BR112014011358B1

BR112014011358B1 - Conjunto descartável de componentes para um sistema de perfusão de órgãos, sistema e painel de suporte

Info

Publication number: BR112014011358B1
Application number: BR112014011358-0A
Authority: BR
Inventors: Stuart Brian William Kay; David George Robinson; Philip David Canner; Peter John Friend; Leslie James Russel; Peter Alan Salkus; Constantin-C Coussios
Original assignee: Organox Limited
Priority date: 2011-11-10
Filing date: 2012-11-08
Publication date: 2021-04-06
Also published as: GB201408217D0; GB2510081A; US11957124B2; WO2013068752A2; BR112014011358A2; US20170042141A1; WO2013068752A3; CN104039137A; CA2855339A1; CN104039137B; EP2775829A2; US20200128813A1; ES2685328T3; EP2775829B1; US20140377849A1

Abstract

conjunto descartável de componentes para um sistema de perfusão de órgãos, sistema e painel de suporte. um conjunto descartável de componentes para um sistema de perfusão de órgãos que compreende um duto de alimentação de fluido para fornecer fluido ao órgão, um duto de remoção de fluido para remover fluido do órgão, e um órgão substituto conectado de modo removível entre o duto de alimentação de fluido e o duto de remoção de fluido de modo a formar um circuito de fluido, de modo que o fluido possa ser circulado no circuito em preparação para conexão do órgão.

Description

CONJUNTO DESCARTÁVEL DE COMPONENTES PARA UM SISTEMA DE PERFUSÃO DE ÓRGÃOS, SISTEMA E PAINEL DE SUPORTE

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção refere-se a sistemas de perfusão para órgãos corporais, tais como fígado, pâncreas, rim, intestino delgado, mas também para outros órgãos incluindo órgãos não-humanos.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[002] É conhecido, por exemplo a partir de EP 1 168 913, como fornecer um sistema para perfusão extracorporal de órgãos, no qual um órgão humano ou não-humano pode ser preservado, por exemplo, antes de transplante para um paciente. O sistema compreende tipicamente um reservatório para fluido de perfusão, o qual pode ser sangue ou outra solução de perfusão, e um circuito para circulação do fluido pelo órgão.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[003] A presente invenção fornece um conjunto de componentes para um sistema de perfusão de órgãos, o conjunto compreendendo um duto para alimentação de fluido ao órgão, um duto para remoção de fluido do órgão, e um órgão substituto conectado de modo removível entre o duto de alimentação de fluido e o duto de remoção de fluido de modo a formar um circuito de fluido, de modo que fluido possa ser circulado no circuito em preparação para conexão ao órgão. O conjunto pode ser descartável. Por exemplo, pode ser providenciado para uma utilização única.

[004] O duto de alimentação de fluido e o duto de remoção de fluido podem ser providenciados para conexão, direta ou indiretamente, a um meio de adição de oxigênio de modo que oxigênio possa ser adicionado ao fluido no circuito.

[005] O conjunto pode ainda compreender um duto de medição, o qual pode estar conectado entre o duto de alimentação de fluido e o duto de remoção de fluido, ou pode estar conectado entre dois outros locais adequados no circuito, e meio de medição providenciado para medir o conteúdo de ao menos um componente do fluido. O duto de medição pode ser providenciado para contornar o órgão. O duto de medição pode ter um diâmetro menor que o duto de alimentação de fluido e que o duto de remoção de fluido.

[006] O conjunto pode ainda compreender uma bomba providenciada para bombear fluido em volta do circuito. Esta pode estar localizada, por exemplo, no duto de remoção de fluido.

[007] O conjunto pode ainda compreender um reservatório de fluido providenciado para conter fluido para circulação no circuito. O conjunto pode ainda compreender um duto de controle de pressão providenciado para conectar o reservatório a uma porta de retorno de um meio de adição de oxigênio.

[008] O conjunto pode ainda compreender um duto de retorno de fluido providenciado para retornar fluido produzido pelo órgão ou fluido, o qual pode ser fluido de perfusão vazado, pelo órgão para dentro do circuito. Se o órgão for um fígado, o fluido pode ser ascite. Para outros órgãos o fluido pode ser um fluido diferente. O duto de retorno de fluido pode ser providenciado para conexão ao reservatório, quer o reservatório seja ou não parte do conjunto. O conjunto pode ainda compreender uma bomba providenciada para bombear fluido no duto de retorno de fluido. O conjunto pode compreender um sensor de nível de fluido providenciado para medir o nível do fluido produzido pelo órgão. O conjunto pode compreender uma bomba, à qual o duto de retorno de fluido está conectado, para coleta do fluido produzido pelo órgão.

[009] O conjunto pode ainda compreender um sistema de coleta para coletar fluido produzido pelo órgão. Este pode ser um fluido diferente. Por exemplo, no caso de um fígado pode ser bílis, ou no caso de um rim pode ser urina. O conjunto pode ainda compreender meio de medição para medir o volume do fluido produzido pelo órgão.

[0010] O conjunto pode ainda compreender um duto adicional de alimentação de fluido conectado de modo removível ao órgão substituto. Isto é adequado, por exemplo, para perfusão de um fígado, enquanto que outros órgãos, tais como o pâncreas, apenas necessitem de um duto de alimentação de fluido. O duto adicional de alimentação de fluido pode ser providenciado para conexão a um reservatório, quer aquele forme ou não parte do conjunto.

[0011] O conjunto pode ainda compreender um conector para conexão a uma alimentação de fluido. O conector pode ser providenciado para ficar no ponto mais baixo do circuito quando o circuito está em funcionamento. Por exemplo, pode estar no duto de remoção de fluido.

[0012] O conjunto pode ainda compreender um respiradouro de ar. O respiradouro de ar pode ser providenciado para estar localizado acima do reservatório. O respiradouro de ar pode ser usado para desafogar ar do sistema quando o circuito está cheio de fluido.

[0013] Todo o sistema pode ser providenciado de modo que não existam, ou substancialmente não existam, bolsas de ar dentro do mesmo. Por exemplo, todo o circuito de perfusão pode ser providenciado para inclinar-se para cima desde o conector para a alimentação de fluido até o respiradouro de ar, de modo que fluido possa encher o circuito a partir da alimentação, sem bolsas de ar aprisionadas no circuito, e todo o ar no circuito sendo expelido para fora e substituído por fluido.

[0014] O conjunto pode ainda compreender um painel de suporte providenciado para suportar ao menos um dos dutos, o qual pode ser na forma de tubulação flexível.

[0015] O painel de suporte, um recipiente de órgão e uma bomba podem formar unidades separadas do conjunto. As unidades podem estar conectadas entre si por um ou mais dos dutos, os quais podem ser flexíveis. Isto pode permitir que as unidades se movam entre uma condição dobrada para armazenamento e uma condição desdobrada para uso, enquanto conectados entre si.

[0016] Na verdade a presente invenção fornece ainda um conjunto de componentes para um sistema de perfusão de órgãos, o conjunto compreendendo um painel de suporte que suporta um componente, tal como ao menos um tubo flexível, formando parte do sistema, um recipiente de órgão, e uma bomba, onde o painel de suporte, o recipiente de órgão e a bomba formam unidades separadas do conjunto que estão conectadas entre si por um ou mais tubos flexíveis, de modo que as unidades possam se mover entre uma condição dobrada para armazenamento e uma condição desdobrada para uso, enquanto conectados entre si. O(s) tubo(s) flexível(eis) pode(m) formar parte de um circuito de perfusão do sistema.

[0017] O painel de suporte pode ter um canal formado nele, no qual o ao menos um tubo ou duto flexível está localizado. O painel de suporte pode ainda compreender uma aba, a qual pode ser formada integralmente com o painel, e pode ser adaptada para reter o tubo ou duto no canal. O canal pode ser dividido em duas seções de canal que estão separadas. O painel pode ter uma abertura que o atravessa. A abertura pode estender-se ao redor de três lados da aba. As duas seções de canal podem abrir-se para dentro da abertura. Isto pode permitir que uma porção do tubo ou duto flexível seja dobrada, encaixada através da abertura, e em seguida endireitada de modo a ser retida no canal pela aba.

