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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur extrakorporalen Filterung von Blut, insbesondere von Blutgerinnseln, ein Verfahren zur Durchführung einer extrakorporalen Membranoxygenierung, eine Verwendung einer Vorrichtung zur extrakorporalen Filterung und ein System für die extrakorporale Membranoxygenierung.
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Patienten mit chronisch obstruktiver Lungenerkrankung (COPD), oft ausgelöst durch Rauchen, Feinstaub oder andere Umwelteinflüsse, haben dauerhaft enge und entzündete Atemwege. Dabei nimmt die Lungenfunktion immer weiter ab, bis selbst Beatmungsgeräte versagen. In diesem Fall kann die extrakorporale Membranoxygenierung (ECMO) helfen.
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Bei der extrakorporalen Membranoxygenierung handelt es sich um eine extrakorporale Technik zur Herz- und Atemunterstützung eines Patienten, dessen Herz und Lunge nicht in der Lage sind, einen ausreichenden Gasaustausch zu gewährleisten. Es ist ein lebensrettendes Verfahren zur Behandlung von Neugeborenen, Kindern und Erwachsenen mit schwerem, reversiblem kardiopulmonalem Versagen.
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Die Überlebensrate bei der ECMO beträgt etwa 50%, wobei ein Großteil der bei der ECMO auftretenden Komplikationen auf Thromben, insbesondere auf Thromben, die sich eingangsseitig der Pumpen und/oder Oxygenatoren bilden, zurückzuführen sind. Die Menge der abgelagerten Thromben ist bislang nicht messbar und daher Ausfälle der Komponenten nicht vorhersehbar.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Filterung von Blut, insbesondere von Blutgerinnseln, bereitzustellen, die insbesondere bei der extrakorporalen Membranoxygenierung eingesetzt werden kann, um die Anzahl auftretender thrombenbedingter Komplikationen bei extrakorporalen Verfahren zu reduzieren und so die Überlebenschancen zu steigern, ein verbessertes Verfahren zur Durchführung einer extrakorporalen Membranoxygenierung, eine Verwendung einer Vorrichtung zur Filterung von Blut, insbesondere Blutgerinnseln, sowie ein verbessertes System für die extrakorporale Membranoxygenierung anzugeben.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen 2-14. Die Aufgabe wird ferner durch ein Verfahren nach Anspruch 15 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen des Verfahrens ergeben sich aus den Unteransprüchen 16-17. Die Aufgabe wird ferner durch eine Verwendung nach Anspruch 18 und ein System nach Anspruch 19 gelöst.
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Thrombus (Plural Thromben; von altgriechisch θρόµβος thrómbos, deutsch „Klumpen”, „Pfropf”; Coagulum) im Sinne der vorliegenden Erfindung beinhalten jegliche Form von Blutgerinnseln, auch Embolie und extravasale Blutgerinnsel, die ansonsten als Koagel bezeichnet werden.
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Thromben können sowohl im venösen als auch im arteriellen Teil des Blutkreislaufs entstehen. Ein Thrombus kann das Gefäß an seiner Entstehungsstelle festsitzend verstopfen oder er kann sich lösen, vom Blutstrom mitgerissen werden und an anderer Stelle Verstopfungen herbeiführen, die dort zum Ausfall der Blutversorgung von Organen führen. In diesem Fall spricht man von einer Embolie oder Thromboembolie, das Blutgerinnsel wird dann auch als Embolus bezeichnet. Auch hierbei handelt es sich um Thromben im Sinne der vorliegenden Erfindung.
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Die vorgeschlagene Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass sich Thromben bei extrakorporalen Verfahren hauptsächlich im Einlaufbereich der Komponenten befinden. Die Blutgerinnung wird beispielsweise durch die Einstichstelle am Patienten ausgelöst. Während der ECMO-Therapie sammeln Oxygenator und Pumpe die Blutgerinnsel, anstatt sie zu bilden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist zum Einsatz bei extrakorporalen Verfahren zur Filterung von Blut, insbesondere von Blutgerinnseln, gedacht und weist einen Korpus mit einem Eingang und einem Ausgang, einen in dem Korpus befindlichen Filter und ein Gehäuse zur Aufnahme des Korpus auf. Mit dieser Vorrichtung wird das aus dem Patienten fließende Blut vor Eintritt in die folgenden Komponenten wie beispielsweise (Zentrifugal-)Pumpen oder Oxygenatoren von einem Großteil an Blutgerinnseln, bestenfalls von sämtlichen Blutgerinnseln befreit. Somit wird die Lebensdauer der Komponenten erhöht und die Anzahl der sonst auftretenden Komplikationen reduziert.
