DE69125184T2

DE69125184T2 - Bronchial-katheter zur spülung der lungenbläschen

Info

Publication number: DE69125184T2
Application number: DE69125184T
Authority: DE
Inventors: Richard Strickland
Original assignee: Ballard Material Products Inc
Current assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc
Priority date: 1990-12-21
Filing date: 1991-12-20
Publication date: 1997-10-09
Anticipated expiration: 2011-12-21
Also published as: ATE149844T1; JPH06508044A; DE69125184D1; EP0564590A1; JP2674719B2; WO1992010971A1; EP0564590B1; AU9173791A; CA2097833C; EP0564590A4; AU657289B2; US5246012A

Description

1. Gebiet der Erfindung

Diese Erfindung betrifft die Diagnose von abnormalen Zuständen in der Lunge und einen Katheter zur Durchführung von Bronchoalveolar-Lavagen. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung von Bronchoaleveolar-Lavagen ohne die Verwendung eines Bronchoskops.

2. Stand der Technik

Die Technik der Bronchoalveolar-Lavage findet bei der Diagnose von Infektionen und anderen Abnormalitäten in den Alveoli am Terminus der Bronchiole in der Lunge des Patienten häufige Verwendung. Bei der Bronchoalveolar- Lavage, gelegentlich als "BAL" bezeichnet, wird ein steriles Fluid in Proben von ca. 30 ml jeweils durch das obere Atemsystem des Patienten in denjenigen Abschnitt seiner Lunge infundiert, der für die Untersuchung vorgesehen ist. Das infundierte Fluid wird dann wieder angesaugt, kultiviert und untersucht, um Infektionen, Pilze, Zellen und andere Anzeichen für Entzündungen, welche auf diese Weise von den Wänden der Alveoli gespült wurden, zu isolieren und zu identifizieren. Von jeder infundierten Probe können nur ungefähr 40 bis 60% angesaugt werden. Bei Untersuchungen, welche große Mengen angesaugten Fluids erfordern, kann also eine Gesamtinfusion von 30 bis 500 ml erforderlich sein. Eine hilfreiche Hindergrundinformation zur Natur der Bronchoalveolar- Lavage und zu nützlichen Befunden in Verbindung mit der Verwendung der Broncheoalveolar-Lavage ist der Artikel der American Thoracic Society, "Clinical Role of Bronchoalveolar-Lavage in Adults with Pulmonary Disease", 142 AMERICAN REVIEW OF RESPIRATORY DISEASE, 481-486 (1990).
Zur Durchführung der Infusion der Lösung wurde in der Vergangenheit üblicherweise ein Bronchoskop verwendet, mit welchem das Vorschieben eines Katheters durch das obere Atemsystem des Patienten und das Abzweigen der Bronchen in eine gewählte Bronchiole visuell beobachtet wird. Während dieses Vorschiebe-Vorganges verringert sich allmählich die Größe des Luftdurchlasses, durch welchen das distale Ende des Bronchoskops vorgeschoben wird, bis das distale Ende des Bronchoskops sich innerhalb der Wände einer einzelnen Bronchiole verkeilt. Dieses Verkeilen wird unter Verwendung des Bronchoskops visuell beobachtet, und anschließend wird die Infusion und die Ansaugung der Lösung durch das Arbeitslumen des Bronchoskops durchgeführt.
Im Zusammenhang mit der Verwendung eines Bronchoskops bei diesem Verfahren entstehen jedoch Nachteile. Erstens ist das Bronchoskop selbst eine sehr teuerer Ausrüstungsgegenstand. Daher kann diese Vorrichtung nach einer einzigen Verwendung nicht weggeworfen werden. Statt dessen muß das Bronchoskop wiederverwendet werden, um seine Kosten auf eine Anzahl von Vorgängen zu verteilen. Eine routinemäßige, auf Wärme basierende Sterilisierung kann jedoch nicht verwendet werden. Statt dessen müssen Verfahren Verwendung finden, welche besonders auf die delikaten Eigenschaften der Materialien abgestimmt sind, aus welchen das Bronchoskop besteht. Diese Sterilisierungs-Verfahren dauern ungefähr 24 Stunden, so daß ein einzelnes, teueres Bronchoskop in einer medizinischen Einrichtung nur einmal pro Tag verwendet werden kann. Wenn die Einrichtung in der Lage sein soll, eine Bronchoalveolar-Lavage mehr als einmal pro Tag durchführen zu können, muß somit eine Mehrzahl von Bronchoskopen von der medizinischen Einrichtung unterhalten werden.
Zusätzlich zu der Tatsache, daß Bronchoskope gegenüber normalen Sterilisierungsbedingungen äußerst empfindlich sind, können Bronchoskope bei falscher Anwendung leicht brechen. Wie die Vorrichtung selbst sind auch Reparaturen an dem Bronchoskop äußerst teuer. Eine Literaturstelle, welche die Schadensursachen von Bronchoskopen mit flexibler Faseroptik diskutiert, ist Mehta, et al., "The High Price of Bronchoscopy: Maintenance and Repair of the Flexible Fiber Optic Bronchoscope", 98 CHEST 448-54 (August 1984).
Die jüngere Literatur hat einen Anstieg in der Häufigkeit vorhergesagt, mit welcher Mediziner voraussichtlich die Bronchoalveolar-Lavage anwenden werden. Das gehäufte Auftreten des Acquired Immune Deficiency Syndroms (AIDS) und andere therapiebezogene, das Immunsystem beeinträchtigende Behandlungen, wie z. B. Chemotherapie, führen zu einer großen Anzahl von Patienten mit Verdacht auf multiple und exotische Lungeninfektionen. Eine genaue Diagnose der Identität dieser Infektionen ist essentiell, wenn der Patient wirksam behandelt werden soll. Typische Literaturstellen, welche die Bemühungen beim Isolieren von Lungeninfektionen bei AIDS- und anderen Patienten mit beeinträchtigem Immunsystem diskutieren, sind die folgenden:
Caughley, et al., "Non-Bronchoscopic Bronchio Alveoli Lavage for the Diagnosis of Pneumocystitis Carinii Pneumonia in the Acquired Immune Deficiency Syndrome", 88 CHEST 659-62 (November 1985).
Sobonya, et al., "Detection of Fungi and other Pathogens in Immunocomprised Patients by Bronchio Alveoli Lavage in an Area Endemic for Coccidioidomycosis", 97 CHEST 1349-55 (June 1990).
Guerra, et al., "Use of Bronchio Alveoli Lavage to Diagnose Bacterial Pneumonia in Mechanically Ventilated Patients", 18 CRITICAL CARE MEDICINE 169-73 (1990).
Einige Schwierigkeiten traten auch bei der Erstellung einer klaren Diagnose der Bedingungen in der Lunge auf, da die Ausrüstung, mit welcher die Bronchoalveolar-Lavage durchgeführt wird, kontaminiert wird, wenn das distale Ende dieser Ausrüstung durch das obere Atemsystem des Patienten in das für die Untersuchung ausgewählte Lungensegment eingeführt wird. Bei diesem Einführvorgang wird die Außenseite des distalen Endes des Katheters, mit welchem die eigentliche Infusion und Ansaugung durchgeführt werden, mit Mikroorganismen im oberen Atemsystem des Patienten kontaminiert. In der Folge sind die Fluidproben, welche von den Lungen angesaugt werden, häufig durch Kulturen von Organismen beeinträchtigt, welche tatsächlich nicht in den Alveoli zu finden sind.
Wo kein Bronchoskop verwendet wurde, traten Probleme dabei auf, die distale Spitze des Probenkatheters in einen spezifischen, vorgewählten und zu untersuchenden Lungenbereich einzubringen, wobei die Plazierung in der linken Lunge aufgrund der inhärenten anatomischen Struktur der Bronchen besonders schwierig ist. Fluoroskopische und Röntgenverfahren, mit denen die Plazierung der distalen Spitze überprüft wird, können bis zu einem bestimmten Grad nützlich bei der Unterstützung und Lenkung der distalen Spitze in eine spezifische, vorgewählte Lunge sein. Diese Verfahren sind jedoch absolut nicht in der Lage, den primären Wert der Verwendung eines Bronchoskops zu ersetzen, nämlich die Verifikation der Verkeilung der distalen Spitze in dem Bronchus des Patienten bis zu dem Maße, welches für die erfolgreiche Infusion und Ansaugung des Fluids erforderlich ist. Fluoroskopische und röntgonologische Verfahren zur Durchführung der Plazierung sind auch kompliziert anzuwenden und können wegen deren Verfügbarkeit auf große medizinische Einrichtungen beschränkt sein.
Ein weiteres Problem, welches während der Bronchoskopie auftreten kann, ist Sauerstoff-Entsättigung innerhalb der Lungen. Personen mit eingeschränkter Atemkapazität, wie z.B Personen mit Lungenkrankheiten oder mit einer aktiven Lungenentzündung, können Schwierigkeiten haben, ihre Sauerstoff-Sättigung während es Bronchoalveolar- Lavage-Vorgangs aufrechtzuerhalten. In diesem Fall muß zusätzlicher Sauerstoff vorgesehen werden. Derzeit kann der Patient zusätzlichen Sauerstoff entweder über eine Nasenkanüle oder über einen Sauerstoffkatheter erhalten, welcher durch eines der Nasenlöcher eingeschoben und an der Rückseite der Kehle oberhalb der Stimmbänder plaziert wird. Mit jedem zusätzlichen Bedarf an Sauerstoff kann die Durchflußmenge des zusätzlichen Sauerstoffs erhöht werden von zwei auf vier Liter, von vier auf sechs Liter, von sechs auf acht Liter, usw. Leider bringt die erhöhte Sauerstoffströmung eine erhöhte Turbulenz und Irritation mit sich, welche mit der Möglichkeit einhergehen, daß sogar bei erhöhter Strömung ein transienter Abfall in der Sauerstoff-Sättigung eintreten kann. Dies kann deshalb geschehen, weil der Sauerstoff entlang des Weges durch die Nase und den Mund etc., bevor er die Lungen erreicht, verloren geht. Daher kann beim Stande der Technik die Sauerstoffeinblasung nicht effizient und erfolgreich während des Bronchoalveolar-Lavage-Vorgangs durchgeführt werden.
Die US 4 344 436 offenbart eine Vorrichtung zum Bestimmen der Position eines Katheters im Bronchus, welche einen über einen endotrachealen Schlauch oder eine tracheostomische Kanüle in die Trachea einführbaren Katheter umfaßt sowie einen Geräuschsignalgenerator, welcher mit dem Katheter in einer Weise verbunden ist, daß ein vom distalen Ende des Katheters ausgesandtes Geräuschsignal von einem Geräuschsignalempfänger empfangen wird.
Die US 4 788 305 offenbart einen intratrachealen Probennehmer, bei welchem ein Sammelrohr innerhalb einer konischen Verlängerung einer Hohlsonde angeordnet ist und eine Hülse zur Einführung in die Larynx eines Tieres am distalen Ende der Verlängerung vorgesehen ist, so daß die Hülse und das Sammelrohr eine Flüssigkeitszufuhrund -Wiedergewinnungsdüse bilden. Nach außen durch den ringförmige Kanal zwischen der Hülse und dem Sammelrohr gespritzte Waschflüssigkeit wird durch das Ende des Sammelrohrs wieder aufgenommen, welches sich über das Ende der Hülse hinaus erstreckt, so daß abblätternde Zellen von den Trachealwänden gesammelt werden.

