DE3704500A1 - Diagnosekatheter zur ueberwachung des herzausstosses - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft im allgemeinen eine medizinische Vorrichtung zur Messung der Herzeigenschaften eines Lebewesens und insbesondere einen Diagnosekatheter, der mit einer geeigneten Einrichtung benutzt wird wodurch Herzleistungen während einer ausgedehnten Zeitdauer auf einer Schlag-für-Schlag-Basis überwacht werden können.

Zur Beurteilung der Herzfunktion und zur Diagnostizierung von Herzabnormitäten ist der Herzausstoß ein wichtiger, zu beobachtender Parameter, der im allgemeinen in Form von Litern pro Minute gemessen wird und zum Herzschlagvolumen multipliziert mit der Herzrate korrespondiert. Zum Beispiel könnte nach dem Auftreten eines Herzinfarkts der behandelnde Kardiologe den Schadensumfang anhand der Fähigkeit des Herzens, Blut zu pumpen, feststellen wollen. Ferner, wenn bestimmte Arzneimittel verordnet sind, wünscht der behandelnde Arzt die Auswirkungen solcher Arzneimittel auf die Herzfunktion zu überwachen.

Im Stand der Technik sind verschiedene Verfahren zur Messung des Herzausstoßes bekannt. Verbreitet ist die Verwendung einer Wärmeverdünnungstechnik, bei der ein Katheter zur Injezierung einer kalten Salzlösung in das Herz verwendet wird und zum Fühlen der Temperatur an einer Stelle außerhalb des Herzens, gewöhnlich im Lungenauslaßbereich, weitere Mittel an dem Katheter vorgesehen sind. Es liegt in der Natur dieses Verfahrens, daß es nur auf einer intermittierenden Basis mit verhältnismäßig weit auseinanderliegenden Abständen benutzt werden kann. Die Wärmeverdünnungstechnik ist nicht geeignet, Realzeitdaten auf einer Schlag-für- Schlag-Basis zu liefern.

Erst kürzlich haben Forscher einen Weg zur Messung des Schlagvolumens durch die Benutzung einer Technik gefunden, die Impedanzplethysmographie genannt wird. Hier wird ein Katheter, der eine Vielzahl von Oberflächenelektroden aufweist, in die rechte Kammer eingesetzt und eine Wechselspannung an ein mit Abstand gegeneinander angeordnetes Elektrodenpaar, das als Antriebspaar bezeichnet wird angelegt, Gleichzeitig werden Spannungssignale von dazwischenliegenden Fühlelektrodenpaaren wahrgenommen, wobei gefunden wurde, daß diese Signale proportional zur Impedanz zwischen den Fühlelektroden sind, und diese Impedanz eine Funktion der in der Herzkammer enthaltenen Blutmenge zwischen den betreffenden Fühlelektroden ist. Die Klopfbewegung des Herzens moduliert so das angelegte Wechselspannungsträgersignal und durch Verwendung verfügbarer Signalverarbeitungstechniken kann das modulierte Signal vom Träger abgegriffen werden und ist proportional zum Schlagvolumen.

Weitere Einzelheiten der Impedanz-Plethysmographietechnik sind der US-Anmeldung Nr. 3 62 903, eingereicht am 29.März 1982 von Rodney Salo et al, und den darin genannten Veröffentlichungen zu entnehmen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Diagnosekatheter nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, der eine genaue und sichere Überwachung des Schlagvolumes erlaubt.

Diese Aufgabe wird entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.

