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Hintergrund der Erfindung
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1. Gebiet
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf Endotrachealtubi zur Beatmung
der Lungen und insbesondere auf solche Tubi, die für eine geführte Intubation
ohne direkte Sicht geeignet sind.
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II. Beschreibung des Standes
der Technik
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Wenn
ein Patient zu atmen aufhört,
ist es dringend erforderlich, dass eine wirksame Beatmung so schnell
wie möglich
eingeleitet wird. Die Beatmung wird am besten herbei geführt, indem
Luft durch einen Endotrachealtubus gedrückt wird, der über den
Mund und die Kehlkopföffnung
in die Luftröhre
eingeführt
wird (wobei der Tubus in diesem Fall als ein Orotrachealtubus bezeichnet
werden kann). Der Endotrachealtubus ist üblicherweise ein vorgeformtes,
semiflexibles, röhrenförmiges Element
mit einem Gasfluss-Lumen, das sich in diesem und durch diesen hindurch
erstreckt. Der Tubus hat eine ihm verliehene gekrümmt Form
und die distale Spitze ist üblicherweise
vollständig
quer angeschnitten, und zwar in einem solchen Winkel, dass eine
abgeschrägte
Kante gebildet wird, mit der seine Einführung zwischen die Stimmbänder erleichtert
wird.
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Das übliche Verfahren
einer orotrachealen Intubation erfolgt mit einem Spatel-Laryngoskop,
mit welchem die Kehlkopföffnung
visualisiert wird, um so die Einführung des Tubus zu erleichtern.
Der Endotrachealtubus, der verwendet wird, um mit dem Spatel-Laryngoskop
zu intubieren, wird gewöhnlich
in die Kehlkopföffnung
von seiner rechten Seite (das heißt, der rechten Seite des Patienten)
aus eingeführt.
Um diesen Vorgang zu erleichtern, ist die distale Spitze auf ihrer
Seite in Bezug zu der Krümmung
des Tubus abgeschrägt
(das heißt,
der Tubus ist mit einer linksseitigen Abschrägung angeschnitten, die sich
in einem Winkel von der linken Seite des Tubus zur rechten Seiten
erstreckt), derart, dass das Spitzenende einen rechtsseitigen Stechpunkt
bildet, welcher die Sicht auf die Stimmbänder so wenig wie möglich versperrt,
wenn er sich den Bändern
nähert,
und eine entsprechend schmale Kontur zur Einführung zwischen diesen liefert,
und ein linksseitiges elliptisches Loch bildet, das durch die linksseitig
abgeschrägte Kante
umschlossen wird. Die Intubation mit dem Spatel-Laryngoskop zeigt jedoch signifikante Schwierigkeiten
und Gefahren. Über
die Möglichkeit einer
Verletzung oder eines Traumas des Patienten bei Benutzung des Spatel-Laryngoskops
hinaus, ist es nicht ungewöhnlich,
dass die breite, steife Spitze des Orotrachealtubus den Kehlkopf
während
ihres versuchten Vorschubs durch diesen hindurch traumatisiert.
Es ist auch nicht ungewöhnlich,
dass der Orotrachealtubus ungewollt in den Kehlkopf umgebende anatomische
Räume eingeführt wird,
wie beispielsweise in den eng angrenzenden Ösophagus. Eine solche Fehlintubation
kann, wenn sie nicht schnell erkannt und korrigiert wird, fatale
Folgen haben.
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Ein
weiterer Weg für
eine Intubation ist die sogenannte Orotrachealintubation ohne direkte Sicht,
in welcher eine Führungseinrichtung
in den Rachen eingeführt
wird, um den Orotrachealtubus in die Kehlkopföffnung zu führen, ohne dass ein Visualisierung
der Kehlkopföffnung
erforderlich ist. Es wurden Führungen
für die
Intubation entwickelt, welche bei Benutzung sowohl die Verletzungs-
und Traumatisierungsgefahr minimieren als auch die Gefahr der Fehlintubation
wesentlich reduzieren. Solche Intubationsführungen sind zum Beispiel bekannt
aus US Patent Nr. 5,339,805 und US Patent 5,743,254. Bei einigen Führungen
zur Intubation ohne direkte Sicht wird der Endotrachealtubus durch
die Führung
entlang der Mittellinie dieser Öffnung
in die Kehlkopföffnung
vorgeschoben, an Stelle von schräg
von der Seite dieser Öffnung
aus, wie mit einem Spatel-Laryngoskop. Die seitliche Abschrägung der
Tubusspitze wird dann ohne Nutzen sein und kann tatsächlich dahin
gehend von Nachteil sein, dass der rechtsseitige Stechpunkt auf
der rechten Seite des Kehlkopfes auftrifft und das linksseitige
elliptische Loch auf den linksseitigen Kehlkopfpartien reibt, wie
beispielsweise auf dem Stellknorpel und dem Hörnchenknorpel, so dass der Tubus
daran gehindert ist, in die Luftröhre vorzudringen.
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Ein
optisches Mittel, um die Intubation zu erleichtern, besteht darin,
das Bilderzeugungspaket eines flexiblen Glasfaser-Bronchoskops in
das Lumen eines Orotrachealtubus einzuführen, so dass die Abbildungslinse
des Bronchoskops genau innerhalb der distalen Öffnung des Tubus positioniert
ist. Dies erlaubt dem Bronchoskopisten, all das zu sehen, was unmittelbar
vor der Spitze des Tubus liegt. Der Tubus mit dieser Bilderzeugungseinrichtung
wird dann mit einer Führung
zur Intubation ohne direkte Sicht in den Rachen eingeführt, wie
beispielsweise mit den Einrichtungen in dem vorerwähnten '805 Patent und der
oben erwähnten '737 Patentanmeldung.
Die Intubationsführung
leitet die Spitze zu einer Position direkt über dem Kehlkopf, so dass der
Bronchoskopist die Stimmbänder
sofort sehen kann und die das Bronchoskop enthaltende Tubusspitze
durch diese hindurch in die Luftröhre vorschieben kann. Das Bronchoskop
wird dann unter Belassung des Tubus an Ort und Stelle heraus gezogen.
