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Die
Erfindung betrifft das Gebiet des Entleerens von extrakorporalen
Blutkreisläufen
nach einer Hämodialysebehandlung.
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Bei
einer Hämodialysebehandlung
zirkuliert Blut eines zu behandelnden Patienten in einem extrakorporalen
Kreislauf, in dem das Blut von einer Entnahmestelle über eine
arterielle Blutleitung zur Blutkammer eines durch eine semipermeable
Membran in eine Blutkammer und eine Dialysierflüssigkeitskammer geteilten Hämodialysators über eine
venöse Blutleitung
zu einer Rückgabestelle
fließt.
Die Dialysierflüssigkeitskammer
ist ihrerseits Teil eines Dialysierflüssigkeitskreislaufes, in dem
Dialysierflüssigkeit als
Reinigungsflüssigkeit
umgewälzt
wird. Die handelsüblichen
Hämodialysatoren
weisen hierfür
meist Tausende von Hohlfasern auf, deren Wände semipermeabel sind. Das
Blut wird durch den Innenraum der Hohlfasern geleitet, während die
Dialysierflüssigkeit
in meist zum Blut gegenläufiger
Richtung in den Faserzwischenraum eingespeist und abgeführt wird. Die
Elemente des extrakorporalen Blutkreislaufs sowie der Hämodialysator
sind dabei oft nur zur Einmalverwendung vorgesehen, während die
Verbindungsleitungen des Dialysierflüssigkeitskreislaufes normalerweise
weiter verwendet werden.
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Die
Dialysierflüssigkeit
weist Konzentrationen von Blutinhaltsstoffen wie Elektrolyten auf,
die in etwa denen eines Gesunden entsprechen, damit die entsprechenden
Konzentrationen im Blut auf einem normalen Niveau gehalten werden
können.
Aus dem Blut zu entfernende Stoffe wie zum Beispiel Kreatinin oder
Harnstoff sind in der Dialysierflüssigkeit nicht enthalten, wodurch
diese allein wegen des Konzentrationsgradienten an der Membran durch
Diffusion aus dem Blut entfernt werden. Mit Hilfe eines Druckgradienten
wird dem Blut überschüssiges Wasser durch
Konvektion beziehungsweise Ultrafiltration entzogen.
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Zur
Steuerung derartiger Vorgänge
werden Hämodialysegeräte eingesetzt,
die zumeist auch die Zubereitung der Dialysierflüssigkeit aus Wasser und Konzentraten
mit der richtigen Zusammensetzung und Temperatur sicherstellen.
Gleichzeitig sind diese Geräte
zunehmend in der Lage, unterschiedlichste Überwachungsaktionen der Hämodialysebehandlung
zu übernehmen,
um eine Gefährdung
für den Patienten
so klein wie möglich
zu halten und schnelle Gegenmaßnahmen
bei Auftreten von Komplikationen zu ermöglichen.
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Am
Ende einer Hämodialysebehandlung
ist der extrakorporale Blutkreislauf zunächst noch mit Blut des Patienten
gefüllt.
Da das Volumen dieses Blutes mit gewöhnlicherweise ca. 200 ml eine
beträchtliche
Menge darstellt, wird dieses Blut nach Beendigung der Behandlung
wieder an den Patienten zurückgegeben.
Es ist hierzu üblich,
zunächst
eine im extrakorporalen Blutkreislauf angeordnete Pumpe anzuhalten
und den Gefäßzugang
an der Entnahmestelle z.B. durch Entfernen der arteriellen Kanüle zu unterbrechen.
Anschließend
wird die Kanüle
selbst entfernt und die verbleibende arterielle Konnektionsstelle
mit einem Beutel mit physiologischer Infusionslösung, meist Kochsalzlösung, verbunden.
Anschließend
wird die Blutpumpe wieder in Betrieb gesetzt und das Blut über die
noch mit dem Patienten verbundene Rückgabestelle zurückgefördert, wobei
der extrakorporale Blutkreislauf gleichzeitig mit der Infusionslösung aufgefüllt wird.
Wenn die Phasengrenze zwischen dem Blut und der Infusionslösung die
Rückgabestelle
erreicht hat, ist der Rückgabeprozess
abgeschlossen. Nun kann nach erneutem Anhalten der Blutpumpe die
Verbindung der venösen
Blutleitung mit dem Patienten an der Rückgabestelle z.B. durch Ziehen
der venösen
Kanüle
unterbrochen werden.
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In
diesem Zustand ist der extrakorporale Blutkreislauf vollständig mit
Flüssigkeit
gefüllt.
Gleiches gilt für
den Dialysierflüssigkeitskreislauf
und insbesondere auch die Dialysierflüssigkeitskammer des Hämodialysators,
in denen im Wesentlichen Dialysierflüssigkeit verblieben ist.