[0018] A presente invenção fornece ainda um painel de suporte para suportar uma extensão da tubulação flexível ou outro elemento flexível, o painel tendo um canal formado nele, onde o canal é dividido em duas seções de canal que estão separadas, e o painel tem uma abertura que o atravessa, entre as seções de canal, a qual se estende ao redor de três lados de uma porção do painel que forma uma aba, as duas seções de canal abrindo-se para dentro da abertura de modo que uma porção do elemento flexível possa ser dobrada, encaixada através da abertura, e em seguida endireitada de modo a ser retida no canal pela aba.

[0019] O painel em qualquer dos lados de cada uma das seções de canal pode apoiar-se em uma superfície plana comum. A aba pode ser plana e pode ser formada na mesma superfície. A profundidade do canal pode ser maior que a soma do diâmetro do elemento flexível e da espessura da aba, de modo que o elemento flexível possa ser endireitado completamente dentro das duas seções de canal.

[0020] O painel pode compreender um recesso posicionado para receber nele um oxigenador. O painel pode compreender um recesso posicionado para receber nele um reservatório de fluido.

[0021] A presente invenção fornece ainda um método de fabricação de um painel de suporte de acordo com a invenção, o método compreendendo munir o painel com as duas seções de canal formadas nele, e cortar a abertura através do painel de modo a deixar a aba.

[0022] Ao menos uma das duas seções de canal pode ser formada com uma parede terminal. A etapa de corte, ou um corte separado ou outra etapa de remoção, pode remover a parede terminal.

[0023] A presente invenção fornece ainda um sistema de perfusão para a perfusão de um órgão, o sistema compreendendo um circuito de fluido de perfusão para circular o fluido de perfusão através do órgão, o circuito compreendendo um duto de alimentação de fluido para fornecer fluido ao órgão e um duto de remoção de fluido para remover fluido do órgão, o sistema compreendendo ainda um órgão substituto posicionado para ser conectado entre o duto de alimentação de fluido e o duto de remoção de fluido de modo que fluido possa ser circulado no circuito em preparação para a conexão do órgão.

[0024] A presente invenção fornece ainda um método de preparação de um sistema de perfusão de órgão para perfusão de um órgão, o método compreendendo munir um sistema de perfusão com um órgão substituto conectado dentro dele, circular fluido de perfusão através do sistema que inclui o órgão substituto em preparação para a conexão do órgão. O sistema de perfusão pode ser qualquer sistema de acordo com a invenção como descrita acima. O sistema de perfusão pode compreender qualquer conjunto de componentes de acordo com a invenção como descrita acima.

[0025] Modalidades preferidas da presente invenção serão agora descritas apenas por meio de exemplo com referência aos desenhos anexos.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0026] A Figura 1 é um diagrama esquemático de um sistema de perfusão de acordo com uma modalidade da invenção;

[0027] a Figura 2 é uma ampliação de parte da Figura 1;

[0028] a Figura 3 é uma seção transversal através de um conector que forma parte do sistema da Figura 1;

[0029] a Figura 4 é uma vista em perspectiva de um órgão substituto e suas conexões formando parte do sistema da Figura 1;

[0030] a Figura 5 é uma vista em perspectiva de uma estrutura de suporte que forma parte do sistema da Figura 1;

[0031] a Figura 6 é uma vista em perspectiva de um painel de suporte que forma parte do sistema da Figura 5;

[0032] a Figura 7 é uma vista frontal de parte do painel da Figura 6 durante sua fabricação;

[0033] a Figura 8 é uma vista em perspectiva da mesma parte do painel da Figura 6 durante sua fabricação;

[0034] a Figura 9 é uma vista plana da mesma parte do painel da Figura 6 em um estágio subsequente de sua fabricação;

[0035] a Figura 10 é uma vista frontal de parte do painel da Figura 6 adaptado para reter tubulação descartável sobre o painel;

[0036] a Figura 11 é uma vista em perspectiva da mesma parte do painel da Figura 10;

[0037] a Figura 12 é uma vista em perspectiva de partes do sistema da Figura 1 em uma condição dobrada;

[0038] a Figura 13 é uma vista esquemática de um órgão conectado dentro do sistema da Figura 1; e

[0039] a Figura 14 é um diagrama esquemático, similar à Figura 1, do sistema modificado para perfusão de um órgão diferente.

DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES PREFERIDAS

[0040] Com referência às Figuras 1 e 2, um sistema de perfusão de acordo com uma modalidade da invenção compreende geralmente uma alça 10 na qual um órgão pode ser suportado, um reservatório de fluido 12, um oxigenador 14, e um circuito de perfusão 16 adaptado para circular fluido entre o reservatório, o órgão, e o oxigenador durante perfusão. Um controlador 18 está posicionado para controlar o funcionamento do sistema como será descrito em maior detalhe abaixo.

[0041] A alça 10 é de plástico moldado ou outro material adequado e projetada para ser deformável de modo a permitir suporte não-traumático do órgão enquanto propiciando um grau de absorção de choque durante transporte. A alça 10 tem uma base perfurada 19 através da qual fluidos que vazem do órgão possam fluir, e paredes laterais 20 que se estendem para cima a partir da base 19, e um rebordo 22 que se estende ao redor da parte superior das paredes laterais 20. Um coletor de fluido 24 que, quando o órgão for um fígado, forma um coletor de ascite, está localizado debaixo da alça 10, e compreende uma base côncava 26 que se afunila para baixo para um orifício de drenagem 28, o qual é formado através do seu ponto mais baixo. O coletor 24 está posicionado para captar fluido que vaze através da base 19 da alça. O coletor 24 também compreende paredes laterais 30 que se estendem para cima a partir da base 26, ao redor das paredes laterais 20 da alça, e têm um flange 32 ao redor da sua parte superior que suporta o rebordo 22 da alça 10. Uma cobertura removível 34, que é de plástico moldado, encaixa-se sobre a parte superior da alça 10 e tem um rebordo 36 ao redor da sua borda inferior que se encaixa contra o rebordo 22 da alça.

[0042] A alça 10 é suportada dentro de um recipiente de órgão 40 que tem o coletor de ascite 24 e um coletor de bílis 42 suportados na sua base 44, e nesta modalidade formados integralmente com aquele. O recipiente de órgão 40 tem paredes laterais 46 que se estendem para cima a partir da sua base 44 e uma cobertura removível 48. O coletor de bílis 42 é aproximadamente duas vezes mais fundo que o coletor de ascite 24 e geralmente mais estreito e de formato tubular, e estende-se para baixo a partir da base 44 do recipiente 40 com o seu rebordo 52 nivelado com o rebordo 32 do coletor de ascite 24 e o rebordo 22 da alça.

[0043] O coletor de bílis 42 é formado em duas partes, uma parte superior 42a e uma parte inferior 42b, ambas integrais com a base 44 do recipiente de órgão. A parte inferior 42b tem uma porta de entrada de bílis 54 formada na sua lateral, na direção da sua extremidade superior 56, e uma porta de extravasamento de bílis 58 formada na sua extremidade superior. Uma porta de saída de bílis 60 está formada na base 44 do recipiente de órgão próximo à parte superior do coletor de bílis, com um conector superior 60a para conexão através de uma cânula ao fígado, e um conector inferior 60b para conexão a um sistema de medição de bílis 62. O sistema de medição de bílis 62 está adaptado para medir o volume de bílis secretada pelo fígado antes de deixá-lo fluir para dentro do coletor de bílis 42.

[0044] Como pode ser mais bem visto na Figura 2, o sistema de medição de bílis 62 compreende um duto de recepção de bílis 64 com a sua extremidade superior conectada ao conector inferior 60b, e a sua extremidade inferior conectada a um conector em T 66, um duto de saída de bílis 68 com a sua extremidade superior conectada ao conector 66 e a sua extremidade inferior conectada à porta de entrada de bílis 54, e um duto de extravasamento 70 com a sua extremidade inferior conectada ao conector 66 e a sua extremidade superior conectada a uma porta adicional 69 formada na base 44 do recipiente. Um tubo de extravasamento 72 conecta a parte superior da porta adicional 69 à porta de extravasamento de bílis 58 na parte superior da parte inferior 42b do coletor. Um sensor de nível de líquido 74 está posicionado para medir o nível de fluido no duto de extravasamento 70 e para transmitir um sinal indicativo do nível de fluido ao controlador 18. Nesta modalidade o sensor de nível de líquido 74 é providenciado para detectar quando o nível de líquido no duto de extravasamento 70 alcança uma altura predeterminada, e transmitir um sinal indicativo disto ao controlador 18. Uma válvula de controle de fluxo, que nesta modalidade compreende uma válvula constritora 76, no duto de saída de bílis 68 é comutável entre uma condição fechada na qual fecha o duto de saída 68 de modo que a bílis possa acumular-se no sistema de medição 62 e uma condição aberta na qual permite que a bílis drene do sistema de medição 62 para dentro do coletor de bílis 42. O controlador 18 está adaptado para controlar a válvula de controle de fluxo 76.

[0045] O controlador 18 está posicionado para medir a taxa à qual a bílis é secretada pelo fígado pelo fechamento da válvula constritora 76 de modo que a bílis se acumula no duto de saída 68, e em seguida no duto de recepção de bílis 64 e duto de extravasamento 70. Quando o sensor de nível 74 detecta que a bílis alcançou um nível predeterminado, é providenciado para transmitir um sinal ao controlador 18 que responde pela abertura da válvula constritora 76, por exemplo durante um período predeterminado, para permitir que a bílis seja drenada do sistema de medição para dentro do coletor, e em seguida fecha-a novamente de modo que a bílis possa começar a ser coletada novamente no sistema de medição. O controlador 18 é também providenciado para registrar em memória os instantes nos quais a bílis alcança o nível predeterminado e, portanto, as vezes em que o sistema de medição está cheio. Estas informações, junto com o volume conhecido do sistema quando está cheio até o nível predeterminado, permite que seja monitorada a taxa de secreção de bílis ao longo do tempo. Por exemplo, o controlador 18 pode ser providenciado para calcular uma taxa de fluxo sempre que a válvula 76 é aberta a partir do volume conhecido do sistema e do intervalo de tempo entre a abertura da válvula e a abertura prévia da válvula. Aquela taxa de fluxo pode ser exibida no GUI 17, sendo atualizada todas as vezes que um novo cálculo de taxa de fluxo é registrado. Alternativamente, o controlador 18 pode ser providenciado para armazenar estas informações de taxa de fluxo em memória, de modo que os dados de taxa de fluxo para todo o processo de perfusão possam ser armazenados e em seguida transmitidos ou exibidos por meio do GUI 17. Como uma alternativa adicional, o controlador pode não realizar qualquer cálculo, mas pode gerar uma saída que varie com a taxa de fluxo, e o GUI pode ser providenciado para responder à saída pela geração de uma visualização, tal como um gráfico linear, que é indicativo da taxa de fluxo, por exemplo tendo eixos geométricos marcados adequadamente. Será entendido que, para órgãos diferentes do fígado, este sistema de medição pode ser adaptado para medir outros fluidos que vazam do, ou são excretados pelo, órgão durante perfusão, e para registrar e exibir o volume medido. Por exemplo, o órgão pode ser um rim e o fluido pode ser urina.

[0046] Com referência novamente à Figura 1, um duto de ascite 80 está conectado em uma extremidade ao orifício de drenagem 28 na parte inferior do coletor de ascite 26 e na outra extremidade à porta de retorno de ascite 82 na parte superior do reservatório de fluido 12. O duto de ascite 80 tem uma porção central 80a que é a parte mais baixa do duto 80, estando abaixo do nível do coletor de ascite 26, assim como abaixo do nível do reservatório 12. Uma bomba de ascite 84 é propiciada na porção central 80a do duto de ascite 80 para bombear ascite do coletor 26 de volta para dentro do reservatório 12. Um tubo de medição de ascite 86 estende-se verticalmente para cima a partir da porção central 80a do duto de ascite, adjacente à, e a montante da, bomba 84, e tem nele um sensor de nível de fluido 88. O sensor de nível 88 está posicionado para detectar e transmitir um sinal quando o fluido no tubo de medição 86 alcançar um nível predeterminado que está abaixo da base 19 da alça 10, e nesta modalidade acima da porta de drenagem 28 no coletor de ascite. O sensor de nível de fluido 88 está conectado ao controlador 18 que recebe os sinais daquele e pode, portanto, detectar quando o nível de ascite no coletor alcança um nível predeterminado. Em resposta a isto o controlador 18 está posicionado para ativar a bomba de ascite 84, por exemplo durante um tempo predeterminado, para reduzir o nível de ascite na bomba 26. A velocidade da bomba 84 pode ser variável e o controlador 18 pode estar posicionado para controlar a velocidade da bomba, ou o ciclo de atividade da bomba, ou a velocidade média da bomba, com base no nível de fluido medido. Em outras modalidades, o sensor de nível de ascite pode estar localizado dentro do coletor 26. Na verdade pode ser usado qualquer sistema adequado para medição do volume de ascite acumulada como realimentação para controlar o funcionamento da bomba 84. Por exemplo, poderia ser usado um sensor de pressão localizado próximo da bomba 84 para medir o volume de ascite acumulada. Em ainda outras modalidades a bomba de ascite 84 pode simplesmente estar adaptada para funcionar durante períodos fixos sem medição do volume de ascite.

[0047] Em uma modificação a esta modalidade, existe um sensor de nível de ascite adicional além do sensor 88, de modo que os sensores possam detectar quando o nível de ascite alcança os níveis superior e inferior. O controlador 18 está posicionado para acionar a bomba de ascite 84 quando é detectado que a ascite alcançou o nível superior, e para parar a bomba 84 quando o nível de ascite cai até o nível inferior. O controlador é então providenciado para registrar o tempo de cada vez que a bomba é ligada, e isto fornece uma indicação do volume total de ascite e a taxa de fluxo de ascite durante perfusão. Estas informações podem ser armazenadas e exibidas no GUI 17 do mesmo modo que as medições de bílis. Será entendido que, para outros órgãos, este sistema de medição pode ser usado para medir o volume total ou taxa de fluxo de outros líquidos que vazem do, ou sejam excretados pelo, órgão durante perfusão. Esta medição pode também ser fornecida com apenas um sensor de nível de ascite como mostrado na Figura 1, por exemplo se a bomba 84 estiver adaptada para funcionar até que tenha bombeado toda a ascite que está a montante da bomba 84, que pode ser considerado ser um volume fixo.