Für diese
Arbeitstechnik muss jedoch eine ungestörte Sicht durch die distale Öffnung des
Tubus möglich
sein. Einige Endotrachealtubi wurden mit links- und rechtsseitigen,
entgegen gesetzten Abschrägungen
und mit einer Querstrebe dazwischen vorgeschlagen, derart, dass
links- und rechtsseitige Öffnungen
an dem distalen Ende des Tubus begrenzt werden. Eine solche Vorrichtung ist
in US Patent Nr. 2,862,498 gezeigt. Die Strebe macht, während sie
zum Betrieb des Endotrachealtubus notwendig ist, die Technik zur
Visualisierung der Stimmbänder
unmöglich.
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Eine
solche Strebe verhindert auch eine andere Technik zur Intubation
ohne direkte Sicht, bei welcher der Tubus über ein anderes Element hinüber geschoben
wird, beispielsweise einem rohrförmigen Orotracheal-Einführungskatheter.
Bei einer solchen Technik wird der Einführungskatheter in einen Orotrachealtubus
eingeführt
und erstreckt sich durch das Tubuslumen bis hinter die distale Spitze.
Das Vorderende des Einführkatheters
wird durch die Kehlkopföffnung
in die Luftröhre
eingeführt,
und der Tubus wird über
den Einführkatheter
wie auf einer Schiene nach unten in die Luftröhre geschoben. Für eine solche
Arbeitsweise muss der Einführkatheter
mit dem Lumen des Tubus, der über
den Einführkatheter
wie auf einer Schiene geschoben werden soll, ausgerichtet bleiben.
Die Querstrebe biegt den Einführkatheter aus
einer Seitenöffnung
hinaus, wodurch die notwendige Ausrichtung verhindert wird. Ein
Schieben des Tubus über
einen fehl-ausgerichteten Einführkatheter
wird den Tubus dazu veranlassen, auf dem Kehlkopf zu reiben, was
zu einem Trauma des Kehlkopfes und zu einer fehlgeschlagenen Intubation
führt.
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Eine
andere Technik zur Intubation ohne direkte Sicht ist eine nasotracheale
Intubation, bei welcher ein Endotrachealtubus durch die Nase in
den Hinterraum des Rachens geführt
wird und dann nach unten in den Kehlkopf und die Luftröhre (wobei
der Tubus in diesem Fall als ein Nasotrachealtubus bezeichnet werden
kann). Die Nase enthält
nichtbindige Mukose, welche besonders empfänglich für ein mechanisches Trauma ist.
Standardmäßige, seitlich
abgeschrägte
Tubi können
aufgrund der Steifigkeit ihrer Spitzen diese Mukose zerstören und
erhebliches Nasenbluten hervor rufen, wenn sie durch die Nase vorgeschoben
werden. Eine solche Steifigkeit hindert diese auch daran, der scharfen
Krümmung
am Hinterraum der Nase sanft zu folgen, um sich nach unten in Richtung
des Kehlkopfes zu bewegen. Ein zusätzliches Trauma und Bluten
kann an dieser Stelle verursacht werden.
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Ein
weiteres Problem mit den für
die orotracheale und nasotracheale Intubation verwendeten Tubi besteht
darin, dass sie ungeschmiert sind und deshalb ein Reibungstrauma
an anatomischen Strukturen während
der Einführung
in den Körper
verursachen können.
Durchführende
einer Intubation, die eine solche Reibung verhindern wollen, müssen innehalten,
um den Tubus vor dem Einführen
desselben in den Körper
per Hand zu schmieren. Der Schmierstoff wird nicht immer gleichmäßig aufgetragen
und kann auch leicht abgerieben werden, wie beispielsweise dann,
wenn der Tubus durch ein enges Nasenloch hindurch vorgeschoben wird.
Folglich gewährleistet
die manuelle Schmierung nicht, dass ein Reibungstrauma vermieden
wird.
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Ein
Endotrachealtubus, der in US Patent Nr. 4,050,466 vorgeschlagen
wird, hat eine rückseitige Abschrägung (das
heißt,
die Tubusspitze ist in einem Winkel angeschnitten, die sich von
der äußeren Oberfläche der
konvexen Hinterwand des Tubus über
die äußere Öffnung der
konkaven Vorderwand des Tubus nach unten erstreckt) an Stelle einer
seitlichen Abschrägung.
Die rückseitige
Abschrägung verlagert
den Stechpunkt der abgeschrägten
Spitze von einer Seitenwand des Tubus zur Vorderwand. Der durch
diese vollständig
hinten liegende Abschrägung
erzeugte Stechpunkt ist jedoch zu breit und zu weit vorne angeordnet.
Deshalb kann der Tubus möglicherweise
auf die hintere Basis des Kehlkopfdeckels gestoßen werden oder auf den Stimmbändern der
vorderen Kommissur des stimmbildenden Teils des Kehlkopfes hängen bleiben,
dort, wo der Raum zwischen den Stimmbändern am engsten ist. Selbst
dann, wenn der Tubus erfolgreich durch den stimmbildenden Teil des
Kehlkopfes hindurch gelangt, würde
der Stechpunkt regelmäßig auf
oder zwischen den Knorpelringen innerhalb des Kehlkopfes zu liegen
kommen, so dass ein weiterer Vorschub in den Kehlkopf verhindert
wird. Darüber
hinaus ist die Spitze des Tubus steif und kann deshalb erheblichen Schaden
an Strukturen in der Nase und dem Rachen anrichten, wenn die übliche Kraft
aufgewendet wird, um den Tubus vorzuschieben.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung liefert in einem Aspekt einen Endotrachealtubus
mit einem rohrförmigen
Element, das sich zwischen einem proximalen Ende und einem distalen
Ende erstreckt und eine einzelne Öffnung quer zum distalen Ende
aufweist, wobei das rohrförmige
Element eine im Wesentlichen vordefinierte Krümmung mit einer ersten Wandseite und
einer zweiten, gegenüber
liegend angeordneten Wandseite dazwischen entlang seiner Länge ein Luftweglumen
für einen
Gasfluss zwischen dem proximalen Ende und der Öffnung bilden, dadurch gekennzeichnet,
dass die Öffnung
wirksam unblockiert ist und eine Lippe hat, die von der zweiten
Wandseite an dem distalen Ende über
die Öffnung
hinaus vorspringt und einwärts
in Richtung auf die erste Wandseite gekrümmt ist.
