DE2425724C3 - Punktionskanüle - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Punktionskanüle zum Punktieren von körperinternen Organen, Gefäßen
od. dgl., mit einem Kanülenschaft, der aus einem
Ultraschallwellen gut reflektierenden Material gefertigt ist
Es ist bekannt, mittels geeigneter Punktionskanülen Gewebe oder Körperflussigkeiten aus körperinneren
Organen, z.B. Leber oder Niere, zu diagnostischen Zwecken zu entnehmen. Ebenso kann bei einer
Schwangerschaft zum gleichen Zweck beispielsweise aus dem Uterus Fruchtwasser entnommen oder z. B.
Blut oder ein Medikament in den fetalen Körper injiziert werden.
In allen diesen Fällen ist es außerordentlich wichtig, die genaue Lage der Punktionskanüle gegenüber Jen zu
punktierenden Organen oder Gefäßen zu kennen, um
ίο unnötige Verletzung gefährdeter Bezirke, z.B. der
Placenta bei Uteruspunktion od. dgl., zu verhindern bzw.
auch eine irrtümliche Gewebeentnahme aus unerwünschten Körpergebietan bzw. bei einer Injektion
Fehlinjektionen zu vermeiden.
Bisher wurden Punktionen immer als sog. Blindpunktion durchgeführt, d. h, es wurde zwar durch Röntgen-
oder auch Ultraschalluntersuchungen vorab ein geeigneter Einstichpunkt nach Richtung und Tiefe ermittelt;
die eigentliche Punktion erfolgte dann jedoch ohne weitere Kontrolle. Da durch den Vorgang der Punktion
selbst sowie aus anderen Gründen, z. B. durch die Atmung des Patienten oder bei Uteruspunktionen z. B.
durch die Mobilität des Feten, sich die geometrischen Beziehungen zwischen Einstichpunkt und zu punktierendem
Organ oder Gefäß laufend ändern können, ist die Blindpunktion deshalb sehr unsicher und auch
dementsprechend mit einer ziemlich hohen Fehlquote behaftet
unmittelbare (sichtbare) Verfolgung des Weges der
ermöglicht
möglichkeit zu schaffen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Kanülenschaft zur besseren Streuung von
Ultraschallwellen an seinem Umfang durch Anbringen künstlicher Unebenheiten in der Oberfläche des
Kanülenschaftes wenigstens teilweise akustisch aufgerauht ist, wobei die akustischen Aufrauhstellen so
strukturiert sind, daß aus beliebiger Richtung auf den Kanülenschaft auftreffende Ultraschallwellen vorwiegend
in Richtung der Schallquelle reflektiert werden.
Die Erfindung ermöglicht die fortlaufende Punktionskontrolle unter Zuhilfenahme von Ultraschall, insbesondere
durch rasche Ultraschall-Schnittbildaufzeichnung nach dem B-Scan-Verfahren. Hierzu wird durch schnelle
zeilenweise Verschiebung des Ultraschallstrahles eines
w an sich bekannten Ultraschall-Bildgerätes (z. B. DE-OS
19 28 367) im zu punktierenden Körpergebiet eine für die Punktionszielrichtung bevorzugte Schnittebene
selektiert und als Echo-Schnittbild z. B. am Bildschirm einer Oszillographenröhre sichtbar gemacht Die in der
Ebene geführte Punktionskanüle ist auf dem Bildschirm ebenfalls gut sichtbar, da das Kanülenmaterial in gut
unterscheidbarem Ultraschallkontrast zum umliegenden biologischen Gewebe steht Die aufgerauhte
Kanülenwandlung unterstützt die Abbildungsqualität,
bo da praktisch unabhängig von der jeweiligen Richtung
der Kanüle in der Körperschnittebene die auf den Kanülenschaft auftreffenden Ultraschallwellen vorwiegend
in Richtung der Ultraschallquelle (Sender/Empfänger des Bildgerätes) zurückgestreut werden. Mit
*>■> Hilfe des Ultrcschallschnittbildverfahrens läßt sich
demnach die Einstechbewegung der Kanüle im Gewebe unmittelbar mit dem Auge am Bildschirm des Schnittbildgerätes
verfolgen und bei Abweichungen der
Kanülenspitze von der vorbestimmten Einstechrichtung
sofort entsprechend korrigieren. Der Grad der Abweichung IaBt sich hierbei durch Parallelverschiebung der
Abtastebene in Ebenen ober- oder unterhalb der bevorzugten KanOlenführungsebene leicht feststellen.