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Vorzugsweise ist der Filter aus einer Vielzahl trichterförmig zulaufender Streben und/oder einer Membran gebildet. Die Ausbildung des Filters durch eine Vielzahl trichterförmig zulaufender Streben erhöht die Filterfläche und damit die Lebensdauer des Filters. Membranen sind im Allgemeinen gut geeignet, Festkörper von Flüssigkeiten zu trennen. Besonders bevorzugt ist die Kombination trichterförmig zulaufender Streben, zwischen denen das Membranmaterial angeordnet ist. Mit diesem Filter wird ein besonders großer Anteil von Thromben herausgefiltert und die Lebensdauer des Filters erhöht.
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Vorteilhafterweise ist der Korpus rotationssymmetrisch ausgebildet, wobei sein Radius entlang der Symmetrieachse zur Veränderung des strömungstechnischen Verhaltens des Bluts innerhalb des Korpus variiert. So ist es zur Ausnutzung der Geometrie des/eines trichterförmigen Filters sinnvoll, dass der Radius des Kolbens an der Stelle, an der der Filter seinen größten Radius aufweist, ebenfalls am größten ist. So kann die Filterfläche und die Lebensdauer des Filters weiter erhöht werden. Der Radius des Kolbens verläuft dabei konvex oder konkav bis zu seinem Maximum. Je nach Volumenstrom (bzw. Strömungsgeschwindigkeit) und Druck innerhalb des Korpus wird die konkave Ausbildung gegenüber der konvexen Ausbildung bevorzugt.
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Bevorzugterweise weist der Korpus zusätzlich einen Flussmanipulator auf. Dieser kann ebenfalls rotationssymmetrisch ausgebildet und entlang der Symmetrieachse des Korpus ausgerichtet sein und den Blutfluss innerhalb des Korpus vorteilhaft beeinflussen. Der Flussmanipulator lenkt den Blutfluss so, dass das Blut möglichst wenig geschädigt wird, ehe es in den Filter gelangt.
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Es ist vorteilhaft, wenn das Blut zusätzlich zur Hauptflussrichtung, die entlang der Symmetrieachse gerichtet ist, auf eine Sekundärströmungsrichtung gelenkt wird, ehe es durch den Filter fließt. Das Blut kann dazu insbesondere auf eine Kreisbahn gelenkt werden. Dazu weist ein/der Flussmanipulator und/oder der Korpus beispielsweise angeschrägte Schaufeln, Schranken oder Schienen auf. Auf diese Weise können Thromben in die Mitte des Blutflusses gelenkt werden, sodass ein geringerer Anteil des Gesamtflusses durch die Trennung von den Thromben in dem Filter geschädigt wird.
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Es ist zusätzlich bevorzugt, dass der Korpus aus einem transparenten Material gebildet ist. Dies bietet den Vorteil, dass von außen auf den Zustand des Filters in dem Korpus geschlossen und ein gegebenenfalls notwendiger Austausch des Korpus oder Filters durch medizinisches Personal erkannt werden kann.
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Vorteilhafterweise weist die Vorrichtung wenigstens einen Sensor zur Erfassung von Blutgerinnseln in dem Filter auf. Der Sensor kann beispielsweise in dem Gehäuse der Vorrichtung oder in dem Korpus oder extern außerhalb des Gehäuses verbaut sein und beispielsweise einen Druckunterschied vor und nach dem Filter messen. Bevorzugterweise arbeitet der Sensor akustisch, insbesondere mittels Infraschall, und/oder optisch. Es ist möglich, die Genauigkeit der ermittelten Anzahl an Thrombenablagerungen mithilfe einer Vielzahl von Sensoren zu erhöhen. Bei der optisch arbeitenden Sensorlösung kann das Gehäuse beispielsweise LEDs oder LASER-Dioden aufweisen, die Licht mit 420 nm und 810 nm emittieren, wobei wenigstens ein Sensor durch ein Spektrophotometer ausgebildet ist. Mit Licht dieser Wellenlängen lassen sich Thrombusbildungen besonders zuverlässig erkennen. Die akustisch arbeitende Sensorlösung beruht hingegen auf der Erkenntnis, dass niederfrequente (< 20 Hz) schwache Akustiksignale in Blut genau dann besonders verstärkt werden, wenn sich Gerinnsel in dem Blut befinden. Um die Genauigkeit dieses Sensors noch weiter zu erhöhen, ist der Akustiksensor im Inneren des Korpus anzuordnen.
