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Die
Erfindung betrifft einen Aufnahmebecher für flüssigkeitsgefüllte Beutel
zur Behandlung biologischer Flüssigkeiten
durch Zentrifugation.
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In
einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass
ein solcher Beutel als Blutbeutel ausgebildet ist, worauf die Erfindung
jedoch nicht beschränkt
ist. In den folgenden Ausführungsbeispielen
wird zwar die Anwendung eines Blutbeutels in einem Aufnahmebecher
näher beschrieben. Die
Erfindung betrifft jedoch sämtliche
Aufnahmebeutel für
biologische Flüssigkeiten,
die geeignet sind, in den erfindungsgemäßen Aufnahmebecher aufgenommen
zu werden.
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In
an sich bekannter Weise dient der Aufnahmebecher zur Aufnahme eines
Beutels, insbesondere eines Blutbeutels, der in an sich bekannter
Weise den Rotor einer Zentrifuge eingesetzt wird.
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Die
Verwendung eines derartigen Aufnahmebechers ist in der eigenen
EP 0 026 417 A2 näher beschrieben.
Auf die dortige Beschreibung wird Bezug genommen. Sie soll vollinhaltlich
von der Offenbarung der vorliegenden Erfindung umfasst sein.
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Bei
der Verarbeitung von Beuteln in einem Aufnahmebecher (beispielsweise
nach der
EP 0 026 417
A2 ) besteht der Nachteil, dass ein mit der Flüssigkeit
gefüllter
Beutel während
des Zentrifugiervorganges dazu neigt, sogenannte Sedimentfallen
zu bilden.
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Der
Beutel wird während
der Zentrifugation in Richtung seiner Längsachse stark gestaucht, wobei
sich sein Bodenbereich mit hoher Stauchkraft wie eine auf dem Boden
aufsetzenden Tüte
verformt. Dadurch bilden sich an den seitlichen Wänden des
Beutels überlappende
Bereiche, in denen die zu verarbeitende Flüssigkeit zeitweise eingeschlossen
wird.
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Bei
der Verwendung des Beutels als Blutbeutel entstehen deshalb Sedimentfallen,
und in diesen faltenförmig übereinander
liegenden und sich gegenseitig abschließenden Bereichen bilden sich
nicht verarbeitete Blutbestandteile.
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In
den Sedimentfallen werden die leichteren Blutbestandteile eingefangen,
die – bei
richtiger Verarbeitung – nach
oben wandern müssten.
In an sich unerwünschter
Weise wird in der bodenseitigen Sedimentfalle das Vollblut eingeschlossen
und nimmt deshalb an der Verarbeitung des Vollblutes nicht teil. Damit
wird die zu gewinnende Plasma-Menge vermindert. Darüber hinaus
wird die Erythrozytenkonzentration in nachteiliger Weise verändert, weil
in der bodennahen Erythrozyten-Fraktion noch andere Voll-Blutbestandteile
enthalten sind.
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Derartige
Sedimentfallen bilden sich jedoch nicht nur im Bodenbereich, sondern
auch im oberen, stirnseitigen Anschlussbereich des Beutels.
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Ein
Blutbeutel weist in seinem oberen Anschlussbereich eine Reihe von
Ventil- und Schlauchanschlüssen auf.
Aufgrund des Gewichtes dieser Anschlusselemente kommt es während des
Zentrifugierens vor, dass die Anschlusselemente umknicken und im
oberen Bereich dieses Beutels Sedimentfallen bilden.
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Der
Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Beutel zur Behandlung
biologischer Flüssigkeiten
in einem Aufnahmebecher eines Zentrifugengehänges so weiterzubilden, dass
mindestens im Bodenbereich entstehende Sedimentfallen verhindert
werden.
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In
einer darüber
hinausgehenden Ausführungsform
ist es zusätzlich
vorgesehen, dass auch in der dem Boden gegenüber liegenden Anschlussseite des
Beutels eine Sedimentfalle vermieden wird.
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Zur
Lösung
der gestellten Aufgabe ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet,
dass im Bodenbereich des Aufnahmebechers, der formgebend auf den
Bodenbereich des Beutels wirkt, mindestens ein Formkörper angeordnet
ist, der dem Boden des Blutbeutels eine konkave Kontur verleiht.
