DE2313363A1 - Mehrweghahnanordnung, insbesondere fuer eine druckmessvorrichtung zur intravasalen oder intracardialen blutdruckmessung - Google Patents

Description

• Patent- und Gebrauchsmusteranmeldung Mehrweghahnanordnung, insbesondere für eine Druckmeßvorrichtung zur intravasalen oder intracardialen Blutdruckmessung.
• Gegenstand der Erfindung ist eine Mehrweghahnanordnung, insbesondere für eine Druckmeßvorrichtung zur intravasalen oder intracardialen Blutdruckmessung, die mittels eines einzigen Stellers die notwendigen hydraulischen Vrbindungen herstellt und deren Aufbau die medizinischen Notwendigkeiten in bezug auf die Steriiisierbarkeit und einfache Umschaltbarkeit im appilzierten Zustand unter Wahrung der Sicherheit für den Patienten und die Druckmeßvorrichtung in besonderem Maße berücksichtigt.
• Druckmeßsysteme zur introcardialen oder intravasalen Blutdruckmessung mit flüssigkeitsdurchströmten Mikrokathetern sind aus der deutschen Auslegeschrift P 1 566 115 und aus der deutschen Offenlegungsschrift P 2 163 967 bekannt. In der DAS 1 566 115 werden die notwendigen Funktionen der Druckmeßvorrichtung mittels in verschiedenen Abschnitten des Druckmeßsystems angeordneten Dreiweghähnen eingestellt. Als Flüssigkeitszufuhrbegrenzung dient ein Xapillarrohr mit angepassten Dimensionen0 Über eine parallel zum Kapillarrohr angeordnete Leitung größeren Querschnitts kann eine Spülung des Nikrokatheters vorgenommen werden. Dieser Vorrichtung haften noch erhebliche funktionelle, meßtechnische und medizinische Mängel an.
• Wegen der Notwendigkeit, die einzelnen Betriebszustande der Druckmeßvorrichtung, wie z.B. Spülen, Abglelchen, Messen mit Infusion oder Messen ohne Infusion, an den verschiedenen Dreiweghähnen durch bestimmte Stellungskombinationen herzustellen, ist die Vorrichtung durch die Möglichkeit der Verwechslung der Bedienung elements mit einer schwer tragbaren Fehlerquote behaftet. Ferner besteht während das Durchsplllens des Mikrokathetere die Gefahr einer Zerstörung des Druckwandlerelementes, da die Spülung mit einem erhöhten Flüssigkeitsdruck durchgeführt werden muß und während dieses Vorgangs der Druckwandler nicht von der Druckmeßstrecke getrennt werden kann. @ Finc Sterilisierung der Vorrichtung, insbesondere der Kapillare und der Dreiweghähne, ist nur mit erheblichem Arbeitsaufwand durchführbar.
• Ferner ist die Dichtheit herkömmlicher Dreiweghähne, wie sie in der vorliegenden Apparatur Verwendung finden, filr physiologische Kochsalzlösung schon nach kurzer Gebrauchsdauer in Frage gestellt.
• Ebenfalls in Mitleidenschaft gezogen wird die Leichtgängigkeit der Dreiweghähne und damit die zuverlässige Umschaltbarkeit in die einzelnen Bestriebszustände. Daher ist eine wiederholte Einfettung erforderlich, ohne jedoch dadurch für eine Langzeituntersuchung eine einwandfreie Betriebssicherheit gewährleisten zu können, Aus der deutschen Offenlegungsschrift 2 163 967 ist eine Mehrzweckhahnanordnung, insbesondere fttr medizinische Zwecke der genannten Art, bekannt, die sich vor allem durch den Einbau von zwei Küken in einen gemeinsamen Hahnkörper kennzeichnet.
