DE10100533A1 - Endoskopartige Vorrichtung, insbesondere für die Notfallintubation - Google Patents
Endoskopartige Vorrichtung, insbesondere für die NotfallintubationInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine endoskopartige Vorrichtung, insbesondere ein Endoskop für die Notfallintubation, mit einem Haltemittel (7) und einem wenigstens in Teilbereichen flexibel ausgebildeten Schaft (1), wobei wenigstens zwei längliche biegbare Zug- und/oder Schubmittel am Schaft (1) in axialer Richtung in unterschiedlichen Abständen vom proximalen Ende angreifen, wobei sich die Zug- und/oder Schubmittel bis an das proximale Ende erstrecken und dort in einer Befestigungseinrichtung feststellbar gelagert sind, wobei die endoskopartige Vorrichtung eine Endoskopspitze (50) aufweist, deren Bewegung über Steuermittel (54) und einer im proximalen Bereich angeordneten Steuereinrichtungen (52) steuerbar ist.
Description
Die Erfindung betrifft eine endoskopartige Vorrichtung gemäß dem Gattungs
begriff des Anspruchs 1.
Solche Vorrichtungen finden Anwendung auf einer Vielzahl Gebieten, wie
in der Medizin, beispielsweise in der Endoskopie, insbesondere für die Notfal
lintubation, in der Technik, beispielsweise endoskopartige Werkzeuge mit endo
skopartigem flexiblen und formbaren Schaft und allgemeiner Anwendung, wie
der kontrollierten Bewegung von Gliedmaßen, insbesondere Gliedmaßen eines
Menschen.
Unter Intubation wird das Einführen eines aus Gummi oder Kunststoff bestehen
den Schlauchs (Tubus bzw. Katheder) in den Kehlkopf und weiter in die Trachea
des Individuums verstanden. Sie dient der Aufrechterhaltung eines effektiven,
u. a. für die Sauerstoffversorgung der Organe lebensnotwendigen Gasaustauschs,
der normalerweise durch Atmung erfolgt. In Situationen, in denen der Patient
infolge Krankheit, Verletzung oder Medikamentengabe, z. B. bei der Durchfüh
rung einer Narkose, nicht mehr in der Lage ist, die erforderliche Atemarbeit zu
bewältigen, muss eine Beatmung durchgeführt werden. Voraussetzung für diese
Beatmung ist eine sichere Verbindung zwischen Beatmungsgerät und den Atem
wegen des Patienten. Um eine ausschließliche Belüftung der Atmungsorgane zu
erreichen, ohne dass Luft über die Speiseröhre in den Verdauungstrakt gelangt,
wird der Tubus mit seinem distalen Ende über den Mund oder die Nase in die
Luftröhre geschoben und dort so platziert, dass beide Lungenflügel belüftet werden.
Am proximalen Ende wird der Tubus über ein genormtes Ansatzstück
(Konnektor) mit dem Schlauchsystem des Beatmungsgeräts verbunden.
Liegt die Tubusspitze nicht in der Trachea, werden die Lungenflügel nicht be
lüftet. Das durch die Lunge strömende Blut wird dann nicht ausreichend mit
Sauerstoff angereichert, und die Versorgung der Organe mit Sauerstoff bricht
zusammen. Je nach Dauer der ungenügenden Versorgung mit Sauerstoff sind
neben einer vollständigen Wiederherstellung sämtlicher Körperfunktionen blei
bende Hirnschäden (z. B. Koma) oder der Tod infolge Herzstillstand möglich.
Dieselben Folgen ergeben sich bei Fehlintubationen, worunter Intubationsmanö
ver verstanden werden, bei denen der Tubus nicht richtig platziert wird und z. B.
die Tubusspitze in der Speiseröhre anstatt in der Luftröhre liegt.
Zur sicheren Platzierung der Tubusspitze gibt es mehrere Methoden und Tubus
formen. Bei Patienten ohne anatomische oder pathologische Besonderheiten ist
die Intubation in der Regel mit den gebräuchlichen Methoden, hauptsächlich der
laryngoskopischen Intubation, einfach und schnell durchführbar. Schwierigkeiten
ergeben sich allerdings z. B. bei Vorliegen von pathologischen Veränderungen
oder anatomischen Besonderheiten, wodurch dann am nicht mehr atmenden Pati
enten die Kombination der laryngoskopischen Intubation mit der fiberoptischen
Intubation oder die Anwendung von diesen speziell zugeordneten Geräten er
folgt.
In der Notfallintubation, also in der Regel der Intubation eines bewußtlos gewor
denen Menschen, der Gefahr läuft, dass sich seine Lunge mit Wasser füllt, muss
zur Verringerung des Verletzungsrisikos der Lunge möglichst schnell Luft von
außen zugeführt werden.