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Zur
Entsorgung der Komponenten des extrakorporalen Kreislaufs sowie
des Hämodialysators
ist es vorteilhaft, wenn diese Komponenten vor dem Verwerten von
der in ihnen enthaltenen Flüssigkeit entleert
werden. Dies gilt in besonderem Maße für die beiden Kammern des Hämodialysators,
auf die der wesentliche Flüssigkeitsanteil
entfällt.
Die Entleerung reduziert das Gewicht der benutzten, meist als Sonderabfall
geltenden Wegwerfartikel sowie vermindert das Problem, dass die
Umgebung durch auslaufende Flüssigkeit
in Mitleidenschaft gezogen wird.
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In
WO 96/040313 A1 ist daher vorgeschlagen worden, den extrakorporalen
Blutkreislauf nach einem Desinfektionsschritt mit einer Luftquelle
eines Hämodialysegerätes zu verbinden,
um die Flüssigkeit
in diesem Bereich durch Luft auszutauschen. In einer Weiterbildung
wird auch vorgeschlagen, den Dialysierflüssigkeitskreislauf durch Verbindung
mit der gleichen Luftquelle zu entleeren. Zur Entleerung des extrakorporalen
Blutkreislaufs muss jedoch die arterielle Blutleitung an einen Desinfektionsport
und die venöse
Blutleitung an einen Abflussport angeschlossen werden, was weitere
Bedienungsschritte erforderlich macht. Gleichzeitig muss darauf
geachtet werden, dass es zu keiner Kontamination der Hydraulik des
Hämodialysegerätes durch
den direkt geschlossenen extrakorporalen Blutkreislauf kommt.
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WO
01/051106 A1 beschreibt ein Verfahren, bei dem die arterielle und
die venöse
Blutleitung nicht nur durch die Blutkammer eines Hämodialysators
in Fluidverbindung stehen, sondern zusätzlich zu einem Ring zusammengeschlossen
werden. Die im extrakorporalen Kreislauf enthaltene Flüssigkeit
wird dann im extrakorporalen Kreislauf bei laufender Blutpumpe zirkuliert
und durch einen Druckgradienten durch die Membran des Hämodialysators
in den Dialysierflüssigkeitskreislauf
befördert.
Am venösen
Luftabscheider kann eine Belüftungsöffnung vorgesehen
ein, die bei Erreichen eines bestimmten Saugdruckes über ein
geöffnetes
Ventil ein Nachströmen
von Luft ermöglicht.
Auch dieses Verfahren erfordert durch die zusätzliche Verbindung der beiden
Blutleitungen zusätzliche
Bedienungsschritte sowie den Einsatz weiterer Komponenten wie Konnektoren
oder sogar zusätzlicher
Leitungselemente.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Verfahren
zum Entleeren des extrakorporalen Blutkreislaufs nach der Hämodialysebehandlung
eines Patienten dahingehend weiterzubilden, dass die Bedienung vereinfacht
wird. Der Erfindung liegt auch die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Hämodialysegerät zur Anwendung des
erfindungsgemäßen Verfahrens
bereitzustellen.
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Nach
der Lehre der Erfindung werden diese Aufgaben durch ein Verfahren
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Hämodialysegerät mit den Merkmalen
des Anspruchs 9 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Der
Erfindung basiert auf der Beobachtung, dass ein Entleeren des wesentlichen
Volumenanteils des extrakorporalen Blutkreislaufs bereits auf einfache
Art und Weise erreicht werden kann. Dazu ist es ausreichend, die
Blutkammer des Hämodialysators zu
entleeren. In diesem Fall sind zusätzliche Konnektionsschritte
zur Verbindung der arteriellen und der venösen Blutleitung miteinander
oder mit speziellen Ports im Allgemeinen nicht notwendig. Vielmehr
kann das Entleerungsverfahren direkt nach der Dekonnektierung vom
Patienten gestartet werden. Bei einem Hämodialysegerät lässt sich
das erfindungsgemäße Verfahren
leicht automatisiert durchführen,
in dem nach Betätigung
von entsprechenden Aktivierungsmitteln eine meist sowieso in solchen
Geräten
vorhandene Steuereinheit die einzelnen Verfahrensschritte kontrolliert.
Auf diese Weise braucht das Bedienpersonpersonal z.B. nur ein als
Taste ausgeführtes
Aktivierungsmittel zu betätigen
und das Hämodialysegerät führt alle
notwendigen Maßnahmen selbstständig durch.
Vorteilhafterweise kann dabei in einer Weiterbildung der Erfindung
auch zusätzlich
die Dialysierflüssigkeitskammer
des Hämodialysators entleert
werden, so dass der komplette Hämodialysator
nach Abschluss des Entleerungsverfahrens entleert ist.
