ITBO20090474A1 - EMOFILTRATION MACHINE WITH REGENERATIVE SYSTEM - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE DESCRIPTION
del brevetto per Invenzione Industriale dal titolo: of the patent for Industrial Invention entitled:
“MACCHINA PER EMOFILTRAZIONE CON SISTEMA RIGENERATIVO” "EMOFILTRATION MACHINE WITH REGENERATIVE SYSTEM"
La presente invenzione è relativa ad una macchina per emofiltrazione con sistema rigenerativo. The present invention relates to a haemofiltration machine with a regenerative system.
La dialisi è una metodica di depurazione ematica capace di ripristinare l’equilibrio idrosalino e di eliminare l’acqua in eccesso e le sostanze tossiche che si accumulano nell'organismo in corso di insufficienza renale. In pratica, la applicazione di tale metodica prevede che il sangue, una volta aspirato dal braccio del paziente, percorra la cosiddetta linea arteriosa e venga immesso in un dializzatore in cui avviene la depurazione del sangue e all'uscita del quale percorre quella che si chiama linea venosa per ritornare purificato al paziente. Dialysis is a blood purification method capable of restoring the salt and water balance and eliminating excess water and toxic substances that accumulate in the body during renal failure. In practice, the application of this method requires that the blood, once aspirated from the patient's arm, travels through the so-called arterial line and is placed in a dialyzer where the blood is purified and at the exit of which it runs through what is called venous line to return purified to the patient.
La emofiltrazione è una tecnica di dialisi che si basa sul concetto di effettuare una ultrafiltrazione (separazione dell’acqua dal sangue) creando un gradiente pressorio attraverso le pareti di una membrana ad alta permeabilità. Hemofiltration is a dialysis technique that is based on the concept of carrying out an ultrafiltration (separation of water from the blood) by creating a pressure gradient across the walls of a high permeability membrane.
In questo modo, si ottiene un ultrafiltrato che sarà quantitativamente correlato in maniera diretta alla pressione esercitata sul sangue e alle caratteristiche di permeabilità della membrana. L’ultrafiltrato sarà costituito da acqua plasmatica nella quale sono disciolte le tossine uremiche che sono in grado di attraversare la membrana. La emofiltrazione si basa, quindi, su di un processo esclusivamente convettivo. In this way, an ultrafiltrate is obtained which will be quantitatively directly correlated to the pressure exerted on the blood and to the permeability characteristics of the membrane. The ultrafiltrate will consist of plasma water in which uremic toxins that are able to cross the membrane are dissolved. Hemofiltration is therefore based on an exclusively convective process.
Per asportare dal sangue quantità sufficienti di sostanze tossiche è necessario ottenere grandi quantità di ultrafiltrato. Tutto ciò porterebbe ad una disidratazione eccessiva dell’organismo ed a una grave deplezione di sostanze indispensabili (ad es. sodio, calcio, tamponi ecc.), se non si reinfondesse nel sangue una soluzione opportuna per composizione e volume per bilanciare il flusso di ultrafiltrazione. To remove sufficient quantities of toxic substances from the blood it is necessary to obtain large quantities of ultrafiltrate. All this would lead to an excessive dehydration of the organism and a serious depletion of indispensable substances (eg sodium, calcium, tampons, etc.), if a solution suitable for composition and volume were not reinfused into the blood to balance the ultrafiltration flow. .
Un'altra tecnica dialitica è la emodiafiltrazione, la quale prevede che la depurazione del sangue avvenga sfruttando sia il fenomeno della convezione come sopra descritto, sia il fenomeno della diffusione proprio della tecnica di emodialisi. La depurazione per diffusione si verifica quando si realizza una differenza di concentrazione tra il sangue ed una soluzione dializzante che scorrono in senso opposto e da parti opposte di una membrana semipermeabile. Another dialysis technique is hemodiafiltration, which provides that blood purification takes place by exploiting both the convection phenomenon as described above, and the phenomenon of diffusion typical of the hemodialysis technique. Diffusion purification occurs when there is a difference in concentration between the blood and a dialysis solution which flow in the opposite direction and from opposite sides of a semipermeable membrane.
