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Diese
Erfindung betrifft eine medizinische Sicherheitseinrichtung, und
spezieller Systeme zur elektrischen Isolierung eines Patienten von
einer medizinischen Ausrüstung.
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Viele
herkömmliche
medizinische Abläufe
beinhalten die Abbildung innerer Organe eines Subjekts während eines
medizinischen Verfahrens, um einen Arzt an Strukturen, wie Gefäße und Nerven,
heranzuführen.
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Es
gibt auch invasive medizinische Vorgehensweisen, bei denen eine
Einrichtung, wie ein Katheter, eine darin eingeschlossene Hochfrequenzspule
(RF-Spule) zur Erfassung von Magnetresonanzsignalen (MR-Signalen)
aufweist, die entweder zur Lokalisierung des Katheters und/oder
zur Ausbildung eines MR-Bildes verwendet werden.
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Patienten,
die einer medizinischen Abbildung unterzogen werden, müssen vor
Störungen
des medizinischen Abbildungsgerätes
und anderen mit den Patienten verbundenen medizinischen Einrichtungen
geschützt
werden. Aufgrund des Wesens der Magnetresonanzabbildung (MR-Abbildung)
bestehen bestimmte Forderungen. Bei einer nicht eingreifenden MR-Abbildung
(in das Subjekt werden keine Einrichtungen eingeführt) wird
die Isolierung des Patienten von dem MR-Abbildungssystem durch das
Einfügen
isolierender Materialien in den Aufbau der Oberflächen bewirkt,
mit denen der Patient wahrscheinlich in Berührung kommt (beispielsweise
die Oberflächenspulen,
das Patientenbett, usw.).
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Bei
eingreifenden Vorgehensweisen ist die Auflage der Patientenisolierung
komplizierter, da eingreifende Einrichtungen mit dem Subjekt in
Kontakt kommen. Dies kann besonders dann kritisch sein, wenn die invasive
Einrichtung mit elektrisch empfindlichem Gewebe (beispielsweise
dem Herzmuskel, dem Gehirngewebe) in Kontakt kommt.
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Der
Aufbau einer Isolierschaltung, die unter MR-Bedingungen arbeitet,
ist nicht einfach. Die folgenden Forderungen müssen von einer Isoliereinrichtung
erfüllt
werden, die einen Patienten schützen
soll, der einem eingreifenden Verfahren unterzogen wird, bei dem
eine Einrichtung, wie eine MR-Empfangsspule
gleichzeitig in einem Subjekt plaziert und mit einer externen medizinischen
Einrichtung verbunden ist.
- 1. Es muß ein hoher
Grad an elektrischer Isolierung vorgesehen werden. Diese Isolierung
muß zum
Schutz des Subjekts vor Strömen
ausreichen, die bei Erdungkreisen und katastrophalen Störungen der
medizinischen Ausrüstung
auftreten.
- 2. Die Isolierschaltung muß Hochfrequenzsignale
mit sehr niedrigem Pegel, wie jene durch eine MR-Spule induzierten
Signale ohne Einführung
einer wesentlichen Rauschmenge durchlassen können.
- 3. Die Isolierschaltung muß bei
Anwesenheit eines starken magnetischen Feldes funktionieren können.
- 4. Die Isolierschaltung muß gegenüber Störungen tolerant
sein.
- 5. Die Isolierungsschaltung muß klein genug sein, um in ein
Gehäuse
geeigneter Größe zu passen.
- 6. Und die Isolierungsschaltung muß stabil und gegenüber Änderungen
der Ausführungen
resistent sein.
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Viele
herkömmliche
Isolierschaltungen verwenden einen Eisenkern. Werden diese Schaltungen
in ein starkes magnetisches Feld einer MR-Abbildungseinrichtung
eingetaucht, geht der Eisenkern in die Sättigung, woraus sich der Verlust
der Kopp lung zwischen den Sekundär-
und Primärwicklungen
des Transformators ergibt.