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Das
erfindungsgemäßen Verfahren
zum zumindest teilweise Entleeren eines extrakorporalen Blutkreislaufs
wird angewendet, nachdem das im extrakorporalen Blutkreislauf befindliche
Blut an den Patienten mit Hilfe einer das Blut verdrängenden
Infusionsflüssigkeit
an den Patienten zurückgegeben und
der Patient von dem extrakorporalen Blutkreislauf abgetrennt wurde.
Der extrakorporale Kreislauf umfasst dabei eine von einer arteriellen
Konnektionsstelle zur Blutkammer eines durch eine semipermeable
Membran in eine Blutkammer und eine Dialysierflüssigkeitskammer geteilten Hämodialysators führende arterielle
Blutleitung, die Blutkammer des Hämodialysators sowie eine von
der Blutkammer zu einer venösen
Konnektionsstelle führende
venöse Blutleitung.
Erfindungsgemäß wird ohne
die arterielle und die venöse
Konnektionsstelle zusätzlich
miteinander zu verbinden die arterielle Blutleitung an einer ersten
Stelle und/oder die venöse
Blutleitung an einer zweiten Stelle aktiv oder passiv belüftet. Danach
wird die Flüssigkeit
in der Blutkammer des Hämodialysators
sowie in dem Abschnitt der arteriellen Blutleitung zwischen der
Blutkammer und der ersten Stelle und/oder in dem Abschnitt der venösen Blutleitung zwischen
der Blutkammer und der zweiten Stelle über die semipermeable Membran
in die Dialysierflüssigkeitskammer
und eine diese verlassende Dialysierflüssigkeitsabführleitung
entleert.
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Die
erste Stelle kann dabei durch erste Belüftungsmittel aktiv oder passiv
belüftet
werden, die eine von der ersten Stelle abzweigende erste Verzweigungsleitung umfassen.
Gleichermaßen
kann die zweite Stelle durch zweite Belüftungsmittel aktiv oder passive
belüftet
werden, die eine von der zweiten Stelle abzweigende zweite Verzweigungsleitung
umfassen.
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Zur
Entleerung kann ein Druckgradient an der semipermeablen Membran
durch Saugen in der von der Dialysierflüssigkeitskammer wegführenden Dialysierflüssigkeitsabführleitung
erzeugt werden.
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Besonders
vorteilhaft ist es, wenn die Dialysierflüssigkeitskammer vor, während oder
nach Entleerung des extrakorporalen Blutkreislaufs zur zusätzlichen
Entleerung aktiv oder passiv belüftet
wird.
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Die
arterielle Blutleitung kann zwischen der ersten Stelle und der arteriellen
Konnektionsstelle oder an der arteriellen Konnektionsstelle selbst
vor dem Entleerungsverfahren verschlossen werden, was im Allgemeinen
durch Schließen
einer an der als Schlauchleitung ausgebildeten arteriellen Blutleitung befindlichen
Schlauchklemme geschieht. Analog kann die venöse Blutleitung zwischen der
zweiten Stelle und der venösen
Konnektionsstelle oder an der venösen Konnektionsstelle selbst
vor dem Entleerungsverfahren durch eine Schlauchklemme verschlossen
werden. Auf diese Weise wird ein Tropfen der Enden der arteriellen
und venösen
Blutleitungen verhindert.
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Da
erfindungsgemäß keine
besonderen Bedienungsschritte erforderlich sind, können die
Komponenten des extrakorporalen Blutkreislaufs während des Entleerungsverfahrens
unverändert
an einem Hämodialysegerät verbleiben.
Insbesondere kann die erste und/oder die zweite Stelle so ausgewählt sein,
dass die meist als okkludierende Pumpe ausgestatteten Blutpumpmittel
in der arteriellen und/oder venösen
Blutleitung zwischen der ersten Stelle und der arteriellen Konnektionsstelle
und/oder der zweiten Stelle und der venösen Konnektionsstelle angeordnet
sind. Dann kann das okkludierenden Blutpumpmittel während des
Entleerungsverfahrens die entsprechenden Blutleitungen durch Stillstand verschließen. Insbesondere
ist es nicht erforderlich, dass das Blutpumpmittel fördernd in
den Entleerungsprozess eingreift.
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Das
erfindungsgemäße Hämodialysegerät ist mit
Mitteln zur Aufnahme eines extrakorporalen Blutkreislaufs ausgestattet,
wobei der extrakorporale Blutkreislauf eine arterielle Blutleitung, über die
Blut eines Patienten von einer arteriellen Konnektionsstelle zu
der Blutkammer eines durch eine semipermeable Membran in eine Blutkammer
und eine Dialysierflüssigkeitskammer
geteilten Hämodialysators geführt werden
kann, die Blutkammer des Hämodialysators
sowie eine venöse
Blutleitung, über
die das Blut von der Blutkammer über
eine venöse
Konnektionsstelle dem Patienten zurückgegeben werden kann, aufweist.
