WO2017182478A1 - System zur intravaskulären und/oder extrakorporalen kühlung und/oder erwärmung eines menschlichen oder tierischen körpers - Google Patents

System zur intravaskulären und/oder extrakorporalen kühlung und/oder erwärmung eines menschlichen oder tierischen körpers Download PDF

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cooling
heat exchanger
hose
hypothermia
peristaltic pump
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PCT/EP2017/059204
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Giorgio Cattaneo
Michael BÜCHERT
Tobias Jost
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Acandis Gmbh & Co. Kg
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    • F04B2205/09Flow through the pump

Definitions

  • the invention relates to a hypothermia device and a system with such a hypothermia device for intravascular and / or extracorporeal cooling of a human or animal body.
  • the invention is particularly concerned with improvements of hypothermia devices or hypothermia systems used for therapeutic purposes, in particular for the supportive treatment of strokes.
  • hypothermia The importance of therapeutic hypothermia has increased significantly in recent years. Studies have shown that in diseases that cause circulatory disorders, a targeted hypothermia
  • Cure can improve.
  • the hypothermia is used to calculate the hypothermia
  • Oxygen demand of affected tissue areas is reduced. This leaves more time to effectively remedy the circulatory problem.
  • Treatment is to use intravascular cooling systems.
  • a cooling catheter is introduced into a blood vessel, which is coupled with an extracorporeally arranged cooling device.
  • the catheter forms a coolant circuit with the cooling device so that blood flowing past the tip of the catheter is immediately cooled.
  • Such catheters are currently known in particular for use in larger blood vessels of the trunk area.
  • an extracorporeal cooling device or hypothermia device is provided in each case, which has a pump which is used to maintain the hypothermia
  • the extracorporeal cooling unit is equipped with a
  • Hose set connectable the hose set is designed as a disposable item.
  • the tube set comprises several tube sections and usually connects a cooling bag or a cooling cassette with a cooling catheter or a
  • the tubing set is connected to a coolant reservoir, such as a saline bag, which may be used as a
  • the coolant or saline circulates through the tubing set by the action of the pump of the refrigerator.
  • the coolant flows from the coolant tank or to the coolant cassette and then reaches the cooling catheter and / or the extracorporeal cooling element.
  • the cooling unit must have a sufficiently high cooling capacity in order to achieve efficient hypothermia.
  • the Applicant known cooling devices that use Peltier elements for cooling, use a flow pump. Although such flow pumps do not produce pulsatile ejection, their performance in terms of mean flow rate and pressure in the refrigerant circuit is limited.
  • Hypothermia devices or hypothermia continue to develop such that the known from the prior art disadvantages are at least partially avoided.
  • the invention proposes, in particular medical, device which is suitable for intravascular and / or extracorporeal cooling and / or heating of a human or animal body and has at least one heat exchanger unit which has at least one
  • Temperierelement for tempering for example, a Peltier element for cooling, a flowing through a hose set temperature control, in particular coolant comprises.
  • the device has at least one
  • Fluid delivery unit for example a pump, preferably a peristaltic pump, which is provided for generating a Temperierbachströmung within the tubing set.
  • the tempering preferably has a Peltier element or consists thereof.
  • the terms "tempering” and “cooling” and terms composed thereof for example
  • the device for intravascular and / or extracorporeal cooling and / or heating of a human or animal body is referred to below as a "hypothermia device", in the context of the present application, this also means a device, in particular a medical device, which has a cooling function and / or or has a warming function The device may be adapted to maintain a body temperature.
  • the peristaltic pump at least three Abklemmimplantation to sections
  • Hose pump can be designed so that pressure fluctuations in the
  • Temperature control during operation of the peristaltic pump have a pressure amplitude which is less than 30% of the mean pressure of the funded by the peristaltic pump temperature control.
  • the mean pressure is preferably determined by averaging the pressure over a predetermined period of time.
  • the pressure amplitude can have at most 20%, in particular at most 15%, in particular at most 10%, in particular at most 5%.
  • the pressure amplitude describes the value of the maximum deflection of the pressure curve with respect to the arithmetic mean value of the pressure oscillation. To be distinguished from this is the peak-valley value, which corresponds to a difference between a maximum and a subsequent minimum of a vibration. For a sinusoidal waveform, the pressure amplitude is half the peak-to-valley value.
  • the peristaltic pump generates a pulsating output so that the fluid pressure fluctuates between a maximum and a minimum.
  • These pressure fluctuations are preferably limited so that their amplitude above specified proportions of the medium pressure.
  • the pressure on the pressure side of the hose pump preferably fluctuates by less than +/- 30%, in particular at most +/- 20%, in particular at most +/- 15%, in particular at most +/- 10%, in particular at most +/- 5% to the medium pressure.
  • the peristaltic pump can be designed so that a
  • Temperierbachströmung with an average flow rate of at least 80 ml / min at a back pressure of at least 3 bar is adjustable or achievable.
  • the average flow rate may, in particularly preferred embodiments, be at least 100 ml / min, preferably at least 120 ml / min.
  • the back pressure against which the peristaltic pump must work may be determined by the dimensioning of a cooling catheter.
  • the device with a cooling catheter to a system
  • cooling catheter is combinable, wherein the cooling catheter is dimensioned so that the
  • Peristaltic pump counteracts a back pressure on the pressure side, which is between 2 bar and 4 bar, in particular between 2.5 bar and 3.5 bar.
  • the device provided in the hose pump preferably forms a
  • Peristaltic pump that generates a pulsatile coolant flow. It is
  • the hose pump at the back pressure of at least 3 bar, in particular at least 3.5 bar, in particular at least 4 bar, a flow rate of at least 80 ml / min, in particular at least 100 ml / min, in particular at least 120 ml / min generated. This ensures good circulation so that rapid hypothermia is achieved.
  • the at least three Abklemm imagery the peristaltic pump at the same time reduce the pressure fluctuations in the hose set, so that the hose set is spared.
  • the peristaltic pump has at least four Abklemmimplantation.
  • a peristaltic pump designed in this way achieves a high flow rate while at the same time keeping pressure fluctuations of the pulsatile flow low.
  • the flow rate can be increased at a constant medium pressure.
  • the device is well suited for use with comparatively long catheters, especially when the catheters are relatively small
  • the hose pump may have a clamping section for clamping the
  • the distance between the Abklemmissen and the length of the clamping portion are coordinated so that the hose portion which is inserted into the clamping portion, always of at least one
  • Abklemmelement is squeezed or clamped. It can preferably be provided that the hose section always, d. H. in each operating state of the peristaltic pump is squeezed or at least touched by at least two Abklemmemia.
  • the hose set that can be used with the device described here, in particular with the peristaltic pump, preferably has one
  • Hose section for clamping in the clamping section of the hose pump the inner diameter is preferably at most 5 mm, in particular at most 4 mm, in particular at most 3.5 mm, in particular at most 3 mm, in particular at most 2 mm.
  • the peristaltic pump of the device in particular the
  • hypothermia device at least 200 U / min, in particular at least 250 U / min, in particular at least 300 U / min reach.
  • the at least one peristaltic pump can be signal-connected to a controller for monitoring the power consumption of the peristaltic pump.
  • the amount of coolant present in the hose set can be detected via the power consumption of the peristaltic pump with suitable calibration. For example, a relative deviation of the coolant volume be detected over time.
  • conclusions can be drawn on the level of the coolant in a coolant tank or coolant bag of the hose set.
  • the same inferences can be drawn if the tempering elements, in particular Peltier elements, are coupled to a temperature sensor so that the surface temperature of the tempering elements or Peltier elements can be measured.
  • the monitoring of the power consumption of the pump, in particular the peristaltic pump can also be detected if the
  • Catheter tube or a hose portion of the tubing set is kinked. Then the power consumption of the pump increases, since the pump counteracting backpressure of the coolant increases. Furthermore, leakage monitoring can be detected by monitoring the power consumption of the pump. In this case, the fluid pressure in the system, in particular in the hose set, which results in a reduction of the current consumption of the pump decreases.
  • At least two peristaltic pumps are provided.
  • the two peristaltic pumps can be
  • hypothermia device can be operated with more than one hose set or with more than one coolant circuit. In particular, so can the
  • Extracorporeal cooling can be used. This can be two separate
  • Tubesets be provided, wherein a first tube set is connected to a first hose pump of Hypothermiemelds and with a
  • Cooling catheter forms a coolant circuit.
  • a second tube set may be connected to the second peristaltic pump of the hypothermia device and form a second coolant circuit with extracorporeal cooling elements, for example cooling ceilings or cooling bags.
  • the two peristaltic pumps can be controlled separately from each other. This allows flow parameters to be set separately in two different tubing sets. This is advantageous if at the same time an intravascular and an extracorporeal cooling should take place. For example, by setting a suitable flow rate, a relatively reduced cooling can be set for the tubing set, which is extracorporeal
  • Cooling elements is connected (extracorporeal coolant circuit) to protect the skin of the patient from damage.
  • a relatively high flow rate can be set for the tubing set with the cooling catheter is coupled (intracorporeal coolant circuit) to achieve a rapid and targeted cooling of a specific body area.
  • the flow rate or flow rate in the extracorporeal can also be provided, the flow rate or flow rate in the extracorporeal
  • the hose pump is assigned a hose clamp in which a clip region of the hose section can be axially fixed.
  • the Peltier element of the heat exchanger unit may be thermally coupled to a cooling plate which limits a gap for receiving a heat exchanger bag of the hose set.
  • the gap may be accessible through an insertion opening in a housing of the hypothermia device, so that the
  • Heat exchanger bag or a heat exchanger cassette of the tubing set is simply used in the heat exchanger unit.
  • the heat exchanger bag or the heat exchanger cassette touches the cooling plate so that a good thermal coupling between the cooling plate and the heat exchanger bag
  • cooling plate is used for direct transfer of heat energy in the
  • Heat exchanger bag or the heat exchanger cassette It is preferably provided that the inclusion of the heat exchanger bag or the
  • Heat exchanger cassette is formed by a gap in which the
  • Heat exchanger bag or the heat exchanger cartridge is clamped.
  • the clamping ensures a good thermal connection between the
  • Heat exchanger bag or the heat exchanger cassette and the cooling plate are
  • the gap for receiving the heat exchanger bag has a width of at most 15 mm.
  • the limited width of the gap causes the
  • Heat input must be made by the Peltier elements in the cooling bag over a limited depth, which improves the overall heat transfer. This improves the thermal performance of the hypothermia device.
  • the gap has a width of at most 10 mm, in particular at most 8 mm, in particular at most 6 mm, in particular at most 4 mm. In this case, a minimum width of the gap of at least 1 mm can be provided.
  • the Peltier element of the heat exchanger unit preferably has a cooling surface which bears directly against the cooling plate. The cooling plate is so far between the Peltier element and the gap or arranged in the gap heat exchanger bag. For a good one
  • Heat transfer is provided that the cooling plate touches both the Peltier element, and the heat exchanger bag directly.
  • the gap is bounded directly by the Peltier element.
  • the cooling plate may be formed by the Peltier element itself.
  • the cooling surface is at least 150 cm 2 , in particular at least 200 cm 2 , in particular at least 230 cm 2 , in particular at least 300 cm 2 , in order to provide a good thermal heat transfer performance.
  • the cooling surface is preferably at most 600 cm 2 , in particular at most 500 cm 2 , in particular at most 400 cm 2 , in particular at most 350 cm 2 .
  • the limitation of the cooling surface contributes to the miniaturization of the device, in particular the hypothermia device. This creates conditions for a high mobility of the device.
  • the Peltier element in operation has a cooling surface, in particular a cooling surface, and a cooling surface opposite
  • the cooling surface and the heat-dissipating surface preferably have identical dimensions. In particular, that can
  • Peltier element be formed as a cuboid whose two largest rectangular surfaces are arranged opposite and parallel to each other, wherein one of these surfaces forms the cooling surface and the other surface of the heat-dissipating surface.
  • the heat exchanger unit preferably has at least one heat sink, wherein the at least one Peltier element is thermally coupled to the heat sink, in particular attached to the heat sink.
  • the Peltier element with its heat dissipating surface on the heat sink issue.
  • the heat sink can be made of a good heat-conducting metal,
  • the cooling body can have a plurality of cooling ribs for increasing the surface contributing to the cooling.
  • the use of the heat sink on the Peltier element increases the thermal performance of the Peltier element for cooling the coolant in the heat exchanger bag.
  • a further improvement of the thermal performance is achieved by having the heat exchanger unit in at least one cooling fan in preferred embodiments of Hypothermiegins.
  • the cooling fan may be connected to the heat sink.
  • the cooling fan may be attached to the heat sink.
  • the cooling fan is arranged so that an air flow generated by the cooling fan is perpendicular to the Peltier element and / or aligned perpendicular to the cooling fins.
  • cooling fins it is preferably provided that the cooling fan is placed on the cooling fins, in particular screwed.
  • the cooling fan is placed on the cooling fins, in particular screwed.
  • the Peltier element can also be enclosed by a thermal insulation.
  • the thermal insulation is preferably arranged between the cooling plate and the heat sink.
  • the thermal insulation has a thickness which corresponds to the thickness of the Peltier element, so that between the Peltier element and the cooling plate and between the Peltier element and the heat sink further direct heat transfer contact exists.
  • the thermal insulation preferably extends around the narrow sides of the Peltier element and fills the free space or space between the cooling plate and the heat sink, which is not filled by the Peltier element.
  • the cooling plate and the heat sink may have larger dimensions than the Peltier element, so that it is advantageous to fill the remaining distance between the heat sink and the cooling plate outside the Peltier element by a thermal insulation.
  • the gap in which the heat exchanger bag of the hose set can be arranged is formed as a recess in the cooling plate.
  • the cooling plate may have a slot-like recess which - a
  • the heat exchanger bag of the tubing set can be used directly in this recess.
  • the recess in the cooling plate may be closed on one side, in particular downwards, in order to improve the cooling performance.
  • the heat exchanger bag is enclosed in the inserted state on five sides of the cooling plate.
  • the recess on one side, in particular down be open to dissipate condensed water and cleaning the
  • Cooling plate to facilitate.
  • the cooling plate is associated with a cooling plate cover, so that the recess - tube bushings for the tube set except - up, especially - at a bottom closed recess - completely, by the cooling plate and the cooling plate cover is enclosed.
  • the cooling plate cover is formed of the same material as the cooling plate and thermally coupled to the cooling plate.
  • a closed gap is formed, in which the heat exchanger bag can be arranged. This significantly improves the thermal performance, since the heat exchanger bag is completely surrounded during operation by the cooling plate or its cooling plate cover. Only hose feedthroughs for the hose set provide access to the heat exchanger bag.
  • the recess in the cooling plate is dimensioned so that the heat exchanger bag can be arranged therein with full contact with the cooling plate. The receiving volume of the recess is
  • hypothermia device in the hypothermia device is preferably provided that the heat exchanger bag is clamped in the gap so that a good
  • the Heat exchanger bag supports or stabilizes. This is especially true for the cooling plate, which has a recess into which the heat exchanger bag is fully usable.
  • the support of the heat exchanger bag through the cooling plate makes it possible to keep the wall thickness of the heat exchanger bag low in order to achieve a good heat transfer. At the same time is made possible by the support of the heat exchanger bag through the cooling plate, the
  • the gap into which the heat exchanger bag can be arranged is limited by the cooling plate on the one hand and a pressure plate on the other hand.
  • the pressure plate fulfills the task of producing a good thermal contact between the heat exchanger bag and the cooling plate.
  • each cooling plate is thermally coupled to a Peltier element.
  • the gap is limited by two cooling plates, each cooling plate is thermally coupled to a Peltier element.
  • Heat exchanger unit of Hypothermiencings have a plurality of Peltier elements.
  • the plurality of Peltier elements of a single cooling plate for example a cooling plate with a recess for receiving the
  • Heat exchanger bag or be assigned to a plurality of cooling plates.
  • each cooling plate can have a plurality of Peltier elements. It is also possible that a Peltier element is thermally coupled to a plurality of cooling plates.
  • Peltier elements which are each thermally connected to a cooling plate.
  • Heat exchanger unit and the compact design for efficient mobile use of hypothermia are useful.
  • Hypothermia device also depends on the power consumption. It is important that the hypothermia device can be used in a hospital as desired, wherein the electric current consumption of the Peltier elements must be taken into account so that sufficient electrical power is available in different rooms of the hospital.
  • the Peltier element in the hypothermia device has an electrical power consumption which is at most 200 W, in particular at most 180 W, in particular at most 150 W.
  • the electrical power consumption in preferred variants is at least 80 W, in particular at least 100 W, in particular at least 120 W, in particular at least 150 W. This relates only to the power consumption of the individual Peltier element.
  • the total electrical power consumption of the hypothermia device is preferably higher. However, it is preferably provided that the total electrical power consumption is at most 1 kW.
  • the electrical power consumption of the individual Peltier element can be dependent on other system parameters. In particular, the coolant rate and / or coolant temperature may be the power consumption of the
  • the above values refer to an operating condition of the device at a cooling liquid rate of at least 80 ml / min at a
  • Peltier element preferably at least 100 W, in particular at least 150 W.
  • the Peltier elements are constructed of several Peltier layers.
  • several Peltier individual elements can be coupled to form a common Peltier element.
  • the aforementioned electrical power values are sufficient to achieve the desired high thermal performance for rapid hypothermia.
  • a coolant in particular 0.9% saline solution at a flow rate of at least 80 ml / min, at least 100 ml / min, from an initial temperature of at least 20 ° C, in particular at least 25 ° C, in a short time to a target temperature of at most 5 ° C, in particular at most 2 ° C, is brought.
  • the hypothermia device has a chassis.
  • the chassis may comprise a plurality of rollers which allow the hypothermia device to be moved in all horizontal spatial directions.
  • the hypothermia device is coupled to a patient lying on the operating table via a hose set, it may happen when moving or moving the operating table, that an unwanted tension is applied to the hose set.
  • the invention provides in a preferred embodiment that the hypothermia device additionally has a fastening device for fixing the hypothermia device to a, in particular height-adjustable, operating table.
  • Fastening device is preferably relatively movable relative to the chassis that the chassis relative to the operating table has at least one, in particular a vertical degree of freedom of movement.
  • the device in particular the hypothermia device, with the
  • Movement direction of the movement of the operating table does not follow.
  • the chassis follows the operating table in all horizontal directions of movement, but not in a vertical direction of movement.
  • the operating table can be height adjustable so far, without the chassis follows the height adjustment.
  • the freedom of movement of the chassis in a direction of movement can be achieved in that the chassis blocks movement in a predetermined direction of movement.
  • Movement direction of the operating table therefore does not follow, because the Fastening device decoupled the chassis of the device and the operating table in a direction of movement so that no movement force from
  • the hypothermic device has a total of three degrees of freedom, which are referred to as X-direction, Y-direction and Z-direction.
  • X-direction the degree of freedom of movement
  • Y-direction the degree of freedom of movement
  • Z-direction the degree of freedom of movement
  • the fastening device relative to the chassis can be relatively bewegbar so that the chassis relative to the operating table
  • the chassis of the hypothermia device preferably has a vertical degree of freedom of movement relative to the operating table.
  • this vertical degree of freedom of movement is limited on the one hand by the ground and on the other hand possibly by the weight of the hypothermia device.
  • the fastening device of Hypothermie réelles is coupled to the chassis directly or indirectly so that the
  • Hypothermia device while maintaining a ground contact of the chassis of a rotary motion and / or a horizontal displacement movement of the
  • Operating table can follow, but the chassis retains floor contact with a height adjustment of the operating table.
  • the fastening device is coupled to the chassis directly or indirectly so that the device, while maintaining a ground contact of the chassis of a single horizontal direction,
  • the X-direction a movement of the operating table must follow or follow and in at least one other direction, for example, the Y-direction or the Z-direction, has a degree of freedom of movement.
  • the device may be coupled to the operating table such that it must follow or follow movements in the patient axis (X direction), perpendicular to the patient axis (Y direction), for example because the device is blocked in this direction or not Motive power in this
  • the device can have a degree of freedom of movement in the vertical (Z-direction). With these settings can be ensured that the
  • Chassis of the hypothermia device is coupled so that when fixing the fastening device to an operating table, a distance between the fastening device and the chassis with a lifting movement of the
  • Operating table is changeable. This prevents that by raising the operating table and the hypothermia device is raised. Otherwise, because of the relatively high weight of the hypothermia device
  • Height adjustment of the fastening device thus makes it possible for the hypothermia device to maintain continuous contact with the ground and at the same time not restrict the operating table in its height adjustment function.
  • the relative movement between the fastening device and the chassis can be accomplished by movably connecting the fastening device to a housing of the hypothermia device. It is alternatively or additionally conceivable that the chassis with the heat exchanger unit
  • the relatively movably connected may be provided between the chassis and the heat exchanger unit telescopic arms, so that when starting the operating table, the distance between the chassis and the heat exchanger unit is increased, but the chassis maintains ground contact.
  • the heat exchanger unit follows in this case the operating table.
  • the connection between the chassis and the heat exchanger unit is preferably supported by hydraulic, pneumatic or electric power lifts, for example by at least one linear drive or at least one servomotor. Concretely between the chassis and the heat exchanger unit telescopic legs
  • the fastening device may in particular have a holding element for connection to the operating table.
