DE3130454C2

DE3130454C2 - Catheter for continuous blood collection and infusion

Info

Publication number: DE3130454C2
Application number: DE19813130454
Authority: DE
Inventors: Jürgen Dr.med. 8700 Würzburg Schrezenmeir
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-07-23
Filing date: 1981-07-23
Publication date: 1985-04-04
Also published as: DE3130454A1

Abstract

Mit dem vorgeschlagenen System wird ermöglicht, daß über einen zentralvenösen Zugang infundiert und gleichzeitig kontinuierlich Blut entnommen werden kann, wie dies in der Medizin, insbesondere für Systeme benötigt wird, in denen entsprechend einem aktuellen Blutwert wie z.B. Glukose, computergesteuert Infusionen vorgenommen werden. In einem Querschnitt sind, entsprechend den zwei Funktionen, zwei Katheterteile untergebracht: 1) ein Katheter zur Infusion und 2) ein Kunststoffschlauch zur kontinuierlichen Blutentnahme, welcher 10-15 cm vor dem Infusionsteil endet. Dieser Blutentnahmeteil hat mehrere exzentrisch verlaufende Kanäle, durch die Antikoagulans zum trichterförmigen Ende fließt und sich dort mit Blut mischt, ohne in die Blutbahn des Patienten zu gelangen und einen axialen Kanal, durch den Blutantikoagulans-Gemisch angesaugt wird.The proposed system makes it possible to infuse and simultaneously continuously withdraw blood via a central venous access, as is required in medicine, in particular for systems in which computer-controlled infusions are carried out in accordance with a current blood value such as glucose. In a cross-section, two catheter parts are accommodated, corresponding to the two functions: 1) a catheter for infusion and 2) a plastic tube for continuous blood collection, which ends 10-15 cm in front of the infusion part. This blood sampling part has several eccentric channels through which the anticoagulant flows to the funnel-shaped end and mixes with blood there without entering the patient's bloodstream, and an axial channel through which the blood anticoagulant mixture is sucked in.

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf einen Katheter zur kontinuierlichen Blutentnahme und Infusion mit einem als Zuführungskartal ausgebildeten Infusionsteil und einem EntnahmeteM, der vor dem Infusionsteil endetThe invention relates to a catheter for continuous blood collection and infusion with a designed as a feed cardal infusion part and a withdrawn M, which ends in front of the infusion part

Aus der US-PS 41 80 068 sind Katheter mit einem Infusions- und Entnahmeteil bekannt Sie dienen der Entnahme von Körperflüssigkeit bei gleichzeitiger Zuführung einer Infusionslösung, wie sie beispielsweise zu Dialysezwecken erforderlich sind. Als nachteilig ist anzusehen, daß eine Blutentnahme du?ch einen derartigen Katheter nicht möglich ist da bei der Entnahme von insbesondere relativ geringen Mengen an Blut eine hohe Gerinnung die Folge ist In derartigen Fällen ist es dann erforderlich, dem entnommenen Blut sofort ein Antikoagulans beizugeben, so daß ein Transport bis zur Analysestation ohne Gerinnung möglich wird. Eine derartige, lediglich der Blutentnahme dienende Vorrichtung ist aus der US-PS 35 12 5?7 bei^nnt, die es jedoch nicht erlaubt, gleichzeitig eine Infusion vorzunehmen.From US-PS 41 80 068 catheters with an infusion and removal part are known they are used Withdrawal of body fluid with simultaneous supply of an infusion solution, such as for example to Dialysis is required. It is to be regarded as disadvantageous that a blood sample is taken like this Catheter is not possible because the removal of particularly relatively small amounts of blood results in high coagulation. In such cases it is then required to add an anticoagulant immediately to the blood taken so that it can be transported to the Analysis station without coagulation becomes possible. Such a device, which is used only for taking blood, is disclosed in US Pat. No. 3,512,5-7, which, however, does not allowed to infuse at the same time.

