CS218266B1

CS218266B1 - Instantenous double-chamber dialysis bundle for haemodialyzofiltration,haemodialyzoperfusion,haemodialyzooxygenation and haemofiltrooxygenation

Info

Publication number: CS218266B1
Application number: CS566080A
Authority: CS
Inventors: Valter Jakubek; Stanislav Holanek; Josef Erben; Albert Valek
Original assignee: Valter Jakubek; Stanislav Holanek; Josef Erben; Albert Valek
Priority date: 1980-08-18
Filing date: 1980-08-18
Publication date: 1983-02-25

Abstract

Vynález se týká jednorázového dvoukomorového dialyzátorového svazku pro hemodialýzofiltraci, hemodialýzoperfúzi, hemodialýzooxygenaci a hemofiltrooxygenaci, vyrobeného z plastických hmot, který obsahuje dialyzátové desky a krevní desky uspořádané v několika vrstvách, mezi kterými je vložena polopropustné membrána, sevřené závěrným systémem tvořeným prvním a druhým krytem. Podstata vynálezu spočívá v tom, že lineární profily dialyzátorové desky asymetrického tvaru jsou tvořeny pravidelně se střídajícími přídržnými podporami a opěrnými podporami, přičemž přídržná podpora má maximální výšku 0,6 mm a výška opěrné podpory je nejvýše 2/3 výšky přídržné podpory. Jednorázový dvoukomorový svazek lze s výhodou použít k léčení pacientů trpících akutní nebo chronickou insuficiencí ledvin, popřípadě selháním jater u dospělých, s možností vyšší účinnosti při odstraňováni jak nízko, tak středně molekulárních látek zodpovědných za ledvinovou insuficienci.The invention relates to a disposable bicameral dialyser bundle for hemodialysis filtration, hemodialysis surgery, hemodialysis oxygenation and hemofiltrooxygenation produced of plastics it contains dialysate plates and blood plates arranged in several layers, among which a semi-permeable membrane is inserted, clamped closing system formed by the first and second cover. The essence of the invention is that it is linear asymmetric dialyser plate profiles shape are formed regularly with alternating retaining and retaining supports aid, while retaining support maximum height of 0.6 mm and support height aid is no more than 2/3 of the amount of the aid. A disposable two-chamber bundle can be used preferably used to treat patients suffering from acute or chronic renal insufficiency, optionally, liver failure in adults, p higher removal efficiency both low and medium molecular substances responsible for renal insufficiency.

Description

Vynález se týká jednorázového dvoukomorového dialyzátorového svazku pro hemodialýzofiltraci, hemodialýzoperfúzi, hemodialýzooxygenaci a hemofiltrooxygenaci, vyrobeného z plastických hmot, který obsahuje dialyzátové desky a krevní desky uspořádané v několika vrstvách, mezi kterými je vložena polopropustné membrána, sevřené závěrným systémem tvořeným prvním a druhým krytem.The invention relates to a disposable dual-chamber dialyser bundle for hemodialysis filtration, hemodialysis surgery, hemodialysis oxygenation and hemofiltrooxygenation, made of plastics, comprising dialysate plates and blood plates arranged in several layers, interposed with a semipermeable membrane enclosed by a first closure system enclosed by a closure system.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že lineární profily dialyzátorové desky asymetrického tvaru jsou tvořeny pravidelně se střídajícími přídržnými podporami a opěrnými podporami, přičemž přídržná podpora má maximální výšku 0,6 mm a výška opěrné podpory je nejvýše 2/3 výšky přídržné podpory. Jednorázový dvoukomorový svazek lze s výhodou použít k léčení pacientů trpících akutní nebo chronickou insuficiencí ledvin, popřípadě selháním jater u dospělých, s možností vyšší účinnosti při odstraňováni jak nízko, tak středně molekulárních látek zodpovědných za ledvinovou insuficienci.The principle of the invention is that the linear profiles of the asymmetrical dialyser plate consist of regularly alternating holding supports and supporting supports, the holding support having a maximum height of 0.6 mm and the height of the supporting support being at most 2/3 of the height of the holding support. The disposable bicameral bundle can be advantageously used to treat patients suffering from acute or chronic renal insufficiency or adult liver failure, with the potential for greater efficacy in removing both the low and moderate molecular substances responsible for renal insufficiency.