• Wie aus der Beschreibung der Anmeldung hervorgeht, ist jedoch diese Lösung noch außerordentlich aufwendig. So zum Beispiel auch die Herstellung der gebogenen Verbindungskanäle zwischen den beiden Hahnausnehmungen.
• Die Kunststoffküken weisen die allgemein bekannte konische Form auf, um die Flächenpressung der HahnkUken,gegen ihre Aufnahmebuchsen mittels einer Feder erzeugen und damit die Dichtheit der iiahnvorrichtung gewährleisten zu können. Jedoch ist hier einerseits die erforderliche Leichtgängigkeit des Kükens in Frage gestellt, andererseits ist die Dichtheit nach einigem Gebrauch und einigen Sterilisationen aufgrund des Kalt flusses des Kunststoffmaterials nicht mehr sichergestellt. Auch verhindert diese Mehrzweckhahnanordnung wegen der Notwendigkeit, zwei Hähne zu bedienen, Fehlschaltungen keineswegs. Zum Beispiel kann der Flüssigkeitsdruck während des Spülvorganges immer noch durch falsche Hahnstellungen auf den Transducer geleitet werden. Damit ist eine für medizinische Zwecke notwendige Fehlerquellenfreiheit nicht in vollem Umfang erfüllt. Zudem erfordern die Durchführungen im Kilkenkörper zusätzliche Arbeitsgänge bei der Sterilisation.
• Aufgabe der Erfindung ist es nun, einen Mehrweghahn zu schaffen, der insbesondere unter Berücksichtiaung spezifischer medizinischer Gesichtspunkte in einer Druckmeßvorrichtung für intracardiale oder intravasale Blutdruckmessung die Meß- und Prüfschaltungen, wies Messen ohne Infusion, Messen mit Infusion, Abgleichen und Spülen, eindeutig und irrtumsfrei herzustellen erlaubt und zwangs läufig Fehlschaltungen unmöglich macht. Außerdem werden gegenüber bekannten Hahnschaltungen noch in anderer Hinsicht wesentliche Vorzüge und technische Fortschritte erzielt. Besonderes Merkmal der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist, daß wenigstens fünf hydraulische Anschlüsse im Hahnkörper 1 mittels eines einzigen in beide Richtungen drehbaren Hahnkükens zur Herstellung von wenigstens vier wichtigen Betriebszuständen in den erforderlichen Kombinationen zusammenschaltbar sind. Dabei wird in der Ausgestaltung der Mehrweghabnanordnung die notwendige einfache Handhabung und Funktion im medizinischen Gebrauch in besonderem Maße berücksichtigt. Insbesondere durch die Ausgestaltung des Hahnkükens 4 als zylindrischer Hohlkörper und durch Anordnung eines nutenförmigen Kanals 5 an der Manteloberfläche des Hahnkükens sind die Dichtheit der Einheit für physiologische Kochsalzlösung und eine einwandfreie Sterilisierbarkeit gewährleistet. Diese und weitere Merkmale der Erfindung sind durch die Ansprüche gekennzeichnet.
• Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist in den Figuren 1 bis 6 dargestellt.
• Die Fig. 1 zeigt eine Draufsicht der Vorrichtung mit den vier möglichen Stellungspositionen des Stellers 7.
• Fig. 2 ist eine Seitenansicht der Druckmeßvorricitung mit ihren hydraulischen Anschlüssen, der Schraubverbindung zwischen dem Bedienungsteil 2 und dem Hahnkörper 1, sowie der Befestigungs vorrichtung 23 für einen Druckwandler, der Anschlußbuchse 18 für die Fernbedienung des Drucksystem-Abgleiches und dem Stativ~ stab 20 zur Befestigung der Druckmeßvorrichtung an einem Stativ.