Die Punktion unter Verwendung von Ultraschall ist für sich gesehen nicht mehr neu. So ist beispielsweise
schon durch die DE-OS 21 42 642 eine Injektionszieleinrichtung vorbekannt, bei der ein Ultraschallstrahl, der
am fließenden Blut Dopplersignale erzeugt, mit seiner Richtung die Einstechrichtung für eine Injektionskanüle
festlegt Der Ultraschallwandler zur Erzeugung des Sendestrahles ist im Innern der Kanüle angeordnet Ein
ähnliches System beinhaltet auch die GB-PS 12 98 707, wo der Ultraschallwandler entweder in der Spitze der
Kanüle angeordnet ist oder ein Ultraschallortungsschwinger eine Führungsbohrung für die Injektionskanüle
aufweist.
In beiden Fällen dient also ein einzelner Ultraschallstrahl als »Leitstrahl«, entlang dessen Richtung die
Injektionskanüle ins Ziel geführt wird. Eine Ziel'ührung
in dem Sinne,
a) daß Ultraschall in Richtung auf eine Injektionskanüle abgestrahlt wird,
b) die an der Kanüle reflektierten Ultraschallwellen empfangen und sichtbar gemacht werden können,
c) so daß im Sichtbild der Einstechweg der Injektionskanüle in Richtung auf ein Anstechziel verfolgt
werden kann,
30
ist in den beiden Druckschriften jedoch nicht beschrieben. Die Punktionskanülen der Zielvorrichtungen dieser
Druckschriften unterliegen also ganz andersartiger Aufgabenstellung als vorliegende Erfindung. Auch die
Lösung ist dementsprechend grundsätzlich unterschied- js
Hch. Die Punktionskanülen der beiden Druckschriften sind im Hinblick auf Ultraschallreflexion auch völlig
unbearbeitet da an ihnen kein Ultraschall reflektiert werden soll. Im Gegensatz hierzu ist jedoch die
Punktionskanüle vorliegender Erfindung am Kanülenschaft akustisch aufgerauht wobei die akustischen
Aufrauhstellen so strukturiert sind, daß aus beliebiger Richtung auf den Kanülenschaft auftreffende Ultraschallwellen
vorwiegend in Richtung der Schallquelle reflektiert werden. Auch diese Lösung ist also den «
Druckschriften nicht entnehmbar.
Dasselbe gilt aber auch für die Hohlnadel nach der
DE-OS 14 91 866. Auf dieser Hohlnadel sind zwar spanlos hergestellte, nach der Mitte flach auslaufende
Vertiefungen angeordnet Diese Vertiefungen dienen jedoch nicht eis akustische Aufrauhstellen zur Reflexion
von Ultraschallwellen; um diese Vertiefung herum wird vielmehr ein Plastikkonus als Halterung für die Nadel
aufgespritzt Diese Halterung für den Plastikkonus ist abbruchsicher und die Vertiefungen verhindern ein
Herausschrauben der Nadel aus dem Konus. Demgegenüber
beschreibt die DE-OS 18 09 364 lediglich einen sogenannten Organpunktionskatheter. Dieser Organpunktionskatheter
ist mit einer Einstechspitze versehen. Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel weist diese
Einstechspitze eine einzige Einkerbung auf, die jedoch als Ringhaltening für den über die Spitze überzuziehenden
Katheterschlauch dient Dasselbe gilt auch für eirr zweites Ausföhrungsbeispiel, bei dem die Einstechspitze
zusätzlich noch mit einer Spirale versehen ist die die Einstechspitze flexibel macht Eine Verbindung zu
akustischen Aufrauhstellen für gute Reflexion von Ultraschall besteht also auch bei dieser Druckschrift
nicht
Dasselbe gilt in diesem Sinne auch für die Gegenstände der DK-AS 1 31 844, US-PS 36 05 7"5O und
US-PS 36 12 050. Während das Zielgerät der DK-AS nur wieder ähnlich den Zielvorrichtungen der DE-OS
21 42 642 bzw. GB-PS 12 98 707 arbeitet weisen die Katheter der beiden US-Patentschriften wieder keine
akustischen Rauhstellen im Sinne vorliegender Erfindung auf.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind entlang des Kanülenschaftes zu dessen Aufrauhung
Rillen oder Kerben eingeschnitten, die den Schaftumfang
in konzentrischen Kreisen oder r-:;ch spiralenförmig
umlaufen sollen. Die Anordnung der rillen- oder
kerbenförmigen Aufrauhstellen am Kanülenschaft kann zur Markierung signifikanter Kanülenteile, z. B. Kanülenspitze,
Mittelschaft od. dgl, ein bestimmtes Strukturmuster bilden. Beispielsweise kann die Form bzw. Zahl
der Rillen oder Kerben innerhalb eines Strukturmusters unterschiedlich sein, ebensogut auch deren gegenseitiger
Abstand. Zur Erzielung optimaler Rückstreubedingungen sollten die Rillen oder Kerben ferner dreieckförmigen,
vorzugsweise rechtwinklig dreieckigen, Querschnitt aufweisen. Die Basisbreite der Dreieckrillen oder
-kerben sollte bei einer vorgegebenen Ultraschallwellenlänge A im biologischem Gewebe im Bereich
zwischen etwa einem Viertel und einem Ganzen dieser Wellenlänge (A/4 bis A) liegen. Um den Einstechreibungswiderstand
der aufgerauhten Kanüle möglichst klein zu halten, sollte ferner der Kanülenschaft
einschließlich sämtlicher Aufrauhstellen mit einem Schutzmaterial überzogen werden. Als Schutzmaterial
ist hierbei besonders Teflon zu empfehlen, dessen akustische Eigenschaften denen des biologischen
Gewebes sehr ähnlich sind.