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Die
vorliegende Erfindung liefert in einem weiteren Aspekt einen Endotrachealtubus
mit einem rohrförmigen
Element, der sich zwischen einem proximalen Ende und einem distalen
Ende erstreckt und eine einzelne Öffnung quer zum distalen Ende
aufweist, wobei das rohrförmige
Element ein durch sich verlaufendes Luftweglumen für einen
Gasfluss zwischen dem proximalen Ende und der Öffnung am distalen Ende bildet,
wobei das rohrförmige
Element eine im Wesentlichen vorgeformte Krümmung aufweist, um so eine
erste Wandseite und zweite, gegenüber liegend angeordnete Wandseite
des distalen Endes zu bilden, dadurch gekennzeichnet, dass das distale
Ende eine unvollständige
Abschrägung aufweist,
die sich von der ersten Wandseite in Richtung der zweiten Wandseite
des rohrförmigen Elements,
aber nicht vollständig
bis dahin erstreckt, und eine Lippe, die von dem distalen Ende über die Öffnung hinaus
vorsteht und sich in Richtung der ersten Wandseite einwärts krümmt.
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Die Erfindung liefert
auch entsprechende Verfahren.
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Die
vorliegende Erfindung liefert einen verbesserten Endotrachealtubus
zur orotrachealen und nasotrachealen Intubation, welcher die Neigung
solcher Tubi minimiert, sich an anatomischen Gebilden innerhalb
der Nase, des Kehlkopfes und/oder der Luftröhre zu verhaken, zu reiben
und diese zu traumatisieren. Der verbesserte Endotrachealtubus ist besonders
nützlich,
um eine Intubation mit Intubationsführungen ohne direkte Sicht,
Glasfaser-Bronchoskope und anderen orotrachealen Tubus-Einführkatheter
zu erleichtern. Zu diesem Zweck und in Übereinstimmung mit den Grundzügen der
vorliegenden Erfindung ist die distale Spitze des Endotrachealtubus
mit nur einer teilweisen oder unvollständigen hinteren oder rückseitigen
Abschrägung
versehen, was dem Tubus erlaubt, entlang der Mittellinie der Rückwand der
Luftröhre
zu gleiten, ohne an den Stellknorpeln zu verhaken, welche sich seitlich
daran befinden. Die teilweise hintere Abschrägung belässt einen hängenden Vorsprung bzw. eine
Lippe der vorderen Tubuswand statt eines Stechpunktes. Die teilweise
hintere Abschrägung
schneidet nicht vollständig
durch die vordere Wand des Tubus hindurch, sondern hört stattdessen
kurz davor auf, nämlich
an der inneren Oberfläche
der vorderen Wand. Die teilweise Abschrägung kann sich in vorteilhafter
Weise teilweise in die innere Oberfläche der vorderen Wand hinein erstrecken,
derart, dass die Lippe eine Wanddicke hat, die dünner ist als die angrenzende
vordere Wand des Tubus. Die so erzeugte hängende Lippe ist in vorteilhafter
Weise zugespitzt, um dadurch ihre Einführung durch einen engen nasalen
Durchgangsweg und/oder in die schmale Öffnung (Kehlkopf) zwischen den
Stimmbändern
zu erleichtern. Die Lippe ist auch von hinten zurück in Richtung
der Achse des Tubuslumens gebogen, so dass eine konvexe Anlagefläche gebildet
wird, welche leicht entlang eines nasalen Durchgangsweges wie auch
die innere Oberfläche des
Kehlkopfdeckels und die innere Oberfläche der vorderen Luftröhrenwand
hinab gleiten wird, ohne auf den Kehlkopfdeckel, die vordere Kommissur
oder die Trachealringe gestoßen
zu werden. Die sich nach unten erstreckende konvexe Anlagefläche der
Lippe kann mit der äußeren vorderen
Tubuswand oder versetzt dazu ausgerichtet sein und kann eine Rippe
auf ihrer Unterseite aufweisen, um die Einführung in den stimmbildenden
Teil des Kehlkopfes zu erleichtern.
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Die
Lippe ist semiflexibel und auf eine kurze Länge begrenzt, welche sich bis
etwa an, aber im Wesentlichen nicht weiter als bis zur Mittelachse
der distalen Öffnung
des Tubus erstreckt, so dass in dem Fall, dass die Lippe im Körper anstößt und sich
nach oben biegt, das Lumen des Tubus von ihr nicht verschlossen
wird oder den Luftstrom zu den Lungen des Patienten blockiert. In
dieser Hinsicht verbessert die dünnere
Wand der Lippe in Bezug zu der Wand des restlichen Tubus die vertikale
Flexibilität
der Lippe. Die Lippe wird den Durchgang eines Saugkatheters nicht
blockieren oder die Sicht eines durch den Tubus bis zu dessen Spitze
oder darüber
hinaus geführten
Bronchoskop-Faserbündels
behindern. Statt dessen wird durch solche röhrenförmigen Instrumente die Lippe
selbst zurückgebogen,
wenn jene die Lippe berühren,
und wird in ihre ursprüngliche
Form zurückkehren,
wenn jene aus einem Kontakt mit der Lippe zurückgezogen werden. Um einen
hakelfreien, reibungsfreien Durchgang des Tubus in und durch die
Nase und/oder dem stimmbildenden Teil des Kehlkopfes hindurch zu
erleichtern, ist die Lippe zu einem schmal gerundeten Distalrand
verjüngt
und kann eine biokompatible Schmierstoffschicht in vorteilhafter
Weise an den vorderen 25% des Tubus, einschließlich der Aufblasmanschette,
kovalent angebunden sein. Die so erreichte Oberflächen-Schmierstoffhaltigkeit
des Tubus ist gleichförmig
und wird nicht ohne Weiteres durch Unachtsamkeit oder in anderer
Weise abgewischt, wie beispielsweise durch ein Schieben des Tubus
durch ein enges Nasenloch. Wenn die Lippe einfach einwärts in Richtung
des Tubuslumen gebogen ist, kann der Winkel der gebogenen Lippe
etwa 25° bis
35° betragen,
gemessen von einer Tangente der Lippe in Bezug zu der Mittellinienachse,
und in ganz vorteilhafter Weise einen Winkel von etwa 30°. Wenn die
Lippe eine Teil aufweist, der vom Tubus nach außen versetzt ist und sich dann
zurück
zur Mittelachse biegt, biegt sich die Lippe in einem Winkel von
etwa 30° bis
40°. Falls eine
zusätzliche
Beatmungskapazität
erwünscht
ist, können
ein oder zwei Löcher,
bekannt als "Murphy eyes", vorgesehen sein,
zum Beispiel durch gegenüber
liegende Seiten der Tubuswand hindurch, angrenzend an die distale
Spitze, oberhalb und seitlich der hinteren Abschrägung.