Dies geschieht bei einem Notfall, d. h. am Unfallort und in der Regel nicht in
einem Krankenhaus, durch eine laryngoskopische Intubation, wobei mittels eines
Laryngoskops unter Anhebung des Zungengrundes und des Kehlkopfdeckels der
Rachen des Patienten geöffnet wird, um freie Sicht auf den Kehlkopfeingang, die
Stimmritze zu erhalten. Ist dabei die Stimmritze nur teilweise einsehbar, dann ist
die Einführung des Tubus schwierig. Man behilft sich damit, dass die Form des
Tubus in seiner Längsachse so lange verändert wird, bis die Tubusspitze den
Tracheaeingang sicher erreichen kann. Dies geschieht bisher durch eine innere
Schienung des Tubus mittels eines in diesen eingesetzten Führungsstabs in Form
eines mit Kunststoff ummantelten biegsamen Drahts, der nach dem Biegevor
gang so stabil ist, dass er seine Form in der Längsachse auf den elastischen Tu
bus überträgt. Er ist im Tubus in der Längsachse verschiebbar, so dass er auch
mit seiner weichen Spitze aus dem distalen Tubusende herausragen kann. Je nach
den anatomischen Gegebenheiten wird der Führungsstab so gebogen, dass seine
Spitze durch die Stimmritze geschoben und anschließend die Tubusspitze durch
Schieben über den Führungsstab in der Trachea platziert werden kann. Ist auf
grund anatomischer Schwierigkeiten die Stimmritze nicht einsehbar, so dass der
Weg des Tubus bzw. Führungsstabs beim Vorschieben nicht beobachtet werden
kann, liegt bei erhöhtem Verletzungsrisiko eine stark erniedrigte Trefferquote
vor. Für diese Fälle gibt es zwar Spezialinstrumente, die auch unter schwer ein
stellbaren Bedingungen einen Blick auf die Stimmritze ermöglichen sollen, doch
wird bei deren Anwendung wegen der meist beengten Verhältnisse die Sicht
durch den Tubus häufig behindert. Die Anwendung der laryngoskopischen Intu
bation ist daher in schwierigen Fällen nicht optimal.
In derartigen Fällen wird daher vorzugsweise die fiberoptische Intubation ange
wendet, bei der man sich zum Auffinden des Tracheaeingangs eines Endospkops
der eingangs bezeichneten Gattung bedient, um das Beobachtungsfeld auszuleuchten
und einzusehen. Außerdem kann mittels einer am Halteteil des Endo
skops montierten Mechanik die Lage der Endoskopspitze verändert und dadurch
unter Sicht durch die Stimmritze geschoben werden. Der vorher auf den Endo
skopschlauch aufgeschobene Tubus wird dann bis in die Trachea vorgeschoben,
worauf das Endoskop aus dem richtig platzierten Tubus herausgezogen und letz
terer am Kopf des Patienten fixiert und an das Beatmungsgerät angeschlossen
wird.
Auch die fiberoptische Methode ist nicht in allen Fällen optimal durchführbar.
Sie ist insbesondere beim liegenden Patienten mit erschlaffter Muskulatur sehr
schwierig, weil der Zungengrund nach hinten fällt, wodurch der Weg zur Trachea
verlegt ist. Da außerdem bei der fiberoptischen Intubation eine Hand zum Führen
des Endoskops, meistens mittels des umgebenden Tubus, und eine zweite Hand
zum Bedienen der Endoskopmechanik benötigt wird, ist für das Anheben des
Zungengrunds mittels eines Laryngoskops eine Hilfsperson erforderlich, die bei
einem Notfall nicht unbedingt vorhanden ist.
In der EP 0742026 A wurde deshalb ein flexibles und gleichzeitig formbares
Endoskop mit Betrachtungsoptik vorgeschlagen, über das ein Tubus geschoben
werden kann. Die Formbarkeit und die Flexibilität sollte hierbei durch einen
Gliederstab, dessen einzelne aneinandergrenzende Glieder mit konvexen oder
konkaven Oberflächen durch Zug- oder Druckkraft verspannbar sind, erfolgen.
Nachteiligerweise stellte sich in Herstellungsversuchen heraus, dass dieses Prin
zip infolge der schwer kontrollierbaren Reibungskräfte sehr aufwendig ist und
eine ausreichende Flexibilität bei gleichzeitiger einstellbarer Starrheit hiermit
nicht realisierbar ist.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, kostengünstig und auf einfa
che Weise eine endoskopartige Vorrichtung zu schaffen, die die vorstehend ge
schilderten Nachteile überwindet, und zumindest in Teilbereichen einen formba
ren und starren Schaft aufweist, der nach dem Lösen in zumindest diesen Teilbe
reichen in einen flexiblen Zustand übergeht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1 ge
löst. Durch Anordnung von länglichen biegbaren Zug- und/oder Schubmittel
bzw. deren distalen Enden am Schaft in unterschiedlichen Abständen vom pro
ximalen Ende, kann der Schaft im flexiblen, also nicht festgestellten Zustand von
Hand in eine gewünschte Form gebracht werden, die durch ein Feststellen der
Zug- und/oder Schubmittel starr wird. Hierbei greifen die Zug- und/oder Schub
mittel zumindest in Schub- oder Zugrichtung beschränkt an dem Schaft an, wo
bei durch eine beidseitige Begrenzung die Stabilität der Starrheit erhöht werden
kann. Durch die steuerbare Endoskopspitze ist hierbei trotz Fixierung einer vor
geformten Form des Schaftes eine Einführen, insbesondere in Extremsituationen
oder für weniger erfahrende Ärzte erleichtert, da während eines Einführens, bei
spielsweise bei einer Notfallintubation in die Luftröhre, über die Optik der je
weils weitere Weg beobachtet werden kann und die Spitze an jeweilige Windun
gen angepasst werden kann. Hierdurch ist es beispielsweise selbst bei einem Riss
der Luftröhre möglich, an der Reißstelle den entstehenden Versatz der Luftröh
renenden (beispielsweise mehrere Millimeter) durch eine entsprechende Bewe
gung der Spitze auszugleichen und ein einfaches und schnelles Einführen eines
Tubus bzw. Luftröhrenkatheters (über den Schaft geschoben) auch über eine
solche Extremstelle zu gewährleisten.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Spitze der Vor
richtung nur in einer Ebene auf und ab- bzw. nach links und nach rechts steuerbar,
wobei sich diese Bewegung vorteilhafterweise bereits durch eine geringe
Anzahl von Steuermitteln erreichen lässt, wobei der Querschnitt des Schaftes
innerhalb dessen die Steuermittel untergebracht sind entsprechend klein gehalten
werden kann.
