DE8815399U1

DE8815399U1 - Reizstromgerät

Info

Publication number: DE8815399U1
Application number: DE8815399U
Authority: DE
Original assignee: Effner 1000 Berlin De GmbH
Current assignee: Effner 1000 Berlin De GmbH
Priority date: 1988-12-07
Filing date: 1988-12-07
Publication date: 1990-01-04
Anticipated expiration: 1998-12-08

Description

EF38.G18 Blatt 5

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Reizstromgerät der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.

Zur Vermeidung einer Vollnarkose wird bei bestimmten Operationen, insbesondere im Unterarm- und Handbereich, zunehmend lediglich der Nervenstrang betäubt, in dessen Innervationsgebiet operiert werden soll.

Reizstromgeräte dienen der Ortung des zu anästhesierenden Nervenfaszikels. Die Betäubung dieses Nervenfaszikels e>. folgt durch Einspritzen eines Lokalanästhetikums. Dazu wird üine Elektrodennadel, die von einer feinen Injektionskanüle 'imgeben ist, unter die Haut, in die vermutete Nähe der Nerven geschoben, wobei von der über der Injektionskanüle etwas hinausragenden Elektrodennadelspitze Stromimpulse ausgesandt werden. Die Gegenelektrode ist eine an einer anderen Stelle der Nervenbahn angebrachte Oberflächenelektrode. Bei Erhöhung der Stromstärke ist eine Reaktion des Körperteiles sichtbar, in dessen Innervationsgebiet sich die Nadel gerade befindet. Das äußert sich beispielsweise in Zuckungen der Pinger oder der Hand.

Auf diese Weise läßt sich die Elektrodennadel gezielt an das gesuchte Nervenfaszikel annähern, wobei die Stromstärke wieder zu reduzieren ist, um den Patienten nicht unnötig zu belasten.

Ist das Nervenfaszikel gefunden, wird die Elektrodennadel bei Belassung der Injektionskanüle herausgezogen und das

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Anästhetikum durch dieselbe eingespritzt. Außerdem kann dann auch ein flexibler Katheter eingeschoben und angenäht werden, falls über längere Zeit nachinjiziert werden soll.

Bei einem bekannten derartigen Reizstromgerät befinden sich die Stromversorgungseinheit und die Stromregulierungseinheit in einer separaten Baueinheit, so daß eine assistierende Schwester die Stromstärke bzw. Ftromimpuls-Amplitude auf Geheiß des Arztes über einen Drehregler einstellen muß. Dadurch ergibt sich zum einen eine Zeitverzögerung in der Einstellung und zum anderen ein Verlust an Fingerspitzengefühl in bezug auf die Stärke des einzustellenden Stromes. Beides wirkt sich sehr nachteilig auf die operationsbedingte physische und psychische Belastung des Patienten aus.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Reizstromgerät der eingangs genannten Gattung die Bedien.situation dahingehend zu verbessern, daß der operierende Arzt selbst die Stromstärke regeln und den eingestellten Wert ablesen kann.

Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß die gesamte Elektronik, einschließlich Stromversorgung, Pulsbildung und Amplitudenmessung sowie -anzsige in das Gehäus der Oberfl^chenelektrode und die Betätigungseinheit für die Stromstärker'sgelung in einen Punktionshandgriff integrierbar ist. Damit ist es dem operierenden Arzt möglich, gleichzeitig die Elektrodennadel einzuführen und die Stromstärke zu regulieren. Darüberhinaus

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bietet eine Anzeige-; Einheit an der änderen/ die OberflM-chenelektrode enthaltenden Baueinheit eine ständige Kontroll-· und Vergleichsmöglichkeit der einzustellenden Stromstärke.
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Einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung gemäß sind zur Einstellung der Stromstärke zwei Mikrotaster vorgesehen, wobei einer eine pulsweise Verringerung und einer eine pulsweise Erhöhung des Stromes gestattet. Die beiden Mikrotaster befinden sich am Punktionshandgriff und sind vorzugsweise mit dem Zeigefinger bequem erreichbar. Damit ist eine vorteilhafte Einhand-&3i3ienung möglich.