Weiterhin umfasst das Hämodialysegerät eine von
der Dialysierflüssigkeitskammer
zu einem Abfluss führende
Dialysierflüssigkeitsabführleitung.
Erfindungsgemäß weist
das Hämodialysegerät erste
Belüftungsmittel
zum aktiven oder passiven Belüften
an einer ersten Stelle in der arteriellen Blutleitung und/oder zweite
Belüftungsmittel
zum aktiven oder passiven Belüften
an einer zweiten Stelle in der venösen Blutleitung sowie ferner
ein Entleerungsaktivierungsmittel sowie eine Steuereinheit auf,
die so konfiguriert ist, dass sie nach Betätigung des Entleerungsaktivierungsmittels
die ersten und/oder zweiten Belüftungsmittel
derart ansteuert, dass die Blutkammer sowie die arterielle Leitung
zwischen der ersten Stelle und der Blutkammer und/oder die venöse Leitung
zwischen der zweiten Stelle und der Blutkammer von Flüssigkeit über die
semipermeable Membran ohne zusätzliche
Verbindung der arteriellen mit der venösen Blutleitung entleert werden
können.
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Die
ersten und/oder zweiten Belüftungsmittel können von
der ersten und/oder zweiten Stelle abzweigende erste und/oder zweite
Verzweigungsleitungen umfassen. Zur passiven Belüftung können dabei Ventile in den Verzweigungsleitungen
vorgesehen sein. Bei aktiver Belüftung
führen
die Verzweigungsleitungen zu Gasdruckquellen wie z.B. meist in herkömmlichen
Hämodialysegeräten vorhandenen Kompressoren.
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Die
Steuereinheit kann ferner so konfiguriert sein, dass eine in der
Dialysierflüssigkeitsabführleitung
vorgesehene Pumpe zur Erzeugung eines gegenüber der Blutkammer niedrigeren
Drucks in der Dialysierflüssigkeitskammer
angesteuert wird. Durch diesen Unterdruck wird die im extrakorporalen
Kreislauf vorhandene Flüssigkeit
durch die semipermeable Membran des Hämodialysators in den Abfluss
des Hämodialysegerätes gefördert, ohne
dass spezielle Verbindungen einzelner Schlauchenden z.B. zu einer Ringleitung
notwendig sind.
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Vorteilhafterweise
ist das Hämodialysegerät zusätzlich so
ausgeführt,
dass es mit der Dialysierflüssigkeitskammer
verbundene dritte Belüftungsmittel
zur aktiven oder passiven Belüftung
der Dialysierflüssigkeitskammer
umfasst. Die Steuereinheit kann in diesem Fall so konfiguriert sein,
dass durch Aktivierung der dritten Belüftungsmittel vor, während oder
nach Entleerung des extrakorporalen Blutkreislaufs die Dialysierflüssigkeitskammer
des Hämodialysator
zusätzlich
von Flüssigkeit
entleert wird.
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Meist
als okkludierende Pumpe vorhandene Blutpumpmittel können zur
Unterbrechung des extrakorporalen Blutkreislaufs zwischen der ersten
Stelle und der arteriellen Konnektionsstelle bzw. zwischen der zweiten
Stelle und der venösen
Konnektionsstelle eingesetzt werden. In diesem Fall kann die Steuereinheit
so ausgestaltet sein, dass sie die entsprechenden Blutleitungen
während
des Entleerungsverfahrens durch Stillstand der Blutpumpmittel verschließt.
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Weitere
Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand eines in der
einzigen Zeichnung (1) schematisch dargestellten
Ausführungsbeispiels
eines erfindungsgemäßen Hämodialysegerätes näher beschrieben.
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Mit
Hilfe von 1 wird zunächst der prinzipielle Aufbau
des erfindungsgemäßen Hämodialysegeräts erläutert. Bei
der Hämodialyse
wird Blut in einem extrakorporalen Kreislauf über eine arterielle Blutleitung 5 einem
Hämodialysator 1 zugeführt. Das Blut
wird dabei dem Patienten über
eine Kanüle
oder einen Port 13 entnommen, die mit der arteriellen Blutleitung 5 mit
Hilfe eines Konnektors 14 verbunden ist. Im Hämodialysator 1 trennt
eine meist in Form vieler Hohlfasern ausgeführte semipermeable Membran 2 eine
erste Kammer 3 (Blutkammer), die Teil des extrakorporalen
Blutkreislaufs ist, von einer zweiten Kammer 4 (Dialysierflüssigkeitskammer),
die Teil eines Dialysierflüssigkeitkreislaufes
ist. Durch die semipermeable Membran 2 treten aus dem Blut
zu entfernende Stoffe in die Dialysierflüssigkeit über, die durch diese abgeführt werden.