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Eine
MR-Abbildungseinrichtung erzeugt auch sich sehr schnell ändernde
Magnetfelder während
der Erzeugung von bei der Abbildung verwendeten Feldgradienten.
Die sich ändernden
Magnetfelder können
Ströme
in einer ungenügend
entwickelten Isolierschaltung induzieren.
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Herkömmliche
optische Isolierungseinrichtungen sind für die Verwendung mit invasiven
Einrichtungen nicht besonders gut geeignet, die eine Energieversorgung
von der medizinischen Ausrüstung
erfordern, da zusätzliche
isolierte Einrichtungen bereitgestellt werden müssen, um der Erfassungseinrichtung
Energie zuzuführen.
Des weiteren würde
die Verwendung einer optischen Isolierung in einer Schaltung zur
Verbreitung von Signalen mit geringem Pegel, wie solchen, die während MR-Abbildungsabläufen erfaßt werden,
das Signal-Rausch-Verhältnis der
erfaßten
Signale verschlechtern.
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Eine
eigene kapazitive Kopplung ist aufgrund der großen physikalischen Einrichtungsgröße, die
zur Ausbildung einer Doppelbarrierenisolierung mit akzeptablem Verlust-
bzw. Leckstrompegel erforderlich ist, ebenfalls nicht gut geeignet.
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Aus
der
US-A-4 853 772 ist
eine elektronische Endoskopvorrichtung mit einem Endoskop bekannt, das
eine Bildaufnahmeeinrichtung zur Umwandlung von Bildinformationen
eines zu betrachtenden Gegenstands in ein elektrisches Signal und
eine Signalverarbeitungseinrichtung aufweist, die das Ausgangssignal der
Bildaufnahmeeinrichtung in ein Videosignal verarbeitet. Die Signalverarbeitungseinrichtung
umfasst eine Trenneinrichtung, die die von der Bildaufnahmeeinrichtung
erhaltenen Informationen von einem patientenseitigen Schaltungsteil
von einem sekundärseitigen
Schaltungsteil entkoppelt und zu diesem überträgt, sowie eine Umwandlungseinrichtung,
die das von der Bildaufnahmeeinrichtung erhaltene Signal in ein
Signal umwandelt, das durch die Trenneinrichtung übertragen
wird, und das Signal der Trenneinrichtung zuführt. Das elektronische Endoskop
ist mit einem länglichen
flexiblen Einführteil
ausgestattet, an dessen rückseitigem Ende
ein Betätigungsteil
angekoppelt ist. Seitlich vom rückseitigen
Endteil des Betätigungsteils
erstreckt sich eine flexible Universalanschlussschnur, die am vorderen
Ende mit einem Stecker versehen ist. Dieser Stecker wird in eine
Steckeraufnahme eines Videoprozessors eingeführt.
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Ferner
offenbart die
US-A-4
737 712 ein isoliertes Leistungsübertragungs- und Patientenüberwachungssystem
mit einer Störbeseitigung,
das bei einer Kernspinvorrichtung anwendbar ist. Das System umfasst
eine Energiequelle, um elektrisch isolierte Einrichtungen kontinuierlich
mit Energie zu versorgen, die zur Überwachung des physiologischen
Zustands eines Objekts verwendet werden. Die Energiequelle umfasst eine
erste Komponente zur Erzeugung einer Energieart und eine zweite
Komponente zum Erhalten dieser Energie und deren Umwandlung in eine
zweite Energieart, die verwendet wird, um die elektrisch isolierten
Einrichtungen mit Energie zu versorgen. Die erste und die zweite
Komponente sind miteinander durch ein elektrisch isoliertes Medium
verbunden, um eine kontinuierliche Energieübertragung von dem ersten zu
dem zweiten Element zu erlauben und eine Störung aufgrund der Untersysteme
der Kernspinvorrichtung zu beseitigen. Das erste Element kann ein
Array von LEDs sein, während
das zweite Element ein Array von Fotoelementen sein kann. Das erste
und das zweite Element können
auch Ultraschallwandler sein, die über die Luft oder ein Keramiksubstrat
gekoppelt sind.
