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    • 专利摘要:
    ZumAnschließeneiner Einrichtung zur biventrikulären Unterstützung des Herzens mit einerZweikammer-Pumpeinrichtung und mit einer zwischen den beiden Kammern(12, 15) der Zweikammer-Pumpeinrichtung vorgesehenen elektrischangetriebenen Komprimiereinrichtung ist ein ein- oder mehrteiliger,teilweise flexibler Adapter (20) mit zwei voneinander getrenntenDurchgangskanälen(21, 22; 34, 35) einerseits in einer Öffnung (4a) im unteren Bereichder Herzkammerscheidewand (4) und andererseits in einer Öffnung (2a)in/an der Herzspitze (Apex) des linken Herzventrikels (2) gesichertgehalten, so dass der eine in den linken Herzventrikel (2) reichende Durchgangskanal(22; 35) direkt oder mittels eines ersten Schlauchs (11) an denEinlass (12a) einer der (12) Kammern und der andere in den rechtenHerzventrikel (3) reichende Durchgangskanal (21; 34) direkt odermittels eines zweiten Schlauchs (14) an den Einlass (15a) der anderen Kammer(15) angeschlossen ist.
    公开号:DE102004014337A1
    申请号:DE102004014337
    申请日:2004-03-22
    公开日:2005-10-27
    发明作者:Wolfgang Dr. Schiller；Thomas Dipl.-Ing. Schmid
    申请人:Deutsches Zentrum fur Luft- und Raumfahrt eV；
    IPC主号:A61B17-00
    专利说明:
    [0001] DieErfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anschließen einer Einrichtung zur biventrikulären Unterstützung einesHerzes mit einer Zweikammer-Pumpeinrichtung, deren Kammern jeweilseinen Einlass und einen Auslass mit dort vorgesehenen Herzklappenprothesenaufweisen, wobei der Auslass der einen Kammer mit der Aorta undder Auslass der anderen Kammer mit der Pulmonal-Arterie verbundensind, und mit einer zwischen den beiden Kammern vorgesehenen elektrischangetriebenen Komprimiereinrichtung. Aus DE 38 25 086 C2 ist einezum biventrikulärenUnterstützeneines Herzes bekannt.
    [0002] Herz-Kreislauferkrankungensind in den westlichen Industrienationen die häufigste Todesursache. Hierbeistellten davon in Deutschland die chronisch ischämische Herzerkrankung, derakute Herzinfarkt und die Herzinsuffizienz die drei häufigstenTodesursachen dar. Von insgesamt 2,7 Millionen aufgrund kardiovaskulärer Erkrankungenstationär behandelterPatienten starben etwa 15%.
    [0003] Implantierbaremechanische Kreislaufunterstützungssysteme(VAD = ventricular assist device) werden seit etwa 15 Jahren klinischeingesetzt. Dabei kann diese Therapieform auch als Überbrückung zurTransplantation (bridge to transplant) dienen, wenn kein Spendeorganverfügbarist oder der Patient befindet sich bereits in einem gesundheitlichso kritischen Zustand, dass er die akute Belastung der Herztransplantationund der initial damit verbundenen hochdosierten immunsuppressivenTherapie mit hoher Wahrscheinlichkeit nicht überleben würde. Solche Patienten können dannnach mehrmonatiger Stabilisierung durch ein VAD und nach Besserung derdurch akute und chronische Minderdurchblutung zuvor beeinträchtigtenOrganfunktionen- mit einer höherenErfolgsrate der ganfunktionen- mit einer höheren Erfolgsrate der Transplantationzugeführtwerden.
    [0004] NeuereUntersuchungen zeigen, dass sich unter dieser Therapie die Herzfunktionauch soweit bessern kann, dass eine Explantation des Systems ohneanschließendeHerztransplantation möglichist (bridge to recovery). Durch gesteigerte Zuverlässigkeitvon Unterstützungssystemensollen diese in Zukunft im Körperverbleiben könnenund stellen damit eine Alternative zur Herztransplantation (ATT,Alternative to Transplant) dar.
    [0005] Aufgrunddes Spendermangels und der Organvergabe nach Wartezeit kommt eszur früh-und teilweise vorzeitigen Anmeldung zur Transplantation, was zueiner suboptimalen Organvergabe führt. Durch flächendeckendenEinsatz geeigneter HerzunterstützungssystemekönntenverfügbareSpenderorgane optimal zugewiesen werden, da eine Wartezeitkalkulationentfallen und das Ergebnis der Herztransplantation bei erholterOrganfunktion nach mechanischer Kreislaufunterstützung verbessert werden könnte.
    [0006] Davoll implantierbare, biventrikulare Unterstützungssysteme bis jetzt nichtverfügbarsind, konnten bislang zur Unterstützung einer Rechtsherz-Insuffizienznur extrakorporale Systeme zum Einsatz kommen. Linksventrikuläre Unterstützungssystemewerden in der Regel mit einer Pumpkammer gebaut.
    [0007] ZurZeit stehen nur komplette Kunstherzen, sogenannte TAH (Total ArtificialHeart) zur Verfügung,um beide Ventrikel zu unterstützen.Sie sind jedoch zu groß,um als Unterstützungssystemzusätzlichmit implantiert zu werden. Vielmehr muss bei dieser Methode dasnative Herz komplett entfernt werden, wodurch beim Ausfall des künstlichenSystems kein "backup" zur Verfügung steht.Auch fälltbei dieser Therapie die Option BTR (Bridge to Recovery) weg, dadas Herz entfernt wurde. Die Erfahrung zeigt darüber hinaus, dass eine Transplantationeinfacher durchzuführenist, wenn der Patient mit einem Unterstützungssystem versorgt war,als wenn ein künstlichesHerz (TAH) implantiert wurde.
