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Die Erfindung bezieht sich auf einen Trachealtubus zur Beatmung von Patienten mit einem Beatmungsschlauch, der zumindest teilweise in die Trachea einführbar ist, mit einer Dichtungsmanschette, die an dem in die Trachea einführbaren Teil um den Beatmungsschlauch herum angeordnet ist, und mit einem Temperatursensor.
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Trachealtuben zur Beatmung von Patienten mit unzureichender oder ausgesetzter Atmung sind in der Technik in vielfältigen Formen und Ausführungen bekannt und dienen dazu, respiratorisches Gas in die Lungen eines Patienten zu bringen. Dazu wird der Schaft des Tubus in die Trachea des Patienten endotracheal oder tracheostomatisch eingeführt. An dem distalen Ende des in die Trachea eingeführten Teils des Beatmungsschlauchs ist eine Dichtungsmanschette vorgesehen, die die Abdichtung zwischen dem Beatmungsschlauch und der Trachea sicherstellt. Dabei wird die Dichtungsmanschette erst mit einem Gas gefüllt sobald sich der Beatmungsschlauch an seiner vorgesehenen Position in der Trachea befindet. Herkömmlicherweise wird die Dichtungsmanschette dabei unabhängig von der Beatmungsluft mit Gas gefüllt, wobei der Druck beim Aufblasen der Dichtungsmanschette zur Vermeidung von Traumata auf den niedrigst möglichen Wert eingestellt wird. Die aufgeblasene Dichtungsmanschette bewirkt, dass das respiratorische Gas bis in die unteren Luftwege eindringt, um so eine ausreichende Sauerstoffversorgung des Patienten sicherzustellen kann.
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Patienten, die mittels eines Trachealtubus beatmet werden, müssen häufig auch im Hinblick auf ihren allgemeinen klinischen Zustand hinsichtlich ihrer Körperkerntemperatur Überwacht werden. Die genaue Messung der Körperkerntemperatur ist ein wichtiger Aspekt der klinischen Überwachung im Rahmen der allgemeinen Anästhesie und anderen kritischen Zuständen. Bei der Bereitstellung von Bluttransfusionen und intravenösen Flüssigkeiten kann eine zu hohe Temperatur zu einem signifikanten Anstieg der Körperkerntemperatur des Patienten führen und den Sauerstoffverbrauch des Körpers erhöhen, was eine Hypoxie des Gehirns und anderer Organe verursachen kann. Die Verabreichung von zu kalten intravenösen Lösungen kann wiederum zur Hypothermie führen, was eine Abnahme des Sauerstoffgehalts im Körper verursachen kann. Zur Überwachung der Körperkerntemperatur werden üblicherweise separate Temperatursonden in verschiedensten Körperöffnungen platziert. Neben oraler und analer Temperaturmessung gibt es auch spezielle Temperatursonden für das Trommelfell, den Nasen-Rachenraum, die Speiseröhre, die Lunge und den Enddarm.
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Dabei muss die Position für diese Temperatursonden sorgfältig lokalisiert und die Sonde selbst sicher befestigt werden.
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Bedingt durch die häufige Verbindung der Überwachung der Körperkerntemperatur bei endotracheal oder tracheostomisch beatmeten Patienten ist die Kombination von Temperatursensoren mit Trachealtuben zur Beatmung von Patienten im Stand der Technik seit langem bekannt.
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Die
DE 19543072 A1 beschreibt beispielsweise einen Trachealtubus mit einem Temperatursensor zur Messung der Körperkerntemperatur. Dabei ist der Temperatursensor am distalen Ende des Beatmungsrohrs unterhalb der Dichtungsmanschette angeordnet. Zwar beeinflusst diese Anordnung des Sensors weder die Abdichtung noch die Trachea selbst, jedoch ist der Temperatursensor in einem deutlichen Abstand zur Trachea angeordnet. Zusätzlich beeinflusst auch die Nähe des Sensors zur Austrittsöffnung für das respiratorische Gas die Genauigkeit der Temperaturmessung.
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Die Druckschrift
US 4,046,139 zeigt demgegenüber einen Temperatursensor, der im Wesentlichen an der Wand der Trachea anliegt. Dabei ist der Sensor entweder an der Spitze des Beatmungsrohrs oder auf der Innenseite der Dichtungsmanschette positioniert. Auch bei diesen Ausführungsformen hat sich die Ungenauigkeit der Temperaturmessung als nachteilig erwiesen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der im Stand der Technik bekannten Ausführungsformen von Trachealtuben mit Temperatursensoren zu vermeiden oder zu verbessern.