OU iOU i

218206218206

Předmětem vynálezu je jednorázový dvoukomorový dialyzátorový svazek pro hemodialýzofiltraci, hemodialýzoperfuzi, hemodialýzooxygenaci a hemofiltrooxygenaci, vyrobený z plastických hmot, který obsahuje dialyzátové desky a krevní desky uspořádané v několika vrstvách, mezi kterými je vložena polopropustná membrána, sevřené závěrným systémem tvořeným prvním krytem a druhým krytem.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a disposable dual-chamber dialyser bundle for hemodialysis filtration, hemodialysis surgery, hemodialysis oxygenation and hemofiltrooxygenation, made of plastics, comprising dialysate plates and blood plates arranged in multiple layers, interposed with a semipermeable membrane enclosed by a first cover system enclosed by a cover.

Obecně hemodialyzátor je součástí systému „umělá ledvina” k léčení ledvinové insuficience. Hemodialyzátor má zajistit rovnováhu vnitřního prostředí tím, že odstraňuje z lidského organismu nežádoucí metabolity, které vznikají v důsledku postupného zániku funkčního patenchynu ledviny. Stav, kdy ledviny nejsou schopny udržovat normální složení vnitřního prostředí, ani za bazálních podmínek nazýváme selháním ledvin. Tento stav se projeví především sníženým vylučováním nízkomolekulárnich a středněmolekulárních toxických látek, nadbytečné vody, čímž se porušuje acidobasická rovnováha v těle. Běžně k léčení těchto stavů se používají cívkové, deskové a kapilární dialyzátory. Jsou známa řešení deskových dialyzátorů vyrobených z plastických hmot, jejichž podstata spočívá v tom, že dialyzační desky jsou oboustranně opatřeny lineárně uspořádanými přerušovanými podporami, s výhodou asymetrického tvaru a krevní desky jsou oboustranně opatřeny vystupujícími oblými lineárními profily mezi nimiž je vložena polopropustná membrána, přičemž přerušované podpory a lineární profily dialyzátové desky a krevní desky jsou napojeny na rozváděči kanály dialyzátové desky a krevní desky a rozváděči kanály mají postupně se zužující profil od místa vstupu média směrem ke konci vtokové dráhy média.In general, the hemodialyser is part of the 'artificial kidney' system for the treatment of renal insufficiency. The hemodialyser is intended to ensure the balance of the internal environment by removing unwanted metabolites from the human body, which arise from the gradual loss of a functional kidney patenchyne. A condition where the kidneys are unable to maintain the normal composition of the internal environment, even under basal conditions, is called renal failure. This condition is manifested mainly by decreased excretion of low- and medium-molecular toxic substances, excess water, which violates the acid-base balance in the body. Commonly, coil, plate and capillary dialysers are used to treat these conditions. Plate dialysers made of plastics are known in which dialysis plates are provided on both sides with linearly arranged intermittent supports, preferably of asymmetrical shape, and blood plates are provided on both sides with protruding round linear profiles between which a semipermeable membrane is interposed, intermittent the dialysis plate and blood plate linear profiles are connected to the dialysis plate distribution channels and the blood plate and distribution channels have a gradually tapered profile from the medium entry point towards the end of the medium inlet path.

Obvodová těsnicí rovina je u krevní desky opatřena plochou a u dialyzátové desky vhodným těsněním. Nevýhody těchto provedení spočívají v tom, že dialyzátové deska je oboustranně opatřena lineárně uspořádanými přerušovanými podporami asymetrického tvaru, přičemž podpory mají všechny stejnou výšku, která odpovídá geometrii oblého profilu krevní desky, čímž je možno vytvořit krevní kanál jehož šířka je vymezena dvojicí sousedních přerušovaných podpor. Toto řešení má za důsledek velké prohnutí polopropustné membrány při hemodialýze a tím zvětšení krevního objemu hemodialyzátoru a to v závislosti na transmembránovém tlaku, důsledkem je zvýšení tloušťky krevního filmu a tím celkové snížení účinnosti. V důsledku velké šířky krevního kanálu je omezena možnost použít v hemodialyzátoru tenčích membrán s vyšší propustností pro postup nízkomolekulárnich látek a vody.The peripheral sealing plane is provided with a flat surface for the blood plate and a suitable seal for the dialysate plate. The disadvantages of these embodiments are that the dialysate plate is provided on both sides with linearly arranged intermittent supports of asymmetric shape, all of which have the same height that corresponds to the geometry of the round profile of the blood plate, thereby creating a blood channel whose width is defined by a pair of adjacent intermittent supports. This solution results in a large deflection of the semipermeable membrane during hemodialysis and thus an increase in the blood volume of the hemodialyser, depending on the transmembrane pressure, resulting in an increase in the thickness of the blood film and thus an overall decrease in efficiency. Due to the large width of the blood channel, the possibility of using thinner membranes with a higher permeability for low molecular weight substances and water is limited in the hemodialyser.

Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny jednorázovým dvoukomorovým dialyzátorovým svazkem podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že lineární profily dialyzátorové desky asymetrického tvaru, jsou tvořeny pravidelně se střídajícími podporami a opěrnými podporami, přičemž přídržná podpora má maximální výšku 0,6 mm a výška opěrné podpory je nejvýše ²/3 výšky přídržné podpory.The above-mentioned drawbacks are eliminated by the disposable two-chamber dialyser beam according to the invention, which consists in that the linear profiles of the dialyser plate of asymmetric shape consist of regularly alternating supports and support supports, the holding support having a maximum height of 0.6 mm and support height it is no more than ^2/3 the height of the retaining support.

Výhody zařízení podle vynálezu spočívají v tom, že dialyzátový svazek má menší změny v objemu při narůstajícím transmembránovém tlaku, čímž lze docílit menší tloušťku krevního filmu. Dále lze navrhovaným řešením napodobit funkci lidské ledviny tím, že lze v přímé kombinaci provádět simultánně v jednom jednorázovém dvoukomorovém dialyzátovém svazku hemodialýzofiltraci, hemodialýzoperfúzi, hemodialýzooxygenaci a hemofiltrooxygenaci. Další výhodou je, že krevní komora je společná pro oba dvoukomorové systémy.Advantages of the device according to the invention are that the dialysate beam has smaller changes in volume as the transmembrane pressure rises, which results in a lower blood film thickness. Furthermore, the proposed solution can mimic human kidney function by carrying out, in a direct combination, simultaneous hemodialysis filtering, hemodialysisoperfusion, hemodialysis oxyoxygenation and hemofiltrooxygenation in a single disposable two-chamber dialysate beam. Another advantage is that the blood chamber is common to both bicameral systems.

Dialyzátorový svazek podle vynálezu je schematicky znázorněn na přiložených výkresech, kde na obr. 1 je celkové uspořádání dialyzátorového svazku, na obr. 2 je částečný řez částí tohoto svazku, na obr. 3 je nárys výřezu dialyzátové desky a na obr. 4 je částečný řez dialyzátovou deskou.The dialyser beam according to the invention is shown schematically in the accompanying drawings, in which Fig. 1 shows the overall configuration of the dialyser beam, Fig. 2 is a partial section of a portion of the beam, Fig. 3 is a sectional view of a dialyzate plate; dialyzate plate.

Jednorázový dvoukomorový dialyzátorový svazek sevřený závěrným systémem tvořeným prvním krytem 1 a druhým krytem 2 mezi nimiž jsou střídavě vrstveny dialyzátová deska 4, polopropustná membrána 5, krevní deska 6 polopropustná membrána 5 dialyzátové deska 4 přepážka 3, kterou je oddělen dialyzátový prostor 19 od ultrafiltračního nebo okysličovacího prostoru 20, přičemž přepážka 3 má na bocích otvory 16, které jsou integrální součástí krevního rozvodného systému se vstupem 7 krve a výstupem 8 krve, kterými je napájena krevní komora 18 společná pro oba dvoukomorové systémy.A disposable two-chamber dialyser bundle clamped by a closure system comprised of a first cover 1 and a second cover 2 between which a dialysate plate 4, a semipermeable membrane 5, a blood plate 6 a semipermeable membrane 5 a dialysate plate 4 partition 3 are separated therebetween. The partition 3 has apertures 16 on the sides that are an integral part of the blood distribution system with a blood inlet 7 and a blood outlet 8, which feeds the blood chamber 18 common to both bicameral systems.