    [0008] Problematischist bei biventrikulärerUnterstützungder Anschluss an die rechte Herzkammer, da diese nur mit dünnem Muskelgewebeausgestattet ist. Der bisher realisierte Anschluss erfolgt über Anastomosedes rechten Vorhofes. Da das Gewebe auch hier relativ dünn ist,kann es zu Blutungskomplikationen kommen, wenn die Naht reißt. Zudembesteht die Gefahr, dass der Vorhof kollabiert, wenn durch ein UnterstützungssystemBlut angesaugt wird.
    [0009] Aufgabeder Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Anschließen einerEinrichtung zur biventrikulärenUnterstützungeines Herzes schonend und dauerhaft an den beiden Herzventrikelnanzubringen.
    [0010] Gemäß der Erfindungist diese Aufgabe bei einer Einrichtung zur biventrikulären Unterstützung desHerzes nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die Merkmale indessen kennzeichnenden Teil erreicht. Vorteilhafte Weiterbildungensind Gegenstand von Unteransprüchen.
    [0011] Dader rechte Herzventrikel einen weniger hohen Druck erzeugen muß als derlinke Herzventrikel, der das Blut über die Aorta in den ganzenKörper pumpenmuß, istdas Muskelgewebe des rechten Herzventrikels schwächer ausgebildet als das entsprechendeMuskelgewebe des linken Herzventrikels.
    [0012] Daherist gemäß einerersten Ausführungsformder Erfindung ein ein- oder mehrteiliger, zumindest teilweise flexiblerAdapter mit zwei voneinander getrennten Durchgangskanälen vorgesehen,welcher einerseits in einer Öffnungim unteren Bereich der Herzkammerscheidewand (Septum) und andererseitsin einer Öffnungin/an der Herzspitze (Apex) des linken Herzventrikels gesichertgehalten ist, so dass der eine in den linken Herzventrikel reichendeDurchgangskanal direkt oder mittels eines ersten Schlauchs an denEinlass (12a) der einen einer Zweikammer-PumpeinrichtungKammer und der andere in den rechten Herzventrikel reichende Durchgangskanaldirekt oder mittels eines zweiten Schlauchs an den Einlass der anderenKammer angeschlossen ist.
    [0013] Hierbeikann in Verbindung mit der Erfindung jedes geeignete Zweikammer-Unterstützungssystem verwendetwerden. Geeignet ist auch das besonders klein ausgeführte, in DE 102 17 635 A1 beschriebene Systemzum Unterstützender linken ventrikel verwendbar. Die Modifizierung dieses Systems,um als biventrikuläresUnterstützungssystembei der Erfindung eingesetzt werden zu können, wird nachstehend nochim einzelnen beschrieben.
    [0014] Gemäß einervorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist der einteilige Adapter(20) einen flexiblen trichterförmigen, nach dem Einführen desAdapters in die Öffnungder Herzscheidewand rechtsseitig an dieser anliegenden Abschnitt,daran anschließendeinen nach dem Einführendes Adapters an der Herzscheidewand linksseitig satt anliegenden, umlaufenden Wulstund einen Aufnahmeabschnitt mit den zwei in die beiden Herzventrikelmündenden Durchgangskanälen auf.Außerdemist außerhalb deslinken Herzventrikels auf dem Aufnahmeabschnitt ein verschiebbarerhülsenförmiger Sicherungsringvorgesehen.
    [0015] Diebeiden Durchgangskanäleim Aufnahmeabschnitt des Adapters können jeweils einen etwa halbkreisförmigen Querschnittaufweisen. Ferner könnengemäß der Erfindungzumindest teilweise Außenseitendes einteiligen Adapters, und zwar insbesondere des trichterförmigen Abschnitts,des umlaufenden Wulstes und eines Teils des Aufnahmeabschnitts mitGewebematerial überzogensein.
    [0016] Gemäß einerweiteren bevorzugten Ausführungsformweist ein mehrteiliger Adapter ein Einführteil mit trichterförmiger Öffnung,ein Aufnahmeteil mit einem Wulst an einem Ende und mit zwei in denlinken bzw. rechten Herzventrikel reichenden Durchgangskanälen auf,an welche direkt oder mittels Schläuchen der jeweilige Einlassder Kammern angeschlossen ist. Ferner ist ein auf dem Aufnahmeteil verschiebbares,wulstartiges Gewebeband vorgesehen. Darüber hinaus kann auch das trichterförmige Einführteil gemäß der Erfindungeinen umlaufenden Bund haben.
    [0017] ZumFixieren des trichterförmigenEinführteilsim Aufnahmeteil des mehrteiligen Adapters kann auf beiden Teilen,vorzugsweise auf der Außenseite desEinführteilsein Sägezahnprofilausgebildet sein. Ferner könnengemäß der Erfindungsowohl das Einführteilals auch das Aufnahmeteil außenzumindest teilweise mit Gewebematerial überzogen sein.