Gleichzeitig kann über
einen Druckgradienten eine überschüssige Flüssigkeitsmenge
aus dem Blut ultrafiltriert und über die
abfließende
Dialysierflüssigkeit
entfernt werden. Schließlich
kann auch ein umgekehrter Diffusionsgradient zum Beispiel für Natriumionen
dafür verwendet
werden, um bestimmte Substanzen von der Dialysierflüssigkeit
ins Blut zu überführen.
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In
der arteriellen Blutleitung 5 wird Blut durch eine als
Rollenpumpe ausgestaltete Blutpumpe 6 gefördert. Das
Blut verlässt
die erste Kammer 3 des Hämodialysators 1 über eine
venöse
Blutleitung 7, um wieder zum Patienten zurückgeführt zu werden.
Die Rückinfusion
geschieht über
eine Kanüle
oder einen Port 15, die mit einem Konnektor 16 mit
der venösen Blutleitung 7 verbunden
ist. An der venösen
Blutleitung 7 ist eine venöse Absperrklemme 8 vorgesehen, mit
der die Rückführung des
Bluts insbesondere in Notfällen
unterbrochen werden kann. Derartige Notfälle können z.B. auftreten, wenn durch
einen Luftdetektor (nicht gezeigt) Luft in der venösen Blutleitung 7 detektiert
wird.
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An
der arteriellen Blutleitung 5 ist ein arterieller Drucksensor 10 und
an der venösen
Blutleitung 7 ein venöser
Drucksensor 11 vorgesehen. In beiden Blutleitungen 5 und 7 können weitere
meist als manuelle bedienbare Schlauchklemmen ausgeführte Klemmen 9 und 17 vorgesehen
sein.
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In
die venöse
Blutleitung 7 ist eine venöse Blutkammer 40 geschaltet,
die zur Luftabscheidung dient. In die venöse Blutkammer 40 mündet eine zweite
Verzweigungsleitung 41, die Teil eines zweiten Belüftungsmittels
ist. Das zweite Belüftungsmittel umfasst
ferner eine Verzweigung der Leitung 41 in eine Leitung 42,
die mit einem Ventil 43 verschlossen werden kann, und in
eine Leitung 44, in die Luft über einen Kompressor 45 gepumpt
werden kann. Die Leitung 42 ist durch Öffnen des Ventils 43 mit
der Umgebung verbindbar. Mit Hilfe des Ventils 43 kann
die zweite Verzweigungsleitung 41 daher passiv, mit Hilfe
des Kompressors 45 aktiv belüftet werden. Es kann auch nur
entweder die Leitung 42 oder die Leitung 44 vorgesehen
sein, um entweder nur eine aktive oder nur eine passive Belüftung zu
gestatten. Die Belüftung
geschieht dabei über
Sterilfilter, um eine Kontamination des Hämodialysegerätes zu verhindern.
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In
analoger Weise ist eine arterielle Blutkammer 50 in die
arterielle Blutleitung 5 geschaltet. Von dieser zweigt
eine erste Verzweigungsleitung 52 ab, die Teil eines ersten
Belüftungsmittels
ist und die über
eine mit einem Ventil 56 verschließbare Leitung 55 passiv
und über
eine Leitung 53, die mit einem Kompressor 54 verbunden
ist, aktiv belüftet
werden kann. An die arterielle Blutkammer 50 kann ein weiterer
Drucksensor 51 angeschlossen sein. Die arterielle Blutkammer 50 ist
oft bei einer sogenannten Einfachnadelbehandlung sowieso vorhanden,
bei der die beiden Konnektoren 14 und 16 in Form
eines Y-Stückes
zusammengeführt
werden und das Blut des Patienten über eine einzige Kanüle abwechselnd entnommen
und zurückgegeben
wird. In diesem Fall kann auch eine nicht gezeigte, weitere Blutpumpe stromabwärts der
arteriellen Blutkammer 50 in der arteriellen Blutleitung 5 vorgesehen
sein.
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Es
ist auch möglich,
dass keine arterielle Kammer vorgesehen ist, entweder nur erste
oder zweite Belüftungsmittel
vorgesehen sind, oder die erste und/oder zweite Verzweigungsleitung
an T-artigen Verbindungsstücken
abzweigt.