KURZBESCHREIBUNG UND ZIELE DER ERFINDUNG

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die Genauigkeit von auf Entzündungen und andere Abnormalitäten in den Lungen gerichteten diagnostischen Bemühungen zu verbessern.
Ein damit zusammenhängendes Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die Durchführung einer Bronchoalveolar-Lavage zu erleichtern und deren Kosten zu senken.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die Anwendung der Bronchoalveolar-Lavage zu erleichtern, ohne auf teuere bronchoskopische Techniken zurückgreifen zu müssen.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine häufige Probenentnahme durch Bronchoalveolar-Lavage zu ermöglichen.
Noch ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen Bronchoalveolar-Lavagekatheter zu schaffen, welcher so billig herzustellen ist, daß er wegwerfbar ist.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist ein wegwerfbarer Bronchoalveolar-Lavage-Katheter, welcher zur Bestätigung der richtigen Platzierung des Katheters vor der Infusion und der Ansaugung die Verwendung eines Bronchoskops nicht erfordert.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen Bronchoalveolar-Katheter zu schaffen, welcher mit hoher Zuverlässigkeit in dem einen oder dem anderen Lungenflügel positioniert werden kann.
Noch ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Kontaminierung der äußeren Oberfläche eines Katheters, mit dem die Bronchoaleveolar-Lavage durchgeführt wird, während des Durchganges dieses Katheters durch das obere Atemsystem des Patienten zu verhindern.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen Bronchoalveolar-Lavage-Katheter, wie er oben beschrieben ist, zu schaffen, welcher bei Patienten mit oder ohne mechanische Ventilation verwendbar ist.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die Probenentnahme durch Bronchoalveolar-Lavage von Lungenabschnitte unterschiedlicher Größe zu gestatten.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen Bronchoalveolar-Lavage-Katheter zu schaffen, welcher die Einblasung von Sauerstoff während des Bronchoalveolar- Lavagevorganges ermöglicht.
Weitere Ziele und Vorteile der Erfindung werden in der nachfolgenden Beschreibung dargelegt, sind teilweise aus der Beschreibung offenkundig oder sind durch das Praktizieren der Erfindung erfahrbar. Die Ziele und Vorteile der Erfindung können realisiert und erhalten werden durch die Instrumente und Kombinationen, auf welche in den Ansprüchen im Anhang besonders hingewiesen wird.
Die erfindungsgemäße Anordnung zur Durchführung von Bronchoalveolar-Lavagen umfaßt einen Probenentnahmekatheter, welcher so bemessen und ausgebildet ist, daß er sich von einer Bronchiole in der Lunge des Patienten durch das obere Atemsystem des Patienten hindurch erstreckt, und der ein proximales Ende, ein distales Ende und eine Einrichtung aufweist, mit welcher das distale Ende des Probenentnahmekatheters in einen vorab gewählten Lungenflügel des Patienten gelenkt und die Außenseite des Probenentnahmekatheters vor einer Kontaminierung während des Vorschiebens des distalen Endes des Probenentnahmekatheters durch das obere Atemsystem des Patienten geschützt werden kann, und ist dadurch gekennzeichnet, daß der Probenentnahmekatheter einen einzigen Innenraum ("Lumen") zum Infundieren und Absaugen von Fluid aufweist, welcher sowohl mit dem proximalen Ende als auch mit dem distalen Ende des Probenentnahmekatheders in Verbindung steht und welcher mit einer Einrichtung am proximalen Ende des Probenentnahmekatheters verbunden ist, mit welcher Fluid durch diesen einen Innenraum hindurch am distalen Ende infundiert und abgesaugt werden kann.
Die Lenk- und Schutzeinrichtung kann eine längliche Einführhülse mit einem proximalen Ende und einem distalen Ende umfassen, welche so bemessen und ausgebildet ist, daß sie den Probenentnahmekatheter umgibt und sich von unterhalb der ersten Verzweigung der Trachea des Patienten durch das obere Atemsystem des Patienten hindurch erstrecken kann.
Die Einführhülse kann eine ausreichende Struktursteifigkeit aufweisen, so daß eine Rotation ihres proximalen Endes um ihre Längsachse an ihrem distalen Ende im Verhältnis 1:1 wiedergegeben werden kann, wenn sie im oberen Atemsystem des Patienten angeordnet ist.
Das distale Ende der Einführhülse kann um einen vorgegebenen Biegungswinkel bezüglich der Längsachse der Einführhülse abgewinkelt sein.
Das proximale Ende der Einführhülse kann mit einer Richtungsanzeige ausgestattet sein, welche die radiale Richtung angibt, in welcher das distale Ende der Einführhülse von deren Längsachse abweicht.
Die Einführhülse kann aus Ethylvinylazetat sein.
Der Probenentnahmekatheter kann eine Spitze an seinem distalen Ende aufweisen, deren äußere seitliche Mantelfläche einen Durchmesser aufweist, welcher größer ist als jener der Außenfläche des Probenentnahmekatheters, wobei die Spitze eine proximale Fläche zwischen der äußeren seitlichen Mantelfläche und der Außenfläche des Probenentnahmekatheters aufweist, welche dichtend am distalen Ende der Einführhülse anliegen kann, wenn die Einführhülse so angeordnet ist, daß sie, mit ihrem distalen Ende am distalen Ende des Probenentnahmekatheters, letzteren umgibt.
Der Probenentnahmekatheter kann mit einer Positionsanzeigemarkierung an der Stelle auf dem Probenentnahmekatheter versehen sein, welche am proximalen Ende der Einführhülse liegt, wenn die Spitze des Probenentnahmekatheters am distalen Ende der Einführhülse dichtend anliegt.
Vorzugsweise bildet die Fläche der Spitze, welche deren proximaler Fläche gegenüberliegt, eine Spitzen-Führungsfläche, wobei die Spitzen-Führungsfläche eine sanft gekrümmte Haube aufweist, welche an der äußeren seitlichen Mantelfläche der Spitze endet, wodurch das Verkeilen des distalen Endes des Probeentnahmekatheters in einer Bronchiole des Patienten erleichtert wird.
Die Spitze kann aus einem weichen, bioverträglichen Material sein, wodurch das durch das Verkeilen des distalen Endes des Probenentnahmekatheters in einer Bronchiole des Patienten bedingte Trauma des Gewebes des Patienten minimiert wird.
Der Probenentnahmekatheter kann eine flexible Manschette aufweisen, welche an den Seiten des Probenentnahmekatheters in der Nähe von dessen distalem Ende, die Seiten umgebend, angebracht ist, wobei die Manschette durch den Probenentnahmekatheter hindurch wahlweise aufgeblasen werden kann und so in Anlage an die Wände einer Bronchiole des Patienten kommen kann.
Die Einrichtung zum Infundieren und Absaugen weist vorzugsweise ein Probenentnahme-Absperrventil auf, welches am proximalen Ende des Probenentnahmekatheters angeordnet ist, wobei das Probenentnahme-Absperrventil mit einem Fluidbehälter und einer Spritze zum Infundieren des Fluids durch den Probenentnahmekatheter hindurch verbindbar ist.
Das Probenentnahme-Absperrventil kann die Spritze wahlweise mit dem Fluidbehälter oder mit dem proximalen Ende des Probenentnahmekatheters verbinden.
Die Anordnung kann ferner eine Einrichtung umfassen, welche die Einblasung von Sauerstoff während der Durchführung der Bronchoalveolar-Lavage ermöglicht.