    [0018] Wennmit einem herkömmlichenNahtklammergerätein flexibler Schlauch an den Herzvorhöfen, beispielsweise dem rechtenHerzvorhof, an den oder einer der Herzkammern, Arterien und anderengeeigneten Stellen geklammert ist, um Blut zu entnehmen, wird eineAdapterausführunggemäß der Erfindungin einen flexiblen Schlauch eingebracht, so dass optimale Strömungsverhältnissevorliegen sowie durch den Adapter die Gefäßöffnung stabilisiert ist. Hierbei wirdje nach Ausführungdes Nahtklammergerätsder flexible Schlauch mit dem jeweiligen Gefäß verklammert und mit dem Ringmesserdes Nahtklammergerätsdie erforderliche Öffnungdurch die Gefäßwand, beispielsweiseeine Öffnungdurch die Gefäßwand in derHerzspitze des linken Herzventrikels oder des rechten Herzvorhofsgeschnitten. Der verbleibende, nach innen (in das Lumen hinein)vorstehende Überstandstellt jedoch ein großesRisiko fürdie Bildung von Tromben dar, da das aus dem jeweiligen Gefäß entnommeneBlut hinter dem wulstartigen Überstand rezirkuliertbzw. vollständigzum Stillstand kommt, so dass dadurch ein erhöhtes Risiko hinsichtlich einer Trombenbildungbesteht.
    [0019] Darüber hinausist zu beachten, dass die flexiblen, für derartige Anschlüsse vorgesehenen Schläuche imallgemeinen nicht im Stande sind, eine Öffnung in einem starken Muskelgewebe,wie beispielsweise dem Gewebe des linken Herzventrikels, offen zuhalten. Um ein derartiges Verschließen oder zumindest Verengender in das Gefäß eingebrachten Öffnung zuvermeiden, wird gemäß der Erfindungein entsprechend steifer oder zumindest teilweise steifer Adaptereingeführt,durch den zum einen die Öffnung ineiner gewünschtenGröße offengehalten und damit stabilisiert wird und zum anderen eine optimale Strömung gewährleistetist.
    [0020] Einsolcher in den flexiblen Schlauch eingeführter steifer oder zumindestteilweise steifer Adapter weist gemäß einer vorteilhaften Weiterbildungder Erfindung einen Abschnitt mit trichterförmiger Öffnung auf, welcher in einenkreiszylindrischen hohlen Abschnitt übergeht. Ferner ist der erfindungsgemäße Adapteraußenals ein abgestufter Kreiszylinder ausgebildet, so dass beim Einführen diesesAdapters in einen mit einem Gefäß verklammertenSchlauch eine ins Innere vorstehende Stufe des abgestuften Kreiszylinderssatt auf dem Überstandsitzt. Um eine Verbindung zwischen dem Überstand und der Stufe des abgestuftenKreiszylinders zu verbessern, können beidemiteinander verklebt werden.
    [0021] Umden Adapter in axialer Richtung gegen ein Verrutschen zu sichern,kann beispielsweise außenauf den flexiblen Schlauch und den in diesen eingeführten Adaptereine Hülseaufgepresst werden. Die Hülsekann jedoch auch auf andere Weise mechanisch auf dem eingeführten Adaptergehalten bzw. mit diesem verbunden werden.
    [0022] Nachstehendwird die Erfindung anhand der Zeichnungen im einzelnen erläutert. Eszeigen:
    [0023] 1 eineschematisierte unmaßstäbliche Darstellungeines Herzes mit einer gestrichelt angedeuteten Vorrichtung zumAnschließeneines biventrikulärenUnterstützungssystems;
    [0024] 2 eineSchnittansicht eines Teils der Herzspitze des linken Herzventrikelsund den unteren Teil der Herzscheidewand sowie des linken Herzventrikels;
    [0025] 3 eineschematische unmaßstäbliche Darstellungeines sowohl in die Herzscheidewand als auch in die Herzspitze deslinken Herzventrikels eingesetzten einteiligen Adapters;
    [0026] 4 eineschematisierte Darstellung einer Einführhilfe zum Einbringen einesAdapters in die Herzscheidewand in Drauf- und einer Schnittansicht;
    [0027] 5 inDraufsicht und Vorderansicht eine weitere Ausführungsform eines einteiligenAdapters;
    [0028] 6 ineiner schematisierten unmaßstäblichenDarstellung einen in die Herzscheidewand und die Herzspitze deslinken Ventrikels eingesetzten mehrteiligen Adapter;
    [0029] 7 einEinführteileines mehrteiligen Adapters in Seitenansicht und einer Schnittansicht;
    [0030] 8a und 8b eineEinführhilfezum Einbringen eines Einführteils;
    [0031] 9 eineschematisierte unmaßstäbliche Darstellungeiner Variante eines eingesetzten Einführteils;
    [0032] 10a und 10b Schnittansichteneiner Einführhilfezum Einbringen eines Einführteilsmit trichterförmiger Öffnung indie Herzscheidewand;
    [0033] 11 eineder 1 entsprechende schematische unmaßstäbliche Darstellungeines Herzes mit angedeuteten Vorrichtungen zum Anschließen einerEinrichtung zur biventrikulärenUnterstützungdes Herzes;
    [0034] 12 und 13 Schnittansichtenvon in eine Gefäßwand eingebrachtenAdaptern;
    [0035] 14a und 14b inschematischen vereinfachten Darstellungen das Einbringen eines Adaptersmittels einer Einführhilfe;
    [0036] 14c eine Schnittansicht eines eingebrachten Adapters,und
    [0037] 15a und 15b dasEinbringen einer Variante eines Adapters in eine Gefäßöffnung mittels einerEinführhilfe.