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Die
zweite Kammer
4 des Hämodialysators wird
von Dialysierflüssigkeit
durchströmt,
die über eine
Dialysierflüssigkeitszuführleitung
20 von
einer Dialysierflüssigkeitszubereitungseinheit
24 zugeführt und über eine
Dialysierflüssigkeitsabführleitung
21 zu
einem Abfluss
25 abgeführt
wird. Die Dialysierflüssigkeit
wird durch Förder-
und Bilanziereinrichtungen
22 und
23 umgewälzt, wobei
ein eventuell zu entfernendes Ultrafiltrat in der Menge genau erfasst
werden kann. Dem Fachmann stehen zur Realisierung der Förder- und Bilanziereinrichtungen
22 und
23 verschiedenste
Ausgestaltungen zur Verfügung,
so dass an dieser Stelle von näheren
Ausführungen
abgesehen wird. Gleiches gilt auch für die Bereitstellung von Dialysierflüssigkeit
durch die Dialysierflüssigkeitszubereitungseinheit
24.
Beispielhaft wird an dieser Stelle auf ein Bilanzkammersystem hingewiesen,
wie es in der
US 4,267,040 beschrieben
ist.
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Von
der Dialysierflüssigkeitszuführleitung 20 zweigt
eine dritte Verzweigungsleitung 60 ab, die Teil eines dritten
Belüftungsmittels
ist. In analoger Weise zu den Belüftungsmitteln des extrakorporalen
Blutkreislaufs verzweigt sich die dritte Verzweigungsleitung 60 weiter
in eine durch ein Ventil 62 verschließbare Leitung 61 zur
passiven und ein mit einem Kompressor 64 verbundene Leitung 63 zur
aktiven Belüftung.
Auch in diesem Fall kann natürlich
alternativ nur die Möglichkeit
der passiven oder der aktiven Belüftung gegeben sein.
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Auch
zum Einsatz von Aktoren und Sensoren in einem Hämodialysegerät im Allgemeinen
stehen dem Fachmann zahlreiche Möglichkeiten
zur Verfügung,
ohne dass hier im Detail darauf eingegangen werden muss. Die Darstellung
in 1 ist auf einige wenige dieser Elemente beschränkt, die
für die Erläuterung
der Erfindung ausreichend sind.
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Das
Hämodialysegerät wird durch
eine Steuereinheit 30 gesteuert und überwacht. Hierzu ist die Steuereinheit 30 mit
den einzelnen Aktoren und Sensoren des Gerätes mit Signalleitungen verbunden. Für die in 1 dargestellten
Aktoren und Sensoren ist dies durch Bezugsziffern angedeutet, die
neben der Bezugsziffer des betreffenden Aktors oder Sensors ein
Apostroph aufweisen und die der Übersichtlichkeit
halber nur an der Steuereinheit 30 gezeichnet sind.
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Die
Steuereinheit 30 ist mit einer Ausgabe- und Eingabeeinheit 32 über eine
Datenleitung 31 verbunden. Die Ausgabe- und Eingabeeinheit 32 umfasst
einen als Touchscreen ausgebildeten Bildschirm 33. Auf
dem Touchscreen werden von der Steuereinheit 30 gemeldete
Informationen angezeigt, gleichzeitig werden über den Touchscreen von einer Bedienperson
eingegebene Daten an die Steuereinheit 30 weitergeleitet.
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Von
der Dialysierflüssigkeitszuführleitung 20 zweigt
eine Substituatleitung 26 ab, die in die Blutrückführleitung 7 mündet. In
die Substituatleitung 26 ist eine Substituatpumpe 12 zur
Förderung
von Dialysierflüssigkeit
als Substituat in den extrakorporalen Kreislauf des Hämodialysegerätes vorgesehen,
die von der Steuereinheit 30 gesteuert wird.
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Das
in 1 gezeigte Hämodialysegerät kann bei
Deaktivierung der Substituatpumpe 12 zur reinen Hämodialyse
verwendet werden. Bei Unterbechung der Dialysierflüssigkeitsleitung 20 zwischen der
Abzweigung der Substituatleitung 26 und der zweiten Kammer 4 durch
ein nicht gezeigtes Ventil kann eine Hämofiltrationsbehandlung und
bei gleichzeitiger Hämodialyse
und Hämofiltration
eine Hämodiafiltrationsbehandlung
durchgeführt
werden. In den Dialysierflüssigkeitszuführleitung 20 und/oder
der Substituatleitung 26 können nicht näher gezeigte
Filter zur Sterilfiltrierung der Dialysierflüssigkeit vorgesehen sein, wofür dem Fachmann
mannigfaltige Lösungen
zur Verfügung
stehen. Auch kann die Anordnung des Gerätes so sein, dass nur eine
Hämodialyse-
oder eine Hämofiltrationsbehandlung
möglich
ist. Schließlich
ist es auch möglich,
dass im Fall einer Hämofiltrations-
oder Hämodiafiltrationsbehandlung das
Substituat einer anderen Quelle als die Dialysierflüssigkeit
entnommen wird.