Der Einstellvorgang wird noch weiter erleichtert, wenn | gleichzeitig mit der Impulsabgabe oder dem Variieren der &Idigr; Stromstärke ein akustisches Signal erzeugt wird. Es ist i gegebenenfalls vorteilhaft, die Änderungsrichtung der &igr; Stromstärke - Zunahme oder Abnahme - durch zwei verschiedene Signale kenntlich zu machen. j

i Die in dem Gehäuse der Oberflächenelektrode befindliche I

Elektronikbaugruppe hat unter anderem die Aufgabe, exakte Rechteckimpulse, vorzugsweise mit der bewährten Dauer von ; 1 ms und einem Abstand von 0,7 s, zu erzeugen und eine ] logarithmische Abhängigkeit der Stromstärkevariation von \ der Ausgangsstromstärke zu schaffen. Dadurch wird ; erreicht, daß bei hohem Ausgangsniveau der Stromstärke eine größere Einstellempfindlichkeit als bei niedrigem Ausgangsniveau besteht.

Die die Oberflächeneelektrode enthaltende Baueinheit beinhaltet auch eine Stromversorgungseinrichtung in Form

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mindestens einer Batterie öder eines wiederaüfladbaren Akkumulators.

Diese Baueinheit läßt sich mittels Klettverschlüsse aufweisender Bänder schnell und sicher auf der entsprechenden Körperstelle fixieren.

Die Elektrodennadel des Punktionshandgriffes wird nach einigen Anwendungen stumpf. Es ist deshalb günstig, eine Trennstelle vorzusehen, welche die separate Entnahme und das Auswechseln der der Elektrodennadel gestattet.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung als partielles Einweggerät sind die Reizstromnadel, die Mikrotaster zur Stromveränderung und gegebenenfalls die Injektionskanüle aufweisende Handgriff, vorzugsweise mitsamt einer Zuleitung von der Steuereinheit abtrennbar ausgebildet. Zur Abtrennung ist insbesondere ein Steckverbinder vorgesehen.

insbesondere sind die Stromstärkeimpulse logarithmisch gestuft, um bei verschiedenen Entfernungen zum Nervenfaszikel eine gleiche effektive Reizerhöhung bzw. Abschwächung zu ermöglichen.

Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:

Figur 1 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Reizstromgeräts bei der Anwendung,

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Figur 2 eine Elektrodennadel mit umgebender Irijek= tienskanüle, als Detail des AüsfÜhrüngsbeipiels gemäß Fij gur 1, sowie

] 5 Figur 3 die Steuereinheit als Blockschaltbild.

! Das in Figur 1 dargestellte Ausführungsbeispiei des erfin-

dungsgemäßen Reizstromgeräts besteht im wesentlichen aus einem Punktionshandgriff 1, einer u.a. eine Gegenelektrode enthaltenden Baueinheit 2 und einem Verbindungskabel 3. Der Punktionshandgriff 1 ist mit zwei Mikrotastern 4a und 4b zur stufenweisen Aufwärts- und Abwärtsregulierung der Stromstärke ausgestattet. Diese beiden Mikrotaster 4a und 4b sind, wie in Figur 1 erkennbar, auch während des Ein-Schiebens der Elektrodennadel 5 und der diese konzentrisch umgebenden Injektionskanüle 6 unter die Haut, bedienbar. Der Punktionshandgriff 1 ermöglicht aufgrund seiner Masse eine ruhige, sichere Führung der Elektrodennadel 5 beim "Suchen".

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Die Betätigung einer Mikrotaste 4a oder 4b schließt einen Stromkreis, der einen Piezosignalgeber speist, welcher ein akustisches Signal erzeugt. Die beiden Mikrotasten 4a und 4b lösen vorteilhafterweise unterschiedliche akustische Signale aus, wodurch die Einstellsicherheit weiter erhöht wird. Bei einer anderen Ausführung, die weiter unten beschrieben ist, erfolgt eine Signalabgabe synchron mit der Erzeugung der Stimulationsimpulse.

