgeschoben und nach- folgend die Position mittels eines Endoskops (z. B. einer flexiblen Fiberoptik) kontrolliert und ggfs. unter Sicht korrigiert wird, so wird ein Bronchusblocker ausschließlich unter endoskopischer / fiberoptischer Kontrolle positioniert. Früher auch als Bronchusblocker zweckentfremdete Embolektomie- Katheter müssen letztlich mit„Probieren" platziert werden, da die Spitze nicht steuerbar ist. Angesichts der mittlerweile verfügbaren, besseren Alternativen ist ihre Verwendung heute obsolet. Am Markt gibt es zum einen Blocker mit leicht abgeknickter Spitze (Fuij, Univent) bzw. durch Seilzug abknickbarer Spitze (Cohen), zum anderen auch einen Y-förmigen Doppelblocker (EZ-Blocker). Beim Univent- Tubus ist ein vorschiebbarer Bronchusblocker im Tubus integriert, die anderen genannten können mit verschiedenen Tuben kombiniert werden. Alle ge- nannten Blocker sind für einen Einsatz bei erwachsenen Patienten und allenfalls größeren Kindern gedacht und erlauben durch Aufblasen des im linken bzw. rechten Hauptbronchus platzierten Cuffs die Ausschaltung der linken bzw. rechten Lunge. Prinzip- und/oder größenbedingt eignen sie sich aber nicht für die Ausschaltung von Lungenlappen oder peripheren Lun- genabschnitten. Bronchus blockers have the disadvantage that the venting of the lung takes longer on the side to be operated on and the collapse of the lung only becomes complete through gas absorption, thus typically requiring more time. But you can with a bronchus blocker but more easily adapt to the individual situation. Umintubation of the patient is (almost) always unnecessary as the blocker can be advanced through a recumbent conventional breathing tube and withdrawn after removal of one-lung ventilation. This is an important advantage, especially in critically ill patients with markedly reduced lung function or in patients with difficult airway conditions. Bronchial blockers are also available in sizes suitable for (small) children and not only allow (like double-lumen tubes) the one-lung ventilation of the left or right lung, but also in principle a selective blockade of individual lung lobes or peripheral lung sections. The gold standard with regard to left-right and depth positioning or position control of both double-lumen tubes and bronchial blockers is flexible (fiber) endoscopy. While a double-lumen sub- stance is typically first blindly advanced and subsequently the position is checked by means of an endoscope (eg a flexible fiber optic) and, if necessary, corrected under vision, a bron- chus blocker is positioned exclusively under endoscopic / fiber optic control. Previously also as a bronchus blocker misused embolectomy catheters must ultimately be placed with "try" because the tip is not controllable.With the now available, better alternatives, their use is now obsolete.On the market there is on the one hand blocker with slightly bent tip (Fuij Univent) or a cable-breakable tip (Cohen), as well as a Y-shaped double blocker (EZ-Blocker) .The Univent tube has an advanceable bronchus blocker integrated in the tube, the other ones can be combined with different tubes These blockers are intended for use in adult patients and possibly larger children, and allow the left or right lungs to be switched off by inflating the cuff located in the left or right main bronchus, although they are not suitable for use in principle and / or size the elimination of lung lobes or peripheral lung segments.
Der Arndt Endobronchial Blocker ist diesbezüglich ein flexibleres System und erlaubt sogar die Ein-Lungen-Beatmung von Kindern unter einem Jahr. Beim Arndt Endobronchial Blocker liegt im zentralen Kanal ein Nylonfa- den, der als Schlinge an der Spitze herausragt. Mittels dieser Schlinge kann der Blocker an der Spitze des Endoskops (z. B. einer flexiblen Fiberoptik) gewissermaßen festgebunden werden. Der Blocker wird dann beim Vorschieben des Endoskops mitgenommen, mit dem Endoskop in die ge- wünschte Position gebracht und dann vom Endoskop abgeschoben. Alternativ kann man diesen durch die Schlinge geführten Blocker auch am Endoskop (z. B. einer flexiblen Fiberoptik) herunter- und in die gewünschte Position vorschieben. Ein spezieller, auf den Tubus aufgesteckter, sogenannter Multiport-Adapter bietet getrennte Zugänge für den Bronchusblocker und das Endoskop (z. B. eine flexible Fiberoptik) und gestattet zudem den An- schluss des Beatmungssystems. The Arndt Endobronchial Blocker is a more flexible system in this regard and even allows one-lung ventilation for children under one year old. The Arndt Endobronchial Blocker has a nylon thread in the central channel. the one that sticks out as a noose at the top. By means of this loop, the blocker at the tip of the endoscope (eg a flexible fiber optic) can be tied to a certain extent. The blocker is then taken along with the advancement of the endoscope, brought to the desired position with the endoscope and then pushed off the endoscope. Alternatively, this blocker guided through the sling can also be lowered down and into the desired position on the endoscope (eg a flexible fiber optic). A special so-called multi-port adapter attached to the tube offers separate access for the bronchus blocker and the endoscope (eg a flexible fiber optic) and also allows the connection of the ventilation system.
Aber auch das Arndt-System hat Nachteile: Prinzipbedingt müssen Blocker und Endoskop (z. B. eine flexible Fiberoptik) zusammen an die gewünschte Stelle im Bronchialsystem gebracht werden können. Das Vor- bzw. Abschieben des Blockers vom Endoskop geschieht blind und einmal vom Endoskop abgeschoben ist der Blocker zunächst nicht mehr steuerbar. Das für eine Repositionierung des liegenden Blockers notwendige Aufnehmen der Schlinge mit dem Endoskop gestaltet sich oft schwierig und erfordert einige Übung. Wenn die Schlinge aber einmal durch Zurückziehen zu klein geworden ist bzw. der Nylonfaden aus dem Blocker herausgezogen wurde (was für die optimale Entlüftung der Lunge in der Regel notwendig ist), so ist es zumindest bei den kleineren Größen des Arndt Endobronchial Blocker unmöglich, den Nylonfaden wieder vorzuschieben. Der Blocker ist dann nicht mehr Steuer- bzw. führbar. But the Arndt system also has disadvantages: Due to the principle, the blocker and the endoscope (eg a flexible fiber optic) must be brought together to the desired location in the bronchial system. The forward or deporting of the blocker from the endoscope happens blindly and once deported from the endoscope, the blocker is initially no longer controllable. The necessary to reposition the lying blocker receiving the loop with the endoscope is often difficult and requires some practice. However, once the loop has become too small due to retraction or the nylon thread has been pulled out of the blocker (which is usually necessary for optimum ventilation of the lung), it is impossible, at least for the smaller sizes of the Arndt Endobronchial Blocker Advance nylon thread again. The blocker is then no longer taxable or feasible.
Die Nachteile bzw. Limitierungen des Arndt-Systems adressiert die Idee, zunächst über den Arbeitskanal des Endoskops (z. B. einer flexiblen Fiber- optik) einen überlangen (140 cm) Führungsdraht an die gewünschte Stelle zu schieben, dann das Endoskop zu entfernen, nachfolgend den Bronchusblocker (nach Herausziehen des Nylonfadens) auf den Führungsdraht aufzufädeln, über diesen vorzuschieben und den Blocker dann unter endoskopischer / fiberoptischer Kontrolle (des wieder über den konventionellen Beatmungstubus eingeführten Endoskopes) zu positionieren [Sebranek JJ et al: Placement of an Arndt Endobronchial Blocker Using a Seidinger Technique in a Patient with Left Mainstem Bronchial Compression (Abstract), Society for Airway Management 16th Scientific Meeting. Toronto, 21.-23.9.2012]. The disadvantages or limitations of the Arndt system address the idea, initially via the working channel of the endoscope (eg a flexible fiber optic cable). optics) to push an oversized (140 cm) guide wire to the desired location, then remove the endoscope, then thread the bronchus blocker (after pulling out the nylon thread) onto the guide wire, advance over it, and then pass the blocker under endoscopic / fiber optic control (the Sebanek JJ et al: Placement of an Endoscopic Blocker Using a Seiding Technique in a Patient with Left Mainstem Bronchial Compression (Abstract), Society for Airway Management, 16th Scientific Meeting. Toronto, 21.-23.9.2012].
Hauptnachteil dieses Vorgehens ist das (sterile) Hantieren mit einem (notwendigerweise) überlangen Führungsdraht, den es blind in korrekter Position zu halten gilt, während das Endoskop (z. B. eine flexible Fiberoptik) über den Führungsdraht zurückgezogen, durch den Tubus wieder eingeführt und dann der Bronchusblocker auf den Führungsdraht aufgefädelt und vorgeschoben wird. The main drawback of this approach is the (sterile) handling of a (necessarily) overly long guidewire, which must be held blind in the correct position, while the endoscope (eg, a flexible fiber optic) is pulled back over the guidewire, reinserted through the tube, and then the bronchus blocker is threaded onto the guidewire and advanced.
Alle aufgelisteten Bronchusblockersysteme und -techniken haben spezifi- sehe Nachteile bzw. Limitierungen. Wünschenswert ist ein System, das eine optimale Sicht auf den Arbeitsbereich ermöglicht, gleichzeitig ein feinfühliges und gezieltes Steuern bzw. eine schnelle und präzise (Re-)Positio- nierung des Bronchusblockers erlaubt und zudem eine bestmögliche Entlüftung der Lunge sicherstellt. All listed bronchus blocking systems and techniques have specific disadvantages or limitations. It is desirable to have a system that provides an optimal view of the working area, at the same time allowing a sensitive and targeted control or a quick and precise (re-) positioning of the bronchial obstructer and also ensuring the best possible ventilation of the lung.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Katheter zu schaffen, der sehr genau in einem Hohlraumsystem eines menschlichen Körpers geführt und positioniert werden kann, wobei auch eine Posi- tionierung in relativ engen Hohlräumen und bei sehr kleinen Patienten, insbesondere Kindern, ermöglicht werden soll. It is therefore the object of the present invention to provide a catheter which can be guided and positioned very precisely in a cavity system of a human body, whereby a positive and negative position is also achieved. tion in relatively narrow cavities and in very small patients, especially children, should be possible.