• Die Fig. 3 veranschaulicht die Kupplung zwischen dem Hitnahmer 2151 des Stellern 7 und der atirnseitigen Feder 24a des Hahnktikens 4 sowie den L-förmigen Kanal 5 mit seinen Kanalabschnitten 5a und 5b.
• Fig. 4 zeigt im Schnitt die Form der in gleicher Ausbildung sowohl für das Hannküken 4 als auch für den Durchflußbegrenzer 22 dienenden Handhaben 13 bzw. 14 mit einem zur drehbaren Befestigung dienenden Raststift 28 und einem dichtenden O-Ring 27.
• In Fig. 5 ist das zur Arretierung des Hahnstellers 7 in den einzelnen Schaltpositionen dienende Rastråd 6 mit einer mechanischelektrischen Schaltvorrichtung 15, 16, 17, 25 für den fernbedienten Nullabgleich dargestellt.
• In der Fig. 6a bis d sind die hydraulischen Verbindungswege in den einzelnen Schaltstellungen des Mehrweghahnes dargestellt.
• Der Hahrikörper 1 der erfindungsgemäßen Mehrweghaliiivorrichtung besteht aus Edelstahl und weist gemäß Fig. 3 eine zylindrische Ausnehmung 3 auf, in die fünf Leitungszuführungen 8, 9, 10, 11, 12 in zwei axial verschiedenen Ebenen münden (. z.B. auch Fig.6a).
• Das Hahnküken 4 besteht aus Kunststoff, insbesondere Teflon, und weist an seiner Manteloberfläche einen L-förmigen nutenartigen Kanal 5 mit einem parallel zur Kükenachse verlaufenden Abschnitt 5b und einem daran anscllließendenw in einer zur Achse des Kükens senkrechten Ebene verlaufenden Abschnitt 5a auf. Dieser Kanal dient zur fluidischen Verbindung der Leitungsanschlüsse in den geforderten Kombinationen. Um einerseits die leichte Drehbarkeit des Hahnkükens 4 durch zu starke Oberflächenpressung nicht zu beeinträchtigen, andererseits ständig eine elastische Dichtung zu gewährleisten, ist das IIahScülcen 4 als Hohlkörper ausgebildet.
• Die hydraulischen Kanäle 8, 9, 10, 11, 12 und 29 sind derart angeordnet, daß keine radial durchgehenden Bohrungen im Küken 4 erforderlich sind und allein durch die Drehlage des Kükens und seines L-förmigen Kanals die Schaltungen für die erforderlichen Betriebsarten hergestellt werden.können. Dabei wird sichergestellt, daß während des Durchschaltens des Hahnkükens 4 in die einzelnen Schaltstellungen solche fluidischen Verbindungen nicht hergestellt werden können, die aus medizinischen oder technischen Gründen nicht geschaltet werden dürfen. So zum Beisplel können der Spülkanal 29 und die Druckaufnehmerleitung 10 in keiner Stellung des Hahnkükens 4 zusammengeschaltet werden um sicherzustellen, daß der Druckaufnehmer durch den Infusionsflüssigkeits druck während des Spülens keinen Schaden nehmen kann.
• Die Druckmeßanordnung mit dem erfindungsgemäßen Mehrweghahn besteht im wesentlichen aus zwei voneinander trennbaren Einheiten, dem Hahnkörper 1 mit weiteren hydraulischen Mitteln und des Bedienungsteil 2 mit den elektrischen Schaltelementen. An der Oberseite des Bedienungsteils 2 gemäß Fig. 1 befindet sich ein Steller 7,mit dem die einzelnen Betriebszustände eingestellt werden können. Wie in Fig. 3 dargestellt, greift der Steller 7 mit der Nut des Mitnehmers 24 in die Feder 24n an der Stirnseite des Hahnkükens 4 ein. Dabei sind Nut uni Feder aus der Drehachse versetzt angeordnet, so daß ein seitenrichtiges Zusammenfügen zwischen Küken 4 und Mitnehmer 24 beim Zusammensetzen des Hahnkörpers 1 und des Bedienungsteils 2 gewährleistet ist.
