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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern
eines Fluids und insbesondere eine Vorrichtung und ein Verfahren
zum Steuern eines Fluids extracorporaler Zirkulationsanlagen.
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In
der Herzchirurgie kommen extracorporale Zirkulationsanlagen zum
Einsatz, um Funktionen des Herzens und/oder der Lunge vorübergehend
zu ersetzen. Ein Beispiel für
eine extracorporale Zirkulationsanlage ist eine Herz-Lungenmaschine,
mit der die Pumpfunktion des Herzens und die Funktion des Gasaustausches
der Lunge eines Patienten substituiert werden können. Mittels einer Herz-Lungenmaschine
ist es möglich,
am eröffneten,
still stehenden oder leer schlagenden Herzen Herzfehler zu korrigieren
oder Herzerkrankungen zu behandeln. Beispiele dafür sind Herzklappenoperationen
und Aneurysmaoperationen sowie die meisten Bypassoperationen bei
coronarer Herzkrankheit und Angina pectoris. Um bei solchen Eingriffen
eine Zirkulation des Blutes zu realisieren, weisen derartige extracorporale
Zirkulationsanlagen ein erstes Leitungssystem zwischen dem rechten
Vorhof des Herzens und einem außerhalb
des Körpers
angeordneten Gasaustauscher auf, in welchem der Gasaustausch durch
Abgabe von CO2 und Anreicherung des Blutes
mit Sauerstoff erfolgt. Mittels eines zweiten Leitungssystems zwischen
dem Gasaustauscher und der Hauptschlagader des Patienten wird das
mit Sauerstoff angereicherte Blut wieder in den Körper des
Patienten zurück
geführt,
so dass Organe des Patienten mit Sauerstoff und Substraten versorgt
werden. Nach Passieren des Kapillargebietes sammelt sich das Blut wieder
im venösen
System und gelangt, arm an Sauerstoff und angereichert mit CO2, wieder über das erste Leitungssystem
zum Gasaustauscher, wo der Kreislauf erneut beginnt.
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Kommt
es in dem ersten und/oder dem zweiten Leitungssystem zu Verstopfungen
aufgrund von Ablagerungen oder ähnlichem,
ist ein konstanter und mit vorbestimmtem Druck zirkulierender Volumenstrom
des Blutes nicht mehr sichergestellt. Um Fließgeschwindigkeit und Strömungsdruck
des Blutes in der Zirkulationsanlage innerhalb enger Toleranzen beibehalten zu
können,
müssen
die Leitungssysteme von der Zirkulationsanlage getrennt, dann ausgetauscht
und anschließend
neue Leitungssysteme an die Zirkulationsanlage konnektiert werden.
Während dieser
Vorgänge
des Trennens, Austauschens und Konnektierens ist der Patient nicht
an die vital benötigte
extracorporale Zirkulationsanlage angeschlossen. Dieser Umstand
ist für
den Patienten mit großen Risiken
verbunden. Eine vergleichbare Situation liegt vor, wenn der Patient
von einer zum Beispiel stationären
extracorporalen Zirkulationsanlage an eine andere, zum Beispiel
mobile Zirkulationsanlage, angeschlossen werden muss. Die Leitungssysteme
müssen
dann von der stationären
Anlage getrennt und an die mobile Anlage konnektiert werden. Auch
bei diesem Vorgang ist die Zirkulation des Blutes vorübergehend
unterbrochen, und der Patient ist großen Risiken ausgesetzt. Ein
weiterer Anlass für
den Wechsel von einer ersten Zirkulationsanlage zu einer zweiten Zirkulationsanlage
kann auch das Erreichen eines Wartungsintervalls einer Komponente
der ersten Zirkulationsanlage sein.
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Durch
die Erfindung wird die Aufgabe gelöst, eine Vorrichtung und ein
Verfahren zu schaffen, welche zum Steuern eines Fluids extracorporaler
Zirkulationsanlagen geeignet sind, wobei der Austausch eines Leitungssystems
für das
Fluid oder der Wechsel von einer Zirkulationsanlage zur anderen
Zirkulationsanlage in einer so kurzen Unterbrechungszeit der vitalen
Zirkulation möglich
ist, dass der Patient aufgrund des Leitungssystemwechsels oder des
Anlagenwechsels keinen Risiken durch stillstehende Fluid-Zirkulation
ausgesetzt ist.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung,
welche zum Steuern eines Fluids extracorporaler Zirkulationsanlagen
geeignet ist, weist auf: mindestens drei Leitungen, durch welche
das Fluid transportierbar ist, und ein Steuerteil, welches in einer
ersten Position eine erste Leitung und eine zweite Leitung der mindestens
drei Leitungen miteinander so verbindet, dass durch die erste Leitung
und die zweite Leitung ein Durchfluss des Fluids erzielbar ist,
während
durch eine dritte Leitung der mindestens drei Leitungen ein Durchfluss
dieses Fluids nicht erzielbar ist, und welches Steuerteil in einer
zweiten Position die erste Leitung mit der dritten Leitung so verbindet,
dass durch die erste Leitung und die dritte Leitung ein Durchfluss des
Fluids erzielbar ist, während
durch die zweite Leitung kein Durchfluss dieses Fluids erzielbar
ist, wobei die Leitung, durch die jeweils kein Durchfluss des Fluids
erzielbar ist, mittels des Steuerteils spülbar und entlüftbar ist.
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Indem
die Leitung, durch die jeweils kein Durchfluss des Fluids erzielbar
ist, mittels des Steuerteils spülbar
und entlüftbar
ist, kann diese Leitung als Ersatzleitung oder zusätzliche Leitung
für den
Anschluss an eine weitere Zirkulationsanlage vorbereitet werden,
während
in den Leitungen, in denen noch ein Durchfluss des Fluids erzielbar
ist, dieses Fluid zirkuliert und die für den Patienten vitale Zirkulation beibehalten
wird. Mittels eines solchen Steuerteils ist es möglich, eine Unterbrechung der
vitalen Zirkulation auf eine so kurze Zeit zu begrenzen, welche
nur für
die Verlagerung des Steuerteils von der ersten Position in die zweite
Position oder von der zweiten Position in die erste Position erforderlich
ist.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung weist das Steuerteil ein Loch auf, durch welches das
Fluid hindurch transportierbar ist. Aufgrund eines vorbestimmten
Lochquerschnittes wird damit die Strömungsgeschwindigkeit und der
Strömungswiderstand
des Fluids im Kreislauf beeinflusst. Änderungen dieser Strömungscharakteristika
lassen sich einfach durch Austausch des Steuerteils in der Vorrichtung
erzielen, ohne andere Stellgrößen einer
Zirkulationsanlage zu variieren.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform weist
das Steuerteil mindestens eine Öffnung
auf, durch welche zum Beispiel eine Spüllösung in eine der spülbaren und
entlüftbaren
Leitungen zuführbar oder
aus einer der spülbaren
und entlüftbaren
Leitungen abführbar
ist. Durch Integration einer solchen Öffnung in das Steuerteil lassen
sich die beiden Funktionen des Steuerteils, nämlich Steuerung des Durchflusses
des Fluids und Ermöglichen
eines Spülens
und Entlüftens
der bei dieser Steuerteil-Position momentan nicht von Fluid durchflossenen
Leitung, effizient und einfach in einem Bauteil realisieren. Ferner
kann jeweils die gesamte, nicht von Fluid durchflossene Leitung
mittels einer solchen Öffnung
vom Steuerteil aus steril gespült
und entlüftet
werden, ohne dass unerwünschte
Rückstände zum
Beispiel im Übergangsbereich
zwischen Steuerteil und Leitung zu befürchten sind.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
ist an jede Leitung der Vorrichtung eine Anschlussleitung anschließbar. Dies
ist vorteilhaft, da sich die Vorrichtung somit in einem größeren Abstand
zu einer extracorporalen Zirkulationsanlage anordnen lässt. Die
Vorrichtung mit den drei Leitungen und dem Steuerteil kann somit
relativ klein ausgebildet werden.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
ist die Anschlussleitung ein Rohr. Damit wird eine stabile Verbindung
zur Zirkulationsanlage erreicht. Durch die Rohre wird die Vorrichtung
in der räumlichen
Lage stabilisiert und eine zusätzliche
Halterung der Vorrichtung ist nicht zwingend erforderlich.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
ist die Anschlussleitung der Vorrichtung ein Schlauch. Die Vorrichtung
ist damit mit Bezug auf ihre räumliche Lage
einfacher verlagerbar und eine flexiblere Anordnung wird damit erzielt.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
ist die Anschlussleitung an die Leitung der Vorrichtung steckbar.
