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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Doppellumenkanüle, die zur Entlastung des rechten Herzens und Perfusion der Lunge perkutan über die Vena femoralis in die Pulmonalarterie vorgeschoben wird und an ein extrakorporales und temporäres Herz-Lungen-Unterstützungssystem angeschlossen werden kann, sowie ein Verfahren zur Verwendung derselben.
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Bei einer Herz- und/oder Lungenunterstützung wird dem Körper über eine Kanüle, die mit einem Schlauchsystem verbunden ist, Blut entnommen. Das Blut wird anschließend mit Unterstützung einer extrakorporalen Pumpe über einen zweiten Schlauch und eine zweite Kanüle dem Körper wieder zugeführt. Bei dem Lungenersatzverfahren wird das Blut zusätzlich über einen Oxygenator mit Sauerstoff versetzt.
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Hierzu können zwei Kanülen verwendet werden, die wie beispielsweise in der
US8562519B1 beschrieben über zwei Zugänge in den Blutkreislauf eingebracht werden. Zunehmend werden jedoch sogenannte Doppellumenkanülen verwendet, die über einen einzelnen Zugang zum Körper die Entnahme und die Rückführung von Blut erlauben. Solche Kanülen sind beispielsweise aus der
EP3200859B1 ,
DE102020202401A1 ,
US2013/0158338A1 und der
EP3162394B1 bekannt.
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Alle bisher auf dem Markt erhältlichen Doppellumenkanülen werden über die Vena jugularis über die obere Hohlvene in den rechten Vorhof, den rechten Ventrikel und weiter in die Pulmonalarterie vorgeschoben. Der von interventionellen Kardiologen und Herzgefäßchirurgen bevorzugte Zugang zum Herzen erfolgt jedoch über die Vena femoralis. Weiterhin sind die bekannten Kanülen jeweils gerade geformt und der Anatomie nicht angepasst, so dass sich die Kanüle nach der Einführung in den Vorhof, den rechten Ventrikel und die Pulmonalarterie jeweils an den Herzwänden bzw. Herzklappen abstützen muss, um dem Verlauf des Blutkreislaufs folgen zu können. Dies bewirkt eine Kompression der rechtsseitigen Herzmuskulatur, dieses kann zu einer Volumenbelastung des Herzens und daraus resultierenden Trikuspidalinsuffizienz sowie zu Herz-Rhythmusstörungen führen.
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Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Doppellumenkanüle bereitzustellen, die über den femoralen Zugang eingeführt werden kann und die Kompression des Herzgewebes auf ein Minimum reduziert.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch die Doppellumenkanüle gemäß Anspruch 1. Weitere vorteilhafte Ausführungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung.
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Die Erfindung betrifft eine Doppellumenkanüle zur Rechtsherz und/oder Lungenunterstützung, die zur Einführung über die Vena femoralis, die untere Hohlvene, den rechten Vorhof und die rechte Herzkammer in die Pulmonalarterie konfiguriert ist.
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Die Doppellumenkanüle umfasst einen rohrförmigen Kanülenkörper mit einem sich verjüngenden distalen Ende, einem daran anschließenden ersten distalen Abschnitt, einem zweiten mittleren Abschnitt, einem dritten proximalen Abschnitt, einem proximalen Ende und mit einer Seitenwand, die sich zwischen dem distalen Ende und dem proximalen Ende erstreckt, wobei der rohrförmige Kanülenkörper einen ersten länglichen Hohlkörper mit einer ersten Längsachse, einem distalen Ende, einem proximalen Ende und einer Seitenwand, der ein erstes durchgehendes, zuführendes Lumen (2) definiert, umfasst, wobei das proximale Ende des ersten Hohlkörpers mit einem ersten Anschlussstück versehen ist, das dazu geeignet ist, den ersten länglichen Hohlkörper an ein extrakorporales Pumpensystem anzuschließen,
und wobei der erste Hohlkörper zumindest eine Auslassöffnung am distalen Ende der Doppellumenkanüle aufweist. Weiterhin umfasst der rohrförmige Kanülenkörper einen zweiten länglichen Hohlkörper mit einer zweiten Längsachse, mit einem distalen Ende, einem proximalen Ende und einer Seitenwand, der ein zweites abführendes Lumen (1) definiert und dessen Längsachse parallel zur Längsachse des ersten länglichen Hohlkörpers angeordnet ist, wobei das proximale Ende des zweiten Hohlkörpers mit einem zweiten Anschlussstück versehen ist, das dazu geeignet ist, den zweiten länglichen Hohlkörper an ein extrakorporales Pumpensystem anzuschließen, und wobei der zweite Hohlkörper zumindest eine oder mehrere Einlassöffnungen an seiner Seitenwand im zweiten mittleren Abschnitt des Kanülenkörper aufweist; wobei die Doppellumenkanüle im eingeführten Zustand eine vorgeformte, an die Anatomie der unteren Hohlvene, des rechten Vorhofs, des rechten Ventrikels und der Pulmonalarterie angepasste Form annimmt.
