DE2630486C3

DE2630486C3 - Narkoseüberwachungssensor

Info

Publication number: DE2630486C3
Application number: DE19762630486
Authority: DE
Inventors: Klaus Dipl.-Phys. Dr. 7778 Markdorf Gruenewald; Wolfgang Dipl.- Ing. Dr. 7759 Immenstaad Hepp; Heinz Prof. Dr. 5020 Frechen-Marsdorf Oehmig
Original assignee: Dornier System GmbH
Current assignee: Dornier System GmbH
Priority date: 1976-07-07
Filing date: 1976-07-07
Publication date: 1979-09-20
Also published as: DE2630486B2; DE2630486A1

Description

Die Erfindung betrifft einen auf der Stirn eines Patienten befestigbaren Narkoseüberwachungssensor zur Ermittlung physiologischer Meßwerte und Weiterleitung der Meßwerte an ein Anzeigegerät, wobei der Narkoseüberwachungssensor aus einem Hautfeuchtigkeitssensor, einem Hautwiderstandssensor, einem Hautfarbesensor, einem Hauttemperatursensor und einem Pulsfrequenzsensor besteht.

Ein Hautfeuchtigkeitssensor zur Beurteilung des Kreislaufzustandes eines Patienten ist aus der DE-AS 40 234 bekannt. Hier wird die Feuchtigkeit der Haut und ein erfolgender Schweißausbruch mit zwei separaten Kontaktelektroden rheographisch gemessen. Vermindert sich nun ein Schweißausbruch, so kann die Haut nur sehr langsam durch die Körperwärme abtrocknen, und wenn während dieser Zeit ein zweiter Schweißausbruch erfolgt, so wird dieser nur ungenügend angezeigt. Noch wesentlicher ist jedoch, daß nach einem ersten Schweißausbruch, der abgetrocknet ist, auf der Haut mineralische Stoffe, Salze oder dergleichen zurückbleiben, die bei einem erneuten Schweißausbruch wieder in Lösung gehen. Hierdurch wird der Elektrolyt verändert, wodurch bei aufeinanderfolgenden Schweißausbrüchen unterschiedliche Anzeigen erfolgen.

Vorrichtungen zur Messung des Hautwiderstandes, der Hautfarbe, der Hauttemperatur und der Pulsfrequenz sind aus der US-PS 35 72 316 und DE-OS 09 882 bekannt.

Bei Operationen drückt der Anaesthesist mit der Fingerkuppe von Zeit zu Zeit kräftig auf die Stirnhaut des Patienten, um anschließend diesen Druck sofort wieder zu beseitigen. Hierbei beobachtet er, wie das durch den Fingerdruck aus einem bestimmten Hautbezirk herausgedrückte Blut mehr oder weniger rasch diesen Hautbezirk wieder füllt. Es kommt dabei zu einem Farbumschlag von »blasser Haut« zu »rosiger Haut«. Die Zeit, innerhalb der dieser Vorgang abläuft, gibt dem Beobachter einen subjektiven Eindruck über die Hautdurchblutung und damit die allgemeine Kreislaufsituation.

ίο Patienten, deren Kreislauf in Ordnung ist und deren Atmung ungestört verläuft, wobei der Sauerstoffgehalt der Atemgase ein gewisses Minimum nicht unterschreiten darf, bieten sich dem Beschauer als »rosig« dar. Bei ungenügender Sauerstoffbeladung des Blutes kommt es

ι⁵ zu einer Verfärbung von »rosig« in Richtung »blau« (Cyanose). Diese Verfärbung ist bei normaler Beleuchtung der Haut gut zu beobachten und im Vergleich mit der eigenen Haut auch in etwa zu objektivieren. Bei künstlicher Beleuchtung, besonders im Operationssaal mit dem leicht grünlichen Licht der OP-Lampe (Wärmeschutzfilter) und dem grünlichen Reflexlichtbedingt durch grüne OP-Tücher, ist die Beurteilbarkeit der tatsächlichen Hautfarbe nur noch schwer möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen auf

der Stirn des Patienten befestigbaren Narkoseüberwachungssensor zu schaffen, der objektive Rückschlüsse auf den Zustand des Patienten während der Narkose zuläßt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Feuchtigkeitssensor sich in einem Gasstrom befindet, der aus einem Gasrohr über die Hautoberfläche geblasen wird, und daß zur Messung der Kapillarfüllungszeit ein mechanischer Stempel vorhanden ist, der auf die Haut des Patienten kurzzeitig einwirkt und mit Hilfe eines Fotodetektors und einer Zeitmeßeinrichtung die Zeit meßbar ist, die bis zum Erreichen der ursprünglichen Kapillarfüllung benötigt wird.

