DE2745899C3 - Verbindungsstück zwischen einer Blut-führenden Röhre und einem Verbindungsabschnitt einer externen arteriovenösen Zweigleitung oder einer Fistel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verbindungsstück zwischen einer Blut-führenden Röhre und einem Verbindungsabschnitt einer externen arteriovenösen Zweigleitung oder einer Fistel, mit einem einen Durchlaß aufweisenden Hauptabschnitt und mit einem Anschluß für die Blut-führende Röhre an einem Ende des Hauptabschnitts, Einrichtungen am anderen Ende des Hauptabschnitts zur Herstellung einer schraubbaren Verbindung mit dem Verbindungsabschnitt und schließlich mit einem einen Teil des Durchlasses umgebenden hülsenförmigen Abschnitt an diesem Ende, mit einer konischen Außenfläche zur Herstellung einer Steckverbindung durch Preßpassung mit dem Verbindungsabschnitt.

Bei Patienten, bei denen wegen eines chronischen Nierenleidens in periodischen Abständen eine Dialyse durchgeführt werden muß, muß wänrend dieser Dialyse, die etwa zwei bis sechs Stunden dauert, eine Zugangsmöglichkeit zu deren Blutkreislauf bestehen. Anfangs verwendete man dazu Kanülen, d. h. hohle Glas- oder Metallröhren, die in eine Arterie oder in eine Vene eingeführt wurden Der immer wiederkehrende Bedarf nach einer solchen Zugangsmöglichkeit brachte eine Substitution der Glas- oder Metallkanülen durch Kunststoffkanülen mit sich. In den fünfziger Jahren wurden die Enden der Kunststoffkanülen erstmals mit einer kurzen Kunststoffröhre verbunden, um damit die Arterie mit der Vene kurzzuschließen. Dadurch wurde eine äußere Zugangsmöglichkeit zu dem Blutstrom geschaffen, ohne daß bei sich wiederholenden Dialysen jedesmal wieder in die Arterie oder Vene eingestochen werden mußte. Derartige externe arteriovenöse Zweigleitungen finden gegenwärtig bei einem Teil der Patienten Verwendung, bei denen periodisch eine Hämodialyse mit künstlichen Nieren durchgeführt wird. Die Verbindung mit der künstlichen Niere wird dadurch hergestellt, daß die Röhren für den Bluttransport zur künstlichen Niere an äußere Verbindungsstücke angeschlossen werden, die an den beiden Abschnitten der außerhalb der Haut befindlichen Kunststoffröhren angeordnet sind, welche die arteriovenöse Zweigleitung bilden.

Etwa um 1960 führten Probleme hinsichtlich des Blutstromes in den außerhalb der Haut befindlichen Kunststoffröhren der Zweigleitung zwischen den einzelnen Dialysevorgängen, wie Gerinnungsprobleme, Infektionsprobleme und unbeabsichtigtes Abtrennen des Röhrenverbindungsstückes, zur Entwicklung eines anderen Leitungssystems. Bei diesem System wird eine Arterie mit einer Vene vollständig unter der Haut kurzgeschlossen, und die Leitung verbleibt dort über einen beliebig langen Zeitraum. Durch die sich daraus ergebenden vergrößerten Venen wird eine Penetrationsmöglichkeit für Fisteln geschaffen. Dabei werden Fisteln, die jeweils aus einer Nadel bestehen, die an einen kurzen Abschnitt einer Blut-führenden Röhre angeschlossen ist, welche mit ihrem äußeren Ende in ein Verbindungsstück mündet, mit Blut-führenden Röhren verbunder., die zu der künstlichen Niere gehören. Diese letztgenannte Methode wird gegenwärtig bei der Dialyse mit einer künstlichen Niere in größerem Umfang eingesetzt als die vorstehend erwähnte Methode, bei der externe arteriovenöse Zweigleitungen Verwendung finden.

