DE3212230A1 - Method for preparing dialysis solution for use in haemodialysis equipment, as well as a device for carrying out the method - Google Patents
Method for preparing dialysis solution for use in haemodialysis equipment, as well as a device for carrying out the methodInfo
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Abstract
Description
Verfahren zur Herstellung von Dialysierflüssigkeit zurProcess for the production of dialysis fluid for
Verwendung in Hämodialysegeräten sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Dialysierflüssigkeit zur Verwendung in Hämodialysegeräten, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.Use in hemodialysis machines and device for implementation of the method The invention relates to a method for producing dialysis fluid for use in hemodialysis machines, as well as a device for carrying out this Procedure.
Bei der Hämodialyse (künstliche Niere) werden pro Behandlung etwa 80 bis 180 1 Dialysierflüssigkeit benötigt. Die Bereitstellung dieser großen Flüssigkeitsmengen beansprucht bei der gesamten Behandlungsmethode und ihrer technischen Durchführung beträchtliche Aufmerksamkeit und ist mit einem erheblichen technischen Aufwand verbunden. Dabei ist zu berücksichtigen, daß an die Eigenschaften der Dialysierflüssigkeit, der nach Art ihrer Anwendung durchaus die Rolle eines Medikaments zugesprochen werden muß, strenge Anforderungen zu stellen sind, insbesondere hinsichtlich einer den physiologischen Erfordernissen entsprechenden Zusammensetzung und weitgehenden Keim- und Pyrogenfreiheit.With hemodialysis (artificial kidney), approximately 80 to 180 l of dialysis fluid are required. The provision of these large amounts of liquid stressed in the entire treatment method and its technical implementation considerable attention and is associated with considerable technical effort. It must be taken into account that the properties of the dialysis fluid, which, depending on the type of application, can definitely be assigned the role of a medicament must, strict requirements are to be made, especially with regard to one of the physiological requirements corresponding composition and extensive germination and pyrogen-free.
Die Probleme einer geeigneten, den physiologischen Erfordernissen angepaßten Zusammensetzung der Dialysierflüssigkeit sind z.B. ausführlich in dem Buch Replacement of Renal Function by Dialysis" (Hrsg.: W. Drukker, F.M. Parsons, J.The problems of a suitable, the physiological requirements adapted composition of the dialysis fluid are for example detailed in the Book Replacement of Renal Function by Dialysis "(Ed .: W. Drukker, F.M. Parsons, J.
F. Naher; Verlag Martinus Nijhoff Medical Division, Den Haag 1978) im Hauptabschnitt "The Composition of Dialysis Fluid (Verf.: F.M. Parsons; A.M. Davison) dargelegt. Es ist bekannt und wird auch aus der genannten Veröffentlichung ersichtlich, daß eine Anpassung der Zusammensetzung der Dialysierflüssigkeit an den individuellen Krankheitszustand des jeweiligen Patienten zu den wesentlichen medizinischen Erfordernissen zählt.F. Near; Martinus Nijhoff Medical Division, The Hague 1978) in the main section "The Composition of Dialysis Fluid (author: F.M. Parsons; A.M. Davison). It is known and is also obtained from said publication evident that an adjustment of the composition of the dialysis fluid to the individual disease condition of the respective patient to the essentials medical needs count.
In der Vergangenheit ist dieses Ziel vielfach angestrebt worden, jedoch wurde aus vorwiegend technischen Gründen keine Lösung dieses Problems gefunden, die sich als dauerhaft praktikabel erwiesen hätte Es wurde beispielsweise so vorgegangen, daß der gesamte Flüssigkeitsvorrat für die Dialysebehandlung eines Patienten in einem Tank angesetzt wurde, in dem in der notwendigen Gesamtmenge Wasser entsprechend der als optimal ermittelten individuellen Rezeptur die erforderlichen Lösungskomponenten (Salze, Glucose usw.) aufgelöst wurden. Dieses an sich naheliegende Verfahren hat sich jedoch wegen des damit verbundenen hohen Arbeits- und Zeitaufwandes und der notwendigen sorgfältigen Uberwachung nicht bewährt.In the past, this goal has been sought many times over, however no solution to this problem was found for mainly technical reasons, which would have proven to be practicable in the long term For example, the procedure was as follows: that the entire fluid supply for dialysis treatment of a patient in a tank was set up in which the necessary total amount of water was added accordingly the required solution components based on the optimally determined individual formulation (Salts, glucose, etc.) have been dissolved. This in itself obvious procedure has however, because of the associated high expenditure of work and time and the necessary careful monitoring not proven.
