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Gerät zur Behandlung von Blut mit Sauerstoff
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Vorrichtung 10 in Verbindung. Die Leitung 11 verbindet die Bezugsquelle des venösen Blutes eines Menschen mit der Vorrichtung 10. Eine solche Bezugsquelle kann die vena cava sup. und inf. sein. In der erfindungsgemässen Vorrichtung wird das venöse, Kohlenstoffdioxyd führende Blut innig mit reinem, durch die Leitung 12 zugeleiteten Sauerstoff vermischt. Nachdem der Austausch von Kohlendioxyd und Sauerstoff vollendet ist, werden die überschüssigen Gase aus der Vorrichtung 10 durch das Ventil 13 abgeleitet. Das mit Sauerstoff angereicherte Blut, das jetzt als arterielle Blut bezeichnet werden kann, verlässt die Vorrichtung 10 durch die Leitung 14 und wird dem arteriellen Kreislauf des Patienten zugeleitet.
Diese Zuleitung kann durch die Aorta erfolgen, was durch einen Einschnitt in die arteria subclavia der Hauptleitung zum linken Arm erreicht werden kann.
Zur Unterstützung des Blutstroms von und zu der Vorrichtung 10 dienen Pumpen P, die zweckmässigerweise die Form einer "Fingerpumpe" haben. Die Pumpe wird ausserhalb der Leitung, in der das Blut fliesst, betätigt, wodurch das umständliche und kostspielige Reinigen des Systems oder der Pumpen vermieden wird. Bei dieser Bauart der Pumpe bewegen sich Finger hin und her gegen eine verstellbare Stützplatte, wobei das Blut dem zwischen den Fingern und der Stützplatte ausgebildeten Durchlass entlang vorwärts getrieben wird. Die verstellbare Stützplatte ermöglicht einen gleichmässigen Strom in dem künstlichen Herz-Lungensystem, unabhängig von Druckänderungen, die in verschiedenen Teilen des Systems eintreten können.
In dem künstlichen Herz-Lungensystem ist auch eine Heizquelle vorgesehen, die dazu dient, die Vorrichtung und das Blut auf der richtigen Temperatur zu halten. Diese Heizquelle ist in Fig. 1 mit H bezeichnet und kann zweckmässigerweise eine Heizlampe sein. Es können aber auch kleine Heizkörper, wie sie bei elektrisch angewärmten Decken verwendet werden, Anwendung finden, wobei dann die äussere Wandung der Vorrichtung mit geeigneten Taschen versehen wird und die Elemente an eine elektrische Leitung angeschlossen werden.
In Fig. 2 ist die Vorrichtung 10 vergrössert mit allen ihren Einzelheiten dargestellt. Die schon in Fig. 1 gezeigten Leitungen 11,12 und 14, die plastische Schläuche, welche mit der Vorrichtung 10 in Verbindung stehen, darstellen, sind auch in Fig. 2 zu sehen. Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist im wesentlichen rechteckig und wird aus zwei gegenüberliegenden flachen Bögen oder Blättern aus in der Wärme verschweissbarem, durchsichtigen thermoplastischen Material hergestellt, wobei diese Blätter ihren längeren Seiten entlang und an einem Ende derselben 15, 16 verschweisst sind. An dem verschweissten Ende der Vorrichtung 10 ist auch ein aus thermoplastischem Material bestehender Hänger 17 angeschweisst, der eine bequeme Befestigung der Vorrichtung 10 auf einer vertikal angeordneten Stützvorrichtung 18 ermöglicht.
In einer andern Ausführungsform ist eine zweite Schweissnaht parallel zu der mit 16 bezeichneten und in gewissem Abstand von dieser vorgesehen, wobei Teile der seitlichen Schweissnähte 15 zwischen den zwei in Abstand gehaltenen Verschweissungen Öffnungen freilassen, so dass ein Rohr durchgezogen werden und die Vorrichtung wie ein Vorhang aufgehängt werden kann.
Wenn die erfindungsgemässe Vorrichtung nicht mit Blut gefüllt ist, werden die den Hauptteil der Vorrichtung einschliessenden Blätter flach aufeinander liegen, wie aus Fig. 3 hervorgeht, in der ein Teil der Vorrichtung im Schnitt gezeigt wird. In Fig. 3 ist ein Blatt mit 19 und das andere mit 20 bezeichnet.