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Mit
der gegebenen technischen Lehre ergibt sich der Vorteil, dass der
Boden des Aufnahmebechers mindestens einen Formkörper trägt, der konvex geformt ist
und der mit seiner Formgebung in den Bodenbereich des Beutels derart
formgebend eingreift, dass der Boden konkav nach innen gewölbt und
damit die Seitenbereiche gestrafft werden.
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Der
sich während
des Zentrifugiervorgangs in Falten legende Bodenbereich wird durch
den konvexen Formkörper
im Bodenbereich des Anschlussbechers gespannt. Der Bodenbereich
des Blutbeutels wird somit nach innen verdrängt, und das überschüssige, zur
Faltenbildung neigende Material des Blutbeutels, wird gestreckt.
Die Bildung einer sich überlappenden
Falte (Sedimentfalle) wird damit verhindert.
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In
einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass auch die
dem Boden gegenüberliegende
Sedimentfalle im oberen Anschlussbereich des Blutbeutels verhindert
wird. Hierzu ist es vorgesehen, dass auch im Anschlussbereich des
Beutels ein entsprechender Formkörper
angeordnet ist, der den Anschlussbereich zunächst vor Umknicken schützt, d.h.
die Anschlusselemente in einer Achse parallel zur Längsachse
des Blutbeutels hält
und darüber
hinaus auch der Anschlussseite (obere Stirnseite) dieses Beutels
eine konkave Formgebung verleiht. Zu diesem Zweck ist es vorgesehen,
dass der anschlussseitige Formkörper
konvex ausgebildet ist und mit seiner konvexen Fläche auf
die Anschlussseite des Blutbeutels wirkt und diese formgebend im Sinne
einer konkaven Verformung verändert.
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Die
Erfindung bezieht sich in erster Linie auf die Vermeidung von Sedimentfallen
im Bodenbereich eines Beutels, und zu diesem Zweck ist im Aufnahmebecher
ein dementsprechender Formkörper
angeordnet.
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In
einer ersten Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass der Formkörper werkstoffeinstückig mit dem
Bodenbereich des Anschlussbechers verbunden ist und mit diesem ein
Teil bildet. Ein solcher Formkörper
ist beispielsweise ein halbrunder, aus Kunststoff bestehender Formkörper, der
werkstoffeinstückig
mit dem Bodenbereich des Aufnahmebechers verbunden ist. Der Formkörper kann
massiv oder als Hohlkörper
ausgebildet sein.
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In
einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass
der Formkörper
nachträglich
in den flachen Bodenbereich eines Aufnahmebechers einlegt wird und
so ebenfalls konturgebend und straffend auf den Bodenbereich des
Blutbeutels wirkt.
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Für die Ausbildung
der Kontur des Formkörpers
gibt es unterschiedliche Ausgestaltungen.
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In
einer ersten Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass der Formkörper etwa
halbkugelig ist und insgesamt ein rotationssymmetrischer Körper ist.
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In
einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass
nur der mittlere Teil des Formkörpers
halbkugelig ausgebildet ist, sich aber an die halbkugelige, mittlere
Form noch vertiefte Mulden anschließen, welche zur Aufnahme des
seitlichen Materials des Beutels dienen.
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Diese
nicht rotations-symmetrische Form hat den Zweck der gegebenen Form
des Beutels, der im flüssigkeitgefüllten Zustand
mit einer aufgeblähten Schokoladentafel
vergleichbar ist, besser angepasst zu sein.
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Auch
ein derartiger, in zwei Achsen unterschiedlicher Formkörper ist
dazu geeignet, als loses Teil in den flachen Bodenbereich eines
Anschlussbechers eingelegt zu werden oder werkstoffeinstückig den
Boden des Aufnahmebechers auszubilden.
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Um
unterschiedlichen Formgebungen von Blutbeuteln zu genügen, kann
es in einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, dass der
Formkörper
aus einem expandiblen Material besteht und beispielsweise mit einer
Flüssigkeit
gefüllt
ist. Hierbei kann dann je nach Bedarf das Aufnahmevolumen des Formkörpers verändert werden,
um so die konvexe Kontur des Formkörpers an den Bodenbereich eines
Beutels anpassen zu können.
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Der
Formkörper
kann auch aus mehreren Teilstücken
ausgebildet sein, die fest oder lösbar miteinander verbunden
sind.