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In verschiedenen Centerline-Messungen wurden im 3D-CT die Anatomie der Herz-Höhlen und der zu- und abführenden Gefäße einer Vielzahl an Probanden vermessen und so die optimale Geometrie der Doppellumenkanüle ermittelt, die so auf die Anatomie von über 95% der Patienten abgestimmt ist.
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Hierbei werden die Begriffe distal und proximal wie folgt definiert: distal ist das Ende der Kanüle, das vom behandelnden Arzt am weitesten entfernt ist, während proximal das Ende der Kanüle, das am nächsten zum behandelnden Arzt liegt.
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In einer bevorzugten, den anatomischen Verhältnissen angepasste Ausführungsform ist die Doppellumenkanüle derart vorgeformt, dass sie im mittleren und distalen Abschnitt des Kanülenkörpers zumindest im eingeführten Zustand von selbst eine s-förmige, der Anatomie der zuführenden Gefäße und Herzhöhlen folgende Konfiguration annimmt.
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In einer weiter bevorzugten Ausführungsform liegt die s-förmige, der Anatomie der zuführenden Gefäße und Herzhöhlen folgende Konfiguration nicht in einer planaren Ebene. Dies bedeutet, dass die S-Form in sich verdreht ist, so dass der distale Bogen der s-förmigen Konfiguration ohne äußeren Druck durch den rechten Ventrikel in die Pulmonalarterie ragen kann. Die S-Form ist also dreidimensional ausgeformt.
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Bevorzugt nimmt der mittlere Abschnitt der Doppellumenkanüle im eingeführten Zustand eine an die Anatomie der unteren Hohlvene und des rechten Vorhofs angepasste Form an, während der distale Abschnitt der Doppellumenkanüle im eingeführten Zustand eine an die Anatomie des rechten Ventrikels und der Pulmonalarterie angepasste Form annimmt. Weiter bevorzugt bildet der distale Abschnitt der Doppellumenkanüle im eingeführten Zustand den ersten Bogen der s-förmigen Konfiguration aus und der mittlere Abschnitt der Doppellumenkanüle im eingeführten Zustand den zweiten Bogen der s-förmigen Konfiguration. Im eingesetzten Zustand passt sich die Doppellumenkanüle also dergestalt an die Anatomie des Herzens und der zu- und abführenden Gefäße an, dass der Wendepunkt der s-förmigen Konfiguration im Bereich der Trikuspidalklappe zu liegen kommt. Diese Konfiguration ermöglicht eine optimale, weitestgehend kompressionsfreie Lage der Kanüle in den zuführenden Gefäßen und den Herzhöhlen.
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Um sicherzustellen, dass die Kanüle nach der Einführung in den Körper am Ziel die gewünschte vorkonfigurierte Form annimmt, wird die Kanüle bevorzugt aus einem elastischen, thermoplastischen Material gefertigt. Elastische, thermoplastische Materialen umfassen beispielsweise Styrol Block Copolymere, Polyolefin Mischungen, Elastomerlegierungen, thermoplastisches Polyurethan, thermoplastische Copolyester und thermoplastische Polyamide. Die so gefertigte Kanüle wird unter Temperatureinwirkung in die gewünschte Form gebracht, i.e. vorgeformt. Aufgrund der Materialeigenschaften nimmt die Kanüle ohne äußere Einwirkung die vorgeformte Konfiguration an.