Kurzbeschreibung der Zeichnung

Zur Verdeutlichung der Art und Weise, auf welche die oben erwähnten und andere Vorteile und Ziele der Erfindung erhalten werden, wird nunmehr die oben kurz beschriebene Erfindung mit Bezug auf in der Zeichnung im Anhang dargestellte spezielle Ausführungsbeispiele genauer erläutert. Diese Zeichungen sollen nur typische Ausführungsbeispiele der Erfindung darstellen und sind daher nicht als deren Umfang einschränkend anzusehen. In diesem Verständnis wird die Erfindung mit zusätzlicher Genauigkeit und im Detail unter Verwendung der beiliegenden Zeichnung beschrieben. In dieser zeigen:
Figur 1: eine schematische Ansicht eines Systems, mit dem eine Bronchoalveolar-Lavage unter Verwendung des erfindungsgemäßen Bronchoalveolar- Lavage-Katheters durchgeführt werden kann;
Figur 2: eine perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen Bronchoalveolar-Lavage-Katheters, in der die distalen Enden des äußeren und des inneren Katheters dichtend anliegen und welche die Anschlußbuchsenanordnung mit einer daran befestigten Kappe darstellt;
Figur 3: eine perspektivische Ansicht des in Figur 2 dargestellten Bronchoalveolar-Lavage-Katheters, in der das distale Ende des inneren Katheters aus dem distalen Ende des äußeren Katheters vorgeschoben ist und welche die Anschlußbuchsenanordnung mit einer Sauerstoffversorgung verbunden darstellt;
Figur 4: eine perspektivische Detailansicht der distalen Enden des inneren und des äußeren Katheters und die Spitze des inneren Katheters des in Figur 2 dargestellten Bronchoalveolar-Lavage- Katheters;
Figur 5: einen Schnitt durch die Spitze des in Figur 4 dargestellten Bronchoalveolar-Lavage-Katheters entlang der dortigen Schnittlinie 5-5;
Figur 6: einen Schnitt durch die Spitze des in Figur 4 dargestellten Bronchoalveolar-Lavage-Katheters, in dem das distale Ende des inneren Katheters aus dem distalen Ende des äußeren Katheters hervorgeschoben ist und Sauerstoff aus dem Kanal zwischen dem äußeren Katheter und dem inneren Katheter austritt;
Figuren 7A bis 7D: eine Folge schematischer Darstellungen eines Verfahrens, nach dem der innere Katheter des Bronchoalveolar-Lavage-Katheters von Figur 2 in eine bestimmte Lunge des Patienten eingeführt und gelenkt wird, die distale Spitze des inneren Katheters in einer Bronchiole in dieser Lunge verkeilt wird und die Lungen mit Sauerstoff versorgt werden;
Figur 8: eine schematische Darstellung eines Systems, mit dem die Bronchoalveolar-Lavage unter Verwendung eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Bronchoalveolar-Lavage- Katheters durchgeführt wird;
Figur 9: eine detaillierte, perspektivische Ansicht der Spitze des in Figur 8 dargestellten inneren Katheters;
Figur 10: einen Schnitt durch die Spitze des in Figur 8 dargestellten Bronchoalveolar-Lavage-Katheters entlang der dortigen Schnittlinien 10-10;
Figur 11: eine perspektivische Ansicht der Spitze des in Figur 9 dargestellten Bronchoalveolar-Lavage-Katheters, in der eine Manschette auf dessen Außenfläche aufgeblasen ist, so daß sie die Wände der Bronchien des Patienten berührt;
Figur 12: ein Schnitt durch die Spitze des in Figur 11 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiels des Bronchoalveolar-Lavage-Katheters entlang der dortigen Schnittlinie 12-12; und
Figur 13: ein Schnitt durch die Anschlußbuchsenanordnung entlang der Linie 13-13 von Figur 2.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

