DE2003138C3

DE2003138C3 - Ösophagus-Sonde

Info

Publication number: DE2003138C3
Application number: DE2003138A
Authority: DE
Inventors: H Kresse; H-J Muller; P Schneider; E Schweikert
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1970-01-24
Filing date: 1970-01-24
Publication date: 1975-10-16
Also published as: FR2076891A5; GB1313486A; AT304754B; DE2003138A1; DE2003138B2; SE377276B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Ösophagus-Sonde, insbesondere zum Einführen durch die Nase eines Patienten, mit mindestens einer am in die Speiseröhre einzuführenden Sondenteil angebrachten EKG-Elektrode zur körperinternen EKG-Abnahme.

Zur Kreislaufmessung und -überwachung, insbesondere bei Operationen, werden im allgemeinen die Fundamentalgrößen EKG, Körperkerntemperatur und Atemfrequenz fortlaufend am Patienten abgenommen. Die Abnahme des EKG geschieht dabei jedoch überlicherweise mittels an der Körperoberfläche des Patienten applizierter EKG-Elektroden. Die Körperkerntemperatur wird über eine rektal eingeführte Temperaturmeßsonde (temperaturabhängiger Widerstand) gemessen. Die Ermittlung der Atemfrequenz geschieht häufig rheographisch mittels am Thorax applizierter Rheographie-Elektroden (sie läßt sich unter Umständen aber auch mittels einer in die Speiseröhre eingebrachten mechanisch wirkenden Atemdrucksonde vornehmen). Die elektrischen Verbindungsleitungen der einzelnen Abnahmemittel für die Fundamentalgrößen werden dabei einzeln zum Verarbeitungs- bzw. Anzeigegerät oder zu einer zusammenfassenden Steckeinheit geführt.

Nachteilig bei einem derartigen Meß- bzw. Überwachungsverfahren ist, daß eine Vielzahl von Abnehmern

an verschiedenen Körperstellen zum Erfassen der interessierenden Körperaktionen angebracht werden muß, wobei die Abnehmer nicht im oder ir. der Nähe des Operationsfeldes liegen dürfen, damit einerseits die sichere Abnahme der Körperaktionen durch die Operation nicht beeinträchtigt wird und andererseits die Operateure nicht durch die Abnehmer und insbesondere durch deren Verbindungsleitungen zum Verarbeitungs- bzw. Anzeigegerät behindert werden. Bei an der Körperoberfläche angeordneten Abnehmern ist die ι ο Gefahr besonders groß, daß bei der Operation die Ankopplung gestört wird und/oder Störsignale (Artefakte) von den Abnehmern aufgenommen werden.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, diese Nachteile zu beseitigen.

Diese Aufgabe wird mit einer Ösophagus-Sonde der eingangs genannten Art gelöst, bei der ertindungsgemäß zusätzlich zu der/den EKG-Elektroden am in die Speiseröhre einzuführenden Sondenteil Mittel zur körperinternen Abnahme weiterer physiologischer Grö-Ben, insbesondere Temperatur und Atemfrequenz, angeordnet sind mit zugehörigen elektrischen Verbindungsleitungen zum Anschluß dieser Abnahmemittel an ein körperextern vorgesehenes Verarbeitungs- bzw. Anzeigegerät.

Vorteilhaft bei einer derartigen Lösung ist einmal, daß sämtliche Abnahmemittel nicht mehr an unterschiedlichen Körperstellen des Patienten angebracht werden müssen, sondern räumlich zusammengefaßt in dessen Speiseröhre anordbar sind; dadurch ergibt sich jo auch die Möglichkeit, die einzelnen elektrischen Verbindungsleitungen räumlich zusammenzufassen. Zum anderen ergibt sich der Vorteil, daß sämtliche gewünschten Fundamentalgrößen an körperinternv η Koppelstellen abgegriffen werden. Körperinterne Koppelstellen ermöglichen aus physiologischen Gründen einen guten Kontakt der Abnahmemittel mit den entsprechenden körperinternen Einzugsgebieten und halten die Ankopplung auch bei heftigen äußeren Einwirkungen auf den Patienten bzw. bei Eigenbewegungen des Patienten relativ konstant.

