RU2020973C1

RU2020973C1 - Device for extracorporeal blood detoxication

Info

Publication number: RU2020973C1
Authority: RU
Inventors: З.А. Перминова; В.Л. Тюрин; Е.И. Ковалихин; А.А. Герасимова; Т.А. Чубакова
Original assignee: Акционерное общество "Биофизическая аппаратура"
Priority date: 1990-12-25
Filing date: 1990-12-25
Publication date: 1994-10-15

Abstract

FIELD: medical engineering. SUBSTANCE: device has circuit 1 for blood separation including main 2 for intake of blood and anticoagulant, flowing chamber 3 for blood separation, whose inlet channel via main 7 for blood supply. Flowing chamber has pump 8 coupled with main 2 for blood intake. One channel 6 for outlet of flowing chamber is connected to main of reinfusing via main 11 for return of form cells having pump 12. Other outlet channel 5 is coupled with main 9 for plasma outlet. Main 15 for plasma inlet has consequently connected pump 18, oxigenerator 19 and heat exchanger 20. They are connected to main 9 for plasma outlet of separation circuit through accumulator 13, to main 24 for supply of biological sorbent and to feeding member 25 of main for washing this sorbent. Main 15 has chamber 16 for centrifugal refining with channel 17 for plasma inlet and channel for outlet of refined plasma which is coupled with branch member of main for washing and with main 10 for reinfusing via main 21 for return of refined plasma connected to main 23 for supply of plasma substituting solution. EFFECT: increased reliability in operation. 2 dwg

Description

Изобретение относится к медицинской технике, в частности к устройствам для экстракорпоральной детоксикации крови биологическими сорбентами, например изолированными живыми аллогенными или ксеногенными клетками печени (гепатоцитами) в центробежных полях. The invention relates to medical equipment, in particular to devices for extracorporeal detoxification of blood by biological sorbents, for example, isolated live allogeneic or xenogenic liver cells (hepatocytes) in centrifugal fields.

Известно устройство для экстракорпоральной детоксикации крови, содержащее контур разделения крови, включающий в себя приспособление забора крови и подачи антикоагулянта в проточную камеру разделения крови, имеющую каналы вывода плазмы и форменных элементов. Канал вывода плазмы через накопитель плазмы соединен с контуром очистки плазмы, включающим камеру центробежной очистки, имеющую канал ввода плазмы и канал вывода очищенной плазмы. Камера в процессе работы заполняется гепатоцитами. Канал ввода плазмы связан с упомянутым накопителем приспособлением, имеющим насос, а канал вывода очищенной плазмы - с магистралью вывода форменных элементов и далее с магистралью для реинфузии. Контур очистки плазмы имеет приспособление для рециркуляции плазмы через накопитель и камеру центробежной очистки, содержащее оксигенатор и теплообменник, обеспечивающие поддержание жизнедеятельности гепатоцитов за счет нагревания плазмы и снабжения ее кислородом. A device is known for extracorporeal detoxification of blood, containing a blood separation circuit, including a device for collecting blood and supplying an anticoagulant to a flow-through blood separation chamber having channels for outputting plasma and formed elements. The plasma outlet channel through the plasma accumulator is connected to the plasma cleaning circuit, including a centrifugal cleaning chamber having a plasma input channel and a purified plasma output channel. The chamber is filled with hepatocytes during operation. The plasma input channel is connected to the aforementioned storage device with a pump, and the purified plasma output channel is connected to the line for output of shaped elements and further to the line for reinfusion. The plasma purification circuit has a device for recirculating the plasma through the accumulator and the centrifugal purification chamber, containing an oxygenator and a heat exchanger, which ensure the maintenance of hepatocyte activity by heating the plasma and supplying it with oxygen.

Известное устройство обладает рядом существенных недостатков: малой эффективности контура очистки плазмы, а также отсутствием системы контроля физических параметров экстракорпорального контура, что может вызывать ряд серьезных осложнений для пациента в процессе детоксикации. The known device has a number of significant drawbacks: the low efficiency of the plasma purification circuit, as well as the lack of a control system for the physical parameters of the extracorporeal circuit, which can cause a number of serious complications for the patient in the detoxification process.