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Ebenso
kann es vorgesehen sein, dass der Formkörper ein oder mehrere Durchgänge aufweist, durch
welche die entsprechenden, bodenseitigen Anschlussstücke des
Beutels hindurchgeführt
werden.
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In
der vorstehenden Beschreibung wurde erläutert, dass nach einer Weiterbildung
der Erfindung vorgesehen ist, dass im Beutel die anschlussseitigen,
oberen Sedimentfallen verhindert werden. Zu diesem Zweck wird ein
anschlussseitiges Formstück verwendet,
das in allgemeiner Art in der
EP 0 026 417 A2 dargestellt war. Dieses Formstück diente
bereits schon zur Stabilisierung der Anschlussseite des Beutels.
Dort war jedoch nicht gezeigt, dass das Formstück auch die Entstehung von
Sedimentfallen am Beutel verhindert.
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Hier
setzt die Erfindung ein, die vorschlägt, dass der anschlussseitige
Formkörper
eine konvexe, gegen die Stirnseite des Blutbeutels gerichtete Außenkontur
aufweist und gleichzeitig die Anschlussstücke an der Anschlussseite des
Blutbeutels gegen Umknicken schützt.
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Zu
diesem Zweck kann es vorgesehen sein, dass der Formkörper aus
zwei Hälften
besteht, die beispielsweise durch ein Scharnier einseitig schwenkbar
miteinander verbunden sind. Die Schwenkachse ist hierbei parallel
zur Längsachse des
Blutbeutels gerichtet.
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In
einer anderen Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass die beiden Hälften nicht
scharnierartig miteinander verbunden sind, sondern gegeneinander verrastet
sind. Es wird dann auf eine Drehlagerung verzichtet, und die beiden
Hälften
sind einfach gegeneinander gesteckt und so rastend und lösbar miteinander
verbunden.
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In
einer dritten Ausgestaltung kann es vorgesehen sein, dass die beiden
Hälften
beispielsweise durch einen Magnetverschluss oder durch an sich bekannte
Rast- oder Klettverschlüsse
miteinander verbindbar sind.
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In
besonderen Anwendungsfällen
kann jedoch auch auf einen gegenseitigen Verschluss oder gegenseitige
Verbindung dieser beiden Hälften
verzichtet werden, weil die beiden Hälften in die obere Aufnahmeöffnung des
Aufnahmebechers eingelegt werden und demzufolge bereits schon von
den Seitenwänden
des Aufnahmebechers gehalten sind. Der obere Formkörper muß in der
zentralen Aufnahmeöffnung
des Aufnahmebechers verschiebbar angeordnet sein, um zu gewährleisten,
dass die in Richtung der Langsachse des Beutels wirkende Zentrifugalkraft
den Formkörper
gegen die obere Stirnseite des Beutels presst und diesen einwärts gerichtet (konkav)
verformt.
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Statt
der vorher beschriebenen Verbindungen können auch federbelastete Verbindungen
verwendet werden, die insbesondere mit Schenkelfedern oder mit Schraubenfedern
arbeiten und die beiden Hälften
in Schließstellung
gegeneinander vorspannen.
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Der
Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht
nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination
der einzelnen Patentansprüche
untereinander.
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Alle
in den Unterlagen, einschließlich
der Zusammenfassung offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere
die in den Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung, werden
als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in
Kombination gegenüber
dem Stand der Technik neu sind.
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Im
Folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg
darstellenden Zeichnungen näher
erläutert.
Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere
erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.
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Es
zeigen:
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1:
schematisiert einen Blutbeutel vor der Zentrifugation
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2:
schematisiert den Blutbeutel während der
Zentrifugation ohne Anwendung des erfindungsgemäßen Formkörpers
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3:
die Einwirkung der erfindungsgemäßen Formkörper auf
einen Blutbeutel während
der Zentrifugation
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4:
eine gegenüber
der 3 abgewandelte Ausführungsform
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5:
Schnitt durch eine spezielle Ausführungsform eines Aufnahmebechers
in Richtung A-A in 7
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6:
ein um 90 Grad gedrehter Schnitt in Richtung B-B in 7
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7:
Draufsicht auf den Aufnahmebecher nach 5 und 6
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8:
perspektivische Darstellung des Aufnahmebechers
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9:
eine andere perspektivische Darstellung des Aufnahmebechers
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10:
die Seitenansicht des anschlussseitigen Formkörpers
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11:
die Stirnansicht des Formkörpers nach 10
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12:
die Draufsicht auf den Formkörper nach 10 und 11
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13:
die perspektivische Darstellung des anschlussseitigen Formkörpers
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In 1 ist
allgemein ein an sich bekannter Blutbeutel 4 dargestellt,
der aus einer Kunststofffolie besteht, deren Innenraum mit einer
biologischen Flüssigkeit – insbesondere
Blut – gefüllt ist.