Hiervon ausgehend hat sich die Erfindung die Schaffung einer Vorrichtung zur Aufgabe gemacht durch die kontinuierlich Blut in geringen Mengen entnommen und gleichzeitig eine Infusion vorgenommen werden kann.Based on this, the invention has made the creation of a device its task by blood can be drawn continuously in small quantities and an infusion can be carried out at the same time.

Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß der Entnahmeteil einen zentralen Absaugkanal und mehrere exzentrisch verlaufende Kanäle zur Antikoagulanszufuhr aufweist und an seinem proximalen Ende als ins Innere des Absaugkanals weisender Trichter geformt istThis object is achieved in that the removal part has a central suction channel and several eccentrically running channels for the supply of anticoagulant and is shaped at its proximal end as a funnel pointing into the interior of the suction channel

Durch den erfindungsgemäßen Vorschlag wird es möglich, eine Infusion vorzunehmen und gleichzeitig Blut zu entnehmen, dem zur Vermeidung der Gerinnung ein Antikoagulans beigegeben wird. Dies gestattet erstmalig durch ständige Messung eines bestimmten Blutwertes, wie z. B. des Zuckers, den exakten augenblickli- chen Krankheitszustand zu ermittein und dementsprechend die Infusionen zu steuern. Hierbei können in vorteilhafter Weise und zur Vermeidung von Schwächungen des Patienten bereits relativ geringe Mengen an Blut entnommen werden. Durch die Beigabe des Antikoagulans wird die Gerinnung unterbunden und sichergestellt, daß der Transport bis zur Analysestation problemlos möglich wird. Gleichzeitig wird durch die trichterförmige Ausbildung und die exzentrische Zuführung sichergestellt, daß kein Antikoagulans in den Blutkreis des Patienten gelangen kann, was in nachteiliger Weise eine Verzögerung des Heilungsprozesses zur Folge hätte. Durch das Merkmal, daß der Entnahmeteil vor dem Infusionsteil endet, ist sichergestellt, daß der Meßwert völlig unbeeinflußt durch die Infusion ermittelbar ist. Durch die exzentrische Anordnung der Zuführungskanälc des Antikoagulans und durch die zentrale Absaugung erhält man eine optimale und gleichmäßige DurchThe proposal according to the invention makes it possible to carry out an infusion and at the same time To take blood, to which an anticoagulant is added to prevent clotting. This allows for the first time through constant measurement of a certain blood value, such as. B. of sugar, the exact momentary To determine the state of the disease and to control the infusions accordingly. In this case, relatively small amounts of can already be used in an advantageous manner and in order to avoid weakening of the patient Blood can be drawn. The addition of the anticoagulant prevents coagulation and ensures that it can be transported to the analysis station without any problems. At the same time, the funnel-shaped design and the eccentric feed ensures that no anticoagulant can get into the bloodstream of the patient, which is disadvantageous would delay the healing process. By the feature that the removal part before Infusion part ends, it is ensured that the measured value can be determined completely unaffected by the infusion. The eccentric arrangement of the supply channels for the anticoagulant and the central suction provide an optimal and even flow mischung des Blutes. Durch die feste Zuordnung der Zuführkanäle des Antikoagulans sowie des zentralen Absaugkanals ist sichergestellt daß eine relative Verschiebung gegeneinander, insbesondere während des Einführens, nicht möglich ist Durch die trichterförmige Ausbildung des Entnahmeteiles erreicht man eine bessere Einführbarkeit und eine geringere Wahrscheinlichkeit der Deformation, die zwangsläufig Koagulationsprobleme zur Folge hätte. Weiter ist von entscheidender Bedeutung, daß nunmehr die Entnahme des Blutes aus einem zentralen Gefäß erfolgen kann, so daß die bei peripherer Entnahme auftretenden Komplikationen und Störungen nicht zu befürchten sind.mixture of blood. Due to the fixed assignment of the anticoagulant supply channels and the central one Suction channel is ensured that a relative shift against each other, especially during the Introducing, is not possible through the funnel-shaped Formation of the removal part results in better insertability and a lower probability of deformation, which would inevitably result in coagulation problems. It is also of crucial importance that the blood is now withdrawn can take place from a central vessel, so that the complications that occur with peripheral removal and disturbances are not to be feared.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung sind dem folgenden Beschreibungsteil entnehmbar, in dem ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert wird. Es zeigtFurther details, features and advantages of the invention can be found in the following part of the description, in which an exemplary embodiment of the invention is explained in more detail with reference to the drawings. It shows

Zeichnung 1 ein Entnahmeteil stirnseitig (links) und in als Prinzipskizze gehaltene Schrägansicht (rechts).Drawing 1 shows a removal part on the front side (left) and in an oblique view (right) kept as a schematic sketch.

