DE4107666C2

DE4107666C2 - Mehrplatz-Therapiegerät zur Oxyvenierung von Sauerstoff

Info

Publication number: DE4107666C2
Application number: DE19914107666
Authority: DE
Inventors: Ludwig Fes
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1991-03-09
Filing date: 1991-03-09
Publication date: 1995-02-02
Anticipated expiration: 2011-03-10
Also published as: DE4107666A1

Description

Die Erfindung geht aus von einem Mehrplatz-Therapiegerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

In der Medizin wird nach einer Methode von Dr. med. Regelsberger, zur Behandlung der unterschiedlichen Krankheitsbilder, Sauerstoff in die Vene injiziert. Die Wirksamkeit der Therapie, sowie des Mehrplatz-Therapiegerätes zur Oxyvenierung von Sauerstoff belegen die Untersuchungsergebnisse des Anmelders, die je einen Tag vor bzw. nach einer Sauer stoffbehandlung ermittelt wurden:

Anstieg des Hämatokrit-Wertes infolge Vermehrung der Erythrozyten - Wiederbeladung mit Sauerstoff - Absinken der Erythrozyten - keine Thrombose-Gefahr - kein Herz- oder Hirn infarkt!

Zur Zeit befindet sich ein mechanisch arbeitendes Gerät unter der Bezeichnung "Sauer stoffinjektor" auf dem Markt. Dieses Gerät bringt bei Inbetriebnahme etwa 80 ml Sauerstoff in einen Behälter ein. Ein Pumpverfahren bewirkt, daß durch einen pulsierenden Druck verlauf Sauerstoff unter einem relativen Spitzendruck von etwa 25 mm Hg dem Behälter entnommen und in die Vene eingebracht wird. Dieses aktive Pumpverfahren bedingt eine ununterbrochene Sauerstoffzufuhr, bei der der Druck ein Minimum nicht unterschreitet. Ist das Blut des Patienten zu dickflüssig, der Venendruck zu hoch, oder die Kanüle verstopft, steigt der Sauerstoffdruck unzulässig hoch an. In diesem Fall geht dieses Gerät auf Störung und schaltet ab. Die Sauerstoff-Abnahmedosis ist aus gerätetechnischen Gründen auf etwa 80 mm beschränkt. Eine gleichzeitige Behandlung von mehreren Patienten ist nicht möglich. Der Sauerstofffluß des Gerätes ist kaum veränderbar.

Aus der DE 21 24 062 C3 ist eine dampfdruckbetriebene, nachfüllbare Infusionspumpe zum gleichförmigen Infundieren von flüssigen Arzneimitteln oder Chemikalien in einen lebenden Körper bekannt, welche einen faltenbalgähnlichen Behälter enthält, dessen Volumen ver änderbar ist. Zur Funktionsfähigkeit dieser Infusionspumpe ist die Anordnung eines zweiten Behälters, dessen Volumenänderung im umgekehrten Zusammenhang mit der Volumen änderung dieses faltenbalgähnlichen Behälters steht, unbedingt notwendig, da das volumenabhängige Druckverhalten des ersten Behälters durch einen in seinem thermo dynamischen Tripelpunkt befindlichen Stoff im zweiten Behälter sichergestellt wird. Daraus folgt unter anderem, daß die Temperatur der beiden im Zusammenhang stehenden Behäl ter sehr genau konstant bleiben muß. Diese bekannte Infusionspumpe ist daher nur zum Einpflanzen in den Körper eines Warmblüters geeignet; die Anwendung des aus dieser Druckschrift vorbekannten Prinzips auf ein Mehrplatz-Therapiegerät zur Oxyvenierung von Sauerstoff scheidet aufgrund des immensen zu diesem Zweck erforderlichen apparativen Aufwands aus.

In der DE 29 20 976 A1 wurde eine Steuervorrichtung für implantierbare Geräte, insbeson dere implantierbare Infusionsgeräte, zur dosierbaren Abgabe von Flüssigkeiten vorgeschla gen. Dieses Steuergerät kann zur Oxyvenierung von Sauerstoff an einem Mehrplatz- Therapiegerät aufgrund der verschiedenen Zielsetzungen nicht herangezogen werden.