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Aufgrund
des Vorstehenden wird somit ein Endotrachealtubus bereit gestellt,
welcher durch die Nase oder durch den Mund in den Kehlkopf und die Luftröhre mit
minimaler Traumatisierung, minimaler Reibung geführt werden kann und ohne dass
dieser an ein anatomisches Gebilde der Nase, des Kehlkopfes oder
der Luftröhre
und innerhalb derselben, wie beispielsweise den Knorpeln in der
Nase und der hinteren Wand des Kehlkopfes, den Stimmbändern, den Stimmsegeln,
dem Kehlkopfdeckel und den vorderen Trachealringen, anstößt oder
sich an diesen verhakt. Der so bereit gestellte gleiche Endotrachealtubus kann
mit einem herkömmlichen
Spatel-Laryngoskop verwendet werden und kann auch mit einer Intubationsführung ohne
direkte Sicht und mit einem Glasfaser-Bronchoskop zusammenwirken,
das durch den Tubus hindurch zur distalen Spitze desselben und darüber hinaus
eingeführt
ist, derart, dass eine ungestörte
Sicht auf die Anatomie direkt vor dem Tubus erreicht wird und eine
(optisch geführte)
Glasfaser-Intubation erreicht wird. Diese und weitere Aufgaben und
Vorteile der vorliegenden Erfindung sollen aus den beigefügten Zeichnungen
und deren Beschreibung offensichtlich werden.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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Die
beigefügten
Zeichnungen, welche in dieser Spezifikation enthalten sind und einen
Teil derselben bilden, zeigen Ausführungsformen der Erfindung und
sollen, zusammen mit der oben gegebenen allgemeinen Beschreibung
der Erfindung und der unten gegebenen detaillierten Beschreibung
der Ausführungsformen,
dazu dienen, die Grundzüge
der vorliegenden Erfindung zu erläutern.
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1 ist
eine linksseitige hervor gehobene, teilweise aufgebrochene Ansicht
einer ersten Ausführungsform
eines Endotrachealtubus in Übereinstimmung
mit den Grundzügen
der vorliegenden Erfindung;
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2 ist
eine von Nahem betrachtete, linksseitige hervor gehobene Ansicht
des distalen Endes des Tubus aus 1;
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2A ist
eine Ansicht ähnlich 2,
die eine alternative Abschrägung
und Lippe zeigt;
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3 ist
eine von Nahem betrachtete, vordere hervor gehobene Ansicht des
distalen Endes des Tubus aus 1;
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4A und 4B sind
schematische Darstellungen, teilweise aufgeschnitten, welche den
Tubus aus 1 in Verwendung mit einer Intubationsführung ohne
direkte Sicht zu Zwecken der Erläuterung
der Grundzüge
der vorliegenden Erfindung zeigen;
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5A, 5B und 5C sind
schematische Darstellungen, teilweise aufgeschnitten, welche den
Tubus aus 1 in Verwendung mit einem Orotracheal-Einführungskatheter
zu Zwecken der Erläuterung
der Grundzüge
der vorliegenden Erfindung zeigen;
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6 ist
eine von Nahem betrachtete, linksseitige hervor gehobene Ansicht
des distalen Endes einer alternativen Ausführungsform eines Endotrachealtubus
in Übereinstimmung
mit den Grundzügen der
vorliegenden Erfindung;
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7 eine
von Nahem betrachtete, linksseitige hervor gehobene Ansicht des
distalen Endes des Tubus aus 1 mit einem
versetzten Lippenabschnitt;
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8 ist
eine schematische Darstellung, teilweise aufgeschnitten, welche
den Tubus aus 1 in Verwendung mit einem Glasfaser-Bronchoskop
für Zwecke
der Erläuterung
der Grundzüge
der vorliegenden Erfindung zeigt; und
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9 ist
eine schematische Darstellung, teilweise aufgeschnitten, die den
Tubus aus 1 in Verwendung mit einer nasotrachealen
Intubation zeigt.
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Detaillierte
Beschreibung der Zeichnungen
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Mit
Bezug auf die 1 - 3 ist dort
ein Endotrachealtubus 10 dargestellt, der in Übereinstimmung
mit den Grundzügen
der vorliegenden Erfindung konstruiert ist. Der Tubus 10 wird
durch ein längliches
Rohrelement 12 aus Kunststoff (beispielsweise Polyvinylchlorid
oder plastifiziertes Polyvinylchlorid) gebildet wird, das ein proximales
Ende 14, an welchem ein Anschlussstück 16 lösbar angebracht ist,
und ein distales Spitzenende 18 aufweist. Die Wand 20 des
Elements 12 bildet darin eine Gasflusslumenöffnung 22 in
das proximate Ende 14 und in das distale Ende 18 für einen
Gasfluss, wie beispielsweise Sauerstoff, um einen Patienten zu beatmen. Eine
aufblasbare Manschette oder Ballon 24 ist angrenzend an
dem distalen Ende 18 vorgesehen und an einen Aufblasanschluss 26 gekoppelt,
wie dies für standardmäßige Endotrachealtubi
für Erwachsene typisch
ist. Für
kleiner bemessene Tubi können
die Manschette 24 und der Anschluss 26 weg gelassen sein.
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Das
rohrförmige
Element 12 hat eine im Wesentlichen gebogene Form, wie
dies in 1 zu sehen ist. Mit spezieller
Bezugnahme auf die distale Spitze 18 hat der Tubus 12 eine
hintere Wandseite 30 mit einer äußeren Oberfläche 32 und
einer inneren Oberfläche 34,
eine vordere Wandseite 36 mit einer äußeren Oberfläche 38 und
einer inneren Oberfläche 40 und
seitliche Wandseiten 42, jeweils mit einer äußeren Oberfläche 44 und
einer inneren Oberfläche 46,
die sich zwischen der hinteren und der vorderen Wandseite 30 und 36 erstrecken.