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Die Sensoren können insbesondere in einem oder mehreren der folgenden Einheiten angeordnet sein:
- - Gehäuse,
- - Korpus,
- - Filter und
- - Schlauchkonnektor.
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Besonders bevorzugt ist die die Anordnung wenigstens eines Teils der Sensorik im Korpus. Dies hat den Vorteil, dass der Sensor oder die Sensoren gegen Verunreinigungen geschützt ist und Signalübertragungswege ungestört verlaufen.
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Eine Anordnung mindestens eines Teils der Sensorik im Filter hat den Vorteil, dass bereits kleinere Thromben und/oder Thromben in ihrem Entstehungsvorgang beziehungsweise sogar im Vorfeld ihrer Entstehung detektiert werden können.
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Insbesondere eine Anordnung wenigstens eines Teils der Sensorik im Korpus oder im Filter hat den großen Vorteil, dass sie nicht durch äußere Verschmutzungen beeinflusst werden kann. Dies ist vor allem für Sensorik in dem Korpus zusätzlich zu der Sensorik im Gehäuse vorteilhaft.
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Eine Aufnahme von Daten von Drucksensoren, die sich beispielsweise im Kreislauf vor und/oder hinter einem Oxygenator und/oder einer Pumpe befinden, ist vorteilhaft. Diese Daten werden vorzugsweise über modulare Sensoren ausgelesen. Der modulare Aufbau von Schlauchkonnektoren und die Anordnung wenigstens eines Sensors in einem insbesondere modularen Schlauchkonnektor hat den Vorteil, dass die Sensorik individuell an verschiedene Einsatzszenarien der Vorrichtung zur extrakorporalen Filterung angepasst werden kann.
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Der Filter ist eine besonders bevorzugte Ausführungsform eines Filtrationselementes. Alternative Filtrationselemente werden im Sinne dieser Anmeldung ebenfalls als Filter verstanden.
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Der Korpus mit sämtlichen in seinem Inneren angeordneten weiteren Komponenten wird als Disposable bezeichnet.
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Der Korpus bildet die Hülle des Disposables und ummantelt vorzugsweise den Filter.
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Vorzugsweise bildet das Gehäuse eine Station, in die das Disposable eingesetzt werden kann.
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Es ist weiter bevorzugt, wenn die Vorrichtung weiter eine Recheneinheit und eine Speichereinheit und vorzugsweise weiter eine grafische Ein-/Ausgabeeinheit aufweist. Es ist ebenso möglich, dass die Recheneinheit mit einem Computer verbunden ist, dem die Sensordaten übertragen werden. Es ist jedoch bevorzugt, dass die Sensordaten in der Speichereinheit gesichert und auf einer grafischen Ein-/Ausgabeeinheit angezeigt werden. Bei Vorhandensein mehrerer Sensoren kann mithilfe der Ein-/Ausgabeeinheit, der Speichereinheit und der Recheneinheit zum Beispiel aus verschiedenen zeitlichen Verläufen der Sensoren gewählt werden. Die Ein-/Ausgabeeinheit kann auch genutzt werden, um patientenspezifische Daten in der Speichereinheit zu hinterlegen und wichtige Punkte der Patientenhistorie zu speichern, wie eventuell aufgetretene Komplikationen während einer Operation.
