DE2127589B2 - Trachealtubus - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Trachealtubus mit einem Rohr, einer auf dem Rohr angeordneten, flexiblen, an ihren Rändern abdichtend mit dem Rohr verbundenen Manschette und einer mit dem abgeschlossenen Raum zwischen Rohr und Manschette verbundenen Leitung für ein Druckmittel.

Es sind Trachealtuben dieser Bauart bekannt (DT-AS 1491793, DT-OS 1925852, F-PS 397), bei denen stets nach dem Einführen in eine Luftröhre od.dgl. ein Überdruck in der Manschette erzeugt wird, so daß diese sich radial ausdehnt und an der Innenwand der Luftröhre od. dgl. anliegt, wobei der Druck so weit erhöht wurde, daß eine Abdichtung zwischen der Tracheenwandung und der Manschette und damit dem Rohr zustande kam. Wie sich jedoch ergeben hat und in der Zwischenzeit vielfach in der Fachliteratur beschrieben worden ist, führen diese bekannten Trachealtuben in den Bereichen, in denen die jeweilige Manschette am Gewebe, meistens einer Schleimhaut, anliegt, zu oft schwerwiegenden Beeinträchtigungen bzw. Beschädigungen derselben, wie Läsionen, Tracheostenose, Tracheomalazie und lokalen Erosionen od.dgl., insbesondere dann, wenn der Trachealtubus für längere Zeitspannen an Ort und Stelle verbleiben soll bzw. muß. Es wurden mit den bekannten Trachealtuben verschiedene Versuche gemacht, das Auftreten solcher Beeinträchtigungen und Beschädigungen zu verhindern, beispielsweise durch Trachealtuben mit zwei hintereinander angeordneten Manschetten, die jeweils abwechselnd aufgeblasen werden. Ferner hat man die Stelle der Abdichtung innerhalb einer Trachee häufiger geändert. Diese Versuche hatten jedoch nur begrenzten Erfolg. Man

ίο nimmt an, daß die angeführten Beschädigungen von Luftröhren od. dgl. unter anderem dadurch auftreten, daß der zur Abdichtung erforderliche Druck innerhalb der Manschetten der bekannten Trachealtuben zu groß ist, als daß der Blutdruck in den Kapillaren des

*5 umliegenden Gewebes in der Lage wäre, letzteres zu versorgen, so daß nektrotische Erscheinungen auftreten.

Darüber hinaus ist bei den bekannten Bauarten nachteilig, daß während der gesamten Zeit, in der eine

»° Abdichtung zwischen Trachealtubus und Trachee gewährleistet sein soll, ein bestimmter Druck innerhalb der Manschette aufrechterhalten bleiben muß. Treten Störungen auf bzw. fällt der Druck innerhalb der Manschette aus irgendeinem Grunde ab, beispiels-

»5 weise durch Ausfall des Druckluftsystems, dann können für einen Patienten lebensgefährliche Zustände auftreten. Die Notwendigkeit des ständigen Vorhandenseins einer Druckmittelquelle, die einen Überdruck liefert, macht die bekannten Trachealtuben außerdem aufwendiger und demnach komplizierter, auch bezüglich der erforderlichen, sorgfältigen Einstellung des Überdrucks in der Manschette.

Ferner ist ein Beatmungsgerät bekannt (DT-Gbm 1858681), das zwei Beatmungsschläuche aufweist,

die in die Nasenlöcher des zu beatmenden Lebewesens einführbar sind. Auf die Enden dieser Schläuche sind Schaumgummibällchen gesteckt, die als Anschläge ein zu tiefes Eindringen der Schlauchenden verhindern und eventuell auch eine bessere Abdichtung herbeiführen sollen, nämlich zwischen Schlauch und äußerem Nasenrand. Ein Einführen dieser Schaumgummibällchen in die Nasenlöcher ist nicht vorgesehen.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird darin gesehen, einen Trachealtubus der eingangs ge-

nannten Bauart zu schaffen, der die bisher auftretenden Beeinträchtigungen und Beschädigungen des Gewebes, an dem die Abdichtung erfolgt, entscheidend vermindert bzw. völlig beseitigt und im übrigen einen geringeren Aufwand erfordert sowie weniger störan-

5» fällig ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß innerhalb des abgeschlossenen Raums ein elastischer Körper vorgesehen und derart angeordnet ist, daß er die Manschette von dem Rohr weg federnd nach außen in eine expandierte Stellung drückt, und die Leitung mit einer Unterdruckquelle verbindbar ist.