    [0038] In 1 istin einer stark schematisierten Darstellung ein in seiner Gesamtheitmit 1 bezeichnetes Herz wiedergegeben, das einen linkenHerzvorhof 19, einen linken Herzventrikel 2 sowieeinen rechten Herzvorhof 18 und einen rechten Herzventrikel 3 aufweist.Der linke Herzventrikel 2 ist von dem rechten Herzventrikel 3 durcheine aus starkem Herzmuskelgewebe gebildete Herzkammerscheidewand (Septum) 4 getrennt.
    [0039] Zwischenden beiden Herzvorhöfen 18 und 19 undden entsprechenden Herzventrikeln 3 und 2 sindVentilklappen in Form der Trikuspidalklappe 5 bzw. derMitralklappe 10 vorgesehen. Ferner sind zwischen der linkenHerzventrikel 2 und der Aorta 8 die Aortenklappe 7 sowiezwischen dem rechten Herzventrikel 3 und der zur LungeführendenPulmonalarterie 9 die Pulmonalklappe 6 schematisiertdargestellt.
    [0040] Unterhalbdes Herzes 1 ist in schematischer Darstellung eine in DE 102 17 635 A1 imeinzelnen beschriebene Zweikammer-Pumpeinrichtung dargestellt, von welcherin der Zeichnung sehr vereinfacht und schematisiert lediglich derenbeide Kammern angedeutet sind, nämlicheine Kammer 12 und eine in der Zeichnung dahinter angeordneteKammer 15. Die beiden Kammern 12 und 15 weisenjeweils Einlässe 12a bzw. 15a undAuslässe 12b bzw. 15b auf.
    [0041] ImBereich der Einlässeund Auslässesind jeweils in der Zeichnung grau unterlegte Herzklappenprothesen 17 untergebracht.An den Auslässen 12b und 15b derbeiden Kammern 12 und 15 sind jeweils Enden 13a und 16a vonSchläuchen 13 bzw.16 befestigt. Die anderen Enden 13b und 16b der Schläuche 13 und 16 sindmit der Aorta 8 bzw. der Pulmonalarterie 9 festverbunden.
    [0042] Anden Einlassöffnungen 12a und 15a der Kammern 12 bzw. 15 sindjeweils Enden 11a und 14a eines ersten Schlauchs 11 bzw.eines zweiten Schlauchs 14 befestigt. Die anderen, nichtnäher bezeichnetenEnden der beiden Schläuche 11 und 14 sindmit den entsprechenden Enden eines in 1 angedeutetenund durch eine gestrichelte Ellipse eingerahmten Adapters 20 befestigt;dieser und weitere Adapter werden nachstehend anhand von Zeichnungenim einzelnen erläutert.
    [0043] Zwischenden beiden Kammern 12 und 15 der Zweikammer-Pumpeinrichtung isteine in DE 102 17635 A1 im einzelnen dargestellte und beschriebene Komprimiereinrichtungvorgesehen, die in der schematisierten Darstellung der Zeichnungnicht wiedergegeben ist. Wie weiter oben bereits angedeutet, kanndas aus DE 102 17635 A1 bekannte System zum Unterstüt zen des linken Herzventrikelsdurch Modifikationen zu einer Zweikammer-Pumpeinrichtung zum biventrikulären Unterstützen einesHerzes umgerüstetwerden. Im wesentlichen entfallen die Y-förmigen Adapter, durch welchebei dem linksventrikulärenUnterstützungssystemdie Einlässebzw. die Auslässeder beiden Pumpkammern zusammengeführt worden sind.
    [0044] Darüber hinausist das in dem Y-förmigen, auslassseitigenAdapter vorgesehene Segelventil ersetzt durch zwei herkömmlicheHerzklappenprothesen 17, die unmittelbar in den Auslassbereichender beiden Kammern 12 und 15 der Zweikammer-Pumpeinrichtung untergebrachtsind. Die in DE 10217 635 A1 vorgesehene Komprimiereinrichtung kann im wesentlichenunverändertzusammen mit der ihr zugeordneten Antriebseinheit sowie den weiterenfür die Antriebseinheitvorgesehenen Einheiten übernommenwerden.
    [0045] In 2 sindin einer schematischen unmaßstäblichenSchnittansicht der untere Teil der Herzspitze des linken Herzventrikels 2 miteiner dort eingebrachten Öffnung 2a,der untere Teil der Herzscheidewand 4 mit einer in dieservorgesehenen Öffnung 4a sowieein unterer Teil des rechten Herzventrikels 3 dargestellt.
    [0046] In 3 istin einer schematischen unmaßstäblichenDarstellung ein in seiner Gesamtheit mit 20 bezeichnetereinteiliger Adapter wiedergegeben, welcher einen in der Öffnung 4a derScheidewand 4 gehalterten Einführabschnitt 23 mittrichterförmiger Öffnung unddaran anschließendeinen vorzugsweise im vorderen Bereich gekrümmten Aufnahmeabschnitt 25 aufweist.In dem Adapter 20 sind zwei voneinander getrennte Durchgangskanäle 21 und 22 ausgebildet,von welchen der Durchgangskanal 21 in dem rechten Herzventrikel 3 beginntund am anderen Ende in dem in 3 im einzelnennicht näherdargestellten flexiblen Schlauch 14 (1)endet, währendder zweite Durchgangskanal 22 in der Herzspitze des linkenHerzventrikels 2 beginnt und in dem ebenfalls in 3 nichtnäher dargestelltenflexiblen Schlauch 11 endet. Die beiden Schläuche 11 und 12 sind,wie in 1 angedeutet, an die Einlässe 12a und 15a derbeiden Kammern 12 bzw. 15 der Zweikammer-Pumpeinrichtungangeschlossen. Allerdings kann der einteilige Adapter 20 auchso ausgelegt sein, dass die Durchgangskanäle direkt an die erwähnten Einlässe 12a und 15a angeschlossenwerden können.