• Die mit ihrer Achse sich senkrecht zur Kükenachse kreuzende Aufnehmung 21 im Hahnkörper 1 dient zur Aufnahme eines zylindrischen Durchflußbegrenzers 22. Der Durchflußbegrenzer 22 besteht aus einem Teflonzylinder und hat an seiner Mantelfläche eine nach außen hin offene wendelförmige Nute 30 rilt t bestimmtem Querschnitt und bestimmter Lnge. Der Durchflußbegrenzer 22 ist auswechselbar, so daß die Durchflußmenge der Infusionsiösung durch Einsetzen entsprechend dimensionierter Durchflußbegrenzer bestimmt werden kann.
• Sowohl zum Einsetzen des Hahnkükens 4 als auch des Durchflußbegrenzers 22 in den Hahnkörper 1 dienen Handhaben 13, 14 gleicher Ausbildung, an welchen erstere befestigt sind (Fig. 4).
• An den wendelförmigen Kanal ao des Durchflußbegrenzers 22 schließt sich ein Entkopplungskanal 12 an, der die Verbindung zur Ausnehmung 3 für das Küken 4 herstellt und zur Optimierung der Ubertragungseingenschaften des Druckmeßsystems dient.
• Zur Durchführung einer intravasalen oder intracardialen Blutdruckmessung werden nach einer Sterilisation der hydraulischen Einheiten das Habriküken 4 und der Durchflußbegrenzer 22 mittels der Handhaben 13 bzw. 14 in den Hahnkörper eingesetzt. Die Handhaben schließen die Ausnehmung 3 bzw. 21 flüssigkeitsdicht ab. Der Hahnkörper 1 und das Befestigungsteil 2 werden dann fonnschlüssig mit Hilfe einer Befestigungsschraube 19 (Fig. 1) verbunden. Dabei wird auch die Verbindung zwischen dem Steller 7 und dem Hahnküken 4 mittels des Mitnehmers 24 seitenrichtig hergestellt. Das Bcdienungsteil 2 weist einen Stativstab 20 auf, der zur Befestigung der Druckineßeinheit an einem Stativ dient.
• Dadurch kann die Einheit in der Nähe des Patienten an einem Stativ in Herzhöhe befestigt werden. Die Halterung 23 dient zur mechanischen Befestigung eines handelsüblichen Druckaufnehmers in solcher Lage, daß er mit dem Kanalanschluß 10 mittels eines Luer-Anschlusses hydraulisch verbunden werden kann. Die hydraulische Meßleitung, z.i3. ein Mikrokatheter, wird an den Kanal 9, die Infusionsleitung an den Kanal 8 angeschlossen.
• Zum Abgleichen des Druckaufnehmers gegen Atmosphärendruck weist schließlich der Hahnkörper 1 einen Kanal 11 auf, der an seiner Austrittsöffnung durch ein Abschlußstück 26 abgedeckt wird, ohne den atmosphärischen Kontakt zu unterbrechen.
• In der Stellung A (Abgleichen) des Stellers 7 wird über den achsenparallelen Abschnitt 5b des l,-förmigen Kanals 5 gemäß Fig. 6a die Verbindung zwischen dem zur Atmosphäre offenen, in der oberen Ebene liegenden Kanal 11 und dem zum Druckaufnehmer führenden in der unteren Ebene liegenden Kanal 10 hergestellt, so daß das dem Druckaufnehmer nachgeschaltete Meßgerät auf den Wert "Null" eingestellt werden kann. In einer weiteren Ausgestaltung der Druckmeßvorrichtung kann der Null-Abgleich über eine Fernbedienungsleitung automatisch vorgenommen werden. Dazu ist mit dem an der Schalterwelle des Kükenstellers 7 befestigten Rastrad 6 (Fig. 3 und Fig. 5) ein Stift 25 verbunden, der die Schaltschwinge 16 bewegt, die ihrerseits den Schalter 17 betätigt -und so den automatischen Null-Abgleich in dem am Kontaktansch1?uß\l8 angeschlossenen Druckmeßgerät Steuert.