Die Blätter 19 und 20 sind wie oben erwähnt an drei Seiten miteinander verschweisst. Zusätzlich sind diese Blätter entlang einer in Fig. 2 mit 21 bezeichneten Längslinie verschweisst, die parallel zu den Verschweissungen 15 verläuft und sich zwischen den beiden Seitenteilen 15, jedoch näher zu einer der beiden befindet. In der länglichen Kammer, die durch die eine Verschweissung 15 und die Verschweissung 21 ausgebildet wird, erfolgt die Sauerstoffanreicherung. Das Ende 22 dieser Sauerstoffkammer 23 wird gegen- über den verschweissten Enden 16 durch eine seitliche Schweissstelle 22a abgeschlossen, in welche die Leitungen 11 und 12 so eingeschweisst sind, dass sie in die Kammer 23 einmünden.
Das neben den verschweissten Enden 16 gelegene Ende der Kammer steht mit dem restlichen Teil der durch Verschweissung der Blätter 19 und 20 gebildeten Hülle in Verbindung. Dieser grössere restliche Teil der Hülle wird längs allgemein mit 24 bezeichneten Querlinien verschweisst. Eine solche Querlinie 24a, längs welcher die Blätter 19 und 20 miteinander verschweisst sind, weist eine V-Form auf, wobei ein Ende des"V"am Ende der Verschweissung 21 beginnt. Die neben dem oberen Teil der Kammer 23 befindliche trapezartige Kammer, die durch die Verschweissungsstellen 15, 16, 24a gebildet wird, dient als Entschäumungskammer.
Die inneren Wandungen der Hülle sind an dieser Stelle silikonisiert, um den Austritt von Sauerstoff und andern im Blut eingeschlossenen Gasen, z. B. Koh1endioxyd, aus dem Blut zu erleichtern. Das freigesetzte Gas kann dann durch das an einer Seite der Entschäumungskammer 25 in der Verschweissung 15 vorgesehene Ventil 13 entweichen.
Die Entschäumungskammer 25 ist so beschaffen, dass das mit Sauerstoff angereicherte Blut, bevor es
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durch den Auslass abfliesst, etwas gestaut wird und praktisch ständig ein Gas abgibt. Zu diesem Zweck ist eine verglichen mit dem Auslass für das Blut grosse Kammer 25 vorgesehen. Das leichtere, das Gas enthaltende Blut wird so in dem oberen Teil der Kammer 25 bleiben, wogegen das gasfreie Blut in dem unteren Teil derselben sein wird und zu dem Patienten zurückgeleitet werden kann.
Um aus dem Blut ein allenfalls noch in diesem zurückgehaltenes Gas zu entfernen, wird ein gewundener Durchlass vorgesehen, der durch eine zweite V-förmige Verschweissung 24b, die in einem bestimmten Abstand von der Verschweissung 24a angeordnet ist, und durch eine dritte V-förmige Ver- schweissung 24c, die parallel zu der Verschweissung 24a und gegenüber der Verschweissung 24b verläuft, ausgebildet ist. Eine zusätzliche Verschweissung ist bei 24d vorgesehen, wodurch ein Auslass für das Blut, das durch die Ableitung 14 austritt, entsteht. Der serpentinenförmige Durchlass, der durch die erwähnten
Verschweissungen der Blätter 19 und 20 hergestellt wird, ist an den Stellen der Richtungsänderung des
Stromes insbesondere bei 26 und 27 erweitert.
Die Verlangsamung des Blutstromes an diesen Stellen be- wirkt, dass das eingeschlossene Gas leichter den Hauptteil des Blutes verlässt.