Will man den erfindungsgemäßen Trachealtubus in

eine Luftröhre od. dgl. einsetzen, dann verbindet man die Leitung mit einer Unterdruckquelle, so daß die

Manschette zumindest teilweise evakuiert und der elastische Körper vom atmosphärischen Druck zusammengedrückt wird.

In dieser Stellung läßt sich der Trachealtubus ohne weiteres einführen. Hat der Tubus bzw. die Manschette die vorgesehene Stellung innerhalb der Trachee od. dgl. erreicht, dann entfernt man die Unterdruckquelle, so daß sich die Manschette auffüllt und innerhalb des abgeschlossenen Raums wieder atmo-

sphärischer Druck herrscht Der Überdruck innerhalb der Manschette ist dann also gleich Null. Jedoch dehnt sich der innerhalb der Manschette vorhandene elastische Körper auf Grund seiner immanenten, elastischen Eigenschaften aus und drückt die Manschette gegen das umliegende Gewebe, so daß die gewünschte Abdichtung zustande kommt Wie man sieht, ist es nur beim Einführen oder Herausnehmen des Trachealtubus erforderlich, die Leitung an die Unterdruckquelle anzuschließen. Während der Funktion des Trachealtubus innerhalb einer Luftröhre od. dgl. ist die Unterdruckquelle nicht erforderlich, so daß sie beispielsweise beim Einsetzen oder Entfernen anderer Trachealtuben bei anderen Patienten Verwendung finden kann. Ferner kann keinerlei Funktionsstörung während des Abdichtens auftreten, wie dies bei den bekannten Trachealtuben der Fall ist.

Darüber hinaus ist jedoch festzustellen, daß der seitens des elastischen Körpers und damit der Manschette auf das umliegende Gewebe ausgeübte Druck, der erforderlich ist, um die gewünschte Abdichtung zu erzielen, erheblich geringer sein kann als bei den bekannten Trachealtuben.

Vorteilhaft ist der elastische Körper ein offenzelliger Schaumstoff, vorzugsweise aus Polyurethan. Versuche haben ergeben, daß mit einem solchen Trachealtubus, wobei die Manschette zweckmäßig aus Latex besteht, bereits Drücke zwischen der Manschette und der Wandung einer menschlichen Luftröhre zur Abdichtung ausreichen, die im Bereich von 4 mm Hg liegen. Der Druck wurde zwischen 2 und 7 mm Hg variiert, wobei festgestellt wurde, daß bis zu einem Atemdruck von 30 cm H₂O keine Lecks auftraten. In der Praxis variiert der Atemdruck zwischen etwa + 20 und etwa — 4 cm H₂O. Demgegenüber wurden bei den erwähnten, bekannten Trachealtuben Drücke zwischen den Manschetten und dem Gewebe gemessen, die im Bereich von 200 mm Hg und darüber liegen, wenn man eine Abdichtung erzielen will. Es wird angenommen, daß es auf diese hohen, die kapillare Blutzufuhr abschnürenden Drücke zurückzuführen ist, wenn diese bekannten Trachealtuben zu derartig schwerwiegenden Beeinträchtigungen des Luftröhrengewebes od.dgl. führen. Es wird an dieser Stelle noch darauf hingewiesen, daß es bereits als Reaktion des malträtierten Gewebes nach Anwendung der bekannten Trachealtuben Luftröhrenverengungen bzw. -krämpfe gegeben hat, die eine Tracheotomie erforderten.