Durch unvollständiges Auflösen von Komponenten sind gelegentlich Zwischenfälle aufgetreten.Incomplete dissolution of components are occasional incidents occurred.
Es galt daher als wesentlicher Fortschritt, als industriell vorgefertigte Konzentrate verfügbar wurden, aus denen durch Verdünnen mit Wasser die Dialysierflüssigkeit hergestellt werden kann. Dadurch vereinfachte sich die Handhabung wesentlich, u.a. auch deswegen, weil durch den Einsatz von Proportional-Mischpumpen eine kontinuierliche Erzeugung der Dialysierflüssigkeit aus dem flüssigen Konzentrat und Wasser ermöglicht wurde. Gleichzeitig bringt dieser partielle Fortschritt jedoch erhebliche Zugeständnisse hinsichtlich des Grades der Anpassung an den individuellen KraSiheitszustand des Patienten mit sich, da im Interesse einer rationellen Produktion und Lagerhaltung nur eine begrenzte Auswahl von Standard-Konzentraten zur Verfügung gehalten werden kann Noch schwerwiegender sind Jedoch die Zugeständnisse aufgrund pharmazeutisch-technischer Anforderungen, speziell hinsichtlich Stabilität und Lagerfähigkeit der Konzentrate. So wurde insbesondere das an sich physiologisch wesentlich verträglichere Bicarbonat aus diesen pharmazeutischen Gründen durch Acetat ersetzt. Entsprechendes gilt auch für andere, an sich wünschenswerte Komponenten.It was therefore seen as an essential advance, as industrially prefabricated Concentrates became available from which the dialysis fluid was diluted with water can be produced. This made handling much easier, including also because the use of proportional mixing pumps ensures a continuous Allows generation of the dialysis fluid from the liquid concentrate and water became. At the same time, however, this partial progress brings considerable concessions with regard to the degree of adaptation to the individual strength of the Patients with themselves, as in the interests of rational production and storage only a limited selection of standard concentrates are kept available Can be even more serious, however, are the concessions made on the basis of pharmaceutical-technical Requirements, especially with regard to the stability and shelf life of the concentrates. So became especially the one that is physiologically much more tolerable per se Bicarbonate replaced by acetate for these pharmaceutical reasons. Corresponding also applies to other, inherently desirable components.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Anforderungen nach einer individuell angepaßten, physiologisch hochwertigen Zusammensetzung der Dialysierflüssigkeit durch ein entsprechendes Herstellungsverfahren Rechnung zu tragen und hierfür geeignete technische Voraussetzungen zu schaffen.The invention is based on the task of meeting the requirements for a individually adapted, physiologically high-quality composition of the dialysis fluid to be taken into account by an appropriate manufacturing process and suitable for this to create technical prerequisites.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß das Auflösen der festen Substanzen unter Verwirbelung in einer vom Wasser durchströmten Kammer erfolgt. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt das Auflösen der festen Substanzen durch das Wasser im Durchfluß, wobei die festen Substanzen bis zur vollständigen Auflösung in einer als Zwischengefäß (relativ kleinen Volumens) dienenden, vom Wasser durchströmten Kammer verweilen. Besonders günstig ist es, wenn die aus Wasser und darin gelösten Substanzen bestehende Dialysierflüssigkeit chargenweise in jeweils einer der Füllkapazität des einzelnen Hämodialysegerätes entsprechenden Menge in einer zentralen Versorgungseinheit durch Auflösen von auf die Erfordernisse des jeweiligen Patienten individuell zusammengestellten Substanzen in Wasser hergestellt und dann die so hergestellte Dialysierflüssigkeit dem jeweiligen Hämodialysegerät zugeführt wird. Durch das Auflösen der festen Substanzen unter Verwirbelung in einer vom Wasser durchströmten Kammer einer zentralen Versorgungseinheit für die Versorgung mehrerer Hämodialysegeräte ergibt sich der Vorteil, daß die in den einzelnen Hämodialysegeräten bisher gebräuchlichen Einrichtungen zur Erzeugung der Dialysierflüssigkeit, so insbesondere Proportional-Mischpumpen zum Dosieren von Konzentrat und Was- ser und die Einrichtungen zur Uberwachung der Konzentration der Dialysierflüssigkeit entfallen können.The inventive method is characterized in that the Dissolving the solid substances with turbulence in a water flowing through them Chamber takes place. In the method according to the invention, the solids are dissolved Substances through the water in the flow, with the solid substances up to the complete Dissolution in an intermediate vessel (relatively small volume) from the water linger through the chamber. It is particularly favorable if the water and Dissolved substances in it existing dialysis fluid in batches in each case an amount corresponding to the filling capacity of the individual hemodialysis machine in a central supply unit by resolving to the requirements of the substances prepared individually for each patient in water and then the dialysis fluid produced in this way to the respective hemodialysis machine is fed. By dissolving the solid substances with turbulence in a the water flowing through the chamber of a central supply unit for the supply multiple hemodialysis machines have the advantage that the individual hemodialysis machines previously used devices for generating the dialysis fluid, so in particular Proportional mixing pumps for dosing concentrate and water ser and the devices for monitoring the concentration of the dialysis fluid can be omitted.
Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist durch die in den Vorrichtungsansprüchen aufgeführten Maßnahmen gekennzeichnet. Im einzelnen ist vorgesehen, daß die Einrichtung zum Auflösen der Bestandteile eine Kammer von im wesentlichen zylindrischer Form aufweist. Die Kammer weist darüber hinaus mindestens eine Einfüllöffnung für die aufzulösenden (festen) Bestandteile, einen im wesentlichen tangential einmündenden Wasserzulauf und einen (in den Tank des jeweiligen Hämodialysegerätes) einmündenden Ablauf mit einer Filtereinrichtung auf. Die Einrichtung zur Auflösung der Substanzen ist somit als Verwirbelungsstrecke ausgebildet, in der die Substanzen sicher aufgelöst werden. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß zur Unterstützung der Verwirbelung Schikanen angeordnet sind. Die Filtereinrichtung weist einen vorzugsweise zylindrisch ausgebildeten Filterkörper auf, der sich von dem vorzugsweise im Boden der Kammer angeordneten Ablauf nach oben erstreckt. Für den Verwirbelungsvorgang kann es weiterhin vorteilhaft sein, wenn der Ablauf bzw. der Filterzylinder exzentrisch in der Kammer angeordnet sind.The device for performing the method is by the in Device claims listed measures. In detail it is provided that the means for dissolving the constituents comprises a chamber of substantially has a cylindrical shape. The chamber also has at least one filling opening for the (solid) constituents to be dissolved, an essentially tangential one Water inlet and one opening into the tank of the respective hemodialysis machine Drain with a filter device. The device for dissolving the substances is thus designed as a turbulence path in which the substances are reliably dissolved will. In a further embodiment of the invention it can be provided that for support the turbulence baffles are arranged. The filter device preferably has a cylindrically shaped filter body, which is preferably in the ground the chamber arranged drain extends upwards. For the swirling process it can also be advantageous if the drain or the filter cylinder is eccentric are arranged in the chamber.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen. Es zeigen: Fig. 1 ein Schema der zentralen Versorgungseinheit; Fig. 2 einen schematischen Längsschnitt durch die in der Versorgungseinheit vorgesehene Kammer für das Auflösen der zugeführten Bestandteile und zur Filtration der Lösung; Fig. 3 eine Draufsicht auf die Anordnung gemäß Fig. 2.Further details and features of the invention emerge from the Claims and the following description of an exemplary embodiment based on the drawings. 1 shows a diagram of the central supply unit; Fig. 2 is a schematic longitudinal section through the in the supply unit provided chamber for dissolving the supplied components and for filtration the solution; FIG. 3 shows a plan view of the arrangement according to FIG. 2.