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In
der
US-A-3 690 313 ist
schließlich
eine elektrisch isolierte Signalwegeinrichtung für eine physiologische Überwachungseinrichtung
beschrieben. Die Einrichtung zur Bereitstellung einer elektrischen
Isolierung zwischen einem Patienten und der physiologischen Überwachungseinrichtung
umfasst einen Verstärker,
an dessen Eingang ein physiologisches Signal vom Patienten liegt,
und einen ersten Schaltungszweig mit einem Isolierwandler, der zwischen
einen Modulator und einen Demodulator zur Verbindung einer Gleichspannungsquelle
mit dem Verstärker
geschaltet ist. Am Ausgang des Verstärkers liegt ein zweiter Schaltungszweig
mit einem Isolierwandler, der zwischen einen Modulator und einen
Demodulator geschaltet ist, und der Ausgang des Demodulators ist
mit dem Eingang der physiologischen Überwachungseinrichtung verbunden.
Die Isolierwandler beinhalten jeweils eine äußerst niedrige Kapazität zwischen
der Primär-
und der Sekundärwicklung, um
eine sehr hohe Reaktanz hinsichtlich niedriger Frequenzen auszubilden.
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Gegenwärtig besteht
das Erfordernis nach einer Einrichtung, die von der medizinischen
Ausrüstung einen
begrenzten Betrag an einer elektrischen Leistung zu Einrichtungen
in oder nahe an einem Subjekt durchlassen kann, während eine
Magnetresonanz (MR) oder ein ähnliches
Signal von dem Subjekt zurück
zu der medizinischen Ausrüstung
weitergegeben wird.
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Der
Erfindung liegt demnach eine Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung
auszugestalten, die ein Subjekt vor einem elektrischen Schock von
einer invasiven Einrichtung schützt,
wodurch Herzprobleme verhindert werden.
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Eine
weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Ausbildung einer Einrichtung,
die ein Subjekt vor einem elektrischen Schock von einer medizinischen
Ausrüstung
schützt,
die mit einer invasiven Einrichtung in oder nahe an dem Subjekt
verbunden ist.
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Eine
weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, schwache Abbildungssignale
von einem Subjekt weiterzugeben, wobei hohe Signal-Rausch-Verhältnisse
bewahrt werden, während
die Leistung bzw. Energie beschränkt
wird, die zu dem Subjekt zurückgeführt wird.
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Diese
Aufgaben werden durch die in den Patentansprüchen 1 und 5 definierten elektrischen
Isoliersysteme gelöst.
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Ein
elektrisches Isoliersystem soll in einer sterilen Umgebung verwendet
werden. Es dient zur Verhinderung des Rückflusses von Leistung bzw.
Energie von der medizinischen Ausrüstung zu dem medizinischen Gerät, wie einem
Katheter, das mit einem Subjekt in Kontakt ist.
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Ein
hermetisch abgedichtetes Gehäuse
weist einen Hauptabschnitt mit einem Adapterabschnitt und einer
Trennwand zwischen dem Haupt- und dem Adapterabschnitt auf.
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Eine
Einrichtungsadaptereinheit bildet einen Paßsitz mit dem Adapterabschnitt,
wobei eine im wesentlichen wasserdichte Steckabdichtung verwendet
wird.
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Ein
medizinisches Gerät
ist mit einem Instrumentenstecker verbunden, der mit der Einrichtungsadaptereinheit
verbunden ist.
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Eine
Isolierschaltung ist in dem mit der Einrichtungsadaptereinheit über die
Trennwand verbundenen Hauptgehäuse
bzw. -abschnitt verschlossen.
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Zur
Verwendung in einer Magnetresonanz-(MR-)Abbildungsumgebung verwendet
der Isoliertransformator einen Luftkern transformator zur induktiven
Kopplung einer Gruppe von Eingangsleitungen mit einer Gruppe von
Ausgangsleitungen. Da kein Eisenkern verwendet wird, wird die Interferenz
mit einem Magnetfeld einer MR-Abbildungseinrichtung minimiert. Dies
verringert die Verzerrung und Dämpfung
eines erfaßten MR-Signals.
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Der
Isoliertransformator verwendet Spulen und Kondensatoren, die zum
Durchlassen bzw. Weitergeben eines engen Signalbands entsprechend
dem Frequenzband eines von dem medizinischen Gerät zu empfangenden Signals abgestimmt
sind.
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Ist
das medizinische Gerät
eine MR-Empfangs- oder Folgespule, entspricht das durchgelassene
Band einem MR-Antwortsignal, das in dem bei der MR-Abbildung verwendeten
spezifischen Magnetfeld erfaßt
wird.
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Der
Isoliertransformator blockiert im wesentlichen alle anderen ungewollten
Leistungsübertragungen von
der medizinischen Ausrüstung
zu dem medizinischen Gerät.
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Ein
Vorverstärker
ist auch in dem mit dem Isoliertransformator gekoppelten Hauptabschnitt
verschlossen. Der Hauptabschnitt soll nur durch autorisiertes Servicepersonal
geöffnet
werden. Allerdings sollen die Elemente in dem Adapterabschnitt bei
Bedarf von dem medizinischen Personal ausgetauscht werden können.
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Ein
Schnelltrennstecker weist eine unbewegliche Seite und eine Trennseite
auf, die derart entworfen sind, daß sie zusammenpassen, um ein
Signal zwischen ihnen weiterzugeben. Diese Seiten können leicht ohne
das Erfordernis eines Werkzeugs auseinandergezogen werden, um die
medizinische Ausrüstung
von dem Patienten und dem medizinischen Gerät physikalisch zu trennen,
wodurch ein leichtes Entfernen des Subjekts ermöglicht wird, was insbesondere
während
eines Notfalls nützlich
sein kann. Die Trennung stoppt auch die Weitergabe eines Si gnals
von dem medizinischen Gerät
zu der medizinischen Ausrüstung.
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Die
Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme
auf die Zeichnung näher
beschrieben.
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Es
zeigen:
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1 ein
vereinfachtes Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels der Erfindung
in Verwendung, das zwischen eine invasive Einrichtung und eine medizinische
Ausrüstung
geschaltet ist, und
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2 eine
schematische Darstellung der Isolierschaltung in 1 gemäß der Erfindung.
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Theorie
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Bei
der Entwicklung einer Isolierschaltung wurde festgestellt, daß ein System,
das ein auf die korrekte Frequenz abgestimmtes enges Bandsignal
weitergibt bzw. durchläßt, effizienter
ist als eine Breitbandschaltung.
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Es
wurde auch festgestellt, daß kein
Eisenkerntransformator verwendet werden kann.
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Das
System sollte im Fall einer Notsituation die Möglichkeit zur schnellen Trennung
bieten, und das Subjekt muß von
der medizinischen Ausrüstung
getrennt und bewegt werden können.
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Da
sie in medizinischen Verfahren verwendet wird, muß die Isolierschaltung
hermetisch abgedichtet und sterilisierbar sein.
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Überblick
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Ein
vereinfachtes Blockschaltbild des Patientenisoliersystems 10 zur
Wegverfolgung einer einzelnen Spule gemäß der Erfin dung ist in 1 gezeigt.
Eine Hochfrequenzspule (RF-Spule) 3 ist in einer invasiven Einrichtung 5 enthalten,
die in oder nahe an dem Subjekt 1 angeordnet ist. Das Isoliersystem 10 weist
mehrere Hauptkomponenten auf:
- a) ein hermetisches
abgedichtetes Gehäuse 11,
- b) eine Einrichtungsadaptereinheit 21,
- c) eine Isolierschaltung 40,
- d) eine Signalformungsschaltung 60 und
- e) eine Schnelltrennvorrichtung 31.
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Gehäuse
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In 1 ist
ein Patientenisoliersystem gemäß der Erfindung
in halbschematischer Draufsicht gezeigt. Ein Gehäuse 11 weist einen
Einschnitt 13 auf, der das Oberteil umfaßt und einen
Hauptabschnitt 15 einschließt. Eine Gehäuseabdichtung 17 paßt in den
Einschnitt 13 und sitzt gegenüber einem (nicht gezeigten) Oberteil,
um den Hauptabschnitt 15 hermetisch abzudichten. In dem
Hauptabschnitt sind keine vom Benutzer zu wartenden Teile vorhanden.
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Ein
Adapterabschnitt 19 nimmt eine Einrichtungsadaptereinheit 21 auf.
Die Einrichtungsadaptereinheit 21 weist einen Instrumentenstecker 23 auf
und kann optional eine (nicht gezeigte) Abstimmungs-/Anpassungsschaltung
enthalten. Eine Steckerabdichtung 27 dichtet den Adapterabschnitt 19 ab.
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Elektrische
Verbindungseinrichtungen 29 weisen einen Abschnitt, der
in dem Gehäuse 11 eingebettet und
an der Isolierschaltung 40 angebracht ist, und einen Abschnitt
auf, der mit der Einrichtungsadaptereinheit 21 verbunden
ist, wodurch ein sicherer elektrischer Kontakt zwischen diesen ermöglicht wird.
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Einrichtungsadaptereinheit
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Der
Instrumentenstecker 23 dient zum Anpassen gegebener Typen
elektrischer Verbindungseinrichtungen. Beispielsweise kann es sich
um einen BNC-Typ, SMA, RJ-11, usw. handeln. Da die Verwendung in einer
sterilen Umgebung beabsichtigt ist, ist es wichtig, daß er sterilisiert
und hermetisch abgedichtet werden kann, so daß er steril bleibt. Die Einrichtungsadaptereinheit 21 ist
derart entwickelt, daß sie
durch den Benutzer verändert
werden kann, um die Verbindung einer beliebigen Anzahl unterschiedlicher
Einrichtungen mit dem MR-Abbildungssystem
zu ermöglichen.
Bei Bedarf kann eine Abstimmungs-/Anpassungsschaltung in die Einrichtungsadaptereinheit
aufgenommen werden, um das Signal-Rausch-Verhältnis der von der invasiven
Einrichtung 5 über
das Isoliersystem 10 gesendeten Signale zu maximieren.
Daher ist die Einrichtungsadaptereinheit 21 derart entwickelt,
daß sie
schnell herausgezogen und entfernt werden kann, um eine andere Einrichtungsadaptereinheit 21 mit
einem unterschiedlichen Instrumentenstecker einzusetzen bzw. anzustecken, die
den neuen Kabeln oder der zu verbindenden Einrichtung entspricht.
Dies kann während
eines medizinischen Verfahrens ohne Verlust der Sterilität durchgeführt werden.
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Schnelltrennvorrichtung
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Das
Patientenisoliersystem 10 soll den Instrumentenstecker 23 mit
Instrumenten verbinden, deren Verwendung in oder nahe an dem Subjekt
beabsichtigt ist. Das andere Ende des Patientenisoliersystems 10 weist
eine Schnelltrennvorrichtung 31 auf, die eine Verbindung
mit der restlichen medizinischen Abbildungsausrüstung oder einer anderen medizinischen
Ausrüstung 9 herstellt.
Der Zweck des Patientenisoliersystems 10 ist es, Signale
vom Instrumentenstecker 23 zu der Schnelltrennvor richtung 31 weiterzugeben,
ohne daß der Durchlaß von Leistung
bzw. Energie in der umgekehrten Richtung von der medizinischen Ausrüstung bewirkt wird.
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Die
Schnelltrennvorrichtung 31 beinhaltet einen Stecker 31b und
eine Buchse 31a zur Ausbildung einer schnellen Trenneinrichtung
zur Trennung des gesamten Patientenisoliersystems von der medizinischen Elektronik
im Fall einer Notsituation. Dadurch kann das Subjekt 1 schnell
von der medizinischen Abbildungsausrüstung entfernt und das Notfallverfahren
bei dem Subjekt 1 ausgeführt werden.
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Isolierschaltung
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Im
Innern des Hauptabschnitts 15 stellt eine Isolierschaltung 40 die
elektrische Isolierung bereit und ist zur Verwendung in einem oder
nahe eines hohen bzw. starken Magnetfelds entwickelt, das herkömmlicherweise
bei der MR-Abbildung verwendet wird. Eine Signalformungsschaltung 60 ist
mit der Isolierschaltung 40 verbunden und verstärkt das
Signal von der Isolierschaltung 40 und führt das
verstärkte
Signal dem Schnelltrennstecker 31b und schließlich der
medizinischen Ausrüstung
zu.
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Ein
medizinisches Gerät 5,
wie eine invasive Einrichtung, ist mit dem lebenden Subjekt 1 zu
verschiedenen medizinischen Zwecken in Kontakt. Dabei kann es sich
um eine invasive Einrichtung, die in das Subjekt 1 eingeführt wird,
oder an das Subjekt 1 herangebracht wird, handeln.
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Gemäß einem
Ausführungsbeispiel
wird eine RF-Spule 3 an invasive Einrichtungen, wie ein
Katheter, angebracht und zur Verfolgung des Orts der invasiven Einrichtung 5 in
dem Subjekt 1 verwendet. Alternativ dazu kann die RF-Spule 3 zur
Durchführung
einer inneren Abbildung verwendet werden. Die Signale von der RF-Spule 3 werden
dann dem Instrumentenstecker 23 über ein Kabel 7 zugeführt. Das
Patientenisoliersystem 10 führt dann der medizinischen
Ausrüstung 9 das
Signal über
die Schnelltrennvorrichtung 31 zu.
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Luftkerntransformator
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Erfindungsgemäß wird die
elektrische Isolierung zwischen dem Patienten und dem Abbildungssystem mittels
einer Isolierschaltung 40 mit einem Luftkerntransformator 50 in
Verbindung mit Kondensatoren C1, C2, C3, C4 erreicht, wie es in
der schematischen Darstellung in 2 gezeigt
ist. Der Zweck der Isolierschaltung 40 besteht in der Ausbildung
einer elektrischen Barriere zwischen einer Gruppe von Leitungen 41,
die mit der medizinischen Ausrüstung 9 kommunizieren,
und einer Gruppe von Leitungen 43, die mit Geräten kommunizieren,
die mit dem Subjekt 1 in Kontakt sind. Die Isolierschaltung 40 ist
zum Schutz des Subjekts 1 selbst dann entwickelt, wenn
eine volle Leitungsspannung an einer Gruppe von Eingangsleitungen 61 auftritt,
die an der Signalformungsschaltung 60 angebracht sind,
und einer der Blockierkondensatoren (C3 oder C4) bildet einen Kurzschluß aus, wodurch
der Stromfluß durch
die Leitungen 43 im wesentlichen gestoppt wird.
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Bei
dem gegenwärtig
bevorzugten Ausführungsbeispiel
ist ein Luftkerntransformator 50 durch Wicklung zweier
verschachtelter Spulen 51, 53 auf ein hohles zylindrisches
Glasfaserrohr ausgebildet. Beide Spulen 51, 53 sollten
eine gleiche Anzahl von Windungen aufweisen, wenn die Eingangsspannung
gleich der Ausgangsspannung sein soll. Alternativ dazu kann die
Anzahl von Windungen zur Erzeugung einer Spannungsherauftransformation
oder -herabtransformation bei Bedarf angepaßt werden.
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Jede
Spule 51, 53 ist mittels eines isolierten Drahts
aufgebaut. Die Isolierung ist derart gewählt, daß sie hohen Spannungen standhalten
kann. Die Isolierung an jedem Draht liefert eine Barriere derart,
daß zwei gleichzeitige
Störungen
erforderlich sind, wenn die Isolierung gefährdet werden soll.