Die Zuführung des Blutes eines Patienten zu einer künstlichen Niere ist jedoch immer mit einem Problem verbunden, unabhängig davon, ob man den Blutzugang über eine Fistel oder eine externe arteriovenöse Zweigleitung herstellt. Dieses Problem besteht in der versehentlichen Trennung von Elementen, die die Blut-fühienden Röhren mit dem eigentlichen Blutzugang verbinden. Normalerweise besteht ein Verbindungsstück aus einer kurzen Röhre aus Polytetrafluoräthylen, deren Außenfläche geätzt wird und deren Enden glatt und geringfügig abgeschrägt ausgebildet sind, damit sie in einer konischen Bohrung des Verbindungsabschnittes an der Fistel oder der externen Zweigleitung und einer ähnlichen Bohrung an der Blut-führenden Röhre einen festen und dichten Sitz erhalten. Nachdem die Verbindung durch festes Aneinanderpressen der Verbindungsstücke und durch Aufbringen eines Hüllbandes hergestellt worden ist, besteht jedoch immer noch die Gefahr, daß zu irgendeinem Zeitpunkt während der zwei- bis sechsstündigen Dialysedauer eine Trennung auftritt. Auch wenn eine derartige Trennung nur über einen geringen Zeitraum aufrechterhalten bleibt, kann sie Verletzungen beim Patienten hervorrufen und unter besonders ungünstigen Umständen sogar dessen Tod verursachen.

Aus den vorstehend aufgezeigten Gründen sind Verbindungsstücke für Infusions- und Transfusionsleitungen entwickelt worden, die radial vor- bzw. zurückspringende Abschnitte aufweisen, über die eine Verriegelung mit entgegengesetzt ausgebildeten Abschnitten der anzuschließenden Verbindungsstücke erreicht wird (DE-GM 66 10371, US-PS 39 18450). Darüber hinaus sind auch schon Verbindungsstücke bekanntgeworden (DE-GM 71 07 512), die der eingangs beschriebenen Bauart entsprechen. Hierbei ist der

hülsenförmige Abschnitt auf seiner Außenseite konisch ausgebildet, und die Einrichtungen zur Herstellung einer schraubbaren Verbindung werden durch einen als Oberwurfring ausgebildeten Gewindering gebildet Eine Verbindung mit dem Verbindungsabschnitt einer Transfusionsleitung wird hergestellt, indem der Verbindungsabschnitt über den konischen Hülsenabschnitt geschoben und mit dem Gewindering verriegelt wird. Zweifelsohne läßt sich hiermit eine relativ sichere und strömungsnütteldichte Verbindung herstellen. Nachteilig bei dieser Ausführungsform ist jedoch, daß sich das Verbindungsstück nur zum Anschließen einer einzigen Konstruktionsart einss Verbindungsabschnittes eignet. So kann es insbesondere nicht zum Anschließen einer Blut-führenden Röhre an eine externe arteriovenöse Zweigleitung oder eine Fistel verwendet werden, wenn die Zweigleitung und die Fistel mit unterschiedlich ausgebildeten Verbindungsabschnitten versehen sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verbindungsstück zu schaffen, das sowohl an die bisher verwendeten arteriovenösen Zweigleitungen als auch die bisher verwendeten Fisteln anschließbar ist, auch wenn diese unterschiedlich ausgebildete Verbindungsabschnitte aufweisen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem eingangs beschriebenen Verbindungsstück dadurch gelöst, daß der hülsenförmige Abschnitt zusätzlich eine konische Innenfläche aufweist, die sich in Richtung auf sein inneres Ende verengt.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 4 beschrieben.

Das erfindungsgemäße Verbindungsstück ist so ausgestaltet, daß damit auf zwei verschiedenen Wegen eine Verbindung mit einem Verbindungsabschnitt einer Leitung bzw. einer Fistel herstellbar ist. Der erste Weg besteht darin, daß der Verbindungsabschnitt in den hülsenförmigen Abschnitt des Verbindungsstückes mit konischer Innenfläche eingeschoben wird, d. h. es wird hierbei eine Steckverbindung mittels Preßpassung erreicht. Diese Verbindungsart findet in erster Linie bei arteriovenösen Zweigleitungen Anwendung, deren Verbindungsabschnitte einen entsprechend geringen Außendurchmesser aufweisen, so daß sie in den hülsenförmigen Abschnitt des Verbindungsstückes eingeführt werden können. Es ist klar, daß der Verbindungsabschnitt der arteriovenösen Zweigleitung auf seiner Außenseite in entsprechender Weise konisch ausgebildet ist.