  • the holding element may for example form a clamp for fixing to a rail of the operating table.
  • Most surgical tables in a plane just below the support plane for the patient at least a side, rail-like railing on which additional medical equipment can be attached. For example, infusion stands or monitoring monitors can be attached to the railing.
  • the invention preferably uses the already existing on the operating table railing for fixing the Hypothermie réelles, so that the
  • Hypothermia device is universally applicable to known surgical tables.
  • the fastening device via a movable bearing with the
  • Heat exchanger unit in particular with a housing of
  • the movable bearing can have a single, in particular vertical, degree of freedom.
  • floating bearing is achieved that the fastening device is adjustable in height and can therefore follow the height adjustment of an operating table.
  • the floating bearing has only a single degree of freedom, it is ensured that the
  • Hypothermia device can follow all further horizontal movements of the operating table. This ensures that between the patient and the
  • Hypothermia device is a constant horizontal distance and thus the hose set is not exposed to undesirable mechanical stress.
  • the non-locating bearing can also have at least one rail fastened to the heat exchanger unit, in particular to the housing, and oriented vertically and at least one sliding shoe arranged on the fastening device.
  • Such a design of the floating bearing is particularly easy to implement and allows the desired limitation of at least one
  • the fastening device may also have an articulated arm with at least two hinges.
  • Such an articulated arm which is preferably coupled with one of its hinges to the heat exchanger unit, in particular the housing of the heat exchanger unit and connected to the other of its hinges with the operating table also allows a, in particular vertical, degree of freedom of movement of the chassis when the hypothermia device with the fastening device fixed to an operating table.
  • hinges each have a single plane of rotation. This show the swivel joints
  • the plane of rotation is aligned vertically, in particular perpendicular to a displacement plane of the chassis.
  • the plane of rotation can be aligned parallel to the articulated arm. This ensures that the articulated arm with the hinges compensates for a height adjustment of the operating table.
  • a displacement movement of the operating table follows the hypothermia device, however.
  • the articulated arm also allows for a separate displacement of Hypothermie réelles the operating table within narrow limits, especially if in addition to the articulated arm a floating bearing is provided.
  • the movable bearing as described above, be formed by a corresponding rail and a shoe.
  • the fastening device in particular the articulated arm, is designed to be telescopic in a preferred embodiment of the hypothermia device.
  • the articulated arm may have an integrated floating bearing or sliding joint, which is formed by a telescopic mechanism. This makes it possible to move the hypothermia device within the limits of the telescopic distance from the operating table.
  • the telescopic section is preferably selected so that it is possible to displace the hypothermia device relative to the operating table without damaging the tubing set or without applying a mechanical tension to the tubing set.
  • the device described above is preferably part of a system for
  • the system includes, in addition to the hypothermia device, a tube set, the hypothermia device passing through the tube set Cooling catheter (intravascular hypothermia) and / or connected to an extracorporeal cooling element (extracorporeal hypothermia) or is connectable.
  • the heat exchanger unit has a universal fluid connection.
  • the universal fluid connection is used to connect the heat exchanger unit with a cooling catheter or an extracorporeal cooling element.
  • a fluid connection which can have, for example, a fluid inlet and a fluid outlet, can be used universally.
  • a cooling catheter or an extracorporeal cooling element can be connected via the universal fluid connection.
  • different tubing sets can be connected to the universal fluid connection.
  • universal means that the fluid connection can be used both for the cooling catheter and for the extracorporeal cooling element.
  • the universal design of the fluid connection is not absolutely sufficient to the extent that any cooling catheter or any other cooling catheter can be used
  • Cooling element is connectable. It is sufficient if there is a type of cooling catheters and a type of extracorporeal cooling elements, each having the same connections and connectable with the so far universal fluid connection of Hypothermie réelles.
  • a kit in particular for use with a previously described device or for use in a previously described system comprising a cooling catheter and at least one extracorporeal cooling element, for example a cooling neck brace, a cooling vest and / or a cooling bag, which are arranged in a common packaging, wherein the cooling catheter and the extracorporeal cooling element have the same or different connections for connection to a hose set and / or a device previously described.
  • the cooling catheter and the extracorporeal cooling element for example a cooling neck brace, a cooling vest and / or a cooling bag, which are arranged in a common packaging, wherein the cooling catheter and the extracorporeal cooling element have the same or different connections for connection to a hose set and / or a device previously described.
  • Extracorporeal cooling element can in particular in a common
  • Sterilgutverpackung be arranged.
  • the cooling catheter has two different connections for different tubing sets. Likewise, a
  • Tubing sets to the cooling catheter or the extracorporeal cooling element can be avoided.
  • the heat exchanger unit may have a first fluid port for connection to a cooling catheter and a second fluid port
  • the first fluid port and the second fluid port may both be formed as universal fluid ports. In this case it is for the
  • Hose set is connected, which forms several sub-circuits.
  • the system may in particular comprise a tube set forming two partial circuits, wherein a first partial circuit, the cooling catheter and a second
  • Subcircuit includes the extracorporeal cooling element. It can be provided in particular that the hose set is a valve, in particular a
  • the hose set has a valve that regulates the amount of fluid to the sub-circuits. Both partial circuits can be flowed through simultaneously with coolant. The valve is used to
  • valve realizes a predetermined fluid distribution, i. H. is neither switchable nor regulatable.
  • a valve may be formed for example by a Y-piece.
  • the device has a height from the bottom to the at least one fluid connection, which is at least 700 mm, in particular at least 800 mm, in particular at least 900 mm, in particular at least 1000 mm.
  • the height from the bottom to the fluid connection should not be more than 1400 mm, in particular not more than 1200 mm. If the device is equipped with a height-adjustable chassis, the height information given above refers to the fully shut down state.
  • the width and / or the depth of the device are preferably at most 500 mm, in particular at most 400 mm, in particular at most 300 mm.
  • the width and / or the depth of the device is at least 200 mm.
  • the device is preferably narrower than tiet.
  • the ratio between the width and the depth of the device can be at most 0.9, in particular at most 0.8, in particular at most 0.7, in particular at most 0.6, in particular at most 0.5.
  • hypothermia device it can be provided in the hypothermia device that two peristaltic pumps are provided, wherein the two peristaltic pumps are provided for independent tubing sets.
  • the system may include a hypothermic device with two peristaltic pumps for independent tubing sets.
  • the flow rates and / or pressures within the individual tubing sets or coolant circuits can be set independently. In this respect, it is preferable if the
  • Peristaltic pumps are controlled separately from each other.
  • Cooling catheter or extracorporeal cooling element is assigned. In this respect, two completely separate coolant circuits can be established. Alternatively, all pumps, especially peristaltic pumps, by a single
  • Hose set to be fluidly connected to the same cooling catheter or extracorporeal cooling element.
  • a peristaltic pump receives two sections of tubing of different tubing sets and simultaneously pumps coolant through two separate coolant circuits. It can also be provided that the hose sections of different hose sets have different dimensions, so that different flow rates are set in the separate coolant circuits.
  • the at least one hose set preferably comprises one
  • the heat exchanger bag can be in a gap be received or receivable, which is limited by a cooling plate of the heat exchanger unit of Hypothermiemelds.
  • the cooling plate is preferably thermally coupled to the at least one Peltier element of the heat exchanger unit.
  • the heat exchanger bag is preferably up to a coolant pressure of at least 2 bar, in particular at least 3 bar,
  • the heat exchanger bag may have a wall thickness which is at most 500 ⁇ , in particular at most 400 ⁇ , in particular at most 350 ⁇ , in particular at most 250 ⁇ , in particular at most 200 ⁇ .
  • the wall thickness of the heat exchanger bag is preferably at least 50 ⁇ , in particular at least 100 ⁇ .
  • the heat exchanger bag can be replaced by at least two wall elements,
  • Part of the tubing set may further each have an inlet tube and a
  • the inlet hose and the outlet hose preferably extend between the wall elements, in particular the films, into an interior space of the heat exchanger bag.
  • the inlet tube and the outlet tube can be adhesively bonded to the wall elements of the heat exchanger bag or
  • the inlet tube preferably has an inner diameter of at least 3 mm, in particular at least 4 mm, in particular at least 5 mm, in particular at least 7 mm.
  • the outlet hose preferably has an inner diameter which is at most 4 mm, in particular at most 3 mm, in particular at most 2 mm.
  • Exhaust hose can be greater than 1 mm, in particular greater than 2 mm, to reduce heat losses.
  • the tubing set may also include a patient connection tube connectable or connected to the outlet tubing.
  • a patient connection tube connectable or connected to the outlet tubing.
  • heat exchanger bag and the gap can be so each other
  • the gap limits an expansion of the heat exchanger bag.
  • the gap may be dimensioned such that the
  • Heat exchanger bag is supported by the cooling plate. This ensures that the heat exchanger bag withstands high coolant pressure.
  • the heat exchanger bag is clamped between two cooling plates or between a cooling plate and a pressure plate.
  • the clamping of the heat exchanger bag on the one hand causes a good fixation of the
  • Heat exchanger bag increases its stability, in particular its
  • the heat exchanger bag is arranged or can be arranged on a pressure side of the hose pump. In other words, that is
  • Heat exchanger bag downstream of the peristaltic pump in the flow direction of the coolant This has the advantage of being pumped by the pulsatile
  • Heat exchanger unit and the coolant improves and reduces the burden on the subsequent hoses and the cooling catheter or a cooling lock.
  • Hose pump in particular in the flow direction of the coolant in front of the hose pump, be arranged or be arranged.
  • the cooling catheter used for this purpose is suitable for being positioned in intracerebral, in particular in intracranial, vessels.
  • a cooling catheter is provided in the system for intracerebral positioning or intracranial blood vessels is suitable. This makes the system suitable for supporting stroke therapy.
  • the cooling catheter may in particular have a length which is between 70 cm and 120 cm.
  • a cooling fluid lumen may be formed within the cooling catheter, which in particular extends from a proximal end of the catheter to a distal end of the catheter.
  • Coolant lumen can have a length between 70 cm and 120 cm, in particular between 75 cm and 120 cm, in particular between 80 cm and 120 cm, in particular between 85 cm and 120 cm, in particular between 90 cm and 120 cm.
  • the cooling liquid lumen preferably has a flowthrough
  • Cross-sectional area which is at most 2 mm 2 , in particular at most 1.5 mm 2 , in particular at most 1 mm 2 , in particular at most 0.8 mm 2 .
  • the extracorporeal cooling element that can be connected to the hypothermia device can be suitable or adapted, for example, for cooling a neck area or a neck area of a human body.
  • the extracorporeal cooling element may be formed by a cooling bag, which is shaped in the manner of a neck brace. In this way, that can be done by the
  • Carotid artery flowing blood can be cooled externally. Moreover, it can be provided that the cooling plate on a the
  • Heat exchanger bag facing side structuring in particular in the form of a negative meandering shape having.
  • the structuring of the cooling plate is transferred to the heat exchanger bag, so that when the heat exchanger bag in the gap within the heat exchanger bag a
  • Structuring for example, a meandering coolant guide results.
  • the heat exchanger bag has a structuring, in particular a meandering channel structure.
  • the cooling plate may be flat in this case.
  • the cooling plate has a structuring, which corresponds to a negative form of the structuring of the heat exchanger bag.
  • a negative form of the structuring of the heat exchanger bag In particular, a negative
  • the system may also include a temperature sensor for measuring the temperature of a patient.
  • the temperature sensor can in particular as
  • the forehead temperature sensor is on the forehead of a
  • the forehead temperature sensor can be glued to the forehead of the patient.
  • the forehead temperature sensor is preferably connectable to a controller of the hypothermia device, so that the cooling capacity of the heat exchanger unit is measured on the basis of the patient's forehead
  • Body temperature is adjustable.
  • Hypothermia device a hose set, a cooling catheter and a
  • Temperature sensor in particular a forehead temperature sensor, provided, wherein the temperature sensor and the cooling catheter in a common
  • the temperature sensor can form a set with the cooling catheter, which, in particular in a delivery state of the system, is arranged in a common sterile goods packaging.
  • the temperature sensor in particular the forehead temperature sensor, may be designated as a disposable item.
  • the temperature sensor in particular the forehead temperature sensor, can be marketed with the cooling catheter in a common sterile-product packaging independently of the other components of the system.
  • a set is explicitly disclosed which comprises or consists of a temperature sensor, in particular a forehead temperature sensor, and a cooling catheter.
  • the cooling catheter and the forehead temperature sensor are preferably packaged together in a sterile manner.
  • the set can be a uniform
  • the cooling catheter and the Vortrntemperatursenor have manageable Sterilgutverpackung in which the cooling catheter and the Vortrntemperatursenor are arranged together.
  • the cooling catheter and / or the extracorporeal cooling unit with or without the aforementioned temperature sensor, in particular
  • the system described herein may comprise a plurality of sensors connected to the hypothermia device, in particular a controller of the
  • Hypothermia device are connectable.
  • one or more of the following sensors or a combination of the sensors may be part of the system: Temperature sensor for measuring the temperature of the temperature control medium or
  • Resistance sensor for measuring the electrical resistance of the
  • Tempering agent or coolant in the hose set
  • the preferably provided fluid flow sensor or flow sensor can be designed as an ultrasonic sensor.
  • the fluid flow sensor, in particular the ultrasonic sensor be suitable to air bubbles in
  • Fluid flow sensor have a rotary impeller to visualize the fluid flow.
  • hypothermia device has an air bubble trap, which is preferably arranged in the flow direction of the coolant behind the peristaltic pump or behind the heat exchanger. Furthermore, a sensor for filling level monitoring of the coolant level in the coolant reservoir and / or in the heat exchanger bag may be provided.
  • hypothermia system according to the invention according to a preferred embodiment; a cross-sectional view through the heat exchanger unit of Figure 4 along the line V-V. the cross-sectional view of Figure 5 with arranged between two cooling plates heat exchanger bag. a cross-sectional view through a heat exchanger unit of a hypothermia system according to the invention according to another preferred embodiment, in which the heat exchanger bag is completely enclosed by a cooling plate; a plan view of a peristaltic pump of a hypothermia system according to the invention according to a preferred embodiment;
  • FIG. 9 is a perspective view of the peristaltic pump of FIG. 8;
  • FIG. Fig. 10 is a plan view of an arrangement of an inventive
  • Fig. 11 is a side view of an arrangement of a device according to the invention
  • Fig. 12 is a detail view of the arrangement according to FIG. 11, wherein the
  • Attachment device of Hypothermiegoings is coupled via a movable bearing with the housing of Hypothermie réelles;
  • Fig. 13 is a detail view of the arrangement of FIG. 11, wherein the
  • Fig. 14 is a detail view of the arrangement according to FIG. 11, wherein the
  • Hypothermia device is coupled via a telescopic articulated arm with the operating table;
  • Fig. 15 is a detail view of a housing of the invention
  • Fig. 16 is a side view of an arrangement of a device according to the invention.
  • Fig. 1 shows the overview of a hypothermia system according to a preferred embodiment.
  • the system generally includes a hypothermia device 100, at least one tube set 200, and a cooling catheter 240 or extracorporeal
  • the system can in particular either the
  • Cooling catheter 240 or an extracorporeal cooling element 250 include. It is also possible that the system has both a cooling catheter 240, as well
  • Extracorporeal cooling element 250 comprises.
  • the tubing set 200 connects the cooling catheter 240 and / or the extracorporeal cooling element 150 to the
  • the hypothermia apparatus 100 generally includes a heat exchange unit 110 and a peristaltic pump 120. Further, the hypothermia apparatus 100 includes an input and output unit illustratively shown in the drawings as a display 151.
  • the peristaltic pump 120, the heat exchanger unit 110 and the input and output unit or the display 151 are preferably arranged in or on a common housing 152.
  • the hypothermia device 100 may further include an infusion stand 155 connected to the housing 152.
  • the hose set 200 has a plurality of hose lines and a
  • the hose pump 120 has for this purpose a clamping section 123, in which the hose section 213 can be inserted.
  • the hose portion 213 is formed of a particularly flexible material, so that it by Abklemmimplantation 121 of
  • Peristaltic pump 120 can be clamped or squeezed. By clamping the hose portion 213, coolant contained in the hose set 200 is conveyed by the hose pump 120.
  • the hose set 200 essentially forms a coolant circuit.
  • the tube set 200 may be closed together with a cooling catheter and / or an extracorporeal cooling element
  • the tubing set 200 is connectable to a coolant bag 212, which is preferably suspended from the IV pole 155 during operation of the system.
  • the coolant bag 212 may include, for example, a common saline solution in the medical field.
  • the coolant bag 212 may be formed by a commercially available infusion fluid bag, for example filled with saline solution.
  • the coolant bag 212 is connected to the heat exchanger bag 211 through the hose set 200 or a hose line of the hose set 200 to form the coolant circuit. from
  • Heat exchanger bag 211 extends a hose line to the hose section 213, which is inserted into the hose pump 120. After the hose section 213, a main circuit 210 of the hose set 200 divides into two partial circuits 220, 230. A first partial circuit 220 leads to a cooling catheter 240, wherein the
  • Cooling catheter 240 is preferably designed as an intravascular cooling catheter, in particular as an intracerebral cooling catheter.
  • the cooling catheter 240 has for this purpose a coolant inlet 242 and a coolant outlet 243.
  • Cooling catheter 240 may have in the region of its tip one or more cooling balloons, through which the coolant flows.
  • the second subcircuit 230 comprises an extracorporeal cooling element 250.
  • the extracorporeal cooling element 250 may, for example, be a cooling ceiling, a
  • the extracorporeal cooling element 250 is also flowed through by a coolant.
  • the two partial circuits 220, 230 are then brought together again in the main circuit 210. Coolant, which has previously passed through the subcircuits 220, 230, thus passes back into the coolant bag 212 via a corresponding hose line.
  • Coolant which has previously passed through the subcircuits 220, 230, thus passes back into the coolant bag 212 via a corresponding hose line.
  • FIG. 1 it is provided that the division of the main circuit 210 into the first subcircuit 220 and the second
  • Subcircuit 230 takes place only after the peristaltic pump 120.
  • the coolant is only by a single peristaltic pump 120 through all circuits 210, 220, 230 promoted.
  • An alternative design of the hypothermia system is shown in FIG.
  • the hypothermia device 100 has a heat exchanger unit 110 and an input and output unit in the form of a display 151.
  • the heat exchanger unit 110 and the display 151 are held in a housing 152, which also carries an infusion stand 155.
  • FIG. 1 are in the embodiment of FIG. 1
  • the hose set 200 comprises a main circuit 210 and two subcircuits 220, 230.
  • the main circuit 210 is divided in the flow direction of the coolant before the peristaltic pumps 120 into the two subcircuits 220, 230, so that each subcircuit 220, 230 is assigned its own peristaltic pump 120.
  • a hose section 213 is arranged, which can be inserted into a peristaltic pump 120, in particular a clamping section 123 of the peristaltic pump 120.
  • Fig. 3 shows another variant of a hypothermia system, wherein the
  • Hypothermia device 100 is shown with the housing 152. From the housing 152 protrudes the peristaltic pump 120, wherein in the embodiment of FIG. 3, a single peristaltic pump 120 is provided. In addition, an insertion opening 156 is provided in the housing 152, which has access to the
  • Heat exchanger unit 110 offers.
  • Heat exchanger bag 211 of the tubing set 200 are inserted via the insertion opening 156 in the heat exchanger unit 110.
  • Hose set 200 represented by corresponding arrows. It can be seen that the coolant is conducted from the coolant bag 212 to the heat exchanger bag 211 and from there via the peristaltic pump 120 into the two subcircuits 220, 230.
  • the coolant circulates through the cooling catheter 240, in particular the cooling balloons 241.
  • the coolant circulates through an extracorporeal cooling element 250, which in the illustrated embodiment is designed as a cooling sleeve 242.
  • the cooling cuff 242 forms a cervical collar or can be placed around the neck of a patient 400.
  • the coolant flows from the sub-circuits 220, 230 back into the main circuit 210 and enters the coolant bag 212.
  • FIG. 4 shows a side view of a heat exchanger unit 110, wherein a cooling fan 115 can be seen, which is fixedly mounted on a heat sink 114.
  • the heat sink 114 has a plurality of ribs.
  • the cooling fan 115 is aligned so that between the ribs of the heat sink 114, a strong air flow to
  • FIG. 5 shows a cross-sectional view along the line V-V of FIG. 4 and illustrates the structure of the heat exchanger unit 110.
  • Heat exchanger unit 110 includes in the embodiment shown here, two Peltier elements 111, each having a heat sink 114 and a
  • Cooling fan 115 are assigned.
  • Each Peltier element 111 is thermally direct coupled to a heat sink 114.
  • each Peltier element 111 has a heat-emitting side, which rests against the heat sink 114.
  • each Peltier element 111 has a cooling surface or a cooling side, which is directly thermally coupled to a cooling plate 112. This is concrete
  • Peltier element 111 disposed between the heat sink 114 and the cooling plate 112 and contacts both the heat sink 114, and the cooling plate 112th
  • the Peltier element 111 is smaller than the
  • Heatsink 114 and the cooling plate 112. In this respect, remains between the heat sink 114 and the cooling plate 112, a free space that is not filled by the Peltier element 111.