Die Erfindung und ihre vorteilhaften Ausgestaltungen sind im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Teilseitenansicht eines Trachealtubus gemäß der Erfindung,

Fig. 2 einen Längsschnitt im wesentlichen längs der Linie 2-2 in Fig. 1, welcher den Trachealtubus in Arbeitsstellung in einer Luftröhre zeigt, die schematisch dargestellt ist,

Fig. 3 einen Querschnitt im wesentlichen längs der Linie 3-3 in Fig. 2,

Fig. 4 einen Querschnitt im wesentlichen längs der Linie 4-4 in Fig. 5 und

Fig. 5 einen der Fig. 2 ähnlichen Schnitt, in welchem bestimmte Teile in anderen Arbeitsstellungen dargestellt sind.

Ein Trachealtubus oder Intubationsgerät 1 gemäß der Erfindung ist in den Figuren in einer bevorzugten Ausführungsform dargestellt.

Der Trachealtubus 1 besteht allgemein aus einem langgestreckten Rohr 2 mit einer Manschette 3, welche an einem Teil desselben angebracht ist, und mit einem Rohr 4, welches sich in die Manschette 3 zu einem nachfolgend zu erläuternden Zweck erstreckt. Das Rohr 2 kann in irgendeiner geeigneten Weise ausgebildet sein und dient zur Zuführung von Luft od.dgL in den oder aus dem P.espirationstrakt eines Patienten, in dessen Luftröhre der Trachealtubus oder das Intubationsgerät 1 eingeführt worden ist. Im allgemeinen, AcUu der Trachealtubus 1 als Endo trachealtubus, wie ein orotrachealer oder nasotrachealer Tubus, verwendet werden soll, ist das Rohr 2 desselben vorzugsweise flexibel und kann aus irgendeinem

¹S geeigneten Material, beispielsweise Gummi oder einem geeigneten Kunststoff, wie Polyäthylen od.dgl. hergestellt sein. In anderen Fällen, wenn beispielsweise der Trachealtubus 1 als Tracheotomietubus verwendet werden soll, ist es jedoch erwünscht, daß

^ao das Rohr 2 starr ausgebildet ist und aus geeignetem Material, beispielsweise rostfreiem Stahl od.dgl. besteht.

Das Rohr 2 weist ein Ende S auf, welches mit einer Abschrägung 6 (Fig. 1) geschnitten ist, die sich über

^a5 die Stirnoffnung des Rohrs 2 so erstreckt, daß sie das Einführen des Rohrs 2 in die Luftröhre erleichtert. Der Endteil 5 enthält außerdem eine Queröffnung 7 (Fig. 2), wobei diese Ausbildung bei Trachealtuben an sich bekannt ist. Das andere Ende 8 des Rohrs 2 kann irgendeine geeignete Form besitzen, wie sie beispielsweise in Fig. 1 gezeigt ist. Es ist dem Fachmann klar, daß das Rohr 2 irgendeine geeignete Länge besitzen kann, wobei solche Rohre gewöhnlich in der Größenordnung von 23 cm bis 36 cm lang sind, wenn sie in einem endrotrachealen Tubus verwendet werden, und gewöhnlich wesentlich kürzer sind, wenn sie als Tracheotomietubus verwendet werden.

Die Manschette 3 (Fig. 3 und 5) weist einen luftundurchlässigen Mantel 9 und einen Körper 10 innerhalb des Mantels 9 auf. Sowohl der Körper 10 als auch der Mantel 9 sind um einen Teil des Rohrs 2 im Abstand von den Enden 5 und 8 desselben angeordnet. In der Praxis ist die Manschette 3 normalerweise wesentlich näher am Ende 5 des Rohrs 2 angeordnet als am Ende 8, wobei sie beispielsweise vom Endteil S einen Abstand in der Größenordnung von 13 mm bis 19 mm an einem Rohr mit einer Gesamtlänge von 36 cm aufweist. Es ist für einen Fachmann jedoch klar, daß die Manschette 3 an jeder geeigneten Stelle länss des Rohrs 2 angeordnet sein kann, wobei die jeweilige Stellung derselben von der beabsichtigten Anwendung des Intubationsgeräts 1 abhängt. Zum Beispiel weist normalerweise, wenn das Ende 5 des Rohrs nur in die Luftröhre eingeführt werden soll, die Manschette 3 vorzugsweise einen verhältnismäßig kurzen Abstand vom Endteil 6 auf, beispielsweise die obengenannten 13 bis 19 mm. Wenn jedoch das Intubationsgerät 1 weiter als in die Luftröhre, beispielsweise in die Bronchien, eingeführt werden soll, weist die Manschette 3 vorzugsweise einen größeren Abstand vom Endteil 5 auf, so daß sie in der Luftröhre verbleibt, wenn der Endteil 5 in die Bronchien eingeführt worden ist.