Durch Drehung der gesamten Vorrichtung um ihre Längsachse können jedoch
beliebige Richtungen bzw. Kopfpositionen erreicht werden, wobei eine solche
Drehung selbst im Einsatz der Notfallintubation in einem gewissen Bereich ohne
Verletzung der Luftröhre möglich ist. Selbstverständlich ist es auch denkbar bei
entsprechenden Abmessungen weitere Steuermittel im Schaft bis zur Spitze un
terzubringen, so dass eine Steuerbarkeit der Vorrichtungsspitze in allen Richtun
gen, wie bei herkömmlichen flexiblen Endoskopen, ermöglicht wird. Da in der
bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung die Bewegbarkeit bzw. Formbarkeit
des Schaftes ebenfalls auf eine Bewegung (beispielsweise S-förmig) innerhalb
derselben Ebene, welche die Längsachse der Vorrichtung einschließt, wie die
Steuerbarkeit der Spitze eingeschränkt sein kann, ist die Starrheit in anderen
Ebenen und damit die Unempfindlichkeit gegen Stauchungen oder Verwindun
gen, insbesondere bei einer Drehung um die Längsachse der Vorrichtung beson
ders hoch. Die gesamte Vorrichtung stellt dann gegen Bewegungen in andere
Richtungen einen von Haus aus starren bzw. festen Körper dar.
In einer Ausführungsform nach der Erfindung können die Zug- und/oder Schub
mittel, beispielsweise Stahllitzen, in Führungselementen in Längsrichtung am
Schaft beweglich gelagert sein. Hierdurch erhöht sich vorteilhafterweise die Sta
bilität der Starrheit, da die Weglänge Zug- und/oder Schubmittel durch die Orts
festigkeit dieser Lagerung exakt bestimmt ist.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Zug- und/oder Schubmittel
innerhalb des Schaftes (1) im Querschnitt ringförmig an dessen Innenumfang
gelagert, so dass sich vorteilhafterweise deren Hebelwirkung und damit die Sta
bilität der Starrheit, die sich mit zunehmendem Abstand von der Mittelachse
vergrößert, verbessert.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind innerhalb des Schaftes im Quer
schnitt gegenüberliegende, mit dem Schaft wenigstens in Teilbereichen fest ver
bundene seitliche Führungen angeordnet. Hierdurch wird vorteilhafterweise eine
unerwünschte Biegung des Schaftes innerhalb der durch seitliche Führungen
bestimmten Ebene verhindert.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Kanal als Kanal für einen Licht
leiter und einen Bildleiter und/oder als ein Instrumentenkanal ausgebildet ist.
Hierdurch kann vorteilhafterweise während einer Einführung der endoskoparti
gen Vorrichtung in einen nicht einsehbaren Bereich das Erreichen eines Ziel
punktes überprüft und erleichtert werden.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung greifen Zug- und/oder Schubmittel am
Schaft in axialer Richtung paarweise in im Wesentlichen gleichen Abständen
vom proximalen Ende an. Hierdurch kann durch ein Zusammenwirken der
Schub- und Zugkräfte eines Paares die Stabilität erhöht werden. Hierbei können
Zug- und/oder Schubmittelpaare am Schaft punktsymmetrisch angeordnet sein,
um bei einem frei beweglichen Schaft ohne seitliche Begrenzung durch ihren
maximalen Abstand voneinander vorteilhafterweise die optimale Beharrungskraft
auzuüben.
Bei einer seitlichen Begrenzung der Bewegung kann es aber auch für eine opti
male Kraftwirkung von Vorteil sein, Zug- und/oder Schubmittelpaare am Schaft
symmetrisch zur horizontalen oder vertikalen Achse anzuordnen, also jeweils
symmetrisch zu der durch die seitlichen Führungen bestimmten Ebene.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den
abhängigen Ansprüchen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Schaft einer endoskopartigen Vor
richtung gemäß der Erfindung;
Fig. 2 einen Querschnitt durch den Schaft nach Fig. 1;
Fig. 3 eine perspektivische schematische Darstellung des Aufbaus eines
Teilbereiches des Schafts nach Fig. 1;
Fig. 4 eine Seitenansicht in teilweise aufgebrochener Darstellung der endo
skopartigen Vorrichtung gemäß der Erfindung und
Fig. 5 eine Vorderansicht auf die Einzelheit nach Fig. 4.