První kryt 1 závěrného systému je opatřen vstupem 9 dialyzátu a výstupem 10 dialyzátu s výhodou v protiproudu k průtoku krve. Druhý kryt 2 závěrného systému je opatřen vstupním otvorem 11 a výstupním otvorem 12 pro odsávání ultrafiltrátu nebo výstup kyslíku z nichž jeden nebo druhý je uzavřen těsnicím uzávěrem. Dialyzátové deska 4, kterou je opatřen jednorázový dvoukomorový dialyzátorový svazek je oboustranně opatřena lineárně uspořádanými profily 17 asymetrického tvaru, přičemž profil 17 je tvořen dvěma podporami 15 stejné výšky a jednou nízkou podporou 14 umístěnou mezi nimi pro podepření polopropustné membrány 5 v místě oblého profilu 13 krevního kanálu. Při provozu se jednorázový dvoukomorový dialyzátorový svazek pro kombinovanou hemodialýzofiltraci nejdříve naplní a propláchne krevní komora 18 izotonickým roztokem 0,9i% chloridu sodného a aby se zajistilo dokonalé odvzdušnění krevní komory 18 nechá se izotonický roztok 0,9% chloridu sodného protékat touto krevní komorou 18 rychlostí asi 300 ml sAThe first housing 1 of the closure system is provided with a dialysate inlet 9 and a dialysate outlet 10, preferably in countercurrent to the blood flow. The second cover 2 of the closure system is provided with an inlet opening 11 and an outlet opening 12 for aspirating the ultrafiltrate or exiting oxygen from which one or the other is closed by a sealing cap. The dialysate plate 4 provided with the disposable dual-chamber dialyser beam is provided on both sides with linearly arranged asymmetrically shaped profiles 17, the profile 17 being formed by two supports 15 of equal height and one low support 14 disposed therebetween to support the semipermeable membrane 5 channel. In operation, the disposable dual-chamber dialyser beam for combined hemodialysis filtration is first filled and flushed into the blood chamber 18 with isotonic 0.9% sodium chloride solution, and to ensure complete venting of the blood chamber 18, an isotonic 0.9% sodium chloride solution is allowed to flow through this blood chamber 18 about 300 ml sA

Posléze se připojí na vstup 9 dialyzát a hemodialýzofiltrátor se otočí o 180°, aby se dialyzátový prostor 19 zaplňoval dialyzátovým roztokem a přitom dobře odvzdušnil. Po naplnění dialyzátového prostoru 19 se sníží podtlak na — 6,65 kPa a tím se krevní komory 18 stejnoměrně otevřou, čímž se zajistí optimální průtok krve krevními komorami 18, potřebným zvýšením podtlaku a uzavřením výstupního otvoru 12 těsnicí krytkou je možno na ultrafiltrační straně v omezeném limitovaném čase postupně odstraňovat potřebné množství přebytečných tělesných tekutin z organismu.The dialysate is then connected to the inlet 9 and the hemodialysis filter is rotated 180 ° to fill the dialysate space 19 with a dialysate solution while venting well. After filling the dialysate space 19, the vacuum is reduced to -6.65 kPa and the blood chambers 18 are evenly opened, thus ensuring optimal blood flow through the chambers 18, by increasing the vacuum required and closing the outlet opening 12 with a sealing cap on the ultrafiltration side. limited time to gradually remove the necessary amount of excess body fluids from the body.