Eine Ösophagus-Sonde für die körperinterne EKG-Abnahme entsprechend der eingangs genannten Art ist an sich bereits seit etwa zwei Jahrzehnten durch die österreichische Patentschrift 1 67 202 vorbekannt. Beinahe ebenso lang ist es auch durch das deutsche Gebrauchsmuster 17 06 616 vorbekannt, Druckpulsationen im Ösophagus mittels geeigneter ösophagus-Druckmeßsonden zu erfassen. Trotzdem hat dies weder dazu geführt, daß Ösophagus-Sonden mit Einzelabnahmegliedern beispielsweise für die körperinnere EKG-Abnahme mit anderen für sich allein ebenfalls an Ösophagus-Sonden vorbekannten Abnahmegliedern, z. B. einem Druckabnahmeglied, zu einem neuen vorteilhaften Ösophagus-Mehrfachabnehmer vereinigt wurden, noch daß in Kenntnis des gesamten Standes der Technik bis zum Anmeldetag eine dem Erfindungsgegenstand ähnliche, aus bekannten und bei Ösophagus-Sonden bisher noch nicht vorgesehenen Abnahmegliedern bestehende Ösophagus-Sonde, die die gleichen Vorteile wie die vorliegende erfindungsgemäße Ösophagus-Sonde aufweist, vorgeschlagen wurde oder auch nur die durch die Erfindung behobenen Nachteile klar erkannt wurden. Vielmehr wurde trotz Kenntnis dieses Standes der Technik auch weiterhin und unter Inkaufnähme der eingangs beschriebenen Nachteile über Jahre hinaus die Einzelerfassung jeder Körperfundamentaleröße durch ein eigenes, lediglich an der Körper Oberfläche applizierbares Abnahmegiied bevorzugt.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sollte am in die Speiseröhre einzuführenden Sondenteil mindestens ein temperaturabhängiger Widerstand, z. B. Halbleiter, als Mittel zur Abnahme der Temperatur angeordnet sein derart, daß bei vollständig eingeführtem Sondenteil der Widerstand im unteren Bereich der Speiseröhre, vorzugsweise im Mageneingang, liegt. Die Atemfrequenz kann hingegen rheographisch mittels Rheographie-Elektroden gewonnen werden, beispielsweise durch zwei Rheographie-Elektroden, die an der Sonde derart angeordnet sind, daß bei vollständig eingeführter Sonde die eine im Mageneingang und die andere etwa 10 cm oberhalb des Mageneinganges in der Speiseröhre liegt. Die Atemfrequenz kann jedoch auch mittels eines temperaturabhängigen Widerstandes, vorzugsweise eines Heißleiters, oder in bekannter Weise mittels einer Atemdrucksonde gewonnen werden, wobei diese an der Sonde derart anzuordnen sind, daß bei vollständig eingeführter Sonde der Widerstand im Naseninnern bzw. die Atemdrucksonde in der Speiseröhre liegt.

Zweckmäßig ist es, die Abnahmemittel an einem vorzugsweise aus Kunststoff bestehenden, flexiblen Schlauch von etwa 3 mm Durchmesser anzubringen und die Verbindungsleitungen durch das Innere des Schlauches zi: dessen distalem Ende zu führen.

Eine besonders günstige Ausführung der Erfindung ergibt sich durch eine mit drei EKG-Elektroden zur Abnahme des EKG, einem temperaturabhängigen Widerstand für die Temperaturabnahme sowie einem Heißleiter für die Atemfrequenz versehene Sonde, bei der die erste EKG-Elektrode zusammen mit dem Widerstand für die Temperaturabnahme unmittelbar das proximale Ende des Schlauches abschließt und bei der etwa 8 cm bzw. 45 cm von dieser Elektrode (Endelektrode) entfernt, jeweils als Zwischenstück des Schlauches, die zweite und dritte EKG-Elektrode bzw. der Heißleiter angebracht sind. Die Praxis hat gezeigt, daß eine derartige auf Erwachsene zugeschnittene Anordnung der Abnahmemittel an der Sonde äußerst exakte und störunanfällige Meßergebnisse liefert.