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Diese Aufgabe wird beim gattungsgemäßen Trachealtubus mit Temperatursensor erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Dichtungsmanschette einen Außenballon und einen Innenballon aufweist und der Temperatursensor zwischen dem Außenballon und dem Innenballon angeordnet ist.
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Ein derartig erfindungsgemäßer Trachealtubus mit Temperatursensor ermöglicht durch die Anordnung des Sensors zwischen einem Außenballon und einem Innenballon der Dichtungsmanschette einen guten und gleichmäßigen Anpressdruck des Temperatursensors gegenüber der Trachea und damit auch ein für die Temperaturmessung notwendiges gutes, nur durch die geringe Wandstärke des Außenballons getrenntes Anliegen des Sensors an der Trachea. Dabei ist der Temperatursensor durch den Außenballon zum einen geschützt gegenüber korrosiven oder aggressiven Einflüssen aus der Trachea, und zum anderen reduziert der Außenballon die Gefahr möglicher traumatischer Schäden an der Trachea durch den Temperatursensor. Die Einbindung des Temperatursensor zwischen dem Außenballon und dem Innenballon der Dichtungsmanschette ermöglicht somit eine sichere und genaue Messung der Körperkerntemperatur. Im Gegensatz zu den im Stand der Technik bekannten Trachealtuben mit dualen oder doppelten Dichtungsmanschetten, die entweder versetzt zueinander oder übereinander auf dem Beatmungsschlauch angeordnet sind, weisen bei einem erfindungsgemäßen Trachealtubus der Außenballon und der Innenballon der einen Dichtungsmanschette nur einen geringen Abstand zueinander auf, der im Wesentlichen lediglich dazu dient, den Messkopf und die Anschlussdrähte des Temperatursensors aufzunehmen.
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Eine zweckmäßige Ausführungsform sieht vor, dass der Temperatursensor auf der Außenseite den Innenballons befestigt ist, bevorzugt geklebt ist. Eine derartige Anordnung des Temperatursensors ermöglicht neben dem einfachen Anbringen auch eine jeweils freie und zielgerichtete Positionierung des Temperatursensors in der Dichtungsmanschette und damit gegenüber der Trachea. Neben der Befestigung des Temperatursensors auf der Außenseite des Innenballons ist in gleicher Weise auch eine Befestigung auf der Innenseite des Außenballons möglich. Des Weiteren kann der Temperatursensor auf der Außenseite des Innenballons eingebettet sein, wodurch der Temperatursensor gegenüber der Außenseite des Innenballons geringer vorsteht und damit auch einen geringeren punktuellen Druck über den Außenballon an die Trachea abgibt. Günstigerweise kann der Temperatursensor sogar in dem Innenballon integriert sein, so dass der Sensor neben einem geringeren Druck auf die Trachea auch sicher und nicht lösbar an dem Innenballon der Dichtungsmanschette fixiert ist.
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Eine bevorzugte Modifikation sieht vor, dass eine Schutzschicht vorgesehen ist, und die Schutzschicht den Temperatursensor zum Außenballon hin abdeckt. Die Schutzschicht reduziert den punktuellen Druck des Temperatursensors auf die Trachea weiter und verringert so die Gefahr traumatischer Schäden in der Trachea. Dabei lässt sich die Schutzschicht unabhängig von der Befestigung des Temperatursensors zwischen dem Temperatursensor und dem Außenballon positionieren. Insbesondere bei einer Befestigung des Temperatursensors auf bzw. in dem Innenballon kann die Schutzschicht ebenfalls in einfacher Weise auf der Außenseite des Innenballons oberhalb des Temperatursensors angeordnet sein. Darüber hinaus kann die oder eine weitre Schutzschicht den Temperatursensor zum Innenballon hin abdecken, um eine Perforation des Innenballons durch den Messkopf des Temperatursensors oder dessen Anschlüsse zu vermeiden. Von Vorteil ist es weiter, wenn die Schutzschicht eine Metallfolie, bevorzugt eine Aluminiumfolie, ist. Die Ausbildung der Schutzschicht aus einer Metallfolie bzw. Aluminiumfolie verbessert die Wärmeleitung von der Trachea zum Temperatursensor und vergrößert die für die Temperaturmessung berücksichtigte Fläche der Trachea. Die Verwendung einer Schutzschicht aus Metall erhöht die Genauigkeit der Messung der Körperkerntemperatur und reduziert die Gefahr von systematischen Messfehlern durch Positionierungsprobleme. Dabei ist es für die Herstellung des erfindungsgemäßen Trachealtubus von Vorteil, wenn Metallfolie oder Aluminiumfolie eine selbstklebende Folie ist.