Das erfindungsgemäße Narkoseüherwachungsgerät

nimmt dem Anaesthesisten keinesfalls die ständige Beobachtung des narkotisierten Patenten ab; es ist ihm aber ein wertvolles Hilfsmittel bei der Objektivierung seiner eigenen Beobachtungen. Hinzu kommt, daß sich der Patient im Anschluß an eine Operation in einem Zustand befindet, der zwar nicht mehr Narkose ist, bei dem jedoch häufig noch nicht alle Lebensfunktionen wieder normal funktionieren. Eine besonders sorgfältige Überwachung von Patienten in dieser Phase nach Narkosen und Operationen ist daher wichtig und manchmal lebensrettend. Da der Arzt sich in dieser Phase nicht ständig in der Nähe des Patienten aufhalten kann, ist hier der Einsatz eines Narkoseüberwachungsgeräts besonders vorteilhaft.
Beim Erfindungsgegenstand wird ständig ein gleichmäßig trockener Gasstrom über die Hautoberfläche geblasen, und es kann von der im Gasstrom befindlichen Hautfeuchtigkeitssonde genau festgestellt werden, wann ein Schweißausbruch beginnt, wann er endet, und wann ein erneuter Schweißausbruch einsetzt. Dabei spielt die Zusammensetzung des austretenden Schweißes keine Rolle und es ist auch unerheblich, welche mineralischen Substanzen im Schweiß und auf der Hautoberfläche enthalten sind.
Einem Kreislaufkollaps geht häufig eine Zentralisation des Blutkreislaufes voran, die sich in einem frühzeitigen Ansteigen der Kapillarfüllungszeit ( = notwendige Zeit zur Wiederauffüllung eines durch mechanischen Druck ausgebluteten Gewebeareals) nieder-

schlägt. Jede Änderung der vegetativen Tonuslage eines Probanden drückt sich primär in der Füllung des peripheren Kreislaufs mit Blut aus, eine Größe, die sich ebenfalls durch die Messung der Wiederauffüllungszeit mechanisch von Blut entleerter Hautbereiche erfassen läßt Ein Meßverfahren für die Kapillarfüllungszeit ist aus dem Stand der Technik nicht bekannt

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind zum Gegenstand von Unteransprüchen gemacht

Der Erfindungsgegenstand wird an Hand von Figuren nachfolgend beschrieben. Es zeigt

F i g. i einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen integrierten Narkoseüberwachungssensor und

F i g. 2 eine Draufsicht auf ein Anzeigegerät

Auf der Stirn 2 eines Patienten 4 befindet sich ein Narkoseüberwachungsgerät 0 mit einem Gehäuse 8 aus Metall oder einem lichtundurchlässigen Kunststoff. Gegenüber der Stirn 2 ist das Gehäuse 8 mittels eines elastischen Randes 10 abgedichtet Zur Befestigung am Kopf des Patienten dient ein Halteband 12, das bei 14 am Gehäuse 8 befestigt ist und eine nicht gezeigte Verschluß- und Verstelleinrichtung aufweist

Im Gehäuse 8 ist ein Hautfeuchtigkeitssensor 16, ein Hautfarbesensor 18, ein Kapillarfüllungszeitsensor 20, ein Hauttemperatursensor 22, ein Hautwiderstandssensor 23 sowie ein Pulsfrequenzsensor 24 befestigt

Nachfolgend werden Besonderheiten der erfindungsgemäßen Sensoren erläutert

Kapillarfüllungszeitsensor

Mit dem Kapillarfüllungszeitsensor 20 wird zunächst die Intensität einer Farbkomponente der Haut als Referenzsignal gemessen. Danach wird das Blut aus dem beleuchteten Teil der Haut durch Andrücken eines mechanischen Stempels 30 herausgedrückt Die Zeit, die nach dem Abheben des Stempels 30 bis zum Erreichen der ursprünglichen Lichtintensität vergeht, ist ein Maß für die Kapillarfüllungszeit Zur mechanischen Betätigung des Stempels 30 sind dabei im Sensor 20 ein Anker 32, eine Magnetspule 34 und eine Feder 36 vorgesehen. Der Sensor 20 ist an seinem Außenumfang mit einem Gewinde 38 versehen und kann innerhalb einer Mutter 40 verstellt werden, so daß weder ein zu leichter noch ein zu starker Andruck des Stempels 30 stattfindet