Transmembránový tlak je zapotřebí minimálně držet na hodnotě + 9,33 kPa na krevní straně a — 6,65 kPa na straně dialyzátové, aby se zajistilo stejnoměrné proudění krve po celé ploše krevních komor 18 a tím optimální clearance. Při hemodialýzoperfúzi, hemodialýzooxygenaci a hemofiltrooxygenaci je funkce zařízení stejná jako při hemodialýzofiltraci pouze s tím rozdílem, že v ultrafiltračním případě okysličovacím prostoru 20 se použijí membrány se sorpční vrstvou aktivního uhlí pro hemoperfúzi nebo propustné pro plynné médium-kyslík na bázi silikonového kaučuku nebo jiných plastických materiálů pro hemodialýzooxygenaci nebo hemooxygenaci s tím, že kyslík protéká okysličovacím prostorem 20 přes výstupní otvor 11 a výstupní otvor 12, čímž dochází v závislosti na čase k postupnému okysličování krve protékající paralelně napájenou krevní komorou 18, která je v dialyzátovém prostoru 19 temperována protékajícím dialyzátovým roztokem na teplotu 37 stupňů Celsia.The transmembrane pressure should be kept at a minimum of + 9.33 kPa on the blood side and - 6.65 kPa on the dialysate side to ensure a steady flow of blood across the whole area of blood cells 18 and thus optimal clearance. In hemodialysisoperfusion, hemodialysis oxyoxygenation and hemofiltrooxygenation, the function of the device is the same as in hemodialysis filtration, except that in the ultrafiltration case of oxygenation space 20 membranes with a sorption layer of activated charcoal for hemoperfusion or permeable for gaseous medium-oxygen materials are used. for hemodialysis or hemooxygenation, with oxygen flowing through the oxygenating space 20 through the outlet opening 11 and the outlet opening 12, thereby progressively oxygenating the blood flowing through the parallel-fed blood chamber 18, which in the dialysate space 19 is tempered by the flowing dialysate solution over time temperature 37 degrees Celsius.

Jednorázový dvoukomorový dialyzátorový svazek pro kombinovanou hemodialýzofiltraci, hemodialýzoperfúzi, hemodialýzooxygenaci a hemodialýzofiltraci a hemofiltrooxygenací lze s výhodou použít k léčení pacientů trpících akutní nebo chronickou insuficiencí ledvin popřípadě selháním jater dospělých a možnosti vyšší účinnosti při odstraňování jak nízko tak středně molekulárních látek zodpovědných za ledvinovou insuficiencí.A disposable dual-chamber dialyser beam for combined hemodialysis filtration, hemodialysisoperfusion, hemodialysis oxygenation and hemodialysis filtration and hemofiltrooxygenation can be advantageously used to treat patients suffering from acute or chronic renal insufficiency or adult liver failure and thus to be more effective in eliminating both low and moderate renal molecules.

Poněvadž hemofiltrací odstraňovaná nadbytečná tekutina nepovede k velkým změnám krevní osmolarity (jako při klasické hemofiltrací) možno předpokládat, že systém renin-angiotenzin aldosteronový nebude narušen. V kombinaci hemodialýzy či hemofiltrace s hemooxygenaci bude možno poskytnout těžce převodněným a zároveň ultrafiltrovaným nemocným kyslík.Since the excess fluid removed by haemofiltration will not lead to major changes in blood osmolarity (as in classical haemofiltration), it can be assumed that the renin-angiotensin aldosterone system will not be impaired. In combination with hemodialysis or hemofiltration with hemooxygenation, it will be possible to provide oxygen to heavily transferred and ultrafiltered patients.

Kromě toho vzniká eventuální možnost oxygenace některých produktů látkového metabolismu při jaterní insuficiencí, které se potom stávají dialyzabilní. Dále lze membrány v jednorázovém dvoukomorovém dialyzátovém svazku s výhodou měnit za membrány s rozdílnou nehomogenní propustností pro kapaliny a plyny na principu difúze a konvekce.In addition, there is the potential for oxygenation of some metabolic products in liver insufficiency, which then become dialysable. Furthermore, the membranes in the disposable dual-chamber dialysate beam can be advantageously exchanged for membranes with different inhomogeneous permeability to liquids and gases on the principle of diffusion and convection.

Claims

SUBJECT

Disposable dual-chamber dialyser bundle for hemodialysis filtration, hemodialysisoperfusion, hemodialysis oxyoxygenation and hemofiltrooxygenation consisting of dialyser and blood plates arranged in several layers, interposed with a semipermeable membrane, divided by a diaphragm orifice separator into a dialyser or ultrafilter

OF THE INVENTION a space characterized in that the linear profiles (17J of the dialyser plate (4) of asymmetrical shape) consist of regularly alternating holding supports (15) and supporting supports (14), the holding support (15) having a maximum height of 0.6 mm and the amount of the support aid (14) is not more than 2/3 of the amount of the retaining aid (15).