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Üblicherweise können der Außenballon und der Innenballon der Dichtungsmanschette eines erfindungsgemäßen Trachealtubus aus dem gleichen Material hergestellt sein. Der Einsatz gleicher Materialien reduziert insbesondere in Verbindung mit einer gleichen Bauform den Herstellungsaufwand. Herkömmliche Hochvolumen-Niederdruck-Dichtungsmanschetten sind für ein gleichmäßiges und schonendes Anliegen der Manteldichtungsfläche an der Trachea aus einem elastischen Material hergestellt. Dabei ist jedoch der Durchmesser des Ballons so groß ausgebildet, dass er sich bereits bei einem sehr geringen Aufblasdruck von beispielsweise 15 Millibar an der Trachea anlegt, ohne eine signifikante elastische Verformung aufzuweisen. Die gesamte Wandstärke einer Dichtungsmanschette aus einem Außenballon und einem Innenballon ist gegenüber herkömmlichen Dichtungsmanschetten aus nur einer Membran mit einer Wandstärke von bis zu ca. 0,2 mm insgesamt etwas größer, bleibt jedoch unter dem doppelten Wert. Die Wandstärken des Außenballons und Innenballons betragen jeweils ca. 0,1 bis 0,15 mm, wobei die Wandstärke des Innenballons durch den zusätzlichen Schutz des Außenballons deutlich geringer sein kann als die Wandstärke des Außenballons.
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Eine weitere Ausbildung des erfindungsgemäßen Trachealtubus sieht vor, dass der Innenballon der Dichtungsmanschette aus einem dehnfähigerem Material hergestellt ist als der Außenballon. Durch die Verwendung unterschiedlich dehnfähigen Materialien für den Innenballon und Außenballon kann man ein besseres Andrückverhalten des Temperatursensors an den Außenballon der Dichtungsmanschette und damit an die Trachea des Patienten erreichen. Außerdem erstreckt sich eine durch die Anordnung des Temperatursensors zwischen dem Innenballon und dem Außenballon entstehende Aufwölbung im Wesentlichen nach innen, so dass die Trachea möglichst nicht belastet wird.
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Eine günstige Ausgestaltung sieht vor, dass der Temperatursensor ein NTC-Sensor ist. Ein NTC-Widerstandssensor bzw. Heißleiter ist von seinem Betriebsbereich gut auf den Einsatz zur Messung der Körperkerntemperatur abgestimmt. Dabei leitet ein NTC-Sensor bei hohen Temperaturen Strom besser als bei tiefen Temperaturen, so dass ein negativer Temperaturkoeffizient (NTC) entsteht. Durch den beschränkten Einsatzbereich ändert sich der elektrische Widerstand bei sich ändernden Temperaturen stärker als bei anderen Sensoren, so dass neben einer empfindlichen und schnellen Reaktion des NTC-Sensors auch eine hohe Genauigkeit möglich ist. Bevorzugt ist für den Einsatz bei einem erfindungsgemäßen Trachealtubus der Messkopf des NTC-Widerstandssensors kugel- oder knopfförmig ausgebildet. Bei einem Messkopf-Durchmesser von ca. 1,5 mm kann so die Verletzungsgefahr für die Schleimhäute der Trachea, aber auch die Gefahr einer Perforierung des Außenballons oder des Innenballons der Dichtungsmanschette gering gehalten wird. Ein geeigneter Temperatursensor wird beispielsweise von der Firma Betatherm Sensors unter der Bezeichnung Betacurve bereitgestellt, der speziell für den Einsatz in medizinischen Anwendungen ausgestaltet ist.