  • the Peltier element 111 forms a spacer so far, wherein the distance between the heat sink 114 and the cooling plate 112 in the present case is filled by a thermal insulation 113.
  • the Peltier element 111 is embedded in a thermal insulation 113, wherein the thermal insulation 113 surrounds the Peltier element 111 only on its narrow sides.
  • a gap 116 is formed between the cooling plates 112 of the heat exchanger unit 110.
  • the gap 116 serves to receive the heat exchanger bag 211 of the hose set 200.
  • the gap 116 is dimensioned as small as possible and preferably has a width of at most 15 mm in order to achieve a good and efficient heat transfer between the heat exchanger unit 110 and the coolant in the heat exchanger bag 211 ,
  • FIG. 6 shows the heat exchanger unit 110, wherein a heat exchanger bag 211 is arranged in the gap 116.
  • the heat exchanger bag 211 is clamped by the cooling plates 112 so that there is good thermal contact.
  • the clamping fixation can be achieved, for example, in that the two cooling plates 112, preferably together with the respective
  • Peltier elements 111, heat sinks 114 and cooling fans 115 are electromotively, mechanically or pneumatically adjustable, so that the width of the gap 116 is variable.
  • a heat exchanger bag 211 can be easily inserted into a relatively wide gap 116. Once the heat exchanger bag 211 is disposed in the gap 116, the cooling plates 112, Peltier elements 111, heat sink 114 and cooling fan 115 can be moved together, preferably as a moving unit, by an electric motor, so that the width of the gap 116 is reduced. Thereby, the heat exchanger bag 211 is clamped between the cooling plates 112.
  • FIG. 7 An alternative design of the cooling plate 112 of the heat exchanger unit 110 is shown in FIG. 7. Accordingly, it may be provided in a preferred embodiment that the heat exchanger unit 110 has a single cooling plate 112.
  • the gap 116 for receiving the heat exchanger bag 211 can insofar as
  • Recording or slot-like insertion in the cooling plate 112 may be formed.
  • the heat exchanger bag 211 in this variant is completely surrounded by the cooling plate 112.
  • the cooling plate 112 is connected in the embodiment of FIG. 7 on both sides with a heat sink 114.
  • Each heat sink 114 has one
  • the Peltier elements 111 In the sectional view shown are not shown in Fig. 7, the Peltier elements 111.
  • the heat exchanger unit according to FIG. 7 two Peltier elements 111, each between a
  • Heat sink 114 and the cooling plate 112 are arranged and thermally coupled to the heat sink 114 and the cooling plate 112.
  • a peristaltic pump 120 of the FIG. 8 In FIGS. 8 and 9, a peristaltic pump 120 of the FIG.
  • Variants of hypothermia 100 can be used.
  • the ornamental shape of hypothermia 100 can be used.
  • Peristaltic pump 120 has three in the illustrated embodiment
  • the Abklemm implant 121 may be cylindrical. In particular, the Abklemm implant 121 may be formed by rollers.
  • the hose pump 120 shown here has three
  • the Abklemm implant 121 are rotatably connected via a frame 126 with a shaft 122.
  • the shaft 122 is preferably coupled to an electric motor.
  • the peristaltic pump 120 further includes a chucking portion 123 into which a hose portion 213 of the hose set 200 is inserted.
  • Hose section 213 passes through two hose passages 124 in the clamping section 123. It can be clearly seen that the clamping section 123 on the Abklemmimplantation 121 is tuned so that always a Abklemmelement 121 the tube section 213 touches or squeezes. In particular, the length of the clamping portion 123 and the distance between the individual
  • Clamping elements 121 touched and preferably at least slightly squeezed.
  • the hose pump 120 is also associated with a hose clamp 125.
  • the hose clamp 125 makes it possible to fix the hose section 213 to the peristaltic pump 120.
  • the hose section 213 can have a clip region 127, which is bounded by two annular stops 128.
  • the two stops 128 cause an axial fixation of the tube portion 213.
  • the axial fixation avoids a displacement of the tube portion 213 due to the pump rotation.
  • another hose clamp 125 is on the opposite side of the
  • the hose clamp 125 is dimensioned or designed so that a radial squeezing, d. H. a diameter reduction of the hose portion 213, in particular in the clip area 127, is avoided.
  • Fig. 10 shows a top view of the preferred arrangement of a
  • Hypothermia device 100 on an operating table 300 preferably has at least one rail 310, which is provided for fixing additional medical devices or accessories. Furthermore, the
  • Operating table a support surface for a patient 400 and a table frame 320.
  • the table frame 320 is preferably height adjustable.
  • the operating table 300 is displaceable on the table frame 320 in at least one, preferably two horizontal directions. The displacement of the
  • the hypothermia device 100 preferably comprises a housing 152, wherein the housing 152 comprises an insertion opening 156 for a heat exchanger bag 211. Furthermore, a display 151 and the hose pump 120 can be seen on the housing 152.
  • the housing 152 also includes a handle 150 for grasping and moving the hypothermia device 100.
  • the hypothermia device 100 has a chassis 153.
  • the chassis 153 is formed by a plurality of driving rollers 154, which are pivotally connected to the housing 152.
  • an infusion stand 155 is also attached.
  • the hypothermia device 100 further comprises a fastening device 140, which is shown in a highly schematic manner in FIGS. 10 and 11.
  • the hypothermia device 100 further comprises a fastening device 140, which is shown in a highly schematic manner in FIGS. 10 and 11.
  • the hypothermia device 100 further comprises a fastening device 140, which is shown in a highly schematic manner in FIGS. 10 and 11.
  • Fastener 140 allows the connection of the
  • the connection of the hypothermia device 100 by means of the fastening device 140 on the operating table 300 is preferably such that the hypothermia device 100 can follow the horizontal movements of the operating table 300 by means of a chassis 153.
  • a chassis 153 At the same time is the
  • Fixing device 140 such adjustable in height relative to the chassis 153 formed that the operating table 300 is further adjustable in height, without the hypothermia device 100 follows this height adjustment.
  • Hypothermia device 100 thus remains in constant contact with the ground.
  • Fig. 11 is an arrangement of the hypothermia device 100 with a
  • Fixing device 140 is fixed.
  • Fig. 11 is still a
  • the hypothermia device 100 is preferably used in angiography areas, whereby an angiographic examination, for example for determining the position of a circulatory disorder in the brain, takes place under hypothermic therapy.
  • FIGS. 12-14 Details of the fastening device 140 are shown in FIGS. 12-14 shown.
  • Fig. 12 shows an exemplary embodiment of the fastening device 140, in which the fastening device 140 is arranged on the hypothermia device 100 or on the housing 152 by means of a loose bearing 142.
  • Fastening device 140 comprises a holding element 141, which with the
  • Holding element 141 is in the embodiment of FIG. 12 formed as a hook 141 which is hooked from above into the railing 310.
  • the floating bearing 142 is oriented vertically. In other words, the floating bearing 142 is designed so that a vertical sliding movement of the fastening device 140 along the housing 152 is released.
  • the holding element 141 is coupled to a sliding shoe 144 of the movable bearing 142 by a rigid connection.
  • Fig. 15 shows a concrete preferred embodiment of
  • Fixing device 140 according to FIG. 12.
  • a detail of a perspective view of the hypothermia device 100 is shown, wherein the housing 152 with the handle 150 can be seen. There are two on the case
  • the fastening device is formed by two independent hooks 141a, each hook 141a comprising two sliding shoes 144, which are height-displaceable along the rails 143.
  • the hooks 141 a can be hooked into a rail 310 of an operating table 300. With a height adjustment of the operating table 300, the sliding shoes 144 allow a height adjustment of the hook 141 a, so that the
  • FIG. 13 an alternative fastening device 140 is shown, wherein the fastening device 140 comprises an articulated arm 145.
  • the articulated arm 145 comprises two pivot joints 146.
  • the axes of rotation of the pivot joints 146 extend horizontally.
  • the planes of rotation of the hinges 146 are arranged in a common plane of rotation, wherein the common plane of rotation is preferably aligned vertically to the ground, in particular horizontal to the ground and parallel to the axis of a patient.
  • the articulated arm 145 is concretely coupled to the housing 152 of the hypothermia device 100 by means of a first pivot joint 146.
  • the articulated arm 145 comprises two pivot joints 146.
  • the axes of rotation of the pivot joints 146 extend horizontally.
  • Fixing device 140 is in the embodiment of FIG. 13 and 14 formed as a terminal 141 b.
  • the clamp 141b differs from the hook 141a shown in FIG. 12, in that in addition a
  • Clamping element is provided, with which the retaining element 141 can be clamped non-positively with the rail 310.
  • the height between the hypothermia apparatus 100 and the operating table 300 is also changed by adjusting the height of the operating table 300. It is provided that the tube set 200 has a sufficient length to compensate for this change in distance between hypothermia device 100 and the operating table 300, which is triggered by a height adjustment of the operating table 300.
  • FIG. 14 shows a further exemplary embodiment of a fastening device 140.
  • the fastening device 140 is substantially analogous to that
  • the articulated arm 145 is telescopic.
  • the articulated arm 145 has a telescopic mechanism 147, which allows a length adjustment of the articulated arm 145.
  • FIG. 16 A further possibility for adjusting the height of the hypothermia device 100 when adjusting the height of an operating table 300, to which the hypothermia device 100 is fixed, is shown in FIG. 16.
  • the hypothermia device 100 shown here differs from the hypothermia device 100 according to FIG. 12 only in that, on the one hand, the chassis 153 can be moved relative to the housing 152 and, on the other hand, the fastening device can be moved by a fixed bearing 148 with the housing
  • Housing 152 is connected.
  • the casters 154 of the chassis 153 are connected by telescopic legs 157 to the housing 152 of the hypothermia device 100.
  • the telescopic legs 157 make it possible to vary the distance between the chassis 153 and the housing 152.
  • the housing 152 a height adjustment of
  • the weight of the heat exchanger unit 110 in particular all contained in the housing 152 and fixedly attached to the housing 152 components continue to be supported by the chassis 153 and not mainly the rail 310 of the operating table 300 charged, the telescopic legs 157 may be hydraulically or electromechanically adjustable.
  • the hypothermia device 100 can for this purpose have at least one sensor and / or a control signal input, so that a control for the telescopic legs 157 information about the current height of the operating table 300 are transferable.
  • distance sensors may be provided on the holding element 141, which detect a height adjustment of the operating table 300 and transmit a corresponding signal to the controller. The controller can then track the telescopic legs. It is also possible that the control via the control signal input with a control signal output of
  • Operational table 300 is connectable to receive a signal about the height position directly from the operating table 300.
  • Tube set 200 is preferably used for the treatment of stroke diseases. Particularly preferred is the combination of the
  • the cooling catheter 240 may have correspondingly small dimensions to allow advancement of the cooling catheter 240 into the small intracranial blood vessels.
  • the cooling catheter 204 preferably has a cross-sectional diameter at least in the region of the cooling balloons 241 which is at most 3 mm, in particular at most 2 mm.
  • the heat exchanger bag 211 may have dimensions of 200 mm x 150 mm, in particular 180 mm x 130 mm.
  • the heat exchanger bag 211 may have a length of 160 mm to 200 mm, in particular 180 mm.
  • Heat exchanger bag 211 between 110mm and 150mm, in particular 130mm amount.
  • the length of the heat exchanger bag 211 is arranged in Figs. 1 and 2 perpendicular to the plane of the drawing, d. H. the tube feeds of the tubing set 200 open longitudinally into the heat exchanger bag 211.
  • the width of the heat exchanger bag 211 is along the side of the
  • Heat exchanger bag 211 measured, in which the hose feeders open.
  • the width of the heat exchanger bag 211 can be seen in the horizontal direction in the plane of the drawing.
  • the device may be designed such that condensation occurring in the collecting device and / or can be dissipated in the ground direction.
  • the collecting device can be configured as a collecting trough or as a catch basin, for example.
  • the collecting device can be removed from the device. This facilitates the cleaning of the collecting device. It is of particular advantage if the condensation can be dissipated in the direction of the ground or down out of the device.
  • Temperature control element and / or the cooling plate 112 is arranged.
  • the collecting device can be arranged in the lower region in the direction of the ground in the device.
  • the device has at least one inlet and / or outlet for inlet and / or outlet of a fluid flow, in particular an air flow on.
  • a fluid flow in particular an air flow on.
  • Several inlets and / or outlets can be arranged on the device.
  • Hypothermia device 100 connects to the operating table 300, the at least one inlet and / or outlet can be arranged on the opposite side of the fastening device 140.
  • the fastening device 140 is arranged at least in the embodiment according to FIGS. 10 to 16 on a transverse side of the device. The with the fastening device 140th
  • Called transverse side In other words, the side of the device opposite the human or animal body or else the fastening device 140 can form the free transverse side.
  • the at least one inlet can be arranged, for example, on the free transverse side or on a side adjoining the free transverse side, in particular a front side or a rear side.
  • the front side is preferably the one substantially vertical side which faces a user looking at the display.
  • the rear side preferably extends parallel to the front side.
  • the transverse sides connect the front side and the rear side and are preferably also oriented substantially vertically.
  • the arrangement of the at least one inlet on the front, rear or free transverse side allows the most efficient air intake of cool ambient air for cooling of the human or animal body. In particular, avoiding air inlets on the transverse side facing the operating table 300 or the transverse side equipped with the fastening device 140 prevents the air suction from being obstructed by the operating table 130 or cloths present thereon.
  • the at least one outlet can be arranged on an underside of the device in the bottom direction.
  • the air flow is preferably directed to the ground. It is also conceivable that the at least one outlet is formed on the device such that an exiting air flow in
  • Ground direction is dischargeable.
  • a plurality of outlets may be arranged in the bottom area of the appliance in the bottom direction and may be designed such that an outgoing airflow in the bottom direction can be discharged. As a result, an impairment and distraction of the attending physician can be efficiently avoided.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Gerät zur intravaskulären und/oder extrakorporalen Kühlung und/oder Erwärmung eines menschlichen oder tierischen Körpers mit wenigstens einer Wärmetauschereinheit (110), die wenigstens ein Temperierelement zum Temperieren eines durch ein Schlauchset (200) strömenden Temperiermittels aufweist, und mit wenigstens einer Schlauchpumpe (120) zur Erzeugung einer Temperiermittelströmung innerhalb des Schlauchsets (200), wobei die Schlauchpumpe (120) wenigstens drei Abklemmelemente (121) zum abschnittsweisen Abklemmen eines Schlauchabschnitts (213) des Schlauchsets (200) aufweist und so ausgelegt ist, dass Druckschwankungen im Temperiermittel beim Betrieb der Schlauchpumpe (120) eine Druckamplitude aufweisen, die weniger als 30% des Mitteldrucks des durch die Schlauchpumpe (120) geförderten Temperiermittels beträgt.

Description

Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Hypothermiegerät sowie ein System mit einem solchen Hypothermiegerät zur intravaskulären und/oder extrakorporalen Kühlung eines menschlichen oder tierischen Körpers. Die Erfindung befasst sich insbesondere mit Verbesserungen von Hypothermiegeräten bzw. Hypothermiesystemen, die zu therapeutischen Zwecken, insbesondere zur unterstützenden Behandlung von Schlaganfällen, eingesetzt werden.
Die Bedeutung der therapeutischen Hypothermie hat in den letzten Jahren erheblich zugenommen. Studien haben gezeigt, dass bei Erkrankungen, die eine Durchblutungsstörung zur Ursache haben, eine gezielte Hypothermie den
Heilungsverlauf verbessern kann. Dabei wird die Hypothermie genutzt, um
Stoffwechselvorgänge zu verlangsamen, wodurch insbesondere der
Sauerstoffbedarf betroffener Gewebeareale reduziert wird. Somit bleibt mehr Zeit, um die Durchblutungsstörung wirksam zu beheben.
Besonders kritisch sind Durchblutungsstörungen in intrakraniellen bzw.
intrazerebralen Blutgefäßen sowie in Herzkranzgefäßen. Die daraus resultierenden Erkrankungen sind als Schlaganfall bzw. Herzinfarkt bekannt. Eine weitere große Bedeutung hat die therapeutische Hypothermie bei der Reanimation,
insbesondere in der Postreanimationsphase.
Aus der Praxis ist es bislang bekannt, die Hypothermie durch extrakorporale Kühlelemente vorzunehmen, wobei der Patient beispielsweise mit Kühlbeuteln oder einer Kühldecke bedeckt wird. Diese Variante der Kühlung ist einfach anwendbar, hat jedoch mehrere Nebeneffekte. Einerseits dauert die Kühlung vergleichsweise lange, da die Kühlleistung begrenzt sein muss, um keine thermische Schädigung der Haut des Patienten zu riskieren. Andererseits wird dadurch lediglich eine systemische Kühlung, also eine lokal schwer begrenzbare Kühlung erreicht. Insbesondere wird bei dieser Methode in Kauf genommen, Körperbereiche zu kühlen, die für die angestrebte Therapie keiner Kühlung bedürfen. Insgesamt wird so eine vergleichsweise große Körpermasse gekühlt werden. Das führt dazu, dass vergleichsweise viel Zeit vergeht, bis eine gewünschte Temperaturng im Zielareal, beispielsweise im Hirngewebe, erreicht wird.
Eine weitere aus der Praxis bekannte Möglichkeit zur hypothermischen
Behandlung besteht darin, intravaskuläre Kühlsysteme einzusetzen. Dabei wird in ein Blutgefäß ein Kühlkatheter eingeführt, der mit einem extrakorporal angeordneten Kühlgerät gekoppelt ist. Der Katheter bildet mit dem Kühlgerät einen Kühlmittelkreislauf, so dass an der Spitze des Katheters vorbeiströmendes Blut unmittelbar gekühlt wird. Solche Katheter sind derzeit insbesondere für den Einsatz in größeren Blutgefäßen des Rumpfbereiches bekannt.
Sowohl bei der extrakorporalen, als auch bei der intravaskulären Hypothermie ist jeweils ein extrakorporales Kühlgerät bzw. Hypothermiegerät vorgesehen, welches eine Pumpe aufweist, die für die Aufrechterhaltung des
Kühlmittelkreislaufes sorgt. Das extrakorporale Kühlgerät ist mit einem
Schlauchset verbindbar, wobei das Schlauchset als Einmal-Artikel ausgebildet ist. Das Schlauchset umfasst mehrere Schlauchabschnitte und verbindet meist einen Kühlbeutel oder eine Kühlkassette mit einem Kühlkatheter oder einem
extrakorporalen Kühlelement. Das Schlauchset ist mit einem Kühlmittelbehälter, beispielsweise einen Beutel mit Kochsalzlösung, verbunden, der als
Vorratsbehälter für Kühlmittel dient. Das Kühlmittel bzw. die Kochsalzlösung zirkuliert durch Einwirkung der Pumpe des Kühlgeräts durch das Schlauchset. Dabei fließt das Kühlmittel vom Kühlmittelbehälter bzw. zur Kühlmittelkassette und gelangt dann an den Kühlkatheter und/oder das extrakorporale Kühlelement.
Das Kühlgerät muss in jedem Fall eine ausreichend hohe Kühlleistung aufweisen, um eine effiziente Hypothermie zu erreichen. Dabei unterscheidet man in der
Praxis zwischen Kompressorkühlgeräten und Kühlgeräten, deren Kühlleistung mit Peltierelementen erzeugt wird.
Beide Arten von Kühlgeräten haben einen gemeinsamen Nachteil. Insbesondere sind die bekannten Kühlgeräte schwer und voluminös, so dass ihre mobile Einsetzbarkeit beschränkt ist. Ferner weisen Kompressorkühlgeräte den Nachteil auf, dass die eingesetzten Kompressoren eine hohe Lautstärke erzeugen, die im klinischen Umfeld oft unerwünscht ist. Die aus der Praxis bekannten Kompressorkühlgeräte weisen jeweils eine
Schlauchpumpe auf. Derartige Schlauchpumpen erzeugen jedoch hohe
Druckschwankungen im Schlauchset, das das Kühlmittel zum Kühlkatheter führt, wodurch das Schlauchset sowie ein Kühlkatheter und/oder externe Kühlelemente stark beansprucht werden.
Die Temperatureinstellung bei bekannten Kompressorkühlgeräten ist zudem erschwert. Temperaturschwankungen von +/- 10°C um die Solltemperatur sind möglich. Um dies Schwankungen abzumildern wird meist in aufwändiger Weise ein Zwischenkreislauf, beispielsweise ein Wasser-Gykol-Bad, genutzt. Dies reduziert die Kühlleistung und erhöht den erforderlichen Bauraum für die einzelnen Komponenten des Kompressorkühlgeräts.
Die der Anmelderin bekannten Kühlgeräte, die Peltierelemente zur Kühlung nutzen, verwenden eine Strömungspumpe. Solche Strömungspumpen erzeugen zwar keinen pulsatilen Auswurf, ihre Leistung hinsichtlich der mittleren Flussrate und das Drucks im Kühlmittelkreislauf ist jedoch begrenzt.