Hautfeuchtigkeitssensor

Im rechten Teil des Gehäuses 8 befindet sich ein Hautfeuchtigkeitssensor 16 innerhalb eines Gasrohres 42. Das Gasrohr ist durch eine Wand 44 in zwei Hälften geteilt In der einen Hälfte 46 wird trockenes Gas, z. B. Luft, auf die Hautoberfläche 2 eingeblasen und auf der anderen Seite 48 kann die nunmehr mit Feuchtigkeit beladene Luft wieder entweichen. Dabei strömt sie am

ίο Hautfeuchtigkeitssensor 16 vorbei, der ein Meßgerät betätigt

Mittels dieser Anordnung läßt sich nicht nur ein Unterschied zwischen trocken und feucht bestimmen, sondern es kann auch bei beginnender Transpiration ein allmählicher Übergang von trocken nach feucht erfaßt werden. Bei allen Methoden der Hautfeuchtebestimmung ergibt sich die Schwierigkeit d?J3 sich nach einer stärkeren Transpiration der Feuchtegrad der Haut zunächst nur wenig ändert, auch wenn die Transpiration nachläßt Diesem Umstand wirkt <i:e vorgesehene

Anordnung dadurch entgegen, daß die Kerdunstungsra-

te durch den zugeführten Gasstrom sehr stark erhöht wird.

F i g. 2 zeigt ein Anzeigegerät 54, das mittels eines

oder mehrerer Eingänge 56 vom Narkoseüberwachungssensor 6 mit Meßdaten versorgt wird. Die in der Figur dargestellte Anzeigetafel 58 weist ein Meßgerät 60 zur Anzeige der Hauttemperatur, ein Meßgerät 62 zur Anzeige des Zustandes feucht-trocken, ein Meßgerät 64 zur Anzeige des Zustands rosig-blau und einen Pulsfrequenzmesser 66 auf. Die Anzeigegeräte sind dabei so gestaltet, daß der Anaesthesist oder eine Hilfsperson in wenigen Augenblicken den Zustand des Patienten erkennen kann. Auf Weisung des Arztes oder aber unabhängig von einer Person durch eine nicht gezeigte Zeitschaltung wird die Taste 68 betätigt, wodurch die Kapillarfüllungszeit mittels des in F i g. 1 gezeigten Geräts gemessen wird. Dieses Gerät übermittelt eine digitale Anzeige 70, die ebenfalls auf der

Frontplatte des Geräts 54 angeordnet ist

Df? in F i g. 2 gezeigten Anzeigegeräte sind auf einen für den Patienten spezifischen Wert abgleichbar. Das Meßgerät 54 kann auch zur Fernüberwachung von Patienten verwendet werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Auf der Stirn eines Patienten befestigbarer Narkoseüberwachungssensor zur Ermittlung physiologischer Meßwerte und Weiterleitung der Meßwerte an ein Anzeigegerät, wobei der Narkoseüberwachungssensor aus einem Hautfeuchtigkeitssensor, einem Hautwiderstandssensor, einem Hautfarbesensor, einem Hauttemperatursensor und einem Pulsfrequenzsensor besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Feuchtigkeitssensor (16) sich in einem Gasstrom befindet, der aus einem Gasrohr (42) über die Hautoberfläche (2) geblasen wird, und daß zur Messung der Kapillarfüllungszeit (20) ein mechanischer Stempel (30) vorhanden ist, der auf die Haut (2) des Patienten (4) kurzzeitig einwirkt und mit Hilfe eines Fotodetektors (35) und einer Zeitmeßeinrichtung die Zeit meßbar ist, die bis zum Erreichen der ursprünglichen Kapillarfüllung benötigt wird.

2. Narkoseüberwachungssensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die relative Luftfeuchtigkeit der Umgebungsluft mit einem weiteren Feuchtesensor gemessen und in einer Differenzschaltung dieser Meßwert vom Meßwert des Hautfeuchtigkeitssensors (16) subtrahiert wird.

3. Narkoseüberwachungssensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Messung der Kapillarfüllungszeit (20) optische Signale durch Lichtleitfasern zu- und abgeführt werden.