In Figur 1 ist die Umgebung dargestellt, in welcher der erfindungsgemäß Bronchoalveolar-Lavage-Katheter an einem Patienten 10, welcher mit einem Endotrachealrohr 12 intubiert ist, eingesetzt wird. Obwohl eine Intubation für die Durchführung der Bronchoalveolar- Lavage mit dem erfindungsgemäßen, hier offenbarten Katheter nicht erforderlich ist, kann die Intubation ausdrücklich zum Zwecke der Erleichterung des Vorgangs der Bronchoalveolar-Lavage eingesetzt werden. Ein Intubation wird jedoch im allgemeinen durchgeführt, um eine durchgehende mechanische Beatmung des Patienten zu gewährleisten.
Wie aus Figur 1 ersichtlich ist, erstreckt sich der Endotrachealschlauch 12 durch den Mund 14 und die Trachea 16 des oberen Atemsystems des Patienten 10 und endet in einem distalen Ende 18 deutlich oberhalb eines Punktes bei der ersten Bifurkation der Trachea 16 in die rechte Lunge 22 durch den rechten Hauptbronchus 24 und in die linke Lunge 26 durch den linken Hauptbronchus 28. Typische Unterverzweigungen des Hauptbronchus sind in Figur 1 zu Illustrationszwecken anhand der Unterverzweigung des linken Hauptbronchus 24 in die linke Lunge 26 dargestellt.
Das distale Ende 18 des endotrachealen Rohres 12 ist mit einem Ballon 30 versehen, welcher, wenn er aufgeblasen ist, die Wände der Trachea 16 berührt, so daß die mechanische Beamtmung des Patienten 10 durch ein Y- Verbindungsstück 32 erleichtert wird, welches mit einem Standard-Endotrachealschlauchadapter 34 am proximalen Ende 36 des Endotrachealschlauches 12 verbunden ist. Luft für den Patienten 10 tritt von der Beatmungseinrichtung in den Endotrachealschlauch 12 durch einen ersten Schenkel 38 des Y-Verbindungsstücks 32 ein, wie in Figur 1 durch den Pfeil A&sub1; dargestellt. In entsprechender Weise wird Luft zu der Beatmungseinrichtung vom Patienten 10 durch einen zweiten Schenkel 40 des Y-Verbindungsstücks 32, wie in Figur 1 durch den Pfeil A&sub2; dargestellt, zurückgeführt.
Eine Winkelstückkupplung 42 verbindet den Endotrachealschlauchadapter 34 mit dem Y-Verbindungsstück 32 und ist an einer Stelle auf deren Außenradius mit einer Öffnung 44 für einen Bronchoalveolar-Lavage-Katheter versehen, durch welche der Bronchoalveolar-Lavage-Katheter in den Endotrachealschlauch 12 eingeführt und durch diesen hindurch in eine bestimmte Lunge des Patienten 10 eingeführt werden kann, ohne den oftmals während der mechanischen Beatmung erforderlichen positiven endexpiratorischen Druck (PEEP) zu verlieren.
Es sei betont, daß die Verwendung des erfindungsgemäßen und hier offenbarten Bronchoalveolar-Lavage-Katheters nicht auf die Anwendung bei Patienten beschränkt ist, an denen eine mechanische Beatmung durchgeführt wird, oder sogar auf Patienten beschränkt ist, welche mit einem Endotrachealschlauch intubiert sind. Wie nachfolgend ersichtlicht ist, kann mit dem erfindungsgemäßen Bronchoalveolar-Lavage-Katheter die Bronchoalveolar- Lavage statt durch Nasendurchgänge 45 des Patienten auch durch dessen Mund 14 durchgeführt werden.
In Figur 1 soll die Bronchoalveolar-Lavage in einem Abschnitt der linken Lunge 26 des Patienten 10 durchgeführt werden. Dabei wird ein steriles Fluid aus einem Behälter 46 in individuellen Dosen unter Verwendung einer Spritze 48 infundiert. Das Fluid jeder Infusion wird dann unter Verwendung entweder der Spritze 48 oder des Hausvakuums der medizinischen Einrichtung angesaugt, in der die Bronchoalveolar-Lavage durchgeführt wird. Die Prozedur der Bronchoalveolar-Lavage und insbesondere das richtige Verkeilen der distalen Spitze des erfindungsgemäßen Bronchoalveolar-Lavage-Katheters in einer Bronchiole in der linken Lunge 26 des Patienten 10 wird vorzugsweise durch das Überwachen der Drücke des Luftdurchgangs am distalen Ende des Bronchoalveolar-Lavage-Katheters erleichtert. Zu diesem Zweck ist ein Luftdurchgangs-Überwachungsgerät 50 mit einem Bildschirm und/oder einem Drucker dargestellt.
Ein Ausführungsbeispiel des die Lehre der vorliegenden Erfindung verkörpernden Bronchoalveolar-Lavage-Katheters 60 ist in Figur 1 dargestellt und verbindet den Behälter 46, die Spritze 48 und das Drucküberwachungsgerät 50 für den Luftdurchgang durch den Endotracheaschlauch 12 mit der linken Lunge 26 des Patienten 10. Der Bronchoalveolar-Lavage-Katheter 60 ist eine Anordnung aus Unterkomponenten, welche zum genannten Zweck zusammenarbeiten. Dennoch ist der folgenden Beschreibung zu entnehmen, daß einige oder alle Komponenten von dem Bronchoalveolar- Lavage-Katheter 60 weggelassen werden können und er immer noch einige Lehren der vorliegenden Erfindung verkörpert. Wie in Figur 1 dargestellt ist, umfaßt der Bronchoalveolar-Lavage-Katheter 60 einen inneren Probenentnahmekatheter 62 mit einem distalen Ende 63 und einem proximalen Ende 64, welcher so bemessen und ausgebildet ist, daß er sich von einer distalen Bronchiole in der linken Lunge 26 des Patienten 10 durch das obere Atemsystem bis zu einer Verbindung nach außen erstrecken kann.
Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist an einem proximalen Ende 64 des Probenentnahmekatheters 62 eine Einrichtung vorgesehen, mit welcher Fluid durch den Probenentnahmekatheter 62 in die Lunge des Patienten infundiert und von dieser angesaugt werden kann. Wie beispielhaft und nicht einschränkend dargestellt ist, ist ein Probenentnahme-Absperrventil 66 mit dem proximalen Ende 64 des Probenentnahmekatheters 62 verbunden. Der Probenentnahmekatheter 66 kann mit dem Behälter 46 und der Spritze 48 in einer Weise verbunden sein, daß er abwechselnd wahlweise die Spritze 48 mit dem Behälter 46 oder mit dem proximalen Ende 64 des Probenentnahmekatheters 62 verbindet.
Nach einem anderen Aspekt des erfindungsgemäßen Bronchoalveolar-Lavage-Katheters ist eine Einrichtung vorgesehen, mit der der Druck in den Luftwegen des Patienten 10 überwacht werden kann. Wie beispielhaft und nicht einschränkend dargestellt ist, ist in Figur 1 ein Druck- Absperrventil 68 zwischen dem proximalen Ende 64 des Probenentnahmekatheters 62 und dem Probenentnahme-Absperrventil 66 angeordnet. Das Druck-Absperrventil 68 kann abwechselnd wahlweise das proximale Ende 64 des Probenentnahmekatheters 62 mit dem Druck-Überwachungsgerät 50 des Luftdruchlasses oder mit dem Probenentnahme- Absperrventil 66 verbinden. Ist letzteres der Fall, kann vom Behälter 46 durch den Probenentnahmekatheter 62 Fluid weder infundiert noch angesaugt werden. Wenn der Infusions- und Ansaugprozeß unterbrochen ist, ermöglicht die Verbindung des Druck-Überwachungsgerätes 50 mit dem Probenentnahmekatheter 62 durch die entsprechende Bedienung des Druck-Absperrventils 68 es dem Mediziner, die Luftdruckmuster in den Luftwegen des Patienten 10 auszuwerten, welche distal von der Spitze des distalen Endes 70 des Probenentnahmekatheters 62 sind, und hierdurch das richtige Verkeilen der Spitze des distalen Endes 70 des Probenentnahmekatheters 62 in einer Bronchiole des Patienten 10 zu überprüfen.
Nach einem andern Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt der Bronchoalveolar-Lavage-Katheter 60 eine Einrichtung, mit der das distale Ende 70 des Probenentnahmekatheters 62 in eine bestimmte Lunge des Patienten 10 gelenkt werden kann und welche außerdem die Außenseite des Probenentnahmekatheters 62 vor einer Kontaminierung während des Vordringens des distalen Endes 70 des Probenentnahmekatheters 62 durch das obere Atemsystem des Patienten 10 schützt. Wie beispielhaft und nicht einschränkend gezeigt ist, umfaßt der Bronchoalveolar-Lavage-Katheter 60 einen länglichen äußeren Katheter oder eine Einführhülse 72 mit einem proximalen Ende 73 und einem distalen Ende 74, welche so bemessen und so ausgelegt ist, daß sie den Probenentnahmekatheter 62 umgibt und sich von einem Ort unterhalb des Punktes 20 an der ersten Bifurkation der Trachea 16 durch das obere Atemsystem des Patienten 10 erstrecken kann.
Die Struktur der Einführhülse 72 und deren Zusammenwirken mit dem Probenentnahmekatheter 62 während der Durchführung der Bronchoalveolar-Lavage mit dem Bronchoalveolar-Lavage- Katheter 60 wird noch deutlicher im Zusammenhang zunächst mit Figur 2. In dieser ist der Probenentnahmekatheter 62 innerhalb der Einführhülse 72 mit der Spitze 75 des Probenentnahmekatheters 62 am distalen Ende 74 der Einführhülse 72 angeordnet. Obwohl dies aus dieser Figur nicht ersichtlich ist, ist der Probenentnahmekatheter 62 innerhalb der Einführhülse 72 in einer Weise angeordnet, daß ein Durchlaß 76 zwischen dem Probenentnahmekatheter 72 und der Einführhülse 72 ausgebildet ist. Mittel, welche die Einblasung von Sauerstoff während der Bronchoalveolar-Lavage ermöglichen, sind mit dem proximalen Ende der Einführhülse 72 verbunden und stehen in Verbindung mit dem Durchlaß 76. Dies ist ein wichtiger Aspekt innerhalb der vorliegenden Erfindung. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfaßt die Einrichtung, welche die Einblasung von Sauerstoff ermöglicht, eine Anschlußbuchsenanordnung 77, welche mit dem proximalen Ende 73 der Einführhülse 72 verbunden ist und welche mit dem Durchlaß 76 in Gasverbindung steht. Die Anschlußbuchsenanordnung 77 und der Durchlaß 76 sind am besten in Figur 13 sichtbar, welche einen Schnitt durch die Anschlußbuchsenanordnung entlang der Linie 13-13 von Figur 2 darstellt.