An der Anschlussseite des Blutbeutels sind ein oder mehrere Anschlussventile 5, 6 und
mindestens ein Schlauchanschluss 7 angeordnet.
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Im
Bodenbereich können
ein oder mehrere Anschlüsse
angeordnet sein, so wie dies beispielsweise in 4 mit
dem Anschlussschlauch 3 dargestellt ist.
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Wird
ein solcher Blutbeutel 4 in einem herkömmlichen, etwa zylinderförmigen Aufnahmebecher
eingesetzt und zentrifugiert, wird die Zentrifugationskraft in Pfeilrichtung 2 auf
den Blutbeutel 4 ausgeübt,
der damit auf den Boden des Aufnahmebechers 14 gestaucht
wird, so dass er sich nach 2 verformt.
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Ein
mit Flüssigkeit
gefüllter
Blutbeutel 4 bildet naturgemäß obere und untere Einschnürungen 9, 10,
wie dies in 1 dargestellt ist.
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Die
untere Einschnürung 9 bildet
deshalb eine untere Sedimentfalle 11.
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Ebenso
neigen die oberen Anschlusselemente 5, 6, 7 zum
Umknicken, wie dies in 2 dargestellt ist, so dass sich
auch das obere Material mit der Einschnürung 10 verformt und
eine obere Sedimentfalle 11 bildet.
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Erfindungsgemäß soll mindestens
die untere Sedimentfalle 11 im Bereich der Einschnürung 9 vermieden
werden.
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Zu
diesem Zweck sieht die Erfindung nach den 3 und 4 vor,
dass mindestens im Bodenbereich des Blutbeutels ein Formkörper 12, 12a angeordnet
ist, der eine konvexe Außenkontur
definiert, um so den Bodenbereich des Blutbeutels 4 konkav
einwärts
zu verformen. Auf diese Weise wird die vorher vorhandene Einschnürung 9 nach
innen verdrängt
und in den konkaven Bereich im Boden des Blutbeutels 4 einverformt,
so dass eine Sedimentfalle 11 vermieden ist.
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In 3 ist
noch angedeutet, dass auch an der Anschlussseite des Blutbeutels
ein geeigneter Formkörper 1 angeordnet
ist, der das Umknicken der Anschlusselemente verhindert und der
dem oberen Teil des Blutbeutels eine Außenkontur 27 verleiht,
die konkav einwärts
verformt ist.
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Die 5 bis 9 zeigen
eine besondere Formgebung eines Aufnahmebechers 14, dessen Formgebung
in Bezug auf die Dicke der Seitenwände nicht maßgebend
für die
Erfindung ist. Nach der Erfindung kommt es auf die Ausbildung des
Bodenbereiches an.
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Der
Aufnahmebecher 14 bildet einen inneren Aufnahmeraum 15 für die Aufnahme
des Blutbeutels 4. Der Aufnahmeraum 15 ist an
die Formgebung des Blutbeutels angepasst, d. h. im Profil im Wesentlichen
rechteckig ausgebildet. Zu diesem Zweck ist vorgesehen, dass die
Seitenwand 17 im Schnitt A-A in 5 dünner ausgebildet
ist, als vergleichsweise die in dem um 90 Grad versetzt gezeichneten
Schnitt der Seitenwand 16 nach 6.
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Hierauf
ist die Erfindung jedoch nicht beschränkt. Die Erfindung beansprucht
jegliche Form eines Aufnahmebechers 14, der geeignet ist,
einen Blutbeutel aufzunehmen. Wichtig ist, dass der Bodenbereich
erfindungsgemäß mit dem
Formkörper 20 ausgebildet
ist. Der Bodenbereich 19 ist werkstoffeinstückig mit
dem Formkörper 20 ausgebildet.