Das Verbindungskabel 3 enthält die elektrischen Zuleitungen zu den Mikrotastern 4a und 4b sowie zur Elektroden-

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nadel 5* Es ist flefcibel ausgeführt und kann im allgemel* rieii in seiner Länge unter einem Meter bemesöeri sein, da der Abstand zwischen dem Punktionshandgriff 1 und der zweiten Baueinheit 2 in dieser Größenordnung liegt.
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Diese zweite Baueinheit 2 enthält eine Oberflächenelek-

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destens eine Batterie oder einen Akkumulator sowie eine digitale Anzeigeeinheit 8 zur Anzeige der eingestellten Stromstärke.

Die Oberflächenelektrode 7 dient als Gegenelektrode zur Elektrodannadel des Punktionshandgriffes 1 und wird demzufolge an anderer Stelle des zu anästhesierenden Nervenstranges auf der Haut fixiert. Dazu sind Bänder 9 vorgesehen, die um das Körperteil - hier Handgelenk - herumgelegt und mit Klettverschlüssen 10 aneinander befestigt werden.

Die in Fiour 2 als Detail u^as Ausführuno'³'"¹⁰'' ^&pgr;&eegr;&iacgr;^{&ogr;1 H}

Figur 1 vergrößert dargestellte Elektrodennadel 5 für eine erleichterte Auswechselbarkeit mit einem Kontaktflansch 11 versehen. Die gebräuchlichen Elektrodennadeln nach Krebs mit 45"-Schliff sind etwa zehnmal resterilisierbar bis sie stumpf und dadurch nicht mehr verwendbar sind. Danach erfolgt ihr Austausch.

Bei einfacher Bauteilegestaltung und Verwendung von aus Kunststoffen geferitgter Bauteile, läßt sich die Baugruppe 1 bis zu einem Steckverbinder 12 hin als Einwegteil ausführen und zusammen mit der Stimulationsnadel nach einer

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oder mehreren Benutzungen durch eine neue steril verpackte entsprechende Einheit ersetzen.

Das in Figur 3 dargestellte Blockschaltbild zeigt die mit dem erfindungsgemäßen Reizstromgerät verbindlichen Baugruppen in prinzipieller Darstellung.

Es ist ersichtlich, daß der größte Teil der elektronischen Baugruppen einschließlich Stromquelle innerhalb des Elek tronikteils 2 Platz findet, während im Handgriff 1 ledig lich einige passive Betätigungselemente vorgesehen sind. Dieser Bereich ist in Figur 3 strichpunktiert umrandet. Innerhalb des Handgriffs 1 sind die beiden Taster 4a und 4b als Mikrotaster mit einem Masseanschluß 31 verbunden.

Die anderen Pole der Taster 4a und 4b führen zu zwei Leitungen 32 und 33, welche die Betätigung des jeweiligen Tasters signalisieren. Zusätzlich vorgesehen ist noch eine Leitung 34 für die Nadelelektrode 5. Die Leitungen 31 bis 34 sind in einer Zuleitung für das Handstück l zusammenge faßt und mit einem Stecker 12 mit dem übrigen Elektronik teil 2 verbunden. Auf diese Weise kann der als Einwegteil ausgeführte Handgriff l nach Abnutzung der Elektrode ausgetauscht werden, ohne daß aktive oder kostenaufwendigere Bauelemente zu ersetzen wären. Die Leitungen 32 und 3 3 führen zu einer Entprellschaltung 35, welche mittels eingebauter Monoflops kurze Impulse unterbindet und lediglich länger anhaltende Signale der beiden Taster an die Eingänge zweier nachgeschalteter UND-Gatter 36 bzw. 37 weitergibt.

An den jeweils anderen Eingang der UND-Gatter 36 bzw· 37 gelangt ein Takfclmpulösigrtal von einem Taktgeber 38, das

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eine Frequenz Im Bereich von 1 Hertz aufweist- Auf diese weise erscheinen an den Ausgängen der UND-Gatter 36 bzw. 37 bsi Betätigung der Taster 4a oder 4b in regelmäßiger Folge die Ausgangsimpulse, welche in den nachfolgenden Schaltungsbaugruppen ein stufenweises Heraufsetzen der Stromstärke an der Nadelelektrode 5 veranlassen. Das Ausgangssignal des UND-Gatters 36 wird um einen Inverter 38a einem weiteren Eingang des UND-Gatters 37 zugeführt, so da3 bei gleichzeitiger Betätigung beider Taster 4a und 4b das UND-Gatter 36 Vorrang erhält, indem ein logisches "H"-Ausgangssignal des UND-Gatters 36 das UND-Gatter 37 sperrt. ]