Damit lässt
sich die Anschlussleitung an die Vorrichtung einfach und schnell
anschließen,
was bei einer mobilen extracorporalen Zirkulationsanlage von Vorteil
ist.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
ist die Anschlussleitung an die Leitung der Vorrichtung schraubbar.
Dies ist vorteilhaft, da somit nur eine geringe Gefahr besteht,
dass sich die Anschlussleitung vom Gehäuse der Vorrichtung löst. Wird
eine Kombination aus Stecken und Schrauben der Anschlussleitung
an die Leitung der Vorrichtung angestrebt, lasst sich eine hohe
Sicherheit des Leitungsübergangs
mit schneller Montagezeit kombinieren. Ein Beispiel für eine derart
ausgestaltete Verbindung ist die sogenannte Luer-Lock-Verbindung.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
ist jede Leitung der Vorrichtung verschließbar. Dies ist vorteilhaft,
wenn ein Spülen
oder Entlüften
einer nicht von Fluid durchflossenen Leitung nicht vorgesehen ist.
Technisch lässt
sich ein solches Verschließen
einer Leitung zum Beispiel mittels eines austauschbaren Blindflansches
erzielen.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
ist mindestens eine Anschlussleitung verschließbar. Dies ist vorteilhaft,
um eine Anschlussleitung zum Beispiel in einem definierten Bereich
zu spülen
oder eine Anschlussleitung von einer Zirkulationsanlage derart zu
trennen, dass ein eventuell in der Anschlussleitung enthaltenes
Fluid nicht entweichen kann. Technisch lässt sich ein solches Verschließen durch
einen Blindflansch, einen Blindstopfen oder durch Abklemmen erzielen.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
ist mindestens eine Anschlussleitung mit einer Spüllösung füllbar. Wird
zum Beispiel eine Anschlussleitung mit einer Spüllösung gefüllt, kann diese dadurch gespült und entlüftet werden,
ohne dass die verbleibenden zwei anderen Leitungen der Vorrichtung,
welche zum Beispiel Fluid transportieren, abgeklemmt werden müssen. Damit
kann ein Wechsel von einer Anschlussleitung zur anderen Anschlussleitung
vorbereitet werden, ohne dass es zu einem Stillstand in der Zirkulation
des Fluids kommt.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
sind diese mindestens drei Leitungen der Vorrichtung in Form eines
Y zueinander angeordnet. Damit ist eine Leitung auf einer Seite
angeordnet, während
zwei Leitungen auf der gegenüberliegenden
Seite angeordnet sind. Somit ist es möglich, durch die eine Leitung
auf der einen Seite das Fluid zuzuführen, während das Fluid durch eine
der beiden Leitungen auf der anderen Seite der Vorrichtung abgeführt wird, wobei
ein Wechsel von einer Leitung zur alternativ zur Verfügung stehenden
benachbarten Leitung möglich
ist. Mittels einer solchen Anordnung der Leitungen in Form eines
Y ist ein Fluidtransport einfach überschaubar.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
ist das Steuerteil durch eine Rotationsbewegung von der ersten Position
in die zweite Position und von der zweiten Position in die erste
Position verlagerbar. Indem die Positionsänderung des Steuerteils durch eine
Rotationsbewegung erzielt wird, ist ein Wechsel der Fluidrichtung
bzw. der Fluidleitungen einfach und in gewohnter Weise möglich, vergleichbar
dem Öffnen
und Schließen
eines Wasserhahns.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
sind die mindestens drei Leitungen der Vorrichtung parallel zueinander
angeordnet. Damit ist es möglich,
dass der Fluidantransport und der Fluidabtransport auf nur einer
Seite der Vorrichtung erfolgt. Dies ist sinnvoll, wenn die Vorrichtung
zum Beispiel in einem weiteren Gehäuse eingebaut und nur von einer
Seite zugänglich
ist.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
ist das Steuerteil durch eine Linearbewegung von der ersten Position
in die zweite Position verlagerbar. Dies lässt sich zum Beispiel durch
Verschieben bzw. Ziehen oder Drücken
des Steuerteils erzielen. Eine solche Ausführungsform ist vorteilhaft,
wenn bei engen Platzverhältnissen
zum Beispiel nicht das Zentrum des Steuerteils, sondern eventuell
nur eine Seitenfläche
des Steuerteils zugänglich
ist, so dass nur ein Ziehen oder Drücken zur Positionsänderung
des Steuerteils möglich
ist.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
ist die Vorrichtung zum Verbinden eines Patienten mit einem Fluidpumpsystem
geeignet. Es ist nicht nur möglich,
die Vorrichtung zum Steuern eines Fluids extracorporaler Zirkulationsanlagen
zu verwenden, wobei die Vorrichtung in einer derartigen Anlage angeordnet
ist, sondern die Vorrichtung kann auch als ein verbindendes Teil
zwischen einem Patienten und einer Zirkulationsanlage vorgesehen
sein.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
ist das Fluidpumpsystem Teil eines Ventrikulärunterstützungssystems (VAD). Ein solches
Ventrikulärunterstützungssystem
ist zur Kreislaufunterstützung
bei Herzversagen geeignet und kann an Patienten verwendet werden,
bei denen eine Herztransplantation bevorsteht. Ein derartiges System
weist zum Beispiel eine Blutpumpe und Kanülen auf, welche direkt mit dem
Herzen verbunden sind. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann in diesem
Fall zwischen Kanüle
und Blutpumpe angeordnet sein.