Im Rahmen der Erfindung ist es vorteilhaft, als EKG-Elektroden mit einer axialen durchgehenden Bohrung zur Führung der Verbindungsleitungen versehene Metallzylinder, vorzugsweise aus Silber mit einem Silberchloridüberzug, zu verwenden, die mit zur Zylinderachse konzentrischen Anschlußstutzen für die Schlauchenden der einzelnen Schlaucnstücke versehen sind. Die Halterung des Widerstandes für die Temperaturabnahme an der Sonde kann in einfacher Weise erreicht werden, indem er an der dem Anschlußstutzen gegenüberliegenden Seite der Endeleklrode teilweise in deren Bohrung eingebracht und das eingebrachte Teilstück des Widerstandes mit der Elektrode durch einen isolierenden Stoff, z. B. Kunstharz, vergossen wird. Die als EKG-Elektroden verwendeten Metallzylinder besitzen zweckmäßig einen AuDendurchmesser von etwa 4 bis 5 mm und sind an ihren Kanten abgerundet; eine derartige Ausbildung der Metallzylinder gewährleistet eine ungehinderte Einführung der Sonde durch die Nase des Patienten.

Der Heißleiter zur Gewinnung der Atemfrequenz ist vorteilhaft am Umfang eines zylindrischen und mit einer axialen Bohrung zur Führung der Verbindungsleitungen sowie mit zur Zylinderachse konzentrischen Anschlußstutzen für die Schlauchenden versehenen, als Zwischenstück des Schlauches dienenden Isolierteiles

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von etwa 3 mm Außendurchmesser, ζ. Β. aus Kunststoff, angebracht. Zur einwandfreien, vor Berührung mit der Nasenschleimhaut geschützten Lagerung des Heißleiters im Atemluftstrom ist es außerdem zweckmäßig, am Isolierteil ein das Isolierteil umgebendes und der Größe der öffnung eines Nasenloches entsprechendes Abstandsstück vorzusehen. Als Abstandsstück ist dabei vorteilhaft je ein an jeweils einem Ende des Isolierteiles zu dessen Achse exzentrisch angebrachter Drahtring etwa vom Durchmesser des Nasenloches oder mindestens ein über den Heißleiter kufenförmig in Längsrichtung des Isolierteiles verlaufender Drahtbügel verwendet.

Eine vorteilhafte Kopplung der Sonde mit dem Verarbeitungs- bzw. Anzeigegerät ergibt sich durch ein Kopplungsstück am distalen Ende des Sondenschlauches zur Ankopplung der im Schlauch geführten Verbindungsleitungen an ein mehradriges Geräteanschlußkabel mit Vielfachstecker.

Die erfindungsgemäße Lösung wird an Hand der F i g. 1 bis 5, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellen, im folgenden näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine über ein Kopplungsstück mit einem Geräteanschlußkabel verbundene Sonde mit insgesamt drei EKG-Elektroden, einem Halbleiter für die Temperaturabnahme und einem Heißleiter für die Ermittlung der Atemfrequenz,

F i g. 2 einen Längsschnitt durch die Endelektrode,

F i g. 3 einen Längsschnitt durch die zweite bzw. dritte EKG-Elektrode,

F i g. 4 den Heißleiter samt Träger (isolierteil) und Abstandsstück,

F i g. 5 einen Querschnitt gemäß Schnittlinie V-V durch F i g. 4.

In der F i g. 1 ist das distale Ende eines aus Kunststoff bestehenden flexiblen Sondenschlauches 1 von etwa 3 mm Durchmesser mit einer EKG-Elektrode 2 (Endelektrode) sowie einem Halbleiter 3 zur Temperaturabnahme abgeschlossen. Etwa 8 cm von der Endelektrode 2 entfernt ist am Sondenschlauch 1 eine zweite EKG-Elektrode 4 sowie 16 cm von der Endelektrode 2 entfernt eine dritte EKG-Elektrode 5 angebracht. Etwa 45 cm von der Endelektrode 2 entfernt befindet sich ein Isolierteil 6 mit einem Heißleiter 7 zur Gewinnung der Atemfrequenz sowie zwei Drahtriingen 8 als Abstandsstücke. Die Elektroden 4, 5 sowie das Isotierteil 6 sind dabei ais Zwischenstücke des Schlauches 1 ausgebildet. Die Elektroden 2, 4, 5 sowie der Halbleiter 3 und Heißleiter 7 sind über im Schlauch bzw. durch die Elektroden sowie das Isolierteil 6 hindurchgeführte Verbindungsleitungen 9 mit einem Verarbeitungs- bzw. Anzeigegerät (nicht eingezeichnet) koppelbar. Die Kopplung geschieht dabei mittels eines mit den Verbindungsleitungen 9 über ein Koppelstück 10 verbundenen mehradrigen Geräteanschlußkabels 11 mit einem Vielfachstecker 12.