Wie aus Figur 13 ersichtlich ist, umfaßt die Anschlußbuchsenanordnung 77 eine Buchse 78 für die Sauerstoffeinblasung und eine Dichtungsbuchse 79. Die Buchse 78 für die Sauerstoffeinblasung steht an deren einem Ende mit den Durchlaß 26 in Verbindung und ist an ihrem anderen Ende entweder mit einer Sauerstoffversorgung 80 oder einer Kappe 85 verbindbar. Der Sauerstoff kann von der Sauerstoffversorgung 80 durch die Buchse 78 für Sauerstoffeinblasung und durch den Durchlaß 76 hindurch in die Lungen geführt werden.
Die Dichtungsbuchse 79 steht an ihrem einen Ende mit dem Durchlaß 76 und ihrem anderen Ende mit einer Schutzeinrichtung 81 in Verbindung, welche den Durchlaß 76 am proximalen Ende 73 der Einführhülse 72 abdichtet. Die Schutzeinrichtung 81 umgibt den Probenentnahmekatheter 62 eng an der Stellen, wo der Probenentnahmekatheter 62 durch die Dichtungsbuchse 79 der Anschlußbuchsenanordnung 77 hindurchtritt, und bildet hierdurch eine Dichtung um das proximale Ende 73 der Einführhülse 72, so daß Sauerstoff, welcher von der Buchse 78 für Sauerstoffeinblasung in den Durchlaß 76 gelangt, von der Anschlußbuchsenanordnung 77 nur in einer Richtung, nämlich in Richtung der Trachea des Benutzers, gelangen kann.
Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel besteht die Schutzeinrichtung 81 aus einer Silikonscheibe mit ungefähr demselben Durchmesser oder einem etwas kleineren Durchmesser als der Durchmesser des Probenentnahmekatheters 62. Die Silikonscheibe liegt um den Probenentnahmekatheter 62 eng an und bildet somit eine Dichtung gegen den Durchlaß 76.
Aus Figur 13 ist ersichtlich, daß bei dem bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel die Buchse für Sauerstoffeinblasung als Luer-Verschlußöffnung 82 ausgebildet ist. Wenn der Benutzer die Sauerstoffversorgung mit der Buchse für Sauerstoffeinblasung verbinden möchte, kann ein männliche Luer-Rutschfitting 83, welches das Ende einer Sauerstoffversorgungsleitung 84 darstellt, in die Luer-Verschlußöffnung 82 eingeführt werden, damit Sauerstoff von der Sauerstoffversorgung in den Durchlaß 76 und aus dem distalen Ende 74 der Einführhülse 72 herausgelangen kann. Wenn nicht mit Sauerstoff versorgt wird, das heißt, wenn keine Sauerstoff-Versorgungsleitung 84 mit der Buchse 78 für Sauerstoffeinblasung verbunden ist, wird die Kappe 85 verwendet, um die Buchse 78 für Sauerstoffeinblasung abzudecken und abzudichten.
Es versteht sich, daß nicht bei jeder Verwendung des erfindungsgemäßen Bronchoalveolar-Lavage-Katheters zusätzlicher Sauerstoff benötigt wird. Sauerstoffeinblasung ist nur in jenen Fällen notwendig, bei denen aufgrund der Gesundheit des Patienten der Verdacht besteht, daß er an einer Entsättigung der Lungen leidet, welche während der Bronchoalveolar-Lavage auftreten kann. Wenn kein zusätzlicher Sauerstoff benötigt wird, wird die Buchse 78 für Sauerstoffeinblasung mit der Kappe 85 abgedeckt.
Es ist außerdem wichtig anzumerken, daß die Fähigkeit der vorliegenden Erfindung, Sauerstoff während der Bronchoalveolar-Lavage zuzuführen, eine signifikante Verbesserung gegenüber dem Stand der Technik ist. Bei der Bronchoskopie kann zusätzlicher Sauerstoff nicht sicher in die Lungen abgegeben werden, da bei einem Bronchoskop alle Kanäle an der distalen Spitze enden. Wenn das Bronchoskop eingekeilt wird, tritt daher der gesamte Sauerstoff aus der distalen Spitze heraus und in einen einzelnen Lungenabschnitt ein und verursacht hierdurch die Gefahr, die Lunge auszublasen und einen Pneumothorax zu verursachen. Mit der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die oberen Atemwege mit Luft zu versorgen, was mit keinem gebräuchlichen Bronchoskop möglich ist.
Die Fähigkeit des Bronchoalveolar-Lavage-Katheters 60, die Bronchoalveolar-Lavage in einer bestimmten Lunge des Patienten 10 durchzuführen, hängt sowohl von der Struktur des distalen Endes 74 der Einführhülse 72 und als auch vom Material ab, aus dem die Einführhülse 72 besteht.
Nun wir noch einmal auf Figur 2 Bezug genommen. Das distale Ende 72 der Einführhülse 72 ist bezüglich der Längsachse der Einführhülse 72 um einen vorgegebenen Biegewinkel B abgewinkelt. Die Buchse 78 für Sauerstoffeinblasung kann als Richtungsanzeiger für die Einführhülse 72 verwendet werden, wenn sie so gebaut ist, daß sie von der Einführhülse 72 in derselben radialen Richtung absteht, in der das distale Ende 74A der Einführhülse 72 von deren Längsachse abweicht.
Die Einführhülse 72 besteht aus einem relativ steifen Material, wie z.B. Ethylvinylacetat. So verfügt die Einführhülse 72 konstruktionsbedingt über eine ausreichende strukturelle Steifigkeit, so daß sie, wenn sie im warmen, oberen Atemsystem des Patienten 10 angeordnet ist, dennoch am distalen Ende 74 eine Rotation um die Längsachse der Einführhülse 72 relativ zu deren proximalen Ende 73 im Maßstab 1:1 wiedergeben kann. Wenn daher die Einführülse 72, wie in Figur 1 dargestellt, im oberen Atemsystem des Patienten 10 angeordnet ist, bewirkt eine Rotation des proximalen Endes 73 des Einführhülse 72 um deren Längsachse auf diese Weise eine identische Rotation des distalen Endes 74 der Einführhülse 72 um deren Längsachse. Die außerhalb des Körpers des Patienten 10 angeordnete Buchse 78 für Sauerstoffeinblasung ist zu jedem Zeitpunkt in der radialen Richtung ausgerichtet, in welcher das distale Ende 74 von der Längsachse der Einführhülse 72 abweicht, und liefert hierdurch dem Arzt Information über die Ausrichtung des distalen Endes 74 der Einführhülse 72 innerhalb des Körpers des Patienten 10. Durch die Verwendung dieses Merkmales des Bronchoalveolar-Lavage-Katheters 60 ist, wie nachfolgend deutlich wird, sichergestellt, daß der Probenentnahmekatheter 62 in eine bestimmte Lunge des Patienten 10 vorgeschoben werden kann.
Eine Positionsanzeigemarkierung 86 ist auf dem Probenentnahmenkatheter 62 an der Stelle vorgesehen, welche am proximalen Ende 73 der Einführhülse 72 liegt, wenn die Spitze 75 des Probenentnahmekatheters 62 am distalen Ende 74 der Einführhülse 72 liegt. Wie nachfolgend in größerem Detail erläutert ist, liegt die Spitze 75 in dieser Relativposition des Probenentnahmekatheters 62 zur Einführhülse 72 dichtend am distalen Ende 74 der Einführhülse 72 an.
Die Abmessungen der Einführhülse 72 und des Probenentnahmekatheters 62 sind so aufeinander abgestimmt, daß der Probenentnahmenkatheter 62 frei innerhalb der Einführhülse 72 gleiten kann. Wie in Figur 3 dargestellt ist, kann somit der Probenentnahmekatheter 62 in die Einführhülse 72 hinein und diese hindurch vorgeschoben werden, so daß sich die Spitze 75 vom distalen Ende 74 der Einführhülse 72 um eine Distanz D&sub1; wegbewegt und hierdurch das distale Ende 73 des Probenentnahmekatheters 62 freilegt. Entsprechend wird die Positionsanzeigemarkierung 86 in das proximale Ende 73 der Einführhülse 72 um die Distanz D&sub2; vorgeschoben, welche der Distanz D&sub1; entspricht, um welche das distale Ende 73 des Probenentnahmekatheters 62 aus dem distalen Ende 74 der Einführhülse 72 vorgeschoben wird. Die Anfangsrichtung, in welcher das distale Ende 63 des Probenentnahmekatheters 62 aus der Einführhülse 72 heraus vorgeschoben wird, wird durch die Ausrichtung der Biegung am distalen Ende 74 der Einführhülse 72 bestimmt.
Im Gebrauch wird die Einführhülse 72 im oberen Atemsystem des Patienten 10 angeordnet und die Einführhülse 72 wird um ihre Achse so gedreht, so daß der Richtungsanzeiger 78 und das distale Ende 74 der Einführhülse 72 in Richtung auf eine der vorgewählten Lungen 22, 26 ausgerichtet werden. Dann wird der Probenentnahmekatheter 62 aus der Einführhülse 72 in der in Figur 3 dargestellten Weise herausgeschoben. Hieraus ergibt sich notwendigerweise, daß das distale Ende 63 des Probenentnahmekatheters 62 in eben diese bestimmte Lunge vorgeschoben wird. Danach kann das distale Ende 63 des Probenentnahmekatheters 62, welches nach Möglichkeit biegsamer ist als dasjenige der Einführhülse 72, trotz seiner biegsamen Struktur in die vorgewählte Lunge vorgeschoben werden.
Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt der Probenentnahmekatheter 62 einen ersten an seinem distalen Ende 70 angeordneten Verschluß, welcher das distale Ende 74 der Einführhülse 72 abdichtet, wenn die Einführhülse 72 so angeordnet ist, daß sie, mit ihrem distalen Ende 74 am distalen Ende 70 des Proben entnahmekatheters 62, letzteren umgibt. Dies entspricht der in Figur 2 dargestellten Position des Probenentnahmekatheters 62 relativ zur Einführhülse 72, bei der die Positionsanzeigemarkierung 86 genau am Rand des proximalen Endes 73 der Einführhülse 72 liegt. Der dem inneren Katheter 62 zugeordnete erste Verschluß läßt sich beispielhaft und nicht einschränkend am besten anhand der detaillierten Ansicht der Spitze 75 verstanden, welche perspektivisch in Figur 4 und im Schnitt in den Figuren 5 und 6 dargestellt ist. In der Schnittansicht von Figur 5 ist die Spitze 75 in dichtender Anlage an dem distalen Ende 74 der Einführhülse 72 dargestellt, wohingegen in Figur 6 der Probenentnahmekatheter 62 relativ zur Einführhülse 72 in der in Figur 3 dargestellten Weise vorgeschoben wurde, so daß die Spitze 75 vom distalen Ende 74 der Einführhülse 72 getrennt ist.