Hierdurch wird die Gestaltung eines Spezialzweckkatheters geschaffen, der entwickelt wurde, um die Realzeit-Überwachung des Schlagvolumens und folglich der Herzausstöße bzw. Herzleistungen unter Verwendung der Impedanz-Plethysmographietechnik zu erleichtern. Und zwar wurde der Katheter gestaltet, um die Positionierung der Antriebs- und Fühlelektroden in der Kammerhöhlung des Herzens in solch einer Orientierung zu erleichtern, daß genaues Ablesen gewährleistet ist. Der Katheter ist so gestaltet, daß er in der rechten Kammer angeordnet wird, mit einer in der Spitze gelegenen Antriebselektrode, mit einer nahe der Lungenklappe gelegenen anderen Antriebselektrode und mit dazwischenliegenden Fühlelektrodenabliegend von dem endokardialen Gewebe, wodurch die Qualität der intrakardialen Impedanzsignale verbessert und das in das Herz eingeführte PVC minimiert wird. Die Konstruktion reduziert infolgedessen die Gefahr einer katheterbedingten Rhythmusstörung und ermöglicht den Verbleib des eingesetzten Katheters während längerer Perioden, obwohl die körperliche Anordnung der erforderlichen Elektroden zur genauen Bestimmung des Herzausstoßes nach der Impedanz-Plethysmographie bereitgestellt wird.

Der Katheter der vorliegenden Anmeldung umfaßt ein langgestrecktes plastisches röhrenförmiges Glied, das eine Vielzahl an Lumen aufweist, die entlang der Länge desselben laufen, wobei der Katheterkörper ausreichend flexibel ist, daß er durch das Gefäßsystem in die rechte Herzkammer gesteuert werden kann. Um die Katheterplazierung zu unterstützen, ist eine Aufbläheinrichtung in Form eines Ballons nahe dem distalen Ende des Katheters vorgesehen, die durch ein geeignetes Fluid über eines der vielen Lumen und eine geeignet positionierte Öffnung, die sich durch die Wand des Katheters in einer von dem Ballon besetzten Zone erstreckt, aufgebläht werden kann. In einem vorbestimmten Abstand oder Länge proximal vom distalen Ende des Katheters sind eine Reihe von Oberflächenelektroden in Form von leitfähigen Ringen auf der äußeren Oberfläche des Katheterkörpers befestigt und erstrecken sind axial verteilt über eine zweite vorbestimmte Länge des Katheters. Jede der Oberflächenelektroden ist mit einem geeigneten am proximalen Ende des Katheters gelegenen elektrischen Anschlußteil über Drähte verbunden, die ein zweites Lumen durchlaufen.

Zur Schaffung einer unabhängigen Messung des Vorwärtsflusses sind beide Verfahren zur Überprüfung des Herzausstoßes, bestimmt durch Impedanz-Plethysmographie und für die Anzahl an Klappinsuffizienzen durch Wärmeverdünnungsfähigkeit, mit dem Katheter ausführbar. Um dies zu erreichen, ist in der Seitenwand des Katheterkörpers proximal zu dem Ballon eine Öffnung vorgesehen, wobei diese Öffnung einen Sensor vom Thermistor- Typ enthält, dessen elektrische Leitungen sich entlang des Katheterkörpers durch ein weiteres Lumen erstrecken. Der Thermistor kann ebenfalls zur Bestimmung der Bluttemperatur verwendet werden, sofern dies gewünscht ist. Eine weitere Öffnung ist proximal zur proximalsten Ringelektrode vorgesehen und kommuniziert mit noch einem anderen Lumen, dem proximalen Lumen. Dieses Lumen wird zur Messung des rechten Atriodruckes und zur Medikamentenzuführung benutzt. Ebenso kann kalte Salzlösung an dem proximalen Ende des Katheters durch dieses proximale Lumen und heraus aus der Öffnung injeziert werden, und zwar so, als wenn in die rechte Vorhofkammer ausgestoßen. Bei der nächsten Kontraktion kann dann mit Hilfe des Thermistors eine Temperaturänderung festgestellt werden und durch Notierung der Temperaturänderung der Herzausstoß abgeleitet werden, wie dies bereits im Stand der Technik bekannt ist.

