[发明专利]用于热稀释测量和脉搏轮廓分析的光学测量导管

说明书

技术领域

本发明涉及用于压力测量和温度测量的导管装置。本发明尤其涉及用于在热稀释测量和脉搏轮廓分析(Pulskonturanalyse)中应用的导管装置。

背景技术

用于压力测量或温度测量的导管装置从现有技术中以不同实施形式而已知。

用于从借助于侵入式(invasiv)测量获得的稀释曲线中确定血液动力学参数的装置尤其在重病护理中广泛推广。在此，血液动力学参数主要为特征(charakteristisch)容积或容积流量，诸如心输出量(Herzzeitvolumen)(Cardiac Output，CO)、全心舒张末期容积(globale enddiastolische Volumen)(GEDV)以及血管外肺水(Volumen des extravasalen Lungenwassers)(EVLW)的容积。相应的系统可在商业上使用并且通常利用冷剂(冷却的大丸剂(Bolus))作为指示剂工作。在此，在受检者中注射限定量的冷的液体并且在循环的其它部位处的血液的温度变化过程(Temperaturverlauf)因此(in der Folge)通过测温探针记录。除了普遍的右心导管系统(利用该系统在作为测量点的肺动脉中实施热稀释测量)之外，用于跨肺(transpulmonal)热稀释测量的系统已在市场上建立。

对于热稀释方法中的温度测量通常应用热敏电阻，即电阻式温度传感器(RTD，电阻式温度检测器)。RTD由于其稳定性和高精度而受欢迎并且具有尽最大可能线性的测量信号。

另外，在文件US 5,526,817 A和文件US 6,394,961 B1以及其中所提及的文献中公开了用于跨肺热稀释测量的方法和装置。

文件US 5,526,817 A描述用于借助于热稀释确定循环充填状态的方法。在此，为了评价患者的循环充填状态，尤其全心舒张末期容积(GEDV)、胸腔内血液容积(intrathorakalen Blutvolumen)(ITBV)、肺部血液容积(pulmonalen Blutvolumen)(PBV)、血管外肺水容积(EVLW)和/或全心功能指数(globalen Herzfunktionsindex)(CFI)，确定胸腔内热容积(intrathorakale Thermovolumen)(ITTV)和肺部热容积(pulmonale Thermovolumen)(PTV)。

脉搏轮廓分析是用于以半侵入的方式确定尤其心输出量的方法。在此，从动脉血压曲线的形状通过数学方法计算心脏的搏动量(Schlagvolumen)。该方法的基础是包括在动脉血压曲线中的信息的提取和信息的可临床使用的表示。成问题的是严重取决于获得的压力信号的质量。

借助于以非线性空气室模型为基础的脉搏轮廓分析确定血液动力学参数、尤其心输出量(CO)在文件DE 198 14 371 A1以及其中列出的更多的文献中进行了详细描述。对于脉搏轮廓分析的基础测量变量是近似相应于主动脉压的压力，例如借助于在股动脉中的动脉导管连续测量该压力。

在以函数P(t)(即近似相应于主动脉压的压力信号随时间的变化过程)为基础确定血液动力学参数时的重要的变量尤其为体循环血管阻力(Systemic Vascular Resistance，SVR)以及此外还有所谓的柔度(Compliance)(C)。前者直观地理解为体循环的血管系统的通流阻力，后者理解为在主动脉的区域中的弹性(Nachgiebigkeit)。在等效电路图中，这些变量表示为电阻和电容。尤其在较古老的方式中，柔度有时被忽略。

对于脉搏轮廓分析必需的血压的确定通常借助于众所周知的薄膜压力传感器而实现。

从现有技术中已知的压力传感器布置在相应导管的或安装在导管上的压力软管的近端(proximal)的端部处。在此，在导管腔(Katheterlumen)中的液柱将动脉压力传输到压力传感器的薄膜处。

为了获得血压的精确测量值，导管腔必须具有导管中的最小直径。在腔直径减小的情况下，由于在腔壁上出现的摩擦力以及由于进入压力损失产生压力损失。为了从薄膜压力测量中以小的压力损失获得尽可能精确的测量值，导管要求相应地确定尺寸的导管腔。血液在导管腔中的摩擦也引起衰减，即出现的压力波动的测量的幅度的减小。衰减尤其在压力波动较小的情况下使压力测量失真并且引起减小的信噪比(Signal-Rausch-Abstand)。可通过夹气(Lufteinschluss)或除气(Ausgasung)而产生其它的衰减效果和损害测量的效果。