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Vorteilhafterweise trifft die Recheneinheit anhand von erfassten Sensordaten eine Aussage über die Blutgerinnselbelastung des Filters und signalisiert einen anstehenden Austausch des Korpus. Bevorzugterweise zeigt die Recheneinheit auf einer/der grafischen Ein-/Ausgabeeinheit an, dass der Korpus beziehungsweise der Filter auszutauschen ist. Es ist jedoch möglich, dass die Recheneinheit eine digitale Nachricht versendet und/oder dass die Vorrichtung einen akustischen Signalgeber aufweist, der einen Ton von sich gibt und/oder eine digitale Nachricht versendet, sobald der Korpus gegen einen neuen Korpus ausgewechselt werden muss, beispielsweise wenn die Blutgerinnselbelastung in dem Filter einen gewissen Schwellwert von beispielsweise 75% überschreitet, also die Thromben so stark gewachsen sind, dass die freie Querschnittsfläche des Filters den Schlauchquerschnitt des Systems unterschreitet, ein gemessener Druckverlust vor und/oder hinter dem Filter zu hoch ist und/oder der Volumenstrom bei konstanter Pumpleistung zu stark abnimmt.
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Es ist besonders bevorzugt, dass die Recheneinheit eine Prädiktion über einen Zeitpunkt des Ausfalls des Filters anhand patientenspezifischer Daten und einer Regressionsanalyse vornimmt und auf einer/der grafischen Ein-/Ausgabeeinheit anzeigt. Das Anzeigen des voraussichtlichen Zeitpunkts bietet den Vorteil, dass der Filter/Korpus präventiv ausgetauscht werden kann, wenn in nächster Zeit ein Ausfall droht, ehe es zu Komplikationen mit den Folgekomponenten kommen kann.
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Bevorzugterweise weist die Recheneinheit ein lernendes System, insbesondere ein selbstlernendes System, auf, welches anhand von patientenspezifischen Daten und eines prädiktiven Modells basierend auf einer Vielzahl von Daten aus früheren klinischen Tests anderer Patienten eine/die Prädiktion über einen/den Zeitpunkt des Ausfalls des Filters vornimmt und den voraussichtlichen Zeitpunkt auf einer/der grafischen Ein-/Ausgabeeinheit anzeigt. Das lernende System kann ebenfalls ausgehend von einer zuvor durchgeführten Regressionsanalyse den Zeitpunkt mittels des prädiktiven Modells näher präzisieren.
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Ferner ist es vorteilhaft, wenn die Vorrichtung eine Kommunikationsschnittstelle zum Empfang/Austausch patientenspezifischer Daten von anderen an den Patienten angeschlossenen medizinischen Geräten aufweist. Die Recheneinheit kann dann die von anderen medizinischen Geräten empfangenen Daten bei der Prädiktion des Zeitpunkts des Ausfalls des Filters berücksichtigen und in die Kalkulation einfließen lassen. Dies erhöht die Präzision des ermittelten Zeitpunkts weiter und berücksichtigt eventuell aufgetretene Komplikationen, die von anderen Geräten erfasst wurden.
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Der Korpus ist bevorzugterweise modular aus dem Gehäuse austauschbar, insbesondere ohne das Gehäuse dabei zu öffnen. Beispielsweise kann der Korpus außen wenigstens ein Mittel zum Einstecken in das Gehäuse und das Gehäuse einen Schalter zum Arretieren des Korpus in dem Gehäuse aufweisen, sodass der Korpus innerhalb des Gehäuses sicher fixiert ist.
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In einer weiteren Ausbildungsform weist die Vorrichtung eine Wärmekomponente auf, die eingerichtet ist, ein zu großes Abkühlen des Bluts zu verhindern. Die Wärmekomponente kann beispielsweise durch einen Wärmetauscher, IR-Strahlung oder jegliche dem Fachmann sinnvolle Formen einer Heizung gebildet sein. Die Verhinderung einer zu großen Abkühlung des Bluts hilft, das Blut in einem für die ECMO vorteilhaften Temperaturbereich zu halten und eine Beschädigung des Bluts durch Erkalten zu verhindern.