    [0047] Wiein 4 dargestellt, wird zum Applizieren des trichterförmigen Einführteils 23 desAdapters 20 in der Öffnung 4a derHerzscheidewand 4 eine Einführhilfe in Form einer flexiblenkreiszylinderförmigenKappe 27 auf den trichterförmigen Abschnitt aufgesetzt,wodurch der trichterförmigeEinführabschnitt 23 so,wie in 4 angedeutet, verformt wird. Die Kappe 27 mitdem verformten trichterförmigenAbschnitt 23 des Adapters wird in der durch einen Pfeil in 4 angezeigtenRichtung durch die Öffnung 4a inder Herzscheidewand 4 hindurchgeschoben, bis sie sich inder in 4 wiedergegebenen Position befindet.
    [0048] Beispielsweisewird mittels des verhältnismäßig starrenDrahtes 27',der am durch Versteifungsrippen 27'' verstärkten Bodender Kappe beweglich gehaltert ist, die Kappe 27 von demverformten Einführabschnitt 23 heruntergeschoben,worauf sich der flexible trichterförmige Einführabschnitt 23 entfaltetund aufgrund seiner Eigenspannung linksseitig gegen die Herzscheidewand 4 drückt, wiein 3 angedeutet. Hierdurch ist eine Abdichtung bezüglich der Öffnung 4a gewährleistetund gleichzeitig ist der Adapter in axialer Richtung bezüglich der Herzscheidewandfestgelegt. Nach einer gewissen Zeit verwächst der Einführabschnitt 23 desAdapters mit dem Gewebe der Herzscheidewand 4. Da die Einführhilfein Form der Kappe 27 beweglich mit dem starren Draht 27' verbunden ist,kann sie durch den Durchgangskanal 21 wieder aus der rechtenHerzkammer 3 herausgezogen werden.
    [0049] DieAußenseitendes Adapters 20, insbesondere des trichterförmigen Einführabschnitts 23,des umlaufenden Wulstes 24 sowie eines Teils der Außenfläche desAufnahmeabschnittes 25 können zweckmäßigerweise mit Gewebematerial überzogen werden.Die aus dem linken Herzventrikel 2 nach außen vorstehendenEnden des einteiligen Adapters 20 sollten abgeschrägt sein,um dadurch einen sauberen Übergangzwischen dem Adapter 20 und den angebrachten Schläuchen 11 und 14 bzw.den Einlässen 12a und 15b zuschaffen. Dadurch ist vermieden, dass es in dem Übergangsbereich zwischen Adapter 20 undSchläuchen 11, 14 bzw.Einlässen 12a, 15a zuAblagerungen kommt. Der einteilige Adapter 20 sowie insbesondereder flexible trichterförmigeAbschnitt könnenaus geeigneten Kunststoffen oder aus Metall gefertigt sein, beispielweiseaus Nitinol, einem Material, das sich bei Wärme dehnt.
    [0050] Wiein 3 dargestellt, ist außen ein verschiebbarer Sicherungsring 26 ausGewebematerial vorgesehene hierdurch ist eine Anpassung an die unterschiedlichenWandstärkenan der Herzspitze des linken Herzventrikels 2 möglich. Wenn,wie in 2 angedeutet, der aus der Öffnung 2a nach außen vorstehendeBereich kreisförmigist, kann der Sicherungsring 26 beispielsweise eine mitGewebematerial überzogeneHülse mit Innengewindesein, die auf den Adapter 20 von außen aufgeschraubt wird.
    [0051] Wiein 5 dargestellt, können die beiden Durchlasskanäle 21' und 22' im Querschnitthalbkreisförmigausgeführtsein, wobei die Übergänge zu demMittelsteg 28 abgerundet sind, um dadurch Ablagerungenin diesem Bereich zu verhindern. Die in 5 dargestellteAusführungsformist darüberhinaus platzsparend und ein Abdichten in der Öffnung 2a ist leichtervorzunehmen.
    [0052] In 6 istein mehrteiliger zum Teil flexibler, in seiner Gesamtheit mit 30 bezeichneterAdapter dargestellt. Der Adapter 30 weist ein flexiblesEinführteil 31 mittrichterförmiger Öffnung auf,das, wie in 8a und 8b durcheinen Pfeil angedeutet, mit Hilfe einer Einführhilfe in Form einer abgestuftenzylindrischen Hülse 39 inPfeilrichtung durch die Öffnung 4a inder Herzscheidewand 4 einführbar ist. Wenn das Einführteil 31 indie Öffnung 4a eingebrachtist, wird die Einführhilfe 39 inder durch die Pfeile angedeuteten Richtung herausgezogen. Anschließend wirdein vorzugsweise im vorderen Teil gekrümmtes Aufnahmeteil 32 durchdie Öffnung 2a in derHerzspitze des linken Herzventrikels 2 eingeführt undauf das in den linken Herzventrikel 3 vorstehende Endedes Einführteils 3 soweit aufgeschoben, bis ein an dem Aufnahmeteil ausgebildeter Wulst 33 rechtsseitigan der Herzscheidewand 4 anliegt.