[0048] O circuito de perfusão 16 compreende ainda um primeiro duto de alimentação de fluido 100, o qual quando usado para perfusão de um fígado forma um duto de veia porta, um segundo duto de alimentação de fluido 102, o qual quando usado para perfusão de um fígado forma um duto de artéria hepática, e um duto de remoção de fluido 104, o qual quando usado para perfusão de um fígado forma um duto de veia cava inferior (IVC). O sistema e seu funcionamento serão agora descritos para perfusão de um fígado, mas será entendido que pode igualmente ser usado para outros órgãos. O duto de veia porta 100 tem uma extremidade conectada a uma porta de saída 106 no reservatório de fluido e a outra extremidade fixada a um conector de veia porta 108. O duto de veia porta 100 atravessa uma porta 110 na parede lateral 46 do recipiente de órgão 40 de modo que o conector de veia porta 108 esteja localizado dentro do recipiente. Uma válvula de controle de fluxo 112, na forma de uma válvula constritora que tem um grau variável de abertura, é propiciada no duto de veia porta 100 e está conectada ao controlador 18. O controlador 18 é providenciado para variar o grau de abertura da válvula constritora 112 de modo a controlar a taxa de fluxo de fluido do reservatório 12 para a veia porta de um fígado. Um sensor de fluxo de veia porta 113 é propiciado no duto de veia porta 100 e está adaptado para transmitir um sinal indicativo da taxa de fluxo de fluido no duto de veia porta 100. A saída do sensor de fluxo 113 está conectada ao controlador 18 que pode, portanto, monitorar a taxa de fluxo no duto de veia porta. O controlador 18 está também adaptado para determinar, a partir do sinal de sensor de fluxo 113, quando o fluxo de fluido proveniente do reservatório cessa devido ao reservatório estar vazio. Em resposta à detecção de um reservatório vazio, o controlador 18 é providenciado para fechar a válvula de controle de fluxo 112 de modo a impedir que ar alcance o órgão. O duto de artéria hepática 102 tem uma extremidade conectada a uma primeira porta de saída 114 do oxigenador 14 e a outra extremidade fixada a um conector de artéria hepática 116. O duto de artéria hepática 102 atravessa uma porta 118 na parede lateral 46 do recipiente de órgão 40 de modo que o conector de artéria hepática 116 esteja localizado dentro do recipiente. O duto de IVC 104 tem uma extremidade fixada a um conector de IVC 120, o qual está localizado dentro do recipiente 40, e atravessa uma porta 122 na base 44 do recipiente de órgão 40, tendo a sua outra extremidade conectada a uma porta de entrada 124 do oxigenador 14. Uma bomba 123 é propiciada no duto de IVC 104 com a sua entrada conectada por uma parte do duto de IVC 104 ao conector de IVC 120, e a sua saída conectada à porta de entrada 124 do oxigenador 14. A bomba 123 está adaptada para bombear fluido do duto de IVC 104 para dentro do oxigenador 124. A bomba 123 é uma bomba de velocidade variável e está conectada ao, e é controlada pelo, controlador 18. Um sensor de fluxo de IVC 125 é providenciado para medir a taxa de fluxo de fluido no duto de IVC 104 e está adaptado para transmitir um sinal indicativo da taxa de fluxo de fluido no duto de veia cava 104. A saída do sensor de fluxo 125 está conectada ao controlador 18 que pode, portanto, monitorar a taxa de fluxo no duto de IVC 104.

[0049] Cada um dos conectores 108, 116, 120 é um conector de liberação rápida adaptado para permitir que o duto ao qual está fixado seja conectado, quer através de uma cânula à veia ou artéria adequada do fígado, quer a um órgão substituto 126 que está posicionado para completar o circuito de perfusão antes da conexão ao órgão real. O órgão substituto 126 compreende dois dutos de entrada 128, 130 para conexão ao duto da veia porta 100 e ao duto da artéria hepática 102, e um duto de saída 132 para conexão ao duto de IVC 104. Nesta modalidade o órgão substituto tem a forma de um conector único em Y 134 que conecta os dois dutos de entrada 128, 130 ao duto de saída 132 de modo que, quando está conectado dentro do circuito, o fluido pode fluir através do duto de veia porta 100 e do duto de artéria hepática 102 para o duto de IVC 104.

[0050] Cada um dos duto de veia porta 100, duto de artéria hepática 102 e duto de IVC 104 tem um sensor de pressão 136, 137, 138 nele, posicionado para medir a pressão de fluido no duto 100, 102, 104. Cada um destes sensores de pressão 136, 137, 138 está posicionado para medir pressão em um ponto próximo ao conector respectivo 108, 116, 120, e para transmitir um sinal indicativo da pressão naquele ponto. Com referência à Figura 3, o sensor de pressão 136 no duto de veia porta 100 será agora descrito, mas aqueles 137, 138 no duto de artéria hepática 102 e no duto de IVC 104 são idênticos. O duto 100 é dividido em duas seções 100a, 100b, e o sensor de pressão 136 está localizado em um alojamento de sensor de plástico moldado 300 que forma parte de um conector 302 posicionado para conectar as duas seções 100a, 100b do duto entre si. O conector 302 compreende um corpo tubular 304, com o alojamento de sensor 300 formado sobre um lado, centralmente entre as suas duas extremidades 306, 308. Cada extremidade do corpo tubular de conector tem um diâmetro externo escalonado, tendo uma parte mais grossa 310 na extremidade, e uma parte mais fina 312 entre a parte mais grossa 310 e o alojamento de sensor 300. Um degrau 313 é formado entre as duas partes 310, 312. A parte mais grossa 310 é afunilada, ficando mais fina na direção da extremidade do corpo. As seções do duto de veia porta 100a, 100b são formadas de tubulação plástica que têm um diâmetro interno que é similar ao diâmetro externo das partes mais finas 312 do conector 302. A tubulação pode, portanto, ser esticada sobre as partes mais grossas 310 do conector e do degrau, de modo que será presa e mantida em posição sobre o conector.

[0051] A porta 118 no alojamento de órgão 40 tem uma parede cilíndrica 314 que a circunda no lado externo do alojamento 40. A parede é mais grossa na sua base que na sua extremidade exterior, de modo que o seu diâmetro interno diminui desde a sua extremidade externa até a sua extremidade interna. Este diâmetro interno é ligeiramente maior que as partes mais grossas 310 do corpo de conector, de modo que uma extremidade do corpo de conector, com a tubulação empurrada sobre ele, pode ser empurrada para dentro da abertura dentro da parede cilíndrica 314, de modo que a tubulação seja mantida entre a parede cilíndrica 314 e a parte mais grossa 310 do conector, como mostrado na Figura 3. A tubulação pode em seguida ser puxada para dentro do alojamento 40 para fixar o conector 302 e a tubulação em posição.

[0052] Com referência à Figura 4. o órgão substituto 126 é suportado em um suporte moldado 400, projetado para propiciar inclinação para cima do órgão substituto para evitar aprisionamento de ar durante escorvamento. O suporte tem uma torre circular elevada 402 formada nele a qual tem uma ranhura em forma de Y 403 formada na sua superfície superior na qual o conector em forma de Y 134 do órgão substituto 126 pode ser localizado. O suporte 400 tem uma torre elevada adicional ou faixa 404 que tem dois recessos 405 sobre a sua superfície superior nos quais as extremidades dos dois dutos de entrada 128, 130 do órgão substituto podem ser localizados. O suporte tem uma torre elevada adicional 406 com um recesso 407 sobre a sua superfície superior no qual a extremidade do duto de saída 132 do órgão substituto pode ser localizado. Cada um dos conectores 108, 116, 120, que conecta o órgão substituto 126 aos dois dutos principais de entrada 100, 102 e ao duto principal de saída 104, compreende uma manga de tubo 410 posicionada para se encaixar em um dos dutos 128, 130, 132 do órgão substituto 126, outra manga de tubo 412 posicionada para se encaixar na extremidade de um dos dutos de entrada 100, 102 ou do duto de saída 104, e um fole 414 conectando as duas mangas de tubo 410, 412 entre si em um modo flexível de modo que os conectores possam cada um acomodar um grau de desalinhamento entre as duas seções de tubo que se conectam entre si.

[0053] São propiciadas três braçadeiras 420, uma sobre cada um dos dois dutos de entrada 128, 130 do órgão substituto, e uma sobre o duto de saída 132 do órgão substituto. Cada uma destas braçadeiras 420 é braçadeira de catraca que pode ser fechada de modo a apertar o duto e vedá-lo para impedir o fluxo de fluido através dele. A catraca 422 na braçadeira retém-na nesta posição fechada, mas pode ser liberada para liberar a braçadeira e abrir o duto. São propiciadas três catracas de braçadeira similares 424, uma sobre cada um dos dutos principais de entrada 100, 102 e uma sobre o duto de saída 104, próximo aos respectivos conectores 108, 116, 120, e entre os conectores 108, 116, 120 e os sensores de pressão 136, 137, 138. Estas seis braçadeiras podem ser usadas para vedar as extremidades dos diversos dutos quando o órgão substituto está sendo conectado ao, ou desconectado do, circuito de perfusão.

