DE3142075A1 - PUNCHING PROBE - Google Patents
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Description
.::λ.:* A.L-'O .I.3U207S. :: λ. : * AL-'O .I.3U207S
Drägerwerk Aktiengesellschaft Moislinger Allee 53-55, 2400 LübeckDrägerwerk Aktiengesellschaft Moislinger Allee 53-55, 2400 Lübeck
EinstichmeßsondePuncture probe
Die Erfindung betrifft eine Einstichmeßsonde mit einem Sondenrohr aus nichtrostendem Stahl, in das Elektroden isoliert eingeklebt sind.The invention relates to a puncture measuring probe with a probe tube made of stainless steel into which Electrodes are glued in insulated.
Es ist bekannt, daß Arterien mit Sonden, die einen Durchmesser kleiner als 150 um besitzen, ohne Nachblutung punktiert werden können; der Einstich schließt sich wieder von selbst. Die bekannten Sonden für Messungen in der Blutbahn überschreiten diesen Durchmesser und erlauben daher eine unblutige Messung nicht. Einstichsonden müssen außerdem den Widerstand der Arterienwand überwinden. Ihre Länge muß der mehrfachen Dicke der Arterienwand entsprechen, um sie auch bei schrägem Verlauf des Einstichs zu durchdringen. Einstichsonden aus Glas erfüllen die obigen Forderungen nicht. Bei ihnen ist die Bruchgefahr für eine klinische Anwendung zu hoch. Sonden aus Silber sind zu weich und verbiegen sich. Lange dünne Sonden aus nichtrostendem Stahl gleiten elastisch an der Arterienwand ab.It is known that arteries with probes that have a diameter of less than 150 microns without rebleeding can be punctured; the puncture closes again by itself. The familiar probes for measurements in the bloodstream exceed this diameter and therefore allow a bloodless Measurement not. Penetration probes must also overcome the resistance of the arterial wall. Your length must correspond to the multiple thickness of the arterial wall in order to maintain it even if the incision is inclined to penetrate. Penetration probes made of glass do not meet the above requirements. With them it is Risk of breakage too high for clinical use. Silver probes are too soft and bend. Long, thin stainless steel probes slide elastically on the arterial wall.
Eine bekannte Einstichsonde zur pO2~Messung im Körpergewebe besitzt als Stichorgan ein Sondenrohr in Form eines nichtrostenden Stahlröhrchens. In diesesA known puncture probe for measuring pO 2 in body tissue has a probe tube in the form of a stainless steel tube as a puncture organ. In this
sind mit Kunstharz mehrere glasüberzogene Golddrähte eingeklebt. Sie sind in Parallelschaltung mit einer abgeschirmten gemeinsamen Leitung verbunden und bilden die Meßelektrode. Als Bezugselektrode dient das mit der Abschirmung verbundene Stahlröhrchen. Das Stahlröhrchen ist vom Stoff her als Bezugselektrode wenig geeignet, man erreicht keine optimale Meßgenauigkeit.Several glass-coated gold wires are glued in with synthetic resin. They are connected in parallel connected to a shielded common line and form the measuring electrode. As a reference electrode the steel tube connected to the shield is used. The steel tube is made of fabric Not very suitable as a reference electrode, optimal measurement accuracy is not achieved.