Известно устройство для экстракорпоральной детоксикации крови или аппарат "вспомогательная печень" обладает большей эффективностью, однако не решает проблемы обеспечения длительной перманентной детоксикации и безопасности пациента. Устройство состоит из контура разделения крови и контура очистки плазмы, соединенных между собой. Контур разделения крови включает в себя приспособление забора крови и подачи антикоагулянта, проточную камеру разделения крови, канал ввода которой через насос соединен с приспособлением забора крови, а два канала вывода связаны соответственно с магистралью возврата форменных элементов в магистраль для реинфузии и с магистралью отвода плазмы. A device for extracorporeal blood detoxification or the auxiliary liver device is more effective, but does not solve the problem of ensuring long-term permanent detoxification and patient safety. The device consists of a blood separation circuit and a plasma purification circuit interconnected. The blood separation circuit includes a blood sampling and anticoagulant supply device, a blood separation blood chamber, the input channel of which through the pump is connected to the blood sampling device, and two output channels are connected respectively to the line for returning the formed elements to the line for reinfusion and to the plasma drain line.

Контур очистки плазмы включает в себя приспособление для ввода плазмы, содержащее последовательно связанные между собой насос, оксигенатор, теплообменник и ультрафиолетовый облучатель плазмы и соединенное с магистралью отвода плазмы контура разделения крови через указанный насос, камеру центробежной очистки с каналом ввода плазмы и каналом вывода очищенной плазмы, который через регулятор объема магистралью возврата очищенной плазмы, имеющей насос, соединен с магистралью для реинфузии, причем магистраль возврата очищенной плазмы перед насосом тройником связана с приспособлением для подачи плазмозамещающего раствора. The plasma cleaning circuit includes a plasma injection device containing a pump, an oxygenator, a heat exchanger, and an ultraviolet plasma irradiator connected in series and connected to a plasma drain pipe of a blood separation circuit through the pump, a centrifugal cleaning chamber with a plasma input channel and a purified plasma output channel which, through a volume regulator, is connected to the reflux line by a return line of purified plasma having a pump, and the return line of purified plasma unit pump tee connected with a device for supplying a plasma-replacement solution.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для экстракорпоральной детоксикации крови, которое состоит из контура разделения крови и контура очистки плазмы. Контур разделения крови включает приспособление забора крови и антикоагулянта, проточную центробежную камеру для разделения крови, канал ввода которой через приспособление подачи крови, имеющее насос, соединен с приспособлением забора крови, а каналы вывода связаны с магистралью для реинфузии через приспособление возврата форменных элементов и с магистралью отвода плазмы. The closest in technical essence to the proposed is a device for extracorporeal detoxification of blood, which consists of a blood separation circuit and a plasma purification circuit. The blood separation circuit includes a blood sampling device and an anticoagulant, a flowing centrifugal chamber for blood separation, the input channel of which through the blood supply device having a pump is connected to the blood sampling device, and the output channels are connected to the line for reinfusion through the device for returning the formed elements and to the line removal of plasma.

Контур очистки плазмы включает приспособление для ввода плазмы, содержащее последовательно связанные между собой насос, оксигенатор и теплообменник и соединенное с магистралью отвода плазмы контура разделения через накопитель с приспособлением для подачи биологического сорбента и с подающим элементом приспособления для промывки этого сорбента, камеру центробежной очистки с каналом ввода плазмы и каналом вывода очищенной плазмы, который соединен с отводным элементом указанного приспособления для промывки и с магистралью для реинфузии через магистраль возврата очищенной плазмы, соединенной с приспособлением для подачи плазмозамещающего раствора, имеющим насос. The plasma cleaning circuit includes a plasma injection device containing a pump, an oxygenator and a heat exchanger connected in series with each other and connected to the plasma discharge line of the separation circuit through a storage device with a biological sorbent supply device and with a feeding element of the device for washing this sorbent, a centrifugal cleaning chamber with a channel the input of the plasma and the output channel of the purified plasma, which is connected to the bypass element of the specified device for flushing and to the line for reinf ii purified through a return line of the plasma, coupled with a device for supplying plasma-substituting solution having a pump.

Это устройство, принятое за прототип, обладает существенным недостатком. В процессе проведения длительной перманентной операции детоксикации в течение 2-3 сут необходимо систематически контролировать состояние замкнутого экстракорпорального контура с тем, чтобы предотвратить возможные осложнения в ходе операции, которые могут быть опасны для пациента. Такими осложнениями могут быть превышение физиологически допустимого взятия крови у пациента, тромбирование магистралей или попадание в них воздуха, возврат охлажденной в контуре крови, что приводит к травмирующему воздействию на пациента. Управлять вручную таким сложным устройством, визуально наблюдая за состоянием экстракорпорального контура, крайне сложно, причем успешное проведение операции всецело зависит от опыта, интуиции и реакции оператора. Вместе с тем, в известном устройстве не предусмотрена автоматизация контроля состояния эктракорпорального контура, в результате чего не гарантирована безопасность пациента. This device, taken as a prototype, has a significant drawback. During a long-term permanent detoxification operation for 2-3 days, it is necessary to systematically monitor the state of the closed extracorporeal circuit in order to prevent possible complications during the operation, which can be dangerous for the patient. Such complications may be the excess of physiologically permissible blood sampling from the patient, thrombosis of the trunks or ingress of air into them, the return of the cooled in the blood circuit, which leads to traumatic effects on the patient. Managing such a complex device manually, visually observing the state of the extracorporeal circuit, is extremely difficult, and the successful operation completely depends on the experience, intuition and reaction of the operator. However, in the known device does not provide for automation of the control of the state of the extracorporeal circuit, as a result of which the patient's safety is not guaranteed.

Целью изобретения является повышение безопасности пациента. The aim of the invention is to increase patient safety.

Сущность изобретения состоит в том, что устройство снабжено дополнительной магистралью для подачи плазмозамещающего раствора нагревателем возвращаемой крови и группой датчиков, подключенных к соответствующим входам блока управления, выходы которого соединены, соответственно, с блокирующим элементом и дополнительной магистралью для подачи плазмозамещающего раствора. В результате обеспечивается автоматизация процесса детоксикации и автоматический контроль экстракорпорального контура, что в конечном счете гарантирует высокую степень безопасности пациента. The essence of the invention lies in the fact that the device is equipped with an additional line for supplying a plasma replacement solution with a return blood heater and a group of sensors connected to the corresponding inputs of the control unit, the outputs of which are connected, respectively, with a blocking element and an additional line for supplying a plasma replacement solution. The result is the automation of the detoxification process and the automatic control of the extracorporeal circuit, which ultimately guarantees a high degree of patient safety.

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства; на фиг.2 - пример реализации блока управления. In FIG. 1 shows a structural diagram of a device; figure 2 is an example implementation of a control unit.