    [0053] ZumFixieren des Aufnahmeteils 32 in dem trichterförmigen Einführteil 30 istauf beiden Teilen vorzugsweise auf der Außenseite des Aufnahmeteils 31 einSägezahnprofilausgebildet. In dem Aufnahmeteil 32 sind wiederum zweiDurchgangskanäle 34 bzw. 35 ausgebildet.Die Durchlasskanäle 34 und 35 können wiederumentweder mittels der flexiblen Schläuche 11 und 14 oderbei entsprechender Dimensionierung des Aufnahmeteils 32 auchdirekt an die Einlässe 12a bzw. 15a derKammern 14 und 15 des Zweikammer-Pumpsystems angeschlossenwerden. Durch die beiden Pfeile in 6 ist dieRichtung des aus dem jeweiligen Herzventrikel strömenden Blutesangedeutet.
    [0054] In 7 istein Einführteil 31' mit einem,wie der Schnittansicht A-A zu entnehmen ist, halbkreisförmigen Querschnittwiedergegeben.
    [0055] In 9 isteine Variante eines trichterförmigenEinführteils 31'' wiedergegeben, das sich von demvorstehend beschriebenen Einführteil 31' dadurch unterscheidet,dass zusätzlichein umlaufender Bund 37 vorgesehen ist, welcher, nachdemdas Einführteil 31'' mittels der Einführhilfe 39' (siehe 10a und 10b)durch die Öffnung 4a eingebrachtworden ist, rechtsseitig an der Herzscheidewand 4 anliegt.Die Einführhilfe 39' entsprichtin Aufbau und Funktionsweise im wesentlichen der anhand von 4 beschriebenenEinführhilfe 27.
    [0056] In 11 isteine der 1 entsprechende schematischeunmaßstäbliche Darstellungeines Herzes mit angedeuteten, durch gestrichelte Ellipsen eingerahmteVorrichtungen zum Anschließeneiner Einrichtung zur biventrikulären Unterstützung des Herzes wiedergegeben.Die Darstellung des Herzes in 11 unterscheidetsich von der in 1 im wesentlichen dadurch, dassAdapter 40 überflexible Schläuche 11' und 14' bzw. direktan die Einlässe 12a und 15a derHerzkammern 12 bzw. 15 angeschlossen sind. Aufbauund Einführungdes Adapters 40 wird im einzelnen anhand von 12 und 13 beschrieben,wobei das Einbringen eines Adapters 40 in die Öffnung 2a inder Herzspitze des linken Herzventrikels erläutert wird. In entsprechenderWeise kann auch ein weiterer Adapter 40 in eine entsprechende Öffnung amrechten Herzvorhof 18 eingebracht werden.
    [0057] DerAdapter 40 besteht aus starrem Material, z.B. Metall undhat somit eine weitgehend unveränderbareForm; er wird in den flexiblen Schlauch 11 eingeführt oderist bereits in diesem untergebracht. Vor dem Einbringen des Adapters 40 wirdmittels eines nicht dargestellten Nahtklammergeräts, dessen Klammern an dieHerzgewebedicke anzupassen sind, eine End-zu-Seit-Anastomose durchgeführt, wobeider flexible Schlauch 11' andas Gewebe in der Herzspitze des linken Herzventrikels 2 geklammert wird,was in 12 und 13 durchin das Gewebe eingebrachte Klammern 43 angedeutet ist.
    [0058] InAbhängigkeitvon dem verwendeten Nahtklammergerät wird der Schlauch 11 mitdem Gewebe verklammert; dann wird mit dem Ringmesser des Nahklammergeräts die Öffnung, 2a indas Gewebe des linken Herzventrikels 2 geschnitten. Einverbleibender, nach innen in das Lumen vorstehender Überstand 42 stelltein großesRisiko fürdas Ausbilden von Tromben dar. In Richtung der Pfeile in 12 und 13 strömendes Fluidwürde hinterdem Überstand 42 rezirkulierenbzw. kämedort die Strömungvollkommen zum Stillstand, so dass ein erhöhtes Risiko hinsichtlich einerTrombenbildung besteht.
    [0059] Beistarkem Muskelgewebe, wie beispielsweise dem Gewebe des linken Herzventrikels 2 istzu beachten, dass der angeklammerte flexible Schlauch nicht ohneweiteres in der Lage ist, die eingebrachte Öffnung 2a offen zuhalten. Um dies zu unterbinden, ist der in den Schlauch 11 eingeführte Adapter 40 als steiferAdapter ausgelegt, da durch ihn zum einen die Öffnung 2a stabilisiertwerden soll und zum anderen durch den Adapter eine optimale Strömung gewährleistetsein soll.
    [0060] Ausdiesem Grund wird ein einteiliger steifer oder zumindest teilweisesteifer Adapter 40 eingeführt, welcher innen einen Abschnitt 45 mittrichterförmiger Öffnung aufweist,welcher in einen kreiszylindrischen hohlen Abschnitt 46 übergeht.Außenist der Adapter 40 als ein abgestufter Kreiszylinder 41 ausgebildet.Falls ein derartiger Adapter 40 nicht bereits in dem flexiblenSchlauch 11' integriertist, wird er in den entsprechenden Schlauch eingeführt undso weit in Richtung Überstand 42 desbereits angeklammerten Schlauches verschoben, bis eine Stufe 44 des abgestuftenKreiszylinders 41 des Adapters 40 satt auf dem Überstand 42 aufsitzt.Um die Verbindung des in die Gewebeöffnung eingeführten Adapters 40 zuerhöhen,kann die Stufe 44 des Adapters 40 mit dem Überstand 42 verklebtwerden.