Der Mantel 9 ist flexibel und kann aus irgendeinem

geeigneten Material, beispielsweise Latexkautschuk oder einer geeigneten Kunststoff-Folie, wie Polyäthylen od.dgl. bestehen. Vorzugsweise ist er aus weiter unten zu erläuternden Gründen auch elastisch, und

unter diesen Umständen besteht er natürlich aus einem geeigneten elastischen Material wie dem erwähnten Latexkautschuk.

Der Mantel 9 ist rohrförmig und die Endteile 11 und 12 desselben sind mit den Außenflächen des Rohrs 2 durch geeignete Mittel, beispielsweise Anvulkanisieren oder durch einen geeigneten Klebstoff, wie Gummikleber od. dgl. hermetisch abgedichtet. Bei der bevorzugten Ausführungsform des Intubationsgeräts 1, welche in den Figuren dargestellt ist, sind Ver-Stärkungsringe 19 an den Endteilen 11 und 12 des Mantels 9 angebracht, um die Aufrechterhaltung einer wirksamen Abdichtung zwischen den Endteilen 11 und 12 und dem Rohr 2 zu gewährleisten. Die Ver-Stärkungsringe 13 können aus irgendeinem geeigneten Material, wie Gummi oder einem geeigneten Kunststoff, beispielsweise Polyäthylen, bestehen und können an den Außenflächen der Endteile 11 und 12 durch geeignete Mittel, wie Anvulkanisieren oder einen geeigneten Klebstoff, befestigt sein.

Der Körper 10 bildet eine elastische Masse, welche vorzugsweise vollständig den Mantel 9 zwischen den Endteilen 11 und 12 desselben füllt, und wenn das Intubationsgerät 1 in der normalen Außerbetriebstellung außerhalb der Luftröhre angeordnet ist, hält der Körper 10 vorzugsweise den Mantel 9 federnd in voll gedehnter Stellung, wie in Fig. 1 gezeigt. Der Körper

10 kann aus irgendeinem geeigneten elastischen Material bestehen, ist jedoch vorzugsweise für einen weiter unten im einzelnen erläuterten Zweck aus einem schwammartigen elastischen Material mit einer Vielzahl von über denselben verteilten Poren, beispielsweise Schaumgummi oder einem geeigneten elastisehen Kunststoff, wie geschäumtem Polyurethan od. dgl., hergestellt.

Das Rohr 4 weist einen Endteil 14 auf, welcher sich in die Manschette 3 erstreckt. Das Rohr 4 erstreckt sich längs des Rohrs 2 und vorzugsweise ist das Rohr 4 einstückig mit dem Rohr 2 hergestellt und endet in einem freien Endteil 15, welcher sich nach außen über das Ende 8 des Rohrs 2 erstreckt. Es ist für den Fachmann jedoch klar, daß das Rohr 4 auch getrennt vom Rohr 2 hergestellt und in die Manschette 3 in geeigneter Weise eingesetzt sein kann.