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Nach
einer weiteren Ausführungsform
ist die Vorrichtung geeignet, einen Patienten mit einem Fluidpumpsystem
zu verbinden, welches für
die linksseitige Herzunterstützung
(LVAD) und/oder die rechtsseitige Herzunterstützung (RVAD) und/oder die beidseitige
Herzunterstützung
(BiVAD) verwendbar ist. Die Vorrichtung ist somit für unterschiedliche
Ventrikulärunterstützungssysteme
einsetzbar.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
ist die Vorrichtung geeignet, einen Patienten mit einem Fluidpumpsystem
zu verbinden, wobei das Fluidpumpsystem Teil einer Herz-Lungen-Maschine ist. Eine
Herz-Lungen-Maschine übernimmt
vorübergehend
die Herz- und Lungenfunktion eines Patienten. Die Vorrichtung ist
geeignet, nicht nur bei Herzunterstützungssystemen, sondern auch
bei Herz- und Lungenunterstützungssystemen
eingesetzt zu werden.
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Nach
einer weiteren Ausführungsform
weist die Vorrichtung ein Steuerteil auf, welches in der ersten
Position eine vierte Leitung und eine fünfte Leitung miteinander so
verbindet, dass durch die vierte Leitung und die fünfte Leitung
ein Duchfluss des Fluids erzielbar ist, während durch eine sechste Leitung ein
Durchfluss dieses Fluids nicht erzielbar ist, wobei das Steuerteil
in der zweiten Position die vierte Leitung mit der sechsten Leitung
so verbindet, dass durch die vierte und die sechste Leitung ein
Durchfluss des Fluids erzielbar ist, während durch die fünfte Leitung
ein Durchfluss dieses Fluids nicht erzielbar ist, wobei die Leitung,
durch die jeweils kein Durchfluss des Fluids erzielbar ist, mittels
des Steuerteils spülbar
und entlüftbar
ist.
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Damit
ist es möglich,
dass mit einem Steuerteil gleichzeitig zwei unterschiedliche Fluiddurchflüsse gesteuert
werden. Die Vorteile, wie sie bei der Vorrichtung mit nur drei Leitungen
beschrieben sind, gelten hier ebenso. Das bedeutet, dass auch hier
Ersatzleitungen oder zusätzliche
Leitungen für
den Anschluss an eine weitere Zirkulationsanlage vorbereitet wer den
können,
während
zu diesem Zeitpunkt in den Leitungen, in denen noch ein Durchfluss
des Fluids erzielbar ist, dieses Fluid zirkuliert und die für den Patienten
vitale Zirkulation beibehalten wird.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der Vorrichtung mit sechs Leitungen ist die erste Leitung, zweite
Leitung und dritte Leitung für
den Durchfluss von mit Sauerstoff angereichertem Blut vom Fluidpumpsystem
zum Patienten hin, und die vierte Leitung, fünfte Leitung und sechste Leitung
für den Durchfluss
venösen
Blutes vom Patienten zum Fluidpumpsystem geeignet. Damit ist nur
eine einzige Vorrichtung erforderlich, um die Fluidrichtung von
sowohl mit Sauerstoff angereichertem (sog. „arterialisiertem") Blut als auch venösem Blut
gleichzeitig zu steuern. Dies geht mit einer hohen Sicherheit einher, denn
die Gefahr, dass bei einer ersten Vorrichtung für den Transport venösen Blutes
ein Wechsel der Fluid transportierenden Leitung durchgeführt wird,
während
bei der anderen Vorrichtung für
den Transport arterialisierten Blutes dies versäumt wird, ist damit nahezu
ausgeschlossen.
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Nach
einer weiteren Ausführungsform
der Vorrichtung sind die spülbaren
und entlüftbaren
Leitungen mit einem weiteren Fluidpumpsystem verbindbar. Damit ist
es möglich,
einen Leitungswechsel an ein weiteres Fluidpumpsystem, welches nach
einem bestimmten Zeitablauf angeschlossen werden muss, durchzuführen, ohne
dass dies für
den Patienten mit einem Stillstand des Fluidtransportes korreliert.
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Nach
einer weiteren Ausführungsform
ist die Vorrichtung zum Verbinden eines Patienten mit einem Fluidpumpsystem
geeignet, wobei eines der Fluidpumpsysteme ein mobiles Fluidpumpsystem
ist. Dies ist vorteilhaft, da somit auch bei mobilen Einsätzen (Notfalleinsätzen) die
Vorrichtung verwendet werden kann.
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Nach
einer weiteren Ausführungsform
der Vorrichtung verbindet das Steuerteil in einer dritten Position
keine der Leitungen miteinander. Eine solche dritte Position bzw.
Zwischenposition, welche zwischen der ersten Position und der zweiten
Position vorgesehen sein kann, ist vorteilhaft, um einen sanften Übergang
im Fluidstromwechsel von einer Leitung zur anderen Leitung zu erzielen.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform kommt
die Vorrichtung in einem in vitro -Zirkulationssystem zum Einsatz,
welches einen Wechsel von dem ersten Fluidpumpsystem zu dem zweiten
Fluidpumpsystem und einen Wechsel von dem zweiten Fluidpumpsystem
zu dem ersten Fluidpumpsystem in einem kontinuierlichen Betrieb
ermöglicht.
Somit kann eine theoretisch beliebig lange Fluidzufuhr ohne Unterbrechung
durchgeführt
werden, so dass ein Wechsel von einem Fluidpumpsystem zum anderen
Fluidpumpsystem ohne Stillstand der Zirkulation und somit Gefahr
für den
Patienten durchführbar
ist.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
ist die Vorrichtung im Wesentlichen aus Kunststoff oder Glas gebildet.
Bei diesen Werkstoffen ist es einfach möglich, für das zu transportierende Fluid
eine chemisch inerte Oberfläche
zu schaffen.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
zum Steuern eines Fluids extracorporaler Zirkulationsanlagen mittels
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
weist auf: Anordnen des Steuerteils in der ersten Position, so dass
die erste Leitung und die zweite Leitung miteinander verbunden sind
und durch die erste Leitung und die zweite Leitung ein Durchfluss
des Fluids erzielt wird, während
in dieser ersten Position des Steuerteils durch die dritte Leitung
ein Durchfluss dieses Fluids nicht erzielt wird; oder Anordnen des
Steuerteils in der zweiten Position, so dass die erste Leitung und
die dritte Leitung miteinander verbunden sind und durch die erste
Leitung und die dritte Leitung ein Durchfluss dieses Fluids erzielt
wird, während
in dieser zweiten Position des Steuerteils durch die zweite Leitung
ein Durchfluss dieses Fluids nicht erzielt wird, wobei die Leitung,
durch die jeweils kein Durchfluss des Fluids erzielt wird, mittels
des Steuerteils gespült und
entlüftet
wird. Damit kann die Leitung, durch die jeweils kein Durchfluss
des Fluids erzielt wird, als Ersatzleitung oder zusätzliche
Leitung für
den Anschluss an eine weitere Zirkulationsanlage vorbereitet werden,
während
in den Leitungen, in denen noch ein Durchfluss des Fluids erzielt
wird, dieses Fluid zirkuliert und die für den Patienten vitale Zirkulation
beibehalten wird.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der Vorrichtung kommt als Fluid eine kardioplegische Lösung für ein zu
operierendes Herz eines Patienten zum Einsatz. Damit kann die Vorrichtung
für Einsätze in der
Herzchirurgie verwendet werden.