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Um diesen „Shape-Memory-Effekt“ noch weiter zu verstärken, kann der Kanülenkörper mit einer Drahtspirale, einem Drahtgeflecht oder longitudinalen Drähten verstärkt werden. Bevorzugt werden hierbei Drähte aus einem Formgedächtnismaterial. Beispiele für Formgedächnismaterialien sind Formgedächtnispolymere wie beispielsweise Polyurethan und Polyethyleneterephthalate (PET) oder Formgedächtnislegierungen wie z.B. Nitinol.
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Generell liegen die beiden Längsachsen der beiden länglichen Hohlkörper, die ein erstes durchgehendes, zuführendes Lumen (2) und ein zweites abführendes Lumen definieren, parallel zueinander im Kanülenkörper. In einer Ausführungsform sind die beiden Hohlkörper koaxial zueinander angeordnet. In dem Fall umschließt die Seitenwand des ersten schlauchförmigen Hohlkörpers das zuführende Lumen, während die Seitenwand des zweiten Schlauchkörpers das abführende Lumen nach außen begrenzt, während die Seitenwand des koaxial innen liegenden ersten Hohlkörpers das abführende Lumen nach innen zum zuführenden Lumen abgrenzt.
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In einer weiteren Ausführungsform liegen die beiden Hohlkörper ebenso ineinander, sind jedoch nicht koaxial zueinander bzw. konzentrisch angeordnet, sondern asymmetrisch zueinander angeordnet, so dass die Längsachsen der Hohlkörper nicht aufeinander sondern nebeneinander angeordnet sind, bzw. exzentrisch. In einer bevorzugten Ausführungsform liegen die beiden Hohlkörper parallel nebeneinander. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind das erste zuführende Lumen und das zweite abführende Lumen durch ein Septum, das in Längsrichtung im Kanülenkörper verläuft, voneinander getrennt. In dieser Ausführungsform wird also der erste Hohlkörper durch einen ersten längsgerichteten Teil des Kanülenkörpers und das Septum gebildet, während der zweiten längsgerichteten Teil des Kanülenkörpers und das Septum gebildet wird. Die beiden Hohlkörper teilen sich daher das Septum als jeweiligen Wandteil.
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In einer noch bevorzugteren Ausführungsform werden der erste längliche Hohlkörper und der zweite längliche Hohlkörper integral aus dem Kanülenkörper und dem Septum, das in Längsrichtung im Kanülenkörper verläuft, gebildet. Hierbei kann das Septum im Querschnitt leicht konkav oder konvex gebogen sein. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Septum ein gerades Septum. In einer noch bevorzugteren Ausführungsform ist das gerade Septum als starre, planare Trennwand ausgestaltet. Dies hat gegenüber koaxial angeordneten Lumen oder konkaven Septen den Vorteil, dass durch diese Anordnung die niedrigsten Druckverluste über die Länge der Kanüle erfolgen. Dies ist von enormem Vorteil, da der äußere Durchmesser der Doppellumenkanüle durch die Anatomie der zu und abführenden Gefäße begrenzt ist und dennoch sichergestellt werden muss, dass genug Blut ab- bzw. zugeführt wird, um den Kreislauf des Patienten stabil zu halten. Weiterhin ermöglicht diese Konstruktion auch insgesamt eine größere Gesamtquerschnittsfläche der Lumina, da durch das gemeinsame Septum Wandmaterial eingespart werden kann.
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In einer bevorzugten Ausführungsform teilt das Septum das Lumen des Kanülenkörpers derart, dass eine erste Querschnittsfläche des ersten zuführenden Lumens kleiner ist als eine zweite Querschnittsfläche des zweiten abführenden Lumens. Dies ist vorteilhaft für den Blutfluss, da das Blut über das zuführende Lumen unter Druck in die Pulmonalarterie gepumpt werden muss, während über das abführende Lumen Blut aus der untern Hohlvene, der rechten Herzkammer und/oder dem rechten Ventrikel unter Vakuum in die Kanüle gesaugt werden muss. Generell ist es besonders bevorzugt, wenn die erste Querschnittsfläche des ersten zuführenden Lumens 20% bis 80%, bevorzugt, 40% bis 60%, bevorzugt 45% bis 55% kleiner ist als die zweite Querschnittsfläche des zweiten abführenden Lumens. Bei einer derartigen Querschnittsflächenverteilung sind die Strömungs- und Druckverhältnisse von ein- und ausströmendem Blut in gutem Gleichgewicht.