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Im
Schnitt der Linie A-A ist der Formkörper etwa halbkugelig ausgebildet
und weist eine konvexe halbkugelige Außenkontur 21 auf,
während
im senkrecht hierzu verlaufenden Schnitt der gleiche Formkörper 20 eine
flachere Außenkontur 21a ausbildet. Hierdurch
ergeben sich unterschiedliche Mulden 24, 25, die
unterschiedlich tief sind, wie dies durch Vergleich der 5 und 6 gezeigt
ist. Die Mulde 25 ist tiefer ausgebildet als vergleichsweise
die Mulde 24, so dass in diese Mulde 25 mehr Material
des Blutbeutels hineinverdrängt
werden kann, als vergleichsweise in die Mulde 24. Dies
hängt von
der etwa rechteckigen Formgebung des Blutbeutels und auch von dessen
rechteckigem Profil ab.
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Der
Vollständigkeit
halber ist noch dargestellt, dass der Aufnahmebecher 14 im
oberen Bereich Stützschilde 18 aufweist,
welche die überstehenden
Ränder
des Blutbeutels stützen.
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Ebenso
ist dargestellt, dass aus Gewichtsersparnisgründen der Bodenbereich 19 des
Aufnahmebechers 14 mindestens teilweise Verrippungen 22, 23 aufweist,
die das massive Kunststoffmaterial aussparen.
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In
einer Weiterbildung der Erfindung wird auch der obere, anschlussseitige
Formkörper 1 fortgebildet.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel
nach den 10 bis 13 besteht
dieser aus zwei Hälften 26, 26a,
die über
ein Scharnier 28 schwenkbar miteinander verbunden sind.
Das Scharnier 28 bildet eine etwa vertikale Scharnierachse 29 aus.
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Wichtig
ist, dass die gegen den Blutbeutel gerichtete Unterseite des Formkörpers 1 eine
konvexe Außenkontur 27 ausbildet,
die den Blutbeutel gemäß den 3 und 4 konkav
einwärts
gerichtet verformt. Auch auf diese Weise wird somit die anschlussseitige,
seitliche Einschnürung 10 in
die Mitte hinein verformt und bleibt dort erhalten, so dass die Sedimentfalle 11 im
oberen, anschlussseitigen Bereich des Blutbeutels verhindert ist.
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In 11 und 13 ist
noch dargestellt, dass der Blutbeutel auf zwei parallel zueinander
angeordneten Haltestäben 30 aufgehängt ist,
wobei die vorderen Enden der Haltstäbe 30 durch einen
Schlitz 31 im Formkörper 1 hindurchgreifen.
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Die
Seitenwände 32 der
beiden Hälften
dienen deshalb nicht nur zur Halterung der Haltestäbe 30,
sondern sind darüber
hinaus in vertikaler Richtung nach oben verlängert, um die Anschlussseite des
Blutbeutels 4 gegen Umknicken zu schützen.
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Wie
eingangs erwähnt
wurde, reicht es für die
Verwirklichung des Erfindungsgedankens aus, lediglich im Bodenbereich
des Aufnahmebechers 14 einen Formkörper zur Vermeidung der Sedimentfalle 11 anzubringen.
Nur in einer Weiterbildung der Erfindung soll auch ein anschlussseitiger
Formkörper
beansprucht werden.
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Die
beiden Formkörper
(Bodenbereich und Anschlussseite) genießen für sich selbst alleine Schutz,
aber auch in Kombination untereinander.
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- 1
- Formkörper
- 2
- Pfeilrichtung
- 3
- Anschlussschlauch
- 4
- Blutbeutel
- 5
- Anschlussventil
- 6
- Anschlussventil
- 7
- Schlauchanschluss
- 8
- Boden
- 9
- Einschnürung
- 10
- Einschnürung
- 11
- Sedimentfalle
- 12
- Formkörper 12a
- 13
-
- 14
- Aufnahmebecher
- 15
- Aufnahmeraum
- 16
- Seitenwand
- 17
- Seitenwand
- 18
- Stützschild
- 19
- Bodenbereich
- 20
- Formkörper (Boden)
- 21
- Außenkontur 21a
- 22
- Verrippung
- 23
- Verrippung
- 24
- Mulde
- 25
- Mulde
- 26
- Hälfte 26a
- 27
- Außenkontur
- 28
- Scharnier
- 29
- Scharnierachse
- 30
- Haltestab
- 31
- Schlitz
- 32
- Seitenwand