Bei dem in den Figuren dargestellten Intubationsgerät, bei dem sich das Rohr 4 längs des Rohrs 2 erstreckt (Fig. 2), verläuft das Rohr 4 durch den Endteil

11 des Mantels 9 und der letztere ist damit in der gleichen Weise, wie er am Rohr 2 abgedichtet ist, hermetisch abgedichtet BeidieserAusbüdungist ersichtlich, daS bei Öffnung des Rohrs 14 zur Atmosphäre am endteil 15 desselben und bei Anordnung des Intubationsgeräts 1 außerhalb einer Luftröhre der Körper 10 den Mantel 9 in einer vollständig nach außen gedehnten Stellung federnd hat, wie in Fig. 1 gezeigt. Durch Anwendungeines Unterdrucks auf den Endteil 15 des Rohrs 4 kann jedoch Luft aus dem Raum ianerhafbdes Mantels 9 durch das Rohr 4 gesaugt werden, so daß ein Unterdruck innerhalb der Manschette 3 entsteht und dieselbe aas der in Fig. I gezeigten Stellung in eine Stellung zusammengezogen wird, wie sie m Fig. 5 gezeigt ist, da der Druck innerhalb des Mantels 9 und der nn Äußeren desselben herrschende Atmosphärendruck nicht ausgeglichen ist. Es ist ersichtlich, daß infolge Herstellung des Körpers »aus emeni etetechen Material, welches Poren oder Hohlräume enthalt, beispielsweise dem genannten Schaumgummi oder geschäumten Polyurethan, das Absaugen von Luft aus dem Innenraum des Man tels 9 im wesentlichen gleichförmig über den ganzei Bereich zwischen den Endteilen 11 und 12 desselbei erfolgen kann, so daß ein verhältnismäßig gleichför

S miges, im wesentlichen vollständiges Zusammenzie hen aller Teile des Mantels 9 über die ganze Läng( desselben bewirkt wird.

Wenn es bei Ausbildung des Intubationsgeräts 1 ir der erläuterten Weise erwünscht ist, dasselbe in eint Luftröhre einzuführen, beispielsweise die in der Fig. 2 bis S schematisch gezeigte Luftröhre 16, kanr ein Unterdruck auf den Endteil 14 des Rohrs 4 ausgeübt werden, so daß sich die Manschette 3 aus ihrei normalen ausgedehnten Stellung gemäß Fig. 1 in eine

»5 eingezogene Stellung gemäß Fig. 5 zusammenzieht Bei Aufrechterhaltung des Unterdrucks im Rohr 4 kann der Trachea! tubus 1 sodann in eine Luftröhre wie die Luftröhre 16, eingeführt werden, wobei sich die Manschette 3 in dem genannten zusammengezo-

*° genen Zustand befindet, wodurch das Einführen erleichtert wird. Wenn sodann der Trachealtubus 1 ir die gewünschte Stellung in der Luftröhre 16 eingeführt ist, kann der Unterdruck im Rohr 14 entspann! werden, so daß sich der Mantel 9 durch die federnde

^a5 Ausdehnung des elastischen Körpers 10 ausdehnen kann, wobei die Ausdehnung des Mantels aus dem eingezogenen Zustand bis zu einer Stellung erfolgt, in der er durch den Körper 10 federnd in Berührung mit der Innenwand 17 der Luftröhre 16 gehalten wird

3<> (Fig. 2 und 3). Es ist ersichtlich, daß diese Ausdehnung durch die Elastizität des Körpers 10 hervorgerufen wird und direkt auf der Volumenausdehnung desselben beruht. Dies steht im Unterschied zur Ausdehnung der obengenannten bekannten Man-

scherten, welche durch Anwendung eines Überdrucks durch Einleitung von Druckluft oder einem anderen Druckmittel in dieselben ausgedehnt werden.

Es wird daran e rinnert, daß die Manschette 3 aus irgendeinem geeigneten flexiblen Material bestehen kann, jedoch vorzugsweise aus einem elastischen Material, beispielsweise Latexkautschuk, hergestellt ist. Wenn der Mantel nämlich aus geeignetem elastischem Material besteht, kann er so ausgebildet werden, daß keine Falten in demselben in irgendeiner Stellung zwi-

sehen der voll ausgedehnten Stellung gemäß Fig. 1 und der eingezogenen Stellung gemäß Fig. 5 auftreten, während bei einigen Stoffen, die flexibel sind, jedoch nicht diesen Grad von Elastizität, wie beispielsweise bestimmte Kunststoff-Folien u.dgl. besitzen,