Aus der US 3 827860 ist ein Gerät zur Sauerstoffanreicherung von Blut bekannt, bei dem das Blut aus dem Körper entnommen und innerhalb des Gerätes mit Sauerstoff angerei chert wird. Eine Blutentnahme birgt jedoch nicht unerhebliche Risiken, weshalb eine solche zur Oxyvenierung von Sauerstoff unbedingt vermieden werden sollte.

In der DE 34 20 893 A1 wurde eine Dosiervorrichtung für Injektabilien vorgeschlagen, die aus einem verformbaren Behälter besteht, der in einem starren Gehäuse untergebracht ist, wobei der Deckel des Gehäuses relativ zum Gehäuse verschiebbar ist. Durch Einwirken einer äußeren Kraft auf den Deckel wird dieser verschoben und drückt gegen den verform baren Behälter, wodurch eine darin befindliche Flüssigkeit ausgestoßen wird. Es wird hier also weder ein vom Behältervolumen unabhängiger Druck erzeugt, was für eine Oxyvenie rung von Sauerstoff jedoch notwendig ist, noch ist es ohne weiteres möglich, mehrere Patienten gleichzeitig zu therapieren.

In der DE 31 19 581 A1 wird ein Infusionsgerät für gasförmige Medien vorgeschlagen, wobei eine Spritze mit Zylinder und Kolben verwendet wird, an dessen Ausgang eine In fusionsleitung angeschlossen ist. Die Infusion wird durch Einschalten eines Vortriebsmotors gestartet, der den Kolben in den Spritzenzylinder hineinbewegt und dadurch den nötigen Gasdruck erzeugt. Dieses bekannte Infusionsgerät ist daher nicht nur umständlich und konstruktiv aufwendig, sondern auch in seinem Infusionsdruckverlauf ungenau; ferner wird die Therapiedosis durch den Inhalt des Spritzenzylinders limitiert. Eine gleichzeitige Thera pierung von mehreren Patienten soll durch ein gleichzeitiges, paralleles Betreiben solcher Infusionsspritzen möglich sein, was jedoch einen nochmals wesentlich erhöhten konstrukti ven Aufwand nach sich zieht.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Mehrplatz-Therapiegerät zur Oxyvenierung von Sauerstoff zur gleichzei tigen, individuellen, nicht dosisbeschränkten und dennoch sicheren Behandlung mehrerer Patienten zu schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung ermöglicht eine gleichzeitige, individuelle Behandlung mehrerer Patienten. Eine Unterbrechung der Therapie ist durch die automatische Faltenbalgfüllung nicht erfor derlich. Jede individuell verträgliche Sauerstoffdosis ist verabreichbar.

Mit Beginn der Oxyvenierungstherapie durchläuft der Patient eine Eingewöhnungsphase. Durch die veränderbaren Intervalle (längere Sauerstoffpausen bis zu 9-10 Sekunden) ist im Vergleich zum Injektor die Gewöhnungszeit zur Normdosis wesentlich kürzer.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den beiliegenden Zeichnungen und Schaltplä nen ausgeführt und wird im folgenden ausführlich beschrieben.

Es zeigen:

Bild 1 Frontansicht des Gerätes

Bild 2 Konstruktionsskizze der Mechanik

Bild 3 Konstruktionsskizze Schnittbild

Bild 4 Konstruktionsskizze Draufsicht

Bild 5 Pneumatisches Ersatzschaltbild

Bild 6 Elektr. Ersatzschaltbild "Netzanschluß"

Bild 7 Elektr. Ersatzschaltbild "Faltenbalg füllen

Bild 8 Elektr. Ersatzschaltbild "Therapieplatz"

Die zu den Bildern 5 bis 8 angegebenen elektrischen Symbole gelten für einen beliebigen Therapieplatz. Analog hierzu erfolgt der Aufbau aller weiteren Therapieplätze.