Vor diesem Hintergrund ist es Aufgabe der Erfindung, die bekannten
Hypothermiegeräte bzw. Hypothermiesysteme derart weiterzuentwickeln, dass die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zumindest teilweise vermieden werden. Insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung, ein Hypothermiegerät anzugeben, das kompakt und leicht ist, eine verbesserte Mobilität aufweist und, vorzugsweise gleichzeitig, Verbesserungen hinsichtlich der thermischen und/oder hydraulischen Leistung zeigt.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ein, insbesondere medizinisches, Gerät vor, das zur intravaskulären und/oder extrakorporalen Kühlung und/oder Erwärmung eines menschlichen oder tierischen Körpers geeignet ist und wenigstens eine Wärmetauschereinheit aufweist, die wenigstens ein
Temperierelement zum Temperieren, beispielsweise ein Peltierelement zum Kühlen, eines durch ein Schlauchset strömenden Temperiermittels, insbesondere Kühlmittels, umfasst. Außerdem weist das Gerät wenigstens eine
Fluidfördereinheit, beispielsweise eine Pumpe, vorzugsweise eine Schlauchpumpe, auf, die zur Erzeugung einer Temperiermittelströmung innerhalb des Schlauchsets vorgesehen ist. Das Temperierelement weist bevorzugterweise ein Peltierelement auf oder besteht daraus. Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung werden die Begriffe„Temperieren" und „Kühlen" sowie daraus zusammengesetzte Begriffe, beispielsweise
„Temperierelement" und„Kühlelement", synonym verwendet und sind
austauschbar, sofern sich nichts anderes aus dem jeweiligen Kontext ergibt.
Sofern im Folgenden das Gerät zur intravaskulären und/oder extrakorporalen Kühlung und/oder Erwärmung eines menschlichen oder tierischen Körpers als „Hypothermiegerät" bezeichnet ist, wird im Rahmen der vorliegenden Anmeldung darunter auch ein Gerät, insbesondere medizinisches Gerät, verstanden, das eine Kühlfunktion und/oder eine Erwärmungsfunktion aufweist. Das Gerät kann so angepasst sein, dass es eine Körpertemperatur aufrechterhält.
Zur Verbesserung der hydraulischen Leistung kann vorgesehen sein, dass die Schlauchpumpe wenigstens drei Abklemmelemente zum abschnittsweisen
Abklemmen eines Schlauchabschnitts des Schlauchsets aufweist. Die
Schlauchpume kann so ausgelegt sein, dass Druckschwankungen im
Temperiermittel beim Betrieb der Schlauchpumpe eine Druckamplitude aufweisen, die weniger als 30% des Mitteldrucks des durch die Schlauchpumpe geförderten Temperiermittels beträgt. Der Mitteldruck wird vorzugsweise durch Mittelung des Drucks über einen vorbestimmten Zeitraum ermittelt. In weiter bevorzugten Ausgestaltungen kann die Druckamplitude höchstens 20%, insbesondere höchstens 15%, insbesondere höchstens 10%, insbesondere höchstens 5%, aufweisen.
Lediglich klarstellend wird darauf hingewiesen, dass die Druckamplitude den Wert der maximalen Auslenkung der Druckkurve gegenüber dem arithmetischen Mittelwert der Druckschwingung beschreibt. Davon abzugrenzen ist der Spitze- Tal-Wert, der einer Differenz zwischen einem Maximum und einem darauffolgende Minimum einer Schwingung entspricht. Bei einem sinusförmigen Verlauf ist die Druckamplitude halb so groß wie der Spitze-Tal-Wert.
Im Allgemeinen erzeugt die Schlauchpumpe einen pulsierenden Ausstoß, so dass der Fluiddruck zwischen einem Maximum und einem Minimum schwankt. Diese Druckschwankungen sind vorzugsweise so begrenzt, dass deren Amplitude die oben angegebenen Anteile des Mitteldrucks nicht übersteigt. Mit anderen Worten schwankt der Druck auf der Druckseite der Schlauchpumpe vorzugsweise um weniger als +/- 30%, insbesondere höchstens +/- 20%, insbesondere höchstens +/- 15%, insbesondere höchstens +/- 10%, insbesondere höchstens +/- 5%, um den Mitteldruck.
Konkret kann die Schlauchpumpe so ausgelegt sein, dass eine
Temperiermittelströmung mit einer mittleren Flussrate von mindestens 80 ml/min bei einem Gegendruck von mindestens 3 bar einstellbar oder erreichbar ist. Die mittlere Flussrate kann in besonders bevorzugten Ausgestaltungen mindestens 100 ml/min, vorzugsweise mindestens 120 ml/min, betragen.
Der Gegendruck, gegen welchen die Schlauchpumpe arbeiten muss, kann durch die Dimensionierung eines Kühlkatheters bestimmt sein. Insofern ist bevorzugt vorgesehen, dass das Gerät mit einem Kühlkatheter zu einem System
kombinierbar ist, wobei der Kühlkatheter so dimensionert ist, dass der
Schlauchpumpe auf der Druckseite ein Gegendruck entgegenwirkt, der zwischen 2 bar und 4 bar, insbesondere zwischen 2,5 bar und 3,5 bar, beträgt.
Die bei dem Gerät vorgesehene Schlauchpumpe bildet vorzugsweise eine
Peristaltikpumpe, die einen pulsatilen Kühlmittelfluss erzeugt. Dabei ist
vorgesehen, dass die Schlauchpumpe bei dem Gegendruck von mindestens 3 bar, insbesondere mindestens 3,5 bar, insbesondere mindestens 4 bar, eine Flussrate von mindestens 80 ml/min, insbesondere mindestens 100 ml/min, insbesondere mindestens 120 ml/min, erzeugt. Dies stellt eine gute Zirkulation sicher, so dass eine schnelle Hypothermie erreicht wird. Die wenigstens drei Abklemmelemente der Schlauchpumpe bewirken gleichzeitig eine Reduktion der Druckschwankungen im Schlauchset, so dass das Schlauchset geschont wird. Um diesen Effekt weiter zu steigern, kann in bevorzugten Ausgestaltungen der Erfindung vorgesehen sein, dass die Schlauchpumpe wenigstens vier Abklemmelemente aufweist. Eine so gestaltete Schlauchpumpe erreicht eine hohe Durchflussrate, wobei gleichzeitig Druckschwankungen der pulsatilen Strömung niedrig gehalten werden.
Insbesondere kann die Durchflussrate bei gleichbleibendem Mitteldruck erhöht werden. Damit eignet sich das Gerät gut für den Einsatz mit vergleichsweise langen Kathetern, insbesondere wenn die Kathether relativ kleine
Kühlflüssigkeitslumen aufweisen. Derartige Katheter werden oft für die
therapeutische Behandlung von Hirngewebe eingesetzt. Durch die hohe Durchflussrate, die mit der Schlauchpumpe erzielbar ist, wird vermieden, dass sich die Kühlflüssigkeit auf ihrem Weg durch den langen Katheter erwärmt und damit die Kühlleistung am Behandlungsort reduziert ist.
Die Schlauchpumpe kann einen Einspannabschnitt zum Einspannen des
Schlauchabschnitts aufweisen. Insbesondere kann in den Einspannabschnitt der Schlauchabschnitt eingelegt werden, der zum Abklemmen durch die
Abklemmelemente vorgesehen ist. Insofern sind die Abklemmelemente
vorzugsweise derart zum Einspannabschnitt angeordnet, dass im Betrieb immer wenigstens ein Abklemmelement den Schlauchabschnitt abklemmt. Mit anderen Worten sind der Abstand zwischen den Abklemmelementen und die Länge des Einspannabschnitts so aufeinander abgestimmt, dass der Schlauchabschnitt, der in den Einspannabschnitt eingelegt ist, immer von wenigstens einem
Abklemmelement gequetscht bzw. abgeklemmt wird. Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass der Schlauchabschnitt immer, d . h. in jedem Betriebszustand der Schlauchpumpe, durch wenigstens zwei Abklemmelemente gequetscht oder zumindest berührt wird .
Das Schlauchset, das mit dem hier beschriebenen Gerät, insbesondere mit der Schlauchpumpe, eingesetzt werden kann, weist vorzugsweise einen
Schlauchabschnitt zum Einspannen in den Einspannabschnitt der Schlauchpumpe auf, dessen Innendurchmesser vorzugsweise höchstens 5 mm, insbesondere höchstens 4 mm, insbesondere höchstens 3,5 mm, insbesondere höchstens 3 mm, insbesondere höchstens 2 mm, beträgt.
Im Betrieb kann die Schlauchpumpe des Geräts, insbesondere des
Hypothermiegeräts, wenigstens 200 U/min, insbesondere wenigstens 250 U/min, insbesondere wenigstens 300 U/min, erreichen. Dabei werden Fluidströme von jeweils mindestens 80 ml/min, insbesondere wenigstens 100 ml/min, erreicht.
Die wenigstens eine Schlauchpumpe kann mit einer Steuerung zur Überwachung der Stromaufnahme der Schlauchpumpe signalverbunden sein. Die
Stromaufnahme der Schlauchpumpe kann Aufschluss über verschiedene
Parameter des durch das Schlauchset strömenden Kühlmittels geben.
Insbesondere kann über die Stromaufnahme der Schlauchpumpe bei geeigneter Kalibrierung die Menge des im Schlauchset vorhandenen Kühlmittels erkannt werden. Beispielsweise kann eine relative Abweichung des Kühlmittelvolumens über die Zeit detektiert werden. So können Rückschlüsse auf den Füllstand des Kühlmittels in einem Kühlmittelbehälter bzw. Kühlmittelbeutel des Schlauchsets gezogen werden. Diesselben Rückschlüsse können gezogen werden, wenn die Temperierelemente, insbesondere Peltierelemente, mit einem Temperatursensor gekoppelt sind, so dass die Oberflächentemperatur der Temperierelemente bzw. Peltierelemente messbar ist. Die Überwachung der Stromaufnahme der Pumpe, insbesondere der Schlauchpumpe, kann auch erkannt werden, ob der
Katheterschlauch oder ein Schlauchabschnitt des Schlauchsets geknickt ist. Dann erhöht sich die Stromaufnahme der Pumpe, da der der Pumpe entgegenwirkende Gegendruck des Kühlmittels steigt. Ferner lassen sich mit der Überwachung der Stromaufnahme der Pumpe Leckagesituationen erkennen. In diesem Fall sinkt der Fluiddruck im System, insbesondere im Schlauchset, woraus sich eine Reduktion der Stromaufnahme der Pumpe ergibt.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung des Hypothermiegeräts sind wenigstens zwei Schlauchpumpen vorgesehen. Die zwei Schlauchpumpen können
unterschiedlichen Schlauchsets zugeordnet sein. Mit anderen Worten kann das Hypothermiegerät mit mehr als einem Schlauchset bzw. mit mehr als einem Kühlmittelkreislauf betrieben werden. Insbesondere kann so das
Hypothermiegerät gleichzeitig für die intravaskuläre Kühlung und die
extrakorporale Kühlung eingesetzt werden. Dazu können zwei separate
Schlauchsets vorgesehen sein, wobei ein erstes Schlauchset mit einer ersten Schlauchpumpe des Hypothermiegeräts verbunden wird und mit einem
Kühlkatheter einen Kühlmittelkreislauf bildet. Ein zweites Schlauchset kann mit der zweiten Schlauchpumpe des Hypothermiegeräts verbunden sein und mit extrakorporalen Kühlelementen, beispielsweise Kühldecken oder Kühlbeuteln, einen zweiten Kühlmittelkreislauf bilden.
Die beiden Schlauchpumpen können getrennt voneinander steuerbar sein. So können Strömungsparameter in zwei verschiedenen Schlauchsets getrennt voneinander eingestellt werden. Dies ist vorteilhaft, wenn gleichzeitig eine intravaskuläre und eine extrakorporale Kühlung erfolgen sollen. Beispielsweise kann über die Einstellung einer geeigneten Flussrate eine relativ reduzierte Kühlung für das Schlauchset eingestellt werden, das mit extrakorporalen
Kühlelementen verbunden ist (extrakorporaler Kühlmittelkreislauf), um die Haut des Patienten vor Beschädigung zu schützen. Gleichzeitig kann eine relativ hohe Flussrate für das Schlauchset eingestellt werden, das mit dem Kühlkatheter gekoppelt ist (intrakorporaler Kühlmittelkreislauf), um eine schnelle und gezielte Kühlung eines bestimmten Körperareals zu erreichen. Umgekehrt kann auch vorgesehen sein, die Flussrate bzw. Durchflussrate im extrakorporalen
Kühlmittelkreislauf höher als im intrakorporalen Kühlmittelkreislauf einzustellen. In einer bevorzugten Variante des Geräts, insbesondere des Hypothermiegeräts, ist der Schlauchpumpe eine Schlauchklemme zugeordnet, in der ein Klipsbereich des Schlauchabschnitts axial fixierbar ist.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Hypothermiegeräts kann das Peltierelement der Wärmetauschereinheit mit einer Kühlplatte thermisch gekoppelt sein, die einen Spalt zur Aufnahme eines Wärmetauscherbeutels des Schlauchsets begrenzt. Der Spalt kann durch eine Einschuböffnung in einem Gehäuse des Hypothermiegeräts zugänglich sein, so dass der
Wärmetauscherbeutel bzw. eine Wärmetauscherkassette des Schlauchsets einfach in die Wärmetauschereinheit einsetzbar ist. Der Wärmetauscherbeutel bzw. die Wärmetauscherkassette berührt die Kühlplatte so, dass eine gute thermische Kopplung zwischen der Kühlplatte und dem den Wärmetauscherbeutel
durchströmenden Kühlmittel erfolgt. Die Begriffe„Wärmetauscherbeutel" und „Wärmetauscherkassette" werden im Rahmen der vorliegenden Anmeldung synonym verwendet. Die Kühlplatte dient zur direkten Übertragung von Wärmeenergie in den
Wärmetauscherbeutel bzw. die Wärmetauscherkassette. Dabei ist bevorzugt vorgesehen, dass die Aufnahme des Wärmetauscherbeutels bzw. der
Wärmetauscherkassette durch einen Spalt gebildet wird, in dem der
Wärmetauscherbeutel bzw. die Wärmetauscherkassette eingespannt ist. Die Einspannung sorgt für eine gute thermische Verbindung zwischen dem
Wärmetauscherbeutel bzw. der Wärmetauscherkassette und der Kühlplatte.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung des Hypothermiegeräts ist vorgesehen, dass der Spalt zur Aufnahme des Wärmetauscherbeutels eine Breite von höchstens 15 mm aufweist. Die begrenzte Breite des Spaltes bewirkt, dass der
Wärmeeintrag von den Peltierelementen in den Kühlbeutel über eine begrenzte Tiefe erfolgen muss, was den Wärmeübergang insgesamt verbessert. Dies verbessert die thermische Leistung des Hypothermiegeräts. Zur Verbesserung der thermischen Leistung des Kühlgeräts kann alternativ oder zusätzlich vorgesehen sein, dass der Spalt eine Breite von höchstens 10 mm, insbesondere höchstens 8 mm, insbesondere höchstens 6 mm, insbesondere höchstens 4 mm, aufweist. Dabei kann eine Mindestbreite des Spaltes von wenigstens 1 mm vorgesehen sein. Das Peltierelement der Wärmetauschereinheit weist vorzugsweise eine Kühlfläche auf, die direkt an der Kühlplatte anliegt. Die Kühlplatte befindet sich insoweit zwischen dem Peltierelement und dem Spalt bzw. dem im Spalt angeordneten Wärmetauscherbeutel. Für einen guten
Wärmeübergang ist vorgesehen, dass die Kühlplatte sowohl das Peltierelement, als auch den Wärmetauscherbeutel direkt berührt.
Es kann auch vorgesehen sein, dass der Spalt durch das Peltierelement direkt begrenzt wird . Mit anderen Worten kann die Kühlplatte durch das Peltierelement selbst gebildet sein.
Vorzugsweise beträgt die Kühlfläche wenigstens 150 cm2, insbesondere wenigstens 200 cm2, insbesondere wenigstens 230 cm2, insbesondere wenigstens 300 cm2, um eine gute thermische Wärmeübertragungsleistung bereitzustellen. Die Kühlfläche beträgt vorzugsweise höchstens 600 cm2, insbesondere höchstens 500 cm2, insbesondere höchstens 400 cm2, insbesondere höchstens 350 cm2. Die Begrenzung der Kühlfläche trägt zur Miniaturisierung des Geräts, insbesondere des Hypothermiegeräts, bei. Damit werden Voraussetzungen für eine hohe Mobilität des Geräts geschaffen.
Im Allgemeinen weist das Peltierelement im Betrieb eine Kühlfläche, insbesondere eine kühlende Fläche, und eine der Kühlfläche gegenüberliegende
wärmeabführende Fläche auf. Die Kühlfläche und die wärmeabführende Fläche weisen vorzugsweise identische Dimensionen auf. Insbesondere kann das
Peltierelement als Quader ausgebildet sein, dessen zwei größte rechteckige Flächen gegenüberliegend und parallel zueinander angeordnet sind, wobei eine dieser Flächen die Kühlfläche und die andere Fläche die wärmeabführende Fläche bildet. Die Wärmetauschereinheit weist vorzugsweise wenigstens einen Kühlkörper auf, wobei das wenigstens eine Peltierelement mit dem Kühlkörper thermisch gekoppelt, insbesondere auf dem Kühlkörper befestigt, ist. Insbesondere kann das Peltierelement mit seiner wärmeabführenden Fläche an dem Kühlkörper anliegen. Der Kühlkörper kann aus einem gut wärmeleitenden Metall,
beispielsweise Aluminium oder Kupfer gebildet sein. Insbesondere kann der Kühlkörper mehrere Kühlrippen zur Erhöhung der zur Kühlung beitragenden Oberfläche aufweisen. Die Verwendung des Kühlkörpers am Peltierelement erhöht die thermische Leistung des Peltierelements zum Kühlen des Kühlmittels im Wärmetauscherbeutel.
Eine weitere Verbesserung der thermischen Leistung wird erreicht, indem in bevorzugten Ausgestaltungen des Hypothermiegeräts die Wärmetauschereinheit wenigstens ein Kühlgebläse aufweist. Das Kühlgebläse kann mit dem Kühlkörper verbunden sein. Insbesondere kann das Kühlgebläse am Kühlkörper befestigt sein. Vorzugsweise ist das Kühlgebläse so angeordnet, dass ein durch das Kühlgebläse erzeugter Luftstrom senkrecht auf das Peltierelement trifft und/oder senkrecht zu den Kühlrippen ausgerichtet ist. Bei einem Kühlkörper, der
Kühlrippen aufweist, ist bevorzugt vorgesehen, dass das Kühlgebläse auf die Kühlrippen aufgesetzt, insbesondere aufgeschraubt ist. Damit kann zwischen den Kühlrippen sich erwärmende Luft gut und schnell abgeführt werden, was die Kühlleistung des Kühlkörpers und damit auch die Kühlleistung des Peltierelements erhöht.
Das Peltierelement kann überdies von einer thermischen Isolierung eingefasst sein. Die thermische Isolierung ist vorzugsweise zwischen der Kühlplatte und dem Kühlkörper angeordnet. Insbesondere ist bevorzugt vorgesehen, dass die thermische Isolierung eine Dicke aufweist, die der Dicke des Peltierelements entspricht, so dass zwischen dem Peltierelement und der Kühlplatte sowie zwischen dem Peltierelement und dem Kühlkörper weiterhin ein direkter wärmeüberleitender Kontakt besteht. Die thermische Isolierung erstreckt sich vorzugsweise um die Schmalseiten des Peltierelements und füllt den Freiraum bzw. Abstand zwischen der Kühlplatte und dem Kühlkörper aus, der nicht durch das Peltierelement ausgefüllt ist. Insbesondere können die Kühlplatte und der Kühlkörper größere Dimensionen aufweisen als das Peltierelement, so dass es vorteilhaft ist, den verbleibenden Abstand zwischen dem Kühlkörper und der Kühlplatte außerhalb des Peltierelements durch eine thermische Isolierung zu füllen.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung des Hypothermiegeräts kann vorgesehen sein, dass der Spalt, in welchem der Wärmetauscherbeutel des Schlauchsets anordenbar ist, als Ausnehmung in der Kühlplatte ausgebildet ist. Insbesondere kann die Kühlplatte eine schlitzartige Ausnehmung aufweisen, die - eine
Aufnahmeöffnung zum Einführen des Wärmetauscherbeutels ausgenommen - vollumfänglich von der Kühlplatte umschlossen ist. Der Wärmetauscherbeutel des Schlauchsets kann unmittelbar in diese Ausnehmung eingesetzt werden.
Die Ausnehmung in der Kühlplatte kann einseitig, insbesondere nach unten, geschlossen sein, um die Kühlleistung zu verbessern. In diesem Fall ist der Wärmetauscherbeutel im eingesetzten Zustand auf fünf Seiten von der Kühlplatte umschlossen. Alternativ kann die Ausnehmung einseitig, insbesondere nach unten, offen sein, um Kondenzwasser abzuführen und die Reinigung der
Kühlplatte zu erleichtern.