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Da
der Isoliertransformator
50 zum Durchlassen von Signalen
eines gegebenen Frequenzbereichs abgestimmt ist und sich der Frequenzbereich
eines empfangenen MR-Antwortsignals mit dem bei der Magnetresonanzabbildung
verwendeten Hauptmagnetfeld ändert,
müssen
sich die Kapazitätswerte
bei unterschiedlichen Magnetfeldstärken ändern. In dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
weisen diese Kondensatoren die folgenden Werte auf: Feldstärke
| | 0,2
Tesla | 0,5
Tesla | 1,5
Tesla |
| C1 | 528
pF | 140
pF | 0
pF |
| C2 | 1360
pF | 190
pF | 25
pF |
| C3,
C4 | 0,1 μF | 0,1 μF | 0,01 μF |
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Der
Transformator 50, der auf einem Glasfaserzylinder mit 0,015875
m (0,625 Inch) Außendurchmesser,
0,03175 m (1,25 Inch) Länge
mit zwei Spulen mit jeweils 11 Windungen aus Teflondraht ausgebildet
ist, wurde getestet, und es wurde festgestellt, daß er einen
Leckstrom von weniger als 2 μA
bei 50 Hz aufweist, wenn 120 Volt Wechselspannung an die Sekundärseite angelegt
werden. Der Isoliertransformator wurde auf 4000 Volt Hochpotential
("Hi-Pot") mit guten Ergebnissen
getestet.
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Mehrkanalausführungsbeispiel
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Bei
einem alternativen Ausführungsbeispiel
der Erfindung sind eine Vielzahl medizinischer Geräte mit dem
Subjekt 1 in Kontakt. Die Schaltung von 1 wird
mehrere Male verdoppelt, einmal für jedes medizinische Gerät. Diese
parallelen Schaltungen ermöglichen
separate Isoliersysteme für
jede Einrichtung, die mit dem Patienten in Kontakt ist. Die Störung einer
Einrichtung wirkt sich nicht auf die Isolierung der anderen Geräte aus,
wodurch die anderen Kanäle
funktionsfähig
bleiben.
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Modifikationen der Erfindung
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Obwohl
die Erfindung vorstehend als MR-Empfangsspule beschrieben ist, sind
die hier verwendeten Isolierverfahren für die Verwendung mit jeder
elektrischen Einrichtung geeignet, die sich an oder nahe dem Subjekt 1 während einer
medizinischen Vorgehensweise befindet. Diese Einrichtungen beinhalten
Drucksensoren, Ultraschallwandler, Gewebeabalatoren ("Tissue Abalaters"), usw., und die
Erfindung funktioniert gleich gut mit diesen Einrichtungen.
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Eine
Patientenisoliereinrichtung wird als Sicherheitseinrichtung zur
Ausbildung einer elektrischen Isolierung zwischen einer medizinischen
elektronischen Ausrüstung
und Abschnitten der Ausrüstung
verwendet, die mit dem Patienten in Kontakt kommen. Gemäß einer
Implementation der Patientenisoliereinrichtung ist eine RF-Spule
in einem Katheter enthalten, das mit einer medizinischen elektronischen
Ausrüstung
verbunden ist, die die Position des Katheters verfolgt. Typischerweise
gibt es auch elektronische medizinische Abbildungseinrichtungen
zur Ausbildung inneren Bilder des Subjekts zusammen mit einer Anzeige
des Orts des Katheters. Typischerweise wird das Signal von der RF-Spule
einem Vorverstärker
zur Verstärkung
des Signals zugeführt.
Die Isoliereinrichtung befindet sich zwischen der RF-Spule und dem
Vorverstärker,
so daß MR-Antwortsignale durch
die Vorverstärker
hindurchgehen, jedoch im Fall eines Kurzschlusses oder einer elektrischen
Fehlfunktion die Leitungsspannung nicht in die RF-Spule zurückläuft und
einen Schaden bei dem Patienten verursacht.