Der Faltenbalg mit einem Volumen mit 1,9 l ist an seinem unteren Ende durch die Grund platte, an seinem oberen Ende durch die Deckplatte verschlossen. Die Auflagekraft, die durch das Eigengewicht der Deckplatte resultiert, bewirkt die gewünschte Sauerstoffkom pression im Faltenbalg. Bei Sauerstoffzufuhr/-entnahme bewegt sich die Deckplatte mittels Kugellager in vertikaler Richtung entlang der acht Führungsstäbe. Im untersten Füllstands bereich entsteht durch das Zusammendrücken des Faltenbalgs eine Federkraft, die der Auflagekraft der Deckplatte entgegenwirkt. Dies führt zu einem Druckabfall. Ein Endschalter verhindert, daß dieser Füllstand erreicht wird. Entsprechend gleichen zwei Kompensatoren im obersten Füllstandsbereich von 16-21 cm Höhe eine sich zur Auflagekraft addierende Verformungskraft aus. Jeder Kompensator besteht aus einem geschliffenen Glaszylinder, in dem sich ein Kolben bewegt. Bei ausgeschaltetem, drucklosen Gerät liegt die Deckplatte auf zwei Auflagebolzen auf. Der Faltenbalg gibt keine Giftstoffe ab. Die Metallteile sind aus nicht rostendem Stahl gefertigt.

Das Gerät wird an eine Sauerstoffflasche mit Druck- und Flußdosierer angeschlossen. Die elektrische Versorgung erfolgt über das 220 V-Wechselstrom-Netz durch Schalten des Netzschalters S1. Die intern verwendete Spannung ist 12 V =. Wird der untere Endschalter SU oder der Taster "Faltenbalg füllen" S3 betätigt, so wird durch das Öffnen des Ventils V1 der Faltenbalg mit Sauerstoff gefüllt. Vor Erreichen des mechanischen Ausschlags schalten die oberen Endschalter SO1 und SO2 den Füllvorgang ab. Der Füllvorgang erfolgt fortan automatisch. Er dauert 9 Sekunden. Bei Öffnen des Ventils V1 wird Ventil V2 geschlossen, wodurch eine unzulässige Druckerhöhung an der Sauerstoffentnahme während des Füllvorgangs Pos. 1 verhindert wird. Der Therapieplatz wird durch Betätigung des zugehöri gen Tasters S2 eingeschaltet. Die Therapiezeit wird digital angezeigt (Pos. 8) und über den Eingabetaster 54 vorgewählt. Die Intervallschaltung bewirkt ein kontinuierliches Öffnen und Schließen des Ventils V2. Die Leuchtdiode D zeigt den Betriebszustand des Ventils V2 an. Die Durchlaßzeit ist voreingestellt, kann jedoch über den Trimmer P2 von 0,3-0,7 Sek. verändert werden. Mit Potentiometer P1 wird die Pausenzeit von 2-10 Sekunden variiert. Die dem Patienten zu verabreichende Sauerstoffdosis ergibt sich aus der voreingestellten Therapiezeit. Mit der Taste "Start/Stopf" (K4) beginnt die Therapie und dem Patienten wird der im Faltenbalg gespeicherte Sauerstoff in kleinen Dosen zugeführt. Das am Patienten schlauch angefügte Perfusionsbesteck = Venofix S 0,5-G 25 dient der besseren Verbin dung des Patienten mit dem Gerät. Mit Ablauf der Therapiezeit schließt das Ventil V2 und es ertönt für 30 Sekunden ein Signal. Danach wird der Therapieplatz automatisch abge schaltet.

Erklärung der elektrischen Symbole der Bilder 5 bis 8:

V1, V2: elektrisch betätigtes 2/2 - Wegeventil
Faltenbalg: siehe Bilder 1 bis 4
F1: Netzsicherung
S1: Netzschalter
S2: Taster "Therapieplatz Ein"
S3: Taster "Faltenbalg füllen"
54: Taster "Minuten" zur Einstellung der Therapiezeit
S5: Taster "Start/Stop" zum Starten/Stoppen der Therapie
SO1: "Endschalter 1 oben"
SO2: "Endschalter 2 oben"
SU: "Endschalter unten"
R: Ohmscher Widerstand
D: Leuchtdiode "Ventil offen"
P1: Potentiometer zur Einstellung der "Pausenzeit"
P2: Trimmer zur Einstellung der "Durchlaßzeit"
K1, K2, K4, K5: Relais, bzw. Relaiskontakt (Öffnen, Schließer)
K3: Relais abfallverzögert, bzw. Relaiskontakt mit verzögerter Schaltfunktion.