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Für eine optimale Blutflussrate ist neben der Form des Lumens und dessen Querschnitt auch die Anzahl und die Querschnittsfläche der Öffnungen in den jeweiligen Hohlkörpern entscheidend. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der erste Hohlkörper der Doppellumenkanüle neben einer Auslassöffnung am distalen Ende der Doppellumenkanüle mehrere Öffnungen im Bereich und/oder der Nähe des sich verjüngenden distalen Ende.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst der zweite Hohlkörper der Doppellumenkanüle zwei voneinander beabstandete Gruppen mehrerer Einlassöffnungen an seiner Seitenwand im zweiten mittleren Abschnitt. Diese Gruppen von Öffnungen sind so angeordnet, dass das Blut aus der Hohlvene und dem rechten Vorhof abgeführt werden kann. Der Vorteil liegt hier in der Möglichkeit, Blut an mehreren Stellen gleichzeitig ansaugen zu können.
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Um einen Rückfluss des Blutes zu vermeiden, sind die Ein- und Auslassöffnungen der Doppellumenkanüle weit voneinander getrennt. Daher endet in einer bevorzugten Ausführungsform das zweite abführende Lumen der Doppellumenkanüle proximal des distalen Endes des distalen Bereichs, bzw. distal der am weitesten distal angeordneten seitlichen Einlassöffnung. So wird vermieden, dass sich ein nicht durchspültes Totvolumen im distalen Bereich des zweiten Hohlkörpers bildet.
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In einer weiteren Ausführungsform ist die Doppellumenkanüle mit zumindest einem echographischen und/oder röntgensichtbaren Marker versehen. Röntgensichtbare Marker bestehen üblicherweise aus Metall oder einem Polymer mit Metallbeschichtung oder eingeschmolzenem Metallstaub. Diese Marker sind in der Regel zugleich auch echographisch. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der echographische Marker ein Bereich des Kanülenkörpers mit einer echogenen Oberflächenstruktur. Eine derartige echogene Struktur kann durch Noppen und/oder Einbuchtungen auf der Oberfläche des Kanülenkörpers gebildet werden. Um die korrekte Platzierung der Doppellumenkanüle in der Hohlvene, dem rechten Vorhof, rechten Atrium und der Pulmonalarterie zu vereinfachen weist die Doppellumenkanüle in einer weiteren Ausführungsform zumindest einen ersten Marker nahe des distalen Endes des Kanülenkörpers und zumindest einen zweiten Marker im Bereich des Übergangs zwischen dem mittleren Anschnitt und dem distalen Abschnitt des Kanülenkörpers auf. So kann zum einen sichergestellt werden, dass das distale Ende der Doppellumenkanüle in die Pulmomalarterie ragt. Zum anderen kann durch die Platzierung des zweiten Markers im Bereich der Trikuspidalklappe gewährleistet werden, dass die vorgeformte s-förmige Konfiguration der Doppellumenkanüle korrekt im rechten Vorhof und im rechten Ventrikel platziert ist, so dass durch die anatomische Form der Kanüle die Funktion der Herzklappen erhalten werden kann und eine Kompression der rechtsseitigen Herzmuskulatur verhindert wird.
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Um die Platzierung der Doppellumenkanüle über den femoralen Zugang zu ermöglichen, hat die Doppellumenkanüle eine einführbare Länge von 65 cm bis 90 cm, bevorzugt 65 cm bis 75 cm, bevorzugt 70 cm.