Das Sondenrohr besitzt eine zu geringe Stabilität, mit einem größeren Durchmesser wäre aber eine unblutige Punktierung nicht mehr möglich. Eine gleichzeitige Durchführbarkeit verschiedener Messungen ist nicht gegeben. Es sind keine unterschiedlichen Meßelektroden vorhanden. (J. Appl. Physiol.: Respirat, Environ. Exercise Physiol. 48 (1): 186-187, 1980)The stability of the probe tube is too low, but a larger diameter would be bloodless Puncturing no longer possible. Simultaneous feasibility of different measurements is not given. There are no different measuring electrodes. (J. Appl. Physiol .: Respirat, Environ. Exercise Physiol. 48 (1): 186-187, 1980)
Eine in mehreren Arten des Aufbaus und der Größe als Mikro- und Makrosonde bekannte Meßsonde ist für die gleichzeitige Messung mehrerer Gase und von Ionen in biologischen Medien wie Blut oder Gewebe vorgesehen. Ihr Trägerkörper ist Glas, in das ein oder mehrere Elektrodendrähte eingeschmolzen sind. Auf der Außenseite ist der Trägerkörper mit konzentrischen Elektroden- und Isolierschichten in Dünnfilmausführung sowie mit einer Membran überzogen. Da jedoch die aufgebrachten Dünnfilme keinen Festigkeitszuwachs erbringen, beruht die mechanische Stabilität dieser Meßsonde allein auf dem gläsernen Trägerkörper. Bei Durchmessern unter 1 mm ist dafür die Bruchgefahr so erheblich, daß die Anwendung aufA measuring probe known in several types of construction and size as a micro and macro probe is for the simultaneous measurement of several gases and ions in biological media such as blood or tissue intended. Their carrier body is glass into which one or more electrode wires are fused. On the outside is the carrier body with concentric electrode and insulating layers in thin film design as well as covered with a membrane. However, since the applied thin films do not increase in strength provide, the mechanical stability of this measuring probe is based solely on the glass support body. In the case of diameters below 1 mm, the risk of breakage is so significant that the application on
Forschungs- und Versuchszwecke beschränkt werden muß, eine Anwendung für die unblutige Messung im klinischen Bereich aber nicht angezeigt ist. (DE-OS 25 58 947)Research and experimental purposes must be limited to an application for bloodless measurement in clinical Area is not displayed. (DE-OS 25 58 947)
Eine bekannte Einstichsonde zum Messen des Wärmeübergangs bzw. der Durchblutung lebenden Gewebes, insbesondere beim Menschen, besitzt einen elektrisch und thermisch isolierenden, spitzen Trägerkörper in Form einer lichtleitenden Faser. Auf ihm ist aus leitenden Dünnfilmen ein Thermoelement gebildet. Es wird durch die in der Faser geleitete Strahlung einer am Schaftende der Sonde angeordneten Lichtquelle beheizt. Die bei kleinen Durchmessern bestehende Bruchgefahr des Trägerkörpers erlaubt eine klinische Anwendung bei der unblutigen Messung nicht. (DE-PS 25 49 559)A known puncture probe for measuring the heat transfer or the blood flow to living tissue, in particular in humans, has an electrically and thermally insulating, pointed support body in shape an optical fiber. A thermocouple is formed on it from conductive thin films. It will go through the radiation guided in the fiber from a light source arranged at the end of the shaft of the probe is heated. the The risk of breakage of the carrier body with small diameters allows clinical use the bloodless measurement is not. (DE-PS 25 49 559)
Aufgabe der Erfindung ist eine Einstichsonde mit einem Sondenrohr, dessen Stabilität.zum Punktieren von Arterien ausreicht und dessen Durchmesser am Einstich so klein bleibt, daß die Einstichstelle sich selbst wieder schließt.The object of the invention is a puncture probe with a probe tube, the stability of which for puncturing Arteries are sufficient and the diameter of the puncture remains so small that the puncture site is self-contained closes again.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt gemäß dem Kennzeichen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen des Gegen-Standes der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen bis 5.The object is achieved in accordance with the characterizing part of claim 1. Advantageous further developments of the subject matter of the invention emerge from claims to 5.
Durch die Abstufung der Sonde in zwei Durchmesser und damit in entsprechende Biegestabilitäten wird eine Steifigkeit erreicht, die auch das Durchstechen derBy grading the probe into two diameters and thus into corresponding bending stabilities, one Stiffness reached that also the piercing of the
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Arterienwände ermöglicht. Der geringe Durchmesser am Spitzenrohr stellt dabei sicher, daß die Einstichstelle sich wieder verschließt. Es ist darüberhinaus sehr wichtig, daß mit dem kleineren Durchmesser auch wäh-. rend der Einführung die natürlichen Strömungsverhältnisse oder die MikroZirkulation bei Gewebsmessungen praktisch nicht gestört werden. Die Meßergebnisse sind damit reell.Allows arterial walls. The small diameter on the The tip tube ensures that the puncture site closes again. It is also very much important that with the smaller diameter also select. rend of the introduction the natural flow conditions or the microcirculation is practically not disturbed during tissue measurements. The measurement results are real.