Legende zu Bild 1:

Position 1-1: Anschluß für Sauerstoff-Entnahme
Position 2-2: Taster "Therapieplatz Ein"
Position 3: Netzschalter
Position 4: Taster "Faltenbalg füllen"
Position 5: Digitale Zeitschaltuhr
Position 6: Taster "Minuten" zur Einstellung der Therapiezeit
Position 7: Taster "Start/Stop" zum Starten/Stoppen der Therapie
Position 8: Digitale Anzeige der Rest-Therapiezeit
Position 9: Drehpotentiometer zur Einstellung der "Pausenzeit" (Intervallschaltung)
Position 10: Bohrung mit Trimmer zur Einstellung der "Durchlaßzeit"
Position 11: LED zur Anzeige "Ventil offen"
Position 12: Digitale Anzeige des Sauerstoffdrucks im Patientenschlauch
Position 13: Füllstandsanzeige (Glasfenster mit Skala).

Claims

1. Mehrplatz-Therapiegerät zur Oxyvenierung von Sauerstoff an mindestens einem Therapieplatz, mit einem Behälter in Form eines Faltenbalgs, dessen Volumen durch eine bewegliche Vorrichtung veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Faltenbalg eine Grundplatte sowie eine relativ zur Grundplatte bewegliche, am oberen Ende des Faltenbalgs angeordnete Deckplatte mit definiertem Eigengewicht aufweist, daß der Behälter eine Einlaßöffnung aufweist, deren Zuleitung durch ein erstes, elek tromagnetisch betätigtes Ventil (V1) verschließbar ist, und daß der Behälter eine Auslaßöffnung aufweist, an deren Ableitung durch je ein weiteres elektromagnetisch betätigtes Ventil (V2) verschließbare Verbindungsleitungen zu den einzelnen Therapieplätzen angeschlossen sind, wobei den weiteren Ventilen (V2) je eine Intervallschaltung zum vorwählbar definierten, periodischen Öffnen und Schließen zugeordnet ist.

2. Mehrplatz-Therapiegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Ventil (V1) und die weiteren Ventile (V2) nur alternativ zu öffnen sind.

3. Mehrplatz-Therapiegerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Befüllung und Wiederbefüllung des Faltenbalgs wahlweise durch einen unte ren Füllstandsanzeigesensor (SU) oder durch Tastendruck gestartet wird.

4. Mehrplatz-Therapiegerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Befüllung und Wiederbefüllung des Faltenbalgs durch obere Füllstands anzeigesensoren (SO1) und (SO2) gestoppt wird.

5. Mehrplatz-Therapiegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß je ein Trimmer zur Einstellung der Öffnungszeit der weiteren Ventile (V2) im Be reich von 0,3 bis 0,7 sec. und je ein Potentiometer zur Einstellung der Pausenzeit im Bereich von 2 bis 10 sec. in jeder Intervallschaltung enthalten sind.

6. Mehrplatz-Therapiegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für jede Intervallschaltung eine Zeitschaltuhr vorgesehen ist, die den Therapie beginn zeitlich erfaßt, die verbleibende Therapiezeit anzeigt und bei Ablauf der ge wählten Therapiezeit den zugehörigen Therapieplatz abschaltet.

7. Mehrplatz-Therapiegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Kompensator zur Kompensation einer elastischen Rückstellkraft des Faltenbalgs am Behälter angebracht ist.

8. Mehrplatz-Therapiegerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Kompensator aus einem geschliffenen Glaszylinder besteht, in dem sich ein Kolben bewegt.

9. Mehrplatz-Therapiegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Faltenbalg ein Volumen von 1,9 l aufweist.

10. Mehrplatz-Therapiegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte mindestens einen Auflagebolzen aufweist, auf dem die Deckplatte bei drucklosem Gerät aufliegt.

11. Mehrplatz-Therapiegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte und die Deckplatte des Faltenbalgs vergleichbare Abmessungen der sich gegenüberliegenden Flächen aufweisen.

12. Mehrplatz-Therapiegerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß Führungsstäbe zur Führung der beweglichen Deckplatte an der Grundplatte ange bracht sind.

13. Mehrplatz-Therapiegerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckplatte Kugellager zur Verringerung der Reibung zwischen Deckplatte und Führungsstäben enthält.

14. Mehrplatz-Therapiegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Drucksensor und ein Druckanzeigegerät mit jeder der zwischen dem jeweils weiteren Ventil (V2) und den Patienten befindlichen Therapieplatz- Zuleitungen verbunden ist.