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Im
Folgenden wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen
mit Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigen:
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1 eine
schematische Ansicht der Anordnung von Leitungssystemen zwischen
einem Patienten und einer extracorporalen Zirkulationsanlage;
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2a eine
Schnittansicht einer ersten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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2b eine
Draufsicht eines Steuerteils der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach 2a;
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2c eine
Schnittansicht der Ausführungsform
aus 2a entlang der Linie A-A in 2b;
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3 eine
schematische Darstellung einer Anordnung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
in einem Leitungssystem;
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4a eine
Schnittansicht der ersten Ausführungsform
der Erfindung mit dem Steuerteil in einer ersten Position;
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4b eine
Schnittansicht der ersten Ausführungsform
der Erfindung mit dem Steuerteil in einer Zwischenposition;
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4c eine
Schnittansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung
mit dem Steuerteil in einer zweiten Position;
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5 eine
Draufsicht der ersten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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6 eine
Querschnittsansicht der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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7a eine
Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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7b eine
Schnittansicht einer dritten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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8 eine schematische Darstellung, welche
die unterschiedlichen Schritte in der Vorbereitung eines Leitungssystemwechsels
illustriert;
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9a eine
Draufsicht einer vierten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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9b
eine Schnittansicht der vierten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung
mit einem Steuerteil in einer ersten Position;
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9c eine
Schnittansicht der vierten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit
dem Steuerteil in einer zweiten Position;
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9d eine
Querschnittsansicht der vierten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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10a eine Schnittansicht einer fünften Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
mit einem Steuerteil in einer ersten Position; und
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10b eine Schnittansicht der fünften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit
dem Steuerteil in einer zweiten Position.
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In
den Figuren sind für
gleiche Teile gleiche Bezugszeichen verwendet.
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1 zeigt
eine schematische Darstellung eines ersten Leitungssystems 41 und
eines zweiten Leitungssystems 42, welche einen Patienten 30 mit einer
extracorporalen Zirkulationsanlage 40 verbinden. Durch
das erste Leitungssystem 41 wird ein Fluid vom Patienten
zur Zirkulationsanlage 40 transportiert. Nach einer Aufbereitung
des Fluids in der Zirkulationsanlage 40 wird das Fluid
durch das zweite Leitungssystem 42 in Richtung zum Patienten 30 befördert. Damit
besteht eine Zirkulation des Fluids zwischen dem ersten Leitungssystem 41,
der Zirkulationsanlage 40, dem zweiten Leitungssystem 42 und dem
Patienten 30.
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Kommt
es in dem ersten Leitungssystem 41 oder dem zweiten Leitungssystem 42 zu
Ablagerungen, ändert
sich der Strömungswiderstand
in den Leitungssystemen. In der Umgebung der Ablagerungen kommt
es zu einer Änderung
der Strömungsgeschwindigkeit.
Eine zunehmende Größe der Ablagerung
kann die Zirkulation des Fluids derart beeinflussen, dass die Strömungsgeschwindigkeit
des Fluids insgesamt stark abnimmt (im Grenzfall zum Stillstand kommt)
oder unkontrolliert erfolgt. Um eine kontrollierte Zirkulation des
Fluids weiterhin sicherstellen zu können, ist es notwendig, das
von einer Ablagerung betroffene Leitungssystem durch ein anderes
Leitungssystem zu ersetzen, welches im Inneren keine Ablagerungen
aufweist. Dabei muss sowohl die Verbindung zum Patienten 30 als
auch die Verbindung zur Zirkulationsanlage 40 gelöst werden.
Von diesem Moment an bis zum Einsatz eines neuen Leitungssystems
zwischen Patient 30 und Zirkulationsanlage 40 ist
die Zirkulation des Fluids vollständig unterbrochen. Dieser Zustand
kann für
den Patienten mit großen
Risiken verbunden sein, wenn das Fluid und die Zirkulation des Fluids
eine lebenserhaltende Funktion aufweisen. Auch bei einer guten Vorbereitung
für einen
solchen Austausch eines Leitungssystems bleibt prinzipiell der Umstand
bestehen, dass die Zirkulation des Fluids unterbrochen ist. Problematisch ist
die Situation auch dadurch, dass bei einer kontinuierlichen Zirkulation
des Fluids Ablagerungen in den Leitungssystemen in der Regel nicht
plötzlich,
sondern mit einer geringen Wachstumsgeschwindigkeit auftreten, so
dass Verengungen im Leitungsquerschnitt aufgrund der Ablagerungen
erst erkannt werden, wenn eine signifikante Änderung der Strömungsgeschwindigkeit
vorliegt. Da in einem solchen Fall rasch gehandelt werden muss,
ist es möglich, dass
der erforderliche Austausch eines Leitungssystems gegen ein anderes
Leitungssystem, das keine Ablagerungen aufweist, nicht zügig genug
durchgeführt
werden kann.
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Die
Zirkulation des Fluids kann ferner unterbrochen sein, wenn anstatt
eines mit Ablagerungen versehenen Leitungssystems eine andere Komponente
der Zirkulationsanlage einen Defekt oder eine Fehlfunktion aufweist
oder ein Wartungsintervall einer Komponente oder der gesamten Zirkulationsanlage
erreicht ist. Zum Beispiel kann es erforderlich sein, dass nach
einer vorbestimmten Betriebsdauer ein in der Zirkulationsanlage
verwendeter Oygenator ausgetauscht werden muss bzw. Teile des Oxygenators
ausgetauscht werden müssen.
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Um
in einer solchen Situation das Risiko für den Patienten aufgrund eines
Stillstandes der Fluidzirkulation auf ein Minimum zu begrenzen,
wird gemäß der Erfindung
eine Vorrichtung 1, siehe 2a bis 2c und 3,
verwendet.
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Die
Vorrichtung 1 ist in einem der Leitungssysteme, vorzugsweise
in beiden Leitungssystemen 41, 42, zwischengeschaltet.
In 2a ist eine Querschnittsansicht einer solchen
Vorrichtung 1 illustriert. Die Vorrichtung 1 weist
ein Steuerteil 2 auf, welches in einem Gehäuse 6 gelagert
ist. In dem Gehäuse 6 sind
drei Leitungen, L1, L2 und L3 vorgesehen. Das Steuerteil 2 weist
ein Loch 3 und zwei Öffnungen 4 auf,
wobei das Loch 3 das Steuerteil 2 von der einen Seite
zur anderen Seite durchdringt. Das Loch 3 sowie die Leitungen
L1, L2 und L3 sind geeignet, ein Fluid passieren zu lassen. Auch
die Öffnungen 4 sind geeignet,
ein Fluid passieren zu lassen, jedoch besteht zwischen den Öffnungen 4 und
dem Loch 3 im Steuerteil 2 keine direkte Verbindung.
Ein Vermischen von einem ersten Fluid, welches zum Beispiel im Loch 3 vorgesehen
ist, und einem zweiten Fluid, welches zum Beispiel in den Öffnungen 4 vorgeseher ist,
ist innerhalb des Steuerteils 2 nicht möglich.
