OEM-Schlauchpumpe Mit Präzision und Hochfrequenz gegen Herzrhythmusstörungen

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Die Hochfrequenz-Katheter-Ablation ermöglicht die effiziente Behandlung von Herzrhythmusstörungen. Zwei Unternehmen setzen bei der gekühlten Ablation auf eine speziell entwickelte OEM-Einbaupumpe. Sie bietet Zuverlässigkeit, einfache Bedienung und überwindet den hohen Gegendruck in der Förderung.

Die Katheter-Ablation ist ein minimalinvasives, elektrophysiologisches Verfahren, mit dem krankhafte elektrische Erregungsherde am und im Herzen verödet und Herzrhythmusstörungen beseitigt werden können. Hochfrequenzenergie (500 kHz) wird über einen Katheter, der unter Röntgenkontrolle durch eine Vene in das Herz eingeführt wird, an die Behandlungsstelle geleitet.

Das Medizintechnik-Unternehmen Livetec Ingenieurbüro GmbH aus Lörrach hat sich auf Kardiologie-Lösungen made in Germany, wie Systeme zur Ablation, spezialisiert. Zu den Produkten zählen temporäre Herz-Schrittmacher, kabellose Langzeit-EKG-Holter-Systeme oder auch Low-Level-Laser-Geräte. Sie werden entweder direkt unter dem eigenen Markennamen Livetec oder als White-Label unter den Marken etablierter Hersteller vertrieben.

Manchmal erfolgt der Vertrieb auch über beide Kanäle, wie im Falle eines Systems für Hochfrequenz(HF)-Katheter-Ablation. Dieses ist sowohl unter der eigenen Marke als auch als HAT-500-System des Unternehmens Osypka auf dem Markt verfügbar. „Bei diesem System, einem Medizinprodukt der Klasse IIb, kommen unsere Entwicklungserfahrung und die umfassende Anwendungserfahrung von Osypka, dem Erfinder und Wegbereiter von modernen Ablationsanwendungen, zum Einsatz“, erläutert Michael Schirmeier, Geschäftsführer von Livetec.

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Kühlung reduziert Behandlungsrisiken

Das Ablationssystem von Livetec und Osypka umfasst einen HF-Generator, eine Fernbedienungseinheit sowie eine Irrigationspumpe zum Spülen und Kühlen des Katheters bei gekühlten Ablationsverfahren. Fortschrittlich ist hierbei das Verfahren der dualen bipolaren RF-Ablation. Dabei wird zwischen zwei gekühlten Kathetern unter Einsatz zweier Pumpen ablatiert.

Durch gekühlte Ablation kann in vielen Fällen ein besseres Behandlungsergebnis erzielt werden, da eine oberflächliche Gewebeüberhitzung verhindert und ein Vordringen der Hitze in tiefere Gewebeschichten ermöglicht wird. Tiefere Läsionen reduzieren die Gefahr einer Koagel- und Thrombenbildung.

Schlauchpumpe fördert Kochsalzlösung

Bei diesen gespülten Katheter-Systemen saugt eine Pumpe Kochsalzlösung aus dem Infusionsbeutel und fördert sie über einen dünnen Schlauch zur Elektrode an der Katheterspitze. Die Lösung wird über winzige Spülöffnungen abgegeben. Den Transport der Lösung übernimmt die Irrigationspumpe. Sie verfügt über ein übersichtliches User Interface mit hochauflösendem Farb-Touch-Display für eine einfache Bedienung. Die Steuerung erfolgt durch den HF-Generator bzw. durch die Fernbedienungseinheit. Da während der Behandlung keinesfalls Luft in die Blutbahn gelangen darf, bietet die Irrigationspumpe eine permanente Detektion von Luftblasen ab 2 μl mit automatischem Stopp sowie eine permanente Überwachung und Anzeige von Druck und Fördermenge.

Herzstück der Irrigationspumpe von Livetec und Osypka ist eine Rollen- bzw. Schlauchpumpe. „Ablationsbehandlungen dauern i. d. R. mehrere Stunden und die Pumpe muss während dieser Zeit ununterbrochen Kochsalzlösung bereitstellen, daher ist eine absolute Zuverlässigkeit aller Komponenten natürlich unabdingbar“, sagt Schirmeier. Denn jede Fehlfunktion würde zum Behandlungsabbruch führen. Die Pumpe muss außerdem einfach zu bedienen sein und den hohen Gegendruck überwinden, der durch enge Katheterkanäle mit einem geringen Leitungsquerschnitt (Lumen) im Mikrometer-Bereich entsteht. Die Fördermenge muss dabei trotz hohen Gegendrucks jederzeit genau gesteuert werden.