In beiden zuvor beschriebenen Varianten vorgesehen sein, dass der Kühlplatte ein Kühlplattendeckel zugeordnet ist, so dass die Ausnehmung - Schlauchdurchführungen für das Schlauchset ausgenommen - nach oben, insbesondere - bei einer unten geschlossenen Ausnehmung - vollständig, durch die Kühlplatte und den Kühlplattendeckel umschließbar ist. Vorzugsweise ist der Kühlplattendeckel aus demselben Material wie die Kühlplatte gebildet und thermisch mit der Kühlplatte koppelbar. Damit wird ein geschlossener Spalt gebildet, in dem der Wärmetauscherbeutel anordenbar ist. Dies verbessert die thermische Leistung erheblich, da der Wärmetauscherbeutel im Betrieb vollumfänglich von der Kühlplatte bzw. deren Kühlplattendeckel umgeben ist. Lediglich Schlauchdurchführungen für das Schlauchset bilden einen Zugang zum Wärmetauscherbeutel . Vorzugsweise ist die Ausnehmung in der Kühlplatte so dimensioniert, dass der Wärmetauscherbeutel darin mit vollflächigem Kontakt zur Kühlplatte anordenbar ist. Das Aufnahmevolumen der Ausnehmung ist
vorzugsweise kleiner als das maximale Füllvolumen des Wärmetauscherbeutels. Auf diese Weise wird durch den Flüssigkeitsdruck im Wärmetauscherbeutel ein Anpressen des Wärmetauscherbeutels an die Kühlplatte erreicht, wodurch die thermische Effizienz erhöht wird. Gleichzeitig werden Schweißnähte des
Wärmetauscherbeutels geschont.
Im Allgemeinen ist bei dem Hypothermiegerät bevorzugt vorgesehen, dass der Wärmetauscherbeutel in dem Spalt so eingespannt ist, dass ein guter
unmittelbarer Kontakt zur Kühlplatte hergestellt ist. Durch die Einspannung des Wärmetauscherbeutels wird zusätzlich erreicht, dass die Kühlplatte den Wärmetauscherbeutel stützt bzw. stabilisiert. Dies gilt insbesondere für die Kühlplatte, die eine Ausnehmung aufweist, in die der Wärmetauscherbeutel vollumfänglich einsetzbar ist. Die Stützung des Wärmetauscherbeutels durch die Kühlplatte ermöglicht es, die Wandstärke des Wärmetauscherbeutels gering zu halten, um einen guten Wärmeübergang zu erreichen. Gleichzeitig wird durch die Stützung des Wärmetauscherbeutels durch die Kühlplatte ermöglicht, die
Schlauchpumpe des Hypothermiegeräts so einzustellen, dass ein relativ hoher Druck im Schlauchset erreicht wird. Da der Wärmetauscherbeutel in dem durch die Kühlplatte begrenzten Spalt gestützt wird, hält der Wärmetauscherbeutel diesem relativ höheren Druck stand.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Hypothermiegeräts ist vorgesehen, dass der Spalt, in den der Wärmetauscherbeutel anordenbar ist, durch die Kühlplatte einerseits und eine Anpressplatte andererseits begrenzt ist. Die Anpressplatte erfüllt die Aufgabe, einen guten thermischen Kontakt zwischen dem Wärmetauscherbeutel und der Kühlplatte herzustellen.
Eine Verbesserung der Kühlleistung wird außerdem dadurch erreicht, dass der Spalt durch zwei Kühlplatten begrenzt ist, wobei jede Kühlplatte mit einem Peltierelement thermisch gekoppelt ist. Im Allgemeinen kann die
Wärmetauschereinheit des Hypothermiegeräts mehrere Peltierelemente aufweisen. Dabei können die mehreren Peltierelemente einer einzigen Kühlplatte, beispielsweise einer Kühlplatte mit einer Ausnehmung zur Aufnahme des
Wärmetauscherbeutels, oder mehreren Kühlplatten zugeordnet sein. Insofern kann jede Kühlplatte mehrere Peltierelemente aufweisen. Es ist auch möglich, dass ein Peltierelement mit mehreren Kühlplatten thermisch gekoppelt ist.
Bevorzugt ist eine Ausgestaltung mit zwei Peltierelementen, die jeweils mit einer Kühlplatte thermisch verbunden sind.
Es hat sich gezeigt, dass nicht nur die thermische Leistung der
Wärmetauschereinheit und die kompakte Bauweise für einen effizienten mobilen Einsatz des Hypothermiegeräts zweckmäßig sind. Die Mobilität des
Hypothermiegeräts hängt auch von der Leistungsaufnahme ab. Wichtig ist es, dass das Hypothermiegerät in einem Krankenhaus beliebig einsetzbar ist, wobei auf die elektrische Stromaufnahme der Peltierelemente zu achten ist, damit in unterschiedlichen Räumen des Krankenhauses auch ausreichend elektrische Leistung vorhanden ist. Insofern ist bevorzugt vorgesehen, dass das Peltierelement bei dem Hypothermiegerät eine elektrische Leistungsaufnahme aufweist, die höchstens 200 W, insbesondere höchstens 180 W, insbesondere höchstens 150 W, beträgt. Die elektrische Leistungsaufnahme beträgt in bevorzugten Varianten mindestens 80 W, insbesondere mindestens 100 W, insbesondere mindestens 120 W, insbesondere mindestens 150 W. Dies bezieht sich nur auf die Leistungsaufnahme des einzelnen Peltierelements. Die elektrische Gesamtleistungsaufnahme des Hypothermiegeräts ist vorzugsweise höher. Allerdings ist bevorzugt vorgesehen, dass die elektrische Gesamtleistungsaufnahme höchstens 1 kW beträgt. Die elektrische Leistungsaufnahme des einzelnen Peltierelements kann abhängig von weiteren Systemparametern sein. Insbesondere die Kühlflüssigkeitsrate und/oder Kühlflüssigkeitstemperatur kann die Leistungsaufnahme des
Peltierelements beeinflusssen.
Insoweit beziehen sich die oben genannten Werte auf einen Betriebszustand des Geräts bei einer Kühlflüssigkeitsrate von mindestens 80 ml/min bei einer
Kühlflüssigkeitstemperatur im Vorlauf zum Wärmetauscherbeutel
(Eingangstemperatur) von mindestens 30°C.
Unter diesen Bedingungen beträgt die Leistungsaufnahme des einzelnen
Peltierelements vorzugsweise wenigstens 100 W, insbesondere wenigstens 150 W.
Zur Erhöhung der thermischen Leistung kann auch vorgesehen sein, dass die Peltierelemente aus mehreren Peltier-Schichten aufgebaut sind . Insbesondere können mehrere Peltier-Einzelelemente zu einem gemeinsamen Peltierelement gekoppelt sein. Es hat sich gezeigt, dass insbesondere im Zusammenhang mit dem schmalen Spalt, in welchen der Wärmetauscherbeutel anordenbar ist, die vorgenannten elektrischen Leistungswerte ausreichend sind, um die gewünschte hohe thermische Leistung zur schnellen Hypothermie zu erreichen. Konkret wird mit den genannten Spezifikationen erreicht, dass ein Kühlmittel, insbesondere 0,9- %ige Kochsalzlösung bei einer Flussrate von mindestens 80 ml/min, mindestens 100 ml/min, von einer Ausgangstemperatur von mindestens 20°C, insbesondere mindestens 25°C, in kurzer Zeit auf eine Zieltemperatur von höchstens 5°C, insbesondere höchstens 2°C, gebracht wird.
Hinsichtlich der Mobilität des Hypothermiegeräts kann bevorzugt vorgesehen sein, dass das Hypothermiegerät ein Fahrgestell aufweist. Das Fahrgestell kann mehrere Rollen umfassen, die ein Verfahren des Hypothermiegeräts in alle horizontalen Raumrichtungen ermöglichen.
Als problematisch hat sich das Zusammenspiel eines solchen verfahrbaren
Hypothermiegeräts mit den üblicherweise verwendeten Operationstischen oder Untersuchungstischen gezeigt. Die Begriffe„Operationstisch" und
„Untersuchungstisch" werden hier synonym verwendet.
Üblicherweise eingesetzte Operationstische sind höhenverstellbar und horizontal verschiebbar. Da das Hypothermiegerät mit einem auf dem Operationstisch liegenden Patienten über ein Schlauchset gekoppelt ist, kann es beim Verfahren bzw. Verlagern des Operationstischs dazu kommen, dass auf das Schlauchset eine unerwünschte Spannung aufgebracht wird. Um dies zu vermeiden, sieht die Erfindung in einer bevorzugten Ausgestaltung vor, dass das Hypothermiegerät zusätzlich eine Befestigungsvorrichtung zur Fixierung des Hypothermiegeräts an einem, insbesondere höhenverstellbaren, Operationstisch aufweist. Die
Befestigungsvorrichtung ist vorzugsweise so gegenüber dem Fahrgestell relativbewegbar, dass das Fahrgestell relativ zum Operationstisch wenigstens einen, insbesondere einen vertikalen, Bewegungsfreiheitsgrad hat. Mit anderen Worten ist das Gerät, insbesondere das Hypothermiegerät, mit dem
Operationstisch so verbindbar, dass das Fahrgestell in wenigstens einer
Bewegungsrichtung der Bewegung des Operationstisches nicht folgt.
Vorzugsweise folgt das Fahrgestell dem Operationstisch in allen horizontalen Bewegungsrichtungen, nicht jedoch in einer vertikalen Bewegungsrichtung. Der Operationstisch kann insoweit höhenverstellbar sein, ohne dass das Fahrgestell der Höhenverstellung folgt.
Die Bewegungsfreiheit des Fahrgestells in einer Bewegungsrichtung, insbesondere in der vertikalen Bewegungsrichtung, kann dadurch erreicht werden, dass das Fahrgestell eine Bewegung in einer vorbestimmten Bewegungsrichtung blockiert. Alternativ kann vorgesehen sein, dass das Fahrgestell einer bestimmten
Bewegungsrichtung des Operationstisches deshalb nicht folgt, weil die Befestigungsvorrichtung das Fahrgestell des Geräts und den Operationstisch so in eine Bewegungsrichtung entkoppelt, dass keine Bewegungskraft vom
Operationstisch an das Fahrgestell übertragen wird.
Freistehend hat das Hypothermiegerät insgesamt drei Freiheitsgrade, die als X- Richtung, Y-Richtung und Z-Richtung bezeichnet werden. Durch die Kopplung des Hypothermiegeräts mittels der Befestigungsvorrichtung an den Operationstisch, werden diese Bewegungsfreiheitsgrade in der horizontalen Ebene eingeschränkt. Insbesondere ist das Hypothermiegerät nicht mehr horizontal frei bewegbar oder nur noch in höchstens zwei Bewegungsrichtungen, da die dritte
Bewegungsrichtung durch den Operationstisch vorgegeben wird.
Insbesondere kann die Befestigungsvorrichtung gegenüber dem Fahrgestell so relativbewegbar sein, dass das Fahrgestell relativ zum Operationstisch
ausschließlich einen vertikalen Bewegungsfreiheitsgrad hat (Z-Richtung). Alle anderen Bewegungsfreiheitsgrade (X-/Y-Richtung) sind gesperrt. In horizontaler Richtung folgt damit das Gerät dem Operationstisch.
Das Fahrgestell des Hypothermiegeräts weist vorzugsweise einen vertikalen Bewegungsfreiheitsgrad bezogen auf den Operationstisch auf. In der Praxis ist dieser vertikale Bewegungsfreiheitsgrad zwar einerseits durch den Boden und andererseits ggf. durch das Gewicht des Hypothermiegeräts begrenzt. Insofern ist bevorzugt vorgesehen, dass die Befestigungsvorrichtung des Hypothermiegeräts mit dem Fahrgestell direkt oder indirekt so gekoppelt ist, dass das
Hypothermiegerät unter Beibehaltung eines Bodenkontakts des Fahrgestells einer Drehbewegung und/oder einer horizontalen Verschiebebewegung des
Operationstisches folgen kann. Mit anderen Worten ist vorgesehen, dass die Befestigungsvorrichtung einer horizontalen Verschiebebewegung des
Operationstischs folgen kann, das Fahrgestell bei einer Höhenverstellung des Operationstisches jedoch Bodenkontakt behält.
Es kann vorgesehen sein, dass die Befestigungsvorrichtung mit dem Fahrgestell direkt oder indirekt so gekoppelt ist, dass das Gerät unter Beibehaltung eines Bodenkontakts des Fahrgestells einer einzigen horizontalen Richtung,
beispielsweise der X-Richtung, einer Bewegung des Operationstisches folgt bzw. folgen muss und in wenigstens einen weiteren Richtung, beispielsweise der Y- Richtung oder der Z-Richtung, einen Bewegungsfreiheitsgrad aufweist. Insbesondere kann das Gerät so mit dem Operationstisch gekoppelt sein, dass es Bewegungen in der Patientenachse (X-Richtung) folgt bzw. folgen muss, senkrecht zur Patientenachse (Y-Richtung) jedoch nicht, bespielsweise weil das Gerät in dieser Richtung blockiert ist oder keine Bewegungskraft in dieser
Richtung vom Operationstisch an das Gerät übertragen wird. Gleichzeitig kann das Gerät einen Bewegungsfreiheitsgrad in der Vertikalen (Z-Richtung) aufweisen. Mit diesen Einstellmöglichkeiten kann sichergestellt werden, dass sich der
Abstand zwischen dem Patienten und dem Gerät nicht soweit erhöht, dass die Länge des Schlauchsets überschritten wird. Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Befestigungsvorrichtung mit dem
Fahrgestell des Hypothermiegeräts so gekoppelt ist, dass bei Fixierung der Befestigungsvorrichtung an einem Operationstisch ein Abstand zwischen der Befestigungsvorrichtung und dem Fahrgestell mit einer Hubbewegung des
Operationstisches veränderbar ist. Damit wird verhindert, dass durch ein Anheben des Operationstisches auch das Hypothermiegerät angehoben wird. Wegen des relativ hohen Gewichts des Hypothermiegeräts kann andernfalls eine
Beschädigung des Operationstisches nicht ausgeschlossen werden. Die
Höhenverstellbarkeit der Befestigungsvorrichtung ermöglicht es so, dass das Hypothermiegerät durchgehend Bodenkontakt beibehält und gleichzeitig der Operationstisch in seiner Höhenverstellbarkeitsfunktion nicht eingeschränkt wird.
Die Relativbewegung zwischen der Befestigungsvorrichtung und dem Fahrgestell kann dadurch bewerkstelligt werden, dass die Befestigungsvorrichtung mit einem Gehäuse des Hypothermiegeräts beweglich verbunden ist. Es ist alternativ oder zusätzlich denkbar, dass das Fahrgestell mit der Wärmetauschereinheit
relativbeweglich verbunden ist. Beispielsweise können zwischen dem Fahrgestell und der Wärmetauschereinheit Teleskoparme vorgesehen sein, so dass beim Hochfahren des Operationstisches der Abstand zwischen dem Fahrgestell und der Wärmetauschereinheit erhöht wird, das Fahrgestell jedoch Bodenkontakt beibehält. Die Wärmetauschereinheit folgt in diesem Fall dem Operationstisch. Um zu vermeiden, dass das relativ hohe Gewicht der Wärmetauschereinheit von dem Operationstisch getragen werden muss, ist die Verbindung zwischen dem Fahrgestell und der Wärmetauschereinheit vorzugsweise durch hydraulische, pneumatische oder elektrische Kraftheber, beispielsweise durch wenigstens einen Linearantrieb oder wenigstens einen Servomotor, unterstützt. Konkret können zwischen dem Fahrgestell und der Wärmetauschereinheit Teleskopbeine
angeordnet sein, deren Teleskopfunktion durch Servomotoren unterstützbar ist. Auf diese Weise wird das Gewicht der Wärmetauschereinheit unabhängig von dessen Höhenposition hauptsächlich vom Fahrgestell getragen. Die Befestigungsvorrichtung kann insbesondere ein Halteelement zur Verbindung mit dem Operationstisch aufweisen. Das Halteelement kann beispielsweise eine Klemme zur Fixierung an einer Reling des Operationstisches bilden. Meist weisen Operationstische in einer Ebene knapp unterhalb der Auflageebene für den Patienten wenigstens eine seitliche, schienenartige Reling auf, an welcher zusätzliche medizinische Ausstattung befestigt werden kann. Beispielsweise können an die Reling Infusionsständer oder Überwachungsmonitore befestigt werden. Die Erfindung nutzt die bereits am Operationstisch vorhandene Reling vorzugsweise zur Fixierung des Hypothermiegeräts, so dass das
Hypothermiegerät universell bei bekannten Operationstischen einsetzbar ist. Bei einer weiteren bevorzugten Gestaltung des Hypothermiegeräts ist vorgesehen, dass die Befestigungsvorrichtung über ein Loslager mit der
Wärmetauschereinheit, insbesondere mit einem Gehäuse der
Wärmetauschereinheit, verbunden ist. Das Loslager kann einen einzigen, insbesondere vertikalen, Freiheitsgrad aufweisen. Durch das Loslager wird erreicht, dass die Befestigungsvorrichtung höhenverstellbar ist und insoweit der Höhenverstellung eines Operationstischs folgen kann. Indem das Loslager nur einen einzigen Freiheitsgrad aufweist, ist gewährleistet, dass das
Hypothermiegerät allen weiteren horizontalen Bewegungen des Operationstischs folgen kann. So ist sichergestellt, dass zwischen den Patienten und dem
Hypothermiegerät ein gleichbleibender horizontaler Abstand besteht und somit das Schlauchset nicht einer unerwünschten mechanischen Spannung ausgesetzt wird.
Das Loslager kann außerdem wenigstens eine an der Wärmetauschereinheit, insbesondere an dem Gehäuse, befestigte und vertikal ausgerichtete Schiene und wenigstens einen an der Befestigungsvorrichtung angeordneten Gleitschuh aufweisen. Eine solche Gestaltung des Loslagers ist besonders einfach realisierbar und ermöglicht die gewünschte Begrenzung des wenigstens einen
Bewegungsfreiheitsgrads des Fahrgestells des Hypothermiegeräts. Die Befestigungsvorrichtung kann auch einen Gelenkarm mit wenigstens zwei Drehgelenken aufweisen. Ein solcher Gelenkarm, der vorzugsweise mit einem seiner Drehgelenke mit der Wärmetauschereinheit, insbesondere dem Gehäuse der Wärmetauschereinheit, gekoppelt und mit dem anderen seiner Drehgelenke mit dem Operationstisch verbunden ist, erlaubt ebenfalls einen, insbesondere vertikalen, Bewegungsfreiheitsgrad des Fahrgestells, wenn das Hypothermiegerät mit der Befestigungsvorrichtung an einem Operationstisch fixiert ist.
Bevorzugt ist in diesem Zusammenhang vorgesehen, dass die Drehgelenke jeweils eine einzige Rotationsebene aufweisen. Dabei weisen die Drehgelenke
vorzugsweise dieselbe Rotationsebene auf. Konkret kann vorgesehen sein, dass die Rotationsebene vertikal, insbesondere senkrecht zu einer Verschiebeebene des Fahrgestells, ausgerichtet ist. Gleichzeitig kann die Rotationsebene parallel zum Gelenkarm ausgerichtet sein. Damit ist sichergestellt, dass der Gelenkarm mit den Drehgelenken eine Höhenverstellung des Operationstischs ausgleicht. Einer Verschiebebewegung des Operationstisches folgt das Hypothermiegerät hingegen. Allerdings lässt der Gelenkarm auch eine separate Verschiebung des Hypothermiegeräts zum Operationstisch in engen Grenzen zu, insbesondere wenn zusätzlich zum Gelenkarm ein Loslager vorgesehen ist. Dabei kann das Loslager, wie zuvor beschrieben, durch eine entsprechende Schiene und einen Gleitschuh gebildet sein.
Es ist außerdem möglich, dass die Befestigungsvorrichtung, insbesondere der Gelenkarm, bei einer bevorzugten Ausgestaltung des Hypothermiegeräts teleskopierbar ausgebildet ist. Insofern kann der Gelenkarm ein integriertes Loslager bzw. Schubgelenk aufweisen, das durch eine Teleskopmechanik gebildet ist. Dies ermöglicht es, das Hypothermiegerät in den Grenzen der Teleskopstrecke gegenüber dem Operationstisch zu verschieben. Die Teleskopstrecke wird vorzugsweise so gewählt, dass ein Verschieben des Hypothermiegeräts relativ zum Operationstisch ohne eine Beschädigung des Schlauchsets bzw. ohne eine mechanische Spannung auf das Schlauchset aufzubringen, möglich ist. Das zuvor beschriebene Gerät ist vorzugsweise Teil eines Systems zur
intravaskulären und/oder extrakorporalen Kühlung eines menschlichen oder tierischen Körpers. Das System umfasst zusätzlich zu dem Hypothermiegerät ein Schlauchset, wobei das Hypothermiegerät durch das Schlauchset mit einem Kühlkatheter (intravaskuläre Hypothermie) und/oder mit einem extrakorporalen Kühlelement (extrakorporale Hypothermie) verbunden oder verbindbar ist.