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Das
Steuerteil 2 ist in einer ersten Position innerhalb der
Vorrichtung 1 derart angeordnet, dass das eine Ende des
Loches 3 zur Leitung L1 gerichtet ist und das andere Ende
des Loches 3 zur Leitung L2 gerichtet ist. Ist in der Leitung
L1 ein Fluid vorgesehen, kann dieses durch das Loch 3 passieren
und in die Leitung L2 eintreten. In dieser Position des Steuerteils 2 kann
von der Leitung L1 kein Fluid zur Leitung L3 fließen.
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Die Öffnungen 4 im
Steuerteil 2 sind symmetrisch zur Längsachse des Loches 3 versetzt
angeordnet, wobei die Öffnungen 4 zum
Rand des Steuerteils 2 hin jeweils ein Öffnungsende 4a und
ein Öffnungsende 4b bilden.
In der in 2a dargestellten Position des
Steuerteils 2 ist das Öffnungsende 4a in Kontakt
mit dem Gehäuse 6.
Das Öffnungsende 4b ist
in Kontakt mit der Leitung L3. Somit ist es möglich, bei der in 2a dargestellten
Position des Steuerteils 2 ein Fluid, beginnend an der Öffnung 4,
durch das Öffnungsende 4b in
Richtung zur Leitung L3 durch die Leitung L3 zu transportieren.
Das bedeutet, dass ein erstes Fluid durch die Leitung L1, das Loch 3 zur
Leitung L2 transportiert werden kann, während unabhängig davon ein zweites Fluid
durch die Öffnung 4,
das Öffnungsende 4b und
die Leitung L3 befördert
werden kann. Das Gehäuse 6 dient
als Lagerung für
das Steuerteil 2, wobei der Übergangsbereich zwischen Gehäuse 6 und
Steuerteil 2 fluiddicht ausgebildet ist (in der Figur nicht
dargestellt).
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Die
Leitungen L1, L2 und L3 sind bei der in 2a dargestellten
Ausführungsform
derart zueinander angeordnet, dass sie ungefähr die Form eines Y bilden.
Um ein Fluid in die Vorrichtung 1 zuführen und aus der Vorrichtung 1 abführen zu
können,
sind die Leitungen L1, L2 und L3 jeweils mit Anschlussleitungen 5 versehen.
Die in 2a dargestellten Pfeile zeigen
die Strömungsrichtung
des Fluids an, welches zum Beispiel vom Patienten über die
Anschlussleitung 5 durch die Leitung L1, das Loch 3,
die Leitung L2 und die Anschlussleitung 5 zu einer nicht
in 2a dargestellten Zirkulationsanlage befördert wird.
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In 2b ist
eine Draufsicht des Steuerteils 2 dargestellt, wobei die
mit A, A dargestellte strichpunktierte Linie einen Schnittverlauf
anzeigt, welcher in 2c illustriert ist. Aus 2c ist
der Verlauf der Öffnung 4 mit
dem Öffnungsende 4b ersichtlich.
Bei dieser Ausführungsform
steht von der Öffnung 4 eine Aufnahme 7 ab,
welche dazu geeignet ist, ein Rohr, einen Schlauch oder einen Spritzentubus
aufzunehmen, um Fluid in die Öffnung 4 zuzuführen oder
aus der Öffnung 4 herauszufpühren. Die
Aufnahme 7 kann mit einer Verschlusskappe 8 verschlossen
werden, um ein unerwünschtes
Eindringen von Fluid in die Öffnung 4 oder
ein unerwünschtes
Austreten von Fluid aus der Öffnung 4 zu
verhindern.
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3 zeigt
eine schematische Darstellung des ersten Leitungssystems 41 und
des zweiten Leitungssystems 42, bei dem jeweils eine Vorrichtung 1 zwischengeschaltet
ist. Das eine Ende des Leitungssystems 41 ist mit dem Patienten 30 verbunden,
und das andere Ende des Leitungssystems 41 ist mit der Zirkulationsanlage 40 verbunden.
In gleicher Weise ist das eine Ende des Leitungssystems 42 mit
dem Patienten 30 verbunden, wobei das andere Ende des Leitungssystems 42 mit
der Zirkulationsanlage 40 verbunden ist. Das jeweils zu
den Vorrichtungen 1 gehörige
Steuerteil 2 ist in einer solchen Position angeordnet,
in welcher ein Fluid in der mit den Pfeilen 60 angedeuteten
Richtung transportiert werden kann. Somit fließt das Fluid von dem ersten
Leitungssystem 41 durch die erste Vorrichtung 1 zur
Zirkulationsanlage 40 und von dort über das zweite Leitungssystem 42 durch
die zweite Vorrichtung 1 zum Patienten 30 zurück, so dass
ein Kreislauf hergestellt ist. Wird in dem ersten Leitungssystem 41 und/oder
dem zweiten Leitungssystem 42 eine Ablagerung innerhalb
der Leitungssysteme beobachtet, kann der Anschluss einer zweiten
Zirkulationsanlage 50 vorbereitet werden.
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Bei
der in 3 dargestellten Anordnung fließt durch die erste Vorrichtung 1,
welche im ersten Leitungssystem 41 zwischengeschaltet ist,
das Fluid durch die Leitung L1, das Loch 3 des Steuerteils 2 und
die Leitung L2. Aufgrund der Position des Steuerteils 2 fließt durch
die Leitung L3 kein Fluid. An die Leitung L3 ist ein drittes Leitungssystem 51 angeschlossen,
welches eine Verbindung zur zweiten Zirkulationsanlage 50 herstellt.
Der rückwärtige Zirkulationspfad
weist einen vergleichbaren Aufbau auf. Das Fluid fließt durch
das zweite Leitungssystem 42 zur zweiten Vorrichtung 1,
wobei das Steuerteil 2 derart positioniert ist, dass das
Fluid durch die Leitung L3, das Loch 3 des Steuerteils 2 und
die Leitung L1 in Richtung zum Patienten 30 fließt. Aufgrund
der Position des Steuerteils 2 in der zweiten Vorrichtung 1 ist es
dem Fluid nicht möglich,
vom zweiten Leitungssystem 42 aus durch die Leitung L2
zu fließen.
An die Leitung L2 ist ein viertes Leitungssystem 52 angeschlossen,
welches die Leitung L2 mit der zweiten Zirkulationsanlage 50 verbindet.
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Die
Leitung L3 der ersten Vorrichtung 1, welche im ersten Leitungssystem 51 vorgesehen
ist, wurde vor dem Anschluss an das dritte Leitungssystem 51 gespült und entlüftet, wie
dies unten bei den Erläuterungen
zu 8 genauer erklärt ist. Die steril gespülte und
entlüftete
Leitung L3 und das dritte Leitungssystem 51 können, falls
erwünscht,
Fluid vom Patienten 30 zur zweiten Zirkulationsanlage 50 transportieren,
wenn das Steuerteil 2 von der ersten Position in eine zweite
Position verlagert wird, siehe 4a bis 4c.