Die Spitze 75 umfaßt einen im distalen Ende 70 des Probenentnahmekatheters 62 befestigten radialsymmetrischen Einsatz. Die Spitze 75 umfaßt einen Kopfabschnitt 102 und einen stilförmigen Abschnitt 104, welcher in der Bohrung des Lumens 106 aufgenommen und in dieser Bohrung befestigt ist, welche mittig im Probenentnahmekatheter 62 ausgebildet ist. Die Spitze 75 kann aus einem strahlenundurchlässigen Material sein, um sie durch eine Röntgen- oder fluoroskopische Prüfung sichtbar zu machen, wenn sie innerhalb der Körpers des Patienten 10 ist.
Durch die Spitze 75 hindurch ist mittig eine Öffnung 108 ausgebildet, welche mit dem Lumen 106 im Inneren des Probeentnahmenkatheters 62 in Verbindung steht. Der Kopfabschnitt 102 der Spitze 75 hat eine äußere seitliche Mantelfläche 110, deren Durchmesser größer ist als derjenige der Außenfläche 112 des Probenentnahmekatheters 62. Zwischen der äußeren seitlichen Wandfläche 110 der Spitze 75 und der Außenfläche 112 des Probenentnahmekatheters 62 begrenzt der Kopfabschnitt 102 der Spitze 75 eine proximale Ringfläche 114, welche die Außenfläche 112 des Probenentnahmekatheters 62 umgibt und senkrecht auf dieser steht, wenn die Spitze 75 im distalen Ende 70 des Probenentnahmekatheters 62 befestigt ist.
Wenn die Einführhülse 72 und der Probenentnahmekatheter 62 in der in Figur 2 dargestellten Relativposition zueinander stehen, liegt die proximale Ringfläche 114 der Spitze 75 an einer seitlichen Oberfläche 116 (Figuren 5 und 6) am Rand des distalen Endes 74 der Einführhülse 72 an. Hierbei kann die Einführhülse 72 mit dem in dieser angeordneten Probenentnahmekatheter 62 durch das obere Atemsystem des Patienten hindurch vorgeschoben werden, wobei es die Außenfläche 112 des Probenentnahmekatheters 62 vor einer Kontaminierung durch im oberen Atemsystem vorhandene Mikroorganismen schützt. Der Probenentnahmekatheter 62 wird erst dann aus der Einführhülse 72 herausgeschoben und die Außenfläche 112 des Probenentnahmekatheters 62 Kontaminierungen mit der Umgebung ausgesetzt, nachdem das distale Ende 74 der Einführhülse 72 in Richtung auf die vorgewählte Lunge gedreht und über den Punkt 20 an der ersten Bifurkation der Trachea 16 hinaus vorgeschoben worden ist. An dieser Stelle im Atemsystem des Patienten 10 sind die Chancen wesentlich geringer, daß im oberen Atemsystem siedelnde Mikroorganismen an der Außenfläche 112 des Probenentnahmekatheters 63 haften bleiben. Dies führt zu einer höheren Genauigkeit bei den durch den Probenentnahmekatheter 62 entnommenen Proben.
Nach einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt der Probenentnahmekatheter 62 einen zweiten Verschluß, welcher an seinem distalen Ende 70 angeordnet ist und das Verkeilen des distalen Endes 70 des Probenentnahmekatheters 62 in einer Bronchiole des Patienten erleichtert. Wie ebenfalls beispielhaft und nicht einschränkend in den Figuren 4 bis 6 dargestellt ist, ist die Spitze 75 des Probenentnahmekatheters 62 mit einer Führungsfläche 118 versehen, welche eine glatt gekrümmte Haube aufweist, die durch die äußere seitliche Umfangsfläche 110 der Spitze 75 begrenzt wird. Eine Öffnung 108 ist mittig in der Haube der Führungsfläche 118 ausgebildet und steht mit dem Lumen 106 im Inneren des Probenentnahmekatheters 62 in Verbindung.
Während des Vorschiebens des Probenentnahmekatheters 62 aus der Einführhülse 72 heraus und in die gewählte Lunge 22, 24 hinein nimmt die Größe des Luftdurchlasses, durch welchen die Spitze 75 vorgeschoben wird, allmählich ab, bis die Führungsfläche 118 der Spitze 75 sich in den Wänden einer einzelnen Bronchiole verkeilt. Die Form der Führungsfläche 118 unterstützt den anfänglichen Verkeilungsvorgang, indem sie die Spitze 75 weiterhin von der Wand des Luftdurchlasses, in welchen der Probenentnahmekatheter 62 vorgeschoben wird, ablenkt, bis die Wände dieses Luftdurchlasses den Umfang der Spitze 72 an deren äußerer seitlichen Mantelfläche gleichförmig umgeben und sich auf dieser schließen. Die gleichmäßige Form der Führungsfläche 118 bewirkt, daß das Trauma beim eigentlichen Verkeilen minimiert wird.
Der pilzförmige Querschnitt der Spitze 75 und insbesondere der Überstand an ihrer äußeren seitlichen Umfangsfläche 110 verhindern anschließend das unbeabsichtigte Herausziehen der Spitze 75 aus ihrer verkeilten Position. Gewebe von der Wand des Luftdurchlasses, in welchem die Spitze 75 verkeilt ist, liegt mit Druck an der ganzen äußeren seitlichen Umfangsfläche 110 an. Das Gewebe der Wände des Luftdurchlasses auf derselben Seite der äußeren seitlichen Umfangsfläche 110 wie die proximale Fläche 114 radial innerhalb der äußeren seitlichen Umfangsfläche 110 hinter dem Kopfabschnitt 102 der Spitze 75 angeordnet. Dieses Gewebe trägt in wünschenswerter Weise dazu bei, den Kopfabschnitt 102 in seiner verkeilten Position zu halten. Infusion und Ansaugung des Probenentnahme-Fluids kann entsprechend den Erfordernissen der Bronchoalveolar-Lavage danach sicher und zuverlässig durchgeführt werden.
Die Schritte beim Gebrauch des Broncholaveolar-Lavage- Katheters 60 werden nunmehr mit Bezug auf die Reihe der Figuren 7A bis 7d noch einmal rekapituliert. Die Einführhülse 72 mit dem in ihr in der in Figur 2 dargestellten Weise angeordneten Probenentnahmekatheter 62 wird in den Endotrachealschlauch 12 durch eine geeignete Kupplung, wie z.B. die Winkelstückkupplung 42 und die Zugangsöffnung 44 für den Bronchoalveolar-Lavage-Katheter eingeführt. Die Anordnung aus Einführhülse 74 und dem darin angeordneten Probenentnahmekatheter 62 wird durch das obere Atemsystem des Patienten 10 bis zum distalen Ende 18 des Endotrachealschlauches 12 vorgeschoben. Dies entspricht der in Figur 7A mit durchgezogenen Linien dargestellten Position des distalen Endes 74 der Einführhülse 72.
Danach wird die Anordnung aus Einführhülse 72 und dem darin angeordneten Probenentnahmekatheter 62 aus dem distalen Ende 18 des Endotrachealschlauches 12 in die Trachea 16 des oberen Atemsystems des Patienten 10 hineingeschoben. Das Vorschieben der Anordnung wird oberhalb des Punktes 20 an der ersten Bifurkation der Trachea 16 beendet. Dies entspricht der in Figur 7A gestrichelt dargestellten Position der Einführhülse 72. Wie hieraus ersichtlich ist, ist die Biegung am distalen Ende 74 der Einführhülse 72 in Richtung auf den rechten in die rechte Lunge 22 (nicht dargestellt) führenden Hauptbronchus 24 gerichtet. Wenn der Probenentnahmekatheter 62 aus dem distalen Ende 74 der Einführhülse 72 mit dem distalen Ende 74 der Einführhülse 72 in der gestrichelt in Figur 7A dargestellten Ausrichtung vorgeschoben werden sollte, dann würde die Spitze 75 des Probenentnahmekatheters 62 in den rechten Hauptbronchus 24 und letztlich in die rechte Lunge 22 (nicht dargestellt) des Patienten 10 vorgeschoben. Aufgrund der Struktur insbesondere der Einführhülse 72 ist es jedoch möglich, alternativ hierzu mit einer hohen Zuverlässigkeit die Spitze 75 des Probenentnahmekatheters 62 auf den linken Hauptbronchus 28 neu auszurichten, so daß sich die Spitze 75 letztlich in einer Bronchiole in der linken Lunge 26 (nicht dargestellt) des Patienten 10 verkeilt.
Um dies zu bewerkstelligen, muß man nur das proximale Ende 73 (Figuren 2 und 3) der Einführhülse 74 außerhalb des Körpers des Patienten entsprechend drehen. Aufgrund der materialbedingten relativ steifen Struktur der Einführhülse 72 bewirkt die Drehung ihres proximalen Endes 73 eine Drehung im Verhältnis 1:1 des distalen Endes 74, was in Figur 7A beispielhaft durch einen Pfeil R dargestellt ist.
Die Drehung der Einführhülse 72 um ihre Längsachse in der durch den Pfeil R in Figur 7A dargestellten Weise führt schließlich dazu, daß die Biegung am distalen Ende 74 der Einführhülse 72 auf den linken Hauptbronchus 28, wie in Figur 7B dargestellt, ausgerichtet ist. In der dargestellten Ausrichtung des distalen Endes 74 der Einführhülse 73 lenkt das Vorschieben des Probenentnahmekatheters 62 aus dem distalen Ende 74 der Einführhülse 72 heraus die Spitze 75 des Probenentnahmekatheters 62 in den linken Hauptbronchus 28. Um dieses Ergebnis abzusichern, ist es dennoch ratsam, die Anordnung aus Einführhülse 72 und Probenentnahmekatheter 62 etwas weiter in das Atemsystem des Patienten 10 einzuschieben. Auf diese Weise tritt das distale Ende 74 der Einführhülse 72 tatsächlich in den linken Hauptbronchus 28 ein und nimmt z.B. die in Figur 7C dargestellte Position ein. Dann wird der Probenentnahmekatheter 62 aus dem distalen Ende 74 der Einführhülse 72 heraus vorgeschoben.