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Zwecksmäßigerweise können die Anschlussdrähte des Temperatursensors in der Dichtungsmanschette bis zum Beatmungsschlauch zwischen dem Innenballon und dem Außenballon verlaufen. Eine derartige Positionierung der zum Messkopf führenden Anschlussdrähte des Temperatursensors vermeidet ein Durchführen der Anschlussdrähte durch den Innenballon in den Innenraum der Dichtungsmanschette und damit auch die Gefahr von möglichen Fehlstellen und Löchern im Innenballon. Fehlstellen und Löcher im Innenballon führen zu einer Verschlechterung des Anpressdrucks des Sensors bzw. des Messkopfs an der Trachea, da ein Teil des in der Dichtungsmanschette aufgebrachten Drucks nicht über den Innenballon, sondern direkt auf den Außenballon abgegeben wird. Außerdem wird durch die Verlegung der Anschlussdrähte zwischen dem Innenballon und dem Außenballon der Dichtungsmanschette, der durch die entsprechende Positionierung des Temperatursensors erreichte Korrosionsschutz sowohl gegenüber korrosiven Einflüssen aus der Trachea als auch gegenüber den zum Druckaufbau in der Dichtungsmanschette verwendeten Medium weitergeführt.
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Zur Reduzierung der Belastung und traumatischer Schäden der Trachea können die Anschlussdrähte des Temperatursensors zumindest in dem in die Trachea einführbaren Teil innerhalb des und/oder integriert im Beatmungsschlauch angeordnet sein. Der in die Trachea einführbare Teil des Tubus ist der Bereich des Beatmungsschlauchs, der beim Einsatz des Trachealtubus zur Beatmung von Patienten in den Körper bzw. die Trachea des Patienten eingeführt ist, üblicherweise 50 bis 80% der Länge des Beamtungsschlauchs. Gelegentlich wird jedoch beim klinischen Einsatz der nicht in die Trachea eingeführte Teil des Tubus gekürzt und der Anschlussstutzen zur Verbindung mit dem Respirator wieder auf den gekürzten Tubus aufgeschoben, so dass der tatsächlich in die Trachea eingeführte Teil des Beamtungsschlauchs auch deutlich größer sein kann. In dem in die Trachea einführbaren Teil des Beatmungsschlauchs werden die Anschlussdrähte der Temperatursensoren sowie Belüftungskanülen zur Versorgung der Dichtungsmanschette integriert im und/oder parallel zum Beatmungsschlauch angeordnet. Eine derartige Positionierung der Anschlussdrähte sowie von Belüftungskanülen vermeidet das Vorhandensein von sich gegenseitig störenden Leitungen bzw. reduziert die Anzahl der in die Trachea einzuführenden Leitungen, so dass sowohl das Intubieren selbst als auch das Vorhandensein des Trachealtubus in der Trachea für den Patienten weniger belastend ist und störende Einflüsse vermieden werden.
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Im Folgenden wird der Aufbau und die Funktionsweise einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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1 einen erfindungsgemäßen Trachealtubus mit einer in der Trachea angeordneten Dichtungsmanschette,
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2 eine vergrößerte Darstellung der Dichtungsmanschette aus 1,
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3 eine Detailansicht des Temperatursensors aus 2, und
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4 eine vergrößerte Darstellung der Dichtungsmanschette aus 2 in einer um 90° gedrehten Darstellung.
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1 zeigt einen erfindungsgemäßen Trachealtubus zur endotrachealen Anwendung in einer Seitenansicht. Der Trachealtubus 1 umfasst einen biegsamen Beatmungsschlauch 2, der in bekannter Weise in die Trachea 3 eingeschoben ist und an seinem oberen Ende mit einem nicht dargestellten druckgesteuerten Respirator verbunden ist, der zum periodischen Inspirieren von respiratorischem Gas in die Lunge des Patienten dient. Der Beatmungsschlauch 2 ist an seinem lungenwärtigen, in die Trachea 3 eingeführten Ende mit einer Dichtungsmanschette 4 versehen. Die tonnenförmige Dichtungsmanschette 4 ist aus einem dünnen elastischem Material gefertigt und liegt mit iher äußeren Manteldichtungsfläche 5 an der Wand der Trachea 3 an, um die Abdichtung zwischen dem Beamtungsschlauch 2 und der Trachea 3 sicherzustellen. Neben der hier gezeigten tonnenförmigen Dichtungsmanschette 4 ist in gleicher Weise auch eine zylinderförmige oder kugelförmige Ausbildung der Dichtungsmanschette 4 für einen erfindungsgemäßen Trachealtubus 1 möglich. Dabei ist die Dichtungsmanschette 4 jeweils aus einem Innenballon 6 und einem Außenballon 7 aufgebaut, wobei der Außenballon 7 den Innenballon 6 vollständig umgibt. Der Innenballon 6 und der Außenballon 7 sind beide an ihren Stirnseiten mit dem Beamtungsschlauch 2 luftdicht verbunden. Dabei ist der Außenballon 7 bevorzugt aus einem nicht transparenten Material hergestellt, während der Innenballon 6 aus einem gegenüber dem Material des Außenballons 7 dehnbaren Material hergestellt ist, das im Gegensatz zum Außenballon 7 auch klar sein kann.