I Einem Zähler 39 werden die Ausgangssignale der UND-Gatter 36 bzw. 37 an einem Auf- bzw. einem Abwärtszähleingang zugeführt. Dieser Zähler läßt sich durch die entsprechenden Zählimpulse in einem vorgegebenen Zählbereich versetzen, überschreitet bzw. unterschreitet aber nicht vorgegebene Mindest- bzw. maximale Zählerstände. Das Ausgangssignal des Zählers gelangt zu einem Decoder 40, der eine LCD-Anzeige 41 ansteuert, wobei der Decoder jedem Zählerstand einem vorgegebenen Stromanzeigewert zuordnet, der den mit dem jeweiligen Zählerstand verbundenen Stromwert an der Nadelelektrode 5 anzeigt. Des weiteren ist parallel am Ausgang des Zählers 39 ein weiterer Decoder 42 angeschlossen, welcher die einzelnen Zählerstände in logarithmischen Abständen in digitale Werte den Zählerständen logarithmisch proportional sind. Mit der Zunahme des Zählerstandes werden also in logarithmischen Stufen ansteigende ent- sprechende Digitalwerte ausgegeben. Das Ausgangssignal des logarithmischen Decoders 42 gelangt zu einem Digital

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Analog-Wandler, der, vorzugsweise durch die Schaltung entsprechender Widerstände, ein analoges Ausgangssignal erzeugt, das dem digitalen Ausgangssignal des Decoders entspricht. (Bei einer entsprechenden Ausführungsform kann gegebenfalls der Decoder 42 entfallen, wenn nämlich die das analoge Ausgangssignal des Digital-Analog-Wandlers 43 bestimmenden Bauelemente, insbesondere Widerstände, die bei aufeinanderfolgenden Schaltstufen aktiviert werden, in logarithmischen Stufen gewählt werden).

Ein weiterer Taktgenerator 44 erzeugt Impulse von einer Millisekunde Dauer im Takt von 1 Sekunde (und kann daher gegebenenfalls vorteilhafterweise mit dem Taktgenerator 38 zusammengefaßt werden). Das Ausgangssignal des Taktgenerators 44 wird einem Steuereingang des DEA-Wandlers 43 zugeführt und aktiviert diesen synchron mit dem Taktimpulsen. Das Ausgangssignal des Digital-Analog-Wandlers 43 wird dem Eingang einer steuerbaren Stromquelle 45 zugeführt, welche einen dem analogen Eingangssignal entsprechenden Stromwert erzeugt. Die steuerbare Stromquelle besteht dabei bevorzugt aus einem linearen elektronischen Bauelement, wie einem Transistor oder einem Operationsverstärker, der durch eine entGegenkopplungsschaltung einen Ausgangsstrom erzeugt, der einem an seinem Eingang erscheinenden Spannungswert proportional ist. Dieser Spannungswert erscheint an einem der - nicht dargestellten - Ausgangswiderstände des DA-Wandlers 43, die von einem innerhalb des DA-Wandlers erzeugten Konstantstrom durchflossen werden.

Das Ausgangssignal der steuerbaren Stromquelle wird mit seinen beiden Polen zum einen der Oberflächenelektrode 7