Die inneren Oberflächen 34, 40 und 46 kooperieren
dahin gehend, dass sie ein Gasflusslumen 22 begrenzen.
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In Übereinstimmung
mit den Grundzügen der
vorliegenden Erfindung ist das Spitzenende 18 mit einer
teilweisen oder unvollständigen
hinteren (das heißt,
rückseitigen)
Abschrägung 50 versehen, die
sich in einem Winkel α von
etwa 37° (gemessen in
Bezug zu der Mittelachse 52 des distalen Tubusendes 18)
von der hinteren äußeren Oberfläche 32 in Richtung
der vorderen Wandseite 36 erstreckt, aber nicht vollständig bis
zur Wandseite 36, so dass ein hängender Vorsprung bzw. eine
Lippe 54 aus vorderem Tubuswandmaterial 36 belassen
ist. Die Abschrägung 50 kann
an der inneren vorderen Wandoberfläche 40 enden, wie
bei 55, wie dies in 2 zu sehen
ist, derart, dass die Wanddicke der Lippe 54 etwa gleich
der Dicke der vorderen Wandseite 36 ist. Um die Flexibilität der Lippe 54 zu
verbessern, wie dies in 2A gezeigt
ist, kann die Abschrägung 50 bis
hinter die Oberfläche 40 fortlaufen,
derart, dass die Wanddicke der resultierenden Lippe 54 dünner ist (das
heißt,
zwischen einer inneren Oberfläche 104 und
einer anliegenden Oberfläche 60)
als die vordere Wand 36 (das heißt, zwischen der inneren Wand 40 und
der äußeren Oberfläche 38).
Wenn die dünnere Lippe 54 verwendet
wird, ist die Lippe 54 in vorteilhafter Weise 20% bis 25%
dünner
als die vordere Wand 36.
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Die
hintere Abschrägung 50 bildet
eine elliptisch geformte, einzelne distale Öffnung 56 ( 3), deren
Hauptdurchmesser die Mittelachse 52 und die Lippe 54 schneidet.
Die Lippe 54 ist derart bemessen, dass ihre Erstreckung
vom Ende 55 der Abschrägung 50 zum
lippenfreien Rand 58 nicht größer als der Abstand D zwischen
der Achse 52 und der inneren vorderen Wandfläche 40 ist,
so dass sich diese nicht über
die Mittelachse 52 hinaus erstreckt und nicht die Öffnung 56 verschließt, falls
die Lippe 54 nach oben in Richtung der Öffnung gebogen werden sollte.
Eine Biegung ist der Lippe 54 in vorteilhafter Weise derart
verliehen, dass die Lippe 54 entlang einer Linie, welche
den Hauptdurchmesser der Öffnung 56 schneidet,
in Richtung der Achse 52 zurück verläuft. Die Lippe 54 steht
in einem Winkel ϕ, gemessen zwischen einer Tangente zum
Mittelpunkt der unteren oder äußeren Oberfläche 60 der
Lippe 54 und der Mittelachse 52, von zwischen
etwa 25° und 35° und in vorteilhafter
Weise von etwa 30°.
Die Lippe 54 hat laterale Seitenränder 62, die sich
verjüngen und
sanft zum freien Rand 58 hin konvergieren, welcher mit
einem abgerundeten Bodenende 54 versehen ist. Eine Rippe 66 (in
den 2 und 3 in gepunkteter Linie gezeigt)
kann auf der äußeren Oberfläche 60 vorliegen,
die entlang der Mittelachse der Lippe 54 verläuft. Die
Rippe 66 bildet eine zugespitzte Erstreckung der Oberfläche 60 und
wird von ihrem Ursprung 67 (gegenüber dem Abschrägungsende 55)
hin zu ihrem freien Ende 68, angrenzend an den lippenfreien
Rand 58 fortlaufend schmaler. Die Lippe 54 ist
semiflexibel, so dass sie bei einem Stoß nachgibt und sich biegt.
Beispielsweise kann die Lippe 54 durch Instrumente (nicht
gezeigt), die durch den Tubus 10 und über die Abschrägung 50 hinaus
durchgehen, von der Abschrägung 50 weg
zurückgebogen werden,
wird aber in ihre ursprüngliche
Position zurückkehren,
wenn solche Instrumente aus dem Kontakt mit der Lippe 54 zurückgezogen
werden. So wird ersichtlich, dass die Öffnung 56 wirksam
unblockiert ist.
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Die
Lippe 54 und die Manschette 24 und der Abschnitt
des Tubus 12 dazwischen, die etwa die vorderen 25% des
Tubus 10 bilden, sind in vorteilhafter Weise mit einer
biokompatiblen Schmierstoffbeschichtung versehen, die kovalent an
ihre Oberflächen
angebunden ist, wie beispielsweise diejenige, die geliefert wird
von SurModics, Inc. aus Eden Prairie, Minnesota, basierend auf einer
Technologie, die offenbart ist im US Patent Nr. 5,637,460 und in
verwandten Patenten. Die Schmierstoffbeschichtung reduziert die
Reibung zwischen dem Tubus 12 und den anatomischen Strukturen,
durch welche dieser hindurch geht, wie beispielsweise die Stimmbänder 88 und
die Luftröhre 86 (4A);
zwischen dem Tubus 12 und Einrichtungen, durch welche dieser
hindurch geht, wie beispielsweise einer Intubationsführung 73 ohne
direkte Sicht (4A); und zwischen Tubus 12 und
medizinischen Geräten,
welche durch diesen hindurch gehen, wie beispielsweise ein Einführungskatheter 100 ( 5A).
Unmittelbar vor der Benutzung des Tubus 10 wird die Schmierstoffbeschichtung
durch Benässung
derselben mit einem Tupfen oder Sprüher von Wasser oder einer Salzlösung aktiviert.
Eine alternative Form der Tubus-Schmierung unmittelbar vor der Verwendung
desselben besteht darin, einen Film aus einem wasserlöslichen,
biokompatiblen Schmierstoff per Hand aufzutragen, wie beispielsweise
SURGILUBE, erhältlich
von Altana, Inc. in Melville, New York.