Zur Lösung dieser Aufgabe dient ein Katheter mit einem oberen und einem unteren Ende und mit mindestens einem beide Enden verbindenden ersten Kanal sowie mit einem Positioniersystem zum Positionieren des unteren Endes in einem Hohlraumsystem eines menschlichen Körpers. Erfindungsgemäß umfasst das Positioniersystem folgende Elemente: To achieve this object, a catheter is used having upper and lower ends and at least one first channel connecting both ends, and a positioning system for positioning the lower end in a cavity system of a human body. According to the invention, the positioning system comprises the following elements:
- einen in den ersten Kanal translatorisch, also axial, und rotatorisch be- wegbar einführbaren und entfernbaren Führungsdraht, der mindestens so lang ist, dass ein erster Teilbereich des Führungsdrahtes am unteren Ende aus dem ersten Kanal herausschiebbar ist, während ein zweiter Teilbereich zumindest teilweise immer am oberen Ende aus dem Katheter herausragt, a guide wire which can be inserted and removed in a translatory manner, ie axially, and rotationally movably, and which is at least so long that a first subregion of the guide wire can be pushed out of the first channel at the lower end, while a second subregion always extends at least partially sticking out of the catheter at the top,
- eine Manipulationsvorrichtung zum translatorischen und rotatorischen Bewegen des Führungsdrahtes in dem ersten Kanal relativ zu dem Katheter. a manipulation device for translationally and rotationally moving the guide wire in the first channel relative to the catheter.
Auf diese Weise lässt sich, im Allgemeinen unter Überwachung eines hinter dem Katheter hergeführten Endoskops (z. B. einer flexiblen Fiberoptik), der Katheter unabhängig vom Endoskop bewegen, und insbesondere entlang des Führungsdrahtes vorschieben, sobald dieser den gewünschten Weg gefunden hat. Insbesondere ist das Endoskop als flexible Fiberoptik ausgeführt oder mit einem Kamerachip ausgestattet. Der Begriff Endoskop umfasst im Folgenden insbesondere beide Ausführungsformen. Ein besonderes Anwendungsgebiet der Erfindung ist die Verwendung bei einem Bronchusblocker, der im Bereich seines unteren Endes einen aufblasbaren Ballon, insbesondere in Form eines den Katheter konzentrisch umgebenden Volltorus, aufweist, wobei das Positioniersystem zum Positio- nieren des unteren Endes des Katheters in den Atemwegen eines Patienten, insbesondere im Bereich der Bronchien, ausgelegt ist. In this way, generally under the supervision of an endoscope (eg, a flexible fiber optic) guided behind the catheter, the catheter can be moved independently of the endoscope, and in particular can advance along the guide wire as soon as it has found the desired path. In particular, the endoscope is designed as a flexible fiber optic or equipped with a camera chip. The term endoscope in particular includes both embodiments below. A particular field of application of the invention is the use in a bronchus blocker which has an inflatable balloon in the region of its lower end, in particular in the form of a concentric surrounding the catheter, the positioning system for positioning the lower end of the catheter in the respiratory tract of a Patients, especially in the field of bronchi, is designed.
Während der Katheter eingeführt wird und seine Endposition noch nicht erreicht hat, ist der Ballon nicht oder jedenfalls nicht vollständig aufgebla- sen und benötigt so nur wenig mehr Platz als der Katheter selbst. Ist die gewünschte Position des Bronchusblockers erreicht, so kann der Ballon aufgeblasen werden, wodurch dann typischerweise ein bestimmter Teil der Lunge abgesperrt wird und beispielsweise durch den ersten Kanal des Katheters beatmet oder auch ganz oder teilweise evakuiert werden kann. While the catheter is inserted and has not yet reached its final position, the balloon is not or at least not fully inflated and thus requires only little more space than the catheter itself. Once the desired position of the bronchial blocker has been reached, the balloon can be inflated , which then typically a certain part of the lung is shut off and can be ventilated, for example, through the first channel of the catheter or even completely or partially evacuated.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Führungsdraht verwindungssteif ausgebildet ist und sein erster Teilbereich zumindest teilweise flexibel und vorgebogen ist, vorzugsweise mit einem vorgebogenen Spitzenbereich in Form etwa eines Viertelkreises, in der Fachwelt auch als„halbes J" be- zeichnet (der je nach Einsatzfall auch noch eine längere wieder gerade ausgeführte Spitze haben kann). It is particularly advantageous if the guide wire is torsionally rigid and its first portion is at least partially flexible and pre-bent, preferably with a pre-bent tip region in the form of approximately a quarter circle, also referred to in the art as "half J" (depending on the application can also have a longer again just executed tip).
Insbesondere wird vorgeschlagen, dass der vorgebogene Spitzenbereich in Form eines„S" ausgestaltet ist, Diese spezielle Form hat den Vorteil, dass sich bei weiterem Herausschieben des Führungsdrahtes aus dem Kanal der Radius, auf dem sich die Spitze des Führungsdrahtes bewegt, vergrößert. Beim vollständigen Einziehen des Führungsdrahtes in das untere Ende des Katheters wird der vorgebogene Spitzenbereich nahezu gerade gebogen, muss jedoch elastisch genug sein, um beim Herausschieben aus dem unteren Ende wieder seine vorgebogene Form anzunehmen. Durch vollständiges oder teilweises Herausschieben des vorgebogenen Spitzenbereiches und durch Drehen des Führungsdrahtes in dem Katheter kann die Spitze des Führungsbereiches in jede gewünschte Richtung, selbst gegen die Schwerkraft gebracht werden, so dass der Katheter dem Führungsdraht folgend in jede gewünschte Richtung und damit bei Verzweigungen auch in jeden ge- wünschten Zweig der Bronchien geschoben und dort positioniert werden kann. In particular, it is proposed that the pre-bent tip region is designed in the form of an "S". This special shape has the advantage that as the guide wire is pushed further out of the channel, the radius on which the tip of the guide wire moves increases. Upon complete retraction of the guidewire into the lower end of the catheter, the pre-bent tip portion is bent almost straight, but must be resilient enough to resume its pre-bent shape when pushed out of the lower end. By fully or partially pushing out the pre-bent tip portion and rotating the guide wire in the catheter, the tip of the guide portion can be placed in any desired direction, even against gravity, allowing the catheter to follow the guide wire in any desired direction, and thus in branches Any desired branch of the bronchi can be pushed and positioned there.
Diese präzise Führung des Führungsdrahtes kann am leichtesten mittels einer Manipulationsvorrichtung durchgeführt werden, wobei diese Manipu- lationsvorrichtung einen in einem Hohlzylinder geführten Kolben mit einer, vorzugsweise in dem Kolben drehbar gehalterten, Kolbenführungsstange, die vorzugsweise in einem Manipulationsende endet, aufweist, wobei der Kolben in dem Hohlzylinder verschiebbar und der Führungsdraht in beiden, also im Kolben und/oder im Hohlzylinder, drehbar gehaltert ist mit jeweils genügend Reibung, dass eine durch eine Manipulation der Manipulationsvorrichtung eingestellte Position bis zu einer nächsten Manipulation erhalten bleibt und wobei der Führungsdraht mit der Kolbenführungsstange zur Übertragung von translatorischen und rotatorischen Bewegungen verbindbar ist, vorzugsweise mittels einer Feststelleinrichtung. This precise guidance of the guide wire can be carried out most easily by means of a manipulation device, this manipulation device comprising a piston guided in a hollow cylinder with a preferably rotatably supported piston in the piston, the piston guide rod, which preferably terminates in a manipulation end, wherein the piston in slidably mounted on the hollow cylinder and the guide wire in both, ie in the piston and / or in the hollow cylinder, each with sufficient friction that a set by manipulation of the manipulation device position is maintained until a next manipulation and wherein the guide wire to the piston guide rod for Transmission of translational and rotary movements is connectable, preferably by means of a locking device.
Insbesondere ist die Manipulationsvorrichtung für eine sogenannte„EinHand-Bedienung" geeignet. Das bedeutet, dass der Führungsdraht relativ zum Katheter auch mittels einer Hand bewegt werden kann. Diese„Ein- Hand-Bedienung" erlaubt es, dass der Katheter zusammen mit dem nachgeführten Endoskop durch eine einzige Person eingesetzt werden kann, wobei Führungsdraht, Katheter und Endoskop gleichzeitig bewegt werden können. Damit ist eine schnelle und präzise Steuerung des Führungsdrahtes mög- lieh, so dass z. B. Bronchusblocker innerhalb kürzester Zeit positioniert werden können. In particular, the manipulation device is suitable for so-called "one-hand operation." This means that the guide wire can also be moved relative to the catheter by means of one hand. Hand Operation "allows the catheter to be used with one single person, along with the guided endoscope, allowing the guidewire, catheter and endoscope to move simultaneously for fast and precise guidance of the guidewire B. Bronchial blockers can be positioned within a very short time.
Typischerweise kann ein Katheter gemäß der Erfindung mehr als einen Kanal, auch Lumen genannt, aufweisen. Die Erfindung ist auf verschiedene bekannte Katheter anwendbar, besonders auch auf Bronchusblocker, bei denen mindestens ein von dem ersten Kanal getrennter zweiter Kanal vorhanden ist, der insbesondere zum Aufblasen und Entlüften eines Ballons dient. Insbesondere für Anwendungen in der menschlichen Lunge ist es vorteilhaft, dass der Katheter so dimensioniert und gestaltet ist, dass er neben einem Endoskop durch einen Beatmungstubus, insbesondere auch einen in pädiatrischer Größe, in eine Luftröhre eines Patienten einführbar ist. Es sei darauf hingewiesen, dass es bei besonders beengten Platzverhältnissen ein großer Vorteil ist, dass beispielsweise ein Katheter mit einem Ballon an seinem unteren Ende so mit einem Endoskop durch einen Beatmungstubus geführt werden kann, dass der Ballon immer vor der Spitze des Endoskops liegt, so dass diese nicht gleichzeitig mit dem verdickten Teil des Katheters, an dem der Ballon befestigt ist, durch den Beatmungstubus passen muss. Typically, a catheter according to the invention may have more than one channel, also called lumen. The invention is applicable to various known catheters, in particular to bronchus blockers, in which there is at least one second channel, separate from the first channel, which serves in particular for inflating and venting a balloon. In particular, for applications in the human lung, it is advantageous that the catheter is dimensioned and designed so that it can be inserted next to an endoscope through a breathing tube, in particular also of a pediatric size, into a trachea of a patient. It should be noted that it is a great advantage in particularly cramped conditions that, for example, a catheter can be performed with a balloon at its lower end with an endoscope through a breathing tube so that the balloon is always in front of the tip of the endoscope, so that they do not have to fit through the breathing tube simultaneously with the thickened portion of the catheter to which the balloon is attached.