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Die erfindungsgemäße Doppellumenkanüle wird zur Entlastung des rechten Herzens und Perfusion der Lunge verwendet. Die vorliegende Erfindung umfasst daher weiterhin ein Verfahren zur Rechtsherzunterstützung und/oder Lungenunterstützung umfassend die Schritte: Bereitstellen einer Doppellumenkanüle umfassend einen rohrförmigen Kanülenkörper mit einem sich verjüngenden distalen Ende, einem daran anschließenden ersten distalen Abschnitt, einem zweiten mittleren Abschnitt, einem dritten proximalen Abschnitt, einem proximalen Ende und mit einer Seitenwand, die sich zwischen dem distalen Ende und dem proximalen Ende erstreckt, wobei der rohrförmige Körper umfasst: einen ersten länglichen Hohlkörper mit einer ersten Längsachse, einem distalen Ende, einem proximalen Ende und einer Seitenwand, der ein erstes durchgehendes, zuführendes Lumen (2) definiert, wobei das proximale Ende des ersten Hohlkörpers mit einem ersten Anschlussstück versehen ist, das dazu geeignet ist, den ersten länglichen Hohlkörper an ein extrakorporales Pumpensystem anzuschließen,
und wobei der erste Hohlkörper zumindest eine Auslassöffnung am distalen Ende der Doppellumenkanüle aufweist;
einen zweiten länglichen Hohlkörper mit einer zweiten Längsachse, mit einem distalen Ende, einem proximalen Ende und einer Seitenwand, der ein zweites abführendes Lumen (1) definiert und dessen Längsachse parallel zur Längsachse des ersten länglichen Hohlkörpers angeordnet ist,
wobei das proximale Ende des zweiten Hohlkörpers mit einem zweiten Anschlussstück versehen ist, das dazu geeignet ist, den zweiten länglichen Hohlkörper an ein extrakorporales Pumpensystem anzuschließen,
und wobei der zweite Hohlkörper zumindest eine oder mehrere Einlassöffnungen an seiner Seitenwand im zweiten mittleren Abschnitt des Kanülenkörper aufweist;
und wobei die Doppellumenkanüle im eingeführten Zustand eine vorgeformte an die Anatomie der unteren Hohlvene, des rechten Vorhofs, des rechten Ventrikels und der Pulmonalarterie angepasste Form annimmt,
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Punktion der rechten Vena femoralis, Einführen der Doppellumenkanüle von der Leiste aus in die untere Hohlvene, durch den rechten Vorhof und die rechte Kammer in die Pulmonalarterie, so dass das distale Ende der Doppellumenkanüle distal der Pulmonalklappe zu liegen kommt und der Übergang zwischen dem mittleren Abschnitt und dem distalen Anschnitt der Doppellumenkanüle im Bereich der Trikuspidalklappe platziert ist,
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Verbinden der Anschlusstücke der Doppellumenkanüle mit einer Blutpumpe zur Unterstützung des rechten Ventrikels.
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Üblicherweise wird zunächst ein Führungsdraht durch die Vena femoralis in die untere Hohlvene, durch den rechten Vorhof und die rechte Kammer in die Pulmonalarterie vorgelegt, über den die Doppellumenkanüle über ihr zuführendes Lumen gefädelt wird und daran entlang vorgeschoben wird. In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Doppellumenkanüle zur besseren Einführbarkeit zusätzlich einen Introducer, also ein längliches, elastisches Element auf, der in das abführende Lumen eingeführt wird. In einer alternativen Ausführungsform wird ein Introducer in das zuführende Lumen eingeführt. In dem Fall weist der Introducer eine axiale Längsöffnung auf, die das Durchführen des Führungsdrahtes ermöglicht.
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Durch die Einführung des Führungsdrahts und des Introducers wird die erfindungsgemäße Doppellumenkanüle zur Einführung in das Gefäßsystem in eine gerade Form gezwungen, und folgt somit dem Verlauf des Führungsdrahts. So wird die korrekte Platzierung der Doppellumenkanüle in der Vena femoralis, der unteren Hohlvene, dem rechten Vorhof, der rechten Kammer und der Pulmonalarterie gewährleistet. Sobald die Kanüle an der korrekten Stelle im Herzen platziert ist, werden der Führungsdraht und der Introducer entfernt und die Doppellumenkanüle nimmt von selbst ihre vorgeformte, anatomisch korrekte Form an.
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Nachfolgend werden weitere Aspekte und Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung auch anhand von Figuren erläutert.