Zur Verbindung der Wärmetauschereinheit mit dem Schlauchset kann in bevorzugten Ausgestaltungen vorgesehen sein, dass die Wärmetauschereinheit einen universellen Fluidanschluss aufweist. Der universelle Fluidanschluss dient zur Verbindung der Wärmetauschereinheit mit einem Kühlkatheter oder einem extrakorporalen Kühlelement. Mit anderen Worten kann vorgesehen sein, dass ein Fluidanschluss, der beispielsweise einen Fluideingang und einen Fluidausgang aufweisen kann, universell einsetzbar ist. Über den universellen Fluidanschluss kann also alternativ ein Kühlkatheter oder ein extrakorporales Kühlelement angeschlossen werden. Insbesondere können verschiedene Schlauchsets mit dem universellen Fluidanschluss verbunden werden.
„Universell" bedeutet in diesem Zusammenhang, dass der Fluidanschluss sowohl für den Kühlkatheter und das extrakorporale Kühlelement nutzbar ist. Die universelle Gestaltung des Fluidanschlusses reicht nicht zwingend soweit, dass mit dem Fluidanschluss jeder beliebige Kühlkatheter oder jedes beliebige
Kühlelement verbindbar ist. Es reicht aus, wenn es einen Typ von Kühlkathetern und einen Typ von extrakorporalen Kühlelementen gibt, die jeweils dieselben Anschlüsse aufweisen und mit dem insoweit universellen Fluidanschluss des Hypothermiegeräts verbindbar sind .
In diesem Zusammenhang wird ein Set offenbart, insbesondere zur Verwendung mit einem zuvor beschriebenen Gerät oder zur Verwendung in einem zuvor beschriebenen System, umfassend einen Kühlkatheter und wenigstens ein extrakorporales Kühlelement, beispielsweise ein Kühl-Halskrause, eine Kühl-Weste und/oder ein Kühlbeutel, die in einer gemeinsamen Verpackung angeordnet sind, wobei der Kühlkatheter und das extrakorporale Kühlelement gleiche oder unterschiedliche Anschlüsse zur Verbindung mit einem Schlauchset und/oder einem zuvor beschriebenen Gerät aufweisen. Der Kühlkatheter und das
extrakorporale Kühlelement können insbesondere in einer gemeinsamen
Sterilgutverpackung angeordnet sein.
Konkret kann vorgesehen sein, dass der Kühlkatheter zwei unterschiedliche Anschlüsse für verschiedene Schlauchsets aufweist. Ebenso kann ein
extrakorporales Kühlelement verschiedene Anschlüsse für verschiedene Schlauchsets aufweisen. So kann eine Verwechslung beim Anschluss der
Schlauchsets an den Kühlkatheter oder das extrakorporale Kühlelement vermieden werden.
Ferner kann vorgesehen sein, dass die Wärmetauschereinheit zwei
Fluidanschlüsse aufweist. Konkret kann die Wärmetauschereinheit einen ersten Fluidanschluss zur Verbindung mit einem Kühlkatheter und einen zweiten
Fluidanschluss zur Verbindung mit einem extrakorporalen Kühlelement aufweisen. Der erste Fluidanschluss und der zweite Fluidanschluss können beide als universelle Fluidanschlüsse ausgebildet sein. In diesem Fall ist es für den
Anwender beliebig wählbar, welchen Fluidanschluss er für den Kühlkatheter und welchen Fluidanschluss er für das extrakorporale Kühlelement nutzt. Jedenfalls können an der Wärmetauschereinheit zwei separate Kühlkreisläufe etabliert werden, so dass eine intravaskuläre Kühlung und eine extravaskuläre Kühlung gleichzeitig erfolgen können. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, dass eine gleichzeitige intravaskuläre und extrakorporale Kühlung auch dadurch erfolgen kann, dass an einen einzigen universellen Fluidanschluss der Wärmetauschereinheit ein
Schlauchset angeschlossen wird, welches mehrere Teilkreisläufe bildet. Das System kann insbesondere ein Schlauchset umfassen, das zwei Teilkreisläufe bildet, wobei ein erster Teilkreislauf den Kühlkatheter und ein zweiter
Teilkreislauf das extrakorporale Kühlelement umfasst. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass das Schlauchset ein Ventil, insbesondere einen
Dreiwegehahn, zum Umschalten zwischen den beiden Teilkreisläufen aufweist. Alternativ ist es möglich, dass das Schlauchset ein Ventil aufweist, das die Fluidmenge zu den Teilkreisläufen reguliert. Dabei können beide Teilkreisläufe gleichzeitig mit Kühlmittel durchströmt werden. Das Ventil dient dazu, die
Verteilung des Kühlmittels auf die Teilkreisläufe zu steuern, wobei eine
prozentuale Verteilung des Kühlmittels auf die Teilkreisläufe zwischen 0 % und 100 % möglich ist. Es ist auch möglich, dass das Ventil eine vorbestimmte Fluidverteilung realisiert, d . h. weder umschaltbar, noch regulierbar ist. Ein solches Ventil kann beispielsweise durch ein Y-Stück gebildet sein.
Hinsichtlich der Miniaturisierung des Geräts, insbesondere Hypothermiegeräts, ist vorgesehen, dass das Gerät eine Höhe vom Boden bis zu dem mindestens einen Fluidanschluss aufweist, die mindestens 700 mm, insbesondere mindestens 800 mm, insbesondere mindestens 900 mm, insbesondere mindestens 1000 mm, beträgt. Allerdings sollte die Höhe vom Boden zum Fluidanschluss nicht mehr als 1400 mm, insbesondere nicht mehr als 1200 mm, betragen. Sofern das Gerät mit einem höhenverstellbaren Fahrwerk ausgestattet ist, beziehen sich die vorstehend genannten Höhenangaben auf den vollständig heruntergefahrenen Zustand .
Die Breite und/oder die Tiefe des Geräts betragen vorzugsweise höchstens 500 mm, insbesondere höchstens 400 mm, insbesondere höchstens 300 mm.
Jedenfalls ist vorgesehen, dass die Breite und/oder die Tiefe des Geräts wenigstens 200 mm betragen. Das Gerät ist vorzugsweise schmaler als tiet.
Insbesondere kann das Verhältnis zwischen der Breite und der Tiefe des Geräts (B/T) höchstens 0,9, insbesondere höchstens 0,8, insbesondere höchstens 0,7, insbesondere höchstens 0,6, insbesondere höchstens 0,5, betragen.
Im Allgemeinen kann bei dem Hypothermiegerät vorgesehen sein, dass zwei Schlauchpumpen vorhanden sind, wobei die beiden Schlauchpumpen für voneinander unabhängige Schlauchsets vorgesehen sind. Das System kann ein Hypothermiegerät mit zwei Schlauchpumpen für voneinander unabhängige Schlauchsets aufweisen. So können auch die Flussraten und/oder Drücke innerhalb der einzelnen Schlauchsets bzw. Kühlmittelkreisläufe unabhängig voneinander eingestellt werden. Insofern ist es bevorzugt, wenn die
Schlauchpumpen getrennt voneinander steuerbar sind .
Es ist denkbar, dass jede Pumpe des Hypothermiegeräts einem eigenen
Kühlkatheter oder extrakorporalen Kühlelement zugeordnet ist. Insofern können zwei vollständig getrennte Kühlmittelkreisläufe etabliert werden. Alternativ können alle Pumpen, insbesondere Schlauchpumpen, durch ein einziges
Schlauchset mit demselben Kühlkatheter oder extrakorporalen Kühlelement fluidverbunden sein. Schließlich ist es auch möglich, dass eine Schlauchpumpe zwei Schlauchabschnitte unterschiedlicher Schlauchsets aufnimmt und so gleichzeitig Kühlmittel durch zwei getrennte Kühlmittelkreisläufe pumpt. Dabei kann auch vorgesehen sein, dass die Schlauchabschnitte unterschiedlicher Schlauchsets verschiedene Dimensionen aufweisen, so dass in den getrennten Kühlmittelkreisläufen verschiedene Durchflussraten eingestellt werden.
Das wenigstens eine Schlauchset umfasst vorzugsweise einen
Wärmetauscherbeutel. Der Wärmetauscherbeutel kann in einen Spalt aufgenommen oder aufnehmbar sein, der durch eine Kühlplatte der Wärmetauschereinheit des Hypothermiegeräts begrenzt ist. Die Kühlplatte ist vorzugsweise mit dem wenigstens einen Peltierelement der Wärmetauschereinheit thermisch gekoppelt. Der Wärmetauscherbeutel ist vorzugsweise bis zu einem Kühlmitteldruck von wenigstens 2 bar, insbesondere wenigstens 3 bar,
insbesondere wenigstens 4 bar, druckstabil.
Der Wärmetauscherbeutel kann eine Wandstärke aufweisen, die höchstens 500 μιτι, insbesondere höchstens 400 μιτι, insbesondere höchstens 350 μιτι, insbesondere höchstens 250 μιτι, insbesondere höchstens 200 μιτι, beträgt. Die Wandstärke des Wärmetauscherbeutels beträgt vorzugsweise mindestens 50 μιτι, insbesondere mindestens 100 μιτι.
Der Wärmetauscherbeutel kann durch wenigstens zwei Wandelemente,
beispielsweise Folien, gebildet sein, die an ihren Rändern miteinander verbunden sind . Die Ränder können insbesondere verklebt oder verschweißt sein. Teil des Schlauchsets können ferner jeweils ein Einlassschlauch und ein
Auslassschlauch sein, die in den Wärmetauscherbeutel münden. Der
Einlassschlauch und der Auslassschlauch erstrecken sich vorzugsweise zwischen den Wandelementen, insbesondere den Folien, hindurch in einen Innenraum des Wärmetauscherbeutels. Der Einlassschlauch und der Ausslassschlauch können mit den Wandelementen des Wärmetauscherbeutels klebeverbunden oder
schweißverbunden sein.
Der Einlassschlauch weist vorzugsweise einen Innendurchmesser von wenigstens 3 mm, insbesondere wenigstens 4 mm, insbesondere wenigstens 5 mm, insbesondere wenigstens 7 mm, auf. Der Auslassschlauch weist vorzugsweise einen Innendurchmesser auf, der höchstens 4 mm, insbesondere höchstens 3 mm, insbesondere höchstens 2 mm, beträgt. Die Wandstärke des
Auslassschlauchs kann größer als 1 mm, insbesondere größer als 2 mm, sein, um Wärmeverluste zu reduzieren.
Das Schlauchset kann zudem einen Patientenanschlussschlauch umfassen, der mit dem Auslassschlauch verbindbar oder verbunden ist. Vorzugsweise weist der
Patientenanschlussschlauch diesselben Dimensionen wie der Auslassschlauch auf. Gleiches gilt für den Einlassschlauch, der ebenfalls diesselben Dimennsionen wie der Patientenanschlussschlauch aufweist.
Ferner können der Wärmetauscherbeutel und der Spalt so aufeinander
abgestimmt sein, dass der Spalt eine Ausdehnung des Wärmetauscherbeutels begrenzt. Insbesondere kann der Spalt so dimensioniert sein, dass der
Wärmetauscherbeutel durch die Kühlplatte gestützt wird. Damit ist sichergestellt, dass der Wärmetauscherbeutel einem hohen Kühlmitteldruck standhält.
Bei dem System kann in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung vorgesehen sein, dass der Wärmetauscherbeutel zwischen zwei Kühlplatten oder zwischen einer Kühlplatte und einer Anpressplatte eingespannt ist. Die Einspannung des Wärmetauscherbeutels bewirkt einerseits eine gute Fixierung des
Wärmetauscherbeutels und erhöht dessen Stabilität, insbesondere dessen
Druckstabilität, andererseits wird dadurch ein guter Wärmeübergang von der Wärmetauschereinheit in das Kühlmittel erreicht. Hinsichtlich der hydraulischen Leistung des Hypothermiegeräts ist es bevorzugt, wenn der Wärmetauscherbeutel auf einer Druckseite der Schlauchpumpe angeordnet oder anordenbar ist. Mit anderen Worten ist der
Wärmetauscherbeutel in Strömungsrichtung des Kühlmittels der Schlauchpumpe nachgeordnet. Das hat den Vorteil, dass durch die pulsatil pumpende
Schlauchpumpe Vibrationen in das Kühlmittel eingetragen werden. Diese
Vibrationen setzen sich bis in den Wärmetauscherbeutel fort und führen dort zum Abbau der Grenzschicht, was den Wärmeübergang zwischen
Wärmetauschereinheit und dem Kühlmittel verbessert und die Belastung auf die nachfolgenden Schläuche und den Kühlkatheter bzw. eine Kühlschleuse reduziert. Alternativ kann der Wärmetauscherbeutel auf einer Saugseite der
Schlauchpumpe, insbesondere in Strömungsrichtung des Kühlmittels vor der Schlauchpumpe, angeordnet oder anordenbar sein.
Zur intravaskulären Kühlung ist insbesondere vorgesehen, dass der dazu eingesetzte Kühlkatheter geeignet ist, um in intrazerebrale, insbesondere in intrakranielle, Gefäße positioniert zu werden. Mit anderen Worten ist bei dem System ein Kühlkatheter vorgesehen, der zur Positionierung in intrazerebralen bzw. intrakraniellen Blutgefäßen geeignet ist. Damit eignet sich das System zur Unterstützung der Schlaganfalltherapie.
Der Kühlkatheter kann insbesondere eine Länge aufweisen, die zwischen 70 cm und 120 cm beträgt. Insbesondere kann ein Kühlflüssigkeitslumen innerhalb des Kühlkatheters ausgebildet sein, das insbesondere von einem proximalen Ende des Katheters zu einem distalen Ende des Katheters verläuft. Das
Kühlflüssigkeitslumen kann eine Länge zwischen 70 cm und 120 cm, insbesondere zwischen 75 cm und 120 cm, insbesondere zwischen 80 cm und 120 cm, insbesondere zwischen 85 cm und 120 cm, insbesondere zwischen 90 cm und 120 cm, aufweisen.
Das Kühlflüssigkeitslumen weist vorzugsweise eine durchströmbare
Querschnittsfläche auf, die höchstens 2 mm2, insbesondere höchstens 1,5 mm2, insbesondere höchstens 1 mm2, insbesondere höchstens 0,8 mm2, beträgt.
Das mit dem Hypothermiegerät verbindbare extrakorporale Kühlelement kann beispielsweise für die Kühlung eines Halsbereichs oder eines Nackenbereichs eines menschlichen Körpers geeignet bzw. angepasst sein. Insbesondere kann das extrakorporale Kühlelement durch einen Kühlbeutel gebildet sein, der nach Art einer Halskrause ausgeformt ist. Auf diese Weise kann das durch die
Halsschlagader strömende Blut von extern gekühlt werden. Überdies kann vorgesehen sein, dass die Kühlplatte auf einer dem
Wärmetauscherbeutel zugewandten Seite eine Strukturierung, insbesondere in Form einer negativen Mäanderform, aufweist. Die Strukturierung der Kühlplatte überträgt sich auf den Wärmetauscherbeutel, so dass sich bei Anordnung des Wärmetauscherbeutels im Spalt innerhalb des Wärmetauscherbeutels eine
Strukturierung, beispielsweise eine mäanderförmige Kühlmittelführung ergibt.
Dies trägt zur Verbesserung der thermischen Leistung des Hypothermiegeräts bei.
Es ist ferner möglich, dass der Wärmetauscherbeutel eine Strukturierung, insbesondere ein mäanderförmige Kanalstruktur aufweist. Die Kühlplatte kann in diesem Fall flach ausgebildet sein. Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Kühlplatte eine Stukturierung aufweist, die eine Negativform der Strukturierung des Wärmetauscherbeutels entspricht. Insbesondere kann eine negative
Mäanderstruktur an der Kühlplatte ausgebildet sein, die sich bündig in die mäanderförmige Kanalstruktur des Wärmetauscherbeutels einfügt. Dies erhöht die Wärmeübertragungseffizienz.
Das System kann außerdem einen Temperatursensor zur Messung der Temperatur eines Patienten aufweisen. Der Temperatursensor kann insbesondere als
Stirnsensor ausgebildet. Der Stirntemperatursensor ist auf der Stirn eines
Patienten befestigbar. Konkret kann der Stirntemperatursensor auf die Stirn des Patienten aufgeklebt werden. Der Stirntemperatursensor ist vorzugsweise mit einer Steuerung des Hypothermiegeräts verbindbar, so dass die Kühlleistung der Wärmetauschereinheit anhand der an der Stirn des Patienten gemessenen
Körpertemperatur regelbar ist.
In einer bevorzugten Variante der Erfindung ist ein System mit einem
Hypothermiegerät, einem Schlauchset, einem Kühlkatheter und einem
Temperatursensor, insbesondere einem Stirntemperatursensor, vorgesehen, wobei der Temperatursensor und der Kühlkatheter in einer gemeinsamen
Sterilverpackung vorliegen. Der Temperatursensor kann mit dem Kühlkatheter ein Set bilden, das, insbesondere in einem Auslieferungszustand des Systems, in einer gemeinsamen Sterilgutverpackung angeordnet ist. Insoweit kann der Temperatursensor, insbesondere der Stirntemperatursensor, als Einmalartikel ausgewiesen sein. Klarstellend sei darauf hingewiesen, dass der Temperatursensor, insbesondere der Stirntemperatursensor, mit dem Kühlkatheter unabhängig von den weiteren Komponenten des Systems in einer gemeinsamen Sterilgutverpackung in den Verkehr gebracht werden kann. Insoweit wird im Rahmen der vorliegendne Anmeldung explizit ein Set offenbart, das einen Temperatursensor, insbesondere einen Stirntemperatursensor, und einen Kühlkatheter aufweist oder daraus besteht. Der Kühlkatheter und der Stirntemperatursensor sind vorzugsweise gemeinsam steril verpackt. Insbesondere kann das Set eine einheitlich
handhabbare Sterilgutverpackung aufweisen, in welcher der Kühlkatheter und der Stirntemperatursenor gemeinsam angeordnet sind. Generell können auch der Kühlkatheter und/oder die extrakorporale Kühleinheit, mit oder ohne den zuvor genannten Temperatursensor, insbesondere
Stirntemperatursensor, in einer gemeinsamen Sterilgutverpackung in den Verkehr gebracht werden. Im Allgemeinen kann das hier beschriebene System mehrere Sensoren aufweisen, die mit dem Hypothermiegerät, insbesondere einer Steuerung des
Hypothermiegeräts, verbindbar sind . Beispielsweise können ein oder mehrere der folgenden Sensoren oder ein Kombination der Sensoren Teil des Systems sein : - Temperatursensor zur Messung der Temperatur des Temperiermittels bzw.
Kühlmittels im Schlauchset;
- Drucksensor zur Messung des Drucks des Temperiermittels bzw.
Kühlmittels im Schlauchset;
- Fluidstromsensor zur Messung des Fluidstroms des Temperiermittels bzw.
Kühlmittels im Schlauchset;
- Widerstandssensor zur Messung des elektrischen Widerstands des
Temperiermittels bzw. Kühlmittels im Schlauchset;
- Temperatursensor zur Messung der Körpertemperatur eines Patienten. Die Messung des elektrischen Widerstands des Temperiermittels bzw. Kühlmittels im Schlauchset durch den Widerstandssensor kann Rückschlüsse darauf zulassen, ob sich im Schlauchset Luftblasen gebildet haben. In diesem Fall kann eine Sicherheitsschaltung aktiviert werden, die eine weitere Fluidförderung
unterbindet, insbesondere die Schauchpumpe stoppt. Der bevorzugt vorgesehene Fluidstromsensor bzw. Durchflusssensor kann als Ultraschallsensor ausgestaltet sein. Insbesondere kann der Fluidstromsensor, insbesondere der Ultraschallsensor, geeigenet sein, um Luftblasen im
Kühlmittelkreislauf zu erkennen. Alternativ oder zusätzlich kann der
Fluidstromsensor ein Drehflügelrad aufweisen, um die Fluidströmung zu visualisieren.
Es kann auch vorgesehen sein, dass das Hypothermiegerät eine Luftblasenfalle aufweist, die vorzugsweise in Strömungsrichtung des Kühlmittels hinter der Schlauchpumpe bzw. hinter dem Wärmetauscher angeordnet ist. Ferner kann ein Sensor zur Füllstandsüberwachung des Kühlmittelfüllstands im Kühlmittelbehälter und/oder im Wärmetauscherbeutel vorgesehen sein.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten, schematischen Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen eine Ubersicht über den Systemaufbau eines Hypothermiesystems gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel; eine Übersicht über den Systemaufbau eines erfindungsgemäßen Hypothermiesystems nach einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel; eine Übersicht über den Systemaufbau eines erfindungsgemäßen Hypothermiesystems nach einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel; eine Seitenansicht einer Wärmetauschereinheit des
erfindungsgemäßen Hypothermiesystems nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel; eine Querschnittsansicht durch die Wärmetauschereinheit gemäß Fig. 4 entlang der Linie V-V; die Querschnittsansicht gemäß Fig. 5 mit zwischen zwei Kühlplatten angeordnetem Wärmetauscherbeutel; eine Querschnittsansicht durch eine Wärmetauschereinheit eines erfindungsgemäßen Hypothermiesystems nach einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel, bei dem der Wärmetauscherbeutel vollständig von einer Kühlplatte umschlossen ist; eine Draufsicht auf eine Schlauchpumpe eines erfindungsgemäßen Hypothermiesystems nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel;
Fig. 9 eine perspektivische Ansicht der Schlauchpumpe gemäß Fig. 8; Fig. 10 eine Draufsicht auf eine Anordnung eines erfindungsgemäßen
Hypothermiegeräts mit einem Operationstisch; Fig . 11 eine Seitenansicht einer Anordnung eines erfindungsgemäßen
Hypothermiegeräts und einem Operationstisch nach einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel;
Fig . 12 eine Detailansicht der Anordnung gemäß Fig. 11, wobei die
Befestigungsvorrichtung des Hypothermiegeräts über ein Loslager mit dem Gehäuse des Hypothermiegeräts gekoppelt ist;
Fig . 13 eine Detailansicht der Anordnung gemäß Fig. 11, wobei das
Hypothermiegerät über einen Gelenkarm mit dem Operationstisch gekoppelt ist; Fig . 14 eine Detailansicht der Anordnung gemäß Fig. 11, wobei das
Hypothermiegerät über einen teleskopierbaren Gelenkarm mit dem Operationstisch gekoppelt ist;
Fig . 15 eine Detailansicht eines Gehäuses des erfindungsgemäßen
Hypothermiegeräts mit einer Befestigungsvorrichtung zur
Anbringung an einem Operationstisch nach einem bevorzugten
Ausführungsbeispiel; und
Fig . 16 eine Seitenansicht einer Anordnung eines erfindungsgemäßen
Hypothermiegeräts und einem Operationstisch nach einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel . Fig. 1 zeigt den Überblick über ein Hypothermiesystem nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel.