Fig. 6 eine Seitenansicht in teilweise aufgebrochener Darstellung einer wei
teren Ausführungsform einer endoskopartigen Vorrichtung gemäß der
Erfindung und
Fig. 7 eine Vorderansicht auf die Einzelheit nach Fig. 6.
In Fig. 1 bis Fig. 5 ist eine erste Ausführungsform nach der Erfindung dargestellt,
die der endoskopartigen Vorrichtung der unveröffentlichten deutschen Patentan
meldung 199 32 022.5 entspricht.
Fig. 1 zeigt einen Schaft 1 einer erfindungsgemäßen endoskopartigen Vorrichtung mit einem distalen Ende 3 und einem proximalen Ende 5. An das proximale
Ende 5 des Schaftes 1 schließt sich ein in Fig. 4 dargestelltes Gehäuse 6 mit
Halteteil 7 (siehe Fig. 4) und einem Okular 8 an.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich, besteht der Schaft 1 aus einer im Querschnitt ringför
migen Feder, insbesondere Flachfeder 9, die sich vom proximalen Ende 5 bis
zum distalen Ende 3 des Schaftes 1 erstreckt. Die Feder, deren ringförmiger
Querschnitt sowohl Kreisform, ovale Form als auch mehreckige Form ein
schließt, ist beispielsweise aus Stahl oder Kunststoff gefertigt.
Am Innenumfang bzw. der Innenwandung der Flachfeder 9 sind mehrere, bei
spielsweise fünf oben geführte Seile 11 bis 11"" und fünf unten geführte Seile
13 bis 13"" sowie seitliche Führungen links 15 und rechts 17 angeordnet.
Die in Fig. 2 dargestellte Verteilung im Querschnitt der Seile 11 bis 11"", 13
bis 13"", 15 und 17 zeigt, dass die seitlichen Führungen im Querschnitt am
Innenumfang der Flachfeder 9 einander gegenüber in einer horizontalen Mittelebene
liegen bzw. auf einer horizontalen Mittelachse H angeordnet sind. Ü
berhalb und unterhalb der Achse H sind am Innenumfang, insbesondere in äqui
distalen Abständen, oben und unten geführte Seile 11 bis 11"" und 13 bis 13""
angeordnet.
Hierbei können, wie aus Fig. 2 ersichtlich, alle Seile als Litzen, insbesondere
Stahl- oder Kunststoff gefertigt, mit beispielsweise fünf Adern, ausgebildet sein.
Die oben und unten geführten Seile 11 bis 11"" und 13 bis 13"" verlaufen in
Führungselementen 19, die ringförmig ausgebildet sein können und in Längs
richtung entlang einer Längsachse in Abständen, insbesondere in äquidistalen
Abständen, entsprechend der Windung bzw. dem Gang und der Breite der Flach
feder am Innenumfang beispielsweise mittels Laserschweißen angeordnet sind.
Die Seile 11 bis 11"" und 13 bis 13"", die in ihrem Außenumfang eine etwas
geringere Abmessung als der Innenumfang der Führungselemente 19 aufweisen,
sind aus dem proximalen Ende 5 des Schaftes in einen ersten kegelförmig er
weiterten Bereich des in Fig. 4 dargestellten Gehäuses 6 herausgeführt und
erstrecken sich bis in das im daran anschließenden erweiterten kugelförmigen
Bereich angeordnete Halteteil 7. Hierbei vergrößert sich der Durchmesser der im
Querschnitt ringförmigen Anordnung der geführten Seile 11 bis 11"" und 13 bis
13"" von wenigen Millimetern, beispielsweise 3 mm im Bereich des Schaftes
(bei einem Außendurchmesser des Schaftes 1 von ca. 5 bis 6 mm) auf etwa das
Doppelte. Die Seile 11 bis 11"" und 13 bis 13"" können in diesem Bereich,
trotz ortsfest im Gehäuse 6 angeordnetem Halteteil 7, ebenfalls innerhalb Füh
rungen, wie beispielsweise in der Zeichnung gestrichelt dargestellte starre Füh
rungen 12 verlaufen, um nicht nur Zug-, sondern auch Schubkräfte auszuwirken.
Das Gehäuse 6 ist in seinem ersten, sich am proximalen Ende 5 des Schaftes 1
anschließenden Bereich entsprechend erweitert, beispielsweise kegelförmig aus
gebildet. Im Anschluss an diesen ersten Bereich setzt sich das Gehäuses 6 in
einen erweiterten Kugelbereich mit dem Halteteil 7 fort. Die geführten Seile 11
bis 11"" und 13 bis 13"" werden im ersten Bereich in einer starren und ortsfest
im Gehäuse angeordneten Hülle geführt.