Anhand einer Figur soll im folgenden ein Ausführungsbeispiel der Erfindung kurz beschrieben werden.
Die Figur zeigt eine ca. 120 bis ISO mm lange
Punktionskanüle 1 mit dem Schaft 2 und der Spitze 3. Die Kanüle ist aus einem Ultraschallwellen gut
reflektierenden Material, vorzugsweise rostfreiem Stahl, gefertigt Der ursprünglich glatte Kanülenschaft 2
ist durch den Schaftumfang konzentrisch umlaufende Rillen 4 akustisch au/gerauht Die Rillen 4 sind von
rechtwinklig dreieckigem Querschnitt (durch 90" -öffnungswinkel
angedeutet). Die Basisbreite der Rillen liege bei einer vorgegebenen Ultraschallfrequenz von
etwa 24MHz bei ce. 0,2mm, d.h. bei einem Wert
zwischen A/4 bis Λ/2, wobei Λ die UltraschaHwellenlänge
im biologischen Gewebe darstellt Die glatten Schaftstellen zwischen einzelnen Rillengruppierungen weisen
eine Länge von etw. jeweils 20 mm auf, während der Abstand der Rillen untereinander ca. 1 mm beträgt Die
gesamte Kanüle ist zur Herabsetzung des Einstechreibungswiderstandes mit einer dünnen Teile nschicht 5
überzogen.
Claims (9)
1. Punktionskanüle zum Punktieren von körperinternen
Organen, Gefäßen od. dgl., mit einem Kanülenschaft, der aus einem Ultraschallwellen gut
reflektierenden Material gefertigt ist, dadurch
gekennzeichnet, daß der Kanülenschaft (2) zur besseren Streuung von Ultraschallwellen an
seinem Umfang durch Anbringen künstlicher Unebenheiten in der Oberfläche des Kanülenschaftes
wenigstens teilweise akustisch aufj erauht ist, wobei
die akustischen Aufrauhstellen (4) so struktuiert sind, daß aus beliebiger Richtung auf den Kanülenschaft
(2) auftreffende Ultraschallwellen vorwiegend in Richtung der Schallquelle reflektiert werden.
2. Punktionskanüle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Markierung signifikanter
Kanülenschaftteile, z. B. Kanülenspitze (3), Mittelschaft
oddgL, lediglich an diesen Schaftstellen
Aufrauhsteilen vorgesehen sind.
3. Punktionskanüle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Markierungs-Aufrauhstellen
(4) untereinander unterschiedlich ausgebildet sind, z. B. unterschiedliche Strukturmuster
aufweisen oder in ihrer Gesamtbreite und/oder Gesamtzahl der Aufrauhsegmente innerhalb der
jeweiligen Aufrauhstelle unterschiedlich gewählt sind.
4. Punktionskanüle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Markierungs-Aufrauhstellen
(4) entlang dem Kanülenschaft (2) durch unterschiedlich lange glatte Schaftsegmente
voneinander getrennt sind
5. Punktionskanüle nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufrauhstellen
(4) durch am Umfang des Kanülenschaftes verlaufende Rillen oder Kerben gebildet sind.
6. Punktionskanüle nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillen oder Kerben den
Kanülenschaft (2) in konzentrischen Kreisen oder auch spiralförmig umlaufen.
7. Punkttonskanüle nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillen oder Kerben
(4) dreieckförmigen, vorzugsweise rechtwinklig dreieckigen, Querschnitt aufweisen.
8. Punktionskanüle nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Basisbreite der Dreieckrillen
oder -kerben bei einer vorgegebenen Ultraschallwellenlänge (A) im biologischen Gewebe im
Bereich zwischen etwa einem Viertel und einem Ganzen dieser Wellenlänge (A/4 bis A) liegt
9. Punktionskanüle nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanülenschaft
(2) einschließlich sämtlicher Aufrauhstellen (4) mit einem Schutzmaterial, z, B. einem Teflonmantel,
überzogen ist
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |