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www.bionic-jms.com Katheterseminar 2009

Jedem Tierchen sein Pläsierchen…..…

Shaldon-Katheter

Tesio-Katheter

Mahurkar-Katheter

Canaud-Katheter

Schon-Katheter

Demers-Katheter

Hickman-Katheter

Pourchez-Katheter

Ash-Katheter

Tenckhoff-Katheter

Demers-Katheter® - eine Marke der Bionic Medizintechnik GmbH


Prinzipübersicht Gefäßzugänge

Gefäßzugänge für die Dialyse

ZENTRAL:

herznah, große Gefäße, Vorhof

PERIPHER:

herzfern, kleine Gefäße

permanent temporär

Vorhofkatheter,

subcl.-subclavialer

Shunt

Jugularis (interna)-,

Subclavia-,

Femoralis-Katheter

DEMERS-

Katheter

SHALDON-

Katheter

permanent temporär

arterio-venöse Fistel,

subkutane

Gefäßprothesen

gefäßkanülierende

Shunts

CIMINO-

Fistel

SCRIBNER-

Shunt


Einsatz von Dialysekathetern

Indikation:

Dialysepflichtige Patienten ohne funktionsfähigen

Gefäßzugang wie z.B. Cimino-Fistel oder Gefäßprothese

Akutdialysen 50%

Überbrückend bis dauerhafter Gefäßzugang funktionsfähig wird 10%

Überbrückend bei zeitweisem Ausfall des Gefäßzuganges 20%

Ersatz von Kathetern bei Laufstörungen, Infektionen, Verschleiß 15%

Dauerhafter Gefäßzugang 7%

*Geschätzte Verteilung der eingesetzten Dialyse-Katheter nach Indikation


Entwicklungstendenzen Katheter

• Einsatz von Kathetern generell steigend durch

Altersstruktur der Dialysepatienten

• Zunahme von Diabetikern mit oft desolaten

Gefäßverhältnissen

• Temporäre Katheter heute überwiegend doppellumig

• Ausdehnung der Indikationen für

implantierbare Katheter


Katheterausführungen nach Einsatzzeit

Temporäre Katheter Anlage mit Seldinger-Technik,

halb-starrer Schaft,

Liegedauer wenige Tage bis wenige Wochen,

überwiegend doppellumig, seltener einlumig

CE-Klassifizierung : IIa, bis 30 Tage

Implantierbare Katheter Anlage chirurgisch oder perkutan (Einführbesteck),

weiches, inertes Material,

Liegedauer Monate bis mehrere Jahre,

meist einlumig (Demers), auch doppellumig,

CE-Klassifizierung : III, >30 Tage (Implantat)

Inzwischen häufig als dauerhafter Gefäßzugang

aus Mangel an Alternativen


Katheterdurchmesser

Dialysekatheter pädiatrisch

Dialysekatheter, einlumig

Dialysekatheter, zweilumig (Standard)

Dialysekatheter, zweilumig (Highflow)

Vorhof-Dialysekatheter, ein-/zweilumig

1 Fr. (= 1 Ch.) = 1/3 mm

3 Fr. = 1 mm

1” (Inch) = 25,4 mm

Fr. (Ch.) mm Inch

5 1,7 0,066

6 2,0 0,079

7 2,3 0,092

8 2,7 0,105

9 3,0 0,118

10 3,3 0,131

11 3,7 0,144

12 4,0 0,157

13 4,3 0,171

14 4,7 0,184

15 5,0 0,197

16 5,3 0,210

17 5,7 0,223

18 6,0 0,236

19 6,3 0,249

20 6,7 0,262

21 7,0 0,276


Vena subclavia re.

Vena jugularis externa re.

Vena jugularis interna re.

Katheter-Zugangswege


Katheterlängen

V. femoralis., Sonderanwendungen50

V. femoralis., V. subclavia li.40

V. jugularis int/ext li., V. subclavia li.30

V. jugularis int/ext re., V. subclavia re.26


V. jugularis int/ext re., V. subclavia re. 18

ZugangLänge [cm]

V. femoralis., V. subclavia li.240

V. jugularis int/ext li., V. subclavia li.200


V. jugularis int/ext re., V. subclavia re. 150

V. jugularis int/ext re., V. subclavia re. 100 - 125

ZugangLänge [mm]


Bedingungen:

laminarer Fluss (Stromlinien)

keine Turbulenzen (Wirbel)

„ideale“ Flüssigkeit (Wasser)