• In der Stellung M (Messen ohne Infusion) wird gemäß Fig. 6b über den kreisbogenförmigen Abschnitt 5a des Kanals 5 die Verbindung zwischen den beiden in der unteren Ebene sich befindenden Anschlllsse 9 und 10 für den Katheter und den Druckaufnehmer hergestellt. Die inneren Mündungen der Kanäle 8, 11, 12 sind dagegen durch die Mantelfläche des Kükens 5 verschlossen. Die in einer Ebene liegenden Anschlüsse für den Katheter und den Druckaufnehmer begünstigen eine optimale Signalübertragung, da mit dieser Anordnung eine nahezu geradlinige Meßstrecke vorliegt.
• In der Stellung MI (Messen mit Infusion) wird der Katheter-Druckaufnehmer-Meßstrecke noch der Entkopplungskanal 12 zugeschaltet, der in der oberen Ebene in den achsenparallelen Kanalteil 5b mündet, In dieser Stellung des Ilahnkükens 4 fließt die unter einem Druck von ca. 300 Torr gehaltene Infusionsflüssigkeit über den Kanal 8, den Kanal 30 des Durchflußbegrenzers 22 und den Entkopplungskanal 12 in die Kanalteile Sb und 5a, um in der unteren Ebene über die Leitung 9 in den angeschlossenen Katheter einzutreten.
• In der Stellung S (Spülen) des Stellers 7 wird gemäß Fig. 6d die Katheterleitung 9 mit der Infusionsleitung 8, 29 verbunden. Dabei mündet die Infusionsleitung 29 in der oberen Ebene in den Kanal~ teil 5b, so daß die Infusionsflüssigkeit über den Kanalteil 5a in der unteren Ebene aus der Katheterleitung 9 austreten kann.
• Der Durchflußbegrenzer 22 wird dabei nicht durchflossen, so daß mit entsprechend höherem Druck und größerer Durchflußmenge die Katheterleitung durchgespült werden kann. In dieser Stellung des Hahnkükens 4 ist ein fluidischer Kontakt mit der Druckaufnehmerleitung ausgeschlossen.
• Das Rastrad 6 im Bedienungsteil 2 dient zur Arretierung des Stellers 7 in den einzelnen Schaltpositionen.
• Die erfindungsgemäße Mehrweghahnvorrichtung ermöglicht es, die für eine intravasale oder intrakardiale Blutdruckmessung erforderlichen Betriebszustände mittels eines einzigen Hahnkükens herzustellen. Dadurch werden Fehlkombinationen der zusammenzuschaltenden hydraulischen Aggregate ausgeschlossen. Das Ilalinküken weist keine radialen Durchführungen oder Kanäle auf, so daß das Küken als zylindrischer Hohlkörper ausgebildet werden kann. Bei der Verwendung von einem elastischen Kunststoff, z.B. Teflon, für die Herstellung des Kükens kann dadurch der Effekt ausgenutzt werden, daß sich der Hohlkörper an die Wandungen der Ausnehmung anschmiegt und somit die notwendige Flächenpressung erzeugt, um die erforderliche Dichtheit für physiologische Kochsalzlösung sicherzustellen.
• Dadurch erübrigt sich eine federbewirkte Flächenpress'.ing, wie sie bei einem RegelsSt,z sonst benötigt wird. Ebenfalls ist ein mit einer Verstopfungsgefahr verbundenes Fetten des Hahnkükens nach einer Sterilisation nicht erforderlich.
• Die erfindunsgem.ße Hahnanordnung zeichnet sich daher durch einige, für die praktische Anwendung in der Herz- und Kreislaufdiagnostik wichtige Vorzüge und Vorteile aus.