F i g. 2 zeigt die Endelektrode 2 im Längsschnitt; sie besteht aus einem mit einer axialen durchgehenden Bohrung 13 zur Führung der Verbindungsleitungen 9 versehenen Metallzylinder 14 (Silber mit Silberchloridüberzug). Der Metallzylinder 14 ist mit einem zur Zylinderachse 15 konzentrischen Anschlußstutzen 16 für das distale Ende des Schlauches I versehen. An der dem Anschlußstutzen 16 gegenüberliegenden Seite der

ίο Endelektrode 2 ist in deren Bohrung 13 teilweise der Halbleiter 3 für die Temperaturabnahme eingebracht und das eingebrachte Teilstück des Halbleiters 3 mit der Elektrode 2 mittels Kunstharz 17 vergossen.

F i g. 3 zeigt die zweite und dritte EKG-Elektrode 4, 5, die wieder aus mit je einer Bohrung 13 versehenen Metallzylindern 14 bestehen. Jede Elektrode 4,5 ist mit insgesamt zwei konzentrischen Anschlußstutzen 16 für die Schlauchenden versehen.

In F i g. 4 bzw. 5 ist das Isolierteil 6 gezeigt, das aus einem mit einer Bohrung 17 zur Führung der Verbindungsleitungen 9 versehenen Kunststoffzylinder 18 mit zwei zur Zylinderachse 19 konzentrischen Anschlußstutzen 20 für die Schlauchenden besteht. Am Zylinder 18 sind zwei Drahtringe 8 befestigt, die ?ine Verbindung des am Umfang des Zylinders 18 angebrachten Heißleiters 7 mit der Nasenschleimhaut verhindern.

Die Bedienungsweise der Erfindung ergibt sich wie folgt:
Die mittels des Vielfachsteckers 12 am Verarbeitungs- bzw. Anzeigegerät angeschlossene Sonde wird durch die Nase des Patienten so weit in die Speiseröhre eingeführt, bis das Isolierteil 6 gerade in die Nase eingebracht ist. Das Verarbeitungs- bzw. Anzeigegerät kann nunmehr eingeschaltet werden und die Messung bzw. die Aufzeichnung der abgenommenen Größen beginnen.