Zeichnung 2 einen Infusionsteil mit Entnahmeteil,Drawing 2 an infusion part with a removal part,

Zeichnung 3 einen Entnahincici! mit herausgeführtem Absaugkanal.Drawing 3 an Entnahincici! with lead out suction channel.

Zeichnung 4 einen in einer Kanüle eingesetzten Katheter.Drawing 4 shows a catheter inserted in a cannula.

Im linken Teil der Zeichnung 1 ist die Stirnseite eines Entnahmeteiles 1 zu sehen, in dessen Mitte ein Absaugkanal 2 und exzentrisch hierzu vier äquidistante Kanäle 3(H1,H2,H3,H4) angebracht sind. Durch den Buchstaben H soll die Zufuhr eines Antikoagulansmittels. wie z. B. Heparin, angedeutet und durch die Kombination B + H hingewiesen werden darauf, daß durch den Absaugkanal 2 Blut vermischt mit dem Antikoagulans. wie z. B. Heparin, abgesaugt wird.In the left part of the drawing 1 the front side of a removal part 1 can be seen, in the center of which a suction channel 2 and eccentrically to this four equidistant channels 3 (H1, H2, H3, H4) are attached. The letter H is intended to indicate the supply of an anticoagulant agent. such as B. heparin, indicated and indicated by the combination B + H that 2 blood mixed with the anticoagulant through the suction channel. such as B. heparin, is sucked off.

Im rechten Teil der Zeichnung 1 ist aus der perspektivischen Prinzipskizze zu ersehen, daß die Stirnseite im Entnahmeteil 1 trichterförmig nach innen, also auf den Absaugkanal 2 zu, geformt ist, zu dem parallel die Kanäle 3 zur Antikoagulanszufuhr verlaufen. Durch die im äußeren Randbereich des Trichters erbenden Kanäle 3 sowie den von der Spitze ausgehenden Absaugkanal 2 erhält man beim Absaugen von Blut eine optimale Durchmischung mit dem Antikoagulans. Darüber hinaus ist eine relative Verschiebung zwischen Absaugkanal sowie den Kanälen zur Antikoagulanszufuhr. wie sie beispielsweise durch das Einführen bedingt sein können, nicht möglich. Aufgrund der Durchmischung des Blutes mit einem Antikoagulans, wie z. B. Heparin, wird die Gerinnung unterbunden und dadurch ermöglicht, daß das Blut auch über größere Strecken transportiert und einem Meßgerät zugeführt werden kann.In the right part of the drawing 1 can be seen from the perspective schematic diagram that the end face in Removal part 1 is funnel-shaped inwardly, that is to say towards the suction channel 2, to which the channels 3 for the anticoagulant supply run parallel. Through the im outer edge area of the funnel inheriting channels 3 as well as the suction channel 2 emanating from the tip, an optimal one is obtained when suctioning off blood Mixing with the anticoagulant. In addition, there is a relative shift between the suction channel and the channels for the anticoagulant delivery. as for example, may be due to the introduction, not possible. Because of the mixing of the blood with an anticoagulant such as B. heparin, the Prevented coagulation and thereby enables the blood to be transported over long distances and can be fed to a measuring device.