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Erfindungsgemäß wird auch ein Verfahren zur Durchführung einer extrakorporalen Filterung von Blut bereitgestellt, wobei die Filterung mittels einer Vorrichtung der vorbeschriebenen Art durchgeführt wird. Das gefilterte Blut ist anschließend zum großen Teil frei von Gerinnseln und kann in vielen medizinischen Verfahren eingesetzt werden, wobei es die Komponenten, die zur Durchführung der Verfahren benötigt werden, nicht verstopft. Dies erhöht die Sicherheit einer Vielzahl medizinischer Verfahren, wie beispielsweise der extrakorporalen Membranoxygenierung. Das Blut wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren in den Korpus geleitet und durch den Filter der Vorrichtung gedrückt, wobei Blutgerinnsel und Fettpartikel an dem Filter abgeschieden werden und das Blut größtenteils nicht beschädigt wird.
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Bei dem Verfahren sammelt der Filter die Blutgerinnsel aus dem Blut, bis er „voll“ ist, wobei eine Fehlfunktion der Vorrichtung droht. Vorteilhafterweise gibt die Vorrichtung ein Signal, zum Beispiel einen Ton, von sich oder sendet eine digitale Nachricht, bevor es zur Fehlfunktion kommt. Dies kann beispielsweise bei einer Messung eines zu großen Druckunterschieds vor und hinter der Vorrichtung der Fall sein, oder wenn über Sensoren zu viele Thromben aufgezeichnet wurden oder der Volumenstrom des Bluts bei einer konstanten Pumpenleistung zu stark abgenommen hat.
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Vorzugsweise speichert eine Recheneinheit gemessene Sensorwerte in einer Speichereinheit, ermittelt diese Daten und errechnet anhand einer Regressionsanalyse und/oder eines aus klinischen Studien anderer Patienten erlernten Modells den Zeitpunkt, zu dem die Fehlfunktion droht und zeigt ihn auf einer grafischen Ein-/Ausgabeeinheit an.
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Erfindungsgemäß wird die Vorrichtung zur extrakorporalen Filterung von Blut bei Therapien zum extrakorporalen, diffusionsgetriebenen Gas- beziehungsweise Flüssigkeitsaustausch zwischen Blut und einem anderen Medium und bei Organersatz- und Organunterstützungstherapien, insbesondere bei einem der folgenden medizinischen Verfahren, verwendet: Extrakorporale Membranoxygenierung (ECMO), Cardiopulmanory Bypass (CPB) / Herz-Lungen-Maschine, Dialyse, (pumpenlose) extrakorporale Lungenunterstützung ((P)ECLA), extrakorporale CO2-Elimination (ECCO2R) sowie bei sämtlichen Anwendungen von Herz-Lungen-Maschinen.
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Erfindungsgemäß wird ebenfalls ein System für die extrakorporale Membranoxygenierung vorgestellt, das mindestens eine Vorrichtung zur extrakorporalen Filterung von Blut der vorbeschriebenen Art, eine Pumpe, insbesondere eine Zentrifugalpumpe, einen Oxygenator und Verbindungsschläuche aufweist. Zudem kann das System an mehreren Stellen, beispielsweise vor und hinter dem Oxygenator und/oder der Pumpe und/oder der Vorrichtung(en) zur extrakorporalen Filterung in den Verbindungsstücken (Schlauchkonnektoren) der Schläuche Drucksensoren aufweisen.
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Vorzugsweise weist das System zudem weitere Diagnosegeräte zur Beurteilung des Gesundheitszustands des Patienten auf, welche elektronisch mit der Vorrichtung zur extrakorporalen Filterung verbunden sind. Zu den weiteren Diagnosegeräten zählen beispielsweise vor und hinter der Vorrichtung befindliche Drucksensoren, Volumenstromsensoren, Blutanalysegeräte zur Erfassung verschiedener Blutwerte, wie D-Dimere, und Analysegeräte zur Evaluierung der Hämostase, wie beispielsweise ROTEM, EXTEM oder aPPT.
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Weitere Vorteile, Besonderheiten und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Darstellung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Abbildungen.