Come può risultare immediato da quanto descritto, le tecniche di cui sopra richiedono un quantitativo stimabile intorno ai 100-150 litri per trattamento di una determinata soluzione acquosa ed alcune decine di litri di liquido di reinfusione. Per questo motivo i trattamenti di dialisi sopra riportati vengono eseguiti presso strutture attrezzate quali le strutture ospedaliere. Una tale necessità si risolve necessariamente in una forte limitazione dello stile di vita del paziente, il quale si trova obbligato a dover organizzare le proprie attività in funzione degli spostamenti da e verso le strutture ospedaliere dove vengono realizzati i trattamenti e della permanenza negli stessi. As can be immediate from what has been described, the above techniques require an estimated quantity of around 100-150 liters per treatment of a determined aqueous solution and some tens of liters of reinfusion liquid. For this reason, the above dialysis treatments are performed in equipped facilities such as hospitals. Such a need necessarily results in a strong limitation of the patient's lifestyle, who is obliged to organize his activities according to the movements to and from the hospitals where the treatments are carried out and the stay in them.
Scopo della presente invenzione è quello di realizzare una macchina per emofiltrazione, le cui caratteristiche tecniche siano tali da consentire il trattamento di emofiltrazione anche al di fuori delle strutture attrezzate. The object of the present invention is that of realizing a haemofiltration machine, the technical characteristics of which are such as to allow the haemofiltration treatment even outside the equipped structures.
Oggetto della presente invenzione è una macchina per emofiltrazione le cui caratteristiche essenziali sono riportate nella rivendicazione 1, e le cui caratteristiche preferite e/o ausiliari sono riportate nelle rivendicazioni 2-5. The object of the present invention is a haemofiltration machine whose essential characteristics are reported in claim 1, and whose preferred and / or auxiliary characteristics are reported in claims 2-5.
Per una migliore comprensione dell’invenzione sono riportate di seguito due forme di realizzazione a puro titolo illustrativo e non limitativo con l'ausilio delle figura del disegno annesso, in cui: For a better understanding of the invention, two embodiments are shown below for illustrative and non-limiting purposes with the aid of the figure in the attached drawing, in which:
- la figura 1 è una vista schematica di parte di una prima preferita forma di realizzazione della macchina per emofiltrazione secondo la presente invenzione; e Figure 1 is a schematic view of part of a first preferred embodiment of the haemofiltration machine according to the present invention; And
- la figura 2 è una vista schematica di parte di una seconda preferita forma di realizzazione della macchina per emofiltrazione secondo la presente invenzione. Figure 2 is a schematic view of part of a second preferred embodiment of the haemofiltration machine according to the present invention.
In figura 1 è indicata con 1 nel suo complesso una prima preferita forma di realizzazione della macchina per emofiltrazione (illustrata solo parzialmente) secondo la presente invenzione. In Figure 1, the number 1 indicates as a whole a first preferred embodiment of the haemofiltration machine (shown only partially) according to the present invention.
La macchina 1 comprende un filtro da emofiltrazione 2 (noto e non descritto in dettaglio), una linea arteriosa 3, la quale è responsabile del trasporto del sangue da un paziente P al filtro 2, una pompa 3a applicata alla linea arteriosa 3 per garantire la movimentazione del sangue, una linea venosa 4 la quale è responsabile del trasporto del sangue dal filtro 2 al paziente P, una linea di ultrafiltrato 5, una pompa 5a applicata alla linea di ultrafiltrato 5, una linea di reinfusione 6 e un gruppo di purificazione 7 atto a ricevere l’acqua plasmatica dalla linea di ultrafiltrato 5 e di immetterla purificata ed opportunamente rigenerata nella linea di reinfusione 6 al fine di poterla reinfondere nel sangue attraverso la linea venosa 4. The machine 1 comprises a haemofiltration filter 2 (known and not described in detail), an arterial line 3, which is responsible for transporting the blood from a patient P to the filter 2, a pump 3a applied to the arterial line 3 to ensure blood movement, a venous line 4 which is responsible for transporting the blood from the filter 2 to the patient P, an ultrafiltrate line 5, a pump 5a applied to the ultrafiltrate line 5, a reinfusion line 6 and a purification unit 7 adapted to receive the plasma water from the ultrafiltrate line 5 and to introduce it purified and suitably regenerated into the reinfusion line 6 in order to be able to reinfuse it into the blood through the venous line 4.