Устройство состоит из контура разделения крови 1, включающего магистраль 2 для забора крови и подачи антикоагулянта, проточную камеру 3 разделения крови с каналами вывода 5 и 6. Канал ввода 4 соединен с магистралью 2 забора крови через магистраль 7 подачи крови с насосом 8 в проточную камеру 3, а каналы вывода 5 и 6 соединены, соответственно, с магистралью 9 отвода плазмы и магистралью для реинфузии 10 через магистраль 11 возврата форменных элементов, имеющую насос 12. Контур разделения крови 1 магистралью 9 через накопитель плазмы 13 связан с контуром очистки плазмы 14, включающим в себя магистраль 15 для ввода плазмы из накопителя 12 в камеру центробежной очистки 16 через канал ввода 17, содержащую последовательно связанные между собой насос 18, оксигенатор 10 и теплообменник 20, магистраль 21 возврата очищенной плазмы, соединенную с каналом вывода 22 камеры 16, с магистралью 10 для реинфузии и с магистралью для подачи плазмозамещающего раствора 23, а также магистраль 24 для подачи биологического сорбента, соединенную с каналом ввода 17 камеры 16, и магистраль для промывки этого сорбента, подающий элемент 25 которой связан с магистралью 15 для ввода плазмы перед насосом 18, а отводной элемент 26 - с каналом вывода камеры 16. The device consists of a blood separation circuit 1, including a line 2 for blood sampling and anticoagulant delivery, a blood separation chamber 3 with output channels 5 and 6. An input channel 4 is connected to a blood sampling line 2 through a blood supply line 7 with a pump 8 into the flow chamber 3, and the output channels 5 and 6 are connected, respectively, to the plasma discharge line 9 and the reinfusion line 10 through the return line 11 of the formed elements, having a pump 12. The blood separation circuit 1 is connected by a highway 9 through the plasma accumulator 13 to the circuit plasma cleaning 14, including a line 15 for introducing plasma from the accumulator 12 into the centrifugal cleaning chamber 16 through the input channel 17, containing a pump 18, oxygenator 10 and a heat exchanger 20 connected in series, the purified plasma return line 21 connected to the output channel 22 chamber 16, with a line 10 for reinfusion and with a line for supplying a plasma-substitution solution 23, as well as a line 24 for supplying a biological sorbent connected to the input channel 17 of the chamber 16, and a line for flushing this sorbent with a feed nt 25 which is connected to the pipeline 15 prior to entering the plasma pump 18 and the discharge member 26 - with the output chamber 16 channel.

Для обеспечения безопасности пациента в контуре разделения крови 1 находятся дополнительная магистраль 27 для подачи плазмозаменяющего раствора, соединенная через тройники 28 и 29 соответственно с магистралями 7 и 23 на участках перед насосами 8 и 30, датчик окклюзии 31, установленный в магистрали 7 между тройником 28 и насосом 8, два датчика воздуха 32, 33 и два датчика давления 34, 35, первые из которых установлены в магистрали 7 между насосом 8 и проточной камерой 3, а вторые - в магистрали 10 между насосом 12 и нагревателем возвращаемой крови 36. Датчик окклюзии 31 и датчики воздуха 32 и 33 через блок управления 37 связаны соответственно с блокирующими элементами 38, 39 и 40, обеспечивающими попеременное пережатие магистралей, на которых они установлены. Блокирующий элемент 39 установлен перед тройником 28 на дополнительной магистрали 27 и магистрали 7, блокирующий элемент 39 установлен на воздуховоде 41 датчика воздуха 32 и магистрали 7 перед каналом ввода 4 камеры 3, блокирующий элемент 40 установлен на воздуховоде 42 датчика воздуха 33 и магистрали 10 перед нагревателем 36. To ensure patient safety, in the blood separation circuit 1 there is an additional line 27 for supplying a plasma exchange solution connected through tees 28 and 29, respectively, with highways 7 and 23 in the areas in front of pumps 8 and 30, an occlusion sensor 31 installed in line 7 between the tee 28 and pump 8, two air sensors 32, 33 and two pressure sensors 34, 35, the first of which are installed in line 7 between pump 8 and flow chamber 3, and the second in line 10 between pump 12 and return blood heater 36. Occ yuzii 31 and the air sensors 32 and 33 via the control unit 37 are connected respectively with the locking elements 38, 39 and 40, providing alternating clamping lines on which they are installed. The blocking element 39 is installed in front of the tee 28 on the additional line 27 and line 7, the blocking element 39 is installed on the air duct 41 of the air sensor 32 and line 7 in front of the input channel 4 of the chamber 3, the blocking element 40 is installed on the air duct 42 of the air sensor 33 and line 10 in front of the heater 36.

Блок управления 37 выполненный на стандартных логических элементах, связан с блокирующими элементами 38, 39 и 40, а также с датчиком 31 окклюзии, с датчиками 32, 33 воздуха и датчиками 34, 35 давления. The control unit 37 is made on standard logic elements, connected with blocking elements 38, 39 and 40, as well as with an occlusion sensor 31, with air sensors 32, 33 and pressure sensors 34, 35.