In diesem Halteteil 7 befindet sich ein in der Zeichnung nicht näher dargestellter
Befestigungsmechanismus, der durch ein Betätigungselement, beispielsweise
einen Bedienhebel 21, betätigt werden kann, um die proximalen Enden der Seile
11 und 13 in ihrer Längsrichtung beweglich freizugeben bzw. zu fixieren. Eine
derartige Befestigungseinrichtung kann beispielsweise als eine senkrecht zur
Zeichenebene angeordnete Matrize bzw. Führungsplatte ausgebildet sein, welche
Löcher zur in Längsrichtung beweglichen Aufnahme der Seile 11 bis 13 in ent
sprechender Geometrie, beispielsweise kreisförmig, in einer Linie oder in zwei
parallelen Reihen aufweist. Selbstverständlich besitzen die Löcher in der Füh
rungsplatte einen geringfügig größeren Innendurchmesser als der Außendurch
messer der Seile 11 bis 11"" und 13 bis 13"". Um die Seile in ihrer Längs
richtung zu blockieren bzw. freizugeben, kann beispielsweise eine entsprechend
der ersten Führungsplatte ausgebildete an dieser anliegende zweite Führungs
platte, deren Löcher in Freigabeposition miteinander fluchten, über den Bedien
hebel 21 zueinander verschoben werden. Hierbei werden die Seilenden in ihrer
jeweiligen Längsposition festgeklemmt. Der Bedienhebel 21 und die zweite, als
Klemmplatte fungierende Führungsplatte, welche parallel zur ersten Führungs
platte relativ zu dieser verschoben werden kann, weist somit eine Freigabe- und
eine Feststellposition auf, wobei der Bedienhebel und damit die Klemmplatte in
diesen Positionen beispielsweise über Rastmittel fixiert sein kann, oder dauerhaft
in einer Position, insbesondere der Fixierposition, beispielsweise durch eine Feder
vorgespannt sein kann, um nur für die Dauer der Betätigung des Bedienhe
bels in die Freigabeposition gelegt zu werden. Zumindest im Bereich ihrer
Längsverschiebbarkeit innerhalb der Befestigungseinrichtung können die Seilen
den als Stangen ausgebildet oder mit starren Hülsen ummantelt sein. Hierdurch
wird vorteilhafterweise einer Abnützung bzw. einem Materialverschleiß, wie
Spleißen der Enden, durch längere Benutzung vorgebeugt.
Wie in Fig. 4 ersichtlich ist im Bereich des an den kegelförmigen ersten Ab
schnitt des Gehäuses anschließenden teilkugelförmigen Abschnitts, der das Hal
teelement 7 beinhaltet, ein Lichtleiter vom Gehäuseinneren nach außen geführt,
um an eine externe, in der Zeichnung nicht dargestellte Lichtquelle angeschlos
sen zu werden. Der den proximalen Abschluss des Gehäuses bildende im
Durchmesser gegenüber dem kugelförmigen Abschnitt kleiner ausgebildete zy
linderförmige Bereich, ist als ein nicht näher dargestelltes Okular 8 für die Be
dienperson, beispielsweise der Arzt, ausgebildet. Dieses Okular 8 ist mit einem
Bildleiter 25 verbunden, der sich ebenso wie der Lichtleiter 23 im Inneren des
Endoskops bis zu dessen distalem Ende erstreckt.
Am distalen Ende 3 des Endoskops bzw. des Schaftes 1 befindet sich ein Endo
skopkopf 27, der ebenso wie der gesamte Schaft 1 gegenüber der Umgebung
abgedichtet ist.
Wie aus Fig. 5 ersichtlich, beinhaltet der Endoskopkopf eine Bildlinse 29, die im
Schaftinneren mit dem Bildleiter 25 verbunden ist, und zwei Lichtlinsen 31 und
33, die beide in nicht näher dargestellter Weise über eine Y-Verzweigung im
Schaftinneren, welches einen Freiraum 10 (siehe Fig. 2), beispielsweise in Form
eines Kanals aufweist, mit dem Lichtleiter verbunden sind.
Wie in Fig. 1 dargestellt, ist die Flachfeder 9 aus Stabilitätsgründen von einem
elastischen, beispielsweise aus einem Stahlgeflecht bestehendem Netz 35 umge
ben, welches von einer flexiblen Hülle 37 aus Kunststoff oder Gummi ummantelt
wird. Diese Hülle 37 dichtet den Schaft 1 und eventuell auch den Kopf 27 ge
genüber der Umgebung ab und sorgt vorteilhafterweise gleichzeitig für eine ge
ringere Reibung zum Inneren eines Tubus bzw. Katheters.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, enden die in Führungselementen entlang einer Achse
parallel zur Längsachse L geführten Seile 11 bis 11"" und 13 bis 13"" an ihrem
dem proximalen Ende entgegengesetzten Ende in unterschiedlichen Abständen
vom proximalen Ende. Hierbei sind deren Endpunkte fest mit den entsprechen
den Führungselementen, beispielsweise mittels Laserschweißen, verbunden, oder
weisen einen vergrößerten Kopf auf, der in distaler Richtung aus dem entspre
chenden Führungselement hervorragt und in proximaler Richtung gegenüber
diesem Führungselement als Anschlag dient.
In Fig. 4 sind aus Gründen der Übersichtlichkeit nur die Seile 11', 11" und 13"
sowie deren Enden 43, 41 und 39 dargestellt. In der in der Zeichnung dargestell
ten bevorzugten Ausführungsform sind die Seile, beispielsweise punktsymmet
risch oder symmetrisch zur Achse H, in Paare etwa gleicher Seillänge unterteilt,
wobei die Seilpaare (beispielsweise 11; 13, 11'; 13', 11"; 13", 11'''; 13''' und
11""; 13"") am Schaft 1 bzw. an der Flachfeder 9 in unterschiedlichen Abstän
den vom proximalen Ende 5 befestigt sind bzw. einen Anschlag in Richtung zum
proximalen Ende 5, also in Zugrichtung der Seile bilden.