Vorteilhaft für die Nutzung eines korrekt positionierten Katheters ist die erfindungsgemäße Möglichkeit, den Führungsdraht aus dem ersten Kanal des Katheters herausziehbar zu gestalten, indem er aus der Manipulations- Vorrichtung herausziehbar oder mit der Manipulationsvorrichtung aus dem Katheter entfernbar ist. Advantageous for the use of a correctly positioned catheter is the possibility according to the invention of making the guide wire withdrawable from the first channel of the catheter by removing it from the manipulation Removable device or can be removed with the manipulation device from the catheter.
Nach der Entfernung von Führungsdraht und Manipulationsvorrichtung kann der Katheter in üblicher Weise weiterverwendet werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Führungsdraht durch eine Schutzhülle geschützt und somit hygienisch sauber gehalten wird. Hierzu kann eine Schutzhülle vorgesehen werden, die bei montierter Manipulationsvorrichtung auf dieser zusammengeschoben verbleibt und beim Herausziehen des Drahtes so über diesen zurückgeschoben werden kann, dass der Draht von der Schutzhülle vollständig eingehüllt wird. After removal of the guidewire and manipulation device, the catheter may continue to be used in a conventional manner. It is particularly advantageous if the guide wire is protected by a protective cover and thus kept hygienically clean. For this purpose, a protective cover can be provided, which remains pushed together with mounted manipulation device on this and can be pushed back on pulling the wire over this, that the wire is completely enveloped by the protective cover.
Typischerweise ist der erfindungsgemäße Katheter mit geeigneten Anschlüssen zum Verbinden der Manipulation s Vorrichtung mit dem Katheter und/oder zum Verbinden aller Kanäle des Katheters mit anderen Geräten ausgestattet. Typically, the catheter of the invention is provided with suitable ports for connecting the manipulation device to the catheter and / or connecting all the channels of the catheter to other devices.
Besonders vorteilhaft ist es, dass der Führungsdraht zumindest im ersten Teilbereich mindestens eine Markierung aufweist. Es wird insbesondere vorgeschlagen, dass diese mindestens eine Markierung (oder auch mehrere Markierungen) Längeneinheiten darstellen, z. B. in Millimeter, Zoll oder ähnliches. Insbesondere sollten mehrere Markierungen eine Skala bilden, bevorzugt ausgehend von der Spitze des Führungsdrahtes entlang des ersten Teilbereichs (und insbesondere entlang einer, der Biegung des vorgeboge- nen Spitzenbereichs nachfolgenden, gebogenen Mittelachse). Die Skala kann insbesondere an dem vorgebogenen Spitzenbereich so angebracht sein, dass die Längeneinheiten von einer (gedachten) geradlinigen Erstre- ckung des Führungsdrahtes, d. h. von einer geradlinigen Mittelachse, auf den vorgebogenen Spitzenbereich projiziert werden. It is particularly advantageous that the guide wire has at least one marking at least in the first subregion. It is particularly proposed that these represent at least one marker (or more markers) units of length, z. In millimeters, inches or similar. In particular, a plurality of markings should form a scale, preferably starting from the tip of the guide wire along the first subregion (and in particular along a curved central axis following the bending of the pre-formed tip region). In particular, the scale may be attached to the pre-bent tip region such that the length units are of a (imaginary) rectilinear first region. Guide wire, ie, from a straight center axis, are projected onto the pre-bent tip portion.
Insbesondere wird vorgeschlagen, dass zumindest die Spitze des Führungs- drahtes oder zumindest der vorgebogene Spitzenbereich oder zumindest der erste Teilbereich mindestens eine farbliche Kennzeichnung aufweist. Insbesondere können auch unterschiedliche Farben verwendet werden, so dass z. B. die Markierungen auf dem Führungsdraht oder bestimmte Teilbereiche des Führungsdrahtes andersfarbig ausgestaltet sind. Insbesondere wird vor- geschlagen, dass die mindestens eine farbliche Kennzeichnung bzw. die mindestens eine Markierung reflektierend oder fluoreszierend ausgeführt ist. In particular, it is proposed that at least the tip of the guide wire or at least the pre-bent tip region or at least the first subregion has at least one color coding. In particular, different colors can be used, so that z. B. the markers on the guidewire or certain portions of the guidewire are designed differently colored. In particular, it is proposed that the at least one color coding or the at least one marking be reflective or fluorescent.
Insbesondere wird vorgeschlagen, dass zumindest Teilbereiche des Füh- rungsdrahtes (die Spitze, der vorgebogene Spitzenbereich, der erste Teilbereich, die Markierungen) eine Beschichtung aufweisen oder durch eine Be- schichtung des Führungsdrahtes gebildet sind. Insbesondere wird vorgeschlagen, dass die Beschichtung sich farblich von dem Führungsdraht unterscheidet. Bevorzugt hat die Beschichtung reflektierende oder fluoreszie- rende Eigenschaften. In particular, it is proposed that at least partial regions of the guide wire (the tip, the pre-bent tip region, the first partial region, the markings) have a coating or are formed by a coating of the guide wire. In particular, it is proposed that the coating differs in color from the guide wire. The coating preferably has reflective or fluorescent properties.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung des Führungsdrahtes umfasst, dass zumindest Teilbereiche des Führungsdrahtes (die Spitze, der vorgebogene Spitzenbereich, der erste Teilbereich, der Bereich mit Markierungen) durch ein von Metall freies und flexibles (atraumatisches) Kunststoffmate- rial gebildet sind. Insbesondere sind diese Teilbereiche jeweils ausschließlich (also nicht als Beschichtung) aus diesem Kunststoffmaterial ausgeführt (wobei weitere Be Schichtungen auf diesem Kunststoffmaterial möglich sind; z. B. als Markierungen und/ oder farbliche Kennzeichnungen). A particularly advantageous embodiment of the guide wire comprises that at least partial regions of the guide wire (the tip, the pre-bent tip region, the first partial region, the region with markings) are formed by a metal-free and flexible (atraumatic) plastic material. In particular, these subregions are each executed exclusively (ie not as a coating) of this plastic material (where further Be laminations are possible on this plastic material, eg as markings and / or color markings).
Bevorzugt sind die Markierungen und / oder die farblichen Kennzeichnun- gen so ausgeführt, dass sie mittels eines nachgeführten Endoskops erkannt bzw. abgelesen werden können. Preferably, the markings and / or the color identifications are designed so that they can be detected or read by means of a tracked endoscope.
Bevorzugt sind die Markierungen und / oder die farblichen Kennzeichnungen so ausgeführt, dass sie bei Beleuchtung durch eine Leuchtquelle im En- doskop oder am Katheter verbessert sichtbar sind (z. B. sind Markierungen und / oder farbliche Kennzeichnungen reflektierend oder fluoreszierend ausgeführt). The markings and / or the color identifications are preferably designed so that they are better visible when illuminated by a light source in the endoscope or on the catheter (eg, markings and / or color identifications are reflective or fluorescent).
Insbesondere ist eine Leuchtquelle in üblicher Weise im Endoskop ange- ordnet und / oder am unteren Ende des Katheters. Zu diesem Zweck kann der Katheter LEDs oder ähnlich kleinbauende Leuchtquellen am unteren Ende des Kathetersaufweisen. Insbesondere wird Licht durch den Katheter mittels lichtleitender Fasern hin zum unteren Ende des Katheterstransportiert, so dass Leuchtquellen und Lichtaustritt zum Füh- rungsdraht hin auch mit Abstand voneinander angeordnet werden können. Zumindest das untere Ende des Katheters kann (wie der Führungsdraht) reflektierend oder fluoreszierend ausgeführt sein, so dass eine zusätzliche Leuchtquelle nicht erforderlich ist. Die Beleuchtung bzw. Markierung / farbliche Kennzeichnung des Führungsdrahtes erleichtert insbesondere die Positionierung der Spitze des Führungsdrahtes. Gleichermaßen sind die Markierungen / farblichen Kenn- Zeichnungen aber dazu geeignet, die Ausmaße von Tumoren, Verletzungen und Öffnungen oder auch Distanzen zu bestimmen. In particular, a light source is arranged in the usual way in the endoscope and / or at the lower end of the catheter. For this purpose, the catheter may have LEDs or similar small-sized light sources at the lower end of the catheter. In particular, light is transported through the catheter by means of light-conducting fibers toward the lower end of the catheter, so that light sources and light exit towards the guide wire can also be arranged at a distance from one another. At least the lower end of the catheter may (like the guide wire) be reflective or fluorescent, so that an additional light source is not required. The illumination or marking / color coding of the guide wire in particular facilitates the positioning of the tip of the guide wire. Likewise, the markers / color identifiers Drawings but suitable to determine the dimensions of tumors, injuries and openings or distances.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass der Führungsdraht eine reibungsarme Oberfläche aufweist, z. B. durch eine Beschichtung oder durch die Auswahl eines geeigneten Materials für den Führungsdraht. Insbesondere wird ein hydrophiles Material/ eine hydrophile Beschichtung vorgeschlagen. Infolge der reibungsarmen Oberfläche wird die Reibung sowohl zwischen dem Führungsdraht und der Innenwand des Kanals im Katheter als auch dem umgebendem Gewebe minimiert. Furthermore, it is proposed that the guide wire has a low-friction surface, for. By coating or by selecting a suitable guidewire material. In particular, a hydrophilic material / a hydrophilic coating is proposed. The low friction surface minimizes friction between both the guidewire and the inner wall of the canal in the catheter as well as the surrounding tissue.