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Die Dichtungsmanschette 4 wird mittels einer Belüftungskanüle 8 mit einem unter Druck stehenden Gas gefüllt. Die Belüftungskanüle 8 verläuft in dem in die Trachea 3 einführbaren Teil des Beatmungsschlauchs 2, d. h. zwischen der Grenze G des in die Trachea 3 einführbaren Teils des Beatmungsschlauchs 2 und der Dichtungsmanschette 4, innerhalb der Wandung bzw. im Inneren des Beamtungsschlauchs 2 und mündet mit ihrer Öffnung 9 in den Innenballon 6 der Dichtungsmanschette 4. An dem der Dichtungsmanschette 4 abgewandten distalen Ende 10 mündet die Belüftungskanüle 8 in ein separates Anschlussstück 11, das zur Befüllung der Dichtungsmanschette 4 und gleichzeitig als Rückschlagventil zur Aufrechterhaltung des Aufblasdrucks in der Dichtungsmanschette 4 dient. Der Beatmungsschlauch 2 mündet an dem nicht in die Trachea 3 einführbaren Ende, d. h. dem der Dichtungsmanschette 4 abgewandten Ende, in einen Anschlussstutzen 12, das zur Beatmung des Patienten mit einem üblicherweise druckgesteuerten Respirator verbunden wird.
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Zwischen dem Innenballon 6 und dem Außenballon 7 der Dichtungsmanschette 4 ist im Bereich der an der Trachea 3 anliegenden Manteldichtungsfläche 5 ein Temperatursensor 13 eingebettet. Dabei ist der Messkopf 14 des Temperatursensors 13 über den Innenballon 6 oder den Außenballon 7 an seiner Position fixiert. Die mit dem Messkopf 14 verbundenen Anschlussdrähte 15 des Temperatursensors 13 verlaufen zwischen dem Innenballon 6 und Außenballon 7 entlang der Manteldichtungsfläche 5 und der lungenabgewandten Stirnseite der Dichtungsmanschette 4 zum Beatmungsschlauch 2 und im Bereich des Anschlusses des Innenballons 6 und Außenballons 7 mit dem Beatmungsschlauch 2 durch den Beatmungsschlauch 2 hindurch in das Innere des Beatmungsschlauchs 2. Im Inneren des Beatmungsschlauchs 2 verlaufen die Anschlussdrähte 15 ohne oder mit einem zusätzlichen Schutz durch eine geeignete Hülle oder Einbettung in die Wandung des Beatmungsschlauchs 2 bis in den Bereich des Beatmungsschlauchs 2 oberhalb der Grenze G des in die Trachea 3 einführbaren Teils des Beatmungsschlauchs 2. Oberhalb der Grenze G werden die Anschlussdrähte 15 durch den Beatmungsschlauch 2 hindurch nach außen geführt und enden in einem Stecker 16, der an eine entsprechende Vorrichtung zur Überwachung der Körperkerntemperatur anschließbar ist.
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Neben der in der 1 dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Trachealtubus 1 zur endotrachealen Anwendung kann in gleicher Weise ein erfindungsgemäße Trachealtubus 1 für eine tracheostomatische Anwendung ausgebildet sein. Dabei ist der Aufbau und die Funktionsweise entsprechend der an dem lungenwärtigen Ende des Beatmungsschlauchs 2 angeordneten Dichtungsmanschette 4 mit Temperatursensor 13 entsprechend dem in der 1 dargestellten Trachealtubus 1 für endotracheale Anwendungen.