Falten und Runzein gebildet werden können, wenn sich der Mantel 9 in einer Stellung befindet, für die er weniger weit nach außen gedehnt worden ist, als es der FaD wäre, wenn er sich in der νου ausgedehnten Stellung befände. Obwohl es wenig oder gar nicht

wichtig ist, ob der Mantel 9 faltig äst, wenn die Manscherte 3 sich in dem vofl eingezogenen Zustand befindet, wie in Fig. 5 gezeigt, und es nicht wesentlich oder ein absolutes Erfordernis ist, daß keine Falten im Mantel 9 gebildet werden, wenn sich die Manscherte 3 in betriebsmäßiger Anlage an einer Luftröhre befindet, wie in Fig. 2 gezeigt, wird es bevorzugt, daß keine solchen Falten oder Runzeln vorhanden sind, wenn die Manschette 3 betriebsmäßig an einer Luftröhre anliegt. Um daher das Auftre-

S₅ ten solcher Falten sicher zu verhindern, wird bevorzugt, daß der Mantel 9 aus einem geeigneten elastischen Material, beispielsweise dem obengenannten Latexkautschuk, besteht.

^ -¹SO

Es wird dem Fachmann verständlich sein, daß die Größe der Manschette 3 in ihrem normalen, voll ausgedehnten Zustand gemäß Fig. 1 und die Eigenschaften des Mantels 9 und des Körpers 10 Faktoren bei der Festlegung des Drucks darstellen, mit dem die Manschette 3 nach außen auf die Luftröhre, wie die Luftröhre 16, drückt, wenn sie sich in betriebsmäßiger Anlage an der Innenwand 17 einer solchen Luftröhre befindet. Vorzugsweise sind die Größe der Manschette 3 und die Eigenschaften des Mantels 9 und des Körpers 10 so gewählt, daß der nach außen gerichtete Druck der Manschette 3 auf eine Luftröhre nicht größer ist als eine Wassersäule von 14 cm, wenn sich das Intubationsgerät 1 in normaler Arbeitsstellung in der Luftröhre befindet und die Manschette 3 in wirksamer Abdichtung an der letzteren anliegt. Es wird dem

Fachmann jedoch klar sein, daß dies nur zur Erläuterung der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung und nicht zur Begrenzung herausgestellt wird und daß Veränderungen von Größe und Eigenschaf ten der Manschette 3 in den Rahmen der Erfindung fallen.

Aus dem Obigen ist zu entnehmen, daß die Erfindung ein neuartiges Intubationsgerät mit einer Manschette schafft, welche wirksamer arbeitet als bekannte Manschetten.

Das erfindungsgemäße Intubationsgerät wird erfindungsgemäß besonders wirksam gegen eine Luftröhre abgedichtet.

Außerdem ist das erfindungsgemäße Intubations ¹S gerät bei Betrieb praktisch und wirkungsvoll und laß: sich leicht und wirtschaftlich herstellen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

2i 27 589 Patentansprüche:

1. Trachealtubus mit einem Rohr, einer auf dem Rohr angeordneten, flexiblen, an ihren Rändern abdichtend mit dem Rohr verbundenen !Manschette und einer mit dem abgeschlossenen Raum zwischen Rohr und Manschette verbundene» Leitung für ein Druckmittel, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des abgeschlossenen Raums ein elastischer Körper (10) vorgesehen und derart angeordnet ist, daß er die Manschette (3) von dem Rohr (2) weg federnd nach außen in eine expandierte Stellung drückt, und die Leitung (4) mit einer Unterdruckquelle verbindbar ist,

2. Trachealtubus nach Anspiuch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Körper (10) ein offenzeüiger Schaumstoff ist.

3. Trachealtubus nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaumstoff Schaumgummi ist.

4. Trachealtubus nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaumstoff aus Polyurethan ist.

5. Trachealtubus nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaumstoff die Manschette (3) vollständig ausfüllt.

6. Trachealtubus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (9) der Manschette (3) elastisch ist.

7. Trachealtubus nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Manschette (3) aus Latex ist.

8. Trachealtubus nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaumstoff von der Manschette (3) stets faltenfrei umschlossen ist.

9. Trachealtubus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Manschette (3) rohrförmig ausgebildet ist.