Claims (17)

Ans april che

1. Mehrweghahnanordnung zum fluidisemen Zusammenschalten hydraulischer Mittel mit einer Flüssigkeitsdruckmeßstrecke, insbesondere zur intravasalen oder intracardialen Blutdruckmessung, dadurch gekewlzeichnet, daß wenigstens fünf am Hahnkörper (i) mündende hydraulische Anschlüsse mittels eines einzigen, in beide Richtungen drehbaren Hahnkükens (4) zur Herstellung von wenigstens vier wichtigen Betriebszuständen in der erforderlichen Kombination eindeutig und fehlerfrei zusemmenschaltbar sind.

2. Mehrweghahnanordnung, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hahnküken (4) ein zylindrischer Hohlkörper ist und an seiner Manteloberfläche einen nutenförmigen Kanal (5) aufweist, der zur fluidischen Verbindung von Kanalmündungen in einer oberen Ebene mit Kanalmündungen in einer unteren Ebene dient, L-förmig ist, wobei der Schenkel (5b) parallel zur Kükenachse und der daran anschließende Schenkel (5a) in einer zur Kükenachse senkrecht liegenden Ebene verläuft.

3. Mehrweghahnanordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Hahnküken (4) aus Teflon besteht und ziehbar mittels eines Stiftes (28j mit einer Handhabe (14) verbunden ist.

4. Mehrweghahnanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die handhabe (14) einen O-Ring (27) aufweist, um die Ausnehmung (3) flüssigkeitsdicht abzuschließen.

5. Mehrweghahnanordnung nach Auspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Steiler (7) des Bedienungsteiles (2) einen Mitnehmer (24) aufweist, der mit seiner Nut in die Feder (24a) an der Stirnseite des Hahnkükens t4) eIngreift1 wobei Nut und Feder aus der Drehachse versetzt angeordnet sind, um seitenrichtige Zusammenfügbarkeit zt gewährleisten.

6. Mehrweghahnanordnung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Pastrad (6) zur Arretierung des Stellern (7) in den einzelnen Schaltpositionen dient.

7. Mehrweghahnanordnung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekenn zeichnet, daß die Anschlüsse für den Katheter und den Druck aufrehmer in derselben unteren Btene des Kükenraumes liegen.

8. Mehrwaghahnanerdnung nach Auspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Infusiomsanschluß (8) in einer oberen Ebene des Kükenraumes liegt, damit der Kanal (5) des Kükens in seiner ganzen Länge durchspült wird.

9. Mehrweghahnanordaung nach anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Abgieichkanal (11) im Hahnkörper (1) mit einem Anschlußstück (26) abschließt, ohne den Kontakt des Kanals (11) zum atmospharischen Druck zu unterbinden.

10. Mehrweghahuanordnung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Bedienungsteil (2) ein isolierstoffgehäuse aufweist und mit einer Stativstab (20) zur Befestigung an einem Stativ versehen 1st.

1. Mehrweghahnanordnung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Hahnkörper (1) aus Edelstahl ist und eine zweite Ausnehmung (21) aufweist, die zur Aufnahme eines ausvechselbaren Durchflußbegrenzers (22) dient.

1 2. Mehrweghahnanordnung nach Anspruch 1 bis 11 dadurch gekennzeichnet , daß der Durchflußbegrenzer (22) zylindrisch ist, aus Kunststoff, insbesondere Teflon, besteht und an seiner Manteloberfläche eine wendelförmige Nut (30) aufweist, die in ihren Dimensionen der Durchflußrate angepaßt ist.

13. Mehrweghahnanordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchflußbegrenzer (22) mit einer Handhabe (13) versehen ist, der die Ausnehmung (21) flüssigkeitsdicht abschließt.

14. Xehrweghahnanordnung nach Anspruch 1 bis 13, dadurch tekennzeichnet, daß das bedienungsteil (2) einen Anschluß (18) und Vorrichtungen (16, 17, 26) zur Steuerung eines automatischen Null-Abgleichs aufweist.

15. Mehrweghahnanordnung nach Anspruch 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß zur mechanischen Befestigung eines an die äußere Mündung des Kanals (10) hydraulisch anzuschließenden mechanisch.

elektrischen Druckwandlers am Bedienungsteil (2) eine mechanische Halterung (23) dient.

16. Mehrweghahnanordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Hahnkörper (1) einen Eiitkopplungskanal (12) aufweist, der die Druckmeßstrecke (9, 10) von der Infusionsleitung (8) akustisch entkoppelt.

17. Mehrweghahnanordnung nach Anspruch 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Hahnkörper (1) mit seinen hydraulischen Vorrichtungen und das isolierte Bedienungsteil (2) mit den elektrischen Vorrichtungen mittels einer Befestigungsschraube (19) zusammenschraubbar sind.