Die unterschiedlichen Angriffspunkte können hierbei den Schaft in äquidistale
Abschnitte unterteilen, wobei im Bereich durch bestimmte Anwendungen vor
hersehbarer starker Biegungen die Abstände vorteilhafterweise kleiner gewählt
werden können, um die Biegung exakter zu definieren. Dagegen können die
Abstände in vorhersehbar geraden Teilen bzw. Teilen mit nicht exakt gewünsch
ter Krümmung vergrößert werden. Wie in Fig. 1 ersichtlich, stellt sich nach dem
Festklemmen bzw. Fixieren der Seilenden in der Befestigungseinrichtung eine
Versteifung der zuletzt im flexiblen Zustand gewählten Form ein. Hierbei sind
die Seillängen der Seile 11 bis 11"" und 13 bis 13"" fest und somit auch die
Abstände der Angriffspunkte, also der jeweiligen Seilenden 39, 41, 43 usw., vom
distalen Ende. Selbstverständlich kann die Anzahl der Seile und Angriffspunkte
erhöht werden, um die mögliche Dehnung bzw. Streckung zwischen in der Länge
benachbarten Angriffspunkten innerhalb kleiner Toleranzen zu halten. Zudem
wird die Stabilität bei der paarweisen Anordnung nicht nur durch Zug- sondern
auch durch die Schubkraft des jeweiligen Partner eines Zugseils unterstützt.
Weiterhin weist auch die Flachfeder 9 eine gewisse Tendenz auf, den Gesamtab
stand zwischen zwei in Längsrichtung benachbarten Angriffspunkten in mög
lichst gleiche Abstände benachbarter Windungen bzw. in Längsrichtung benach
barter Führungselemente 19 in diesem Bereich aufzuteilen.
Da im dargestellten Ausführungsbeispiel die endoskopartige Vorrichtung zur
Notfallintubation eingesetzt werden soll, ist beispielsweise aus anatomischen
Gründen eine S-Form zu erreichen, in die ein vorher über den Schaft geschobe
ner flexibler Tubus bzw. Katheter gebracht werden muß.
Diese S-Form soll innerhalb einer Ebene gebildet werden, um beim Einführen
auch seitliche Kräfte ausüben zu können. Um dies zu erreichen, sind im Ausfüh
rungsbeispiel die seitlichen Führungen 15 und 17 im Gegensatz zu den geführten
Seilen 11 bis 11"" und 13 bis 13"" nicht nur an den Endpunkten mit dem
Schaft 1 bzw. der Flachfeder 9 verbunden, sondern in mehreren, vorteilhafter
weise in allen, Berührungspunkten mit der Flachfeder 9 entlang ihrer Längsachse.
Auf diese Weise sind die gegenüberliegenden Seiten entlang dieser Achsen in
ihrer Länge weder dehn- noch komprimierbar, so dass eine Biegung des Schaftes
1 in der Ebene der beiden seitlichen Führungen 15 und 17, also in einer Ebene
senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 1, verhindert wird.
Nach dem Öffnen des Rachens mit der einen Hand mittels eines Laryngoskops
wird der Schaft 1 mit dem Tubus mit der anderen Hand über die Luftröhre in die
Lunge geschoben.
Ergibt sich die vorgebogene S-Form während des Einführens als nicht ideal, ist
es möglich, die stabile Form durch Lösen der Befestigungsvorrichtung mittels
des Bedienhebels 21 aufzulösen, so dass sich der bereits zu einem Teil einge
führte Bereich der unterschiedlichen S-Form anpasst. In dieser den anatomischen
Gegebenheiten des Einzelfalls angepassten Form kann das Einführen fortgesetzt
werden, bis das Erreichen des Lungeneingangs vom Arzt über das Okular 8 fest
gestellt wird. Anschließend wird die starre S-Form des Endoskops durch Lösen
der Befestigungseinrichtung gelöst, so dass sich das nunmehr flexible Endoskop
bzw. dessen Schaft 1 aus dem Tubus herausziehen lässt. Hierbei bestehen zwi
schen dem flexiblen Tubus und dem Schaft 1 keine oder allenfalls sehr geringe
Reibungskräfte, so dass ein ungewolltes Herausziehen des Tubus verhindert
wird.
In Fig. 6 und 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
endoskopartigen Vorrichtung dargestellt, welches im Unterschied zu dem vorste
hend geschilderten Ausführungsbeispiel eine steuerbare Spitze 50 aufweist. Die
se steuerbare Spitze 50, welche in Fig. 6 in ihrer gebogenen Stellung (nach links)
dargestellt ist, erstreckt sich vom Trennstrich 51 bis zum Trennstrich 53 so dass
der Endoskopschaft 1 nicht wie im vorstehend geschilderten Ausführungsbeispiel
direkt in den Endoskopkopf 27 übergeht, sondern sich zwischen Ende des
Schafts 1 (Trennlinie 51) und Beginn des Endoskopkopfs 27 (Trennlinie 53) die
steuerbare Endoskopspitze 50 befindet. Diese ist in ihren Längenabmessungen
im Verhältnis zur Länge des Endoskopschafts 1 wesentlich kürzer, beispielswei
se in einem Verhältnis von ungefähr 1 : 10 mit einer Länge der Spitze von 2 bis 4 cm,
insbesondere 3 cm bei einer Schaftlänge von beispielsweise 30 bis 40 cm.