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Von den Abbildungen zeigt:
- 1A bis 1D in verschiedenen Ansichten einen trichterförmigen Filter einer Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform;
- 2A bis 2C in verschiedenen Ansichten einen konkaven Korpus einer Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform;
- 3A bis 3D in verschiedenen Ansichten einen konvexen Korpus einer Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform;
- 4A bis 4C in verschiedenen Ansichten ein Detail einer Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform;
- 5 eine Ausführungsform einer Vorrichtung;
- 6 eine explodierte Ansicht der Vorrichtung in 5;
- 7 eine schematische Ansicht eines Systems, umfassend eine Ausführungsform der Vorrichtung;
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In 1A ist in perspektivischer Ansicht ein Filter (10) bestehend aus trichterförmig zulaufenden Streben (11), die wahlweise als Auflagefläche für eine nicht dargestellte Membran dienen können, dargestellt. Eine Seitenansicht des Filters (10) ist in 1B gezeigt. 1C zeigt eine Ansicht des Filters (10) entlang der Schnittebene A-A und zeigt das Innere des Filters (10). Das Blut fließt in die Öffnung (12) des Filters (10) und wird durch die Streben (11) gepresst, wobei Blutgerinnsel an den Streben (11) hängen bleiben. 1 D zeigt eine Draufsicht auf die Öffnung (12) und das Innere des Filters (10). Der Filter (10) kann beispielsweise eine Länge von 61,21 cm und einen Durchmesser von 38 cm aufweisen.
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2A zeigt in perspektivischer Ansicht einen nichttransparenten Korpus (20) mit konkaver Wölbung. Der Korpus (20) weist eine Öffnung (22) und einen Ausgang (23) auf und ist rotationssymmetrisch ausgebildet, wie aus der Draufsicht auf den Eingang (22) des Korpus in 2C hervorgeht. Die Ansicht auf den Korpus (20) entlang A-A ist in 2B zu sehen und zeigt, wie ein Filter (10) in den Korpus (20) integriert ist. Die Verjüngung des Radius des Korpus (20) in Flussrichtung verhindert ein Verrutschen des Filters (10). Um den Filter (10) auszutauschen, kann der Korpus (20) beispielsweise an der Stelle seines größten Radius, an der der Filtereingang (12) platziert ist, aufschraubbar sein. Der Durchmesser des Eingangs (22) und des Ausgangs (22) kann beispielsweise 9,3 cm, die Länge des Korpus 139 cm und der Durchmesser der Außenwand (21) 40 cm betragen.
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In 3A ist ein nichttransparenter Korpus (30) mit konvexer Wölbung gezeigt. Der Korpus (30) ist ebenfalls rotationssymmetrisch ausgebildet, wie aus 3B hervorgeht. Eine Ansicht auf das Innere des Korpus (30) entlang der Schnittebene A-A ist in 3C zu sehen. Hieraus geht der Verlauf des Radius des Korpus (30) hervor. Der Radius ist an seiner größten Stelle konstant gehalten, um Raum für die Aufnahme eines Flussmanipulators (40) vor dem Filter (10) zu schaffen, und verjüngt sich hinter dem Eingang (12) des Filters (10), um ein Verrutschen des Filters (10) zu verhindern. Der Flussmanipulator (40) ist mit dem Korpus (30) verbunden und in der Symmetrieachse des Korpus (30) angeordnet. Der Flussmanipulator (40) führt das Blut in dieser Anordnung zur Außenhülle (31) des Korpus (30) und läuft von der Außenwand (31) in das Innere des Filters (10). Aus der Draufsicht aus 3B geht hervor, dass der Flussmanipulator (40) Schaufeln (41) aufweist, die das Blut zusätzlich zur Hauptflussrichtung auf eine Sekundärströmungsrichtung lenken. Diese Sekundärströmungsrichtung (in dieser Ausbildungsform Kreisbahn) übt hier eine Zentrifugalkraft auf das Blut aus, was in einer besseren Wechselwirkung mit dem Material des Filters (10) resultiert und verursacht, dass sich die Blutgerinnsel im Inneren des Blutstroms hinter dem Flussmanipulator (40) sammeln und am Ende (13) des Filters (10) aufgefangen werden. Eine Detailansicht des Flussmanipulators (40) ist in 4A bis 4C im Detail gezeigt.