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Es zeigen:
- 1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Doppellumenkanüle;
- 2A und 2B ein Herzschema mit platzierter erfindungsgemäßer Doppellumenkanüle;
- 3A und 3B eine schematische Darstellung der Anatomie des Herzens nach Centerline-Messungen sowie die davon abgeleitete s-förmige Konfiguration der Doppellumenkanüle;
- 4 ein schematischer Querschnitt einer bevorzugten Ausführungsform der Doppellumenkanüle;
- 5 eine schematische Darstellung einer echogenen Oberflächenstruktur, und
- 6 eine schematische Darstellung des Behandlungsprinzips.
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1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Doppellumenkanüle (100) zur Rechtsherz- und/oder Lungenunterstützung, die zur Einführung über die Vena femoralis, die untere Hohlvene, den rechten Vorhof und die rechte Herzkammer in die Pulmonalarterie konfiguriert ist,
umfassend einen rohrförmigen Kanülenkörper (101) mit einem sich verjüngenden distalen Ende (102), einem daran anschließenden ersten distalen Abschnitt (202), einem zweiten mittleren Abschnitt (205), einem dritten proximalen Abschnitt (203), einem proximalen Ende (103) und mit einer Seitenwand (104), die sich zwischen dem distalen Ende (102) und dem proximalen Ende (103) erstreckt,
wobei der rohrförmige Kanülenkörper (101) umfasst:
- einen ersten länglichen Hohlkörper (14) mit einer ersten Längsachse, einem distalen Ende (102a), einem proximalen Ende (103a) und einer Seitenwand, der ein erstes durchgehendes, zuführendes Lumen (2) definiert,
- wobei das proximale Ende (103a) des ersten Hohlkörpers (14) mit einem ersten Anschlussstück (nicht gezeigt) versehen ist, das dazu geeignet ist, den ersten länglichen Hohlkörper (14) an ein extrakorporales Pumpensystem anzuschließen,
- und wobei der erste Hohlkörper (14) zumindest eine Auslassöffnung (11) am distalen Ende (102) der Doppellumenkanüle aufweist;
- einen zweiten länglichen Hohlkörper (141) mit einer zweiten Längsachse, mit einem distalen Ende (102b), einem proximalen Ende(103b) und einer Seitenwand, der ein zweites abführendes Lumen (1) definiert und dessen Längsachse parallel zur Längsachse des ersten länglichen Hohlkörpers (14) angeordnet ist,
- wobei das proximale Ende des zweiten Hohlkörpers mit einem zweiten Anschlussstück (nicht gezeigt) versehen ist, das dazu geeignet ist, den zweiten länglichen Hohlkörper an ein extrakorporales Pumpensystem anzuschließen,
- und wobei der zweite Hohlkörper zumindest eine oder mehrere Einlassöffnungen (4, 6) an seiner Seitenwand im zweiten mittleren Abschnitt des Kanülenkörpers aufweist. In der hier dargestellten schematischen Darstellung ist die Kanüle gerade abgebildet und nicht in ihrer im eingeführten Zustand an die Anatomie der unteren Hohlvene, des rechten Vorhofs, des rechten Ventrikels und der Pulmonalarterie angepassten Form. 1 zeigt weiterhin in schematischer Darstellung die unterschiedlichen Längen B des ersten Hohlkörpers (14) und A des zweiten Hohlkörpers (141). In der hier dargestellten Ausführungsform ist der Bereich distal des distalen Endes des zweiten abführenden Lumens (1) als solides Element (13) ohne Lumen dargestellt. In einer weiteren Ausführungsform kann der Hohlköper auch distal des distalen Endes des abführenden Lumen (1) enden oder einen abgeschrägten Übergang zum distalen Ende des Kanülenkörpers hin bilden. In einer bevorzugten Ausführungsform (nicht gezeigt) verjüngt sich die Doppellumenkanüle nach distal im Bereich des distalen Endes des abführenden Lumens.