Die Schaftlänge entspricht hierbei der Länge eines üblichen Tubus, beispielswei
se Luftröhrenkatheters, welcher bei der Notfallintubation eingesetzt werden soll.
Die Spitze 50 kann vorteilhafterweise über den über den Schaft 1 geschobenen
Katheter hinausragen, da der Katheter in einem solch kurzen Bereich (2 bis 4 cm)
relativ starr ist und eine Bewegung der Endoskopspitze 50 stark behindern oder
gar verhindern würde. Die Bewegung der Endoskopspitze 50 über beispielsweise
als Bowdenzugseile 54 ausgebildete Steuermittel, welche in der Zeichnung nur
schematisch dargestellt sind, erfolgt über eine im proximalen Bereich angeord
nete, beispielsweise als Steuerhebel 52 ausgebildete, Steuereinrichtung, wobei
diese Steuerung bzw. die Beweglichkeit der Endoskopspitze 50 durch herkömm
liche Mechanismen, wie sie zur Steuerung eines Endoskopschafts flexibler Endo
skope verwendet werden, erfolgen kann.
Im übrigen ist diese weitere Ausführungsform abgesehen von der steuerbaren
Spitze sowie die Mittel zu deren Steuerung 52, 54 ebenso wie das vorstehend
geschilderte Ausführungsbeispiel ausgebildet, so dass diese Ausführungsform
alle Vorteile der vorstehenden Ausführungsform aufweist und zusätzlich im klei
nen Spitzenbereich durch die Ausbildung einer steuerbaren Spitze 50 steuerbar
ist. Hierdurch können vorteilhafterweise in Extremfällen, wie stark verwinkelte
Luftröhre oder eine gerissene Luftröhre bei einem Einführen eines über den
Schaft 1 geschobenen Katheters, von einer Bedienperson, in der Regel dem Notarzt,
an der Spitze Steuerbewegungen ausgeführt werden, so dass sich das Ein
führen erleichtert.
Beispielsweise ist es hierdurch möglich, bei einer gerissenen Luftröhre die an der
Reißstelle einen Versatz von mehreren Millimetern, beispielsweise 5 bis 10 mm
aufweist, bei einem Einführen bzw. einer Intubation diesen Versatz durch eine
entsprechende Bewegung der Endoskopspitze 50 über den Hebel 52 auszuglei
chen und die Spitze und somit nachfolgend den über den Schaft 1 gestülpten
Katheter in den so versetzten Teil der Luftröhre einfach und schnell einzuführen.
Durch diese flexible steuerbare Spitze 50 wird aber auch für weniger erfahrene
Ärzte das Einführen eines Luftkatheters, insbesondere bei einem Notfallpatien
ten, wesentlich erleichtert, da während des Einführens jederzeit über die Optik
der weitere Weg innerhalb der evtl. verletzten Luftröhre beobachtet und entspre
chend die Spitze 50 an unerwartete oder extreme Situationen angepasst werden
kann. Durch die geringe Abmessung der flexiblen steuerbaren Spitze 50, welche
selbstverständlich wie übliche herkömmliche flexible Endoskopschafte nicht
festgestellt und somit nicht wie der Schaft 1 in einen (gegen beim Einführen
auftretende Kräfte und Drücke) starren Zustand versetzt werden kann, bleiben die
vorstehend für das erste Ausführungsbeispiel geschilderten Vorteile eines fest
stellbaren starren Schafts 1 erhalten, nämlich das manuelle (durch Hände einer
Bedienperson, insbesondere des Notarztes) Vorbiegen des Schaftes 1 in eine
entsprechende Form, die Fixierung dieser Form, so dass beim Einführen keine
Stauchung (und eventuelle Beschädigung der Vorrichtung, beispielsweise der
Optik) des Schaftes 1 erfolgen kann und Lösen dieses starren Zustandes um das
Endoskop aus dem eingesetzten Katheter möglichst leicht und reibungsfrei he
rauszuziehen oder auch Lösen während des Einführens (hierdurch Anpassung an
die vorhandene Windung der Luftröhre) und erneute Fixierung dieses angepassten
Zustandes des Schaftes 1 um weiter Druck bzw. Kraft im wesentlichen in
Richtung der Längsrichtung, also Einführrichtung, des Endoskops mit Katheters
ohne die Gefahr einer Stauchung des Schaftes 1 zu ermöglichen.
In der bevorzugten Ausführungsform ist die Endoskopspitze 50 nur in einer Ebe
ne, beispielsweise wie dargestellt in der Zeichenebene, auf und ab- bzw. nach
links und nach rechts schwenkbar, wobei sich diese Bewegung vorteilhafterweise
bereits durch eine geringe Anzahl von Steuerseilen 54 erreichen läßt und der
Querschnitt des Schaftes 1 und der Spitze 50 entsprechend klein gehalten werden
kann. Durch Drehung der gesamten Vorrichtung um ihre Längsachse können
jedoch beliebige Richtungen erreicht werden, wobei eine solche Drehung selbst
im Einsatz der Notfallintubation in einem gewissen Bereich ohne Verletzung der
Luftröhre möglich ist. Selbstverständlich ist es auch denkbar bei entsprechenden
Abmessungen weitere Steuerseile 54 im Endoskopschaft 1 bis zur Spitze 50 un
terzubringen, so dass eine Steuerbarkeit der Endoskopspitze 50 in allen Richtun
gen, wie bei herkömmlichen flexiblen Endoskopen, ermöglicht wird. Da in der
bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung die Formbarkeit des Schaftes 1 eben
falls auf eine Bewegung (beispielsweise S-förmig) innerhalb derselben Ebene
wie die Steuerbarkeit der Spitze 50 eingeschränkt sein kann, ist die Starrheit in
anderen Ebenen und damit die Unempfindlichkeit gegen Stauchungen oder Ver
windungen, insbesondere bei einer Drehung um die Längsachse der Vorrichtung
besonders hoch.