Bei der zweiten Alternative wird der Verbindungsabschnitt über den hülsenförmigen Abschnitt des Verbindungsstückes geschoben und mit den am Ende des Hauptabschnittes vorgesehenen Einrichtungen verschraubt. Es kommt hierbei somit zu einer verriegelnden Verbindung zwischen dem Verbindungsstück und dem Verbindungsabschnitt. Diese Art der Verriegelung findet insbesondere bei Fisteln Verwendung, deren Verbindungsabschnitte auf der Außenseite mit Vorsprüngen versehen sind, über die die Schraubverbindung mit dem Verbindungsstück hergestellt wird.

Das erfindungsgemäße Vpr^!v.\!:ingsstück kann somit entweder über eine Preßpassung zwischen konischen Flächen oder über eine verriegelnde Verbindung an den Verbindungsabschnitt einer arteriovenösen Zweigleitung oder einer Fistel angeschlossen werden. Damit läßt sich das Verbindungsstück für beide eingangs geschilderte Dialysemethoden verwenden, was bei den bekannten Verbindungsstücken nicht der Fall ist.

Das erfindungsgemäße Verbindungsstück kann in einfacher Weise hergestellt werden und ist mit einem verbesserten konischen hülsenförmigen Abschnitt für Preßpassungen im Vergleich zu den bisher erhältlichen Luer-Gleitverbindungen versehen. Dieser hülsenförmige Abschnitt weist eine schwächere Konizität auf als das Luer-Gleitverbindungsstück auf seiner inneren Wandfläche, um auf diese Weise einen leckdichten Preßsitz mit zur Zeit üblichen Röhrenverbindungsstücken aus Polytetrafluoräthylen herstellen zu können. Die Außenfläche des hülsenförmigen Abschnittes ist vorteilhafterweise ebenfalls konisch ausgebildet und erweitert sich in Richtung auf das innere Ende desselben. Dabei ist die Konizität der Außenfläche des hülsenförmigen Abschnitts zweckmäßigerweise größer als die der Innenfläche. Auf diese Weise wird somit auch bei der vorstehend aufgezeigten zweiten Verbindungsart eine Preßpassung zwischen dem hülsenförmigen Abschnitt und dem aufgeschobenen Verbindungsabschnitt erzielt.

Die Einrichtungen zur Herstellung einer schraubbaren Verbindung mit dem Verbindungsabschnitt sind zweckmäßigerweise als einen Teil des hülsenförmigen Abschnitts umgebender, mit Innengewinde versehener Teil des Hauptabschnitts ausgebildet. Damit läßt sich in einfacher und schneller Weise eine Schraubverbindung mit dem Verbindungsabschnitt einer Fistel herstellen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine externe arteriovenöse Zweigleitung innerhalb und außerhalb des Armes eines Patienten;

Fig. 2 einen Längsschnitt durch ein Verbindungsstück;

Fig. 3 eine Endansicht des in Fig. 2 gezeigten Verbindungsstückes;

F i g. 4 die Verbindung zwischen einer Blut-führenden Röhre, die mit dem Verbindungsstück versehen ist, und einem Ende einer externen arteriovenösen Zweigleitung, wobei diese Verbindung auf einem strichpunktiert dargestellten Arm sowohl in geschlossener als auch in auseinandergezogener Form dargestellt ist;

F i g. 5 die Verbindung zwischen einer Blut-führenden Röhre, die mit dem Verbindungsstück versehen ist, und einem Ende einer Fistel, wobei die Verbindung auf einem strichpunktiert dargestellten Arm sowohl in geschlossener als auch in auseinandergezogener Form dargestellt ist;

F i g. 6 die Verbindung zwischen den Teilen innerhalb des kreisförmigen Bereiches 6-6 in Fig.4, teilweise im Schnitt; und

Fig. 7 die Verbindung zwischen den Teilen innerhalb des kreisförmigen Bereiches 7-7 in Fig.5, teilweise im Schnitt.

