DE4110554A1 - Elektronisches ueberwachungssystem fuer eine drainagevorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Drainagevorrichtung, die haupt­ sächlich zur Aufrechterhaltung eines gewünschten Unterdruckes innerhalb der Pleurahöhle eines Patienten dient. Es wird ein Verfahren und eine Vorrichtung angegeben, die beide zur Erfas­ sung einer Fehlfunktion in der Arbeitsweise der Drainagevor­ richtung und zur Bestimmung des Zeitpunkts geeignet sind, zu dem der Patient so weit geheilt ist, daß die Drainagevorrich­ tung entfernt werden kann.

Es ist bekannt, zur Aufrechterhaltung eines gewünschten Unter­ druckes innerhalb der Pleurahöhle eines Patienten und zur Ent­ fernung von Flüssigkeiten aus dieser Pleurahöhle eine Draina­ gevorrichtung zu verwenden, so daß sich die Lungen des Patien­ ten vollständig ausdehnen können. In dem US Patent 33 63 626 vom 16. Januar 1968 ist das erste einheitliche System zur Er­ füllung dieser Aufgabe offenbart. In dieser Vorrichtung ist eine Sammelkammer, eine Unterwasserabdichtungskammer, die ver­ hindert, daß atmosphärische Luft in die Pleurahöhle des Pati­ enten eindringt, sowie eine Druckmanometerkammer vorgesehen, die die Stärke des Unterdruckes innerhalb der Sammelkammer und der Pleurahöhle des Patienten auf einem geeigneten Stand hält. Während des normalen Betriebes einer Drainagevorrichtung der in dem oben erwähnten Patent beschriebenen Art tritt Luft aus der Pleurahöhle eines Patienten in Form von Blasen durch die Unterwasserabdichtungskammer und über einen Unterdruckanschluß aus der Vorrichtung aus. Ein Arzt kann zwar den Durchtritt von Blasen durch die Unterwasserabdichtungskammer beobachten, dies ist jedoch nur möglich, wenn er sich beim Patienten befindet. Es besteht folglich der Bedarf für eine Drainagevorrichtung, die diagnostische Systeme aufweist, die das Krankenhausperso­ nal von der Funktion der Drainagevorrichtung und dem Zustand eines Patienten informieren.

In dem US Patent 46 17 020 vom 14. Oktober 1986 ist ein Detek­ tor für Luftundichtigkeiten und ein Zähler für eine Drainage­ vorrichtung offenbart, bei der Blasen elektronisch erfaßt wer­ den, wenn sie durch die Unterwasserabdichtungskammer treten. Weiterhin ist eine Ausgabeschaltung vorgesehen, die auf die Signale anspricht und sowohl die Anzahl der durch die Unter­ wasserabdichtungskammer tretenden Blasen zählt, als auch einen Zeitschalter jedesmal dann zurücksetzt, wenn eine Blase durch die Vorrichtung tritt, so daß ein Arzt anhand des Zeitschal­ ters die seit dem letzten Durchtritt einer Blase durch die Ab­ dichtungskammer verstrichene Zeit feststellen kann. Für einen Arzt ist es wichtig zu wissen, wie lange die seit einem Durch­ tritt einer Blase durch die Blasenkammer verstrichene Zeit­ dauer ist, da er anhand dieser Zeitdauer feststellen kann, wann der Patient genügend geheilt ist, so daß die Drainagevor­ richtung von der Pleurahöhle entfernt werden kann. Wenn der Arzt z. B. entscheidet, daß eine Zeitdauer von drei Stunden ohne Durchtreten von Blasen genügend ist, um den Patienten aus dem Krankenhaus zu entlassen, kann die Drainagevorrichtung entfernt werden, wenn der Zeitgeber anzeigt, daß seit drei Stunden keine Blase mehr durch die Drainagevorrichtung getre­ ten ist. Es ist jedoch auch wünschenswert einen Mechanismus vorzusehen, mit dem sichergestellt werden kann, daß die Drai­ nagevorrichtung von dem Zeitpunkt an wie gewünscht arbeitet, zu dem sie mit der Pleurahöhle eines Patienten verbunden wird. Es ist sehr wichtig, daß der Arzt unmittelbar von jeder Fehl­ funktion der Drainagevorrichtung informiert wird, um ein Zu­ sammenfallen der Lungen des Patienten zu verhindern, was na­ türlich ernsthafte Folgen haben könnte. Die vorliegende Erfin­ dung erfüllt alle oben genannten Aufgaben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Drainagevor­ richtung mit einem elektronischen Erfassungssystem zu schaf­ fen, mit der ein Arzt feststellen kann, ob die Drainagevor­ richtung insbesondere in dem Moment wie gewünscht arbeitet, in dem ein Patient in äußerst kritischem Zustand mit dieser ver­ bunden wird, und die weiterhin Einrichtungen aufweist, mit denen festgestellt werden kann, wann ein Patient genügend ge­ heilt ist, so daß die Drainagevorrichtung entfernt und der Pa­ tient aus dem Krankenhaus entlassen werden kann.