Ein Verfahren zum Positionieren eines (erfindungsgemäßen) Katheters in einem Hohlraumsystems eines menschlichen/ tierischen Körpers wird ebenfalls angegeben. Der Katheter weist ein oberes und ein unteres Ende und mindestens einen beide Enden verbindenden ersten Kanal auf, in den ein translatorisch, also axial, und rotatorisch bewegbarer Führungsdraht eingeschoben wird, der mindestens so lang ist, dass ein erster zumindest teilweise flexibler und vorgebogener Teilbereich des Führungsdrahtes am unteren Ende aus dem ersten Kanal herausschiebbar ist, während ein zweiter Teilbe- reich zumindest teilweise immer am oberen Ende aus dem Katheter herausragt, und wobei eine Manipulationsvorrichtung mit dem oberen Ende des Katheters und dem Führungsdraht so verbunden wird, dass der Führungsdraht mittels der Manipulationsvorrichtung translatorisch und rotatorisch in dem ersten Kanal verschiebbar ist und wobei der Führungsdraht mittels der Manipulationsvorrichtung in dem Hohlraumsystem an eine gewünschte Position geführt wird und danach der Katheter zusammen mit dem Führungsdraht oder über diesen an eine gewünschte Position geschoben wird. Bei dem Verfahren werden insbesondere der Führungsdraht und der Katheter mithilfe eines nachgeführten Endoskops und durch visuelle Kontrolle (durch das Endoskop) im Hohlraumsystem eines menschlichen/ tierischen Körpers an eine gewünschte Position geführt. A method for positioning a catheter according to the invention in a cavity system of a human / animal body is also provided. The catheter has an upper end and a lower end and at least one first channel connecting both ends, into which a guide wire which is translationally, ie axially and rotationally movable, is inserted, which is at least so long that a first at least partially flexible and pre-bent part region of the Guidewire at the lower end of the first channel is pushed out, while a second portion at least partially always protrudes from the upper end of the catheter, and wherein a manipulation device with the upper end of the catheter and the guide wire is connected so that the guide wire by means of Manipulation device is translationally and rotationally displaceable in the first channel and wherein the guide wire is guided by the manipulation device in the cavity system to a desired position and then the catheter is pushed together with the guide wire or via this to a desired position. In the method, in particular, the guide wire and the catheter are guided to a desired position by means of a tracked endoscope and by visual inspection (by the endoscope) in the cavity system of a human / animal body.
Dieses Verfahren wird bevorzugt zum Positionieren eines Bronchus- blockers mit einem aufblasbaren Ballon im Bereich seines unteren Endes eingesetzt, wobei das Hohlraumsystem durch die Luftröhre und die Bronchien einer menschlichen Lunge gebildet wird und das Positionieren unter Beobachtung durch ein Endoskop, insbesondere ein Bronchoskop, erfolgt. Das Verfahren ist jedoch keineswegs auf derartige Einsatzfälle beschränkt. Insbesondere ist es für alle, Gase oder transparente Flüssigkeiten enthaltenen Organe oder Körperteile von Menschen und Tieren geeignet (z. B. auch Verdauungstrakt, Harnwege usw.). This method is preferably used for positioning a bronchus blocker with an inflatable balloon in the region of its lower end, wherein the cavity system is formed by the trachea and the bronchi of a human lung and the positioning is carried out under observation by an endoscope, in particular a bronchoscope. However, the method is by no means limited to such applications. In particular, it is suitable for all organs or body parts of humans and animals containing gases or transparent liquids (eg also digestive tract, urinary tract, etc.).
Die Vorteile der vorliegenden Erfindung kommen insbesondere bei sehr kleinen Patienten zum Tragen (z. B. mit einem Alter von unter 6 Jahren, insbesondere von unter einem Jahr). Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die mit Bezug auf das Verfahren genannten Ausgestaltungen auch auf die beanspruchte Vorrichtung übertragbar sind und umgekehrt. The advantages of the present invention are particularly useful in very small patients (eg, under the age of 6, especially under one year). It is expressly understood that the embodiments mentioned with reference to the method are also applicable to the claimed device and vice versa.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand des Ausführungsbeispiels und eines Prototyps eines Bronchusblockers beschrieben, der mittels einer Manipulation s Vorrichtung und eines (axial) verwindungs steifen Führungsdrahtes mit (vorzugsweise) vorgebogener, flexibler (halbsteifer) Spitze gesteuert werden kann. Der Führungsdraht liegt dabei im Lumen des Bronchus- blockers und kann durch die aufgesteckte Manipulationsvorrichtung vorgeschoben und zurückgezogen sowie (von der axialen Bewegung unabhängig) gedreht werden. Der Verschiebeweg der Manipulations Vorrichtung ist dabei so dimensioniert, dass der maximal vorgeschobene Führungsdraht einerseits den Bronchusblocker optimal führt bzw. in Position hält, andererseits aber beim Vorschieben bzw. nach Positionierung des Bronchusblockers nicht soweit in die Lungenperipherie gerät, dass der Führungsdraht die Lunge perforieren kann. Die bevorzugte Form des Spitzenbereiches des Führungsdrahtes entspricht einem halben„J" (mit einem Radius des „J" von ca. 2 cm). Für spezielle Aufgaben sind aber auch andere Spitzengeometrien vorstellbar (z. B. gerade bzw. leicht abgeknickt, halbes„J" mit einer gegebenenfalls längeren wieder gerade ausgezogenen Spitze, volles„J", verschiedene Radien des„J")- In the following, the invention will be described with reference to the embodiment and a prototype of a bronchial obturator, which can be controlled by means of a manipulation device and a (axially) rigid guide wire with (preferably) pre-bent, flexible (semi-rigid) tip. The guidewire lies in the lumen of the bronchus Blockers and can be advanced and retracted by the attached manipulation device and rotated (independent of the axial movement). The displacement of the manipulation device is dimensioned so that the maximally advanced guidewire on the one hand optimally leads the bronchial block or holds in position, but on the other hand when advancing or after positioning of the bronchus blocker not so far in the lung periphery that the guide wire can perforate the lungs , The preferred shape of the tip portion of the guidewire corresponds to a half "J" (with a radius of "J" of about 2 cm). For special tasks, however, other tip geometries are imaginable (eg straight or slightly bent, half "J" with an optionally longer straight-drawn tip, full "J", different radii of the "J").
Ein Prototyp der Manipulations Vorrichtung wurde auf der Basis einer 1-ml- Spritze realisiert. Nachfolgend wird die Funktion dieses Prototyps in Kombination mit einem pädiatrischen Arndt Endobronchial Blocker, aus dem der Nylonfaden herausgezogen wurde, erläutert. Durch diese Kombination wird ein neues Bronchusblockersystem geschaffen, da der Arndt Endobronchial Blocker ohne Nylonfaden bzw. -schlinge einem Katheter mit durchgängigem Kanal und einem an der Spitze befindlichen, aufblasbaren Ballon entspricht. Durch den Aufbau der 1-ml-Spritze (Hohlzylinder und Kolben mit drehbarem Dichtstopfen) wird das axiale Vorschieben bzw. Zurückziehen des Führungsdrahtes durch Vorschieben bzw. Zurückziehen des Kolbens und die Drehung des Führungsdrahtes und somit Orientierung seiner Spitze durch Drehung des Kolbens im Hohlzylinder getrennt. Der verwindungs- steife Führungsdraht ist durch den drehbaren Dichtstopfen geführt und durch Löcher in den Kolben fest eingeflochten. Der in den Luer-Lock- Konnektor des Arndt Endobronchial Blocker gesteckte Prototyp der Mani- pulationsvorrichtung gestattet einen Verschiebeweg des Führungsdrahtes von ca. 5 cm. A prototype of the manipulation device was realized on the basis of a 1 ml syringe. In the following, the function of this prototype in combination with a pediatric Arndt Endobronchial Blocker, from which the nylon thread was pulled out, will be explained. This combination creates a new bronchus blocker system because the Arndt Endobronchial Blocker without nylon thread or loop is equivalent to a single-channel catheter with an inflatable balloon at the tip. The construction of the 1 ml syringe (hollow cylinder and piston with rotatable sealing plug), the axial advancement or retraction of the guide wire by advancing or retracting the piston and the rotation of the guide wire and thus orientation of its tip separated by rotation of the piston in the hollow cylinder. The torsion-resistant guidewire is passed through the rotatable sealing plug and firmly braided through holes in the piston. The prototype manipulation device inserted in the Luer-Lock connector of the Arndt Endobronchial Blocker allows a displacement of the guidewire of approx. 5 cm.
Folgendes Vorgehen empfiehlt sich in der Praxis: The following procedure is recommended in practice:
Zunächst wird der Bronchusblocker mit dem für die beabsichtigte Prozedur geeignet erscheinenden (verwindungs steifen) Führungsdraht mit Manipulationsvorrichtung vorbereitet. Dabei empfiehlt es sich, zuvor den Kanal des Bronchusblockers mit etwas sterilem Wasser oder steriler„physiologischer" Kochsalzlösung zu spülen. Der Führungsdraht lässt sich dadurch sehr viel leichter einschieben und gleitet nachfolgend nahezu friktionsfrei auf bzw. in einem Flüssigkeitsfilm, was präzise Manipulationen mit dem Führungsdraht ermöglicht.  First, the bronchial obturator is prepared with the tamper-evident guidewire with manipulation device that appears appropriate for the intended procedure. It is advisable to rinse the channel of the bronchus blocker with sterile water or sterile "physiological" saline before inserting the guidewire much easier and then sliding on a fluid film with virtually no friction, resulting in precise manipulation with the guide wire allows.
Der Bronchusblocker wird mit aufgesteckter Manipulationsvorrichtung (aber noch nicht eingeschobenem Kolben) und vollständig im Kanal des Blockers liegenden Führungsdraht zuerst in der Luftröhre platziert. Der Einfachheit halber geschieht dies vor der Intubation, d.h. der Bronchusblocker befindet sich dann also nach der Intubation neben dem (bzw. koaxial zum) konventionellen Beatmungstubus. Dabei wird der Schaft des Bronchusblockers durch den aufgeblasenen Cuff des Beatmungstubus gegen die Luftröhrenwand gedrückt und so - wenngleich noch verschieblich - fixiert. Das Endoskop wird nun durch einen auf den Tubus aufgesteckten, konventionellen Bronchoskopieadapter (Winkelstück mit einer verschließbaren Membran- Öffnung, an dem das Beatmungssys- tem angeschlossen wird) eingeführt. Spezielle Multiport-Adapter (mit einem bei kinderchirurgischen Eingriffen nicht unproblematischen Totraumvolumen) sind so für die Beatmung während der endoskopisch/ fiberoptisch kontrollierten Positionierung des Bronchusblockers unnötig. The bronchial blocker is first placed in the trachea with the manipulation device (but not yet inserted) in place and the guidewire is fully inserted in the channel of the blocker. For the sake of simplicity, this happens before the intubation, ie the bronchus blocker is then located after the intubation next to the (or coaxial with) the conventional breathing tube. The bristle of the bronchus blocker is pressed against the tracheal wall by the inflated cuff of the breathing tube and fixed - albeit still displaceable. The endoscope is then replaced by a conventional bronchoscopic adapter attached to the tube (contra-angle with a sealable membrane opening on which the respiratory system is attached). tem) is introduced. Special multi-port adapters (with a dead volume that is not unproblematic in pediatric surgery) are therefore unnecessary for ventilation during the endoscopically / fiber-optically controlled positioning of the bronchial blocker.