Um eine noch zusätzliche Sicherung dafür zu haben, dass das Blut von dem eingeschlossenen Sauerstoffgas und Kohlendioxyd befreit wird und diese Gase durch das Ventil 13 entweichen, werden nach hinauf weisende, zungenförmige Ansätze 28 vorgesehen, die an der Innenwandung der Blätter 19 und 20 angeschweisst sind. Diese sind in Fig. 3 genauer dargestellt. Die Ansätze 28 wirken als Dämme für das in einem Zickzackweg fliessende Blut und erlauben, dass der grössere Teil desselben längs des Ansatzes 28 schnell abfliesst, wie bei 29 in Fig. 3 gezeigt. Das über dem oberen Teil des Ansatzes 28 bei 30 fliessende Blut fliesst hingegen langsamer und setzt daher der natürlichen Neigung der Gasblasen, aufzusteigen und zu einem höher gelegenen Teil des serpentinenförmigen Durchlasses zu gelangen, keinen Widerstand entgegen.
Wenn die Ansätze 28 nicht vorgesehen wären, könnte der schnelle Blutstrom an der Stelle seiner Richtungsänderung auf seinem Zickzackweg verhindern, dass das eingeschlossene Gas seinen Weg um die V-förmige Ausbildung herum findet.
Aus Fig. 2 ist auch zu ersehen, dass ein Filter 14a, das in die Leitung 14 führt, in dem Ausgangsteil des Zickzackweges eingeschweisst ist. Weiters ist aus Fig. 2 zu ersehen, dass ein Teil der Hülle, wie bei 32 gezeigt, offeh ist. Dieser offene dreieckförmige Teil schafft einen bequemen Aufbewahrungsraum für die Leitungen 11,12 und 14 während des Transportes und der Nichtbenützung der erfindungsgemässen Vorrichtung. Auch kann man diesen Teil bei 33 in bestimmten Zwischenräumen verschweissen, so dass dann z. B. die Leitungen innerhalb der Hülle an den verschweissten Stellen festgehalten werden können.
Zur Herstellung der erfindungsgemässen Vorrichtung werden zwei Blätter aus thermoplastischem Material, z. B. Polyvinylchlorid, übereinandergelegt und zurechtgeschnitten. Kurze Verschweissungslinien werden bei den mit 34 bezeichneten Stellen gemacht, die dazu dienen, die Stellen der Richtungs- änderung des später vorzusehenden Zickzackweges für das Blut zu bezeichnen. In bestimmten Abständen von diesen Verschweissungsstellen 34 und mit diesen ausgerichtet sind die zungenförmigen Ansätze 28, die dann dadurch, dass die Ränder der Ansätze 28 einer am Blatt 19 und der andere am Blatt 20 verschweisst werden, in die richtige Lage gebracht sind. Die Ansätze 28 bestehen aus demselben Material wie die Blätter 19 und 20 und können daher durch Falten flach gelegt werden.
Die Herstellung der erfindungsgemässen Vorrichtung wird dann durch ein Verschweissungsverfahren vollendet, bei welchem mit Hilfe von passenden Prägstempeln die Verschweissungen 15,16, 21,22a und auch die Auslassverbindungsstücke für die drei Leitungen, das Ventil 13 und den Hänger 17 ausgeführt werden.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist den Vorrichtungen bekannter Art bedeutend überlegen, da erfindungsgemäss eine Vorrichtung zur Anreicherung von Sauerstoff verwendet wird, in welcher durch den für das Blut bestimmten Durchlass nur ein ganz dünner Blutstrom fliessen kann. Dadurch wird bewirkt, dass ein Maximum an Gas aus dem Blut entfernt wird, das, wenn es vom Blut zurückgehalten wird, eine Embolie verursachen kann. Es wurde auch für zweckmässig gefunden, zur Herstellung dieser flachen Vorrichtung die Blätter 19 und 20 an einigen Stellen zu verschweissen, z. B. bei 25a in der Entschäumungskammer 25 und bei 25b in dem serpentinenförmigen Durchlass.
Dank dem kleinen Querschnitt des für das- Blut bestimmten Durchlasses ist es möglich, sofort zu sehen, ob das ganze eingeschlossene Gas abgegeben worden ist. Das kann in Notfällen wichtig sein, wenn der Blutstrom plötzlich vergrössert werden muss. Bei Vorrichtungen mit grösserem Querschnitt wird man nicht durch das Blut durchsehen können, so dass das Blut ein noch eingeschlossenes Gas verdecken kann.
Obige, ins Detail gehende Beschreibung wurde gegeben, um die Erfindung genau zu erläutern, soll jedoch den Erfindungsgedanken nicht einschränken.