In dem gleichen Lumen, durch das die kalte Salzlösung eingeführt wird, allerdings distal zur proximalen Ausstoßöffnung der Katheterseitenwand sind erste und zweite Versteifungsglieder vorgesehen, die in Längsrichtung durch einen kurzen vorbestimmten Abstand voneinander getrennt angeordnet sind, wobei eines dieser Versteifungsglieder sich in der Zone des Katheters befindet, die mit Oberflächenelektroden überspannt ist und das andere Versteifungsglied proximal dazu angeordnet ist. Der Abstand zwischen den Versteifungsgliedern ermöglicht eine Biegung des Katheters mit einem spitzen Winkel, bei dem die proximalste Oberflächenelektrode in der Spitze der rechten Kammer gelegen ist und der Abschnitt des Katheters, der die mehr distalen Oberflächenelektroden trägt, aufwärts durch die rechte Herzkammer ragt, wenn der flußrichtende Ballonteil des Katheters in dem Lungenausflußbereich des Herzens angeordnet ist. Weiterhin erlaubt der Abstand zwischen den Versteifungsgliedern, die in dem gleichen Lumen des Katheters enthalten sind, ein Biegen des Katheters mit einem spitzen Winkel ohne Knicken und Verschließen der vielen Katheterlumen. Das Führen des Katheters in und aus der rechten Kammer erfolgt ferner so, daß der Kontakt zwischen dem Katheterkörper und dem reizbaren Gewebe minimal ist. Schließlich kann die Anwesenheit von durch den Katheter eingeführtem PVC reduziert werden.

Es wird somit ein Diagnosekatheter geschaffen, der gegenüber den bekannten besser zur Überwachung des Schlagvolumens geeignet ist. Dieser Katheter, der mit einer Überwachungseinrichtung für das Schlagvolumen benutzt werden kann, vereinfacht die Messung des Herzausstoßes auf einer Schlag-für-Schlag-Basis.

Ein Vorteil der Erfindung besteht weiterhin darin, daß in einem einzigen Katheteraufbau Mittel zur Durchführung von Schlagvolumenmessungen nach zwei verschiedenen Techniken vorgesehen sind, so daß Vergleiche und/oder Kalibrierungen durchführbar sind.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß ein flußgerichteter Katheter für die rechte Herzkammer geschaffen wird, der eine Reihe von axial aneinander gereihter Oberflächenelektroden aufweist, die sich über eine vorbestimmte Länge proximal zu dem Ballon erstrecken, so daß dann, wenn der Ballon in den Lungenausflußbereich geführt ist, der Teil des Katheters, der die Oberflächenelektroden trägt, sich im wesentlichen entlang der gesamten Länge der rechten Kammer erstreckt und im wesentlichen gerade bleibt. Weiterhin wird ein Biegen des Katheters in einer vorbestimmten Weise nahe der Spitze der rechten Kammer durch zwei mit Abstand voneinander angeordneten Versteifungsgliedern, die in dem Lumen des Katheters angeordnet sind, ermöglicht.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Ansprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand des in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung;

Fig. 2 ist ein Querschnitt entlang der Linie 2-2 von Fig. 1;

Fig. 3 ist ein Querschnitt längs der Linie 3-3 von Fig. 1;

Fig. 4 ist ein Längsquerschnitt des distalen Endteils des Katheters der Fig. 1;

Fig. 5 ist ein weiterer Längsschnitt, der die Ausbildung einer typischen Oberflächenelektrode darstellt;

Fig. 6 ist ein Querschnitt, der darstellt, wie der Temperatursensor vom Thermistortyp in dem Lumen der Fig. 1 angeordnet ist;

Fig. 7 zeigt die Ausbildung der in der Ausführungsform der Fig. 1 verwendeten Versteifungsglieder;

Fig. 8 zeigt ein alternatives Versteifungsglied, das in der Ausführungsform der Fig. 1 benutzt wird;

Fig. 9 zeigt, wie die Versteifungsglieder der Fig. 7 im proximalen Lumen des Katheters der Fig. 1 installiert sind;

Fig. 10 zeigt eine teilweise geschnittene Darstellung eines Herzens, bei dem der Katheter dieser Erfindung in der rechten Herzkammer eingesetzt ist.