Das Verbindungsstück ist am vollständigsten in F i g. 2 gezeigt und mit der Bezugsziffer 10 versehen. Es besteht aus einem Hauptabschnitt 12, der mit einer sich durch ihn erstreckenden Bohrung versehen ist, wobei die Bohrung aus einem Abschnitt 14 mit großem Durchmesser und einem Abschnitt 16 mit kleinerem Durchmesser besteht. Diese Abschnitte stehen über einen konisch ausgebildeten Abschnitt 18 miteinander in Verbindung. Der Bohrungsabschnitt 14 mit großem Durchmesser weist eine solche Größe auf, daß er die äußere Wandfläche des Endes einer üblichen, zur Blutübertragung geeigneten Röhre 20 dichtend aufnehmen kann. Dieses Ende wird normalerweise innerhalb der Bohrung befestigt, indem man die aufeinander abgestimmten Flächen über ein Lösungsmittel erweicht und danach die Teile aneinanderpreßt.

Der Hauptabschnitt 12 ist beispielsweise aus einem Kunststoff gefertigt, der sich mit dem gleichen Lösungsmittel erweichen läßt, das das zur Herstellung der Blut-führenden Röhre 20 verwendete Material, normalerweise weichgemachtes Polyvinylchlorid, weichmachen kann. Der Hauptabschnitt 12 kann aus halbfesten oder festen Kunststoffmaterialien oder Metallen hergestellt sein, die gegenüber durch Blut, Salzlösungen oder andere physiologische Lösungen oder Medikamente, die man gewöhnlich in Verbindung mit derartigen Röhren einsetzt, verursachte Korrosion resistent sind, beispielsweise halbfeste Polyvinylchlorid-Polymerisate, halbfeste Silikonharze oder Polyurethane oder Polycarbonate. Ein beispielhaftes Material ist ein Copolymerisat aus Propylen-Vinylchlorid. Darüber hinaus sind auch rostfreier Stahl und andere korrosionsresistente Nickel-Chrom-Legierungen geeignet.

Wenn das für den Hauptabschnitt 12 ausgewählte Material kein Kunststoff ist oder kein Kunststoff, der durch das Lösungsmittel, das die Blut-führende Röhre weichmacht, weichgemacht werden kann, kann die Befestigung der Blut-führenden Röhre an dem einen Ende des Hauptabschnitts 12 mittels eines Klebstoffes zwischen der Außenfläche der Blut-führenden Röhre 20 und der Innenfläche der Bohrung 14 erfolgen oder durch andere mechanische Verbindungen, die dem auf diesem Gebiet tätigen Fachmann bekannt sind.

In F i g. 1 ist eine typische arteriovenöse Zweigleitung in einer bevorzugten Lage auf dem Innenarm eines Patienten mit Abstand zum Handgelenk dargestellt und mit 22 bezeichnet. Die Zweigleitung 22 besteht aus einer Spitze 24 aus Polytetrafluoräthylen, die unterhalb der Haut angeordnet ist und mit einer Arterie oder Vene in Verbindung steht, sowie einer zweiten Spitze 26 aus Polytetrafluoräthylen, die den Blutkreislauf von der Spitze 24 entweder zu einer Arterie oder Vene, wie es erforderlich ist, vervollständigt. Die Spitzen 24, 26 sind jeweils mit Verbindungsstücken 28,30 versehen, die mit zugeordneten Verbindungsstücken 32, 34 aus Silikonkautschuk verbunden sind, welche wiederum mit Röhren 36, 38 aus Silikonkautschuk in Verbindung stehen. Die Röhren 36, 38 erstrecken sich bei 40, 42 durch die Haut des Patienten und sind außerhalb der Haut an Verbindungselemente 44, 46 aus Silikonkautschuk angeschlossen, von denen jedes im Preßsitz ein Röhrenverbindungsstück 47 aus Polytetrafluoräthylen aufnimmt, dessen Außenfläche aufgerauht ist, beispielsweise durch Ätzen.