Während des Entwicklungsprozesses gehörten Auswahl und Integration der bestmöglichen Einbaupumpe zu den wichtigsten Aufgaben. Das Anforderungsprofil sprach für eine Schlauchpumpe. Denn das peristaltische Förderprinzip vereint hohe Zuverlässigkeit, Genauigkeit und Regelbarkeit mit den benötigten Druckeigenschaften. Da die Flüssigkeit nur den Schlauch berührt, bieten Schlauchpumpen zudem maximale Hygiene und Patientensicherheit.

OEM-Pumpe speziell für Ablationsanwendungen

„Wir haben Pumpen mehrerer Hersteller getestet, sind aber aufgrund des guten Rufes und der Marktposition bei OEM-Einbaupumpen schnell bei Watson-Marlow gelandet“, sagt Schirmeier. Weiteres Plus: Mit der 400RXMD bietet Watson-Marlow eine speziell für Ablationsanwendungen entwickelte und ausgelegte OEM-Pumpe.

Diese bietet Fördermengen bis 500 ml/min und je nach Konfiguration und Anwendung einen Druck bis zu 9 bar – sie kann also den hohen Gegendruck bei Ablationsanwendungen überwinden. Dafür sorgt ihr Federmechanismus, der jederzeit eine optimale Anpressung des Schlauchs an das Schlauchbett garantiert, gleichzeitig aber eine gefährliche Überdruckbildung verhindert. Dafür wird die Pumpe bereits im Werk an die benötigten Druckeigenschaften angepasst, sodass die 400RXMD eine präzise Förderung über den gesamten Druckbereich liefern kann – von drucklos bis maximaler Gegendruck.

Dies bestätigt auch Schirmeier: „Keine von uns getestete Pumpe konnte ähnliche Förderleistungen liefern und in Sachen mechanische Kompatibilität war keine so gut wie die 400RXMD. Pumpe und Antrieb lassen sich sehr gut in das Gesamtsystem der Irrigationspumpe einbauen.“ Diese einfache Integration und präzise Steuerung verdankt die Pumpe u. a. dem Einsatz eines Schrittmotors. Zusätzlich steht mit „Drive Sure“ ein bürstenloser Gleichstrommotor mit integrierter Drehzahlsteuerung zur Verfügung.

Einfache Bedienung dank durchdachtem Schlauchhalter

Die 400RXMD bietet folgende Sicherheitsmerkmale: Schlauchklemmen im Pumpenkopf bringen den Schlauch bei jedem Schließen des Deckels automatisch in die richtige Position; die Schlauchhalter senken sich beim Heben des Deckels automatisch ab, minimieren das Risiko einer Fehlbedienung und ermöglichen ein schnelles und unkompliziertes Einlegen des Schlauchs.

Werkseitig wurde die Pumpe auf die bei Ablationsanwendungen entstehenden 5 bar Gegendruck ausgelegt. Ein Rotor mit fünf Rollen sorgt für eine geringere Pulsation, reduziert die Geräuschentwicklung und senkt laut den Aussagen von Livetec das Risiko von elektrisch induzierten Störungen auf dem intrakardialen EKG („EKG-Noise“), die über die Katheter abgeleitet werden.

Hohe Präzision trotz Gegendruck

Wichtigste Kriterien für die Pumpe seien jedoch hohe Zuverlässigkeit und Druckeigenschaften im Betrieb, wie Schirmeier betont: „Im Betrieb muss sie drei verschiedene Fördermengen leisten. Am herausforderndsten ist sicherlich die Flush-Spülung zu Beginn der Behandlung, mit der sichergestellt wird, dass sich keine Luft mehr in den Leitungen befindet. Dabei fördert die Pumpe, je nach Katheter, bis zu 80 ml/min, während der Katheter mit dem Schlauchsatz verbunden ist. Dadurch kommt es zu hohen Gegendrücken von bis zu 5 bar durch enge Katheterleitungen bzw. Austrittsöffnungen, die die Pumpe problemlos überwindet.“

Im Verlauf der gesamten Behandlung, also oftmals mehrere Stunden, arbeitet die Pumpe im Dauereinsatz. Während der HF-Abgabe im High-Flow-Modus mit bis zu 60 ml/min und den Rest der Zeit im Low-Flow-Betrieb, bei dem Fördermenge und Druck deutlich geringer sind. In allen Situationen arbeite die 400RXMD von Watson-Marlow seit Jahren zuverlässig, bestätigt Livetec-Geschäftsführer Schirmeier: „Mittlerweile sind die Ablationssysteme von Livetec und Osypka seit mehr als fünf Jahren auf dem Markt, insgesamt sind mehrere hundert Geräte im Einsatz. Bislang kam es zu keiner verschleißbedingten Reklamation wegen einer Pumpe. Alle funktionieren nach wie vor reibungslos.“

Weitere Artikel über OEM-Komponenten und Werkstoffe finden Sie in unserem Themenkanal Konstruktion.

* Dominik Endres ist Communication Manager bei der Watson-Marlow GmbH.

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