Der Diagnosekatheter der vorliegenden Anmeldung, wie in Fig. 1 dargestellt, umfaßt ein längliches, röhrenförmiges Glied 10, das so gespritzt ist, daß es einen vorbestimmten äußeren Durchmesser besitzt, der beispielsweise bei 2,28 mm liegen kann, und vorzugsweise aus Silicongummi, Polyurethan oder einigen anderen geeigneten Kunststoffen, die dazu neigen, nicht trombogen zu sein, besteht. Wie Fig. 2 zeigt, sind eine Vielzahl getrennter Lumen 14, 16, 18, 20 und 22 vorgesehen, die sich entlang der Länge des Glieds erstrecken. Aus Gründen, die bei weiterem Lesen der Beschreibung deutlich werden, werden die Lumen 14, 16, 18, 20 22 als Aufblählumen 14, distales Lumen 16, Fühlerelektrodenlumen 18, Thermistorlumen 20 und proximales Lumen 22 bezeichnet. Für einen Katheter 10 der typischen Größe, wie vorstehend angegeben, könnte der Durchmesser des Aufblählumes 14 um 0,37 mm liegen. Der Durchmesser der Lumen 16 und 22 könnte jeweils etwa 0,81 mm betragen. Der Durchmesser des Thermistorlumens 20 könnte ferner bei 0,51 mm liegen, während der des Lumens 18 um 0,71 mm liegen könnte.

Verbunden mit dem proximalen Ende 24 des gespritzten Katheters 10 ist ein Gabelkopf 26, der ein Mittel aufweist, wodurch verschiedene Vorrichtungen mit den einzelnen durch den Katheterkörper 10 laufenden Lumen verbunden werden können. Der Gabelkopf 26 ist vorzugsweise aus einer warmhärtbaren, medizinischen Kunststoffsorte geformt. Fig. 3 und 1 zeigen eine Länge einer PVC-Röhre 28, die adhäsiv im Innern des Gabelkopfes 26 haftet und ein Luerverschluß 30 an dem anderen Ende der Röhre 28 befestigt ist. So ist eine Fluidverbindung zwischen dem Luerverschluß 30 und dem proximalen Lumen 22 (Fig. 2) des Katheters 10 hergestellt. Wie in Fig. 1 dargestellt und besser in der vergrößerten Darstellung der Fig. 9 erkennbar, ist eine Öffnung 32 vorgesehen, die sich durch die Seitenwand des röhrenförmigen Katheters 10 erstreckt und mit dem proximalen Lumen kommuniziert. Auf diese Weise wird eine Fluidverbindung hergestellt von dem Luerverschluß 30 durch die Röhre 28 und den Gabelkopf 26 und durch das proximale Lumen 22 heraus aus der Öffnung 32.

In ähnlicher Weise endet eine vorzugsweise aus PVC gebildete Röhre 34 an ihrem proximalen Ende in einem Luerverschluß 36. Das andere Ende ist adhäsiv befestigt in einer Bohrung des Gabelkopfs 26, die zu dem distalen Lumen 16 (Fig. 2) führt, das sich über die gesamte Länge des Katheterkörpers 10 erstreckt und in einer distalen Öffnung 38 endet. So kann ein Fluid, wie strahlenundurchlässige Farbstoffe, Medikamente, Kontrastmittel usw. durch das Lueranschlußteil 36 eingeführt werden und fließt durch die Röhre 34, den Gabelkopf 26 und das distale Lumen, um aus der distalen Öffnung 38 herauszutreten.

Wie in der vergrößerten Darstellung der Fig. 4 besser zu erkennen ist, weist der distale Endabschnitt des Katheters 10 einen reduzierten Durchmesser auf. Über diesem Endabschnitt ist ein Stück einer aufblähbaren Ballonröhre 40 angebracht. Mit dem Katheterkörper 10 ist sie an den Stellen 42 und 44 durch ein geeignetes Haftmittel verbunden. Durch die Seitenwand des Katheters 10 in dem Bereich, der von dem Ballonglied 40 überspannt wird, ist eine Öffnung 46 geformt, die mit dem Aufblählumen 14 kommuniziert. Das Aufblählumen läuft entlang der gesamten Länge des Katheterkörpers und erstreckt sich durch den Gabelkopf 26, wo es über eine PVC-Röhre 48 mit einem Luerventil 50 verbunden ist. Wird folglich ein Fluid unter Druck durch das geöffnete Luerventil 50 eingeführt, fließt es durch die Röhre 48, den Gabelkopf 26, das Aufblählumen 14 und heraus aus der Öffnung 46, um den Ballon 40 aufzublähen. Wird das Ventil 50 dann geschlossen, kann der Ballon in seinem aufgeblähten Zustand verbleiben.