Схема управления датчиком 31 окклюзии (см. фиг.2) состоит из чувствительного к давлению элемента 43, который через усилитель 44 соединен с компаратором 45. Выход компаратора через ключевой элемент 46 соединен с блокирующим элементом 38. The control circuit of the occlusion sensor 31 (see FIG. 2) consists of a pressure-sensitive element 43, which is connected through an amplifier 44 to a comparator 45. The output of the comparator through a key element 46 is connected to a blocking element 38.

Датчик 32(33) уровня через усилитель 47(51) и преобразователь 48(52) подключен к компаратору 49(53). Выход последнего подключен к блокирующему элементу 39(40) через ключевой элемент 50(54). The sensor 32 (33) level through the amplifier 47 (51) and the Converter 48 (52) is connected to the comparator 49 (53). The output of the latter is connected to the blocking element 39 (40) through the key element 50 (54).

Датчик давления 34(35) через усилитель 55(57) подключен к компаратору 56(58), выход которого соединен с сигнализатором 59(60). The pressure sensor 34 (35) through the amplifier 55 (57) is connected to a comparator 56 (58), the output of which is connected to the signaling device 59 (60).

Устройство для экстракорпоральной детоксикации крови работает следующим образом. В начале операции камера 16 заполняется взвесью биологического сорбента, например взвесью гепатоцитов посредством магистрали 24. Взвесь гепатоцитов промывается физиологическим раствором, подаваемым насосом 18 во вращающуюся камеру 16 посредством подающего элемента 25 магистрали для промывки через оксигенатор 19, теплообменник 20 и канал ввода 17. В процессе промывки подогретый и насыщенный кислородом раствор, пронизывая взвесь гепатоцитов, удерживаемых центробежной силой вследствие большей плотности, захватывает осколки гепатоцитов и после заполнения камеры 16 удаляется через канал вывода 22 и отводной элемент 26 магистрали для промывки до тех пор, пока раствор на выходе из камеры 16 не станет прозрачным. A device for extracorporeal detoxification of blood works as follows. At the beginning of the operation, the chamber 16 is filled with a suspension of a biological sorbent, for example, a suspension of hepatocytes through a line 24. A suspension of hepatocytes is washed with physiological saline supplied by a pump 18 to a rotating chamber 16 through a supply element 25 of the line for washing through an oxygenator 19, a heat exchanger 20, and an input channel 17. In the process washing, a heated and oxygenated solution, penetrating a suspension of hepatocytes held by centrifugal force due to higher density, captures fragments of hepatocytes and e filling the chamber 16 is removed through the outlet channel 22 and the outlet element 26 of the line for flushing until the solution at the outlet of the chamber 16 becomes transparent.

В период промывки биологического сорбента пациента готовят в операции. После прекращения промывки кровь из кубитальной или подключичной вены, смешиваясь с антикоагулянтом, магистралью 2 через магистраль 7 насосом подается в камеру разделения крови 3 по каналу ввода 4. В камере 3 кровь разделяется на плазму и форменные элементы. Форменные элементы через канал вывода 6 по магистрали 11 насосом 12 выводятся из камеры 3, поступают в магистраль 10. Плазма через канал вывода 5 поступает по магистрали 9 в накопитель плазмы 13, являющийся связующим элементом между контуром разделения крови 1 и контуром очистки плазмы 14. Из накопителя 13 плазма насосом 18 по магистрали 15 через оксигенатор 19 и теплообменник 20 поступает в камеру 16 по каналу ввода 17. При перфузии плазмы в камере снизу вверх через взвесь функционирующих в условиях тепла и потребления кислорода гепатоцитов, удерживаемых в камере центробежной силой, из плазмы в результате массообмена удаляются токсические продукты метаболизма (аммиак, биллирубин, холестерин, мочевина и др. ). Очищенная плазма через канал вывода 22 по магистрали 21 направляется в магистраль 10, в которой смешивается с форменными элементами с образованием крови, необходимой консистенции, которая подогревается в нагревателе 36 и возвращается пациенту. During the washing period of the biological sorbent, the patient is prepared in operation. After the cessation of flushing, blood from the cubital or subclavian vein, mixing with the anticoagulant, is pumped through the line 2 through the line 7 to the blood separation chamber 3 through the input channel 4. In chamber 3, the blood is separated into plasma and formed elements. The shaped elements through the output channel 6 through the line 11 by the pump 12 are removed from the chamber 3, enter the highway 10. The plasma through the output channel 5 enters through the line 9 into the plasma accumulator 13, which is the connecting element between the blood separation circuit 1 and the plasma cleaning circuit 14. From plasma accumulator 13 is pumped through line 15 through oxygenator 19 and the heat exchanger 20 enters the chamber 16 through the input channel 17. When plasma is perfused in the chamber from the bottom up through a suspension of hepatocytes functioning under conditions of heat and oxygen consumption, they are held x in the chamber by centrifugal force, toxic metabolic products (ammonia, bilirubin, cholesterol, urea, etc.) are removed from the plasma as a result of mass transfer. The purified plasma through the outlet channel 22 on the highway 21 is sent to the highway 10, in which it is mixed with the formed elements with the formation of blood, the necessary consistency, which is heated in the heater 36 and returned to the patient.