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Die
unvollständige
Abschrägung 50 und
die Lippe 54 des Endotrachealtubus 10 machen diesen besonders
geeignet für
solche Situationen, in welchen der Tubus in die Kehlkopföffnung 70 eines menschlichen
oder tierischen Rachens 72 von oben eindringen soll, wie
dies nun mit Bezug auf die 4A - 5C beschrieben
wird. Zu diesem Zweck wird, wenn eine Intubation eines Patienten
mit einer Intubationsführung 73 ohne
direkte Sicht (wie beispielsweise diejenige, die in dem vorerwähnten '805 Patent und/oder '254 Patent gezeigt
ist, herbei geführt
werden soll, eine Führungswand 74 (in
den 4A und 4B schematisch
gezeigt) veranlasst, dass diese relativ zu dem hinteren Rand 76 der Kehlkopföffnung 70 positioniert
ist, so dass sie tatsächlich
kontinuierlich mit dieser vorliegt (das heißt, derart, dass eine Lücke 78 an
dieser Stelle nicht groß genug
ist für
das Spitzenende 18 des Tubus 10, um hindurch zu
passen). Die Führungswand 74 bildet
somit eine Anlagefläche,
entlang welcher ein Endotrachealtubus in die Kehlkopföffnung 70 gelenkt
werden kann. Zu diesem Zweck kann die hintere Abschrägung 50 als
der Führungswand 74 zugewandt
und somit an dieser entlang gleitend angesehen werden, wenn der
Tubus 10 in Richtung der Kehlkopföffnung 70 bewegt wird,
wie dies schematisch in 4A gezeigt
ist (es sei angemerkt, dass die Manschette 24 aus Gründen der
Vereinfachung weg gelassen wurde). Wie ebenfalls aus 4A zu
sehen ist, veranlasst die Biegung der Lippe 54 die äußere Oberfläche 60 und/oder
die Rippe 66 derselben dazu, als eine Anlagefläche zu dienen,
um entlang der Seiten der Führungseinrichtung
zu gleiten, die über
der Zunge 80 und Kehlkopfdeckel 82 verlaufen.
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Die
zentrale Position der Lippe 54 dient ferner dazu, die Bewegungsbahn
des Spitzenendes 18 in die Kehlkopföffnung 70 und durch
diese hindurch zu erleichtern. In dieser Hinsicht, und wie sich
aus den 4A und 4B ergeben
wird, dienen die gekrümmte
Lippe 54 und/oder die Rippe 66 dazu, ein Einhaken
der Tubusspitze 18 auf der rückseitigen Oberfläche 84 des
Kehlkopfdeckels 82, an den Stimmbändern (wie durch den stimmbildenden
Teil 88 des Kehlkopfes dargestellt) und/oder an den Knorpelringen 90 innerhalb
der Luftröhre 86 (nur
drei sind dargestellt) zu vermeiden. Auf diese Weise liefert die Biegung
der äußeren Oberfläche 60 der
Lippe 54 und/oder der Rippe 66 eine Anlagefläche, welche
die Tubusspitze 18 in einer gleitenden Weise von und/oder
entlang solcher anatomische Gebilde ablenkt, derart, dass die Tubusspitze 18 vollständig in die
Luftröhre 86 eingeführt werden
kann, ohne sich entlang dieses Weges zu verhaken. Insbesondere hilft
die Biegung der Lippe 54 dabei, den freien Rand 58 derart
zu orientieren, dass dieser mit der Mittellinie der hinteren Kommissur
des stimmbildenden Teils 88 des Kehlkopfes ausgerichtet
ist (dort, wo der Raum zwischen den Stimmbändern am größten ist), und von der vorderen
Kommissur des stimmbildenden Teils 88 des Kehlkopfes weg
gerichtet ist (dort, wo der Raum zwischen den Stimmbändern am
engsten ist).
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Falls
die Tubusspitze 18 an einer Struktur hängen bleibt, wie beispielsweise
an den Kegelknorpeln 76, prädispositionieren die Dünnheit und
die Biegung der Lippe 54 die Lippe 54 dazu, sich
vertikal zu biegen (in Richtung der hinteren Tubuswand 30), wenn
der Tubus 120 vorgeschoben wird. Eine solche Biegung veranlasst
den freien Rand 58 dazu, sich nach innen in Richtung der
Tubuslumen 22 und weg von dem Angriff an die anatomische
Stelle, an welcher er hängen
geblieben ist, umzubiegen. Wenn sich der freie Rand 58 nach
innen krümmt,
wird die gekrümmte
Anlagefläche 60 in
Kontakt mit der Anatomie unmittelbar angrenzend an die Verhakelungsstelle
gedreht und, unterstützt
durch die Schmierstoffbeschichtung auf der Oberfläche 60 und
den vorwärts
gerichteten Druck auf den Tubus 10, neigt die Oberfläche 60 dazu,
von der Verhakelungsstelle weg in Richtung eines Bereichs geringeren
Widerstands zu gleiten, an welchen die Tubusspitze 18 allgemein gelenkt
wird, wie beispielsweise die Kehlkopföffnung 88. Die Rippe 66 ist
dabei nützlich,
eine schmale Kehlkopföffnung
aufzuweiten.
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Der
Tubus 10 wird derart gegen die Führungswand 74 gedrückt, dass
die Tubusspitze 18 in die Kehlkopföffnung 70 hinein und über diese
hinaus bewegt wird. Der Tubus wird weiter geschoben, bis dieser
wie gewünscht
in der Luftröhre 86 sitzt.
Danach kann die Führungswand 74 aus
dem Rachen 72 entfernt werden, während gleichzeitig der Tubus 10 an
Ort und Stelle belassen wird.
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Die
teilweise Abschrägung 50 und
die Lippe 54 des Tubus 10 erleichtern auch die
Intubation mit einem orotrachealen Einführungskatheter (wie beispielsweise
einem rohrförmigen
Faserbündel 100 eines
Laryngoskops), wie dies nun mit Bezug auf die 5A, 5B und 5C beschrieben
wird. Zu diesem Zweck wird der Einführungskatheter 100 in den
Tubus 10 vom proximalen Ende 14 desselben derart
eingeführt,
dass ein distaler Abschnitt 102 des Einführungskatheters 100 nach
außen über das
distale Tubusende 18 hinaus vorsteht. Das distale Ende 102 des
Einführungskatheter 100 wird
in die Luftröhre 86 eingeführt, und
der Tubus wird dann wie auf einer Schiene über den Einführungskatheter 100 geschoben.