Die Sonde in Rohrausführung erlaubt auf eine einfache Art und Weise die Heranführung der Elektroden an die Meßspitze. Über ihre spezielle Ausbildung braucht hier nichts gesagt zu werden. Sie ist in der Fachwelt bekannt. Das Sondenrohr gestattet z.B.The probe in tubular design allows for a simple How the electrodes are brought up to the measuring tip. About their special training nothing needs to be said here. She is known in the professional world. The probe tube allows e.g.
Elektroden zur Gasmessung, zur Ionenmessung und auch über ein Thermoelement Durchblutungsmessungen sowie beliebige Kombinationen.Electrodes for gas measurement, for ion measurement and also blood flow measurements via a thermocouple as well as any combination.
Ausführungsbeispiele sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden beschrieben. Es zeigen Exemplary embodiments are shown in the drawing and are described below. Show it
Fig. 1 die Einstichmeßsonde teilweise geschnitten, Fig. 2 die Spitze in vergrößerter Darstellung, . Fig. 3 den Schnitt A-B aus Fig. 2,Fig. 1 the puncture measuring probe partially cut, Fig. 2 shows the tip in an enlarged view. Fig. 3 the section A-B from Fig. 2,
Fig. 4 die Spitze in einer abgewandelten Ausführung für Ionenmessung.4 shows the tip in a modified version for ion measurement.
Die Einstichmeßsonde nach Fig. 1 enthält ein Sondenrohr 1 aus einem Spitzenrohr 2 von etwa 150 um Durchmesser und einem Schaftrohr 3 von 400 - 500 um Durchmesser, die bei 4 überlappend ineinandergeschoben und miteinander leitfähig verklebt sind. DasThe puncture measuring probe according to FIG. 1 comprises a probe tube 1 consisting of a tip tube 2 of approximately 150 µm Diameter and a shaft tube 3 of 400 - 500 μm in diameter, which at 4 are pushed into one another in an overlapping manner and are conductively glued to one another. That
O .I.3U2075O .I.3U2075
Sondenrohr 1 besteht aus nichtrostendem Stahl, ist mit einer Silberschicht überzogen und auf der Außenseite chloriert. Es bildet dadurch eine Ag/AgCl-Schicht 33 als Bezugselektrode und gleichzeitig eine Abschirmung. Das Schaftrohr 3 ist in eine zentrale Durchgangsöffnung einer metallischen Halterungsscheibe 5 eingelötet, die an ihrem Umfang einen metallischen Abschirmzylinder 6 trägt. Ein metallisches Gehäuse 7 eines üblichen Vierpolsteckers ist mit zwei eingesetzten metallischen Führungsstiften 9 versehen und hat ein Außengewinde Die Führungsstifte 9 sind in zwei Durchgangsöffnungen 10 der Halterungsscheibe 5 geführt. Die Halterungsscheibe 5 ist während der Montage der Einstichsonde auf den Führungsstiften 9 längsverschieblich. Nach Abschluß der Montage ist sie hier in ihrer Lage durch eine leitfähige Verklebung fixiert. Eine Kappe aus isolierendem Kunststoff ist mit einer zentralen Durchgangsöffnung über das Sondenrohr 1 geschoben und auf das Gewinde 8 des Gehäuses 7 geschraubt. Das Gehäuse 7 des Vierpolsteckers trägt in einem Isolierkörper 12 Steckeranschlüsse 13. Über die