Nach endoskopischer/ fiberoptischer Inspektion und Links-Rechts-Orientierung in der Luftröhre wird nach geeigneter Positionierung des Endoskops oberhalb des Arbeitsgebietes der Führungsdraht nun durch Vorschieben des Kolbens der Manipulationsvorrichtung aus dem Bronchusblocker etwas herausgeschoben und die (vorzugsweise) vorgebogene, flexible (halbsteife) Spitze so orientiert, dass diese bei weiterem Vorschieben des Führungsdrahtes und/ oder des Bronchusblockers in den gewünschten (Haupt)- Bronchus läuft. Wird nun der Bronchusblocker weiter vorgeschoben, so folgt er zwangsläufig dem Führungsdraht in die gewünschte Richtung. After endoscopic / fiberoptic inspection and left-right orientation in the trachea, after proper positioning of the endoscope above the working area, the guide wire is now pushed out of the bronchial obturator by advancing the plunger of the manipulation device and the (preferably) prebent, flexible (semi-rigid) tip so orientates it to travel into the desired (main) bronchus as the guidewire and / or bronchus blocker advances further. If the bronchus blocker is advanced further, it will inevitably follow the guide wire in the desired direction.
Durch angepasstes Vorschieben bzw. Zurückziehen der (vorzugsweise) vorgebogenen, flexiblen (halbsteifen) Spitze des Führungsdrahtes in das Lumen des Bronchusblockers kann die Spitze auch teilweise entkrümmt werden, so dass diese nahezu jeden Punkt im Raum vor der Bronchus- blocker spitze erreichen kann. Hierdurch wird letztlich die gezielte Sondierung und Positionierung des Bronchusblockers an gewünschter Stelle im Bronchialsystem möglich. By appropriately advancing or retracting the (preferably) pre-bent, flexible (semi-rigid) tip of the guidewire into the lumen of the bronchial obturator, the tip can also be partially deburred so that it can reach almost any point in the space in front of the bronchial block. As a result, the targeted probing and positioning of the bronchus blocker at the desired location in the bronchial system is ultimately possible.
Mit einer passend geformten Spitze des Führungsdrahtes sind so auch Posi- tionierungen des Bronchusblockers gegen die Schwerkraft (also z. B. die Einlage in den linken Hauptbronchus bei einem auf die rechte Seite gelagerten Patienten) möglich. Die gesamte Positionierungsprozedur kann sehr einfach endoskopisch / fiberoptisch kontrolliert werden. Diffizile Manipulationen an bzw. mit dem Endoskop sind unnötig; das Endoskop ist lediglich Kamera, die nur ruhig gehalten zu werden braucht, aber nicht Werkzeug bzw. Positionierungsin- strument (wie beim vorbeschriebenen Arndt-System), so dass dieses neue Bronchusblockersystem in der Handhabung einfacher und schneller ist. Positioning of the bronchial obturator against gravity (eg insertion into the left main bronchus with a patient placed on the right side) is also possible with a suitably shaped tip of the guide wire. The entire positioning procedure can easily be controlled endoscopically / fiber optically. Difficult manipulations on or with the endoscope are unnecessary; the endoscope is merely a camera that only needs to be kept still, but not a tool or positioning device (as in the above-described Arndt system), so this new bronchus blocking system is easier and faster to use.
Der Platzbedarf für das Positionieren des Bronchusblockers ist prinzipbedingt minimal. Limitiert wird dieses Verfahren lediglich durch den Bronchus(innen)durchmesser, der groß genug sein muss, um neben dem Führungsdraht ggfs. auch ein Endoskop einführen bzw. nach Platzierung des Führungsdrahtes und Zurückziehen des Endoskops den Bronchusblocker vorschieben und positionieren zu können. Somit sind grundsätzlich also Positionierungen des Bronchusblockers bis weit in die Lungenperipherie möglich. Dabei behält man immer Übersicht; den Blick auf tiefer liegende Strukturen im Bronchialsystem verliert man erst durch das Vorschieben des Blockers in die gewünschte Position und das Aufblasen des Cuffs. Wünschenswerterweise ist der (zylindrische, sphärische oder auch asphärische) Cuff aus einer sehr dünnen Membran (z. B. Polyurethan) gefertigt und so dimensioniert, dass der Cuff den zu blockenden Bronchus bereits dicht verschließt, bevor der Cuff maximal aufgeblasen ist. Dies schafft die Möglichkeit, den Druck im Cuff durch Messung so einzustellen, dass (schädi- gender) hoher Druck auf die Bronchialschleimhaut vermieden wird. The space required for the positioning of the bronchus blocker is inherently minimal. This procedure is limited only by the bronchus (inner) diameter, which must be large enough to possibly insert an endoscope next to the guide wire or to be able to advance and position the bronchus obstruction after placement of the guide wire and retraction of the endoscope. Thus, in principle, therefore, positions of the bronchus blocker far into the lung periphery are possible. At the same time one always keeps an overview; The view of lower-lying structures in the bronchial system is lost only by advancing the blocker into the desired position and inflating the cuff. Desirably, the (cylindrical, spherical or even aspherical) cuff is made of a very thin membrane (eg polyurethane) and dimensioned so that the cuff already tightly seals the bronchus to be blocked before the cuff is maximally inflated. This makes it possible to adjust the pressure in the cuff by measuring so that (damaging) high pressure on the bronchial mucous membrane is avoided.
Nach erfolgter Platzierung des Bronchusblockers wird der Führungsdraht typischerweise vollständig entfernt, um so das Lumen des Bronchus- blockers für den Abfluss bzw. das Absaugen von Gas aus der geblockten Lunge freizugeben. After placement of the bronchus blocker, the guidewire is typically completely removed to remove the lumen of the bronchial tube. Blockers for draining or sucking gas from the blocked lung release.
Eine wünschenswerte Ausgestaltung der Erfindung ist eine an der Manipu- lationsvorrichtung angebrachte, dünne Plastikhülle, die beim Vorschieben des Führungsdrahtes zusammengeschoben und dabei z. B. auf die Manipulationsvorrichtung aufgeschoben wird. Beim Zurückziehen des Führungsdrahtes wird diese Hülle wieder auseinandergezogen, umhüllt dann den Führungsdraht und hält ihn so steril. Sofern der Bronchusblocker neu posi- tioniert werden muss, kann man den Führungsdraht schnell und (auch ohne sterile Handschuhe) hygienisch einwandfrei wieder vorschieben. A desirable embodiment of the invention is attached to the manipulation device, thin plastic sheath, which pushed together during advancement of the guide wire while z. B. is pushed onto the manipulation device. Upon retraction of the guidewire, this sheath is pulled apart again, then envelops the guidewire and keeps it sterile. If the bronchial blocker has to be repositioned, the guidewire can be pushed forward quickly and hygienically (even without sterile gloves).
Genauso schnell wie der Standard-Führungsdraht in den Bronchusblocker eingeschoben und wieder herausgezogen werden kann, ist auch ein Wechsel gegen einen anderen, im konkreten Fall womöglich geeigneteren Führungsdraht (mit Manipulationsvorrichtung) möglich. Just as quickly as the standard guidewire can be pushed into the bronchial obturator and withdrawn, it is also possible to change it to another guidewire (with a manipulation device) that may be more suitable in the specific case.
Grundsätzlich kann der Führungsdraht natürlich auch im Bronchusblocker verbleiben bzw. bei ausreichendem Lungenkollaps in diesen zurückgescho- ben werden, um den Blocker zusätzlich zu stabilisieren und so besser in Position zu halten. Hierfür kann der Bronchusblocker, der ja schon durch den aufgeblasenen Cuff des Beatmungstubus etwas fixiert wird, bei Bedarf auch noch mit einem Klebestreifen bzw. Klettband (oder einem ähnlichen Befestigungsmittel) am Tubus gesichert werden. Of course, the guidewire can of course also remain in the bronchial blocker or, if there is sufficient lung collapse, be pushed back into it, in order to stabilize the blocker even better and thus to hold it in position better. For this purpose, the bronchus blocker, which is already fixed by the inflated cuff of the breathing tube something, if necessary, even with an adhesive strip or Velcro (or similar fasteners) are secured to the tube.
Die beschriebene Manipulationsvorrichtung ist auch in Kombination mit jedem anderen Führungsdraht bzw. Katheter (mit oder ohne Ballon) sinnvoll, da so auch die Sondierung bzw. Katheterisierung von anderen Hohl- räumen im menschlichen Körper z. B. für die Gefäßdarstellung oder für interventionelle Prozeduren unter Durchleuchtung (mit Röntgenstrahlen) vereinfacht werden kann. Die Nutzung der beschriebenen Manipulationsvorrichtung bei einer längerstreckigen Sondierung erfordert lediglich eine Modifikation, bei der der Führungsdraht dann durch den drehbaren Dichtstopfen, am Kolben entlang und durch eine Loch in der rückwärtigen Kolbenplatte geführt wird. Eine kleine Klemmvorrichtung (sofern nicht die Friktion im Dichtstopfen ausreicht) gestattet es, den Führungsdraht am Kolben bei Bedarf verschiebesicher zu fixieren. So kann man auch einen langen Führungsdraht einfach durch die Manipulationsvorrichtung durchschieben und ihn dann am Kolben der Manipulationsvorrichtung fixieren, wenn man an kritischer Stelle z. B. im Gefäßsystem die Spitze feinfühlig vor- und zurückbewegen oder auch drehen können will. Nach erfolgreicher Sondierung wird die Klemmvorrichtung dann wieder gelöst und der Führungsdraht kann z. B. in einem Blutgefäß weiter vorgeschoben werden. The manipulation device described is also useful in combination with any other guidewire or catheter (with or without balloon), as well as the probing or catheterization of other cavities vacate in the human body z. B. for vascular imaging or for interventional procedures under fluoroscopy (X-rays) can be simplified. The use of the manipulation device described in a long-term probing requires only a modification in which the guide wire is then passed through the rotatable sealing plug, along the piston and through a hole in the rear piston plate. A small clamping device (unless the friction in the sealing plug is sufficient) makes it possible to secure the guidewire on the piston, if necessary, so that it can not be displaced. So you can push through a long guide wire simply through the manipulation device and then fix it to the piston of the manipulation device, if at critical point z. B. in the vascular system, the tip sensitive to move back and forth or even want to be able to rotate. After successful probing the clamping device is then released again and the guide wire can, for. B. further advanced in a blood vessel.