Il gruppo di purificazione 7 comprende un dispositivo di filtrazione 8, scelto tra un dispositivo a nanofiltrazione, a microfiltrazione o a osmosi inversa, e un dispositivo di rigenerazione 9 atto a dotare l’acqua plasmatica di una opportuna concentrazione di quei sali trattenuti dal dispositivo di filtrazione 8 ma necessari per una corretta composizione ionica del sangue. The purification unit 7 comprises a filtration device 8, chosen from a nanofiltration, microfiltration or reverse osmosis device, and a regeneration device 9 adapted to provide the plasma water with an appropriate concentration of those salts retained by the filtration device 8 but necessary for a correct ionic composition of the blood.
Inoltre, il gruppo di purificazione 7 comprende un dispositivo 6a per l’eliminazione dell’acqua plasmatica per il controllo del peso paziente. In addition, the purification group 7 includes a device 6a for the elimination of plasma water for patient weight control.
In questo modo, viene rigenerata l’acqua plasmatica utile per la reinfusione in emofiltrazione. Una tale soluzione offre il notevole vantaggio di non dovere necessitare di un enorme quantitativo di soluzione da reinfondere poiché viene utilizzata la stessa acqua plasmatica e, quindi, di non dover avere l’obbligo di effettuare i trattamenti esclusivamente in particolari strutture attrezzate. In this way, plasma water useful for reinfusion in haemofiltration is regenerated. Such a solution offers the considerable advantage of not having to need a huge amount of solution to be re-infused since the same plasma water is used and, therefore, of not having to have the obligation to carry out the treatments exclusively in particular equipped facilities.
In figura 2 è indicata con 11 nel suo complesso una seconda preferita forma di realizzazione della macchina per emofiltrazione (illustrata solo parzialmente) secondo la presente invenzione. In figure 2, 11 as a whole indicates a second preferred embodiment of the haemofiltration machine (shown only partially) according to the present invention.
Le parti della macchina 11 uguali a quelle della macchina 1 saranno indicate con la medesima numerazione e non saranno nuovamente descritte. The parts of the machine 11 identical to those of the machine 1 will be indicated with the same numbering and will not be described again.
La macchina 11 comprende un gruppo di purificazione 12 comprendente, a sua volta, un dispositivo di microfiltrazione o nanofiltrazione 13 e un dispositivo di adsorbimento 14. Il dispositivo di microfiltrazione o nanofiltrazione 13, in base al cut-off delle membrane utilizzate, può trattenere tutte o in parte le sostanze tossiche ed i sali disciolti (sodio, potassio, calcio ecc.) presenti nell’acqua plasmatica. The machine 11 comprises a purification unit 12 comprising, in turn, a microfiltration or nanofiltration device 13 and an adsorption device 14. The microfiltration or nanofiltration device 13, based on the cut-off of the membranes used, can retain all or in part the toxic substances and dissolved salts (sodium, potassium, calcium, etc.) present in plasma water.
Riassumendo, qualora il dispositivo filtrante sia in grado di bloccare anche i sali, è necessario un sistema di reintegrazione dei sali stessi; qualora, invece, il dispositivo filtrante sia in grado di bloccare solo parte delle molecole tossiche, è necessario utilizzare dispostivi di adsorbimento per rimuovere le tossine non bloccate dai filtri. In summary, if the filtering device is also able to block the salts, a system for reintegrating the salts is necessary; if, on the other hand, the filtering device is able to block only part of the toxic molecules, it is necessary to use adsorption devices to remove the toxins not blocked by the filters.
Similmente a quanto descritto per il gruppo di purificazione 7, il gruppo di purificazione 12 comprende un dispositivo 6a per l’eliminazione dell’acqua plasmatica per il controllo del peso paziente. Similarly to what is described for the purification group 7, the purification group 12 comprises a device 6a for the elimination of plasma water for patient weight control.
Anche la soluzione ora descritta consente di poter realizzare il trattamento di emofiltrazione in strutture diverse da quelle specializzate evitando, quindi, al paziente le limitazioni proprie delle macchina di emofiltrazione dell’arte nota. The solution described above also allows the hemofiltration treatment to be carried out in structures other than the specialized ones, thus avoiding the patient's own limitations of the haemofiltration machine of the known art.
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