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2 zeigt die am lungenwärtigen Ende des Beatmungsschlauchs 2 angeordnete Dichtungsmanschette 4 in einer vergrößerten Darstellung. Neben der tonnenförmigen Gestalt der Dichtungsmanschette 4 sind in dieser Darstellung deutlich auch der Innenballon 6 und der Außenballon 7 zu erkennen. Die Öffnung 9 der Belüftungskanüle 8 mündet durch die Wandung des Beatmungsschlauchs 2 in den zwischen dem Innenballon 6 und dem Beatmungsschlauch 2 gebildeten ringförmigen Druckraum 17. An der der Öffnung 9 der Belüftungskanüle 8 abgewandten Seite der Dichtungsmanschette 4 ist zwischen dem Innenballon 6 und dem Außenballon 7 der Temperatursensor 13 angeordnet.
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Wie in der vergrößerten Darstellung des Details III aus 2 in 3 deutlicher zu erkennen, ist der kugel- oder knopfförmige Messkopf 14 des Temperatursensors 13 auf der Außenseite des Innenballons 6 befestigt, beispielsweise mittels eines Klebers und/oder einer formschlüssigen Verbindung. Die Anschlussdrähte 15 verlaufen ausgehend vom Messkopf 14 zwischen dem Innenballon 6 und dem Außenballon 7 bis zum Anschluss der Dichtungsmanschette 4 an dem Beatmungsschlauch 2. Der Messkopf 14 und der umgebende Bereich sind durch eine Schutzfolie 18 aus Aluminium abgedeckt. Dabei wird nicht nur zusätzlich oder alternativ der Messkopf 14 auf der Außenseite des Innenballons 6 fixiert, sondern auch das Ende der Anschlussdrähte 15 sowie deren Anschluss am Messkopf 14 geschützt. Der Messkopf 14 des Temperatursensors 13 ist so zwischen dem Innenballon 6 und der Schutzfolie 18 eingebettet.
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Auf der dem Druckraum 17 abgewandeten Außenseite des Innenballons 6 bzw. oberhalb der Schutzfolie 18 ist der Außenballon 7 angeordnet, wobei die Innenseite des Außenballons 7 im Wesentlichen die Außenseite des Innenballons 6 und die Außenseite der Schutzfolie 18 berührt.
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4 zeigt eine um 90° gedrehte Darstellung der vergrößerten Ansicht der Dichtungsmanschette 4 aus 2. Auch hier ist der Temperatursensor 13 wieder zwischen dem Innenballon 6 und dem Außenballon 7 der Dichtungsmanschette 4 angeordnet und die Anschlussdrähte 15 verlaufen zwischen dem Innenballon 6 und dem Außenballon 7 zum Beatmungsschlauch 2 und weiter innerhalb des Beatmungsschlauchs 2 bis oberhalb der Grenze G für den in die Trachea einführbaren Teil des Beatmungsschlauchs 2. In dieser Darstellung ist deutlich die den Messkopf 14 und den Anschluss der Anschlussdrähte 15 an dem Messkopf abdeckende Schutzfolie 18 zu erkennen.
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Im Folgenden wird nun die Funktionsweise des erfindungsgemäßgemäßen Trachealtubus 1 mit Temperatursensor 13 näher erläutert.
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Nach dem Einführen des Trachealtubus 1 in die Trachea 3 eines Patienten wird über das Anschlussstück 11 und die Belüftungskanüle 8 der Druckraum 17 zwischen dem Innenballon 6 der Dichtungsmanschette 4 und dem Beatmungsschlauch 2 mit einem Gas gefüllt und mit einem Aufblasdruck beaufschlagt, wobei der Aufblasdruck der Dichtungsmanschette 4 auf einen möglichst niedrigen Wert für eine gerade ausreichende Abdichtung zu begrenzen ist, um die durch den Anlagedruck der Dichtungsmanschette 4 gegen die Wände der Trachea 3 entstehenden traumatischen Belastungen zu minimieren. Beim Füllen des Druckraums 17 dehnt sich der Innenballon 6 aus und legt sich mit seiner Außenseite an der Innenseite des Außenballons 7. Da der Außenballon 7 wie bei herkömmlichen Hochvolumen-Niederdruck-Dichtungsmanschetten einen an die Größe der Trachea 3 angepassten großen Durchmesser aufweist, legt sich seine Außenseite schon bei an geringen Aufblasdruck gleichmäßig und sanft an die Schleimhäute der Trachea 3 an. Da der Innenballon 6 ebenfalls aus einem elastischem Material besteht, legt sich wiederum die Außenwand des Innenballons gleichmäßig an der Innenwand des Außenballons 7 an. Dadurch wird ein gutes Anliegen des durch die Schutzfolie 18 abgedeckten, auf der Außenwand des Innenballons 6 angeordneten Temperatursensors 13 erreicht. Unabhängig davon, ob der Innenballon 6 aus einem dehnfähigeren Material bzw. elastischeren Material als der Außenballon 7 hergestellt ist, bewirkt die Elastizität des Innenballons 6 in Verbindung mit dem geringen Aufblasdruck im Druckraum 17, dass die durch den Messkopf 14 und die Anschlussdrähte 15 hervorgerufenen Auswölbungen sich im Wesentlichen in Richtung des Druckraums 17 ausbilden. So ergibt sich zur Anlage an die Wandung der Trachea 3 eine im Wesentlichen ungestörte Manteldichtungsfläche 5, d. h. die Außenseite des Außenballons 7, so dass durch die Anordnung des Temperatursensors 13 an der Dichtungsmanschette 4 keine zusätzliche traumatische Belastung der Trachea entsteht.