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Die 2A und 2B zeigen zwei unterschiedliche Darstellungen eines Herzschemas mit einer platzierten erfindungsgemäßen Doppellumenkanüle, die im eingeführten Zustand eine vorgeformte an die Anatomie der unteren Hohlvene, des rechten Vorhofs, des rechten Ventrikels und der Pulmonalarterie angepasste Form annimmt. Die Doppellumenkanüle ist derart vorgeformt ist, dass sie im mittleren (205) und distalen Abschnitt (202) des Kanülenkörpers von selbst eine s-förmige, der Anatomie der zuführenden Gefäße und Herzhöhlen folgende Konfiguration annimmt. Dabei ist der mittlere Abschnitt (205) der Doppellumenkanüle im eingeführten Zustand an die Anatomie der unteren Hohlvene (3) und des rechten Vorhofs (7) angepasst und der distale Abschnitt (202) der Doppellumenkanüle nimmt im eingeführten Zustand eine an die Anatomie des rechten Ventrikels (8) und der Pulmonalarterie (10) angepasste Form an. Die und b zeigen weiterhin den distalen Abschnitt der Doppellumenkanüle (202), der den ersten Bogen der s-förmigen Konfiguration ausbildet und den mittleren Abschnitt (205) der Doppellumenkanüle, der den zweiten Bogen der s-förmigen Konfiguration ausbildet. Der Wendepunkt (W) der s-förmigen Konfiguration der Kanüle kommt im Bereich der Trikuspidalklappe zu liegen. Der Wendepunkt (W) selbst markiert dabei auch den Übergang des distalen Abschnitts (202) der Kanüle zum mittleren Abschnitt (205). Wie in den und zu sehen ist, verhindert die an die Anatomie angepasste vorgeformte Konfiguration der Doppellumenkanüle eine Kompression der Herzmuskulatur und verringert durch die senkrechte Passage durch die Herzklappen das Risiko einer Klappeninsuffizienz.
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Die 3A zeigt eine schematische Darstellung der Anatomie des Herzens nach den Centerline-Messungen. 3B zeigt eine schematische Darstellung der davon abgeleiteten s-förmigen Konfiguration der Doppellumenkanüle mit einem distalen (202), einem mittleren (205) und einem proximalen Abschnitt (203) und dem Wendepunkt (W) der S-förmigen Konfiguration mit erstem Bogen (602) und zweitem Bogen (605) .
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Ein schematischer Querschnitt der Doppellumenkanüle gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist in 4 gezeigt. In dieser bevorzugten Ausführungsform der Doppellumenkanüle sind das erste zuführende Lumen (2) und das zweite abführende Lumen (1) durch ein gerades Septum (12), das in Längsrichtung im Kanülenkörper (101) verläuft, voneinander getrennt sind. Bevorzugt wird der erste längliche Hohlkörper und der zweite längliche Hohlkörper integral aus dem Kanülenkörper (101) und dem Septum (12), das in Längsrichtung im Kanülenkörper verläuft, gebildet. Hierbei ist das Septum bevorzugt als starre, planare Trennwand ausgestaltet. Wie in 4 gezeigt, teilt das Septum das Lumen des Kanülenkörpers (101) in zwei unterschiedlich große Lumen und zwar derart, dass eine erste Querschnittsfläche A des ersten zuführenden Lumens (2) kleiner ist als eine zweite Querschnittsfläche B des zweiten abführenden Lumens (1). Hierbei ist die erste Querschnittsfläche A des ersten zuführenden Lumens ca. 40% bis 60% kleiner ist als die zweite Querschnittsfläche B des zweiten abführenden Lumens.
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Die Doppellumenkanüle ist bevorzugt mit zumindest einen echographischen und/oder röntgensichtbaren Marker versehen. Ein echographischer Marker kann dabei durch eine echogene Oberflächenstruktur erzeugt werden. Geeignet sind Noppen und/oder Einbuchtungen auf der Oberfläche des Kanülenkörpers. Wie in schematisch gezeigt, können Noppen (25) auf der Oberfläche des Kanülenkörpers (101) gebildet werden. Die Noppen (25) können dabei zum einen durch das Aufbringen zusätzlichen Materials auf die Aussen- oder Innenfläche des Kanülenkörpers gebildet werden oder durch die Ausbildung von luft- oder flüssigkeitsgefüllten Bläschen geformt werden.