Strömung im Katheter

V P QB = = R

4

t 8 L

QB = Blutfluss

= Kreiskonstante P = Druckdifferenz

= Viskosität L = Schaftlänge R = Innenradius

Hagen-Poiseuill‘sches

Gesetz

Physikalische Grundlagen


Scherkraft der Strömung auf die roten Blutkörperchen

Geschwindigkeitsdifferenz über der

Breite der roten Blutkörperchen

Scherkraft wirkt auf die Zellen

Sind diese Scherkräfte zu groß

werden die roten Blutzellen

zerstört:

Hämolyse

Je „spitzer“ das

Geschwindigkeitsprofil desto

größer die Scherkraft. ! !

Mechanische Beanspruchung des Blutes


Strömungsinduzierte Plättchenaktivierung

Blutgerinnung

Strömungsinduzierte Blutschädigung

der roten Blutzellen

Hämolyse

Durch die Strömung verursachte

mögliche Arten der Blutschädigung:

Strömungsinduzierte Blutschädigungen


Blutfluss Katheter

-250

-200

-150

-100

-50

0

50

100

150

200

250

200 250 300 350 400 450

Fluss [ml/min]Dru

ck

[m

mH

g]

Singlelumen Katheter

Doppellumen Katheter

MaxFlo Katheter


Technische Daten : AD = 2,7 mm (8F)

ID = 2,3 mm

Wandstärke = 0,2 mm

Schaftlänge = 125 -240 mm

QB (theoretisch, 150mmHg): ca. 320 ml/min bei 150 mm Schaftlänge

ca. 280 ml/min bei 200 mm Schaftlänge

Einlumen-Katheter


Technische Daten : AD = 3,6 mm (11F)

ID = 3,2 mm, mit Trennwand

Wandstärke = 0,2 mm

Schaftlänge = 150-200 mm

QB (theoretisch, 150 mmHg): art. ~320 ml/min bei 150 mm Schaftlänge

ven. ~330 ml/min bei 150 mm Schaftlänge

Doppellumen-Katheter


Demers-Katheter®,

einlumig

Vorhof-Katheter

Vorhof-Katheter,

zweilumig


Vorhofkatheter 2-fach (Tesio)


Vorhof-Katheter Doppellumen (Split Tip)


CathClip® Schlauchklemme

Y-Stück

Katheterschaft

Soft Spitze Luer-Lock Verschluss

Katheter-Komponenten

Luer-Lock

Verschlusskappe

Nahtflügel


Hohe Anforderungen durch Langzeit-Kontakt

• gute Biokompatibilität

• möglichst geringe Thrombogenität

• gute chemische und physikalische Stabilität

• halb-starre Katheter steif (Seldinger-Technik), im Gefäß flexibel

• implantierbare Katheter weich und inert, im Körpermilieu stabil

• röntgenkontrastgebend (BaSO4)

Werkstoffe:

• PTFE (Teflon) ursprüngliches Material, eher selten

• Polyurethane Werkstoff der Wahl für temporäre Katheter

• Silikon-Gummi Werkstoff der Wahl für implantierbare Katheter

Katheterwerkstoffe

www.bionic-jms.com Katheterseminar 2009 Allon 2006

Biofilmbildung


Thrombogenität

• Oberflächenbesiedlung durch Bakterien (Staph. a., Staph. epid.)

• Abkapselung der Bakterien durch Muco-Polysacharid-Schichten

• Fibrinöse Anheftungen („Fibrin Sheath“)

• Intraluminale oder wandständige Thromben, Ventil-Thromben


Ursprüngliches Material für Katheter

• geschmeidig und elastisch, aber Härte nur in geringer

Bandbreite einstellbar

• nach Polymerisation keine Abgabe von Substanzen,

inert, unempfindlich gegen biologische und chemische

Angriffe

• keine Klebeverbindungen, da unter 300°C kein Anlösen

möglich

• Kaltfließ-Eigenschaften, Klemmverbindungen nicht

auf Dauer beständig

• Relativ hohe Thrombogenität

Werkstoffeigenschaften : Teflon


Werkstoff der Wahl für implantierbare Katheter

• weich, Härte nur in geringer Bandbreite einstellbar

• nach Vernetzung keine Abgabe von Substanzen an das

Gewebe (cured silicone)