    [0061] Umeinen strömungstechnischvorteilhaften und einwandfreien Übergangzu schaffen, könnendie Enden des trichterförmigenAbschnitts 45 bzw. des kreiszylindrischen Abschnitts 46 angefastoder abgerundet sein. Um den Adapter gegen ein Verrutschen zu sichern,kann von außenauf den an das Gewebe angeklammerten Schlauch 11 eine Hülse oderein Ring 47 aufgepresst und gegebenenfalls auch noch mitdem Gewebe des linken Herzventrikels 2 verklebt werden.Jede andere geeignete Verbindung zwischen Hülse/Ring 47 mit demAdapter 40 bzw. dem ihn umgebenden Schlauch 2 istebenfalls möglich. Genausokann der Adapter 40 mit dem Schlauch 11 verklebtwerden, der sei nerseits überseinen Überstand 42,wie bereits ausgeführt,mit dem Gewebe verklebt sein kann.
    [0062] In 14a bis 14c istdargestellt, wie ein flexibler Adapter 50 mittels einerentsprechend ausgeführtenEinführhilfe,durch welche der Adapter 50 während des Einführens entsprechendreduziert wird, beispielsweise in die Öffnung 2a in der Herzspitzedes linken Herzventrikels 2 eingebracht werden kann. ImUnterschied zu dem Adapter 40 weist der Adapter 50 einenringförmigenAnsatz 51 auf, welcher nach Einbringen des Adapters 50 innenan dem die Öffnung 2a umgebendenGewebe anliegt. Auch dieser Adapter weist einen nicht näher bezeichneten abgestuftenKreiszylinder auf, dessen Stufe 53 an dem Überstand 52 sattanliegt.
    [0063] Hierbeiist in 14a und 14b durchjeweils zwei Pfeile das Einführendes in der Einführhilfe 52 reduziertuntergebrachten Adapters 50 angedeutet. Mittels einer nichtdargestellten Vorrichtung wird der Adapter 50 in Pfeilrichtungaus der Einführhilfe 52 herausgedrückt, woraufsich der an ihm ausgebildete Bund 51 entfaltet und, innenan das die Öffnung 2a umgebendeGewebe anlegt (14c). Anschließend wirddann die Einführhilfe 52 zurückgezogen, sodass sich der restliche Teil des Adapters 50 beispielsweisein dem flexiblen Schlauch 11 entsprechend entfalten kannund die Stufe 52 auf der Außenseite der Öffnung 2a andem Gewebe anliegt. Gegebenenfalls kann auch in diesem Fall eineder Hülse bzw.dem Ring 47 entsprechende Maßnahme ergriffen werden.
    [0064] In 15a und 15b istein weiterer Adapter 50' wiedergegeben,der einen flexiblen Abschnitt 54 mit trichterförmiger Öffnung aufweist.Nach dem Einbringen des Adapters 50' in die Öffnung 2a wird dieKappe 37, wie durch einen parallel zu dem Draht 27' wiedergegebenenPfeil angedeutet ist, von dem flexiblen trichterförmigen Abschnittheruntergeschoben und in der eingangs beschriebenen Weise aus demAdapter 50' unddem Schlauch 11 zurückgezogen.Im eingesetzten Zustand liegt dann nach dem Entfalten des trichterförmigen Abschnitts 54' dieser aufder Innenseite des Gewebes an sowie mit der Stufe 53 andem überstand 42 desSchlauches 11 an.
    1 Herz 2 linkerHerzventrikel 2a Öffnung in 2 3 rechterHerzventrikel 4 Herzscheidewand(Septum) 4a Öffnung in 4 5 Trikuspidalklappe 6 Pulmonalklappe 7 Aortaklappe 8 Aorta 9 Pulmonalarterie 10 Mitralklappe 11,11' Schlauch 11a,b Endenvon 11 12 Pumpkammer 12a Einlass 12b Auslassvon 12 13 Schlauch 13a,b Endenvon 13 14,14' Schlauch 14a,b Endenvon 14 15 Pumpkammer 15a Einlassvon 15 15b Auslassvon 15 16 Schlauch 16a,b Endenvon 16 17 Herzklappenprothesen 18 rechterHerzvorhof 19 linkerHerzvorhof 20,20' einteiligerAdapter 21,22 Durchgangskanal21', 22' Durchgangskanalmit halbkreisförmigemQuerschnitt 23 Abschnittmit trichterförmiger Öffnung 24 umlaufenderWulst 25 Aufnahmeabschnitt 26 Sicherungsring 27 Einführhilfe(kreisf. flex. Klappe) 27' starrerDraht 27'' Versteifungsstreben 28' Mittelstegvon 20' 30 mehrteiligerAdapter 31,31', 31'' Einführteil mittrichterförmiger Öffnung 32 Aufnahmeteil 33 Wulstan 32 34,35 Durchgangskanal 36 Gewebeband 37 umlaufenderBund von 31 39 Hülse 39' flex.Klappe 40 Adapter 41 abgestufterKreiszylinder 42 Überstand 43 Klammern 44 Stufean 41 45 Abschnittvon 40 mit trichterförmiger Öffnung 46 kreiszylindrischerAbschnitt von 40 47 Hülse/Ring 50,50' flex.Adapter 51 Bundan 50 52 Einführhilfe 53,53' Stufe 54' trichterförmiger flexiblerAbschnitt
    权利要求:
    Claims (12)
    [1] Vorrichtung zum Anschließen einer Einrichtung zur biventrikulären Unterstützung desHerzes mit einer Zweikammer-Pumpeinrichtung,deren Kammern (12; 15) jeweils einen Einlass (12a; 15a)und einen Auslass (12b; 15b) mit dort vorgesehenenHerzklappenprothesen (17) aufweisen, wobei der Auslass (12b)der einen Kammer (12) mit der Aorta (8) und derAuslass (15b) der anderen Kammer (15) mit der Pulmonal-Arterie(9) verbunden sind, und mit einer zwischen den beiden Kammern(12, 15) vorgesehenen elektrisch angetriebenenKomprimiereinrichtung dadurch gekennzeichnet, dass ein ein-oder mehrteiliger, teilweise flexibler Adapter (20; 30)mit zwei voneinander getrennten Durchgangskanälen (21, 22; 34, 35)einerseits in einer Öffnung(4a) im unteren Bereich der Herzkammerscheidewand (Septum 4) undandererseits in einer Öffnung(2a) in/an der Herzspitze (Apex) des linken Herzventrikels(2) gesichert gehalten ist, so dass der eine in den linkenHerzventrikel (2) reichende Durchgangskanal (22; 35)direkt oder mittels eines ersten Schlauchs (11) an denEinlass (12a) der einen Kammer (12) und der anderein den rechten Herzventrikel (3) reichende Durchgangskanal(21; 34) direkt oder mittels eines zweiten Schlauchs(14) an den Einlass (15a) der anderen Kammer (15)angeschlossen ist.