Steckerstifte ist der Stecker in bekannter Weise kuppelbar mit einer Kupplung 14 und über diese mit einem Verbindungskabel 15 verbunden. In dem Sondenrohr 1 befinden sich, darin durch Isolierkleber vergossen, bis zur schräg geschliffenen Spitze 16 des Spitzenrohres eine Elektrode 17 für Sauerstoff und die beiden Schenkel 18,19 eines Thermoelementes 2O (Fig. 2). Sie sind mit entsprechenden Steckeranschlüssen 13 verlötet. Eine Leuchtdiode 22 ist an einen weiterenProbe tube 1 is made of stainless steel, is coated with a layer of silver and on the outside chlorinated. It thereby forms an Ag / AgCl layer 33 as a reference electrode and at the same time a shield. The shaft tube 3 is in a central through opening soldered in a metallic retaining disk 5, which has a metallic shielding cylinder on its circumference 6 carries. A metallic housing 7 of a conventional four-pole plug is inserted with two metallic Guide pins 9 provided and has an external thread The guide pins 9 are in two through holes 10 of the retaining plate 5 out. The retaining disk 5 is during the assembly of the puncture probe longitudinally displaceable on the guide pins 9. After completion of the assembly, it is here in its position fixed by conductive adhesive. A cap made of insulating plastic is connected to a central one The passage opening is pushed over the probe tube 1 and screwed onto the thread 8 of the housing 7. The housing 7 of the four-pole plug carries in an insulating body 12 plug connections 13. The plug can be coupled in a known manner via the plug pins a coupling 14 and connected via this to a connecting cable 15. Located in the probe tube 1 itself, cast in it by insulating adhesive, up to the obliquely ground tip 16 of the tip tube an electrode 17 for oxygen and the two legs 18, 19 of a thermocouple 2O (FIG. 2). They are soldered to corresponding plug connections 13. A light emitting diode 22 is connected to another
:..: 13H207.5 : .. : 13H207.5
Steckeranschluß 13 und einen Führungsstift 9 angeschlossen. Der Schenkel 19 des Thermoelementes 20 ist mit seiner Stirnseite auf die emittierende Oberfläche der Leuchtdiode 22 aufgesetzt und verklebt. Das Positionieren der Anschlüsse und insbesondere des Schenkels 19 bei der Montage wird durch die Verschiebbarkeit der Halterungsscheibe 5 auf den Führungsstiften 9 ermöglicht.Plug connection 13 and a guide pin 9 connected. The leg 19 of the thermocouple 20 is with its front side on the emitting surface the light emitting diode 22 placed and glued. The positioning of the connections and especially the Leg 19 during assembly is due to the displaceability of the mounting disk 5 on the guide pins 9 enables.
Die Anordnung der Elektrode 17 und der Schenkel 18,19 in dem Sondenrohr 1 zeigt die Fig. 3. Die Hohlräume in dem Sondenrohr 1 sind mit Isolierkleber ausgefüllt.The arrangement of the electrode 17 and the legs 18, 19 in the probe tube 1 is shown in FIG the probe tube 1 are filled with insulating adhesive.