Ausführungsbeispiele der Erfindung, auf die diese jedoch nicht beschränkt ist, werden im Folgenden noch anhand der Zeichnungen näher erläutert. Dabei bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Gegenstände. Es zeigen: Embodiments of the invention, to which this is not limited, will be explained in more detail below with reference to the drawings. In this case, like reference numerals designate like objects. Show it:
Fig. 1: eine schematische Ansicht im Längsschnitt eines erfindungsgemäßen Katheters während des Vorgangs der Positionierung; 1 shows a schematic view in longitudinal section of a catheter according to the invention during the process of positioning;
Fig. 2: einen Querschnitt entlang der Linie II-II durch Fig. 1; Fig. 3: einen Prototyp der erfindungsgemäßen Vorrichtung bei zurückgezogenem erstem Teilabschnitt; Fig. 2: a cross section along the line II-II through Fig. 1; 3 shows a prototype of the device according to the invention with the first section withdrawn;
Fig. 4: einen Prototyp eines erfindungsgemäßen Katheters mit ausgefahre- nem erstem Teilabschnitt des Führungsdrahtes; 4 shows a prototype of a catheter according to the invention with the first section of the guidewire extended.
Fig. 5: ein unteres Ende des Katheters und den weitgehend zurückgezogenen Führungsdraht; Fig. 6: ein unteres Ende des Katheters und den vorgeschobenen Führungsdraht; Fig. 5: a lower end of the catheter and the largely withdrawn guidewire; Fig. 6: a lower end of the catheter and the advanced guide wire;
Fig. 7: den Führungsdraht mit vorgebogenem Spitzenbereich gemäß einer ersten Ausführungsvariante; und 7 shows the guide wire with pre-bent tip region according to a first embodiment variant; and
Fig. 8: den Führungsdraht mit vorgebogenem Spitzenbereich gemäß einer zweiten Ausführungsvariante. 8 shows the guide wire with pre-bent tip region according to a second embodiment variant.
Fig. 1 zeigt schematisch ein Hohlraumsystem 1 im menschlichen Körper, im vorliegenden Fall einen Teilbereich der Bronchien in der Lunge eines Menschen. Ein erfindungsgemäßer Katheter 2 ist während des Vorgangs der Positionierung in diesem Hohlraumsystem 1 dargestellt. Der Katheter 2 weist ein oberes Ende 3 und ein unteres Ende 4 auf, wobei ein erster Kanal 5 diese beiden Enden miteinander verbindet. Durch den ersten Kanal 5 ver- läuft ein Führungsdraht 6, der so lang ist, dass ein erster Teilbereich 7 aus dem unteren Ende 4 herausragt, während ein zweiter Teilbereich 8 aus dem oberen Ende 3 des Katheters 2 vorsteht. Der erste Teilbereich 7 weist einen vorgebogenen Spitzenbereich 9 auf, der etwa die Form eines Viertelkreises hat. Dieser Bereich ist so flexibel, dass er beim Zurückziehen in den ersten Kanal 5 in eine etwa gerade Form gezwungen wird, während er beim langsamen Herausschieben aus dem unteren Ende 4 langsam nach und nach wieder die vorgeformte Form annimmt. Durch genügend weites Heraus- schieben und Drehen des Führungsdrahtes 6 im ersten Kanal 5 kann daher erreicht werden, dass der Führungsdraht 6 in jede beliebige Richtung zeigt. Beim Nachschieben muss der Katheter 2 dem Führungsdraht 6 folgen, so dass eine präzise Auswahl des gewünschten Weges, den der Katheter 2 nehmen soll, durch den Führungsdraht 6 ermöglicht wird. Am oberen Ende 3 weist der Katheter 2 einen Anschluss 10 auf, an dem eine Manipulationsvorrichtung 11 befestigt werden kann. Diese besteht im vorliegenden Aus- führungsbeispiel aus einem Hohlzylinder 12, in dem ein Kolben 13 an einer Kolbenführungsstange 14 geführt wird. Der Führungsdraht 6 verläuft in der Manipulationsvorrichtung 11 in einem Durchgangskanal 15 und tritt an ei- ner Durchführung 16 in den Kolben 13 bzw. die Kolbenführung s Stange 14 ein. Die Kolbenführung s Stange 14 geht in ein Manipulationsende 17 über, welches für eine Handhabung durch die menschliche Hand geformt ist, wie dies beispielsweise von medizinischen Spritzen bekannt ist. Eine Feststelleinrichtung 18 dient dazu, den Führungsdraht 6 in einer beliebigen An- fangsposition mit der Kolbenführung s Stange 14 so zu verbinden, dass der Führungsdraht 6 mit der Kolbenführung s Stange 14 und dem Kolben 13 translatorisch, also axial, verschoben werden kann und gleichzeitig mit der Kolbenführung s Stange 14 rotatorisch bewegbar ist, also im ersten Kanal 5 gedreht werden kann. Fig. 1 shows schematically a cavity system 1 in the human body, in the present case a portion of the bronchi in the lungs of a human. An inventive catheter 2 is shown during the process of positioning in this cavity system 1. The catheter 2 has an upper end 3 and a lower end 4, wherein a first channel 5 connects these two ends together. Through the first channel 5 runs a guide wire 6, which is so long that a first portion 7 protrudes from the lower end 4, while a second portion 8 protrudes from the upper end 3 of the catheter 2. The first portion 7 has a pre-bent tip portion 9, which is approximately the shape of a quarter circle Has. This area is so flexible that when retracted into the first channel 5, it is forced into an approximately straight shape, while slowly slowly returning from the lower end 4, it gradually takes on the preformed shape again. By sufficiently pushing out and turning the guide wire 6 in the first channel 5, it can therefore be achieved that the guide wire 6 points in any direction. When re-pushing the catheter 2 must follow the guide wire 6, so that a precise selection of the desired path, which is to take the catheter 2, is made possible by the guide wire 6. At the upper end 3, the catheter 2 has a connection 10, on which a manipulation device 11 can be attached. In the present exemplary embodiment, this consists of a hollow cylinder 12, in which a piston 13 is guided on a piston guide rod 14. The guide wire 6 extends in the manipulation device 11 in a passage 15 and enters a passage 16 in the piston 13 and the piston guide s rod 14 a. The piston guide s rod 14 passes into a tamper end 17, which is shaped for handling by the human hand, as is known for example from medical syringes. A locking device 18 serves to connect the guide wire 6 in any initial position with the piston guide s rod 14 so that the guide wire 6 with the piston guide s rod 14 and the piston 13 translationally, ie axially, can be moved and at the same time the piston guide s rod 14 is rotatably movable, so in the first channel 5 can be rotated.
Im Bereich des unteren Endes 4 des Katheters 2 ist ein aufblasbarer Ballon 19 angeordnet, der vorzugsweise die Form eines den Katheter 2 umschließenden Volltorus hat. Dieser Ballon (Cuff), kann durch einen zweiten Ka- nal 20 so aufgeblasen werden, dass er das ihn umgebende Gefäß, im vorliegenden Fall einen Bronchus, abschließt und damit den dahinterliegenden Teil der Lunge vom Rest der Lunge trennt. Ein geeignetes Aufblasgerät 21 dient zum Aufblasen mit einem angemessenen Druck und zur Aufrechter- haltung dieses Druckes für einen gewünschten Zeitraum. Der ganze Vorgang des Positionierens und Aufblasens wird im Allgemeinen durch eine flexible Fiberoptik, im vorliegendem Falle ein Bronchoskop 22 verfolgt, wobei der Katheter 2 und das Endoskop (z. B. flexible Fiberoptik) 22 so gestaltet sein sollten, dass sie gleichzeitig durch einen Beatmungstubus 24 in der Luftröhre eines Patienten hindurchgeführt werden können, obwohl es, wie oben beschrieben, auch möglich ist, den Katheter 2 neben einem Beatmungstubus 24 zu verlegen. In the region of the lower end 4 of the catheter 2, an inflatable balloon 19 is arranged, which preferably has the shape of a catheter 2 enclosing the full-thickness. This balloon (cuff) can be replaced by a second 20 inflated so that it closes the surrounding vessel, in the present case a bronchus, and thus separates the underlying part of the lung from the rest of the lungs. A suitable inflator 21 serves to inflate at an appropriate pressure and to maintain this pressure for a desired period of time. The whole process of positioning and inflation is generally followed by a flexible fiber optic, in the present case a bronchoscope 22, wherein the catheter 2 and the endoscope (eg flexible fiber optic) 22 should be designed to simultaneously pass through a breathing tube 24 can be passed in the trachea of a patient, although, as described above, it is also possible to move the catheter 2 adjacent to a breathing tube 24.
Besonders vorteilhaft für die Positionierung und für die Reproduzierbarkeit von Vorgängen ist es, wenn die Manipulationsvorrichtung 11 mit einer Skala 23 ausgestattet ist, welche die jeweilige Position des vorgebogenen Spitzenbereichs 9 des Führungsdrahtes 6 für eine Bedienperson anzeigt. Beim Abnehmen der Manipulation s Vorrichtung und Herausziehen des Führungsdrahtes 6 ist es vorteilhaft, wenn beim Herausziehen gleichzeitig eine Schutzhülle 25 über den Führungsdraht 6 gezogen wird. Diese Schutzhülle 25 kann beispielsweise aus einer dünnen Kunststofffolie bestehen und während des Positioniervorganges auf der Manipulationsvorrichtung 11 zusammengeschoben aufbewahrt werden. Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch Fig. 1 entlang der Linie II-II, das heißt einen Querschnitt durch den Beatmungstubus 24 bei eingeführtem Bronchoskop 22 und parallel verlaufendem Katheter 2. Die Fig. 2 veranschaulicht ohne maßstabsgerecht zu sein die Verhältnisse in der Luftröhre eines Patienten. Das Bronchoskop 22 und der erfindungsgemäße Katheter 2 sollten so gestaltet und dimensioniert sein, dass sie beide in dem Beatmungstubus 24 Platz finden, vorzugsweise auch bei beengten Platzverhältnissen, wie sie bei sehr kleinen Kindern auftreten können. Man erkennt, dass der zweite Kanal 20 zum Aufblasen des Ballons 19 im Allgemeinen nur wenig Platz im Querschnitt des Katheters beansprucht, möglicherweise auch an dessen Außenseite verlaufen kann, und dass der Führungsdraht 6 nicht notwendigerweise einen großen Teil des ersten Kanals 5 ausfüllen muss, so dass es auch Situationen gibt, in denen der erste Kanal 5 seine ei- gentliche Funktion erfüllen kann, während der Führungsdraht 6 darin verbleibt. Particularly advantageous for the positioning and for the reproducibility of operations, it is when the manipulation device 11 is equipped with a scale 23 which indicates the respective position of the pre-bent tip portion 9 of the guide wire 6 for an operator. When removing the manipulation s device and pulling out the guide wire 6, it is advantageous if at the same time a protective cover 25 is pulled over the guide wire 6 when pulling out. This protective cover 25 may for example consist of a thin plastic film and stored together during the positioning process on the manipulation device 11. Fig. 2 shows a cross-section through Fig. 1 along the line II-II, that is, a cross section through the breathing tube 24 with inserted bronchoscope 22 and parallel catheter 2. Fig. 2 illustrates without being true to scale the conditions in the trachea a patient. The bronchoscope 22 and the catheter 2 according to the invention should be designed and dimensioned such that they both fit into the respiratory tube 24, preferably even in confined spaces, such as may occur in very young children. It can be seen that the second channel 20 for inflating the balloon 19 generally requires only little space in the cross section of the catheter, possibly also on its outside, and that the guide wire 6 does not necessarily have to fill a large part of the first channel 5, then that there are also situations in which the first channel 5 can fulfill its actual function while the guidewire 6 remains therein.