Die Erfindung ist jedoch nicht auf die Endoskopie, insbesondere Notfallintubati
on, begrenzt, sondern für alle endoskopartigen Vorrichtungen anwendbar. Es
wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass dieser Begriff nach der Erfindung
weitreichend zu verstehen ist, wobei beispielsweise auch biegsame Wellen in der
Werkzeugtechnik, insbesondere für Verlängerungen von Schraubendrehern, Bohrern
u. ä., und allgemeine biegsame Glieder, die zumindest in Teilbereichen flexi
bel bzw. biegsam ausgebildet sind und bei denen eine Versteifung auf eine belie
bige vorbestimmte Form erwünscht ist, unter diese Definition zu subsumieren
sind. Vorteilhafterweise kann die vorstehend beschriebene Formbarkeit und Fle
xibilität hierbei über den gesamten Schaft 1 vorhanden sein. Die Starrheit in der
festgestellten Position ermöglicht ein vorher formbares Gebilde, dass nachfol
gend dieses Gebilde gegen beispielsweise beim Einführen in eine Luftröhre auf
tretende Drücke und Kräfte unempfindlich ist und eventuelle hieraus folgende
Stauchungen vermieden werden können. Im Unterschied zu flexiblen Endosko
pen mit steuerbarem Schaft, beispielsweise Bronchoskop, bleibt die starre einmal
eingenommen Form aufrecht erhalten (bis zum Lösen der Befestigungseinrich
tung), so dass Beschädigungen durch eine Stauchung, wie beispielsweise Be
schädigung der Optik und kostspielige Reparaturen vom mehreren Tausend DM,
vermieden werden können.
Claims (11)
1. Endoskopartige Vorrichtung, insbesondere Endoskop für die Notfallintuba
tion, mit einem Halteteil (7) und einem wenigstens in Teilbereichen flexibel
ausgebildeten Schaft (1),
dadurch gekennzeichnet, dass
wenigstens zwei längliche biegbare Zug- und/oder Schubmittel am Schaft (1) in axialer Richtung in unterschiedlichen Abständen vom proximalen Ende angreifen, wobei sich die Zug- und/oder Schubmittel bis an das pro ximale Ende erstrecken und dort in einer Befestigungseinrichtung feststell bar und lösbar gelagert sind und
dass endoskopartige Vorrichtung eine Endoskospitze (50) aufweist, deren Bewegung über Steuermittel (54) und einer im proximalen Bereich ange ordneten Steuereinrichtung (52) steuerbar ist.
dadurch gekennzeichnet, dass
wenigstens zwei längliche biegbare Zug- und/oder Schubmittel am Schaft (1) in axialer Richtung in unterschiedlichen Abständen vom proximalen Ende angreifen, wobei sich die Zug- und/oder Schubmittel bis an das pro ximale Ende erstrecken und dort in einer Befestigungseinrichtung feststell bar und lösbar gelagert sind und
dass endoskopartige Vorrichtung eine Endoskospitze (50) aufweist, deren Bewegung über Steuermittel (54) und einer im proximalen Bereich ange ordneten Steuereinrichtung (52) steuerbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft
(1) einen ringförmigen Querschnitt aufweist und als Flachfeder (9) ausge
bildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die
Zug- und/oder Schubmittel als in Längsrichtung im Wesentlichen starre
Seile ausgebildet sind.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, dass die Zug- und/oder Schubmittel innerhalb des Schaftes (1) in
Führungselementen (19) in Längsrichtung beweglich gelagert sind.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, dass die Zug- und/oder Schubmittel innerhalb des Schaftes (1) im
Querschnitt ringförmig an dessen Innenumfang gelagert sind.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, dass die Zug- und/oder Schubmittel am Schaft (1) in Zug- und
Schubrichtung begrenzt angreifen.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, dass innerhalb des Schaftes (1) im Querschnitt gegenüberliegen
de, mit dem Schaft (1) wenigstens in Teilbereichen festverbundene seitliche
Führungen angeordnet sind.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, dass der Schaft (1) im Inneren einen Kanal (10) umfasst.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal
(10) als Kanal für einen Lichtleiter (23) und einen Bildleiter (25) und/oder
als Instrumentenkanal ausgebildet ist.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, dass Zug- und/oder Schubmittel am Schaft (1) in axialer Richtung
paarweise in im Wesentlichen gleichen Abständen vom proximalen Ende
angreifen.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, dass die Enden der Zug- und/oder Schubmittelpaare am Schaft (1)
punktsymmetrisch oder symmetrisch zur horizontalen H oder vertikalen
Achse V angeordnet sind.
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