Für den
rückwärtigen Pfad
des Fluidkreislaufs ist das Vorgehen vergleichbar. Die zweite Vorrichtung 1,
welche direkt mit dem zweiten Leitungssystem 42 verbunden
ist, weist eine Leitung L2 auf, an welche das vierte Leitungssystem 52 angeschlossen
ist. Das zweite Leitungssystem 52 und die Leitung L2 werden,
wie unten bei 8 genauer erläutert, gespült und entlüftet und
anschließend
mit dem zweiten Zirkulationssystem 50 verbunden. Durch
Verlagerung des Steuerteils 2 von der in 3 dargestellten
zweiten Position (vgl. 4c) zur ersten Position kann
das Fluid von der zweiten Zirkulationsanlage 50 durch das
vierte Leitungssystem 52, die Leitung L2 und das Loch 3 des
Steuerteils 2 zur Leitung L1 bis zum Patienten 30 transportiert
werden.
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Wird
im ersten Leitungssystem 41 oder im zweiten Leitungssystem 42 eine
Ablagerung beobachtet oder muss ein Oxygenator oder ein Teil eines Oxygenators
durch ein Ersatzteil ausgetauscht werden, kann durch einfaches Verlagern
des Steuerteils 2 von der ersten Position zur zweiten Position
bzw. von der zweiten Position zur ersten Position die zweite Zirkulationsanlage 50 zugeschaltet
werden. Die Zeit, in der die Zirkulation des Fluidkreislaufs unterbrochen
ist, beschränkt
sich auf die Zeit, welche für die
Verlagerung des Steuerteils 2 von der ersten zur zweiten
Position oder umgekehrt benötigt
wird. Eine Zeitdauer von weniger als 1 Sekunde ist realistisch, ohne
dass Druckstöße im Fluid
durch die Verlagerung des Steuerteils 2 zu befürchten wären.
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Auch
wenn keine Ablagerungen in einem der Leitungssysteme zu erkennen
sind, kann eine wie in 3 dargestellte Anordnung verwendet
werden. Dies ist zum Beispiel in dem Fall sinnvoll, wenn die erste
Zirkulationsanlage 40 eine mobile Zirkulationsanlage ist
und der Patient 30 an eine stationäre Zirkulationsanlage, in diesem
Fall die zweite Zirkulationsanlage 50, angeschlossen werden
soll. Die Anforderung, dass es zu keinem Stillstand in der Zirkulation
kommt, ist in diesem Fall ebenso gegeben.
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Die 4a bis 4c zeigen
jeweils Querschnittsansichten, in welchen die Vorrichtung 1 mit dem
Steuerteil 2 dargestellt sind, wobei in 4a das
Steuerteil 2 in einer ersten Position dargestellt ist,
in 4b das Steuerteil 2 in einer Zwischenposition
dargestellt ist, und in 4c das
Steuerteil 2 in einer zweiten Position dargestellt ist.
In der ersten Position des Steuerteils 2 sind die Leitungen
L 1 und L2 derart miteinander verbunden, dass ein Fluid von der
Leitung L 1 durch das Loch 3 zur Leitung L2 oder umgekehrt
transportiert werden kann. Eine der Öffnungen 4 ist mit
der Leitung L3 direkt verbunden. Ist das Steuerteil 2 in
der Zwischenposition angeordnet, siehe 4b, wirkt
das Steuerteil 2 als ein Fluid-Sperrelement. Das heißt, Fluid
kann von der Leitung L1 nicht zur Leitung L2 oder zur Leitung L3 transportiert
werden bzw. von der Leitung L2 zur Leitung L1 oder zur Leitung L3
transportiert werden. Auch die Öffnungen 4 sind
mit keiner der Leitungen L1, L2 und L3 direkt verbunden. Eine solche
Zwischenposition ist sinnvoll, wenn zuverlässig verhindert werden soll,
dass während
der Verlagerung des Steuerteils 2 von der ersten Position
zur zweiten Position Fluid von der Leitung L2 zur Leitung L3 fließen kann.
Da in einer solchen Zwischenposition der Fluidstrom gesperrt ist,
kann eine solche Position für
den Patienten gefährlich
sein. Durch konstruktive Maßnahmen
ist zu verhindern, dass das Steuerteil 2 eine solche Zwischenposition
stabil einnehmen kann. Vielmehr muss sichergestellt sein, dass das
Steuerteil 2 von der (labilen) Zwischenposition entweder
in die erste Position oder in die zweite Position stabil einrastet.
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Wie
aus den 4a bis 4c ersichtlich ist,
hat die Leitung L1 im Übergangsbereich
zwischen dem Steuerteil 2 und der Leitung L1 einen größeren Querschnitt
als die Leitung L2 oder die Leitung L3 im Übergangsbereich zum Steuerteil 2.
Dies kann für
die Fluidströmung
während
der Positions-Verlagerung des Steuerteils 2 vorteilhaft
sein. Gleichwohl ist es ebenfalls möglich, dass die Leitung L1
im Übergangsbereich
zum Steuerteil 2 aus zwei Leitungsarmen besteht, die getrennt
voneinander verlaufen, vergleichbar den Leitungen L2 und L3, und
den gleichen Querschnitt wie die Leitungen L2 und L3 aufweisen.
Ein solcher Aufbau ist vorteilhaft, da im Übergangsbereich zwischen dem
Steuerteil 2 und der Leitung L1 Zonen mit nahezu stehendem
und kaum bzw. nicht fließendem
Fluid konstruktiv vermieden werden. Derartige „Totzonen" sind insbesondere beim Einsatz von
Blut als Fluid unerwünscht.
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In 5 ist
eine Draufsicht einer Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 dargestellt.
In der Draufsicht ist ein Griff 9 zu erkennen, mit welchem
das Steuerteil 2 von der ersten Position in die zweite
Position oder umgekehrt verlagert werden kann. Das Gehäuse 6 weist
eine Oberfläche mit
kreisbogensegmentartigen Aussparungen auf. Diese Aussparungen sind
derart ausgebildet, dass die Öffnungen 4 der
zugehörigen
Aufnahme 7 sowohl in der ersten Position des Steuerteils 2 als
auch in der zweiten Position des Steuerteils 2 so zugänglich sind, dass
ein Fluid in die Vorrichtung 1 zugeführt oder aus der Vorrichtung 1 abgeführt werden
kann. Die Position des Griffes 9 ist nur ein Beispiel,
und sowohl die Form des Griffes 9 als auch die Verbindung
des Griffes 9 zum Steuerteil 2 sind nur als Beispiel
dargestellt und können
beliebig gestaltet werden. Gleichwohl ist darauf zu achten, dass
die Öffnungen 4 und
die Aufnahmen 7 noch so gut zugänglich sind, dass Fluid in die
Vorrichtung 1 eingeführt
oder aus der Vorrichtung 1 herausgeführt werden kann.
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In 6 ist
eine Querschnittsansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 dargestellt.
Das Steuerteil 2 ist zwischen einem Gehäuseoberteil 6a und
einem Gehäuseunterteil 6b eingesetzt.
Die Leitungen L1, L2 und L3 verlaufen im Wesentlichen mittig in
der Vorrichtung 1 zwischen dem Gehäuseoberteil 6a und
dem Gehäuseunterteil 6b.