In F i g. 5 ist eine typische Fistel dargestellt und mit der Bezugsziffer 48 versehen. Die Fistel 48 besteht aus einer Nadel 50, die die Haut bei 52 durchdringt und mit ihrem inneren Ende in üblicher Weise mit einer Arterie oder Vene in Verbindung steht Das äußere Ende der Nadel 50 ist mit vorspringenden flügelartigen Elementen 54 versehen, die eine sichere Befestigung der Nadel an der Haut ermöglichen, um ein versehentliches Herausziehen derselben während der Dialyse zu verhindern. Des weiteren ist dieses Ende an eine kurze Blut-führende Röhre 56 angeschlossen, die mit ihrem äußeren Ende in einem Verbindungsstück 58 endet, das auf seiner Umfangsfläche, nahe dem Außenrand, eine Vielzahl von Spitzen oder Vorsprüngen 60 und eine konische Innenbohrung 61 aufweist, wie man in Fig.7 erkennen kann. Die Vorsprünge 60 sind am Umfang in Abstand voneinander angeordnet. Beispielsweise sind vier bis sechs Vorsprünge vorgesehen, obgleich auch zwei Vorsprünge eingesetzt werden können. Diese Vorsprünge 60 können in Axialrichtung vom Außenrand des Verbindungsstückes 58 einen geringen Abstand aufweisen oder unmittelbar in der Nähe der äußeren Endfläche angeordnet sein, je nach Wunsch. Die Beziehung zwischen dem Gewinde am Ende des Verbindungsstückes 10 und den Vorsprüngen 60 zur Herstellung einer Verriegelung und zum gleichzeitigen Erreichen eines leckdichten Paßsilzes zwischen der Fistel 48 und dem Verbindungsstück 10 wird nachstehend, insbesondere in Verbindung mit Fig. 7, im Detail beschrieben. Die Vorsprünge 60 sollten in Axialrichtung eine ausreichende Breite aufweisen, um dem beträchtlichen Druck widerstehen zu können, der zur Herstellung einer leckdichten Verbindung erforderlich sein kann. Die Vorsprünge sind beispielsweise konisch ausgebildet.

und zwar in Verriegelungsrichtung von schmal bis breit.

Wie in den Fig.2 und 3 dargestellt ist, ist der

Hauptabschnitt 12 des Verbindungsstückes 10 oktogonal, wie bei 13 gezeigt, ausgebildet und mit einem nach außen vorstehenden hülsenförmigen Abschnitt 62 versehen, der eine öffnung 15 mit kleinem Durchmesser begrenzt. Die Innenfläche des Abschnittes 62 läuft von deren äußerem Ende 64 bis zu ihrem inneren Ende 66 konisch zu, beispielsweise mit einer geringeren Konizität als etwa 0,51 mm/25,4 mm. Die Außenfläche 68 des Abschnittes 62 läuft ebenfalls von ihrem kleinsten Durchmesser am äußeren Ende bis zu ihrem größten Durchmesser am inneren Ende konisch zu, wobei die Konizität beispielsweise größer ist als die übliche Konizität einer Luer-Gleitverbindung, beispielsweise etwa 1,78 mm pro 25,4 mm bis etwa 0,25 mm pro 25,4 mm.