[0054] Com referência de volta à Figura 1, o oxigenador 14 tem uma segunda porta de saída 140 que está conectada por um duto de controle de pressão 142 a uma porta de controle de pressão 144 no reservatório de fluido 12. Uma válvula de controle de fluxo, na forma de uma válvula constritora 146, com um grau variável de abertura, é propiciada no duto de controle de pressão 142 e está conectada ao controlador 18 de modo que o controlador possa variar o grau de abertura da válvula constritora 146 para deste modo controlar o fluxo de retorno de fluido do oxigenador 14 para o reservatório 12. Isto, junto com a velocidade da bomba 123, é controlado pelo controlador 18 para controlar a pressão de fluido que flui para o órgão através do duto de artéria hepática 102, assim como a pressão do fluido no duto de veia cava 104 que flui para fora do órgão. Um tubo ou duto de ventilação 158 está conectado na sua extremidade inferior a um duto direto de fluido no oxigenador 14 e estende-se para cima de modo que a sua extremidade superior esteja aproximadamente nivelada com a parte superior do reservatório 12. Este respiradouro 158 pode ser fechado, e é providenciado para ser aberto durante enchimento do circuito de fluido para expelir ar do oxigenador, mas está fechado durante perfusão.

[0055] Com referência ainda à Figura 1, um circuito de controle de nutrientes 170 compreende um conjunto de seringas 172, neste caso quatro, cada uma contendo um nutriente respectivo, e um duto de alimentação de nutrientes 174 que tem uma extremidade conectada a um reservatório separado de fluido 176 e a outra extremidade conectada a uma porta de entrada de nutrientes 178 na parte superior do reservatório principal de fluido 12. Cada uma das seringas 172 está conectada ao duto de alimentação de nutrientes 174 por um respectivo duto de entrada de nutriente 180. Uma bomba de nutrientes 182 está posicionada no duto de alimentação de nutrientes 174 para bombear fluido através do duto de alimentação de nutrientes a partir do reservatório de alimentação de nutrientes 176 para dentro do reservatório principal 12 por meio da porta de entrada de nutrientes 178. A bomba 182 e as seringas 172 são controladas pelo controlador 18 de modo que a taxa à qual cada um dos nutrientes é suprido para dentro do reservatório 12 seja controlada.

[0056] Um duto de análise de fluido de pequeno diâmetro 190 tem uma extremidade conectada ao duto de IVC 104, a montante da bomba 123, e neste caso a jusante do sensor de fluxo de IVC 125, e a outra extremidade conectada ao duto de controle de pressão 142, a montante da válvula de controle de pressão 146, de modo que fluido possa fluir através do duto de análise de fluido 190 desde o duto de controle de pressão 142 até o duto de IVC 104, contornando o órgão. Um sistema de medição, neste caso na forma de um analisador de gás de sangue (BGA) 192 está posicionado para medir diversos parâmetros do fluido que flui através do duto de análise de fluido 190. Nesta modalidade o BGA 192 está posicionado para medir o teor de oxigênio e o teor de dióxido de carbono do fluido que flui através dele. Podem também ser medidos e monitorados outros parâmetros. O BGA 192 está conectado ao controlador 18 e adaptado para transmitir sinais, cada um dos quais é indicativo do valor de um dos parâmetros que mede, e o controlador 18 está adaptado para receber aqueles sinais de modo que os parâmetros possam ser monitorados pelo controlador 18. Os sinais, portanto, incluem um sinal de nível de oxigênio, um sinal de nível de CO2, e um sinal de nível de glicose nesta modalidade.

[0057] Uma bolsa ou reservatório de escorvamento 194 é suportada em um nível que está acima da parte superior do reservatório 12, e está conectada por um duto de escorvamento 196 ao circuito de perfusão em um ponto de escorvamento que está no duto de veia cava 104 no seu ponto mais baixo 104a. Este é também o ponto mais baixo do circuito de perfusão 16, o que permite que todo o circuito 16 seja cheio a partir do fundo, como será descrito em maior detalhe abaixo.

[0058] Com referência à Figura 5, uma estrutura de suporte para o sistema de perfusão compreende um alojamento 500 cuja face frontal 502 tem uma abertura 504 atrás da qual o controlador 18 e o GUI 17 estão localizados, outra abertura 506 dentro da qual as seringas de nutrientes 172 estão localizadas, e uma grande abertura na qual um painel de suporte descartável ou cartucho 508 está localizado, o qual suporta muitos dos componentes descartáveis do sistema. Um alojamento de suporte de bomba 509 está localizado na base da estrutura para suportar a bomba de perfusão 123.

[0059] Com referência à Figura 6, o cartucho 508 compreende um painel plástico termo-fundido que tem uma região de suporte de reservatório rebaixada 510 na sua metade superior através da qual é formado um par de aberturas 512, 514, uma área de suporte de oxigenador 516 na sua metade inferior que tem também um recesso formado no mesmo, o qual pode compreender um entalhe ou uma abertura 518 ou ambos, no qual o oxigenador pode ser suportado, duas aberturas de válvulas de controle 520, 522 nas quais as válvulas constritoras 112, 146 podem estar localizadas, e diversos canais 524 formados naquele, os quais são abertos para a parte posterior, nos quais a tubulação flexível de dutos de circuito de fluido pode estar localizada. Em diversos pontos ao longo dos canais 524 existe um intervalo no canal, com uma aba de retenção 526 que serve para reter a tubulação no canal 524. A formação do painel de modo a incluir estas abas será agora descrita.

[0060] Com referência às Figuras 7 e 8, o primeiro estágio de produção do cartucho 508 é a termo-formação que é usada para formar uma série de formações no painel, o qual é plano antes da termo-formação. As formações são elevadas ou convexas na parte frontal e ocas ou côncavas na parte posterior. Os canais 524 são principalmente formados deste modo, tendo geralmente uma seção transversal em forma de U. Quando uma aba de retenção 526 tiver que ser formada, o canal 524 é dividido em duas seções separadas 524a, 524b, cada uma delas tendo uma parede terminal 528, as duas paredes terminais 528 voltadas uma para a outra e sendo separadas por um lacuna 530. Uma vez que o painel era plano antes de ser termo-formado, as áreas em ambos os lados de cada uma das seções de canal são planas e em um plano comum. A área 532 do painel entre as paredes terminais 528 são também planas á esquerda, e estão no mesmo plano, isto é, no plano do painel plano original. Com referência à Figura 9, uma etapa de corte é em seguida realizada, a qual remove ambas as paredes terminais 528, e parte da área 532 do painel entre aquelas, deixando uma aba 526 que é formada a partir de uma parte daquela área 532. A aba 526 estendese em uma direção perpendicular ao comprimento do canal 524, tendo dois lados e a sua extremidade livre formados pela etapa de corte. Uma abertura 534 é formada através do painel, pela etapa de corte, a qual se estende ao redor dos dois lados e da extremidade livre da aba. As extremidades das duas seções de canal 524a, 524b abrem-se para dentro daquela abertura 534 em ambos os lados da aba 526. Como pode ser mais bem visto na Figura 11, a tubulação 540, que forma parte do circuito de perfusão, está colocada dentro do canal 524 a partir da parte posterior do cartucho 508. Quando é formada uma das abas 526, a tubulação pode ser dobrada em um formato de U de modo que possa ser empurrada através da abertura 534 ao redor da aba 526, e em seguida endireitada atrás daquela aba 526 de modo que a aba 526 a retenha no canal 524. A profundidade do canal 524 é maior que a soma do diâmetro da tubulação 540 e da espessura da aba 526 (que tem a mesma espessura que o restante do painel), de modo que a tubulação possa ser endireitada completamente dentro das duas seções de canal 524a, 524b e sobre a lacuna 530 entre elas.