Diese Aufgaben werden mit einem Blockzeitmechanismus gelöst, in dem Zeitperioden voreingestellt werden können. Eine Zeitpe­ riode ist dabei relativ kurz und zwar z. B. in der Größenord­ nung von Minuten, während die andere Zeitperiode eine Dauer in der Größenordnung mehrerer Stunden aufweist. Die kürzere Zeit­ periode wird verwendet um sicherzustellen, daß die Drainage­ vorrichtung während der anfänglichen Erholungszeit eines Pati­ enten in gewünschter Weise arbeitet. Wenn z. B. ein Arzt fest­ legt, daß während der ersten 24 Stunden der Anwendung der Drainagevorrichtung mindestens eine Blase in jeweils 5 Minuten durch die Vorrichtung hindurchtreten soll, so wird der Zeitge­ ber auf 5 Minuten gesetzt. Solange mindestens eine Blase wäh­ rend jeweils 5 Minuten durch die Vorrichtung hindurchtritt, wird kein Alarm erzeugt und der Zeitgeber jeweils zurückge­ setzt. Wenn jedoch während eines 5-Minuten-Intervalls keine Blase durch die Vorrichtung tritt, wird das Krankenhausperso­ nal alarmiert, um die Drainagevorrichtung zu überprüfen und sicherzustellen, daß die Röhren nicht verstopft sind oder die Saugleitung nicht versehentlich abgetrennt wurde. Das an dem Zeitgeber eingestellte Zeitintervall kann von dem Arzt in Ab­ hängigkeit von dem Zustand des Patienten verändert werden und gegen Ende der Erholungsphase z. B. auf 3 Stunden eingestellt werden, so daß der Arzt feststellen kann, daß, wenn keine Blase während dieser Zeitdauer durch die Drainagevorrichtung hindurchtritt, die Pleurahöhle des Patienten geheilt ist und die Drainagevorrichtung entfernt werden kann.

Es ist folglich auch eine Aufgabe der Erfindung, eine Draina­ gevorrichtung mit diagnostischen Einrichtungen zu schaffen, mit deren Hilfe ein Arzt bestimmen kann, ob die Drainagevor­ richtung wie gewünscht arbeitet und wann der Patient genügend geheilt ist, so daß sie entfernt werden kann.

Eine weitere Aufgabe ist es, eine Drainagevorrichtung mit einem elektronischen Blasendetektor zu versehen, der mit einem voreinstellbaren Blockzeitgeber verbunden ist, der wiederum sich jedesmal dann zurücksetzt, wenn eine Blase während der voreingestellten Zeitperiode durch die Drainagevorrichtung hindurchtritt.

Weitere Aufgaben und viele der damit verbundenen Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung deutlich:

Die einzige Figur zeigt einen teilweisen vertikalen Quer­ schnitt einer erfindungsgemäßen Drainagevorrichtung mit einge­ bautem Blasendetektionssystem.

Unter der Bezugsziffer 1 ist eine Drainagevorrichtung gezeigt, die generell ähnlich der in dem US Patent 46 05 400 vom 12. August 1986 gezeigten ist.