Der oktogonale Endabschnitt 13 ist mit einer Vielzahl von Innenwindungen versehen, die einen Außendurchmesser 70 und einen Innendurchmesser 72 sowie entsprechende Gewindeflanken 73 aufweisen, an denen sich die Vorsprünge 60 abstützen, wenn eine Verriegelung zwischen der Fistel 48 und dem Verbindungsstück hergestellt ist.
Wie man den F i g. 2 und 7 entnehmen kann, wird die innere Verbindung zwischen der Blut-führenden Röhre 56 der Fistel und dem hülsenförmigen Abschnitt 62 des Verbindungsstückes 10 hergestellt, wenn der Vorsprung 60 durch Drehung nach innen gegen die Gewindeflanken 73 bewegt wird. Die Länge des konischen Flächenkontaktes zwischen der Innenfläche 61 des Verbindungsstückes 58 und der konischen Außenwand 68 des Abschnitts 62 wird zum Teil durch die Lage des Vorsprunges 60 entweder dicht am äußeren Ende des Verbindungsstückes 58, wie gezeigt, oder im Abstand von dieser Endfläche bestimmt Wenn der Vorsprung 60 in unmittelbarer Nähe der Endfläche des Verbindungsstückes 58 angeordnet und in die innerste Gewindestellung eingedreht ist verbleibt zwischen dem äußeren Ende des Abschnittes 62 und dem inneren Ende der Blut-führenden Röhre 56 noch ein Freiraum. Indem man den Vorsprung 60 in Axialrichtung von der Endfläche des Verbindungsstückes 58 wegbewegt und danach diesen Vorsprung in die innerste Stellung eindreht, wird ein größerer Dichtungsdruck auf die aufeinander abgestimmten konischen Flächen 61 und 68 ausgeübt, und die Kontaktlänge wird erhöht, wobei bei Erreichen des Maximums zwischen dem äußeren Ende des Abschnitts 62 und dem inneren Ende der Blut-führenden Röhre 56 Kontakt besteht Diese Lage der Vorsprünge 60 wird für solche Anwendungsfäüe bevorzugt, bei denen zu erwarten ist, daß der während des Einsatzes auftretende Unterdruck die etwa 0,10 bar übersteigt, die bei einer normal ablaufenden Dialyse unter Verwen-

dung einer künstlichen Niere vom Hohlfasertyp auftreten.

Für die mit dem Verbindungsstück durchführbare Alternativverbindung ohne Verriegelung ist die Beziehung der einzelnen Teile zueinander am besten in F i g. 6 gezeigt. Das Verbindungsstück 47 aus Polytetrafluoräthylen, das eine geätzte Außenfläche aufweist, wird in einen strömungsmitteldichten Sitz gegen die allmählich enger werdende Innenwandung 64,66 (siehe F i g. 2) des hüisenförmigen Abschnitts 62 des Verbindungsstückes 10 gedrückt, so daß es sich in unmittelbarer Nähe des inneren Endes der Blut-führenden Röhre 20, wie bei 74 angedeutet, befindet.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Verbindungss'iück zwischen einer Blut-führenden Röhre und einem Verbindungsabschnitt einer externen arteriovenösen Zweigleitung oder einer Fistel, mit einem einen Durchlaß aufweisenden Hauptabschnitt und mit einem Anschluß für die Blut-führende Röhre an einem Ende des Hauptabschnitts, Einrichtungen am anderen Ende des Hauptabschnitts zur Herstellung einer schraubbaren Verbindung mit dem Verbindungsabschnitt und schließlich mit einem einen Teil des Durchlasses umgebenden hülsenförmigen Abschnitt an diesem Ende, mit einer konischen Außenfläche zur Herstellung einer Steckverbindung durch Preßpassung mit dem Verbindungsabschnitt, dadurch gekennzeichnet, daß der hülsenförmige Abschnitt (62) zusätzlich eine konische Innenfläche aufweist, die sich in Richtung aufsein inneres Ende (60) verengt.

2. Verbindungsstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die konische Außenfläche (68) des hülsenförmigen Abschnitts (62) in Richtung auf dessen inneres Ende (66) erweitert.

3. Verbindungsstück nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Konizität der Außenfläche (68) des hülsenförmigen Abschnitts (62) größer ist als die der Innenfläche.

4. Verbindungsstück nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zur Herstellung einer schraubbaren Verbindung mit dem Verbindungsabschnitt (58) als einen Teil des hülsenförmigen Abschnitts (62) umgebender, mit Innengewinde versehener Teil des Hauptabschnitts (12) ausgebildet sind.