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5 zeigt eine Vorrichtung (50) gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Die Vorrichtung (50) umfasst einen Korpus (30), einen darin befindlichen Filter (10) und ein Gehäuse (51) zur Aufnahme des Korpus (30). Der Korpus (30) ist rotationssymmetrisch ausgebildet, weist einen Eingang (32) und einen Ausgang (33) auf und ist eingangsseitig konvex geformt. Der Filter (10) ist trichterförmig ausgebildet. Über ein Haltemittel (52) ist der Korpus (30) per Formschluss mit dem Gehäuse (51) verbunden. Das Haltemittel (52) kann beispielsweise durch Betätigung eines Schalters einer Ein-/Ausgabeeinheit (53) des Gehäuses (51) gelöst und der Korpus (30) entnommen werden, wie in 6 dargestellt. Das gezeigte Gehäuse (51) umfasst im Inneren eine nicht dargestellte Recheneinheit, eine Speichereinheit und einen optisch arbeitenden Sensor und Lichtquellen, die mit 420 nm und 810 nm Licht emittieren. Zur Transmission des Lichts sind der Korpus (30) und die Haltemittel (52) transparent ausgebildet. Die von den Sensoren erfassten Daten werden mithilfe der Recheneinheit in der Speichereinheit gespeichert und können anschließend durch die Recheneinheit ausgewertet werden. Beispielsweise kann die Auswertung eine Berechnung eines voraussichtlichen Zeitpunkts, zu dem der Filter (10) versagt, umfassen, welcher auf der Ein-/Ausgabeeinheit (53) angezeigt wird.
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In 7 ist ein System (70) zur extrakorporalen Membranoxygenierung gezeigt, welches zwei Vorrichtungen (50) zur extrakorporalen Filterung von Blut, insbesondere Blutgerinnseln, eine Pumpe (71), einen Oxygenator (72), Verbindungsschläuche (73), externe Sensoren (74) und eine externe Ein-/Ausgabeeinheit (76), die über eine elektronische Verbindung (76) mit den Vorrichtungen (50) kommuniziert, umfasst. Die Strömungsrichtung des Bluts ist durch Pfeile an den Seiten der Verbindungschläuche (73) angezeigt. Die externen Sensoren (74) messen den Druck vor und hinter den Vorrichtungen (50) und sind in den Schlauchkonnektoren angeordnet und elektronisch mit der jeweiligen Vorrichtung (50) verbunden. Wahlweise können die Vorrichtungen (50) oder eine der Vorrichtungen (50) eine eigene Ein-/Ausgabeeinheit aufweisen und die Vorrichtungen (50) eine elektronische Vorrichtung zueinander aufweisen. Beispielsweise kann die Ein-/Ausgabeeinheit einer Vorrichtung (50) neben dem voraussichtlichen Zeitpunkt des erforderlichen Austauschs des Filters der eigenen Vorrichtung (50) auch den voraussichtlichen Zeitpunkt des erforderlichen Austauschs des Filters der weiteren Vorrichtung (50) anzeigen. Die von den Recheneinheiten der Vorrichtungen (50) ermittelten Zeitpunkte werden bei dem gezeigten System auf der externen Ein-/Ausgabeeinheit (76) ausgegeben. Zusätzlich können auf der externen Ein-/Ausgabeeinheit (76) weitere Informationen betreffend die externen Sensoren (74) angezeigt werden.
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Die hier gezeigten Ausführungsformen stellen nur Beispiele für die vorliegende Erfindung dar und dürfen daher nicht einschränkend verstanden werden. Alternative durch den Fachmann in Erwägung gezogene Ausführungsformen sind gleichermaßen vom Schutzbereich der vorliegenden Erfindung umfasst.
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Bezugszeichenliste:
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- 10
- Filter
- 11
- Streben
- 12
- Filteröffnung
- 13
- Filterendstück
- 20
- konkaver Korpus
- 21
- Außenwand
- 22
- Korpuseingang
- 23
- Korpusausgang
- 30
- konvexer Korpus
- 31
- Außenwand
- 32
- Korpuseingang
- 33
- Korpusausgang
- 40
- Flussmanipulator
- 41
- Schaufeln
- 50
- Vorrichtung
- 51
- Gehäuse
- 52
- Haltemittel
- 53
- Ein-/Ausgabeeinheit
- 70
- System
- 71
- Pumpe
- 72
- Oxygenator
- 73
- Verbindungsschlauch
- 74
- externe Sensoren
- 75
- elektronische Verbindung
- 76
- externe Ein-/Ausgabeeinheit