Bei der in Fig. 1 gezeigten Anordnung wird über eine Leitung 1 das für die Herstellung der Dialysierflüssigkeit benötigte Wasser zugeführt. Im Zuge dieser Leitung ist ein Absperrventil 2 vorgesehen. Darüber hinaus kann es zweckmässig sein, zur Gewährleistung eines gleichmäßigen Wasserzuflusses einen einstellbaren Druckregler 3 und zum Abmessen einer bestimmten Wassermenge eine Wasser-Dosiervorrichtung L& vorzusehen. Durch eine Steuerung des Absperrventils 2 durch die Wasser-Dosiervorrichtung 4 kann erreicht werden, daß bei jedem Arbeitszyklus der Anordnung automatisch eine vorbestimmte Wassermenge zugeführt wird.In the arrangement shown in Fig. 1, the water required for the production of the dialysis fluid is supplied. In the course of a shut-off valve 2 is provided in this line. In addition, it can be expedient be an adjustable one to ensure an even flow of water Pressure regulator 3 and a water metering device for measuring a certain amount of water L & to be provided. By controlling the shut-off valve 2 by the water metering device 4 can be achieved that with each work cycle of the arrangement automatically one predetermined amount of water is supplied.
Das Wasser gelangt in eine Kammer 5, die im wesentlichen als stehender Zylinder ausgebildet ist, wobei ein Wasserzulaufrohr 6 tangential in die Kammer 5 einmündet. Die Kammer 5 weist außerdem oben eine Einfüllöffnung 7 auf, durch die die aufzulösenden festen (pulverförmigen) Bestandteile zugeführt werden, bevor der Wasserzulauf freigegeben wird.The water enters a chamber 5, which is essentially as a standing one Cylinder is formed, with a water inlet pipe 6 tangentially into the chamber 5 joins. The chamber 5 also has a filling opening 7 at the top through which the solid (powdery) components to be dissolved are added before the Water inlet is released.
Am Boden der Kammer 5 befindet sich ein ablauf 8 für die Lösung.At the bottom of the chamber 5 there is a drain 8 for the solution.
Durch den tangentialen Zufluß des Wassers bildet sich bei geeigneter Abstimmung von Kammerabmessungen und Zuflußgeschwindigkeit eine sehr intensive Kreisströmung in der Kammer 5 aus, durch die die eingefüllten festen Bestandteile aufgewirbelt und in kurzer Zeit aufgelöst werden. Dieser Vorgang wird durch in der Kammer angeordnete (nicht dargestellte) Schikanen unterstützt. Ein im wesentlichen zylindrisch ausgebildeter Filtereinsatz 9, der innerhalb der Kammer über der Abflußöffnung 8 stehend angeordnet ist, trägt auch zu dem beschriebenen Vorgang bei. Die aus Filtermaterial bestehende Mantelfläche hält noch ungelöste Bestandteile vor dem Abfliessen zurück und begrenzt die Kreis strömung auf einen etwa ringförmigen Raum. Die Oberfläche des Filterzylinders wird hierbei ständig tangential bespült, wodurch gleichzeitig die Gefahr eines Zusetzens des Filters verringert wird. Außerdem begrenzt der Filtereinsatz die Ablaufgeschwindigkeit der Lösung aus dem Ablauf 8, so daß eine für den Auflösungsvorgang optimale Verweilzeit der zirkulierenden Flüssigkeit in der Kammer eingestellt werden kann. Der Verwirbelungsvorgang wird durch die exzentrische Anordnung des Ablaufes 8 und des Filtereinsatzes 9 noch erhöht.Due to the tangential inflow of water, it forms at a suitable Coordination of chamber dimensions and inflow speed a very intensive circular flow in the chamber 5, through which the filled solid components are whirled up and be resolved in a short time. This process is arranged by in the chamber Bullying (not shown) supported. A substantially cylindrical one Filter insert 9, which is arranged upright within the chamber above the discharge opening 8 also contributes to the process described. The one consisting of filter material The outer surface retains and limits undissolved constituents before they flow off the circular flow to an approximately annular space. The surface of the filter cylinder is constantly flushed tangentially, which at the same time creates the risk of clogging of the filter is reduced. In addition, the filter insert limits the flow rate the solution from the drain 8, so that an optimal residence time for the dissolution process the circulating liquid in the chamber can be adjusted. The swirling process is due to the eccentric arrangement of the drain 8 and the filter insert 9 elevated.