Hiervor liegt die Spitze 75 dichtend am distalen Ende 74 der Einführhülse 72 an und die Außenfläche 112 des Probenentnahmekatheters 62 ist vor einer Kontaminierung aus dem oberen Atemsystem des Patienten 10 geschützt. Nichtsdestotrotz kann die Außenfläche der Spitze 75 des Probenentnahmekatheters 62 immer noch kontaminiert werden und die in dieser mittig ausgebildete Öffnung 108 kann durch kontaminierten Schleim blockiert werden. Nach dem kompletten Vorschieben der Einführhülse 72 in den Körper des Patienten 10 wird demgemäß das distale Ende 63 des Probenentnahmekatheters 62 aus dem distalen Ende 74 der Einführhülse 72 ein klein wenig vorgeschoben und eine kleine Menge an Fluid 120 aus dem Behälter 46 (Figur 1) wird dazu verwendet, eine Verstopfung durch kontaminierten Schleim aus der Öffnung 108 in der Spitze 75 herauszuspülen. Das Fluid 120 gelangt in ungefährlicher Weise in die Bronchiolen 122 des Patienten 10 unterhalb der Spitze 75.
Danach wird der Probenentnahmekatheter 62 aus der Einführhülse 72 in die Bronchiolen 122 des Patienten 10 vorgeschoben, bis die Spitze 72 des Probeentnahmekatheters 62 in einer Bronchiole, welche in Figur 7D beispielsweise als Bronchiole 122a dargestellt ist, verkeilt ist. Das Verkeilen kann durch die Verwendung des Drucküberwachungsgerätes 50 für den Luftdurchlaß verifiziert werden. Es ist angeraten, eine Längsbewegung des Probenentnahmekatheters 62 danach durch geeignete Mittel zu verhindern, z.B. durch Mittel, welche in der Zugangsöffnung 44 (Figur 1) für den Bronchoalveolar-Lavage-Katheter anbringbar sind. Danach wird Fluid aus dem Behälter 46 in den Abschnitt der linken Lunge 26 infundiert, welcher durch das Verkeilen der Spitze 75 in der Bronchiole 122a isoliert wurde, und wird wieder angesaugt unter Verwendung des Probenentnahmen-Absperrventils 66 in Verbindung mit der Spritze 48.
Wenn der Probenentnahmekatheter 62 in eine Bronchiole vorgeschoben ist, kann die Einführhülse 72 in eine Position knapp oberhalb der Bifurkation zurückgezogen werden, wie in Figur 7D dargestellt ist. Dann wird eine Sauerstoffversorgung an die Buchse 78 für Sauerstoffeinblasung angeschlossen und Sauerstoff gelangt durch den Durchlaß 76 hindurch und aus dem distalen Ende 74 der Einführhülse 72 heraus in die Lungen. In dieser Stellung oberhalb der Bifurkation ist es gleichgültig, ob die Einführhülse 72 in Richtung auf den rechten oder den linken Hauptbronchus zeigt. Wenn der Sauerstoff aus dem distalen Ende 74 heraustritt, bewirkt die Turbulenz, daß der Sauerstoff verwirbelt und in beide Lungenflügel eintritt. Die Verwirbelungspfeile in Figur 7D stellen den Austrittsweg des Sauerstoffs dar.
Die Figur 8 zeigt ein System, mit dem die Bronchoalveolar- Lavage unter Verwendung eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Bronchoalveolar-Lavage-Katheters 130 durchgeführt wird. Bauteile des Bronchoalveolar-Lavage-Katheters 130 und des mit diesem eingesetzten Systems, welche identisch zu entsprechenden Bauteilen bei dem Bronchoalveolar- Lavage-Katheters 60 oder dem mit diesem eingesetzten System sind, sind mit identischen Bezugszeichen versehen. Demgemäß werden nur die Unterschiede zwischen diesen beiden Ausführungsbeispielen eines Bronchoalveolar-Lavage-Katheters im Detail erläutert.
In Figur 8 ist der Bronchoalveolar-Lavage-Katheter 130 über die Nasendurchgänge 45 und die Trachea 16 in dem oberem Atemsystem des Patienten 10 in dessen linke Lunge 26 eingeschoben dargestellt. Während der Führungsvorgang des Bronchoalveolar-Lavagekatheters, wie in Figur 1 dargestellt, durch einen Endotrachealschlauch hindurch erfolgen könnte und es hierdurch möglich wäre, den Patienten 10 mechanisch zu beatmen, wird in Figur 8 der Bronchoalveolar-Lavage-Katheter 130 ohne jede zusätzliche medizinische Ausrüstung eingesetzt. Der Bronchoalveolar-Lavage- Katheter 130 umfaßt einen Probenentnahmekatheter 62 mit einer Spitze 75 an seinem distalen Ende 63, welcher in einer Einführhülse 72 verschiebbar aufgenommen ist, die an ihrem distalen Ende 74 in einem vorgegebenen Biegewinkel von der Längsachse abgebogen ist. Das proximale Ende 74 des Probenentnahmekatheters 62 ist durch ein Druck- Absperrventil 68 mit einem Probenentnahme-Absperrventil 68 verbunden, wobei diese beiden im wesentlichen ähnliche Funktionen ausführen wie jene, die bereits oben im Zusammenhang mit dem Bronchoalveolar-Lavage-Katheter 60 von Figur 1 beschrieben wurden.
Im Gegensatz hierzu umfaßt der Bronchoalveolar-Lavage- Katheter 130 jedoch eine Spritze 132 zum Aufblasen eines Ballons und, entsprechend, eine in zusätzlichem Detail in Figur 9 dargestellte flexible Manschette 134, die an der Außenfläche 112 des Probenentnahmekatheters 62 und diese umgebend proximal zur Spitze 75 an deren distalem Ende 63 befestigt ist.
Wie mit Bezug auf die Schnittansicht von Figur 10 besser verstanden werden kann, umfaßt der Probenentnahmekatheter 62 des Bronchoalveolar-Lavage-Katheters 130 ein erstes Lumen 130, welches so bemessen ist, daß es die Infusion und Ansaugung eines Fluids aus dem Behälter 46 durch den Probenentnahmekatheter 62 hindurch gestattet. Zusätzlich umfaßt der Probenentnahmekatheter 62 jedoch ein zweites Lumen 138, welches kleiner ist als das erste Lumen 136 und ein Gas zwischen der Spritze 132 zum Aufblasen des Ballons und dem proximalen Ende 64 des Probenentnahmekatheters 62 übertragen kann. Die Spitze 75 des Probenentnahmekatheters 62 ist im Ende des ersten Lumens 136 in einer Weise befestigt, daß die proximale Fläche 114 der Spitze 75 das distale Ende 140 des zweiten Lumens 138 verschließt. Die flexible Manschette 134 ist ein insgesamt zylindrischer Mantel, der jeweils an seinen Rändern 142 an der Außenfläche 112 des Probenentnahmekatheters 62 befestigt ist. Dies begrenzt zwischen der flexiblen Manschette 134 und der Außenfläche 112 einen ringförmigen Aufblasraum 144. Eine Aufblasöffnung 146 verbindet den zweiten Lumen 138 mit dem Aufblasraum 144.
Die flexible Manschette 135 kann somit aufgeblasen werden, indem die Spritze 132 zum Aufblasen des Ballons dazu verwendet wird, ein Gas durch das zweite Lumen 138 und die Aufblasöffnung 146 in den Aufblasraum 144 zu pressen. Dies führt dazu, wie in den Figuren 11 und 12 dargestellt ist, daß die flexible Manschette 134 bis in Anlage an die Wände 148 einer Bronchiole 122b des Patienten 10 aufgeblasen wird, welche einen größeren Durchmesser aufweist als die Bronchiole 122a (Figur 7D), in welcher die Spitze 75 des Probenentnahmekatheters 62 verkeilt werden konnte. Unter diesen Bedingungen kann an einem größeren Abschnitt einer bestimmten Lunge 22, 26 des Patienten 10 einen Probenentnahme durch Bronchoalveolar- Lavage durchgeführt werden.
Das Vorhandensein der flexiblen Manschette 134 auf der Außenfläche 112 des Probenentnahmekatheters 62 beeinflußt die Auslegung der relativen Abmessungen des Probenentnahmekatheters 62 und der Einführhülse 72. Ohne Aufblasmanschette, wie z.B. die flexible Manschette 134, kann die Einführhülse 72 typischerweise ein französischer Katheter Nr. 16 und der Probenentnahmekatheter 62 ein französischer Katheter Nr. 12 sein. Ein zusätzlicher Freiraum zwischen diesen beiden Bauteilen ist dann jedoch erforderlich, wenn der Probenentnahmekatheter 62 mit der an dessen Außenseite befestigten flexiblen Manschette 134 frei und in Längsrichtung innerhalb der Einführhülse 72 bewegbar sein soll. Wenn also die Einführhülse 72 ein französicher Katheter Nr. 16 ist, sollte der Probenentnahmekatheter 62 auf die Größe eines französischen Katheters Nr. 10 reduziert werden. Wenn alternativ der Probenentnahmekatheter 62 ein französischer Katheter Nr. 12 ist, sollte die Größe der Einführhülse 72 auf die eines französischen Katheters Nr. 18 erhöht werden.
Die offenbarten, erfindungsgemäßen Bronchoalveolar-Lavage- Katheter stellen substantielle Fortschritte in Richtung auf eine Verbesserung der Genauigkeit und der Leichtigkeit bei der Diagnose von Entzündungen und anderen Abnormalitäten der Lunge dar. Der den erfindungsgemäßen Bronchoalveolar-Lavagekatheter benützende Arzt kann zuverlässig entweder aus der linken oder der rechten Lunge Proben entnehmen, und zwar auf eine Weise, welche die Kontaminierung der am Probenentnahmeort verwendeten Ausrüstung oder des unteren Atemsystems des Patienten durch das obere Atemsystem minimiert. Die durch den erfindungsgemäßen Bronchoalveolar-Lavage-Katheter erleichterte Plazierung des Katheters führt dazu, daß bei der Durchführung bei der Bronchoalveolar-Lavage der Rückgriff auf teure Bronchoskopie-Techniken nicht mehr notwendig ist. Demgemäß ist der erfindungsgemäße Bronchoalveolar-Lavage- Katheter in der Herstellung so billig, daß er wegwerfbar gemacht werden kann. Hierdurch wird die Notwendigkeit für teuere Ausrüstung und kostenträchtige und lang dauernde Sterilisationen zwischen den Behandlungen umgangen.
Die vorliegende Erfindung kann in anderen spezifischen Formen ausgebildet sein, ohne von ihren wesentlichen Merkmalen abzuweichen.
Die beschriebenen Ausführungsbeispiele sind in jeder Hinsicht nur als erläuternd und nicht einschränkend anzusehen. Der Inhalt der Erfindung ist daher durch die Ansprüche im Anhang und nicht durch die obige Beschreibung bestimmt.