Die Elektrode 17 für Sauerstoff besteht aus einer Lichtleitfaser 23, die mit einer Goldschicht 24 überzogen ist. Durch Schliff der Spitze 16 zusammen mit der Elektrode 17 ist hier die Meßfläche gebildet. Sie ist nach dem Schliff von Salzkristallen 25 aus einer eingetrockneten Lösung als Elektrolyt und einer Membran 26 aus Polyvinyl-Formal überdeckt. Die Anordnung bildet bei Einbringen in ein physiologisches Medium und Wiederlösung der Salzkristalle 25 zusammen mit der Ag/AgCl-Schioht 33 als Bezugselektrode eine Clark-Zelle zur Messunq des Sauerstoffpartialdruckes. 25The electrode 17 for oxygen consists of an optical fiber 23 which is coated with a gold layer 24 is. The measuring surface is formed here by grinding the tip 16 together with the electrode 17. she is made of one after the cut of salt crystals 25 dried solution as electrolyte and a membrane 26 made of polyvinyl formal covered. The order forms when the salt crystals 25 are introduced into a physiological medium and redissolved the Ag / AgCl-Schioht 33 as a reference electrode a Clark cell for measuring the oxygen partial pressure. 25th
Etwas unterhalb der Spitze 16 ist das Thermoelement angeordnet. Der Schenkel 18 besteht aus einem dünnen Kupferdraht. Der Schenkel 19 ist eine Lichtleitfaser 27, die mit einer Nickelschicht 28 überzogen ist. Ihre Enden sind mit einem leitfähigen Klebstoff 29 verbunden undThe thermocouple is arranged somewhat below the tip 16. The leg 18 consists of a thin one Copper wire. The leg 19 is an optical fiber 27 which is coated with a nickel layer 28. Your ends are connected to a conductive adhesive 29 and
O J.3U2075 O J.3U2075
bilden das Thermoelement 20. Die Schenkel 18,19 sind, mit Ausnahme der Kontaktierung, vor dem Einbringen in das Sondenrohr 1 mit isolierendem Klebstoff überzogen. Die an den Kontaktierungen 21 der Schenkel 18,19 abgeleitete Thermospannung ist das Maß für die Temperatur der Spitze 16. Der Schenkel liegt auch der Leuchtdiode 22 an. Bei periodischem Betrieb der Leuchtdiode 22 werden das Thermoelement und Spitze 16 durch die über die Lichtleitfaser 27 zugeleitete Strahlungsenergie periodisch erwärmt. Der Verlauf der Temperaturänderung ist ein Maß für eine im Bereich der Spitze 16 herrschende Strömung, z.B. Durchblutung.form the thermocouple 20. The legs 18, 19 are, with the exception of the contact, before the introduction covered in the probe tube 1 with insulating adhesive. The at the contacts 21 of the Leg 18, 19 derived thermoelectric voltage is the measure of the temperature of the tip 16. The leg the light-emitting diode 22 is also present. With periodic operation of the light-emitting diode 22, the thermocouple and tip 16 periodically heated by the radiant energy supplied via the optical fiber 27. The course of the temperature change is a measure of a flow prevailing in the area of the tip 16, e.g. blood circulation.
Die Bauform nach Fig. 4 dient der Ionenmessung und enthält eine Elektrode 30 für Na-Ionen und eine Elektrode 31 für Ca-Ionen. Die Elektroden 30,31 bestehen jeweils aus einer Lichtleitfaser, die mit einer Goldschicht als Leiter überzogen und außen mit einer PVC-Membran umgeben sind. Jede Membran ist mit den jeweiligen als ionenspezifisch bekannten Dotierungen versehen. Die Enden der Elektroden 30,31 stehen geringfügig von der Spitze 16 zurück und ragen unbedeckt aus der Endfläche 32 des ausfüllenden Isolierklebers hervor. Sie sind mit der Ag/AgCl-Schicht 33 als Bezugselektrode geschaltet.The design according to FIG. 4 is used for ion measurement and contains an electrode 30 for Na ions and one Electrode 31 for Ca ions. The electrodes 30,31 each consist of an optical fiber, which with a gold layer as a conductor and surrounded on the outside with a PVC membrane. Each membrane is with the respective doping known as ion-specific Mistake. The ends of the electrodes 30, 31 are slightly set back from the tip 16 and protrude uncovered from the end face 32 of the insulating adhesive to be filled. You are with the Ag / AgCl layer 33 connected as a reference electrode.
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Claims (5)
20Layer (33) of the probe tube (1) are connected as a reference electrode for gas measurement and a pair of electrodes as a thermocouple (20) for blood flow measurement.
20th
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| DE4216412A1 (en) * | 1991-06-07 | 1992-12-10 | Ingold Messtechnik Ag | Temp. sensor for potentiometric electrodes esp. for pH measurement - has measurement resistance and temp. sensor connecting wire formed as unit housed in protective tube |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3142075C2 (en) | 1987-02-12 |
| GB2108675A (en) | 1983-05-18 |
| GB2108675B (en) | 1985-04-03 |
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