Aus den Fig. 1 und 5 ist erkennbar, daß auf der äußeren Oberfläche des röhrenförmigen Katheters 10 eine Vielzahl ringartiger Oberflächenelektroden befestigt sind, wobei der proximalste Ring mit 52 P und der distalste Ring mit 52 D bezeichnet ist. Bei einem Katheter, der für das Herz eines Erwachsenen verwendet wird, könnte die Ringelektrode 52 D beispielsweise etwa 80 mm von dem ditalsten Ende des Katheters 10 angeordnet sein. Der Abstand zwischen benachbarten Oberflächenelektroden könnte typischerweise 10 mm betragen, wobei es sich von selbst versteht, daß verschiedene Abstände benutzt werden können, insbesondere bei kinderärztlicher Verwendung.

Gemäß Fig. 5 sind isolierte Leiter, wie 54, mit jeder Oberflächenelektrode 52, 52 D und 52 P unabhängig verbunden, die sich proximal durch das Fühlelektrodenlumen 18 und durch eine Länge einer PVC-Röhre 56 zu einem nicht dargestellten Anschlußstift erstrecken, der in einem Anschlußgehäuse 58 enthalten ist. Dieses Anschlußteil eignet sich dazu, mit der elektronischen Schaltung verbunden zu werden, die bei der Messung des Schlagvolumens nach der Impedanz-Plethysmographie benutzt wird.

Gemäß den Fig. 1 und 6 weist die Seitenwand des rohrförmigen Katheters ein Loch 60 auf, wobei sich unmittelbar unterhalb des Lochs 60 ein Thermistor-Element 62 befindet, das in dem Thermistorlumen 20 angeordnet ist. Seine elektrischen Leitungen 64 erstrecken sich durch dieses Lumen und durch den Gabelkopf 26 und eine PVC-Röhre 66 zu einem weiteren elektrischen Anschlußteil 68. Weiterhin ist ein Stopfen 70 aus Silicongummihaftmittel vorgesehen. Ein Kunststoff, wie Polyurethan, der gute Wärmeleiteigenschaften besitzt, ist dann zum Abdecken der Öffnung 60 vorgesehen, um den Eintritt von Blut oder anderen Körperfluiden zu verhindern.

Gemäß Fig. 9 ist ein haftender Stopfen 72 aus Polyurethan an einer Stelle unmittelbar distal zur proximalen Öffnung 32 in das proximale Lumen so eingesetzt, daß er dieses Lumen gegen jegliches Fluid, das darin fließt, abdichtet. Das proximale Lumen 22 erstreckt sich weiter distal vom Stopfen 72, wobei erste und zweite Versteifungsglieder 74, der in Fig. 7 dargestellten Art, in diesem Lumen angeordnet sind. Diese Versteifungsglieder 74 umfassen eine Wicklung 76 aus rostfreiem Stahl, die einen Drahtkern 78 aus rostfreiem Stahl umgibt. Der Drahtkern 78 ist an jedem Ende (80 und 82) an die umgebende Drahtwicklung 76 geschweißt. Bei einem Katheter gemäß der bevorzugten und hier beschriebenen Ausführungsform kann die Wicklung wie eine eindrähtige Wicklung aus einem 0,150 mm Wickeldraht hergestellt sein und vorzugsweise aus rostfreiem Stahl des Typs 304 bestehen. Der Drahtkern hat typischerweise einen Durchmesser von 0,355 mm und kann ebenfalls aus rostfreiem Stahl des Typs 304 hergestellt sein. Durch das Verschweißen des Drahtkerns mit jedem Ende der Wicklung wird ein Zerfasern der Wicklung verhindert, wenn die Versteifung Ziehkräften ausgesetzt ist. Der geschweißte Drahtkern verhindert auch ein Durchdringen der Lumenwände.