В процессе проведения операции датчики, установленные в магистралях 7 и 10 постоянно контролируют состояние экстракорпорального контура. Датчик окклюзии 31 контролирует соответствие физиологической скорости кроводачи пациента с производительностью насоса 8, при этом в случае соответствия указанных параметров сигнал на выходе компаратора 45 отсутствует, ключевой элемент 46 разомкнут и блокирующий элемент 38 перекрывает дополнительную магистраль 27 и открывает магистраль 7, а в случае, если производительность насоса 8 превышает физиологически допустимую для данного пациента скорости кроводачи, то на выходе компаратора 45 появляется сигнал, который замыкает ключевой элемент 46. В результате блокирующий элемент 38 перекрывает магистраль подачи крови 7 и открывает дополнительную магистраль 27 на период корректировки оператором режима забора крови, причем функциональные узлы аппарата в это время не выключаются. Датчики воздуха 32 и 33 постоянно контролируют наличие воздушных включений в магистралях 7 и 10, т.е. в контуре разделения крови на участках между одной веной пациента и камерой 3 и между камерой 3 и другой веной пациента. During the operation, the sensors installed in the highways 7 and 10 constantly monitor the status of the extracorporeal circuit. The occlusion sensor 31 monitors the correspondence of the physiological velocity of the patient’s blood supply with the pump 8, and if these parameters match, there is no signal at the output of the comparator 45, the key element 46 is open and the blocking element 38 closes the additional highway 27 and opens the highway 7, and if the performance of the pump 8 exceeds the physiologically acceptable blood flow rate for a given patient, a signal appears at the output of the comparator 45, which closes the key element 46. As a result, the blocking element 38 closes the blood supply line 7 and opens an additional line 27 for the period of adjustment by the operator of the blood sampling mode, while the functional units of the device do not turn off at this time. Air sensors 32 and 33 constantly monitor the presence of air inclusions in highways 7 and 10, i.e. in the blood separation circuit in the areas between one vein of the patient and the chamber 3 and between the chamber 3 and the other vein of the patient.