[0061] Em outras modalidades o cartucho é formatado a partir de um painel plano por métodos diferentes da termo-formação, e em ainda outras modalidades, o cartucho não é formatado a partir de um painel plano, mas é moldado em uma forma similar àquela das Figuras 7 e 8 e em seguida cortado.

[0062] Com referência novamente à Figura 1, e à Figura 12, a maioria do sistema é formada como um conjunto descartável de componentes que pode ser conectado ao restante do sistema, usado uma vez, e em seguida descartado. Os principais componentes do conjunto descartável desta modalidade são mostrados na Figura 12. Nesta modalidade, o conjunto descartável inclui o órgão substituto 126, cada um dos dutos de entrada 100, 102 e o duto de saída 104. As válvulas de controle de fluxo 112, 146 nos dutos de entrada 100, 102 podem ser reutilizadas, uma vez que estão posicionadas para se ajustarem ao redor da tubulação flexível que forma os respectivos dutos e para comprimi-los e, portanto, não entram em contato com o fluido de perfusão. Os conectores 300 com sensores de pressão integrais também formam parte do conjunto descartável, embora em outras modalidades possam ser reutilizáveis. A bomba 123 no duto de saída 104 pode também ser providenciada para ser desconectada e reutilizada, mas pode, como nesta modalidade, estar conectada dentro do sistema como parte do conjunto descartável. A alça 10 e o coletor 24 formam parte do conjunto descartável. Todo o sistema de drenagem de ascite forma parte do conjunto descartável, incluindo a bomba de ascite 84, embora em outras modalidades a bomba 84 possa ser desconectada e reutilizada. Os componentes do sistema de medição de bílis, incluindo o duto de entrada de bílis 64, o duto de extravasamento de bílis 70 e o tubo de extravasamento 72, o duto de saída de bílis 68 e o conector 66, todos formam parte do conjunto descartável. O recipiente de órgão 40 também forma parte do conjunto descartável. O coletor de bílis, neste caso incluindo a parte inferior 42b e a parte superior 42a, formam parte do conjunto descartável. O duto de análise 190 e o BGA 192 formam parte do conjunto descartável. O circuito de controle de nutrientes 170 também forma parte do conjunto descartável. Este pode incluir a bomba de nutrientes 182, ou aquela pode ser desconectada e reutilizada. O reservatório de escorvamento 194 e o duto 196 formam parte do conjunto descartável. O reservatório 12 forma parte do conjunto descartável. Todos os dutos do conjunto descartável são formados de tubulação plástica flexível. O respiradouro 158 também forma parte do conjunto descartável.

[0063] Como mostrado na Figura 12, o conjunto descartável também inclui o cartucho 508, junto com os componentes que suporta, os quais formam uma unidade do conjunto, o recipiente de órgão 40 e sua tampa 48 junto com a alça 10 e coletor 26, e o sistema de medição de bílis e coletor, os quais formam outra unidade do conjunto, assim como a bomba 123 que forma uma terceira unidade do conjunto. As unidades estão conectadas entre si por meio da tubulação flexível, e podem ser rebatidas para armazenamento e transporte e desdobradas para uso. Quando armazenado e entregue para uso, o cartucho 508 é rebatido sobre o recipiente de órgão 40, e a bomba 123 é conectada para dentro do duto de saída 104, mas não rigidamente fixada. Isto também permite que a bomba seja deslocada, ou ligeiramente sacudida, durante enchimento ou durante funcionamento do sistema no modo de preparação, de modo que bolhas de ar aprisionadas na bomba sejam liberadas. Quando o sistema está pronto para conexão do órgão, a bomba 123 pode ser montada em um alojamento de suporte de bomba 509.

[0064] Com referência à Figura 13, quando o sistema está em funcionamento para perfusão de um fígado, o órgão substituto 126 é removido e o fígado 250 a sofrer perfusão é colocado na alça 10. Na veia porta, artéria hepática, veia cava inferior (IVC) e duto de bílis do fígado são colocadas cânulas, e as cânulas são conectadas ao conector de veia porta 108, ao conector de artéria hepática 116, ao conector da veia cava 120 e à porta de saída de bílis 60, respectivamente.

[0065] Enquanto o órgão substituto está presente, e em particular enquanto o controlador 18 detecta que o órgão substituto está presente, o controlador 18 funciona em um modo de preparação no qual está preparando o sistema para conexão ao órgão real. Neste modo, o controlador 18 está adaptado para controlar a bomba 123 de modo que bombeie fluido através do oxigenador a uma taxa constante de fluxo, e monitore e ajuste os diversos parâmetros do fluido, como descrito acima, de modo a trazê-los para dentro das faixas pretendidas adequadas para perfusão de um órgão real.

[0066] Para permitir a conexão do órgão real, a bomba 123 é parada. O GUI 17 permite que uma demanda de usuário seja fornecida ao controlador 18 para parar a bomba 123. Quando esta demanda é recebida pelo controlador, o controlador é adaptado para parar a bomba de modo que a circulação do fluido de perfusão pare. O órgão substituto 126 é em seguida desconectado do circuito, e o órgão 250 conectado no circuito como mostrado na Figura 3. O controlador está adaptado, quando recebe uma demanda de "iniciar" de um usuário, introduzida por meio do GUI 17, para iniciar novamente a bomba 123 a uma taxa constante, e a novamente monitorar as pressões no duto de artéria hepática 102 e duto de IVC 104 e compará-las. Agora, uma vez que o órgão real 250 fornece uma resistência significativa ao fluxo de fluido de perfusão, um diferencial de pressão formar-se-á rapidamente através do órgão 250. Especificamente, a pressão no duto de artéria hepática 102 aumenta quando o fluido de perfusão é bombeado para dentro dele, e a pressão no duto de IVC 104 diminui quando o fluido de perfusão é bombeado para fora dele. Quando o controlador detecta que a diferença entre as pressões naqueles dois dutos alcança um nível predeterminado, isto fornece uma indicação de que o órgão real 250 está conectado no circuito e o controlador comuta para um modo de perfusão. No modo de perfusão o controlador 18 está adaptado para controlar a pressão no duto de artéria hepática 102 e no duto de IVC 104, pelo controle da velocidade da bomba 123 e do grau de abertura da válvula de controle de pressão 146 como descrito acima, para mantê-las em pressões aproximadamente constantes.

[0067] Com o órgão real 250 presente, o controlador 18 é adaptado para iniciar a medição do volume de bílis usando o sistema de medição de bílis 62 como descrito acima. É também adaptado para iniciar drenagem de ascite do coletor 26, e medição do volume daquela ascite, como descrito acima. O controlador é também adaptado para registrar o número total de vezes que a válvula do sistema de medição de bílis 76 é aberta e o número total de vezes que a bomba de ascite 84 é ativada para medir o volume total de bílis e o volume total de ascite que são produzidas pelo fígado durante perfusão. É também adaptado para medir o tempo entre cada par de operações subsequentes da válvula 76, e cada par de operações subsequentes da bomba 84, e para calcular para cada par de operações, uma taxa de fluxo de bílis associada, e uma taxa de fluxo de ascite associada, provenientes do fígado.

[0068] Será entendido que, se um órgão diferente do fígado for conectado no sistema, o sistema de medição de bílis e o sistema de medição de ascite podem cada um ser usados para medir diferentes fluidos quando produzidos pelo órgão. Por exemplo, podem ser usados para medir urina de um rim. Também em outra modalidade do sistema, um sistema de medição que seja o mesmo que o sistema de medição de bílis 62 descrito acima é incluído no duto de ascite 80 a montante da bomba 84 para dar uma medição de ascite mais precisa.

[0069] Em ainda uma modalidade adicional, o sistema de medição de bílis 62 é propiciado sem o restante do sistema de perfusão descrito acima, e pode então ser conectado a um órgão, tal como um fígado, durante cirurgia, para medir o volume ou taxa de fluxo de fluido produzido pelo órgão durante cirurgia.