Claims

1. Anordnung (60) zur Durchführung von Bronchoalveolarlavagen mit einem Probenentnahmekatheter (62), welcher so bemessen und ausgebildet ist, daß er sich von einer Bronchiole in der Lunge des Patienten durch die oberen Atemsysteme des Patienten hindurch erstreckt, und der ein proximales Ende (64), ein distales Ende (63) und eine Einrichtung (72) aufweist, mit welcher das distale Ende (63) des Probenentnahmekatheters (62) in einen vorab gewählten Lungenflügel des Patienten gelenkt und die Außenseite des Probenentnahmekatheters vor einer Kontaminierung während des Vorschiebens des distalen Endes des Probenentnahmekatheters durch das obere Atemsystem des Patienten geschützt werden kann, und dadurch gekennzeichnet, daß der Probenentnahmekatheter (62) einen einzigen Innenraum ("lumen") (106) zum Infundieren und Absaugen von Fluid aufweist, welcher sowohl mit dem proximalen Ende (64) als auch dem distalen Ende (63) in Verbindung steht und welcher mit einer Einrichtung (66, 48, 46) am proximalen Ende (64) des Probenentnahmekatheters (62) verbunden ist, mit welcher Fluid durch diesen einen Innenraum hindurch am distalen Ende (63) infundiert und abgesaugt werden kann.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenk- und Schutzeinrichtung eine längliche Einführhülse (72) mit einem proximalen Ende (73) und einem distalen Ende (74) umfaßt, welche so bemessen und ausgebildet ist, daß sie den Probenentnahmekatheter (62) umgibt und sich von unterhalb der ersten Verzweigung der Trachea des Patienten durch das obere Atemsystem des Patienten hindurch erstrecken kann.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einführhülse (72) eine ausreichende Struktursteifigkeit aufweist, so daß eine Rotation ihres proximalen Endes (73) um ihre Längsachse an ihrem distalen Ende (74) im Verhältnis 1:1 wiedergegeben werden kann, wenn sie im oberen Atemsystem des Patienten angeordnet ist.

4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das distale Ende (74) der Einführhülse (72) um einen vorgegebenen Biegungswinkel (B) bezüglich der Längsachse der Einführhülse abgewinkelt ist.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das proximale Ende (73) der Einführhülse (72) mit einer Richtungsanzeige (78) ausgestattet ist, welche die radiale Richtung angibt, in welcher das distale Ende (74) der Einführhülse (72) von deren Längsachse abweicht.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einführhülse (72) aus Ethylvenylazetat ist.

7. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Probenentnahmekatheter (62) eine Spitze (75) an seinem distalen Ende (63) aufweist, deren äußere seitliche Mantelfläche (110) einen Durchmesser aufweist, welcher größer ist als jener der Außenfläche (112) des Probenentnahmekatheters (62), wobei die Spitze (75) eine proximale Fläche (114) zwischen der äußeren seitlichen Mantelfläche (110) und der Außenfläche (112) des Probenentnahmekatheters (62) aufweist, welche dichtend am distalen Ende (74) der Einführhülse (72) anliegen kann, wenn die Einführhülse so angeordnet ist, daß sie, mit ihrem distalen Ende (74) am distalen Ende (63) des Probenentnahmekatheters, letzteren umgibt.

8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Probenentnahmekatheter (62) mit einer Positionsanzeigemarkierung (86) an der Stelle auf dem Probenentnahmekatheter versehen ist, welche am proximalen Ende (73) der Einführhülse (72) liegt, wenn die Spitze (75) des Probenentnahmekatheters (62) am distalen Ende (74) der Einführhülse (72) dichtend anliegt.

9. Anordnung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche der Spitze (75), welche deren proximaler Fläche (114) gegenüberliegt, eine Spitzen-Führungsfläche (118) bildet und wobei die Spitzen-Führungsfläche (118) eine sanft gekrümmte Haube aufweist, welche an der äußeren seitlichen Mantelfläche (110) der Spitze endet, wodurch das Einschieben des distalen Endes (63) des Probenentnahmekatheters (62) in eine Bonchiole des Patienten erleichtert wird.

10. Anordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Spitze (75) aus einem weichen, bioverträglichen Material ist, wodurch das durch das Einschieben des distalen Endes (63) des Probenentnahmekatheters (62) in eine Bronchiole des Patienten bedingte Trauma des Gewebes des Patienten minimiert wird.

11. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Probenentnahmekatheter (62) eine flexible Manschette (134) aufweist, welche an den Seiten des Probeentnahmekatheters in der Nähe von dessen distalem Ende (63), die Seiten umgebend, angebracht ist, wobei die Manschette durch den Probenentnahmekatheter hindurch wahlweise aufgeblasen werden kann und so in Anlage an die Wände einer Bronchiole des Patienten kommen kann.

12. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Infundieren und zum Absaugen ein Probenentnahme-Absperrventil (66) aufweist, welches am proximalen Ende (64) des Probenentnahmekatheters angeordnet ist, wobei das Probenentnahme-Absperrventil mit einem Fluidbehälter (46) und einer Spritze (48) zum Infundieren des Fluids durch den Probenentnahmekatheter hindurch verbindbar ist.

13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Probenentnahme-Absperrventil (66) die Spritze (48) abwechselnd wahlweise mit dem Fluidbehälter (46) oder mit dem proximalen Ende (64) des Probenentnahmekatheters verbinden kann.

14. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner eine Einrichtung (78) umfaßt, welche die Einblasung von Sauerstoff während der Durchführung der Bronchoalveolarlavage ermöglicht.