Fig. 3 zeigt ein Foto eines Prototyps des erfindungsgemäßen Katheters 2 mit zurückgezogenem ersten Teilbereich 7 des Führungsdrahtes 6. 3 shows a photograph of a prototype of the catheter 2 according to the invention with the first part region 7 of the guide wire 6 withdrawn.
Fig. 4 zeigt denselben Prototyp jedoch mit vorgeschobenem erstem Teilbereich 7 des Führungsdrahtes 6 und während einer rotatorischen Manipulation durch Drehung am Manipulationsende 17 der Kolbenführungsstange 14. Fig. 5 zeigt ein unteres Ende des Katheters 4 und den weitgehend zurückgezogenen Führungsdraht 6. Der Führungsdraht 6 weist im vorgebogenen Spitzenbereich 9 eine S-Form auf. Der weitgehend zurückgezogene Führungsdraht 6 stützt sich seitlich an der inneren Wandung des unteren Endes des Katheters 4 ab, so dass die Spitze 28 des Führungsdrahtes 6 infolge ei- ner rotatorischen Bewegung nur innerhalb eines kleinen Radius 32 um die Mittelachse 31 anordenbar ist. Fig. 6 zeigt ein unteres Ende des Katheters 4 und den nun ausgefahrenen Führungsdraht 6 aus Fig. 5. Der vorgebogene Spitzenbereich 9 ist nun außerhalb des unteren Endes des Katheters 4 angeordnet, wobei die Spitze 28 des Führungsdrahtes 6 infolge einer rotatorischen Bewegung innerhalb ei- nes größeren Radius 32 um die Mittelachse 31 anordenbar ist. In Fig. 6 ist weiterhin dargestellt, dass das untere Ende des Katheters 4 als Leuchtquelle 35 eingesetzt werden kann. Beispielsweise können sich lichtleitende Fasern entlang des Katheters 2 erstrecken, wobei die Leuchtquelle 35 z. B. im zweiten Teilbereich 8 des Katheters 2 angeordnet ist. Es können aber auch LEDs am unteren Ende des Katheters 4 angeordnet sein oder das untere Ende des Katheters 4 fluoreszierend ausgeführt sein. Fig. 4 shows the same prototype but with advanced first portion 7 of the guidewire 6 and during rotational manipulation by rotation at the manipulating end 17 of the piston guide rod 14. Fig. 5 shows a lower end of the catheter 4 and the largely withdrawn guidewire 6. The guidewire 6 faces in the pre-bent tip portion 9 an S-shape. The largely withdrawn guide wire 6 is supported laterally on the inner wall of the lower end of the catheter 4, so that the tip 28 of the guide wire 6 can be arranged around the central axis 31 only within a small radius 32 due to a rotational movement. 6 shows a lower end of the catheter 4 and the now extended guidewire 6 of FIG. 5. The pre-bent tip region 9 is now located outside the lower end of the catheter 4, the tip 28 of the guidewire 6 due to a rotational movement within a Nes larger radius 32 can be arranged around the central axis 31. In Fig. 6 is further shown that the lower end of the catheter 4 can be used as a light source 35. For example, photoconductive fibers may extend along the catheter 2, wherein the light source 35 z. B. in the second portion 8 of the catheter 2 is arranged. However, LEDs can also be arranged at the lower end of the catheter 4 or the lower end of the catheter 4 can be made fluorescent.
Fig. 7 zeigt den Führungsdraht 6 mit vorgebogenem Spitzenbereich 9 gemäß einer ersten Ausführungsvariante in einer vergrößerten Darstellung. Der Führungsdraht 6 weist hin zu dem zweiten Teilbereich 8 einen weitgehend geradlinigen Bereich 33 auf. Im vorgebogenen Spitzenbereich 9 und im ersten Teilbereich 7 weist der Führungsdraht 6 eine Skala 23 mit Längeneinheiten 27 auf, die durch Markierungen 26 kenntlich gemacht sind. Die Skala 23 erstreckt sich ausgehend von der Spitze 28 des Führungsdrah- tes 6 entlang der gebogenen Mittelachse 34. Die gebogene Mittelachse 34 folgt dem Verlauf des Führungsdrahtes 6. An der Spitze 28 des Führungsdrahtes 6 ist eine Markierung 26 in Form einer farblichen Kennzeichnung 29 angeordnet. Diese ist hier als Beschichtung 30 des Führungsdrahtes 6 ausgeführt. FIG. 7 shows the guidewire 6 with pre-bent tip region 9 according to a first embodiment in an enlarged view. The guide wire 6 has towards the second portion 8 a largely rectilinear region 33. In the pre-bent tip region 9 and in the first subregion 7, the guide wire 6 has a scale 23 with length units 27, which are identified by markings 26. The scale 23 extends from the tip 28 of the guide wire 6 along the curved central axis 34. The curved central axis 34 follows the course of the guide wire 6. At the tip 28 of the guide wire 6 a mark 26 in the form of a color coding 29 is arranged , This is designed here as a coating 30 of the guide wire 6.
Fig. 8 zeigt den Führungsdraht 6 mit vorgebogenem Spitzenbereich 9 gemäß einer zweiten Ausführung s Variante in einer vergrößerten Darstellung. Die Ausführungen zu Fig. 7 gelten hier entsprechend. Allerdings ist hier eine Skala 23 auf dem Führungsdraht 6 angeordnet, die ausgehend von der (geradlinigen) Mittelachse 31 auf den vorgebogenen Spitzenbereich 9 des Führungsdrahtes 6 projiziert wurde. Diese Projektion erlaubt es, dass auch am vorgebogenen Spitzenbereich 9, der im ausgefahrenen Zustand weitge- hend unverformt vorliegt, eine Distanz- oder Größenmessung möglich ist. 8 shows the guidewire 6 with pre-bent tip region 9 according to a second embodiment s variant in an enlarged representation. The comments on Fig. 7 apply here accordingly. However, here is a scale 23 is arranged on the guide wire 6, which was projected from the (rectilinear) central axis 31 on the pre-bent tip portion 9 of the guide wire 6. This projection makes it possible to measure the distance or size even at the pre-bent tip region 9, which in the extended state is largely undeformed.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht schnelle und präzise Positionierungen eines Katheters an Stellen, an denen dies mit herkömmlichen Mitteln nur langsam oder unter Schwierigkeiten möglich ist. Insbesondere Positio- nierungen entgegen der Schwerkraft sind auch ohne Umlag erung eines Patienten möglich. The present invention enables rapid and precise positioning of a catheter at locations where this is slow or difficult with conventional means. Positioning against gravity, in particular, is possible even without transferring a patient.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Hohlraumsystem 1 cavity system
2 Katheter  2 catheters
3 Oberes Ende des Katheters 3 Upper end of the catheter
4 Unteres Ende des Katheters  4 Lower end of the catheter
5 Erster Kanal  5 First channel
6 Führungsdraht  6 guidewire
7 Erster Teilbereich  7 First section
8 Zweiter Teilbereich 8 Second subarea
9 Vorgebogener Spitzenbereich  9 Pre-bent tip area
10 Anschluss  10 connection
11 Manipulationsvorrichtung  11 manipulation device
12 Hohlzylinder  12 hollow cylinders
13 Kolben 13 pistons
14 Kolbenführung s Stange  14 piston guide s rod
15 Durchgangskanal  15 passageway
16 Durchführung  16 implementation
17 Manipulationsende  17 end of manipulation
18 Feststelleinrichtung 18 locking device
19 Ballon (Cuff)  19 balloon (cuff)
20 Zweiter Kanal (Aufblaskanal)  20 Second channel (inflation channel)
21 Aufblasgerät  21 inflator
22 Endoskop (z. B. flexible Fiberoptik) 23 Skala  22 Endoscope (eg flexible fiber optic) 23 Scale
24 Beatmungstubus  24 ventilation tube
25 Zusammenschiebbare Schutzhülle 25 Collapsible protective cover
26 Markierung Längeneinheit 26 mark unit of length
Spitze top
farbliche Kennzeichnung Beschichtung colored marking coating
Mittelachse central axis
Radius radius
geradliniger Bereich gebogene Mittelachse Leuchtquelle rectilinear area curved central axis light source

Claims

Patentansprüche claims
Katheter (2) mit einem oberen (3) und einem unteren (4) Ende und mit mindestens einem beide Enden verbindenden ersten Kanal (5) sowie mit einem Positioniersystem zum Positionieren des unteren Endes (4) in einem Hohlraumsystems (1) eines menschlichen Körpers, wobei das Positioniersystem folgende Elemente umfasst: A catheter (2) having an upper (3) and a lower (4) end and at least one first channel (5) connecting both ends, and a positioning system for positioning the lower end (4) in a lumen system (1) of a human body in which the positioning system comprises the following elements:
- einen in den ersten Kanal (5) translatorisch und rotatorisch bewegbar einführbaren und entfernbaren Führungsdraht (6), der mindestens so lang ist, dass ein erster Teilbereich (7) des Führungsdrahtes (6) am unteren Ende (4) aus dem ersten Kanal (5) herausschiebbar ist, während ein zweiter Teilbereich (8) zumindest teilweise immer am oberen Ende (3) aus dem Katheter (2) herausragt,  a guide wire (6) which can be introduced into the first channel (5) in a translatory and rotationally movable manner and which is at least as long that a first subregion (7) of the guide wire (6) at the lower end (4) of the first channel (6) 5) is pushed out, while a second portion (8) at least partially always at the upper end (3) protrudes from the catheter (2),
- eine Manipulations Vorrichtung (11) zum translatorischen und rotatorischen Bewegen des Führungsdrahtes (6) in dem ersten Kanal (5) relativ zu dem Katheter (2).  - A manipulation device (11) for translational and rotational movement of the guide wire (6) in the first channel (5) relative to the catheter (2).