In Zeichnung 2 ist der Entnahmeteil 1 in einem Infusicnsteil 4 aufgenommen, welcher als Rinne geformt ist. in den der Entnahmeteil 1 eingelegt ist Dabei ist in der linken Teilzeichnung ein Schnitt sowohl durch das Infusionsteil 4 als auch den Entnahmeteil 1 widergegeben. Im Hinblick auf die Beschreibung des Entnahmeteiles 1 wird zur Vermeidung von Wiederholungen auf die Beschreibung der Zeichnung 1 bezug genommen. Der Infusionsteil 4 besteht aus einem kanalförmigen Hohlkörper, dessen Querschnitt senkrecht zur Längsachse sich aus zwei Kreisbögen mit unterschiedlichem Radius zusammensetzt, wobei der eine mit kleinerem Radius nach innen zuweist und auf diesem Wege eine Rinne ausbildet in welcher der Entnahmeteil 1, der etwa den gleichen Radius besitzt, eingelegt ist. Durch den Infusionsteil 4 wird eine Arzneimittellösung entsprechender Konzentration in die Vene eingegeben, die bestimmt wird durch den Meßwert, der durch Analyse des durchIn drawing 2 the removal part 1 is received in an infusion part 4 which is shaped as a channel. in which the extraction part 1 is inserted. The left partial drawing shows a section through both the infusion part 4 and the extraction part 1. With regard to the description of the removal part 1, reference is made to the description of the drawing 1 to avoid repetition. The infusion part 4 consists of a channel-shaped hollow body, the cross section of which is perpendicular to the longitudinal axis composed of two arcs with different radii, one with a smaller radius after assigns inside and in this way forms a channel in which the removal part 1, which has approximately the same radius, is inserted. A drug solution becomes more appropriate through the infusion part 4 Concentration entered into the vein, which is determined by the reading obtained by analyzing the through

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den Absaugkanal entnommenen Blutes erhalten wird. Zur Vermeidung von Verfälschungen des Meßwertes endet der Entnahmeteil bereits vor dem Infusionsteil, so daß bei einer Einführung des erfindungsgemäßen Katheters in die Vene durch den Absaugkanal nur Blut entnommen wird, das noch keinerlei Zusätze der Infusionslösung aufweist.blood withdrawn from the suction channel is obtained. To avoid falsification of the measured value the removal part ends before the infusion part, so that when the catheter according to the invention is introduced Only blood is withdrawn into the vein through the suction channel that does not contain any additives in the infusion solution having.

Der Entnahmetfiil 1 ist in Zeichnung 3 im Abschnitt wiedergegeben, woraus sich entnehmen läßt, wie der Absaugkanal 2 aus dem Entnahmeteil 1 außerhalb des Körpers des Patienten herausgeführt ist und einem Meßgerät zugeführt werden kann. Weiterhin sind die vier der Antikoagulanszufuiir dienenden Kanäle 3 gut zu erkennen sowie die Tatsache, daß der Entnahmeteil 1 in seinem rechten Bereich in einem Röhrchen 5 geführt ist.The Entnahmetfiil 1 is shown in drawing 3 in the section, from which it can be seen how the Suction channel 2 is led out of the extraction part 1 outside of the patient's body and one Measuring device can be fed. Furthermore, the four channels 3 serving for the anticoagulant supply are good to recognize as well as the fact that the removal part 1 is guided in its right area in a tube 5 is.