Der Griff 9 ist außerhalb
des Gehäuses 6 angeordnet
und mit einem Verbindungsstück
mit dem Steuerteil 2 verbunden. Die Aufnahme 7 ist
innerhalb des Gehäuseoberteils 6a vorgesehen,
kann jedoch, aufgrund besserer Zugänglichkeit, aus dem Gehäuseoberteil 6a herausstehen.
Das Gehäuseoberteil 6a und
das Gehäuseunterteil 6b sind
zum Beispiel miteinander verschraubt und derart ausgebildet, dass
sie ein Gleitlager für
das Steuerteil 2 bilden können.
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Bei
der in 3 dargestellten Anordnung sind zwei unterschiedliche
Vorrichtungen 1 vorgesehen, welche jeweils getrennt voneinander
betätigt werden
müssen,
um das jeweilige Steuerteil 2 von der einen Position in
die andere Position zu verlagern. Da beim Anschluss einer zweiten
Zirkulationsanlage prinzipiell sowohl die jeweilige Zuleitung des Fluids
als auch Ableitung des Fluids sichergestellt sein muss, somit prinzipiell
das Steuerteil 2, mit dem die Zuleitung des Fluids gesteuert
wird, und das Steuerteil 2, mit dem die Ableitung des Fluids
gesteuert wird, gleichzeitig betätigt
werden müssen,
ist es ratsam, beide Steuerteile in ein Gehäuse zu integrieren. In 7a ist
in einer Querschnittsansicht eine solche Vorrichtung mit zwei Steuerteilen
dargestellt. Das erste Steuerteil 2a verbindet die Leitung
L1 mit den Leitungen L2 oder L3, und das zweite Steuerteil 2b verbindet
die Leitung L4 mit den Leitungen L5 oder L6. Bei der in 7a dargestellten
Ausführungsform
ist die Aufnahme 7 jedes Steuerteils so angeordnet, dass
ein Rohr, Schlauch oder ein Spritzentubus von außen einfach mit der jeweiligen
Aufnahme 7 verbunden werden kann. Um beide Steuerteile 2a, 2b gleichzeitig
betätigen
zu können,
ist der Griff 9 derart ausgebildet, dass er beide Steuerteile 2a, 2b in Form
eines Bogens, welcher um das Gehäuse 6 reicht,
miteinander verbindet. Bei dieser Konstruktion werden beide Steuerteile 2a, 2b jeweils
von der ersten Position in die zweite Position oder von der zweiten
Position in die erste Position verlagert. Bei der in 3 dargestellten
Anordnung müsste
somit das zweite Leitungssystem 42 mit der Leitung L2 und
das vierte Leitungssystem 52 mit der Leitung L3 verbunden
sein (nicht dargestellt).
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In 7b ist
in einer Querschnittsansicht eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 dargestellt.
Diese Ausführungsform
ist ähnlich
zu der in 7a dargestellten Ausführungsform,
unterscheidet sich jedoch durch die Anzahl der Steuerteile. Das
in 7b dargestellte Steuerteil 2 ist derart
ausgebildet, dass damit sowohl die Leitung L1 mit den Leitungen
L2 oder L3, als auch die Leitung L4 mit den Leitungen L5 oder L6
miteinander verbunden werden können.
Auch bei dieser Ausführungsform
ist nur ein einziger Griff 9 erforderlich, mit dem gleichzeitig
die Fluidrichtung vom ersten Leitungssystem und zweiten Leitungssystem
zum dritten Leitungssystem und vierten Leitungssystem verändert werden
kann. Bei der in 7b dargestellten Ausführungsform
ist die Teilezahl im Vergleich zu der in 7a dargestellten
Ausführungsform
reduziert, wobei ein gleich hohes Maß an Sicherheit beim Wechsel
der Fluidrichtung erzielt ist.
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In 8 sind Bilder dargestellt, welche aufeinanderfolgend
die jeweiligen Schritte und Zustände zeigen,
welche beim Wechsel von einem Leitungssystem zum anderen Leitungssystem
vorzugsweise durchgeführt
werden. In Bild 1 ist. die Vorrichtung mit dem Steuerteil 2 dargestellt,
welches in der ersten Position die Leitung L1 mit der Leitung L2
verbindet. Dabei ist die Öffnung 4 mit
der Leitung L3 verbunden. An die Leitung L3 wird eine erste Anschlussleitung 5 angeschlossen,
welche zum Beispiel ein Schlauch ist. Während durch die Leitung L1,
das Loch 3 und die Leitung L2 ein Fluid zirkuliert (nicht
dargestellt), wird durch die in Bild 1 dargestellte Öffnung 4 im Steuerteil 2 eine
Spüllösung 10 zugeführt, welche von
der Öffnung 4 in
die Leitung L3 und von dort in die erste Anschlussleitung 5 vordringt.
Wird die erste Anschlussleitung 5 mit einer Klemme 11 relativ
weit von der Vorrichtung 1 entfernt abgeklemmt, staut sich die
Spüllösung 10 in
dem von der Öffnung 4,
der Leitung L3 und der ersten Anschlussleitung 5 gebildeten Hohlraum.
Der Bereich zwischen der Klemme 11 und dem distalen Ende
der Anschlussleitung 5, welcher noch Spüllösung 10 aufweist,
kann von der Spüllösung 10 entleert
werden, indem dieser Bereich nach unten hängend angeordnet wird, so dass
die Spüllösung 10 in
einen Behälter 12 fließt. Nach
Entleeren dieses Bereiches von der Spüllösung 10 wird in diesem
Bereich mit einem Messer 13 die Anschlussleitung 5 abgetrennt,
siehe Bild 2 und Bild 3 in 8. An das
abgetrennte Ende der Anschlussleitung 5 wird ein Anschlussleitungs-Verbindungsteil 14 montiert, siehe
Bild 4 in 8, an welches eine zweite
Anschlussleitung 15 angeschlossen wird, siehe Bild 5 in 8. Die zweite Anschlussleitung 15 ist
dazu vorgesehen, um eine Verbindung zur zweiten Zirkulationsanlage 50 herzustellen,
siehe Bild 6 in 8.
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Ist
die zweite Anschlussleitung 15 an die zweite Zirkulationsanlage 50 gekoppelt,
wird ein Fluid von der Zirkulationsanlage 50 durch die
zweite Anschlussleitung 15 bis zur ersten Anschlussleitung 5 zugeführt, siehe
Bild 7 in 8. Das Fluid 16 aus
der zweiten Zirkulationsanlage 50 gelangt dabei bis zur Klemme 11,
welche als eine Sperre für
den weiteren Fluidtransport dient. Wird die Klemme 11 an
der Klemmstelle der ersten Anschlussleitung 5 gelöst, kann
das Fluid 16 von der zweiten Zirkulationsanlage 50 durch
die zweite Anschlussleitung 15, durch die erste Anschlussleitung 5,
die Leitung L3 bis zur Öffnung 4 gelangen.