[0070] Para montar o sistema para uso, o conjunto descartável é primeiro desdobrado e montado no suporte de apoio 500. O órgão substituto 126 está já conectado no circuito como parte do conjunto descartável, assim como o oxigenador 14 e a bomba 123. O circuito de perfusão é em seguida cheio com fluido de perfusão. Para obter isto, as válvulas de controle de fluxo 112, 146 no duto de veia porta 100 e no duto de controle de pressão são abertas. Uma bolsa de perfusão 194 contendo fluido de perfusão é conectada à extremidade superior do duto de escorvamento 196. A bolsa de escorvamento 194 é em seguida elevada até um nível que é mais elevado que a parte superior do reservatório de fluido 12. Isto faz com que fluido de perfusão da bolsa de escorvamento flua para dentro do circuito de perfusão no ponto de escorvamento 104a no duto da veia cava 104, e flua para cima através de todo o circuito de perfusão a partir deste ponto. À medida que o nível de fluido no circuito de perfusão se eleva, este enche o duto de veia cava 104, o órgão substituto 126, o duto de artéria hepática 102 e o duto de veia porta 100, o duto direto 150 do oxigenador, e o duto de controle de pressão 142, e o reservatório 12, com as portas 82, 178 na parte superior do reservatório sendo usadas para expelir ar para fora do sistema à medida que este enche. A cabeça da bomba pode ser independentemente movida e sacudida em relação ao seu motor de acionamento para permitir remoção de qualquer gás aprisionado dentro da cabeça da bomba durante enchimento. Após enchimento, o duto de ascite 80 é conectado à porta de retorno de ascite 82 e o duto de alimentação de nutrientes 174 é conectado à porta de alimentação de nutrientes 178, e o sistema está então completo e pronto para uso.

[0071] Quando o circuito de perfusão 16 estiver cheio, o sistema é ligado, por exemplo por um usuário fornecendo um comando de partida usando o GUI 17 e inicia o funcionamento e o controlador 18 é adaptado para controlar o sistema como segue. Quando o sistema começa a funcionar, a válvula de controle de pressão 146 no duto de controle de pressão é fechada, de modo que o bombeamento de fluido através do oxigenador tenderá a aumentar a pressão no duto de artéria hepática 102, e a válvula de controle de fluxo 112 no duto de veia porta é aberta. Inicialmente, portanto, a bomba 123 bombeia fluido através do duto de artéria hepática 102, através do órgão substituto 126, e através do duto de IVC 104. Como a taxa de fluxo através do duto de IVC 104 é a mesma que aquela através do duto de artéria hepática 102 (uma vez que estão conectados entre si através do oxigenador e não existe fluxo através do duto de controle de pressão 142) não existirá substancialmente qualquer fluxo através do duto de veia porta 100. O controlador 18 está adaptado inicialmente para controlar a bomba 123 para funcionar a uma velocidade constante e para monitorar as pressões no duto de artéria hepática 102 e no duto de IVC 104 e compará-las. Uma vez que o órgão substituto 126 está presente, a queda de pressão através dele é baixa, em particular significativamente menor que aquela que existiria se o órgão real estivesse conectado no circuito, e isto permite que o controlador 18 detecte a presença do órgão substituto a partir das saídas da diferença entre as pressões medidas pelos sensores de pressão 136, 138.

[0072] Enquanto o órgão substituto está presente, e em particular enquanto o controlador 18 detecta que o órgão substituto está presente, o controlador 18 funciona em um modo de preparação no qual está preparando o sistema para conexão do órgão real. Neste modo, o controlador 18 está adaptado para controlar a bomba 123 de modo que bombeie fluido através do oxigenador a uma taxa constante de fluxo, e monitore e ajuste os diversos parâmetros do fluido, de modo a trazê-los para dentro das faixas pretendidas adequadas para perfusão de um órgão real.

[0073] Para permitir a conexão do órgão real, a bomba 123 é parada. O GUI 17 permite que uma demanda de usuário seja fornecida ao controlador 18 para parar a bomba 123. Quando esta demanda é recebida pelo controlador, o controlador é adaptado para parar a bomba de modo que a circulação do fluido de perfusão pare. Todas as braçadeiras de catraca são fechadas de modo a evitar vazamento de fluido tanto do circuito de perfusão como do órgão substituto. O órgão substituto 126 é em seguida desconectado do circuito, e o órgão 250 conectado no circuito como mostrado na Figura 5. A seguir à conexão com êxito, todas as braçadeiras de catraca são reabertas. O controlador está adaptado, quando recebe uma demanda de "iniciar" de um usuário, introduzida por meio do GUI 17, para iniciar novamente a bomba 123 a uma taxa constante, e a novamente monitorar as pressões no duto de artéria hepática 102 e no duto de IVC 104 e compará-las. Agora, uma vez que o órgão real 250 fornece uma resistência significativa ao fluxo de fluido de perfusão, um diferencial de pressão formar-se-á rapidamente através do órgão 250. Especificamente, a pressão no duto de artéria hepática 102 aumenta quando o fluido de perfusão é bombeado para dentro dele, e a pressão no duto de IVC 104 diminui quando o fluido de perfusão é bombeado para fora dele. Quando o controlador detecta que a diferença entre as pressões naqueles dois dutos alcança um nível predeterminado, isto fornece uma indicação de que o órgão real 250 está conectado no circuito e o controlador comuta para um modo de perfusão. No modo de perfusão o controlador 18 está adaptado para controlar a pressão no duto de artéria hepática 102 e no duto de IVC 104, pelo controle da velocidade da bomba 123 e do grau de abertura da válvula de controle de pressão 146 como descrito acima, para mantê-las em pressões aproximadamente constantes. Como mencionado acima, a presença do órgão real pode ser detectada pela detecção simplesmente de quando a pressão no duto de artéria hepática 102 alcança um nível predeterminado.

[0074] Com referência à Figura 14, o sistema da Figura 1 pode ser modificado para perfusão de um pâncreas, ou outro órgão com apenas uma veia e uma artéria que necessitam de conexão ao circuito de perfusão. A única modificação significativa é que a extremidade a jusante do primeiro duto de alimentação de fluido 100 não é conectada ao órgão, mas ao invés é conectada ao duto de remoção de fluido 104 logo a montante da bomba 123. Os outros dois dutos são conectados ao órgão do mesmo modo que para o fígado: o segundo duto de alimentação de fluido 102 é conectado ao órgão para fornecer fluido de perfusão ao órgão, e o duto de remoção de fluido 104 é conectado ao órgão para transportar fluido de perfusão do órgão. Quando o órgão não está presente, o circuito pode ser completado usando um órgão substituto 126' que neste caso é uma simples extensão de conduto com uma extremidade de entrada e uma extremidade de saída, tendo cada uma delas um conector na mesma de modo que possam ser conectadas ao segundo conector 116 e ao terceiro conector 120, respectivamente. O funcionamento do sistema nesta configuração é o mesmo que aquele descrito acima com referência à Figura 1, e não será descrito novamente em detalhe, exceto que o fluxo de fluido do reservatório 12 através do primeiro duto 100 simplesmente substitui o fluido que flui através do duto de alívio de pressão 142 de volta ao reservatório. Para um órgão tal como o rim, o sistema de medição e coleta de bílis não é usado, e o coletor de fluido 24 coleta urina ao invés de ascite.