Ein weiterer Vorteil der Filteranordnung besteht in der leichten Zugänglichkeit, die eine Kontrolle des Filters und ein eventuell erforderliches Auswechseln sehr vereinfacht. Hierzu wird der Ablaufstutzen innerhalb der Kammer 5 zweckmäßigerweise mit einem Gewindestück oder Konus und der Filterzylinder mit einem hierzu passenden Gegenstück versehen.Another advantage of the filter arrangement is its easy accessibility, the need to check the filter and replace it if necessary simplified. For this purpose, the drain connection within the chamber 5 is expediently with a threaded piece or cone and the filter cylinder with a matching one Provided counterpart.
Fig. 2 zeigt eine bevorzugte Gestaltung der Kammer 5 im Längsschnitt. Zum Einfüllen der aufzulösenden Substanzen ist in diesem Falle eine die gesamte obere Fläche einnehmende Öffnung mit einem verriegelbaren Deckel vorgesehen. Der Filtereinsatz 9 ist durch eine Konus-Steckverbindung über dem Ablaufstutzen 8 befestigt.Fig. 2 shows a preferred configuration of the chamber 5 in longitudinal section. For filling in the substances to be dissolved, one is the whole in this case Upper surface occupying opening provided with a lockable lid. Of the The filter insert 9 is fastened above the outlet connection 8 by means of a conical plug connection.
Es kommt in Betracht, daß bestimmte Komponenten der Dialysierflüssigkeit in flüssiger Form benötigt werden. Diese können durch die gleiche Einfüllöffnung wie die festen Bestandteile zugeführt werden. Man kann Jedoch im Interesse einer einfacheren Handhabung auch eine separate Zufuhr dieser Komponen- ten zur Kammer 5 vorsehen, wie es in dem Schema von Fig. 1 dargestellt ist. Die entsprechende Leitung 10 steht über ein Ventil 11 mit einem Dosiergefäß 12 in Verbindung, was seinerseits über eine Leitung 13 mit einem Ventil 14 aus einem (nicht dargestellten) Vorratsgefäß gefüllt werden kann. Das Füllen des Dosiergefäßes mit einer durch die Rezeptur vorgegebenen Menge kann darüber hinaus automatisiert werden, indem man einen Füllstandsmesser 15 in Verbindung mit einer entsprechenden Steuereinheit 16 zur Betätigung der Ventile 11 und 14 einsetzt.It is possible that certain components of the dialysis fluid are needed in liquid form. These can be through the same filling opening how the solid components are supplied. However, one can in the interest of one easier handling also a separate supply of these components th to the chamber 5, as shown in the diagram of FIG. The corresponding Line 10 is connected via a valve 11 to a metering vessel 12, what in turn via a line 13 with a valve 14 from a (not shown) Storage vessel can be filled. The filling of the dosing vessel with a through the Prescription amount can also be automated by one a level meter 15 in connection with a corresponding control unit 16 to operate the valves 11 and 14 is used.
Die Betriebsweise der vorbeschriebenen Versorgungseinheit ist diskontinuierlich. Die Dialysierflüssigkeit zur Versorgung der Hämodialysegeräte wird chargenweise nach der jeweils vorgegebenen Rezeptur erzeugt. Eine Versorgungseinheit der beschriebenen Art eignet sich daher besonders als zentrale Füllstation für sogenannte Tank-Nieren, d.h., Hämodialysegeräte, die einen Behälter zur Aufnahme des gesamten zur Durchführung einer Behandlung benötigten Flüssigkeitsvolumens aufweisen.The operation of the supply unit described above is discontinuous. The dialysis fluid for supplying the hemodialysis machines is supplied in batches generated according to the given recipe. A supply unit of the described Art is therefore particularly suitable as a central filling station for so-called tank kidneys, i.e., hemodialysis machines that have a container to hold everything to carry out have a volume of liquid required for a treatment.
Art Bei fahrbaren Hämodialysegeräten der genannten ergibt sich der weitere Vorteil, daß Verteilerleitungen zwischen der Versorgungseinheit zu den einzelnen Hämodialysegeräten entfallen. Dies bedeutet nicht nur eine Aufwandsminderung, sondern auch die Vermeidung hygienischer Probleme, die normalerweise mit der Benutzung von Verteilerleitungen für die Dialysierflüssigkeit verbunden sind. Type In the case of mobile hemodialysis machines of the above, the Another advantage that distribution lines between the supply unit to the individual There is no need for hemodialysis machines. This not only means a reduction in effort, but also avoiding hygienic problems normally associated with the use of Distribution lines for the dialysis fluid are connected.
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