Wenn sich die Spüllösung 10 mit dem
Fluid nicht vermischt, kann die Spüllösung 10 aus der Öffnung 4 des
Steuerteils 2 mittels einer Leitung 17 abgeführt und
in einen Behälter 18 gesammelt
werden. Falls sich das Fluid 16 mit der Spüllösung 10 vermischt
und dies auch gewünscht
ist, sind eine Leitung 17 und ein Behälter 18 nicht erforderlich. Eine
Alternative besteht darin, die in der Öffnung 4, der Leitung
L3 und der ersten Anschlussleitung 5 gespeicherte Spüllösung 10 mittels
einer Saugvorrichtung über
die Öffnung 4 abzusaugen,
zum Beispiel mittels einer Spritze. Der somit gespülte und
entlüftete
Bereich kann anschließend
mit dem Fluid 16 gefüllt werden,
wie dies in Bild 8 der 8 dargestellt
ist. Ist die zweite Anschlussleitung 15, die erste Anschlussleitung 5 und
die Leitung L3 mit dem Fluid gefüllt,
wird das Steuerteil 2 von der ersten Position in die zweite Position
verlagert, so dass die Leitung L1 und die Leitung L3 miteinander
verbunden sind, siehe Bild 9 in 8.
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Die
in 8 dargestellte Vorrichtung 1 ist
mit den Leitungen L1, L2 und L3 versehen. Es ist genauso möglich, diese
Vorgehensweise mit einer Vorrichtung auszuführen, welche zusätzlich die
Leitungen L4, L5 und L6, vgl. 7b, aufweist.
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Die 9a bis 9d zeigen
eine weitere Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
In 9a ist eine Draufsicht und in 9b eine Schnittansicht
der Vorrichtung 1 dargestellt. Im Gegensatz zu der in 2 dargestellten
Ausführungsform
ist das Steuerteil 2 kein Rundkörper, sondern länglich ausgebildet.
Das Steuerteil 2 weist auch hier ein Loch 3 auf,
welches bei der ersten Position des Steuerteils 2 die Leitung
L1 mit der Leitung L2 verbindet. Ferner weist das Steuerteil 2 zwei Öffnungen 4 auf,
wobei die eine Öffnung 4 mit
der Leitung L3 verbunden ist, wenn das Steuerteil 2 in
der ersten Position angeordnet ist. Die andere Öffnung 4 ist mit keiner
weiteren Leitung verbunden, wenn das Steuerteil 2 in der
ersten Position ist.
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Die
Leitungen L1, L2 und L3 sind derart angeordnet, dass ihre Öffnungen
am Gehäuserand
nur an einer Seite vorhanden sind. In diesem Merkmal unterscheidet
sich diese Ausführungsform
von der in 2 dargestellten Ausführungsform,
bei der die Öffnung
der Leitung L1 auf der einen Seite des Gehäuses und die Öffnungen
der Leitungen L2 und L3 auf der gegenüberliegenden Seite des Gehäuses angeordnet
sind. Die Öffnung
der Leitungen L1. L2 und L3 auf nur einer Seite des Gehäuses kann
vorteilhaft sein, wenn beschränkte
Platzverhältnisse
gegeben sind und die andere Seite des Gehäuses zum Beispiel nicht oder schwer
zugänglich
ist, da das Gehäuse
zum Beispiel in einer weiteren Vorrichtung montiert ist.
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Bei
der in den 9a bis 9d dargestellten
Ausführungsform
wird das Steuerteil von der ersten Position in die zweite Position
durch eine Linearbewegung verlagert. Dabei kann der Griff 9 verwendet
werden, um das Steuerteil 2 zu verschieben. In 9c ist
eine Schnittansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt,
bei der das Steuerteil 2 in der zweiten Position angeordnet
ist. In dieser Position verbindet das Loch 3 die Leitung
L1 mit der Leitung L3, wobei eine Öffnung 4 des Steuerteils 2 mit der
Leitung L2 verbunden ist. Die andere Öffnung 4 des Steuerteils 2,
welche bei der ersten Position des Steuerteils 2 mit der
Leitung L3 verbunden ist, ist bei der zweiten Position des Steuerteils 2 mit
keiner Leitung verbunden. In 9d ist
eine Seitenquerschnittsansicht der Vorrichtung 1 dargestellt,
wobei der Schnitt entlang der in 9c dargestellten
strichpunktierten Linie durchgeführt
ist. Die Verbindung zwischen der Öffnung 4 und der Leitung
L2 wird durch das Steuerteil 2 erzielt, wobei die Geometrie dieser
Verbindung so ausgebildet ist, dass für ein durchströmendes Fluid
möglichst
wenig Verwirbelungen und Ablagerungen auftreten.
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In
den 10a und 10b ist
eine weitere Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
dargestellt. In der ersten Position des Steuerteils 2,
vgl. 10a, sind die Leitungen L1 und
L2 miteinander verbunden, während
die Leitung L3 durch das Steuerteil 2 gesperrt ist. In
der ersten Position des Steuerteils 2 kann die Leitung
L3 mittels einer der Öffnungen 4 verbunden
werden, so dass ein Spülen oder
Entlüften
möglich
ist. Das Steuerteil 2 kann durch Rotation von der ersten
Position in die zweite Position verlagert werden, siehe 10b. Die Rotation erfolgt um die Drehachse A,
wobei in der zweiten Position die Leitung L1 mit der Leitung L3
verbunden ist. Im Gegensatz zu den zuvor beschriebenen Ausführungsformen
ist bei der in 10a, 10b dargestellten
Ausführungsform
kein Loch 3 im Steuerteil 2 erforderlich, um die
Leitung L1 mit L2 oder L1 mit L3 zu verbinden. Falls eine Zwischenposition,
siehe 4b, und eine sorgfältige Trennung
zwischen zwei getrennten Fluidkreisläufen nicht erforderlich ist, kann
auf ein Loch 3 verzichtet werden. Bei dieser Ausführungsform
ist darauf zu achten, dass das Steuerteil 2 in der ersten
Position und in der zweiten Position arretiert wird, um zu verhindern,
dass bei ungleichförmiger
Fluidströmung
das Steuerteil 2 von selbst in die jeweils andere Position
umgeschwenkt wird.
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- 1
- Vorrichtung
- 2
- Steuerteil
- 2a
- erstes
Steuerteil
- 2b
- zweites
Steuerteil
- 3
- Loch
- 4
- Öffnung
- 4a
- erstes Öffnungsende
- 4b
- zweites Öffnungsende
- 5
- erste
Anschlussleitung
- 6
- Gehäuse
- 6a
- Gehäuseoberteil
- 6b
- Gehäuseunterteil
- 7
- Aufnahme
- 8
- Verschlusskappe
- 9
- Griff
- 10
- Spüllösung
- 11
- Klemme
- 12
- Behälter
- 13
- Messer
- 14
- Anschlussleitungs-Verbindungsteil
- 15
- zweite
Anschlussleitung
- 16
- Fluid
- 17
- Leitung
- 18
- Behälter
- 30
- Patient
- 40
- erste
Zirkulationsanlage
- 41
- erstes
Leitungssystem
- 42
- zweites
Leitungssystem
- 50
- zweite
Zirkulationsanlage
- 51
- drittes
Leitungssystem
- 52
- viertes
Leitungssystem
- 60
- Pfeil
- A
- Drehachse
- L1
- erste
Leitung
- L2
- zweite
Leitung
- L3
- dritte
Leitung
- L4
- vierte
Leitung
- L5
- fünfte Leitung
- L6
- sechste
Leitung