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Die Anordnung des Temperatursensors 13 zwischen dem Innenballon 6 und dem Außenballon 7 der Dichtungsmanschette 4 ermöglicht zunächst einen sicheren Aufbau des Aufblasdrucks im ungestörten Druckraum 17 zwischen Innenballon 6 und Beatmungsschlauch 2 sowie ein gutes Anliegen des Messkopfes 14 bzw. der darüberliegenden Schutzfolie 18 an der Innenwandung des Außenballons 7. Da der Außenballon 7 der Dichtungsmanschette 4 wiederum durch den Aufblasdruck im Druckraum 17 eng an der Wand der Trachea 3 anliegt, wird so ein enger Kontakt des Messkopfes 14 zu der Wand der Trachea 3 erreicht. Dadurch wird der für die Temperaturmessung zu überbrückende Widerstand lediglich auf die geringe Wandung des Außenballons 7 beschränkt. Zusätzliche negative Einfluss- und Störgrößen, die sich durch insbesondere unsichere Abstände des Messkopfes 14 zur Wand der Trachea 3 ergeben, können dadurch ausgeschaltet werden. Weiter verbessert die Anordnung einer thermisch leitenden Schutzfolie 18, z. B. einer selbstklebenden Aluminiumfolie oberhalb des Messkopfes 14 die Messung der Körperkerntemperatur, da mögliche Unebenheiten, die sich durch die Form des Messkopfes, die Befestigung an dem Innenballon 6 und den Anschluss der Anschlussdrähte 15 am Messkopf 14 ergeben, ausgeglichen bzw. überbrückt werden. Auch kann über die Wärmeleitung der Schutzfolie 18 ein größerer Flächenbereich der Trachea 3 zur Bestimmung der Körperkerntemperatur genutzt werden.
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Nach der Positionierung des Trachealtubus 1 in der Trachea 3 des Patienten und dem Abdichten des Beatmungsschlauchs 2 gegenüber der Trachea 3 mittels der Dichtungsmanschette 4 strömt bei der Inspiration respiratorisches Gas bzw. Atemluft von einem druck- oder volumengesteuerten Respirator über den Beatmungsschlauch 2 in die Lunge des Patienten, entsprechend den in der 1 dargestellten Pfeilen. Dabei strömt üblicherweise die gesamte vom Beamtungsgerät erzeugte Atemluft in die Lunge des Patienten. Bei der Exspiration reduziert sich zunächst der Druck bzw. das Volumen der Atemluft, so dass durch den fehlenden Druck bzw. Volumen des Beatmungsgerätes die Atemluft wieder aus der Lunge des Patienten durch den Beatmungsschlauch 2 zurückströmt. Da die Druckmanschette 4 unabhängig von der Inspiration oder Exspiration über das Beatmungsgerät ständig über die Manteldichtungsfläche 5 mit der Trachea 3 in Berührung steht, da das Gasvolumen in dem Druckraum 17 ständig unter Druck steht und durch die Rückschlagfunktion des Anschlussstutzens 12 gehalten wird, ist eine sichere Messung der Körperkerntemperatur unabhängig vom Beatmungszyklus möglich.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 19543072 A1 [0006]
- US 4046139 [0007]