Gemäß Fig. 8 ist auch vorgesehen, daß ein Ende des Drahtkerns 78 kegelförmig ausgebildet sein könnte, wie an dem Ende 80 dargestellt, um dadurch die relative Flexibilität des Versteifungsglieds an diesem Ende zu erhöhen. Der Zweck dieser Ausgestaltung wird anhand der nachfolgenden Beschreibung noch weiter ausgeführt. Unabhängig von der Art des verwendeten Versteifungsglieds, können sie einen Durchmesser von etwa 0,815 mm aufweisen und eine Gesamtlänge von ungefähr 10 cm besitzen.

Gemäß den Fig. 1 und 9 kann ein erstes Versteifungsglied 74 in das proximale Lumen hineingeschoben werden, bis es in der Zone, die mit den mit Abstand zueinander angeordneten Oberflächenelektroden 52 besetzt ist, positioniert ist, wobei die Zone mit der Klammer 84 ausgewiesen ist. Proximal entfernt von dem vorstehend genannten distalen Versteifungsglied ist ein zweites Versteifungsglied vorgesehen, das sich distal von dem Ende des anhaftenden Stopfens 72 nahe der proximalen Öffnung 32 (Fig. 9) in die durch die Klammer 86 ausgewiesene Zone erstreckt. Diese zwei Versteifungsglieder sind in dem proximalen Lumen des Katheters 10 angebracht und mit einem kurzen Abstand gegeneinander angeordnet, daß der Katheter die Eigenschaft erhält, in der Zone zwischen diesen beiden sich zu biegen, aber in solch einer Weise, daß der Katheter nicht geknickt wird, wodurch das Lumen verschlossen würde.

Die Oberflächenelektroden 52 werden erst nach dem Einpassen des Versteifungsglieds 74 in die Zone 84 in Plazierung gebogen, wobei der Umbiegungsvorgang nicht nur die Ringelektroden auf der äußeren Oberfläche des Katheters sichert, sondern ebenso dazu neigt, dieses Versteifungsglied 74 an Ort und Stelle zu halten.

Fig. 10 zeigt eine teilweise geschnittene Darstellung eines Herzens mit einem Katheter gemäß der vorliegenden Erfindung, der eingesetzt, ist, um so die Überwachung des Schlagvolumens eines Patienten unter Verwendung der Impedanz-Plethysmographie der rechten Herzkammer zu erleichtern. Der Katheter wird eingeführt durch Eindringen in die subclavikulare Vene oder eine brachiale Vene des Patienten und Steuern desselben durch die obere Herzvene in den rechten Vorhof und von dort durch das Trikuspidalventil in die rechte Herzkammer. In diesem Augenblick wird das Aufblählumen unter Druck mit einer Aufblähflüssigkeit über das Ventil 50 beaufschlagt, woraufhin das Fluid aus der Öffnung 46 (Fig. 4) heraustritt, um den Expander (Ballon) 40 aufzublähen. Wird Blut von der rechten Herzkammer gepumpt, neigt der Ballon 40 dazu, durch den Fluß in den Lungenausflußbereich getragen zu werden. Wegen des ersten und des zweiten Versteifungsglieds, die distal zur proximalen Öffnung 32 in dem proximalen Lumen stromabwärts angeordnet sind und der relativen Abmessungen dieser Versteifungsglieder und des Abstandes zwischen ihnen, neigt der Katheter dazu, an einer Stelle nahe der Spitze der rechten Herzkammer, sich, wie in Fig. 10 dargestellt, mit dem Abschnitt 84, auf dem die Oberflächenelektroden aufgereiht sind, aufwärts durch die rechte Herzkammer zu biegen. Die proximale Ringelektrode 52 P ist in der Spitze des Herzens angeordnet, während die distale Oberflächenelektrode 52 D am Eingang des Lungenausflußbereichs angeordnet ist.