Claims

Conjunto descartável de componentes para um sistema de perfusão de órgão, o conjunto caracterizado por compreender um duto de alimentação de fluido (100) para fornecer fluido ao órgão, um duto de remoção de fluido (104) para remover fluido do órgão, um órgão substituto (126) conectado de modo removível entre o duto de alimentação de fluido e o duto de remoção de fluido de modo a formar um circuito de fluido (16), de modo que o fluido possa ser circulado no circuito (16) em preparação para conexão do órgão, um conector arranjado para estar no ponto mais baixo (104a) do circuito (16) quando em funcionamento, um reservatório de escorvamento (194), e um duto de escorvamento (196) arranjados para conectar o reservatório de escorvamento (194) ao conector;
em que o conjunto compreende ainda um sistema de coleta (24, 62) para coletar fluido produzido pelo órgão e um meio de medição (74, 88) para medir o volume do fluido produzido pelo órgão.
Conjunto, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender ainda um reservatório de fluido (12) arranjado para conter fluido para circulação no circuito (16).
Conjunto, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o reservatório de escorvamento ser arranjado para ser elevado a um nível que seja maior que a parte superior do reservatório de fluido para deste modo fazer com que o fluido flua do reservatório de escorvamento para dentro do circuito de fluido (16).
Conjunto, de acordo com a reivindicação 2 ou 3, caracterizado por compreender ainda um respiradouro (158) arranjado para estar localizado acima do reservatório (12), e arranjado para extrair ar do sistema à medida que o circuito (16) é enchido com fluido.
Conjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado por compreender ainda meio de adição de oxigênio (14), em que o duto de alimentação de fluido (100) e o duto de remoção de fluido (104) estão conectados a um meio de adição de oxigênio de modo que o oxigênio possa ser adicionado dentro do fluido no circuito (16).
Conjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado por compreender ainda um duto de medição conectado entre o duto de alimentação de fluido e o duto de remoção de fluido e meio de medição (192) arranjado para medir o teor de ao menos um componente do fluido.
Conjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado por compreender ainda uma bomba (123) arranjada para bombear fluido pelo circuito (16).
Conjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 4, caracterizado por compreender ainda um duto de controle de pressão (142) arranjado para conectar o reservatório (12) a uma porta de retorno de um meio de adição de oxigênio.
Conjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado por compreender ainda um duto de retorno de fluido (80) arranjado para retornar fluido produzido pelo órgão para dentro do circuito (16).
Conjunto, de acordo com a reivindicação 2 e 9, caracterizado pelo fato de que o duto de retorno de fluido (80) ser arranjado para conexão ao reservatório (12).
Conjunto, de acordo com a reivindicação 9 ou 10, caracterizado por compreender ainda uma bomba (84) arranjada para bombear fluido no duto de retorno de fluido (80).
Conjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 11, caracterizado por compreender ainda um sensor de nível de fluido (88) arranjado para medir o nível do fluido produzido pelo órgão.
Conjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 12, caracterizado por compreender ainda um coletor (24), ao qual o duto de retorno de fluido (80) está conectado, para coletar o fluido produzido pelo órgão.
Conjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado por compreender ainda um duto adicional de alimentação de fluido (102) conectado de modo removível ao órgão substituto (126).
Conjunto, de acordo com a reivindicação 2 e 14, caracterizado pelo fato do duto adicional de alimentação de fluido (102) ser arranjado para conexão ao reservatório (12).
Conjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 15, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um sistema de medição de bílis (62).
Conjunto, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato do sistema de medição de bílis compreender um volume captado de fluido (64, 70) e meio de detecção (74) arranjado para detectar quando um volume predeterminado do fluido foi coletado no volume captado.
Sistema, como definido na reivindicação 17, caracterizado por compreender ainda meio de controle (18) arranjado para remover o fluido do volume captado (64, 70) quando o referido volume predeterminado é alcançado.
Sistema, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato do meio de controle (18) ser arranjado para registrar cada ocorrência do volume predeterminado sendo alcançado para deste modo registrar o volume total do fluido que flui proveniente do órgão.
Sistema, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato do meio de controle (18) ser arranjado para determinar o tempo entre ocorrências subsequentes do volume predeterminado sendo alcançado.
Sistema, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato do meio de controle (18) ser arranjado para determinar, a partir do referido tempo, uma taxa de fluxo do fluido proveniente do órgão.
Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 17 a 21, caracterizado por compreender ainda meio de exibição (17) arranjado para exibir informações referentes ao montante do fluido que flui proveniente do órgão.
Sistema, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato do meio de exibição (17) ser arranjado para exibir uma taxa de fluxo do fluido.
Sistema, de acordo com a reivindicação 22 ou 23, caracterizado pelo fato do meio de exibição (17) ser arranjado para exibir um volume total do fluido.
Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 17 a 24, caracterizado pelo fato do sistema de medição de bílis (62) compreender ainda uma saída (68) do volume captado de fluido (64, 70) e uma válvula (76) na saída.
Sistema, de acordo com a reivindicação 18 e 25, caracterizado pelo fato do meio de controle (18) ser arranjado para abrir a válvula (76) para remover o fluido do volume captado (64, 70).
Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 17 a 26, caracterizado pelo fato do sistema de medição de bílis (62) compreender um sensor de nível (74) arranjado para detectar quando o fluido no volume captado (64, 70) alcança um nível predeterminado.
Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 17 a 27, caracterizado pelo fato do sistema de medição de bílis (62) compreender uma bomba e o meio de controle ser arranjado para operar a bomba para remover o fluido do volume captado.
Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 17 a 28, caracterizado pelo fato do sistema de medição de bílis (62) compreender um duto de entrada (64), um duto de saída (68) e um duto de extravasamento (72) conectados entre si.
Sistema, de acordo com a reivindicação 29, caracterizado pelo fato do volume captado ser definido ao menos parcialmente dentro do duto de entrada (64).
Sistema, de acordo com a reivindicação 29 ou 30, caracterizado pelo fato do volume captado ser definido ao menos parcialmente dentro do duto de extravasamento (70).
Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 29 a 31, caracterizado pelo fato do sistema de medição de bílis (62) ser arranjado para detectar o nível do fluido em ao menos um dentre o duto de entrada (64) e o duto de extravasamento (70).
Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 29 a 32, caracterizado por compreender ainda um coletor (42b) onde o duto de saída e o duto de extravasamento estão ambos conectados ao coletor.
Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 29 a 33, caracterizado por compreender ainda um conector (60) para conectar o meio de medição por meio de uma cânula ao órgão.
Conjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 34, caracterizado por compreender ainda um painel de suporte (508) arranjado para suportar ao menos um dos dutos.
Conjunto, de acordo com a reivindicação 35, caracterizado pelo fato do painel de suporte (508), um recipiente de órgão (10) e uma bomba (123) formarem unidades separadas do conjunto que estão conectadas entre si por um ou mais dos dutos, os quais são flexíveis, de modo que as unidades possam ser deslocadas entre uma condição dobrada para armazenamento e uma condição desdobrada para uso, enquanto conectadas entre si.
Conjunto, de acordo com a reivindicação 36, caracterizado pelo fato do painel de suporte (508) ter um canal (524) formado nele, no qual o ao menos um tubo ou duto flexível está localizado, com uma aba (526) formada integralmente com o painel e arranjada para reter o tubo ou duto no canal.
Conjunto, de acordo com a reivindicação 37, caracterizado pelo fato do canal (524) ser dividido em duas seções de canal (524a, 524b) que estão separadas e o painel ter uma abertura (534) que o atravessa e que se estende ao redor de três lados da aba, as duas seções de canal abrindo-se para dentro da abertura de modo que uma porção do tubo ou duto flexível seja dobrada, encaixada através da abertura, e em seguida endireitada de modo a ser retida no canal pela aba (526).
Conjunto, de acordo com a reivindicação 38, caracterizado pelo fato do painel (508) em qualquer dos lados de cada uma das seções de canal (524a, 524b) poder apoiar-se em uma superfície plana comum, e a aba (256) poder ser plana e poder ser formada no mesmo plano.
Painel de suporte, como definido na reivindicação 39, caracterizado pelo fato da profundidade do canal (524) ser maior que a soma do diâmetro da tubulação e da espessura da aba (526), de modo que a tubulação possa ser endireitada completamente dentro das duas seções de canal (254a, 524b).