В случае попадания воздуха в магистрали 7 и 10 воздух накапливается соответственно в датчиках 32 и 33, а уровень крови в них снижается ниже контролируемого. При этом появляется сигнал на выходе соответствующего датчика 32(33) уровня, поступающий через усилитель 47(51) и преобразователь 48(52) на вход компаратора 49(53), который изменяет свое состояние и через ключ 50(54) воздействует на блокирующий элемент 39(40), закрывает магистраль 7(10) и открывает воздуховод 41(42), через который происходит сброс избыточного количества воздуха до тех пор, пока кровь в датчике не достигнет контролируемого уровня. Затем вновь перекрывается воздуховод 41(42) и открывается кровепроходящая магистраль 7(10). При отсутствии воздуха в магистрали 7(10) сигнал на выходе 32(33) отсутствует. При этом состояние компаратора 49(53) изменяется на противоположное и выходной сигнал компаратора 49(53) через ключ 50(54) обеспечивает открытие магистрали 7(10) с помощью блокирующего элемента 39(40) и закрытие воздуховода 41(42). В результате кровь беспрепятственно поступает в камеру 3 или к пациенту. If air enters the highways 7 and 10, the air accumulates in the sensors 32 and 33, respectively, and the blood level in them decreases below the controlled one. In this case, a signal appears at the output of the corresponding level sensor 32 (33), coming through the amplifier 47 (51) and the converter 48 (52) to the input of the comparator 49 (53), which changes its state and acts through the key 50 (54) on the blocking element 39 (40), closes line 7 (10) and opens the duct 41 (42), through which excess air is discharged until the blood in the sensor reaches a controlled level. Then, the duct 41 (42) is again closed and the blood passageway 7 (10) opens. If there is no air in line 7 (10), there is no signal at output 32 (33). In this case, the state of the comparator 49 (53) is reversed and the output signal of the comparator 49 (53) through the key 50 (54) provides the opening of the line 7 (10) using the blocking element 39 (40) and closing the duct 41 (42). As a result, blood flows freely into chamber 3 or to the patient.

Датчики давления 34 и 35 постоянно контролируют давление в магистралях 7 и 10 соответственно и предотвращают разрыв магистралей в местах их соединения в случае повышения давления преимущественно за счет пульсации жидкости в магистралях или тромбообразования. Функционально каждый датчик давления связан с датчиком воздуха, установленным в той же магистрали. При повышении давления в магистралях 7 и 10 воздух в датчиках воздуха 32 и 33 начинает сжиматься, так как прохождение крови затруднено. При этом давление воздуха возрастает и, достигнув величины 0,06 МПа, датчик давления 34(35) через усилитель 55(57) изменяет состояние компаратора 56(58), который поступает в блок 37, сигнализирующий об аварийной ситуации. В случае ликвидации аварийной ситуации процесс продолжается. Pressure sensors 34 and 35 constantly monitor the pressure in the lines 7 and 10, respectively, and prevent rupture of the lines at the points of their connection in case of pressure increase mainly due to fluid pulsation in the lines or thrombosis. Functionally, each pressure sensor is connected to an air sensor installed in the same line. With increasing pressure in the highways 7 and 10, the air in the air sensors 32 and 33 begins to compress, since the passage of blood is difficult. In this case, the air pressure increases and, reaching a value of 0.06 MPa, the pressure sensor 34 (35) through the amplifier 55 (57) changes the state of the comparator 56 (58), which enters the block 37, which signals an emergency. In the event of an emergency, the process continues.

При необходимости длительной замены функций пораженного органа, в частности печени пациента, в процессе операции возможно проводить неоднократную замену отработанной взвеси гепатоцитов в камере 16 свежей порцией. В такие периоды токсичная плазма накапливается в накопителе 13, а в магистраль 10 поступает адекватное количество плазмозамещающего раствора, подаваемого насосом 30 по магистрали 23. Идет обменный плазмаферез. После замены взвеси гепатоцитов в камере 16 магистралью 24 и промывки свежей порции посредством приспособления для промывки 25, 26, процесс детоксикации возобновляется. If you need a long-term replacement of the functions of the affected organ, in particular the patient’s liver, during the operation it is possible to repeatedly replace the spent suspension of hepatocytes in chamber 16 with a fresh portion. In such periods, toxic plasma accumulates in the accumulator 13, and an adequate amount of the plasma substituting solution supplied by the pump 30 along the line 23 enters the line 10. There is exchange plasmapheresis. After replacing the suspension of hepatocytes in chamber 16 with line 24 and washing the fresh portion with the washing device 25, 26, the detoxification process resumes.