Die erfiudungsgemäße Vorrichtung ist in ihrer Gesamtheil und in eingeführtem Zustand aus Zeichnung 4 entnehmbar. Wie oben bereits im einzelnen beschrieben, besteht der erfindungsgemäße Katheter aus einem Entnahmeteil 1, in dessen Inneren sich koaxial sin Absaugkanal 2 und exzentrisch hierzu mehrere Kanäle 3 zur Zufuhr eines Antikoagulansmittels befinden. Vor dem Entnahmeteil 1, also in Richtung auf den Patienten zu (proximal) endet der Entnahmeteil 4, durch den eine bestimmte Konzentration eines Arzneimittels direkt in die Vene eingegeben wird. Dabei ist es grundsätzlich unerheblich, wie weit der Infusionsteil 4 im Einzelnen über den Entnahmeteil 1 hinausragt, was entsprechend in der Zeichnung angedeutet ist. Da der Katheter in die Vene eingeführt wird, strömt das Blut vom Entnahmeteil 1 in Richtung auf den lnfusionsteil 4 zu. Diese Tatsache erlaubt, den Abstand zwischen Stirnseite des Entnahmeteils 1 sowie des Infusionsteils 4 recht nahe beieinander anzuordnen, ohne daß befürchtet werden muß, daß das durch den Absaugkanal 2 angesaugte Blut bereits die durch den lnfusionsteil 4 injizierte Lösung enthüll, was Anlaß zu Fehlmessungen geben würde. Der lnfusionsteil t ist derart geformt, daß er eins Rinne aufweist, in welche der Entnahmeteil 1 eingelegt ist, so daß man im Ergebnis eine im wesentlichen zylindrische Außenfläche des Katheters erhält. Dieser selbst befindet sich teilweise mit einem Ende im Innern der Kanüle 6, wobei die Verbindung über eine Überwurfmutter 7 hergestellt ist. Außerhalb des Körpers de» Patienten spaltet sich der Katheter in den lnfusionsteil 4 und den Entnahmeteil 1. der seinerseits wiederum aufgetrennt wird in einen die Kanäle 3 zur Antikoagulanszufuhr enthaltenden Bereich und einen weiteren, den Absaugkanal 2 enthaltenden. Zur Verdeutlichung der Funktion ist parallel zum Absaugkanal 2 die Wortkombination »Blut + Heparin« als Beschreibung der Zusammensetzung des durch diesen Kanal fließenden Gemisches angebracht und im Bereich der Kanäle 3 das Wort »Heparininfusion«, durch das die Zufuhr von Heparin als Stell-Vertreter eines Antikoagulans angedeutet wird. Diese tritt am proximalen und trichterförmig geformten Ende des Entnahmeteils 1 ins Freie, durchmischt sich dort mit Blut, das im Kanal 2 angesaugt und abtransportiert wird. Bei geeigneter Einstellung der Zuflußmenge im Kanal 3 sowie der Abflußmenge im Absaugkanal 2 läßt sich ohne weiteres erreichen, daß das zugeführte Heparin nicht in den Blutkreislauf des Patienten eintreten kann. Dies hätte in nachteiliger Weise zur Folge, daß durch das Antikoagulans die Heilungsprozesse verzögert oder so- 6^r. gar völlig unterbrochen werden würde.The device according to the invention can be seen in its entirety and in the inserted state from drawing 4. As already described in detail above, the catheter according to the invention consists of a removal part 1, inside of which there are coaxially sin suction duct 2 and eccentrically to this a plurality of ducts 3 for supplying an anticoagulant agent. In front of the removal part 1, that is to say in the direction towards the patient (proximally), the removal part 4, through which a certain concentration of a drug is introduced directly into the vein, ends. It is basically irrelevant how far the infusion part 4 projects in detail beyond the removal part 1, which is indicated accordingly in the drawing. Since the catheter is inserted into the vein, the blood flows from the extraction part 1 in the direction of the infusion part 4. This fact allows the distance between the end face of the extraction part 1 and the infusion part 4 to be arranged very close to one another without having to fear that the blood sucked in through the suction channel 2 already reveals the solution injected through the infusion part 4, which would give rise to incorrect measurements . The infusion part t is shaped in such a way that it has a groove into which the removal part 1 is inserted, so that as a result an essentially cylindrical outer surface of the catheter is obtained. This itself is partially located with one end in the interior of the cannula 6, the connection being established via a union nut 7. Outside the patient's body, the catheter splits into the infusion part 4 and the extraction part 1, which in turn is separated into an area containing the channels 3 for the supply of anticoagulant and another area containing the suction channel 2. To clarify the function, the word combination "blood + heparin" is attached parallel to the suction channel 2 as a description of the composition of the mixture flowing through this channel and in the area of the channels 3 the word "heparin infusion", through which the supply of heparin as a representative of a Anticoagulant is indicated. This enters the open at the proximal and funnel-shaped end of the extraction part 1, where it mixes with blood, which is sucked in and transported away in the channel 2. With a suitable setting of the inflow amount in channel 3 and the outflow amount in suction channel 2, it can easily be achieved that the supplied heparin cannot enter the patient's bloodstream. This would mean that delayed disadvantageously by the anticoagulant healing processes or so-6 ^r. would even be completely interrupted.