Ist der Katheter so eingesetzt, können Messungen des Schlagvolumens nach der Technik durchgeführt werden, wie sie in der U.S.-Anmeldung 7 73 048 von Rodney Salo et al, eingereicht am 6. September 1985, unter der Bezeichnung "VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR MESSUNG DES HERZKAMMERVOLUMENS" beschrieben wurde. Da die vorliegende Anmeldung die körperliche Gestaltung des Katheters betrifft, wird nicht näher beschrieben, wie Schlagvolumenmessungen durchgeführt werden. Derartige Ausführungen über die Impedanz-Plethysmographie-Technik zur Messung des Schlagvolumens können der vorstehend genannten Anmeldung und den dort genannten Veröffentlichungen entnommen werden.

Um die Messungen des Schlagvolumens kalibrieren zu können, ermöglicht der Katheter der vorliegenden Anmeldung auch eine Messung des Herzausstoßes nach der Wärmeverdünnungstechnik. Wie den Praktikern auf diesem Gebiet bekannt ist, kann eine kalte Salzlösung durch das proximale Lumen über das Lueranschlußteil 30 injeziert werden, woraufhin sie aus der proximalen Öffnung 32 heraustritt, die, wie aus Fig. 10 erkennbar, im rechten Vorhof angeordnet ist. Die Temperaturänderung, verursacht durch den Fluß von durch kalte Salzlösung verdünntem Blut, wird von dem Thermistorelement 60 gemessen, das durch die Öffnung 60 in dem Lungenausflußbereich exponiert ist, wobei ein geeignetes Instrument, das mit der elektrischen Anschlußeinheit 68 gekoppelt ist, dazu benutzt wird, die Temperaturänderungsinformation in einen Schlagvolumenwert zum Vergleich mit dem Schlagvolumen, wie man es nach der Impedanz-Plethysmographietechnik erhält, zu transformieren.

Bei Verwendung des vorstehend beschriebenen Katheters zur Messung des relativen Schlagvolumens wäre eine geringere Anzahl an Fühlelektroden, z. B. vier, angebracht entlang des Katheterkörpers von der Spitze der rechten Kammer zur Lungenklappe, ausreichend. Soll das absolute Schlagvolumen festgestellt werden, ist allerdings eine größere Anzahl an Fühlelektroden, z. B. zehn, zweckdienlicher. Mit dem Katheter, gestaltet für die Messung des absoluten Schlagvolumens, ist es weiterhin nicht erforderlich, Vorkehr für die Durchführung von Wärmeverdünnungsmessungen zu treffen, so daß der Thermistor-Sensor wegfallen kann. Es ist aber wichtig, daß er enthalten ist, wo relative Schlagvolumenmessungen erhalten werden, so daß periodische Korrelationen herbeigeführt werden können.

Durch den Einbau der Versteifungsglieder 74 neigt der Katheter nicht dazu, sich entlang des reizbaren Herzgewebes zu legen und folglich das durch den Katheter eingeführte PVC minimiert wird.

Durch die Verwendung eines Versteifungsglieds, derart, wie in Fig. 8 darstellt, mit einem konisch endenden Drahtkern 78 und durch Orientierung dieses Versteifungsglieds in dem proximalen Lumen, so daß das konische Ende des Versteifungsgliedes in Richtung des Balllons 40 in der Zone 84 des Katheters zeigt, wird die Fähigkeit des Katheters, sich um Biegungen zu schlängeln, verbessert. Dies ist insbesondere vorteilhaft bei der Verwendung des Katheters in der Kinderheilkunde.

Beschrieben wurde die Gestaltung eines Diagnoseherzkatheters, der über eine Zeitdauer von Stunden oder sogar Tagen eingeführt bleiben kann, so daß eine Vielzahl medizinischer Verfahren oder Messungen ausgeführt werden kann. Ein oder mehrere Medikamente können über die distale Endöffnung 38 in den Herzhohlraum injiziert werden und der Einfluß dieser Medikamente auf die Herzfunktion, wie vorstehend beschrieben, überwacht werden.