Предлагаемое устройство для экстракорпоральной детоксикации крови обладает рядом существенных преимуществ, обеспечивающих в совокупности гарантированную безопасность и минимальное травмирующее воздействие пациента в процессе довольно сложной и длительной операции детоксикации крови. The proposed device for extracorporeal blood detoxification has a number of significant advantages, which together provide guaranteed safety and minimal traumatic effect of the patient during a rather complex and lengthy blood detoxification operation.

Введение в контур разделения крови датчика окклюзии, дополнительной магистрали для подачи плазмозаменяющего раствора и блокирующего элемента для устройства попеременного пережатия магистралей подачи крови или указанного раствора, управляемого датчиком окклюзии, предотвращает возможность превышения физиологически допустимого взятия крови у пациента в единице времени, приводящего к травме кровеносных сосудов. The introduction into the blood separation circuit of an occlusion sensor, an additional line for supplying a plasma exchange solution and a blocking element for alternately clamping the blood supply lines or the specified solution, controlled by the occlusion sensor, prevents the physiologically acceptable blood sampling of the patient from being exceeded in a unit of time leading to blood vessel injury .

Рациональное размещение в контуре разделения крови датчиков контроля давления и наличия воздуха в магистралях входа и выхода, а также блокирующих элементов для попеременного пережатия кровепроводящих магистралей или воздуховодов, управляемых указанными датчиками, обеспечивает значительное снижение причин возможных осложнений экстракорпоральной системы, среди которых важное место занимают пенообразование, наличие воздушных включений и тромбирование магистралей, вызывающее повышение в них давления. The rational placement in the blood separation circuit of sensors for monitoring pressure and the presence of air in the inlet and outlet lines, as well as blocking elements for alternately clamping the blood-conducting lines or ducts controlled by these sensors, provides a significant reduction in the causes of possible complications of the extracorporeal system, among which foam formation is important, the presence of air inclusions and thrombosis of highways, causing an increase in pressure in them.

Важнейшей особенностью предлагаемого устройства является то, что контроль физических параметров процесса в экстракорпоральной системе осуществляется автоматически. Такой самоконтроль без вмешательства оператора в значительной степени повышает надежность системы, а следовательно, безопасность пациента. The most important feature of the proposed device is that the control of the physical parameters of the process in the extracorporeal system is carried out automatically. Such self-control without operator intervention significantly increases the reliability of the system, and therefore, the safety of the patient.

Claims

DEVICE FOR EXTRACORPORAL DETOXICATION OF BLOOD, containing a blood separation circuit including a blood sampling and anticoagulant line, a blood separation chamber, the input channel of which is connected to the blood sampling line through a blood supply line with a pump, one camera output channel is connected to the reinfusion through a return line of shaped elements having a pump, another channel - with a plasma removal line, as well as a plasma cleaning circuit, including a line for plasma input connected through a drive with a plasma discharge line from the separation circuit and connected to the biological sorbent supply line and with a supply line element for washing this sorbent, a centrifugal cleaning chamber with a plasma input channel and a purified plasma output channel, which is connected to a discharge element of the highway for washing the sorbent and with a manifold for reinfusion through a manifold for returning purified plasma, connected to a manifold for supplying a plasma-replacing solution, having a pump, characterized in that, in order to increase For the safety of the patient, it is equipped with an additional line for supplying a plasma-replacing solution, a return blood heater, three blocking elements, an occlusion sensor, two air sensors with each duct, two pressure sensors and a control unit, the additional line being connected through tees to the blood supply lines in the areas in front of their pumps, an occlusion sensor is installed in the blood supply line between the corresponding tee and the pump, the heater is returned and is installed in the line for reinfusion, the first air sensor and pressure sensor are installed in the blood supply line between the pump and the flow chamber, the second air sensor and pressure sensor are installed in the line for reinfusion, the first blocking element is installed in front of the tee connecting the additional line and the supply line blood, the second blocking element is installed on the duct of one of the air sensors and on the blood supply line in front of the flow chamber input channel, the third blocking element is installed detecting in another duct air sensor and reinfusion line, wherein each of the sensors connected to the corresponding input of the control unit which outputs are connected respectively with the locking elements.