    [2] Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass der einteilige Adapter (20) einen flexiblen trichterförmigen,nach dem Einführendes Adapters in der Öffnung(4a) der Herzscheidewand (4) gehaltenen und rechtsseitigan dieser (4) anliegenden Abschnitt (23), darananschließendeinen nach dem Einführendes Adapters an der Herzscheidewand (4) linksseitig sattanliegenden, umlaufenden Wulst (24) und einen Aufnahmeabschnitt(25) mit den zwei in den linken bzw. rechten Herz ventrikel(2; 3) mündendenDurchgangskanälen(21, 22) aufweist, und dass außerhalb des linken Herzventrikels(2) auf dem Aufnahmeabschnitt (25) ein verschiebbarerhülsenförmiger Sicherungsring(26) vorgesehen ist.
    [3] Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,dass die beiden Durchgangskanäle (21', 22') im Aufnahmeabschnitt(25) des Adapters (20') jeweils einen etwa halbkreisförmigen Querschnitthaben.
    [4] Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet,dass zumindest teilweise Außenseitendes einteiligen Adapters (20; 20'), insbesondere des trichterförmigen Abschnitts(23), des umlaufenden Wulstes (24) und eines Teilsdes Aufnahmeabschnitts (25) mit Gewebematerial überzogensind.
    [5] Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass ein mehrteiliger Adapter (30) ein Einführteil (31)mit trichterförmiger Öffnung,ein Aufnahmeteil (32) mit einem Wulst (33) aneinem Ende und mit zwei in den linken bzw. rechten Herzventrikel (2; 3)reichenden Durchgangskanälen(34, 35) aufweist, an welche direkt oder mittelsSchläuchen(11, 14) der jeweilige Einlass (12a, 15a)der Kammern (12, 15) angeschlossen ist, und dassein auf dem Aufnahmeteil (32) verschiebbares, wulstartigesGewebeband (36) vorgesehen ist.
    [6] Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,dass das trichterförmigeEinführteil (31') einen umlaufendenBund (37) hat.
    [7] Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet,dass zum Fixieren des trichterförmigenEin führteils(30; 31')im Aufnahmeteil (32) des mehrteiligen Adapters (30)auf beiden Teilen, vorzugsweise auf der Außenseite des Aufnahmeteils(32) ein Sägezahnprofilausgebildet ist.
    [8] Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet,dass sowohl das Einführteil (31)als auch das Aufnahmeteil (32) außen zumindest teilweise mitGewebematerial überzogensind.
    [9] Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass, da – beiVerklammern eines an den Einlass (12a) der einen Kammer(12) anzuschließendenSchlauchs (11) mit dem Gewebe um die Öffnung (2a) in derHerzspitze des linken Herzventrikels (2) und/oder einesan den Einlass (15a) der anderen Kammer (15) anzuschließenden Schlauchs(14) mit dem Gewebe um eine Öffnung im rechten Herzvorhof (18)mittels eines Nahtklammergerätsbei einer End-zu-Seit-Anatomose – ein Überstand (42) insInnere des Schlauches (11) vorsteht, ein einteiliger steiferoder zumindest teilweise steifer Adapter (40; 50; 51'), welcher innenvon einem trichterförmigen Abschnitt(45) in einen kreiszylindrischen, hohlen Abschnitt (46) übergehtund welcher außenals ein abgestufter Kreiszylinder (41) ausgebildet ist,jeweils so weit in den angeklammerten Schlauch (11, 14)eingebracht ist, dass eine Stufe (44) des abgestuften Kreiszylinders(41) satt auf dem Überstand(42) aufsitzt.
    [10] Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,dass die Stufe (44) des abgestuften Kreiszylinders (41)mit dem Überstand(42) verklebt ist.
    [11] Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,dass der kreiszylindrische Abschnitt (46) des Adapters(50') ineinen ringförmigenBund (51) übergeht.
    [12] Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,dass der flexible Schlauch (11; 14) und der indiesen eingebrachte Adapter (50; 50') mittels aufgepresster Hülse (47)mechanisch miteinander verbunden sind.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    US7628808B2|2009-12-08|
    DE102004014337B4|2012-03-15|
    US20050209502A1|2005-09-22|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2005-10-27| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
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    优先权:
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