Es ist eine Sammelkammer 2 vorgesehen, die durch Zwischenwände 3 in drei getrennte Kammern aufgeteilt ist. Die von einer Pleurahöhle eines Patienten zu der Sammelkammer führende Ein­ laßröhre ist mit 4 bezeichnet. Das Saugauslaßrohr der Sam­ melkammer ist mit 5 bezeichnet, ein Durchgang 6 erstreckt sich über das obere Ende der Drainagevorrichtung von einem Saugein­ laß und durch eine Saugsteuerkammer 7. Die Saugsteuerkammer 7 ist mit Kugelventilen 8 und 9 versehen, die mit Federkraft in Ventilsitze 8a und 9a an den unteren Enden der Saugsteuerkam­ mer 7 gepreßt werden. Weiterhin ist ein Auslaß 10 zur Atmosphäre vorgesehen, der mit den unteren Flächen der Kugelventile 8 und 9 über Öffnungen, die durch die Ventilsitze 8a und 9a gebildet sind, verbunden ist. Wenn der Unterdruck in der Saugleitung 5 einen vorbestimmten Stand erreicht, übersteigt der Atmosphä­ rendruck gegen die unteren Flächen der Kugelventile 8 und 9 die Federkraft, so daß die Kugelventile 8 und 9 geöffnet wer­ den und atmosphärische Luft zur Reduzierung der Saugstärke in­ nerhalb der Drainagevorrichtung zu dieser Zutritt erhält.

Diese generelle Art eines Saugsteuermechanismus ist in Fig. 9 des US Patents 46 05 400 gezeigt. Die in der Drainagevorrich­ tung herrschende Saugstärke wird durch die Lage einer Kugel 12 angezeigt, die sich innerhalb einer Röhre 11 befindet, deren unteres Ende zur Außenumgebung offen ist.

Das obere Ende der Sammelkammer ist mit einem Auslaß 13 verse­ hen, der mit einer Lüftungskammer 14 unterhalb eines Einwegventils 15 verbunden ist. Durch das Einwegventil können Gase aus der Sam­ melkammer austreten, Luft mit höherem Druck kann jedoch nicht in entgegengesetzter Richtung hineingelangen. Die Einzelheiten der Konstruktion dieses Ventils sind in dem US Patent 46 05 400 offenbart. In der oberen Wand der Drainagevorrichtung ist ein Ventil 16 zum Ausgleich von Unterdruck angebracht, durch welches eine bestimmte Menge atmosphärischer Luft während einer Periode mit besonders starkem Unterdruck innerhalb der Sammelkammer in diese eintreten kann. Die konstruktiven Ein­ zelheiten dieses Ventiles zum Ausgleich von Unterdruck sind in Fig. 6 des US Patents 46 05 400 gezeigt.

Die durch das Einwegventil 15 hindurchtretende Luft gelangt in eine Blasen-Detektionskammer 17. Die konstruktiven Einzelhei­ ten sowie die Arbeitsweise der Blasen-Detektionskammer 17 sind in Fig. 10 sowie in Spalte 14, Zeilen 61 bis Spalte 15, Zeile 37 des US Patents 46 05 400 gezeigt. Ein Diodenpaar 18, 19 ist an dem Durchgang am unteren Ende einer Zwischenwand 20 vorge­ sehen. Wenn eine Gasblase zwischen den Dioden 18 und 19 hin­ durchtritt, wird ein Signal über eine Übertragungsleitung 21 zu einer Steuereinheit 22 geführt. Die zur operativen. Verbin­ dung des von den Dioden 18 und 19 erzeugten Blasen-Detektions­ signales mit dem Zeitgebermechanismus in der Steuereinheit 22 verwendete Schaltung ist in dem US Patent 46 17 020 gezeigt und beschrieben.

Die Steuereinheit 22 ist mit einer Zeitintervall-Einstellein­ richtung 23 versehen, so daß jedes gewünschte Zeitintervall von einer Minute bis zu 6 Stunden eingestellt werden kann. Als Alternative dazu können in der Steuereinheit feste Zeitinter­ valle voreingestellt werden, wobei durch Betätigung der Zeit­ intervall-Einstelleinrichtung 23 ein gewünschtes, voreinge­ stelltes Zeitintervall ausgewählt werden kann.