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Das generelle Behandlungsprinzip der Rechtsherzunterstützung ist in der 6 dargestellt. Die über die rechte Vena femoralis in die untere Hohlvene (22) , durch den rechten Vorhof und die rechte Kammer (23) in die Pulmonalarterie (24) eingeführte Doppellumenkanüle wird über die Anschlusstücke der Doppellumenkanüle mit einer Blutpumpe zur Unterstützung des rechten Ventrikels verbunden. Die Pumpe zieht Blut aus den Bereichen der Vena cava, des rechten Vorhofs und des rechten Ventrikels durch die seitlichen Öffnungen des zweiten Hohlkörpers in das abführende Lumen der Doppellumenkanüle und pumpt dieses durch die distalen Öffnungen des ersten Hohlkörpers der Doppellumenkanüle aus dem zuführenden Lumen in die Pulmonalarterie. Hierdurch wird das rechte Herz entlastet. Zusätzlich zur Pumpe kann auch noch ein Oxygenator in den Blutkreislauf geschaltet werden. Der Oxygenator reichert das Blut mit Sauerstoff an, so dass das System dann zusätzlich zur Lungenunterstützung dient.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- abführendes Lumen
- 2
- zuführendes Lumen
- 3
- untere Hohlvene
- 4
- Perforationen im abführenden Lumen (Bereich untere Hohlvene)
- 5
- Trikuspidalklappe
- 6
- Perforationen im abführenden Lumen (Bereich rechter Vorhof)
- 7
- rechter Vorhof
- 8
- rechter Ventrikel
- 9
- Pulmonalklappe
- 10
- Pulmonalarterie
- 11
- Kanülenspitze mit Perforationen zuführendes Lumen (Bereich Pulmonalarterie)
- 12
- Trennung von zuführendem Lumen und abführendem Lumen durch gerades Septum
- 13
- Kanülenanteil ohne Lumen
- 14
- zuführende Kanüle, erster Hohlkörper
- 15
- anatomische Darstellung untere Hohlvene (Centerline Rekonstruktion CT-Datensatz)
- 16
- anatomische Darstellung Eingang rechter Vorhof (Centerline Rekonstruktion CT-Datensatz)
- 17
- anatomische Darstellung rechter Ventrikel/ Trikuspidalklappe (Centerline Rekonstruktion CT-Datensatz)
- 18
- anatomische Darstellung rechter Ventrikel/ rechtsventrikuläre Ausflussbahn (Centerline Rekonstruktion CT-Datensatz)
- 19
- anatomische Darstellung Pulmonalklappe (Centerline Rekonstruktion CT-Datensatz)
- 20
- anatomische Darstellung Pulmonalhauptstamm (Centerline Rekonstruktion CT-Datensatz)
- 21
- anatomische Darstellung linke Pulmonalarterie (Centerline Rekonstruktion CT-Datensatz)
- 22
- anatomischer Bereich untere Hohlvene
- 23
- anatomischer Bereich rechter Vorhof/ rechter Ventrikel
- 24
- anatomischer Bereich Pulmonalarterie
- 25
- Noppen
- A
- Länge abführende Kanüle
- B
- Länge zuführende Kanüle
- W
- Wendepunkt der s-förmigen Konfiguration, Übergang zwischen distalem Abschnitt und mittlerem Abschnitt
- 100
- Doppellumenkanüle
- 101
- Kanülenkörper
- 102
- distales Ende der Doppellumenkanüle
- 102a
- distales Ende des ersten Hohlkörpers
- 102b
- distales Ende des zweiten Hohlkörpers
- 103
- proximales Ende der Doppellumenkanüle
- 103a
- proximales Ende des ersten Hohlkörpers
- 103b
- proximales Ende des zweiten Hohlkörpers
- 104
- Seitenwand des Kanülenkörpers
- 141
- abführende Kanüle, zweiter Hohlkörper
- 202
- distaler Abschnitt des Kanülenkörpers
- 203
- proximaler Abschnitt des Kanülenkörpers
- 205
- mittlerer Abschnitt des Kanülenkörpers
- 603
- erster Bogen der s-förmigen Konfiguration
- 605
- zweiter Bogen der s-förmigen Konfiguration
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 8562519 B1 [0003]
- EP 3200859 B1 [0003]
- DE 102020202401 A1 [0003]
- US 20130158338 A1 [0003]
- EP 3162394 B1 [0003]