Die Krümmung
der Lippe 54 veranlasst den freien Rand 58 derselben,
sich von dem Kehlkopfdeckel 82 weg zu drehen, wenn die
Tubusspitze 18 darüber
hinweg geht, um ein Verhaken auf dem Kehlkopfdeckel 82 zu
vermeiden und um das Gleiten der Anlagefläche 60 und der Tubusoberfläche 38 abwärts der
hinteren Oberfläche 84 des
Kehlkopfdeckels 82 zu erleichtern Wenn der Tubus 10 wie
eine auf einer Schiene über
den Einführkatheter 100 geführt wird,
wird die Abschrägung 50 an
dem hinteren Rand 78 der Kehlkopföffnung 70 vorbei gehen,
wobei die rückseitige
Abschrägung 50 der
Tubusspitze 18 dann dabei hilft, darüber hinweg und in die Kehlkopföffnung 70 zu
gelangen, ohne auf dem Rand 76 hängen zu bleiben. Die gekrümmte Lippe 54 stellt
indessen eine Anlagefläche 60 bereit,
um eine Gleiten zwischen den Stimmbändern an dem stimmbildenden Abschnitt 88 des
Kehlkopfes ohne ein Verhaken zu unterstützen, wie dies beispielhaft
schematisch in 5B gezeigt ist (wobei in diesem
Fall die Rippe 66 nicht notwendig ist). Der Tubus 10 wird
in der Luftröhre 86 abgesetzt,
indem dieser weiter wie auf einer Schiene entlang des Einführkatheters 100 bewegt wird,
derart, dass die Anlagefläche 60 der
gekrümmten
Lippe 54 entlang der Knorpelringe 90 gleitet, wenn
die Tubusspitze 18 in die Luftröhre gelangt (5C).
Danach kann der Einführungskatheter 100 entfernt
werden, indem dieser aus dem proximalen Ende 14 des Tubus 12 heraus
gezogen wird.
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Der
Tubus kann auch mit einer Intubationsführung 73 und einem
Bronchoskop 134 zusammenwirken, um eine Inspektion des
Kehlkopfes 70 und/oder eine visuell gelenkte Intubation
der Luftröhre 86 zu
erreichen, wie dies nun mit Bezug auf 8 beschrieben
wird. Der Tubus 10 wird mit Wasser oder einer Salzlösung benässt, falls
dies erwünscht
ist, um die Schmierstoffbeschichtung auf den Oberflächen des
Tubus 10 zu aktivieren. Das Glasfaserbündel 130 des Bronchoskops 134 wird
in das proximale Ende 14 des Tubus 10 eingeführt und
vorgeschoben, bis eine Objektivlinse 132 des Faserbündels 130 angrenzend
an der Lippe 54 der Tubusspitze 18 liegt. Der
Tubus 10 liegt dann in der Inkubationsführung 73, der angrenzend
an den Kehlkopf 70 sitzt. Ein sanfter Zug kann auf die
Führung 73 ausgeübt werden,
falls dies notwendig ist, um die Linse 132 mit dem stimmbildenden
Teil 88 des Kehlkopfes auszurichten, wodurch ein Bild des
stimmbildenden Teils 88 durch die Linse 132 und
das Faserbündel 130 hindurch
zum Bronchoskop 134 übertragen
werden kann. Während
dieses Bild betrachtet wird, kann der Tubus 10 und das
Faserbündel 130 dann
optional gemeinsam durch die Führung 73 und
dem stimmbildenden Teil 88 des Kehlkopfes in die Luftröhre 86 vorgeschoben
werden, um eine Trachealintubation zu erhalten. Danach kann das
Faserbündel 130 aus dem
Tubus 10 entfernt werden, indem dieses aus dem proximalen
Ende 14 des Tubus 10 heraus gezogen wird.
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Der
Tubus 10 ist auch nützlich
für eine
nasotracheale Intubation ohne direkte Sicht, wie dies nun mit Bezug
auf 9 beschrieben wird. Wie oben, wird der Tubus 10 benässt, um
die Schmierstoffbeschichtung zu aktivieren. Das distale Ende 18 des
Tubus 10 wird in ein Nasenloch 150 einer Nase 148 eingeführt und
in Richtung einer hinteren pharyngealen Wand 146 vorgeschoben,
vorzugsweise entlang des unteren Ganges 158, zwischen der
unteren Nasenmuschel 152 und der dem harten Gaumen 140.
Ein anderer Durchgang könnte
entlang des mittleren Ganges 156, zwischen der unteren
Nasenmuschel 152 und der mittleren Nasenmuschel 154 erfolgen. Die
Lippe 54 der Tubusspitze 18 bewegt sich über dem
weichen Gaumen 142 und berührt die Wand 146.
Ein Druck, der beaufschlagt wird, um den Tubus 10 vorzuschieben,
veranlasst die Lippe 54, sich nach oben gegen die Wand 146 zu
biegen, so dass die gekrümmte
Anlagefläche 60 in
Kontakt mit der Wand 146 kommt und entlang der Wand 146 nach
unten gleitet, unterstützt
durch die Schmierstoffbeschichtung auf der Oberfläche 60.
Wenn der Tubus 10 weiter vorgeschoben wird, über das
Zäpfchen 144 hinaus
und nach unten entlang der Wand 146, dreht sich das spitze
Ende 18 in eine Position parallel zur Wand 146 und
löst die
Lippe 54 aus dem Kontakt mit der Wand 146 und
erlaubt der Lippe 54, zurück in ihre ursprüngliche
Form zu springen (wie dies in Phantomlinien in 9 gezeigt
ist). Wenn der gekrümmte
Tubus 10 tangential zur Wand 146 gleitet, wird
das distale Ende 18 von der Wand 146 weg gelenkt
und abschnittsweise in den Kehlkopf 70, den stimmbildenden
Teil 58 des Kehlkopfes und in die Luftröhre 86. Die Führung des
Tubus 10 in Richtung dieses Objekts wird durch den Bediener
(nicht gezeigt) erleichtert, der am proximalen Ende 14 des
Tubus 10 nach Atmungstönen
hört, die
vom distalen Ende 18 übertragen
werden, so dass der Bediener wissen wird, ob das Tubusende 18 den
Kehlkopf 70 und die Luftröhre 86 erreicht und
vorgeschoben werden sollte oder von diesen weggelenkt wird und ein
wenig zurückgezogen
und neu ausgerichtet werden sollte.