Das System weist im Allgemeinen ein Hypothermiegerät 100, wenigstens ein Schlauchset 200 und einen Kühlkatheter 240 bzw. ein extrakorporales
Kühlelement 250 auf. Das System kann insbesondere entweder den
Kühlkatheter 240 oder ein extrakorporales Kühlelement 250 umfassen. Es ist auch möglich, dass das System sowohl einen Kühlkatheter 240, als auch ein
extrakorporales Kühlelement 250 umfasst. Das Schlauchset 200 verbindet den Kühlkatheter 240 und/oder das extrakorporale Kühlelement 150 mit dem
Hypothermiegerät 100. Das Hypothermiegerät 100 umfasst generell eine Wärmetauschereinheit 110 und eine Schlauchpumpe 120. Ferner weist das Hypothermiegerät 100 eine Eingabe- und Ausgabeeinheit auf, die in den Zeichnungen illustrativ als Display 151 dargestellt ist. Die Schlauchpumpe 120, die Wärmetauschereinheit 110 und die Eingabe- und Ausgabeeinheit bzw. das Display 151 sind vorzugsweise in oder an einem gemeinsamen Gehäuse 152 angeordnet. Das Hypothermiegerät 100 kann ferner einen Infusionsständer 155 aufweisen, der mit dem Gehäuse 152 verbunden ist.
Das Schlauchset 200 weist mehrere Schlauchleitungen sowie einen
Schlauchabschnitt 213 auf, wobei der Schlauchabschnitt 213 so ausgebildet ist, dass er mit der Schlauchpumpe 120 verbindbar ist. Die Schlauchpumpe 120 weist dazu einen Einspannabschnitt 123 auf, in welchen der Schlauchabschnitt 213 einlegbar ist. Insbesondere ist der Schlauchabschnitt 213 aus einem besonders flexiblen Material gebildet, so dass er durch Abklemmelemente 121 der
Schlauchpumpe 120 abklemmbar bzw. quetschbar ist. Durch das Abklemmen des Schlauchabschnitts 213 wird Kühlmittel, das im Schlauchset 200 enthalten ist, durch die Schlauchpumpe 120 gefördert.
Das Schlauchset 200 bildet im Wesentlichen einen Kühlmittelkreislauf .
Insbesondere kann das Schlauchset 200 gemeinsam mit einem Kühlkatheter und/oder einem extrakorporalen Kühlelement einen geschlossenen
Kühlmittelkreislauf ausbilden.
Das Schlauchset 200 ist mit einem Kühlmittelbeutel 212 verbindbar, der im Betrieb des Systems vorzugsweise am Infusionsständer 155 aufgehängt ist. Der Kühlmittelbeutel 212 kann beispielsweise eine im medizinischen Bereich übliche Kochsalzlösung enthalten. Insbesondere kann der Kühlmittelbeutel 212 durch einen handelsüblichen Infusionsflüssigkeitsbeutel, beispielsweise gefüllt mit Kochsalzlösung, gebildet sein. Der Kühlmittelbeutel 212 ist zur Bildung des Kühlmittelkreislaufs durch das Schlauchset 200 bzw. eine Schlauchleitung des Schlauchsets 200 mit dem Wärmetauscherbeutel 211 verbunden. Vom
Wärmetauscherbeutel 211 verläuft eine Schlauchleitung zum Schlauchabschnitt 213, der in die Schlauchpumpe 120 eingelegt ist. Nach dem Schlauchabschnitt 213 teilt sich ein Hauptkreislauf 210 des Schlauchsets 200 in zwei Teilkreisläufe 220, 230 auf. Ein erster Teilkreislauf 220 führt zu einem Kühlkatheter 240, wobei der
Kühlkatheter 240 vorzugsweise als intravaskulärer Kühlkatheter, insbesondere als intrazerebraler Kühlkatheter, ausgebildet ist. Der Kühlkatheter 240 weist dazu einen Kühlmitteleingang 242 und einen Kühlmittelausgang 243 auf. Der
Kühlkatheter 240 kann im Bereich seiner Spitze ein oder mehrere Kühlballons aufweisen, die durch das Kühlmittel durchströmt werden.
Der zweite Teilkreislauf 230 umfasst ein extrakorporales Kühlelement 250. Das extrakorporale Kühlelement 250 kann beispielsweise eine Kühldecke, eine
Kühlweste 251 und/oder eine Kühlmanschette 252 bilden. Das extrakorporale Kühlelement 250 wird ebenfalls durch ein Kühlmittel durchströmt. Die beiden Teilkreisläufe 220, 230 werden anschließend wieder in den Hauptkreislauf 210 zusammengeführt. Über eine entsprechende Schlauchleitung gelangt somit Kühlmittel, was zuvor die Teilkreisläufe 220, 230 durchlaufen hat, wieder zurück in den Kühlmittelbeutel 212. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist vorgesehen, dass die Aufteilung des Hauptkreislaufs 210 in den ersten Teilkreislauf 220 und den zweiten
Teilkreislauf 230 erst nach der Schlauchpumpe 120 erfolgt. Somit wird das Kühlmittel lediglich durch eine einzige Schlauchpumpe 120 durch alle Kreisläufe 210, 220, 230 gefördert. Eine alternative Gestaltung des Hypothermiesystems ist in Fig. 2 gezeigt. Das Hypothermiegerät 100 weist eine Wärmetauschereinheit 110 und eine Eingabe- und Ausgabeeinheit in Form eines Displays 151 auf. Die Wärmetauschereinheit 110 und das Display 151 sind in einem Gehäuse 152 gehalten, das ferner einen Infusionsständer 155 trägt. Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 sind bei dem
Hypothermiegerät 100 gemäß Fig. 2 zwei Schlauchpumpen 120 vorgesehen. Beide Schlauchpumpen 120 sind in das Gehäuse 152 des Hypothermiegeräts 100 integriert. Das Schlauchset 200 umfasst einen Hauptkreislauf 210 und zwei Teilkreisläufe 220, 230. Der Hauptkreislauf 210 ist in Strömungsrichtung des Kühlmittels vor den Schlauchpumpen 120 in die beiden Teilkreisläufe 220, 230 aufgeteilt, so dass jedem Teilkreislauf 220, 230 eine eigene Schlauchpumpe 120 zugeordnet ist. Insofern ist bei dem Schlauchset 200 gemäß Fig. 2 vorgesehen, dass in jedem Teilkreislauf 220, 230 ein Schlauchabschnitt 213 angeordnet ist, der in eine Schlauchpumpe 120, insbesondere einen Einspannabschnitt 123 der Schlauchpumpe 120, einlegbar ist.
Fig. 3 zeigt eine weitere Variante eines Hypothermiesystems, wobei das
Hypothermiegerät 100 mit dem Gehäuse 152 gezeigt ist. Aus dem Gehäuse 152 ragt die Schlauchpumpe 120 vor, wobei bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig . 3 eine einzige Schlauchpumpe 120 vorgesehen ist. Außerdem ist in dem Gehäuse 152 eine Einschuböffnung 156 vorgesehen, die einen Zugang zu der
Wärmetauschereinheit 110 bietet. Insbesondere kann der
Wärmetauscherbeutel 211 des Schlauchsets 200 über die Einschuböffnung 156 in die Wärmetauschereinheit 110 eingesetzt werden.
Zur Verdeutlichung ist in Fig. 3 die Strömungsrichtung des Kühlmittels im
Schlauchset 200 durch entsprechende Pfeile dargestellt. Es ist erkennbar, dass das Kühlmittel von dem Kühlmittelbeutel 212 zum Wärmetauscherbeutel 211 geleitet und von dort über die Schlauchpumpe 120 in die beiden Teilkreisläufe 220, 230 geführt wird . Im ersten Teilkreislauf 220 zirkuliert das Kühlmittel durch den Kühlkatheter 240, insbesondere die Kühlballons 241. Im zweiten Teilkreislauf 230 zirkuliert das Kühlmittel durch ein extrakorporales Kühlelement 250, das in dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Kühlmanschette 242 ausgebildet ist. Die Kühlmanschette 242 bildet eine Halskrause bzw. kann um den Hals eines Patienten 400 gelegt werden. Das Kühlmittel strömt aus den Teilkreisläufen 220, 230 zurück in den Hauptkreislauf 210 und gelangt in den Kühlmittelbeutel 212.
In den Fig. 4-7 sind detaillierte Ausführungsbeispiele der
Wärmetauschereinheit 110 des Hypothermiegeräts 100 gezeigt. So zeigt Fig. 4 eine Seitenansicht einer Wärmetauschereinheit 110, wobei ein Kühlgebläse 115 erkennbar ist, das fest auf einem Kühlkörper 114 montiert ist. Der Kühlkörper 114 weist eine Vielzahl von Rippen auf. Das Kühlgebläse 115 ist so ausgerichtet, dass zwischen den Rippen des Kühlkörpers 114 eine starke Luftströmung zum
Abtransport von Wärmeenergie erzeugt wird.
Fig. 5 zeigt eine Querschnittsansicht entlang der Linie V-V gemäß Fig . 4 und verdeutlicht den Aufbau der Wärmetauschereinheit 110. Die
Wärmetauschereinheit 110 umfasst bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel zwei Peltierelemente 111, die jeweils einem Kühlkörper 114 und einem
Kühlgebläse 115 zugeordnet sind . Jedes Peltierelement 111 ist thermisch direkt mit einem Kühlkörper 114 gekoppelt. Insbesondere weist jedes Peltierelement 111 eine wärmeabgebende Seite auf, die an dem Kühlkörper 114 anliegt. Ferner weist jedes Peltierelement 111 eine Kühlfläche bzw. eine kühlende Seite auf, die mit einer Kühlplatte 112 direkt thermisch gekoppelt ist. Konkret ist das
Peltierelement 111 zwischen dem Kühlkörper 114 und der Kühlplatte 112 angeordnet und berührt sowohl den Kühlkörper 114, als auch die Kühlplatte 112.
Wie in Fig . 5 gut erkennbar ist, ist das Peltierelement 111 kleiner als der
Kühlkörper 114 und die Kühlplatte 112. Insofern bleibt zwischen dem Kühlkörper 114 und der Kühlplatte 112 ein Freiraum, der durch das Peltierelement 111 nicht ausgefüllt wird. Das Peltierelement 111 bildet insoweit einen Abstandshalter, wobei der Abstand zwischen dem Kühlkörper 114 und der Kühlplatte 112 vorliegend durch eine thermische Isolierung 113 gefüllt ist. Insbesondere ist das Peltierelement 111 in eine thermische Isolierung 113 eingebettet, wobei die thermische Isolierung 113 das Peltierelement 111 nur an seinen Schmalseiten umgibt.
In Fig . 5 ist außerdem gut zu sehen, dass zwischen den Kühlplatten 112 der Wärmetauschereinheit 110 ein Spalt 116 gebildet ist. Der Spalt 116 dient zur Aufnahme des Wärmetauscherbeutels 211 des Schlauchsets 200. Dabei ist der Spalt 116 möglichst klein bemessen und weist vorzugsweise eine Breite von höchstens 15 mm auf, um eine gute und effiziente Wärmeübertragung zwischen der Wärmetauschereinheit 110 und dem Kühlmittel im Wärmetauscherbeutel 211 zu erreichen.
Fig. 6 zeigt die Wärmetauschereinheit 110, wobei ein Wärmetauscherbeutel 211 im Spalt 116 angeordnet ist. Der Wärmetauscherbeutel 211 wird durch die Kühlplatten 112 klemmend fixiert, so dass ein guter thermischer Kontakt vorliegt. Die klemmende Fixierung kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass die beiden Kühlplatten 112, vorzugsweise gemeinsam mit den jeweiligen
Peltierelementen 111, Kühlkörpern 114 und Kühlgebläsen 115 elektromotorisch, mechanisch oder pneumatisch verstellbar sind, so dass die Breite des Spalts 116 variabel ist. So kann beispielsweise ein Wärmetauscherbeutel 211 in einen relativ breiten Spalt 116 leicht eingesetzt werden. Sobald der Wärmetauscherbeutel 211 in dem Spalt 116 angeordnet ist, können die Kühlplatten 112, Peltierelemente 111, Kühlkörper 114 und Kühlgebläse 115 gemeinsam, vorzugsweise als eine Bewegungseinheit, elektromotorisch bewegt werden, so dass die Breite des Spalts 116 verringert wird. Dadurch wird der Wärmetauscherbeutel 211 zwischen den Kühlplatten 112 eingeklemmt.
Eine alternative Gestaltung der Kühlplatte 112 der Wärmetauschereinheit 110 zeigt Fig . 7. Demnach kann in einer bevorzugten Ausgestaltung vorgesehen sein, dass die Wärmetauschereinheit 110 eine einzige Kühlplatte 112 aufweist. Der Spalt 116 zur Aufnahme des Wärmetauscherbeutels 211 kann insofern als
Aufnahme bzw. schlitzartiger Einschub in der Kühlplatte 112 ausgebildet sein. Wie in Fig. 7 gut erkennbar ist, ist der Wärmetauscherbeutel 211 bei dieser Variante vollumfänglich von der Kühlplatte 112 umgeben. Die Kühlplatte 112 ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 beidseitig mit einem Kühlkörper 114 verbunden. Jeder Kühlkörper 114 weist jeweils ein
Kühlgebläse 115 auf. In der gezeigten Schnittansicht nicht dargestellt sind in Fig. 7 die Peltierelemente 111. Vorzugsweise weist die Wärmetauschereinheit gemäß Fig. 7 zwei Peltierelemente 111 auf, die jeweils zwischen einem
Kühlkörper 114 und der Kühlplatte 112 angeordnet und thermisch mit dem Kühlkörper 114 und der Kühlplatte 112 gekoppelt sind.
In den Fig. 8 und 9 ist stark schematisch eine Schlauchpumpe 120 des
Hypothermiegeräts 100 gezeigt, die vorteilhaft bei den unterschiedlichen
Varianten des Hypothermiegeräts 100 zum Einsatz gelangen kann. Die
Schlauchpumpe 120 weist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel drei
Abklemmelemente 121 auf. Die Abklemmelemente 121 können zylinderförmig ausgebildet sein. Insbesondere können die Abklemmelemente 121 durch Rollen gebildet sein. Die hier dargestellte Schlauchpumpe 120 weist drei
Abklemmelemente 121 auf, wobei eine höhere Anzahl von Abklemmelementen 121 möglich ist.
Die Abklemmelemente 121 sind über einen Rahmen 126 mit einer Welle 122 drehfest verbunden. Die Welle 122 ist vorzugsweise mit einem Elektromotor gekoppelt.
Die Schlauchpumpe 120 weist ferner einen Einspannabschnitt 123 auf, in welchen ein Schlauchabschnitt 213 des Schlauchsets 200 eingesetzt ist. Der
Schlauchabschnitt 213 gelangt über zwei Schlauchdurchführungen 124 in den Einspannabschnitt 123. Gut erkennbar ist, dass der Einspannabschnitt 123 auf die Abklemmelemente 121 so abgestimmt ist, dass immer ein Abklemmelement 121 den Schlauchabschnitt 213 berührt bzw. quetscht. Insbesondere sind die Länge des Einspannabschnitts 123 und der Abstand zwischen den einzelnen
Abklemmelementen 121 aufeinander abgestimmt. In dem in den Fig. 8 und 9 dargestellten Betriebszustand wird der Schlauchabschnitt 213 von zwei
Abklemmelementen 121 berührt und vorzugsweise zumindest leicht gequetscht.
Der Schlauchpumpe 120 ist außerdem eine Schlauchklemme 125 zugeordnet. Die Schlauchklemme 125 ermöglicht die Fixierung des Schlauchabschnitts 213 an der Schlauchpumpe 120. Dazu kann der Schlauchabschnitt 213 einen Klipsbereich 127 aufweisen, der durch zwei ringförmige Anschläge 128 begrenzt ist. Die beiden Anschläge 128 bewirken eine axiale Fixierung des Schlauchabschnitts 213. Die axiale Fixierung vermeidet ein Verschieben des Schlauchabschnitts 213 infolge der Pumpenrotation. Hier nicht dargestellt, jedoch bevorzugt vorgesehen, ist eine weitere Schlauchklemme 125 auf der gegenüberliegenden Seite der
Schlauchpumpe 120, um eine beidseitige Fixierung des Schlauchabschnitts 213 an der Schlauchpumpe 120 zu gewährleisten. Vorzugsweise ist die Schlauchklemme 125 so dimensioniert bzw. so ausgelegt, dass ein radiales Quetschen, d. h. eine Durchmesserreduktion, des Schlauchabschnitts 213, insbesondere im Klipsbereich 127, vermieden wird. Fig. 10 zeigt in einer Draufsicht die bevorzugte Anordnung eines
Hypothermiegeräts 100 an einem Operationstisch 300. Der Operationstisch 300 weist vorzugsweise wenigstens eine Reling 310 auf, die zur Fixierung zusätzlicher Medizingeräte oder Zubehörteile vorgesehen ist. Ferner umfasst der
Operationstisch eine Auflagefläche für einen Patienten 400 und ein Tischgestell 320. Das Tischgestell 320 ist vorzugsweise höhenverstellbar. Gleichzeitig ist der Operationstisch 300 auf dem Tischgestell 320 in wenigstens einer, bevorzugt zwei horizontalen Richtungen verschiebbar. Die Verschieberichtungen des
Operationstischs 300 sind in den Fig. 10-14 beispielhaft durch entsprechende Doppelpfeile dargestellt. Das Hypothermiegerät 100 umfasst vorzugsweise ein Gehäuse 152, wobei das Gehäuse 152 eine Einschuböffnung 156 für einen Wärmetauscherbeutel 211 umfasst. Ferner sind am Gehäuse 152 ein Display 151 und die Schlauchpumpe 120 erkennbar. Das Gehäuse 152 umfasst außerdem einen Griff 150 zum Fassen und Bewegen des Hypothermiegeräts 100. Insbesondere in den Fig. 11-14 ist gut erkennbar, dass das Hypothermiegerät 100 ein Fahrgestell 153 aufweist. Das Fahrgestell 153 ist durch mehrere Fahrrollen 154 gebildet, die mit dem Gehäuse 152 gelenkig verbunden sind. Am Gehäuse 151 ist außerdem ein Infusionsständer 155 angebracht. Das Hypothermiegerät 100 umfasst außerdem eine Befestigungsvorrichtung 140, die in den Fig. 10 und 11 stark schematisiert dargestellt ist. Die
Befestigungsvorrichtung 140 ermöglicht die Verbindung des
Hypothermiegeräts 100 mit dem Operationstisch 300, insbesondere mit dessen Reling 310. Dabei erfolgt die Verbindung des Hypothermiegeräts 100 mittels der Befestigungsvorrichtung 140 am Operationstisch 300 vorzugsweise derart, dass das Hypothermiegerät 100 mittels eines Fahrgestells 153 den horizontalen Bewegungen des Operationstischs 300 folgen kann. Gleichzeitig ist die
Befestigungsvorrichtung 140 derart höhenverstellbar gegenüber dem Fahrgestell 153 ausgebildet, dass der Operationstisch 300 weiterhin höhenverstellbar ist, ohne dass das Hypothermiegerät 100 dieser Höhenverstellung folgt. Das
Hypothermiegerät 100 bleibt also in ständigem Kontakt zum Boden.
In Fig . 11 ist eine Anordnung des Hypothermiegeräts 100 mit einem
Operationstisch 300 gezeigt, wobei das Hypothermiegerät 100 an einer fußseitigen Reling 310 des Operationstischs 300 mittels der
Befestigungsvorrichtung 140 fixiert ist. Beispielhaft ist in Fig. 11 noch ein
Röntgenbogen 350 dargestellt. Dies illustriert den bevorzugten Einsatzzweck des Hypothermiegeräts 100. Das Hypothermiegerät 100 kommt vorzugsweise in Angiographiebereichen zum Einsatz, wobei unter hypothermischer Therapie eine angiographische Untersuchung, beispielsweise zur Ermittlung der Position einer Durchblutungsstörung im Gehirn, erfolgt.