• in geringem Umfang thermosensitiv

• sehr gute Biokompatibilität

• beständig gegen Chemikalien und Desinfektionsmittel

• keine Lösemittelverklebung möglich, Klebe- oder

Klemmverbindung

Werkstoffeigenschaften : Silikon


Werkstoff der Wahl für temporäre Katheter

• ohne Weichmacherzusatz in unterschiedlicher Härte

einstellbar (weich > halbstarr >starr)

• thermosensitiv, d.h. Erweichung bei Körpertemperatur

• hervorragende Biokompatibilität

• beständig gegen Chemikalien und Desinfektionsmittel

• Lösemittelverklebung möglich

• moderne Polyurethane (Biothane®, Carbothane®) mit

sehr guter Knickstabilität

Werkstoffeigenschaften : Polyurethane


Beschichtungen

• Heparin

• Silbernitrat

• Wismut

Imprägnierungen

• Silberionen

• Silber Nanopartikel

• Chlorhexidin

Beschichtungen und Imprägnierungen


• Standardisierte selbsthemmende Kegelverbindung

• Formschlüssiger 6% Kegel

• Luer-Lock mit Verschraubung

Luer-Lock Adapter

Zeichnung Luerlock


Problemzonen:

• Kegelflächen: Desinfektionsmittelinjektion, Cracks

• Kegelflächen: Verklebung durch Weichmacherwanderung

• Kegelende (weiblich): Sprengung durch zylindr. Pin

• Schraubgewinde: mechanischer Verschleiß

• Schraubkappe: Abriss Pin bei Werkzeuggebrauch

Luer-Lock Adapter


Polycarbonat (PC)

• glasklares Material, hart, schlagzäh

• sehr formbeständig, mechanisch stabil

• sehr gute Biokompatibilität


• relativ chemikalienbeständig

teilweise empfindlich gegen Alkohol (Methanol) und QAV

Werkstoffe Luer-Lock Adapter


Polyvinylchlorid „hart“ (PVC)

• opakes Material oder durchgefärbt, relativ hart

• mäßig formbeständig, mechanisch und chemisch stabil

• ausreichende Biokompatibilität (Verarbeitung !)


• relativ chemikalienbeständig

empfindlich gegen Weichmacherauswaschung

kritische Entsorgung (chlorhaltig, Dioxin Bildung)



Polyetherimid (PEI, Ultem)

• durchgefärbtes Material, relativ hart

• mäßig formbeständig, hohe mechanische Festigkeit



• gut chemikalienbeständig

geringere Formbeständigkeit bei Wärme

empfindlich gegen Ketone



Polyvinylidenfluorid (PVDF)

• opakes Material oder durchgefärbt, relativ weich

• formbeständig, schlagzäh, mechanisch stabil


• extrem chemikalienbeständig

saubere spritztechnische Verarbeitung erforderlich

Lösemittelverklebung schwer möglich



Steck-Adapter (weiße, durchgefärbte) :

• nur Original-Adapter des Herstellers verwenden

• Achtung: Durchmesser Katheter Schläuche verschieden!

• Schlauch ganz bis zum Anschlag aufschieben

• Zugprüfung nicht vergessen !

Schraub-Adapter (rote) :

• nur Original-Adapter LWS5 Bionic verwenden

• Achtung: Durchmesser Katheterschläuche verschieden!

• Schlauch ganz bis zum Anschlag aufschieben

• Schraubmuffe vollständig eindrehen (Schraubwerkzeug)

• Zugprüfung nicht vergessen !

Ersatz Luer-Lock Adapter


Montage Luer-Lock Schraubadapter


Zugprüfung Luer-Lock Schraubadapter


breite Wirksamkeit möglichst gegen Bakterien, Viren,

Pilze, Sporen; möglichst autosteril (Hände-/

Hautdesinfektionsmittel)

Alkohole für initiale Wirkung (schnell, 30-60 s)

Chlorhexidin, Phenolderivate (PVP), quaternäre

Ammoniumverbindungen mit Depotwirkung

Tenside (falls gleichzeitige Reinigungswirkung

erwünscht)

H2O2 zur Wahrung der Autosterilität (Henkel Pat.)