Über den Absaugkanal 2 wird das Blut + Heparin-Gemisch nach außen geführt und in einem Meßgerät analysiert Entsprechend den Abweichungen vom gewünschten Wert wird die Infusion durch den lnfusionsteil 4 gesteuert Auf diesem Wege läßt sich der gewünschte Wert des beispielsweise Blutzuckers im Körper des Patienten bereits kurz nach der Messung erreichen. Da für das Meßverfahren selbst als auch aufgrund der Beimischung des Heparins nur geringe Blutmengen aus dem Körper des Patienten entnommen werden müssen, ist die Verwendung des erfindungsgemäßen Katheters besonders auch bei stark geschwächten Patienten und/oder bei kontinuierlicher Blutentnahme möglich.The blood + heparin mixture is drawn through the suction channel 2 led to the outside and analyzed in a measuring device according to the deviations from the desired Value, the infusion is controlled by the infusion part 4. In this way, the desired Reach the value of, for example, blood sugar in the patient's body shortly after the measurement. Because only small amounts of blood are used for the measurement process itself and because of the addition of heparin must be removed from the patient's body is the use of the catheter according to the invention especially possible with severely weakened patients and / or with continuous blood sampling.

Das Einsetzen des Katheters geschieht in der Weise, daß nach Punktion der Vene eine Kanüle gesetzt und durch diese der Katheter anschließend bis ins Gefäß vorgeschoben wird, wonach Kanüle und Katheter bei der in der Zeichnung 4 gezeigten Ausführungsform mit Hilfe einer Überwurfmutter 7 aneinander fixiert werden. Dann wird über die Kanäle 3 ein Antikoagulans über den Entnahmeteil 1 zugeführt, welches an der Stirnseite austritt und bei optimaler Einstellung vollständig und vermischt mit Blut durch den AI saugkanal 2 abtransportiert und einem Meßgerät an sich bekannter Art zugeführt und dann analysiert wird. Entsprechend dem Resultat wird dann die Konzentration und/oder Menge dw durch den Infusionsteii 4 zugeführten Infusionslösung eingestellt Der erfindungsgemäße Katheter kann in Zusammenarbeit mit an sich bekannten Analyse- und Infusionssteuergeräten zur vollautomatischen Überwachung und Kontrolle auch stark geschwächter Patienten und bei kontinuierlichem Betrieb eingesetzt werden.The insertion of the catheter is done in such a way that after puncturing the vein, a cannula is inserted and through this the catheter is then advanced into the vessel, after which the cannula and catheter at the embodiment shown in the drawing 4 are fixed to one another with the aid of a union nut 7. Then an anticoagulant is supplied via the channels 3 via the removal part 1, which is attached to the The front side emerges and, with the optimal setting, is complete and mixed with blood through the AI suction channel 2 transported away and fed to a measuring device of a known type and then analyzed. Corresponding the result is then the concentration and / or amount dw by the infusion part 4 supplied infusion solution set The catheter according to the invention can be used in cooperation with analysis known per se and infusion control devices for fully automatic monitoring and control, even heavily weakened Patient and used in continuous operation.

Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings

Claims

Patentanspruch:Claim:

Katheter zur kontinuierlichen Blutentnahme und +nfusion, mit einem als Zuführungskanal ausgebildeten Infusionsteil und einem Entnahmeteil, der vor dem Infusionsteil endet, dadurch gekennzeichnet, daß der Entnahmeteil (1) einen zentralen Absaugkanal (2) und mehrere exzentrisch verlaufende Kanäle (3) zur Antikoagulanszufuhr aufweist und an seinem proximalen Ende als ins Innere des Absaugkanals (2) weisender Trichter geformt ist.Catheter for continuous blood withdrawal and + infusion, with an infusion part designed as a supply channel and a withdrawal part, which is in front of ends at the infusion part, characterized in that the removal part (1) has a central suction channel (2) and several eccentrically running channels (3) for the supply of anticoagulant and is shaped at its proximal end as a funnel pointing into the interior of the suction channel (2).