Details zur Befestigungsvorrichtung 140 sind in den Fig . 12-14 dargestellt. So zeigt Fig . 12 ein Ausführungsbeispiel der Befestigungsvorrichtung 140, bei welchem die Befestigungsvorrichtung 140 mittels eines Loslagers 142 an dem Hypothermiegerät 100 bzw. an dem Gehäuse 152 angeordnet ist. Die
Befestigungsvorrichtung 140 umfasst ein Halteelement 141, das mit dem
Operationstisch 300, insbesondere der Reling 310 verbunden ist. Das
Halteelement 141 ist bei dem Ausführungsbeispiel Fig . 12 als Haken 141 ausgebildet, der von oben in die Reling 310 eingehakt ist. Das Loslager 142 ist vertikal orientiert. Mit anderen Worten ist das Loslager 142 so ausgelegt, dass eine vertikale Verschiebebewegung der Befestigungsvorrichtung 140 entlang des Gehäuses 152 freigegeben ist. Das Halteelement 141 ist mit einem Gleitschuh 144 des Loslagers 142 durch eine starre Verbindung gekoppelt.
Fig. 15 zeigt eine konkrete bevorzugte Ausführung der
Befestigungsvorrichtung 140 gemäß Fig. 12. Insbesondere ist ein Ausschnitt einer perspektivischen Darstellung des Hypothermiegeräts 100 gezeigt, wobei das Gehäuse 152 mit dem Griff 150 erkennbar ist. An dem Gehäuse sind zwei
Schienen 143 angebracht, über welche Gleitschuhe 144 der
Befestigungsvorrichtung 140 gleiten. Die Befestigungsvorrichtung ist durch zwei voneinander unabhängige Haken 141a gebildet, wobei jeder Haken 141a zwei Gleitschuhe 144 umfasst, die entlang der Schienen 143 höhenverschiebbar sind. Die Haken 141a können in eine Reling 310 eines Operationstischs 300 eingehakt werden. Bei einer Höhenverstellung des Operationstischs 300 erlauben die Gleitschuhe 144 eine Höhenverstellung der Haken 141a, so dass sich die
Höhenverstellung des Operationstischs 300 nicht auf eine vertikale Position des Hypothermiegeräts 100 auswirkt. Vielmehr folgen die Haken 141a der
Höhenverstellung des Operationstischs 300.
In Fig . 13 ist eine alternative Befestigungsvorrichtung 140 gezeigt, wobei die Befestigungsvorrichtung 140 einen Gelenkarm 145 aufweist. Der Gelenkarm 145 umfasst zwei Drehgelenke 146. Die Drehachsen der Drehgelenke 146 verlaufen horizontal. Die Drehebenen der Drehgelenke 146 sind in einer gemeinsamen Rotationsebene angeordnet, wobei die gemeinsame Rotationsebene vorzugsweise vertikal zum Boden, insbesondere horizontal zum Boden und parallel zur Achse eines Patienten, ausgerichtet ist. Der Gelenkarm 145 ist konkret mittels eines ersten Drehgelenks 146 mit dem Gehäuse 152 des Hypothermiegeräts 100 gekoppelt. Ein zweites Drehgelenk 146 koppelt den Gelenkarm 145 mit dem Halteelement 141 der
Befestigungsvorrichtung 140. Das Halteelement 141 der
Befestigungsvorrichtung 140 ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig . 13 und 14 als Klemme 141b ausgebildet. Die Klemme 141b unterscheidet sich von dem Haken 141a, der in Fig . 12 dargestellt ist, dadurch, dass zusätzlich ein
Spannelement vorgesehen ist, mit dem das Halteelement 141 mit der Reling 310 kraftschlüssig verspannt werden kann. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig . 13 ist gut erkennbar, dass durch eine Höhenverstellung des Operationstischs 300 auch der Abstand zwischen dem Hypothermiegerät 100 und dem Operationstisch 300 verändert wird . Dabei ist vorgesehen, dass das Schlauchset 200 eine ausreichende Länge hat, um diese Abstandsänderung zwischen Hypothermiegerät 100 und dem Operationstisch 300, die durch eine Höhenverstellung des Operationstischs 300 ausgelöst wird, zu kompensieren.
Fig. 14 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Befestigungsvorrichtung 140. Dabei ist die Befestigungsvorrichtung 140 im Wesentlichen analog zu der
Befestigungsvorrichtung 140 gemäß Fig. 13 ausgebildet. Ergänzend ist jedoch vorgesehen, dass der Gelenkarm 145 teleskopierbar ist. Insbesondere weist der Gelenkarm 145 eine Teleskopmechanik 147 auf, die eine Längenverstellung des Gelenkarms 145 erlaubt.
Eine weitere Möglichkeit zur Höhenanpassung des Hypothermiegeräts 100 bei Höhenverstellung eines Operationstisches 300, an welchem das Hypothermiegerät 100 fixiert ist, zeigt Fig . 16. Das hier dargestellte Hypothermiegerät 100 unterscheidet sich von dem Hypothermiegerät 100 gemäß Fig. 12 lediglich darin, dass einerseits das Fahrgestell 153 relativ zum Gehäuse 152 bewegbar ist und andererseits die Befestigungsvorrichtung durch ein Festlager 148 mit dem
Gehäuse 152 verbunden ist.
Konkret sind die Fahrrollen 154 des Fahrgestells 153 durch Teleskopbeine 157 mit dem Gehäuse 152 des Hypothermiegeräts 100 verbunden. Die Teleskopbeine 157 ermöglichen es, den Abstand zwischen dem Fahrgestell 153 und dem Gehäuse 152 zu variieren. So kann das Gehäuse 152 einer Höhenverstellung des
Operationstisches 300 folgen, wobei das Fahrgestell 153 Bodenkontakt behält.
Damit das Gewicht der Wärmetauschereinheit 110, insbesondere aller im Gehäuse 152 enthaltener und fest am Gehäuse 152 angebrachter Bauteile, weiterhin von dem Fahrgestell 153 getragen wird und nicht hauptsächlich die Reling 310 des Operationstisches 300 belastet, können die Telekopbeine 157 hydraulisch oder elektromechanisch verstellbar sein.
Das Hypothermiegerät 100 kann dazu wenigstens einen Sensor und/oder einen Steuersignaleingang aufweisen, so dass einer Steuerung für die Teleskopbeine 157 Informationen über die aktuelle Höhe des Operationstisches 300 übermittelbar sind. Beispielsweise können Distanzsensoren am Halteelement 141 vorgesehen sein, die eine Höhenverstellung des Operationstisches 300 erkennen und ein entsprechendes Signal an die Steuerung übermitteln. Die Steuerung kann daraufhin die Telekopbeine nachführen. Es ist auch möglich, dass die Steuerung über den Steuersignaleingang mit einem Steuersignalausgang des
Operationstisches 300 verbindbar ist, um ein Signal über die Höhenposition direkt vom Operationstisch 300 zu empfangen.
Das zuvor beschriebene System mit dem Hypothermiegerät 100 und dem
Schlauchset 200 wird bevorzugt zur Therapie von Schlaganfallerkrankungen eingesetzt. Insbesondere bevorzugt ist die Kombination aus dem
Hypothermiegerät 100, dem Schlauchset 200 und einem Kühlkatheter 240, der sich dazu eignet, in intrakranielle Blutgefäße vorgeschoben zu werden. Der Kühlkatheter 240 kann entsprechend kleine Dimensionen aufweisen, um ein Vorschieben des Kühlkatheters 240 bis in die kleinen intrakraniellen Blutgefäße zu ermöglichen. Insbesondere weist der Kühlkatheter 204 vorzugsweise zumindest im Bereich der Kühlballons 241 einen Querschnittsdurchmesser auf, der höchstens 3 mm, insbesondere höchstens 2 mm, beträgt.
Im Allgemeinen kann der Wärmetauscherbeutel 211 Dimensionen von 200 mm x 150 mm, insbesondere 180 mm x 130 mm aufweisen. Insbesondere kann der Wärmetauscherbeutel 211 eine Länge von 160mm bis 200mm, insbesondere 180mm, aufweisen. Alternativ oder zusätzlich kann die Breite des
Wärmetauscherbeutels 211 zwischen 110mm und 150mm, insbesondere 130mm, betragen. Die Länge des Wärmetauscherbeutels 211 ist in Fig. 1 und 2 senkrecht in der Zeichenebene angeordnet, d . h. die Schlauchzuführungen des Schlauchsets 200 münden in Längsrichtung in den Wärmetauscherbeutel 211. Die Breite des Wärmetauscherbeutels 211 wird entlang derjenigen Seite des
Wärmetauscherbeutels 211 gemessen, in welche die Schlauchzuführungen münden. In Fig . 6 und 7 ist beispielsweise die Breite des Wärmetauscherbeutels 211 in horizontaler Richtung in der Zeichenebene erkennbar.
Weiter vorzugsweise kann auftretendes Kondenswasser des Temperierelements und/oder der Kühlplatte 112 in eine Auffangvorrichtung und/oder in
Bodenrichtung abführbar sein. Mit anderen Worten kann das Gerät derart ausgebildet sein, dass auftretendes Kondenswasser in die Auffangvorrichtung und/oder in Bodenrichtung abgeführt werden kann. Dabei kann die Auffangvorrichtung beispielhaft als Auffangwanne oder als Auffangbecken ausgebildet sein. Vorteilhafterweise ist die Auffangvorrichtung aus dem Gerät entnehmbar. Dies erleichtert die Reinigung der Auffangvorrichtung. Es ist von besonderem Vorteil, wenn das Kondenswasser in Bodenrichtung, beziehungsweise nach unten aus dem Gerät heraus abgeführt werden kann.
Dabei ist es denkbar, dass die Auffangvorrichtung unterhalb des
Temperierelements und/oder der Kühlplatte 112 angeordnet ist. Insbesondere kann die Auffangvorrichtung im unteren Bereich in Bodenrichtung im Gerät angeordnet sein.
Weiter vorzugsweise weist das Gerät wenigstens einen Ein- und/oder Auslass zum Ein- und/oder Auslassen einer Fluidströmung, insbesondere einer Luftströmung, auf. Dabei können mehrere Ein- und/oder Auslässe am Gerät angeordnet sein. Generell kann der wenigstens eine Ein- und/oder Auslass an der dem
menschlichen oder tierischen Körper abgewandten Seite des Geräts angeordnet. Mit Bezugnahme auf die Befestigungsvorrichtung 140, welche das
Hypothermiegerät 100 mit dem Operationstisch 300 verbindet, kann der wenigstens eine Ein- und/oder Auslass an der gegenüberliegenden Seite der Befestigungsvorrichtung 140 angeordnet sein. Die Befestigungsvorrichtung 140 ist zumindest bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 10 bis 16 an einer Querseite des Geräts angeordnet. Die der mit der Befestigungsvorrichtung 140
ausgestatteten Querseite gegenüber angeordnete Querseite wird als freie
Querseite bezeichnet. Mit anderen Worten kann die dem menschlichen oder tierischen Körper oder auch der Befestigungsvorrichtung 140 gegenüberliegende Seite des Gerätes die freie Querseite bilden.
Der wenigstens eine Einlass kann beispielhaft an der freien Querseite oder an einer an die freie Querseite angrenzenden Seite, insbesondere einer Frontseite oder einer Rückseite, angeordnet sein. Als Frontseite wird vorzugsweise diejenige im Wesentlichen vertikale Seite bezeichnet, die einem Anwender, der das Display betrachtet, zugewandt ist. Die Rückseite erstreckt sich vorzugsweise parallel zur Frontseite. Die Querseiten verbinden die Frontseite und die Rückseite und sind vorzugsweise ebenfalls im Wesentlichen vertikal orientiert. Die Anordnung des wenigstens einen Einlasses an der Front-, Rück- oder freien Querseite ermöglicht eine möglichst effiziente Luftansaugung von kühler Umgebungsluft zum Kühlen des menschlichen oder tierischen Körpers. Insbesondere wird durch den Verzicht von Lufteinlässen auf der dem Operationstisch 300 zugewandten Querseite bzw. der mit der Befestigungsvorrichtung 140 ausgestatteten Querseite vermieden, dass die Luftansaugung durch den Operationstisch 130 oder darauf vorhandenen Tücher behindert wird .
Vorteilhafterweise kann der wenigstens eine Auslass an einer Unterseite des Gerätes in Bodenrichtung angeordnet sein. Der Luftstrom ist dabei vorzugsweise zum Boden gerichtet. Es ist ebenso denkbar, dass der wenigstens eine Auslass derart am Gerät ausgebildet ist, dass eine austretende Luftströmung in
Bodenrichtung abführbar ist. Beispielhaft können mehrere Auslässe im unteren Bereich des Geräts in Bodenrichtung angeordnet und derart ausgebildet sein, dass eine austretende Luftströmung in Bodenrichtung abführbar ist. Dadurch kann eine Beeinträchtigung und Ablenkung des behandelnden Arztes effizient vermieden werden.
Bezugszeichenliste
100 Hypothermiegerät
110 Wärmetauschereinheit
111 Peltierelement
112 Kühlplatte
113 Thermische Isolierung
114 Kühlkörper
115 Kühlgebläse
116 Spalt
120 Schlauchpumpe
121 Abklemmelement
122 Welle
123 Einspannabschnitt
124 Schlauchdurchführung
125 Schlauchklemme
126 Rahmen
127 Klipsbereich
128 Anschlag
140 Befestigungsvorrichtung
141 Halteelement 141a Haken
141b Klemme
142 Loslager
143 Schiene
144 Gleitschuh
145 Gelenkarm
146 Drehgelenk
147 Teleskopmechanik
148 Festlager
150 Griff
151 Display
152 Gehäuse
153 Fahrgestell
154 Fahrrollen
155 Infusionsständer
156 Einschuböffnung
157 Teleskopbein
200 Schlauchset
210 Hauptkreislauf
211 Wärmetauscherbeutel
212 Kühlmittelbeutel
213 Schlauchabschnitt
220 Erster Teilkreislauf
230 Zweiter Teilkreislauf
240 Kühlkatheter
241 Kühlballon
242 Kühlmitteleingang
243 Kühlmittelausgang
250 Extrakorporales Kühlelement
251 Kühlweste
252 Kühlmanschette
300 Operationstisch
310 Reling
320 Tischgestell
350 Röntgenbogen
400 Patient

Claims

Ansprüche
1. Gerät zur intravaskulären und/oder extrakorporalen Kühlung und/oder
Erwärmung eines menschlichen oder tierischen Körpers mit wenigstens einer Wärmetauschereinheit (110), die wenigstens ein Temperierelement zum Temperieren eines durch ein Schlauchset (200) strömenden
Temperiermittels aufweist, und mit wenigstens einer Schlauchpumpe (120) zur Erzeugung einer Temperiermittelströmung innerhalb des Schlauchsets (200), wobei die Schlauchpumpe (120) wenigstens drei Abklemmelemente (121) zum abschnittsweisen Abklemmen eines Schlauchabschnitts (213) des Schlauchsets (200) aufweist und so ausgelegt ist, dass Druckschwankungen im Temperiermittel beim Betrieb der Schlauchpumpe (120) eine
Druckamplitude aufweisen, die weniger als 30% des Mitteldrucks des durch die Schlauchpumpe (120) geförderten Temperiermittels beträgt.
2. Gerät nach Anspruch 1,
dad u rch geken nzeich net, dass
die Schlauchpumpe (120) so ausgelegt ist, dass eine
Temperiermittelströmung mit einer mittleren Flussrate von mindestens 80 ml/min, insbesondere mindestens 100 ml/min, bei einem Gegendruck von mindestens 3 bar einstellbar, insbesondere erreichbar, ist.
3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2,
dad u rch geken nzeich net, dass
die Schlauchpumpe (120) wenigstens vier Abklemmelemente (121) aufweist.
4. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dad u rch geken nzeich net, dass
die Schlauchpumpe (120) einen Einspannabschnitt (123) zum Einspannen des Schlauchabschnitts (213) aufweist, wobei die Abklemmelemente (121) derart zum Einspannabschnitt (123) angeordnet sind, dass im Betrieb immer wenigstens ein Abklemmelement (121) den Schlauchabschnitt (213) abklemmt.
5. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dad u rch geken nzeich net, dass
die wenigstens eine Schlauchpumpe (120) mit einer Steuerung zur
Überwachung der Stromaufnahme der Schlauchpumpe (120)
signalverbunden ist.
6. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dad u rch geken nzeich net, dass
das Temperierelement mit einer Kühlplatte (112) thermisch gekoppelt ist, die einen Spalt (116) zur Aufnahme eines Wärmetauscherbeutels (211) des Schlauchsets (200) begrenzt.
7. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dad u rch geken nzeich net, dass
der Schlauchpumpe (120) eine Schlauchklemme (125) zugeordnet ist, in der ein Klipsbereich (127) des Schlauchabschnitts (213) axial fixierbar ist.
8. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dad u rch geken nzeich net, dass
das Temperierelement ein Peltierelement (111) aufweist oder daraus besteht.
9. System zur endovaskulären und/oder extrakorporalen Kühlung und/oder Erwärmung eines menschlichen oder tierischen Körpers mit einem Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche und mit einem
Schlauchset (200), wobei das Gerät durch das Schlauchset (200) mit einem Kühlkatheter (240) und/oder einem extrakorporalen Kühlelement (250) verbunden oder verbindbar ist.
10. System nach Anspruch 9,
dad u rch geken nzeich net, dass
das Schlauchset (200) einen Wärmetauscherbeutel (211) aufweist, der so in den Spalt (116) der Wärmetauschereinheit (110) aufgenommen ist, dass der Wärmetauscherbeutel (211) mit dem wenigstens einen Temperierelement, insbesondere dem Peltierelement (111), thermisch gekoppelt ist.
11. System nach Anspruch 9 oder 10,
d a d u rch g e ke n n ze i c h n et, dass
der Wärmetauscherbeutel (211) auf einer Druckseite der Schlauchpumpe (120) angeordnet oder anordenbar ist.
12. System nach Anspruch 9 oder 10,
d a d u rch g e ke n n ze i c h n et, dass
der Wärmetauscherbeutel (211) auf einer Saugseite der Schlauchpumpe (120) angeordnet oder anordenbar ist.
13. System nach einem der Ansprüche 9 bis 12,
d a d u rch g e ke n n ze i c h n et, dass
der Kühlkatheter (240) zur Positionierung in intrazerebrale, insbesondere intrakranielle, Blutgefäße geeignet ist.
14. System nach Anspruch 13,
d a d u rch g e ke n n ze i c h n et, dass
der Kühlkatheter eine Länge aufweist, die zwischen 70 cm und 120 cm beträgt.
15. System nach Anspruch 13 oder 14,
d a d u rch g e ke n n ze i c h n et, dass
der Kühlkatheter ein Kühlflüssigkeitslumen mit einer durchströmbaren Querschnittsfläche von höchstens 2 mm2 aufweist.
16. Verfahren zum Betreiben eines Geräts oder eines Systems nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Schlauchset (200) mit einem Temperiermittel, insbesondere einer Kochsalzlösung, gefüllt ist und die Schlauchpumpe (120) so eingestellt wird, dass das Temperiermittel bei einem Gegendruck von mindestens 3 bar mit einer mittleren Flussrate von mindestens 80 ml/min, insbesondere mindestens 100 ml/min, durch das Schlauchset (200) strömt oder zirkuliert.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1244377A1 (ru) * 1985-01-11 1986-07-15 Смоленское Научно-Производственное Объединение "Техноприбор" Перистальтический насос-дозатор
WO1999042726A1 (en) * 1998-02-19 1999-08-26 The University Of Melbourne Linearised peristaltic pump
DE69729600T2 (de) * 1996-04-16 2005-07-14 Wit Ip Corporation, Southborough Vorrichtung zur Wärmebehandlung
DE60128358T2 (de) * 2000-07-21 2008-03-13 Radiant Medical, Inc., Redwood City System zur überwachung der patiententemperatur mittels transluminal einführbarem wärmetauschkatheter

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19856453C2 (de) 1998-12-09 2002-04-25 Rheotec Ag Goldach Rollenpumpe zur peristaltischen Förderung von flüssigen oder gasförmigen Medien
US7588549B2 (en) 2006-08-03 2009-09-15 Terumo Cardiovascular Systems Corporation Thermoelectric temperature control for extracorporeal blood circuit

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1244377A1 (ru) * 1985-01-11 1986-07-15 Смоленское Научно-Производственное Объединение "Техноприбор" Перистальтический насос-дозатор
DE69729600T2 (de) * 1996-04-16 2005-07-14 Wit Ip Corporation, Southborough Vorrichtung zur Wärmebehandlung
WO1999042726A1 (en) * 1998-02-19 1999-08-26 The University Of Melbourne Linearised peristaltic pump
DE60128358T2 (de) * 2000-07-21 2008-03-13 Radiant Medical, Inc., Redwood City System zur überwachung der patiententemperatur mittels transluminal einführbarem wärmetauschkatheter

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