Treibmittel bei Sprays: Methan, FCKW

Eigenschaften

Wirkstoffe

Desinfektionsmittel


Empfehlungen: Alkohole in hoher Konzentration (>80%) in Verbindung mit PC

möglichst nicht einsetzen, auf keinen Fall mit Methanol in Kontakt bringen

wegen möglicher Spannungsriss-Bildung

Phenolderivate (PVP-Jod) bei Demers-Katheter® möglich

Produkte: Skinsept F (Ecolab)

Skinsept Mukosa (Ecolab)

Octenisept (Schülke&Mayr)

Betaisodona (Mundipharma)

Kunststoffe Komponenten Chlor Alkohole Phenol- Aldehyde QAV Gluco- Amin-

Derivate Protamin derivate

Polyethylen (PE) Blister-Folie + + + + + + +

Polypropylen (PP) Nadelschutzkappe + + + + + + +

Polyvinylchlorid (PVC) Schlauch + + + + + + +

Polyvinyldifluorid (PVDF) LWS5-Konnektor + + + + + + +

Polyurethan (PU) Katheter-Schaft + + +/o + + + +

Silikon (Si) Katheter-Schlauch + + o + + +/o +/o

Polycarbonat (PC) LL-Konnektor +/o o o + +/o o o

Quelle : Henkel Ecolab + = beständig o = bedingt Beständig, gut Abspülen - = nicht beständig

Werkstoff-Beständigkeit


Adapterbruch durch Desinfektionsmittel


Polyacetal formbeständig, federhart, mechanisch und

chemisch stabil

Achtung :

• nur originale Kunststoffklemmen benutzen

• Klemme immer versetzen (Schlauchbruch !)

• Klemme nicht zu nah an Luer-Lock Adapter positionieren

• verklebte Schläuche vorsichtig durchgängig machen

• Kunststoff-Scherenklemmen mit breiten Backen verwenden

• Metallklemmen oder gezähnte Klemmen nicht verwenden

Katheter-Miniklemmen


Katheterruptur durch Überdruck (Klemme!)


Polyurethane, PUR

Polyurethane, PUR

Polyurethane, PUR

Polyethylen, PE

Polyacetal, POM

Polycarbonat, PC

Schaft

Halter

Schlauch

Flügel

Klemme

LL-Adapter

Materialeinsatz temporäre Katheter


Doppel O ovale Form, relativ hoher Wandanteil knickbeständig,

geringer Widerstand bei ausreichendem Außendurchmesser

Doppel D ehemaliges Patent Dr. Mahurkar, geringst möglicher Wandanteil,

asymmetrisch knickbeständig bei 90° Winkel zur Wand,

geringer Widerstand

Konzentrisch mechanisch stabilste Form, sehr knickbeständig, hoher

Wandanteil, großer Widerstand, kein Produkt am Markt

Einzeln einfachste Variante, z. B. „Tesio-Katheter“

Doppellumen-Formen


Patent Dr. Mahurkar (“Double-D”)

Patentzeichnung Mahurkarpatent


Schaft- und Spitzendesign

„Smily“ Profil : optimierter C-Bogen

Stabilität vergleichbar mit konzentrischem Katheter, knickbeständig

mittlerer Wandanteil, geringer Widerstand

abgerundete Ecken reduzieren Stillstandzonen, verminderte Neigung

zur Thrombosierung

optimierte Lumenaufteilung mit ovalem venösem Lumen ergibt gleichartige

Flussraten arteriell / venös

Abstand Einstrom (arteriell) zu Ausstrom (venös) ca.15 – 20 mm


Spitztenvarianten

einfache, harte Spitze

“Soft-Tip”

“Shot-Gun + Soft-Tip”

“Split-Tip”

“Fischmaul”


flexible Katheterspitze

Spitzenausformung

verrundete Seitenöffnungen


Größenangabe und Füllvolumen

Produktinformationen am Katheter

skalierter Katheterschaft


Komponenten: Katheter

Dilatator(en)

Seldinger Kanüle

Führungsdraht

sonstige Kleinteile

Katheter-Sets für Seldinger-Technik


Platzierung Vorhofkatheter


Dacron-Muffe

Klemme

„Fischmaul“

LWS5-Adapter

SN-Adapter

Komponenten Demers-Katheter®


• „Fischmaulspitze“

• Verhinderung des

Ansaugens an die

Gefäßwand

• weiche Ausformung

vermeidet Intima

Beschädigungen

Spitze Demers-Katheter®


Seitenlöcher oder nicht?

Vorteile :

Widerstandsverringerung bei

teilverlegtem Lumen an der Spitze

Ausreichend Fluss auch bei

endständigem Thrombus

Nachteile :

Auswaschen der Blocklösung

Mögliche Verwachsungen mit

der Gefäßwand


Seitenlöcher oder nicht?

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