Claims (8)

1. Diagnosekatheter zur Messung des Herzausstoßes in der rechten Herzkammer mit

• (a) einem langgestreckten, multi-lumen, flexiblen Glied, umfassend ein distales und ein proximales Ende, ein erstes sich über die gesamte Länge des Glieds erstreckendes und in einer distalen Öffnung endendes Lumen, ein zweites sich von dem proximalen Ende des Glieds zu einer zweiten Öffnung, die sich erstreckt durch eine Seitenwand des Glieds an einer Stelle unmittelbar nahe des distalen Endes des flexiblen Glieds, erstreckendes Lumen;
• (b) einer aufblähbaren Umkleidung, die adhäsiv um das Glied an jedem Ende der Umkleidung haftet, die zweite Öffnung überspannt und durch ein über das proximale Ende des zweiten Lumens eingeführtes Fluid aufblähbar ist:
• (c) einer Vielzahl Ringelektroden, die an einer äußeren Oberfläche des Glieds in vorbestimmten axialen Abständen befestigt sind, beginnend mit einem ersten vorbestimmten Abstand proximal zum distalen Ende des flexiblen Glieds und endend mit einem zweiten vorbestimmten Abstand größer als dem ersten vorbestimmten Abstand vom distalen Ende des flexiblen Glieds;
• (d) einer Vielzahl elektrischer Leiter die sich longitudinal durch ein drittes Lumen in dem flexiblen Glied von dem proximalen Ende erstrecken und einzeln verbunden sind, um die einzelnen aus der Vielzahl der Ringelektroden zu trennen;
• (e) einem ersten Versteifungsglied, angeordnet in einem vierten Lumen in dem flexiblen Glied, das sich von dem ersten vorbestimmten Abstand zum zweiten vorbestimmten Abstand erstreckt und
• (f) einem zweiten Versteifungsglied, angeordnet in dem vierten Lumen in dem flexiblen Glied, das sich erstreckt von einer Stelle proximal zum proximalen Ende des ersten Versteifungsglieds zu einer Stelle, die ein dritter vorbestimmter Abstand ist, wobei der Abstand zwischen den gegenüberstehenden Enden des ersten und zweiten Versteifungsglieds eine Zone bilden, in der das flexible Glied sich ohne Knicken der Lumen des multilumen flexiblen Glieds biegt.

2. Diagnosekatheter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste, zweite und dritte vorbestimmte Abstand so gewählt sind, daß dann, wenn die proximale Ringelektrode in der Spitze der rechten Herzkammer angeordnet ist, die distale Ringelektrode nahe der Lungenklappe liegt und der erste vorbestimmte Abstand sich in den rechten Vorhof erstreckt.

3. Diagnosekatheter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein fünftes Lumen vorgesehen ist, das sich von dem proximalen Ende des flexiblen Glieds erstreckt und in einer dritten Öffnung, geformt durch eine Seitenwand des flexiblen Glieds und angeordnet in dem ersten vorbestimmten Abstand, endet, wobei ein Thermistorelement einer Wärmeleitung durch die dritte Öffnung ausgesetzt ist und Leitungsmittel besitzt, die sich von dort durch das fünfte Lumen zu dem proximalen Ende des flexiblen Glieds erstrecken.

4. Diagnosekatheter nach einem der Ansprüche 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine vierte Öffnung vorgesehen ist, die sich durch die Seitenwand des flexiblen Glieds erstreckt und mit einem vierten Lumen an einer Stelle proximal zum proximalen Ende des zweiten Versteifungsglieds kommuniziert.

5. Diagnosekatheter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Versteifungsglieder jeweils eine schraubenförmige Wicklung aus rostfreiem Stahl umfassen, wobei ein Strang aus rostfreiem Stahl in dem Lumen der Wicklung angeordnet ist und dieser Strang an jedes Ende der sich gegenüberliegenden Enden der Wicklung angeschweißt ist.

6. Diagnosekatheter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrisches Anschlußteil mit einer Vielzahl von Anschlüssen vorgesehen ist, das mit der Vielzahl der elektrischen Leiter verbunden ist.

7. Diagnosekatheter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Öffnung, die den Thermistor enthält, abdichtend mit einem Kunststoff überdeckt ist, der eine vorbestimmte thermische Leitfähigkeit aufweist, damit der Thermistor kleine Temperaturänderungen schnell erkennt.

8. Diagnosekatheter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß Ventilmittel vorgesehen sind, die mit dem proximalen Ende des zweiten Lumens des flexiblen Glieds verbunden sind.