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Bevor
das erfindungsgemäße Verfahren
zur Anwendung kommt, wird nach einer Blutbehandlung zunächst die
mit der arteriellen Blutleitung verbundene Kanüle 13 bei Stillstand
der Blutpumpe 6 vom Patienten getrennt, wobei die Leitung
zum Verhindern des Tropfens zuvor durch die Schlauchklemme 9 verschlossen
werden kann. Entweder wird dann direkt mit der Kanüle 13 oder
dem Konnektor 14 als arteriellem Konnektionspunkt die arterielle
Blutleitung 5 mit einem Beutel mit physiologischer Kochsalzlösung verbunden.
Mit Hilfe der dann betriebenen Blutpumpe 6, wobei die Klemme 9 vorher,
falls vorhanden, wieder geöffnet
wurde, wird Kochsalzlösung
durch den extrakorporalen Kreislauf gefördert, wobei das dort befindliche
Blut über
die venöse
Kanüle 15 zum Patienten
zurückgefördert wird.
Wenn die Phasengrenze zwischen Blut und Kochsalzlösung die
venöse
Kanüle
Kanüle 15 erreicht
hat, wird die Blutpumpe 6 erneut angehalten, damit der
Patient nun auch von der venösen
Blutleitung 7 getrennt werden kann. Zuvor kann zum Verhindern
des Tropfens der Leitung die venöse
Klemme 8 des Hämodialysegerätes oder die
Schlauchklemme 17 geschlossen werden.
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Zur
Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens
hat die Steuereinheit 30 des erfindungsmäßen Hämodialysegerätes zunächst auch
die Fördereinrichtungen 22 und 23 im
Dialysierflüssigekeitskreislauf
angehalten. Für
die Einleitung des Verfahrens muss das Bedienpersonal lediglich
ein Entleerungsaktivierungsmittel, dass z.B. als Button auf dem Touchscreen 33 vorgesehen
ist, betätigen.
Weitere Maßnahmen
sind nicht erforderlich. Insbesondere müssen keine Leitungsstücke direkt
oder indirekt über
zusätzliche
Leitungsteile verbunden werden.
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Daraufhin
steuert die Steuereinheit 30 den Kompressor 45 oder
das Ventil 43 des zweiten Belüftungsmittels an, um Luft in
die venöse
Blutleitung 7 an der Abzweigung zur ersten Verzweigungsleitung 41 zu
fördern
oder einströmen
zu lassen. Gleichzeitig werden der Kompressor 54 oder das
Ventil 56 des ersten Belüftungsmittels angesteuert,
um Luft in die arterielle Blutleitung 5 an der Abzweigung
zur ersten Verzweigungsleitung 52 zu fördern oder einströmen zu lassen.
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Weiterhin
steuert die Steuereinheit 30 die Fördermittel 23 in der
Dialysierflüssigkeitabführleitung 21 an,
Flüssigkeit
zum Abfluss 25 zu fördern. Die
Dialysierflüssigkeitzuführleitung 20 wird
durch die stehende Fördereinheit 22 oder
durch ein nicht gezeigtes Ventil verschlossen gehalten. Auch das Ventil 62 und
der Kompressor 64 sind ebenfalls verschlossen bzw. außer Betrieb.
Durch den sich durch die Fördermittel 23 einstellenden
Druckgradienten an der semipermeablen Membran 2 strömt die sich
im extrakorporalen Kreislauf befindliche Kochsalzlösung in
den Dialysierflüssigkeitskreislauf
und wird zum Abfluss 25 gefördert. Gleichzeitig strömt Luft
durch die geöffneten
Ventile 43 und 56 nach. Sollten die Kompressoren 45 und 54 betrieben
werden, wird der Druckgradient an der Membran 2 noch vergrößert. In diesem
Fall könnten
die Fördermittel 23 auch
ausgeschaltet werden, wenn ihre Konstruktion einen Durchfluss erlaubt.
Auf diese Weise wird der extrakorporale Kreislauf zwischen der arteriellen
Blutkammer als erster Stelle und der venösen Blutkammer als zweiter
Stelle von Flüssigkeit
entleert.
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Der
Entleerungsvorgang kann dabei über
die Drucksensoren 11, 51 oder 27 überwacht
werden. Im Falle passiver Belüftung
ergibt sich dabei Folgendes: Wenn die Entleerung der Blutkammer 3 abgeschlossen
ist, kann die dort verbliebene Luft bei der heutzutage üblicherweise
verwendeten hydrophilen Membranen 2 nicht durch die Membranen
hindurchtreten. Dies führt
nach Entleerung der Blutkammer 3 zu einem Druckabfall in
der Dialysierflüssigkeitskammer 4,
der durch den Drucksensor 27 erkannt werden kann. Der Drucksensor
könnte
auch stromaufwärts
in der Dialysierflüssigkeitszuführleitung 20 angeordnet sein,
solange dieser Bereich in Druckverbindung mit der Dialysierflüssigkeitskammer 4 steht.