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und zum anderen der Nadelelektrode 4 zugeführt. Um dem Arzt eine Kontrolle über die Impulsabgabe zu ermöglichen, ist mit dem Ausgang des Pulsgenerators 44 ein Oszillator 46 verbunden, der jeweils ebenfalls pulsweise aktiviert wird und eine Tonfrequenz an einen Piezo-Wandler 47 abgibt, der ein Aufmerksamkeits- und Kontrollsignal erzeugt. Des weiteren sind in der Einheit 2 noch ein Batterietei.l 48 mit einem Schalter 49a für die Versorgungsspannung vorgesehen, wobei die Ausgangsspannung der Batterie 48 einer Spannungsregelschaltung 49 zugeführt wird, welche die Versorgungsspannung für die zuvor beschriebenen Baugruppen auch bei abfallender Batteriespannung konstant hält. Erst, wenn die Batteriespannung einen Wert unterschritten hat, der die Bereitstellung der betreffenden geregelten Spannungen nicht mehr ermöglicht, spricht eine Spannungsüberwachungsschaltung 50 an, welche an der LCD-Anzeige 41 ein zusätzliches Signal erzeugt, das zum Ersetzen der Batterie auffordert. Der Schalter 49a wird insbesondere durch eine Brücke gebildet, die mit dem als Einwegartikel ausgebildeten Handgriff 1 verbunden ist. Somit wird die Stromversorgung mit dem Einsetzen des (dann fünfpoligen) Steckers 12 automatisch betriebsbereit gemacht. Nach dem Entfernen der Einwegeinheit ist jeder weitere Energieverbrauch unterbunden.

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Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbeispiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch machen.

Claims

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1. Reizstromgerät, insbesondere für die Plexusanästhesie, bestehend aus einem eine Elektrodennadel aufweisenden Handgriff und einer über eine elektrische Leitung verbundenen Gegenelektrode und einer Betätigungseinrichtung zur Einstellung der Stromstärke,

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EFPNER GmbH 6* Dezember 1988

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dadurch gekennzeichnet/

daß der Handgriff (1) Mittel zur Einstellung der Stromstärke aufweist und daß die Gegenelektrode (7) mit der Stromversorgungseinheit und der Steuereinheit eine Baueinheit bildet.

2. Reizstromgerät nach Anspruch 1, dadurch g e -

kennzeichnet, daß die Elektrodennadel mit

einer konzentrisch um diese herum angeordneten Injektionskanüle verbunden ist.

3. Reizstromgerät nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet , daß «zwei Mikrötäster (4a und 4b) zum pulsweisen Erhöhen und/oder Verringern der Stromstärke vorgesehen sind.

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4. Reizstromgerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit mit einer digitalen Anzeige-Einheit (8) zur Anzeige der eingestellten Stromstärke versehen ist.

5. Reizstromgerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß^ ein akustischer Signalgeber vorgesehen ist, der mit jedem abgegebenen Stromimpuls bzw. jeder stufenweisen Veränderung der Stromstärke einen Signalton abgibt.

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6. Reizstromgerät nach einem der vorangehenden Anöprüehe/ dadurch gekennzeichnet, daß die die Oberflächenelektrode (7) enthaltende Baueinheit (2) als Energiequelle mindestens eine Batterie öder einen Akkumulator aufweist.

7. Reizstromgerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die die Oberflächenelektrode (7) enthaltende Baueinheit (2) Befestigungsbänder (9) mit Klettverschlüssen (10) aufweist.

8. Reizstromgerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrodennadel (5) auswechselbar ausgebildet ist.

9 · Reizstromgerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der die Elektrodennadel enthaltende Handgriff mitsamt den Mikrotastern zur Veränderung der Stromstärke, gegebenenfalls einschließlich Zuleitung und Kanüle von der Baueinheit abtrennbar ausgebildet ist.

10. Reizstromgerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der die Reizstromnadel, die Mikrotaster zur Stromveränderung und gegebenenfalls die Injektionskanüle aufweisende

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handgriff/ vorzugsweise mitsamt einer Zuleitung von deü Steuereinheit abtrennbar ausgebildet ist.

11. Reizstromgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß für die Abtrennung ein Steckverbinder vorgesehen ist.

12. Reizstromgerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikrotaster mit dem Aufwärts- bzw. Abwärtszähleingang eines Zänlers verbunden sind, dessen den Zählerstand übermittelnder Ausgang mit dem Eingang eines Digital-Analog-Wandlers verbunden ist, dessen Ausgangssignal wiederum mit der Steuereingang· einer steuerbaren Stromquelle verbunden ist.

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13. Reizstromgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß zwischen dem Ausgang des Zählers und dem Eingang des Digital-Analog-Wandlers ein logarithmischer Umsetzer eingefügt ist, der die linearen Zählschritte des Zählers in logarithmische Schritte bei der Ansteuerung des Digital-Analog-Wandlers umsetzt.