Die beschriebene Anordnung der Abnahmemittel im Sondenschlauch ergibt bei Erwachsenen mit normaler Körpermaßen genaue und störunanfällige Meßergebnisse. Bei Erwachsenen mit abnormen Körpermaßer bzw. bei Kindern lassen sich durch entsprechende Änderung der Distanzen zwischen den einzelnen Abneh mern ebenfalls gute Ergebnisse erzielen. Anstelle vor insgesamt drei EKG-Elektroden lassen sich auch nocr weitere Elektroden längs des Sondenschlauches anbrin gen; es besteht dann die Möglichkeit durch aufeinan derfolgendes Ein- und Ausschalten einzelner Elektro den die für die Abnahme des EKG günstigsten Koppel stellen aufzufinden. Es ist selbstverständlich auch mög lieh, nur die aktiven Elektroden in die Speiseröhre ein zuführen, die inaktiven jedoch körperextern vorzuse hen. Als inaktive Elektrode kann beispielsweise eine ai das Bezugspotential gelegte und als Auflagefläche fü den Patienten dienende Metallplatte verwendet wer den.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1 Ösophagus-Sonde, insbesondere zum Einführen durch die Nase eines Patienten, mit mindestens einer am in die Speiseröhre einzuführenden Sondenteil angebrachten EKG-Elektrode zur körperinternen EKG-Abnahme, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu der/den EKG-Elektroden (2, 4, 5) am in die Speiseröhre einzuführenden Sondenteil Mittel (3, 7) zur körperinternen Abnahme weiterer physiologischer Größen, insbesondere Temperatur und Atemfrequenz, angeordnet sind mit zugehörigen elektrischen Verbindungsleitungen (9) z-'im Anschluß dieser Abnahmenr.utel (3, 7) an ein körperextern vorgesehenes Verarbeitungs- bzw. Anzeigegerät.
2. Sonde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am in die Speiseröhre einzuführenden Sondenteil mindestens ein temperaturabhängiger Widerstand (3), z. B. Halbleiter, als Mittet zur Abnahme der Temperatur angeordnet ist derart, daß bei vollständig eingeführtem Sondenteil der Widerstand (3) im unteren Bereich der Speiseröhre, vorzugsweise im Mageneingang, liegt.
3. Sonde nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am in die Speiseröhre einzuführenden Sondenteil mindestens eine Rheographie-Elektrode zur rheographischen Gewinnung der Atemfrequenz angeordnet ist
4. Sonde nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß am in die Speiseröhre einzuführenden Sondenteil zwei Rheographie-Elektroden angeordnet sind derart, daß bei vollständig eingeführtem Sondenteil die eine Rheographie-Clektrode im Mageneingang und die andere etwa 10 cm oberhalb des Mageneingangs in der Speiseröhre liegt.
5. Sonde nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am in die Speiseröhre einzuführenden Sondenteil mindestens ein temperaturabhängiger Widerstand (7), vorzugsweise Heißleiter, zur Gewinnung der Atemfrequenz angeordnet ist derart, daß bei vollständig eingeführtem Sondenteil der Widerstand (7) im Naseninnern liegt.
6. Sonde nach Anspruch 1, 2 und 5 mit drei EKG-Elektroden zur Abnahme des EKG, dadurch gekennzeichnet, daß die erste EKG-Elektrode (2) zusammen mit dem Widerstand (3) für die Temperaturabnahme unmittelbar das proximale Ende eines flexiblen Sondenschlauches (1) abschließt und daß etwa 8 cm, 16 cm bzw. 45 cm von dieser Elektrode (2) (Endelektrode) entfernt, jeweils als Zwischenstück des Schlauches (1), die zweite (4) und dritte EKG-Elektrode (5) bzw. der temperaturabhängige Widerstand (7), z.B. Heißleiter, für die Atemfrequenzabnahme angebracht sind.
7. Sonde nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als EKG-Elektroden (2,4,5) mit einer axialen durchgehenden Bohrung (13) zur Führung der Verbindungsleitungen (9) versehene Metallzylinder (14), vorzugsweise aus Silber mit Silberchloridüberzug, verwendet sind mit zur Zylinderachse (15) konzentrischen Anschlußstutzen (16) für die Schlauchenden.
8. Sonde nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand (3) für die Temperaturabnahme an der dem Anschlußstutzen (16) gegenüberliegenden Seite der Endelektrode (2) teilweise in deren Bohrung (i3) eingebracht und das eingebrachte Teilstück des Widerstandes (3) mit de>- Elektrode (2) durch einen isolierenden Stoff (17), z. B. Kunstharz, vergossen ist.
9. Sonde nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallzylinder (14) einen Außendurchmesser von etwa 4 bis 5 mm besitzen und an ihren Kanten abgerundet sind.
10. Sonde nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet daß der Heißleiter (7) am Umfang eines zylindrischen und mit einer axialen Bohrung (17) zur Führung der Verbindungsleitungen (9) sowie mit zur Zylinderachse (19) konzentrischen Anschlußstutzen (20) für die Schlauchenden versehenen, als Zwischenstück dienenden Isolierteiles (6) von etwa 3 mm Außendurchmesser, z. B. aus Kunststoff, angebracht ist.
11. Sonde nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch ein am Isolierteil (6) vorgesehenes, das Isolierteil (6) umgebendes und etwa der Größe der Öffnung eines Nasenloches entsprechendes Abstands stück (8).
12. Sonde nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß als Abstandsstück (8) je ein an jeweils einem Ende des Isolierteiles (G) zu dessen Achse (13) exzentrisch angebrachter Drahtring etwa vom Durchmesser des Nasenloches verwendet ist.
13. Sonde nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß als Abstandsstück (8) mindestens ein in Abstand über dem Heißleiter (7) kufenförmig in Längsrichtung des Isolierstückes (6) verlaufender Drahtbügel verwendet ist.
14. Sonde nach einem der Ansprüche 6 bis 12, gekennzeichnet durch ein Kopplungsstück (10) am distalen Ende des Sondenschlauches (1) zur Ankopplung der im Schlauch (1) geführten Verbindungsleitungen (9) an ein mehradriges Geräteanschlußkabel(li) mit Vielfachstecker (12).