Wenn dagegen die Belüftung
aktiv mit Hilfe der Kompressoren durchgeführt wird, wird es nach erfolgter
Entleerung der Blutkammer 3 zu einem Druckanstieg im entleerten
Bereich kommen, der durch die Drucksensoren 11 oder 51 erkannt
werden kann. Anstelle der Druckwerte können gleichermaßen die
Leistungswerte der Kompressoren oder des Fördermittels 23 als
Vergleichsgröße herangezogen
werden. Es ist auch möglich,
die Belüftungsmittel
zeitverzögert
nach dem Aufbau des Druckgradienten an der Membran oder in Abhängigkeit
von den gemessenen Druckwerten der Drucksensoren 11, 27 oder 51 zu
betreiben. So könnte
die aktive oder passive Belüftung
erst bei Unterschreiten eines vorgegebenen Druckwertes eingeleitet
werden.
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Nach
dem Entleeren der Blutkammer 3 werden die ersten Belüftungsmittel
an der arteriellen Blutleitung 5 und die zweiten Belüftungsmittel
an der venösen
Blutleitung 7 von der Steuereinheit deaktiviert, d.h. die
Ventile 43 und 56 werden geschlossen oder die
Kompressoren 45 und 56 ausgeschaltet, so dass
keine Verbindung mit der Umgebung mehr besteht.
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Obwohl
die Entleerung der Blutkammer 3 des Hämodialysators 1 bereits
eine nennenswerte Gewichtsreduzierung der Einwegteile des extrakorporalen
Kreislaufs mit sich bringt, ist das Entleerungsprogramm bei einer
besonders vorteilhaften Ausführungsform
der Erfindung noch nicht abgeschlossen. In diesem Fall schließt sich
an die Entleerung der Blutkammer 3 des Hämodialysators 1 auch die
automatische Entleerung der Dialysierflüssigkeitskammer 4 an.
Die Steuereinheit aktiviert dazu weiter die Fördermittel 23 und
ermöglicht
die passive Belüftung
dieses Teils des Dialysierflüssigkeitskreislaufes
durch Öffnen
des Ventils 62 oder die aktive Belüftung durch Einschalten des
Kompressors 64. Auch in diesem Fall kann eine zeitverzögerte oder
druckgesteuerte Belüftung
zum Einsatz kommen.
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Das
Ende des Entleerungsprogramms kann durch den Drucksensor 27 erkannt
werden, wenn sich dieser in diesem Fall stromab der Dialysierflüssigkeitskammer
befindet sollte. Sobald nur noch Luft an dieser Stelle der Dialysierflüssigkeitsabführleitung vorhanden
ist, kann ein bestimmter Saug- oder Förderdruck nicht mehr aufrechterhalten
werden. Alternativ kann auch eine meist sowieso in der Dialysierflüssigkeitsabführleitung
vorhandene elektrische Leitfähigkeitszelle
oder ein optischer Sensor (nicht gezeigt) dazu verwendet werden,
dass Vordringen von Luft bis an diese Stelle und damit das Ende
des Entleerungsvorgangs zu erkennen.
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Die
Steuereinheit 30 schaltet nunmehr alle Pumpen ab bzw. schließt die entsprechenden
Ventile und signalisiert dem Bedienpersonal das Ende des Entleerungsvorgangs
mit Hilfe der Eingabe- und Ausgabeeinheit 32. Die Wegwerfkomponenten
des extrakorporalen Kreislaufs, die die arteriellen Blutleitung 5, die
venöse
Blutleitung 7 sowie den nun vollständig entleerten Hämodialysator 1 umfassen,
können
nun von den entsprechenden Halterungsvorrichtungen am Hämodialysegerät entnommen
und verworfen werden.
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Die
Erfindung gestattet eine einfache Entleerung insbesondere der Blutkammer
eines Hämodialysators
nach einer Hämodialysebehandlung.
Das erfindungsgemäße Verfahren
kann dabei durch ein selbstständig
ablaufendes Steuerprogramm in der Steuereinheit eines Hämodialysegerätes ablaufen, ohne
dass besondere Bedienungsschritte durch das Bedienpersonal erforderlich
sind. Das Bedienpersonal wird entlastet, und es werden Fehlbedienungen vermieden.
Gleichzeitig wird das Gewicht der Einmalkomponenten vor der Entsorgung
reduziert.