Ferner ist ein Schalterpaar 24 vorgesehen, dessen einer Schal­ ter betätigt wird, wenn die Drainagevorrichtung mit einem Pa­ tienten verbunden wird und der eine Einrichtung zur Sicher­ stellung der richtigen Arbeitsweise der Drainagevorrichtung zur Verfügung stellt. Für diese Betriebsart wird ein relativ kurzes Zeitintervall, wie z. B. 10 oder 15 Minuten gewählt, so dar in dem Fall, in dem während dieser Zeit keine Blase durch die Drainagevorrichtung hindurchtritt, ein Alarmgeber 25 er­ tönt sowie ein Lichtsignal erzeugt wird. Dadurch wird das Kli­ nikpersonal alarmiert, um die Drainagevorrichtung hinsichtlich Blockierungen oder anderen Fehlfunktionen zu überprüfen und sicherzustellen, daß die Vorrichtung in korrekter Weise einen geeigneten Unterdruck innerhalb der Pleurahöhle eines Patien­ ten aufrechterhält. Tritt hingegen innerhalb des voreinge­ stellten Zeitintervalles eine Blase durch den Blasendetektor hindurch, so wird der Zeitgeber automatisch auf Null zurückge­ setzt.

Der behandelnde Arzt kann das Zeitintervall verlängern, wenn der Heilungsprozeß des Patienten fortschreitet. Schließlich kann die Schalteinrichtung 24 eine Funktion im Hinblick auf das Entfernen der Röhre ausüben und ein Signal erzeugen, wenn für eine Anzahl von Stunden keine Blase durch die Drainagevor­ richtung hindurchgetreten ist. In diesem Fall wird ein akusti­ sches oder optisches Alarmsignal erzeugt, welches anzeigt, daß der Patient so weit geheilt ist, daß die Drainagevorrichtung entfernt werden kann. Tritt hingegen während dieses voreinge­ stellten Zeitintervalles eine Blase durch die Drainagevorrich­ tung, so wird der Zeitgeber automatisch auf Null zurückge­ setzt.

Die Erfindung schafft folglich ein Verfahren und eine Vorrich­ tung, die es einem Arzt ermöglicht festzustellen, ob eine mit der Pleurahöhle eines Patienten verbundene Drainagevorrichtung tatsächlich richtig arbeitet. Weiterhin wird ein System ge­ schaffen, mit dem der Arzt feststellen kann, ob der Patient so weit geheilt ist, daß die Drainagevorrichtung entfernt werden kann.

Weitere Modifikationen und Änderungen der Erfindung sind im Lichte obiger Beschreibung möglich.

Claims (4)

1. Vorrichtung zur Überwachung des Betriebes einer Drainage­ vorrichtung zur Verbindung mit der Pleurahöhle eines Pati­ enten, mit einer Sammelkammer (2), einer Blasenkammer (17), einer Leitung (4) von der Sammelkammer (2) zu der Pleurahöhle eines Patienten und einer Leitung (5) von der Drainagevorrichtung (1) zu einer Saugquelle, Einrichtungen (18, 19) nahe der Blasenkammer (17) zur Erfassung einer durch die Blasenkammer hindurchtretenden Blase und zur Übertragung eines Blasen-Detektionssignales in Abhängig­ keit von dem Durchgang einer Blase durch die Blasenkammer (17), einem einstellbaren Zeitgeber zum Einstellen vorbe­ stimmter Zeitblöcke zur Überwachung des Funktionierens der Drainagevorrichtung und des Zustandes des Patienten, und Einrichtungen zum Rücksetzen des vorbestimmten Zeitblockes auf Null entweder bei Empfang eines Blasen-Detektionssi­ gnales oder bei Ablauf des vorbestimmten Zeitblockes, so­ wie weiterhin Signalgebern, die operativ sowohl mit dem Blasendetektor als auch mit dem einstellbaren Zeitgeber verbunden sind und dazu dienen, das Nichtvorhandensein eines Blasen-Detektionssignales während des vorbestimmten Zeitblockes anzuzeigen.