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In
einigen Anwendungen kann es hilfreich sein, eine zusätzliche
Beatmungskapazität
durch das distale Ende 18 hindurch, zusätzlich zur Öffnung 56, bereit
zu stellen. Zu diesem Zweck und mit Bezug auf 6 kann
das distale Ende 18 durch den Einbau eines Loches oder
Murphy-Auges 120 modifiziert werden, das vollständig durch
eine laterale Wandseite 42 hindurch ausgebildet ist, so
dass dieses unmittelbar oberhalb und seitlich der hinteren Abschrägung 50 und
unterhalb der Manschette 24 liegt. Ein Paar von Murphy-Augen
kann in einer sich gegenüber
liegenden Beziehung derart positioniert sein, dass die seitliche
Anordnung derselben andere Durchgänge für einen Gasfluss zu dem rechten
und linken Luftröhren-Hauptast (nicht gezeigt)
für den
Fall liefert, dass die Öffnung 56 geschlossen
wird.
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Mit
Bezug auf 7 ist eine weitere alternative
Ausführungsform
des distalen Endes 18 des Tubus 10 dargestellt,
in welcher die Lippe 54' desselben gegenüber der
Lippe 54 der früheren
Ausführungsformen
modifiziert ist, und zwar dahin gehend, dass die Lippe 54' einen Abschnitt 200 enthält, der
von der Mittelachse 52 nach außen versetzt ist und über den Zylinder
der äußeren Oberfläche 38 der
vorderen Wandseite 36 hinaus vorsteht. Die Lippe 54' verläuft dann
zurück
in Richtung der Mittelachse 52 und der hinteren Wandseite 30.
Aufgrund des versetzten Abschnitts 200 ist jedoch das Ausmaß der Krümmung der
Lippe 54' derart,
dass die Spitze 64 derselben im Wesentlichen mit der inneren
Oberfläche 40 der Wandseite 36 ausgerichtet
ist und so nicht in den Durchgang des Lumens 22 vorsteht.
Die Lippe 54' steht
in einem Winkel ϕ, gemessen zwischen einer Tangente zum
Mittelpunkt der unteren oder äußeren Oberfläche 60 der
Lippe 54' und
der Mittelachse 52, zwischen etwa 30° und 40° vor.
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Im
Betrieb wird ein Endotrachealtubus 10 von geeigneter Größe für das betreffende
Individuum ausgewählt
und wird die Schmierstoffbeschichtung aktiviert oder aufgebracht.
Der ge schmierte Tubus (ohne oder mit Murphy-Augen 120 und/oder
Rippe 66, je nach Bedarf) wird in die Luftröhre 86 unter
Verwendung einer Intubations-Führungseinrichtung ohne
direkte Sicht mit einer Führungswand 74 eingeführt, wie
sie beschrieben ist in dem vorerwähnten '805 Patent und/oder '254 Patent, wonach die Führungseinrichtung
entfernt wird. Alternativ wird der geschmierte Tubus 10 in
ein Nasenloch 150 eingeführt und in dem Gang 158 und
nach unten entlang der Wand 146 in den Kehlkopf 70 und
die Luftröhre 86 vorgeschoben.
Ferner wird alternativ ein Einführungskatheter 100 oder
ein Bronchoskop-Faserbündel 130 durch
den geschmierten Tubus 10 bis zu seiner Spitze und darüber hinaus
eingeführt
und über dem
Kehlkopf 70 oder in der Luftröhre 86, je nach Bedarf,
positioniert. Der Tubus 10 wird dann vorgeschoben bzw.
wie auf einer Schiene darüber
nach unten und in die Luftröhre 86 geschoben.
Der Einführungskatheter 100 oder
das Faserbündel 130 können dann durch
das proximale Ende 14 des Tubus heraus gezogen werden.
In all diesen Fällen
erlaubt die unvollständige
rückseitige
Abschrägung 50 und
die hängende
Lippe 54, dass der Tubus 10 ohne Weiteres in die
Nase 148, den Rachen 72 und der Luftröhre 86, eingeführt und
in diesen vorgeschoben werden kann, ohne an anatomischen Gebilden
der Nase, des Kehlkopfes und der Luftröhre oder in diesen hängen zu bleiben
oder diese durch Reibung zu traumatisieren.
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Aufgrund
des Vorstehenden wird somit ein Endotrachealtubus bereit gestellt,
der eine nasotracheale Intubation ohne direkte Sicht und eine Orotrachealintubation
ohne direkte Sicht oder mit direkter Sicht erleichtert, ohne an
anatomischen Gebilden der Nase, des Kehlkopfes und der Luftröhre oder
in diesen hängen
zu bleiben oder diese durch Reibung zu traumatisieren.
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Obwohl
die vorliegende Erfindung durch die Beschreibung der Ausführungsformen
derselben dargestellt wurde und obwohl die Ausführungsformen in beachtlichen
Einzelheiten beschrieben wurden, soll damit nicht der Schutzbereich
der angehängten
Ansprüche
auf solche Einzelheiten oder in irgendeiner Weise eingegrenzt werden.
Zusätzliche Vorteile
und Modifikationen werden den Fachleuten ohne Weiteres klar sein.
Zum Beispiel kann die Lippe 54 bzw. 54' ohne eine Abschrägung 50 am
Tubusende 18 vorgesehen sein. Alternativ kann die Lippe 54 bzw. 54' keine Rippe 66 aufweisen.
Ferner kann ein Bariumsulfatstreifen (nicht gezeigt) in der Wand 20 für eine Röntgenstrahlen-Visualisierung
enthalten sein. Die Erfindung ist deshalb in ihrer breiteren Sichtweise
nicht auf die spezifischen Details, die repräsentative Vorrichtung und ein
solches Verfahren und auf die gezeigten und beschriebenen, der Darstellung
dienenden Beispiele beschränkt.