Katheter (2) nach Anspruch 1, wobei der Katheter (2) ein Bronchusblocker (2, 19, 20) mit einem aufblasbaren Ballon (19), insbesondere in Form eines den Katheter etwa konzentrisch umgebenden Volltorus, im Bereich seines unteren Endes (4) ist und das Positioniersystem zum Positionieren des unteren Endes (4) in den Atemwegen eines Patienten, insbesondere im Bereich der Bronchien, ausgelegt ist. Catheter (2) according to claim 1, wherein the catheter (2) comprises a bronchial obturator (2, 19, 20) with an inflatable balloon (19), in particular in the form of a solid torus approximately concentrically surrounding the catheter, in the region of its lower end (4). is and the positioning system for positioning the lower end (4) in the airways of a patient, in particular in the region of the bronchi, is designed.
Katheter (2) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Führungsdraht (6) verwindungs steif ausgebildet ist und sein erster Teilbereich (7) zu- mindest teilweise flexibel und vorgebogen ist, vorzugsweise mit einem vorgebogenen Spitzenbereich (9) in Form etwa eines Viertelkreises oder in etwa S-förmig. 4. Katheter (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Manipulationsvorrichtung (11) einen in einem Hohlzylinder (12) geführten Kolben (13) mit einer, vorzugsweise in dem Kolben drehbar gehalterten, Kolbenführung s Stange (14), die vorzugsweise in einem Manipulationsende (17) endet, aufweist, wobei der Kolben (13) in dem Hohlzylinder (14) verschiebbar und der Führungsdraht (6) mitCatheter (2) according to claim 1 or 2, wherein the guide wire (6) is torsionally rigid and its first partial region (7) is rigid. At least partially flexible and pre-bent, preferably with a pre-bent tip portion (9) in the form of about a quarter circle or in an approximately S-shaped. 4. The catheter (2) according to any one of the preceding claims, wherein the manipulation device (11) in a hollow cylinder (12) guided piston (13) with a, preferably rotatably supported in the piston, piston guide s rod (14), preferably in a manipulation end (17) ends, wherein the piston (13) in the hollow cylinder (14) displaceable and the guide wire (6) with
Kolben (13) im Hohlzylinder (14) und/oder in der Kolbenführungs- stange (14) drehbar gehaltert ist mit jeweils genügend Reibung, dass eine durch eine Manipulation der Manipulationsvorrichtung (11) eingestellte Position bis zu einer nächsten Manipulation erhalten bleibt und wobei der Führungsdraht (6) mit der Kolbenführung s Stange (14) zur Übertragung von translatorischen und rotatorischen Bewegungen verbindbar ist, vorzugsweise mittels einer Feststelleinrichtung (18). 5. Katheter (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Katheter (2) mindestens einen von dem ersten Kanal (5) getrennten zweiten Kanal (20) aufweist, insbesondere zum Aufblasen und Entlüften eines Ballons (19). 6. Katheter (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Katheter (2) so dimensioniert und gestaltet ist, dass er neben einem Endoskop (z. B. flexible Fiberoptik) (22) durch einen Beatmungstubus (24), insbesondere auch einen in pädiatrischer Größe, in eine Luftröhre eines Patienten einführbar ist. Piston (13) in the hollow cylinder (14) and / or in the Kolbenführungs- rod (14) is rotatably supported with sufficient friction, that by a manipulation of the manipulation device (11) set position is maintained until a next manipulation and wherein the Guide wire (6) with the piston guide s rod (14) for transmitting translational and rotational movements is connectable, preferably by means of a locking device (18). 5. Catheter (2) according to one of the preceding claims, wherein the catheter (2) has at least one of the first channel (5) separated second channel (20), in particular for inflating and venting a balloon (19). 6. Catheter (2) according to any one of the preceding claims, wherein the catheter (2) is dimensioned and designed such that it next to an endoscope (eg., Flexible fiber optic) (22) by a Respiratory tube (24), especially one of pediatric size, is insertable into a trachea of a patient.
7. Katheter (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Führungsdraht (6) aus dem ersten Kanal (5) herausziehbar ist, indem er aus der Manipulationsvorrichtung (11) herausziehbar oder mit der Manipulationsvorrichtung (11) aus dem Katheter (2) entfernbar ist. 7. Catheter (2) according to any one of the preceding claims, wherein the guide wire (6) from the first channel (5) is pulled out by being pulled out of the manipulation device (11) or with the manipulation device (11) from the catheter (2). is removable.
8. Katheter (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Katheter (2) mindestens einen Anschluss (10) zum Verbinden der8. The catheter (2) according to any one of the preceding claims, wherein the catheter (2) at least one connection (10) for connecting the
Manipulationsvorrichtung (11) mit dem Katheter (2) und/oder zum Verbinden aller Kanäle (5, 20) mit anderen Geräten aufweist. Manipulation device (11) with the catheter (2) and / or for connecting all channels (5, 20) with other devices.
9. Katheter (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Führungsdraht (6) zumindest im ersten Teilbereich (7) mindestens eine Markierung (26) aufweist oder mehrere Markierungen (26) vorgesehen sind, die Längeneinheiten (27) darstellen. 9. The catheter (2) according to any one of the preceding claims, wherein the guide wire (6) at least in the first portion (7) at least one mark (26) or a plurality of markings (26) are provided, the length units (27).
10. Katheter (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zu- mindest eine Spitze (28) des Führungsdrahtes (6) oder zumindest der vorgebogene Spitzenbereich (9) oder zumindest der erste Teilbereich (7) mindestens eine farbliche Kennzeichnung (29) aufweist. 10. Catheter (2) according to one of the preceding claims, wherein at least one tip (28) of the guide wire (6) or at least the pre-bent tip region (9) or at least the first portion (7) has at least one color marking (29) ,
11. Katheter (2) nach einem der Ansprüche 9 oder 10, wobei die mindes- tens eine farbliche Kennzeichnung (29) oder die mindestens eine11. A catheter (2) according to any one of claims 9 or 10, wherein the at least one color coding (29) or the at least one
Markierung (26) reflektierend oder fluoreszierend ausgeführt ist. Marking (26) is reflective or fluorescent.
12. Katheter (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest eine Spitze (28) des Führungsdrahtes (6), der vorgebogene Spitzenbereich (9) oder der erste Teilbereich (7) eine Beschichtung (30) und/ oder mindestens eine Markierung (26) aufweist; oder mindestens eine farbliche Kennzeichnung (29) durch eine Beschichtung (30) auf dem Führungsdraht (6) ausgebildet ist. 12. The catheter (2) according to any one of the preceding claims, wherein at least one tip (28) of the guide wire (6), the pre-bent tip portion (9) or the first portion (7), a coating (30) and / or at least one mark ( 26); or at least one color coding (29) is formed by a coating (30) on the guide wire (6).
13. Verfahren zum Positionieren eines Katheters (2), insbesondere eines Katheters (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, in einem Hohlraumsystems (1) eines menschlichen Körpers, wobei der Katheter (2) ein oberes (3) und ein unteres (4) Ende und mindestens einen beide Enden (3, 4) verbindenden ersten Kanal (5) aufweist, in den ein translatorisch und rotatorisch bewegbarer Führungsdraht (6) eingeschoben wird, der mindestens so lang ist, dass ein erster zumindest teilweise flexibler und vorgebogener Teilbereich (7) des Führungsdrahtes (6) am unteren Ende (4) aus dem ersten Kanal (5) herausschiebbar ist, während ein zweiter Teilbereich (8) zumindest teilweise immer am oberen Ende (3) aus dem Katheter (2) herausragt, und wobei eine Manipulations Vorrichtung (11) mit dem oberen Ende (3) des Katheters (2) und dem Führungsdraht (6) so verbunden wird, dass der Führungsdraht (6) mittels der Manipulationsvorrichtung (11) translatorisch und rotatorisch in dem ersten Kanal (5) verschiebbar ist und wobei der Führungsdraht (6) mittels der Manipulationsvorrichtung (11) in dem Hohlraumsystem (1) an eine gewünschte Position geführt wird und danach der Katheter (2) zusammen mit dem Führungsdraht (6) oder über diesen an eine gewünschte Position geschoben wird. 13. A method for positioning a catheter (2), in particular a catheter (2) according to one of claims 1 to 12, in a cavity system (1) of a human body, wherein the catheter (2) has an upper (3) and a lower ( 4) end and at least one both ends (3, 4) connecting the first channel (5), in which a translationally and rotatably movable guide wire (6) is inserted, which is at least as long that a first at least partially flexible and pre-bent portion (7) of the guide wire (6) at the lower end (4) from the first channel (5) can be pushed out, while a second portion (8) at least partially always at the upper end (3) protrudes from the catheter (2), and wherein a manipulation device (11) is connected to the upper end (3) of the catheter (2) and the guide wire (6) in such a way that the guide wire (6) is translationally and rotationally displaced in the first channel (5) by means of the manipulation device (11) displaceable i St and wherein the guide wire (6) by means of the manipulation device (11) in the cavity system (1) is guided to a desired position and then the catheter (2) together with the guide wire (6) or pushed over this to a desired position.
14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei der Führungsdraht (6) und der Katheter (2) mithilfe eines nachgeführten Endoskops (22) und durch visuelle Kontrolle im Hohlraumsystem (1) an eine gewünschte Position geführt werden. 14. The method of claim 13, wherein the guide wire (6) and the catheter (2) by means of a tracked endoscope (22) and by visual control in the cavity system (1) are guided to a desired position.
15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, wobei der Katheter (2) ein Bronchusblocker (2, 19, 20) mit einem aufblasbaren Ballon (19) im Bereich seines unteren Endes (4) ist und das Hohlraumsystem (1) durch die Luftröhre und die Bronchien einer menschlichen Lunge gebildet wird und wobei das Positionieren unter Beobachtung durch ein Endoskop (z. B. flexible Fiberoptik) (22), insbesondere ein Bronchoskop, erfolgt. 15. The method of claim 13 or 14, wherein the catheter (2) is a bronchus blocker (2, 19, 20) with an inflatable balloon (19) in the region of its lower end (4) and the cavity system (1) through the trachea and the bronchi of a human lung are formed and wherein the positioning takes place under observation through an endoscope (eg flexible fiber optic) (22), in particular a bronchoscope.
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