2. Verfahren zur Bestimmung des Zeitpunktes, wann eine Drai­ nagevorrichtung von der Pleurahöhle eines Patienten ent­ fernt werden kann, gekennzeichnet durch die folgenden Ver­ fahrensschritte:
Bestimmung eines Zeitintervalls in der Weise, daß bei Nichterfassen einer von der Pleurahöhle eines Patienten durch die Drainagevorrichtung hindurchtretenden Blase während dieses Zeitintervalls die Heilung des Patienten so weit fortgeschritten ist, daß die Drainagevorrichtung entfernt werden kann,
Voreinstellung eines Zeitgebers auf das vorbestimmte Zeit­ intervall,
Rücksetzen des Zeitgebers auf Null mit jedem Durchgang einer Blase durch die Drainagevorrichtung und
Einsatz von Signalgebern, die operativ mit dem Zeitgeber verbunden sind und das Nichtvorhandensein von während des vorbestimmten Zeitintervalles durch die Drainagevor­ richtung hindurchtretenden Blasen anzeigen, so daß die Aktivierung der Signalgeber anzeigt, daß die Drainage­ vorrichtung von dem Patienten getrennt werden kann.

3. Verfahren zur Anzeige des fehlerhaften Funktionierens einer Drainagevorrichtung, wenn diese mit der Pleurahöhle eines Patienten verbunden wird, gekennzeichnet durch fol­ gende Schritte:
Festlegung eines Zeitintervalls während dem mindestens eine Blase durch die Drainagevorrichtung hindurchtreten sollte, wenn die Drainagevorrichtung richtig funktio­ niert,
Voreinstellen eines Zeitgebers auf ein vorbestimmtes Zeit­ intervall,
Rücksetzen des Zeitgebers auf Null bei jedem Durchgang einer Blase durch die Drainagevorrichtung und
Verwenden von Signalgebern, die operativ mit dem Zeitgeber verbunden sind und das Nichtauftreten einer während des vorbestimmten Zeitintervalles durch die Drainagevorrich­ tung hindurchtretenden Blase anzeigen, so daß die Akti­ vierung des Signalgebers anzeigt, daß die Drainagevor­ richtung fehlerhaft arbeitet.

4. Vorrichtung zur Überwachung des Betriebes einer Drainage­ vorrichtung mit einer Sammelkammer (2), einer Leitung (4) von der Sammelkammer (2) zu der Pleurahöhle eines Patien­ ten, einer Leitung (5) von der Drainagevorrichtung (1) zu einer Saugquelle, einer Blasenkammer (17), die in der Lei­ tung zwischen der Pleurahöhle des Patienten und der zu der Saugquelle führenden Leitung angeordnet ist, Blasen-Detek­ tionseinrichtungen (18, 19), die an die Blasenkammer (17) angrenzen, Zeitgebereinrichtungen, die operativ mit den Blasen-Detektionseinrichtungen zum Empfang eines von diesen ausgehenden Signales verbunden sind, welches den Durchgang von Blasen durch die Blasenkammer (17) an­ zeigt, Signalgebern, die operativ mit den Zeitgebern ver­ bunden sind, sowie Betriebsart-Auswahleinrichtungen, die mit dem Zeitgeber verbunden sind und in einer Betriebsart ein kurzes Zeitintervall setzen, wenn die Drainagevorrich­ tung mit der Pleurahöhle eines Patienten verbunden wird, so daß ein Alarm erzeugt wird, wenn keine Blasen innerhalb dieses kurzen Zeitintervalles auftreten und somit ange­ zeigt wird, daß die Drainagevorrichtung nicht richtig ar­ beitet, sowie zum Setzen eines relativ langen Zeitinter­ valles in einer anderen Betriebsart, so daß ein Alarmsi­ gnal erzeugt wird, wenn während dieses relativ langen Zeitintervalles keine Blasen auftreten und somit angezeigt wird, daß die Heilung des Patienten so weit fortgeschrit­ ten ist, daß die Drainagevorrichtung entfernt werden kann.