DE1284044B - Geraet fuer ausserkoerperliche Blutzirkulation - Google Patents

Description

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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gerät für und dadurch nur wenig Blut benötigt, wobei ein außerkörperliche Blutzirkulation zur regionalen und Zurückströmen von Blut sicher vermieden ist, und unterstützenden Perfusion mit Schlauchpumpen, bei bei dem das Pumpaggregat an beliebiger Stelle ohne denen sich ein Schlauch in einem Rohr befindet, Rücksicht auf die Lage der Oxydationskammer wobei Preßluft periodisch in den Zwischenraum 5 und des Vorratsgefäßes angeordnet werden kann, zwischen Schlauch und dem als Hülle dienenden Hierdurch ist es möglich, in vielen Fällen ohne Rohr eingelassen wird und mit einem Steuerschieber Fremdblut allein mit Ersatzlösungen bei einer für den periodischen Einlaß von Druckluft in die Operation und Anwendung dieses Gerätes auszu-Schlauchpumpe. kommen.

Anordnungen für außerkörperliche Blutzirkulation io Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt in der Weise, zur regionalen oder unterstützenden Perfusion sind daß zwei parallelgeschaltete Schlauchpumpen vorin erster Linie zum Ausschalten eines gewissen Kör- gesehen sind, daß die Schlauchpumpen sich ohne perteiles aus dem normalen Blutkreislauf und zur Druckbeaufschlagung unter dem Einfluß ihrer eigenen Bildung eines künstlichen, die Heilung unterstützen- Elastizität in ihre Ausgangsform zurückziehen, und den Blutkreislaufes in diesem ausgeschalteten Kör- 15 daß die Schlauchpumpen mit Ein- und Ausströmperteil bestimmt. Ferner sind sie zur Bildung eines ventilen verschließbar sind, wobei die Steuerung parallelen Hilfsblutkreislaufes zwecks Unterstützung über einen in einem Gehäuse, das mit vier Anschlußdes normalen Blutkreislaufes und zur Unterstützung stutzen für die beiden Druckmediumzuleitungen zu der Herztätigkeit geeignet. den Schlauchpumpen und für den Druckmedium-

Ein bekanntes Gerät der eingangs genannten Art ao einlaß und -auslaß versehen ist, rotierenden Steuerweist in einem Rohr einen Schlauch auf, welcher schieber erfolgt.

durch Preßluft periodisch zusammengedrückt wird. Dadurch, daß sich die Schläuche ohne Druck-

Hierbei legt sich der Schlauch zuerst in seinem beaufschlagung unter dem Einfluß ihrer eigenen oberen Teil in Falten, wodurch der Schlauch nach Elastizität in ihre Ausgangsform zurückziehen, ist oben hin verschlossen wird. Weiter einströmende 95 erreicht, daß die Pumpe, die ja nur durch Preßluft Preßluft drückt dann das in dem Schlauch befind- aus einer Preßluftflasche angetrieben wird, einen liehe Blut nach unten durch den Auslaß heraus. Saugeffekt aufweist. Hierdurch wird es möglich, das Gesteuert wird die Zufuhr von Preßluft mit Hilfe Pumpaggregat in beliebiger Lage gegenüber der eines elektromotorisch angetriebenen Steuerschiebers. Oxydationskammer und dem Vorratsgefäß anzu-Bei diesem Gerät ist es von Nachteil, daß Blut be- 30 ordnen. Der Saugeffekt der Pumpe ist so stark, daß ständig zurückfließt. Insbesondere in der Anfangs- Blut auch ohne weiteres aus einem niedriger liegenphase der Druckbeaufschlagung entweicht viel Blut den Blutvorratsgefäß angesaugt wird. Durch den aus dem Schlauch nach oben weg, damit sich der Verschluß der Schlauchpumpen mittels Klappenvenobere Teil des Schlauches erst einmal in Falten legen tilen — solche Klappenventile sind beispielsweise kann und sich dadurch verschließen kann. Dieser 35 auch als künstliche Herzklappen bekannt — wird Verschluß ist aber nicht voll wirksam. An den FaIt- sicher erreicht, daß ein Zurückströmen von Blut verstellen des Schlauches legt sich die Schlauchwandung mieden wird. Derartige Ventile arbeiten infolge der nicht dicht aufeinander, sondern bildet eine Kanüle Saugwirkung der Pumpe beständig einwandfrei. Denn mit einem gewissen, wenn auch kleinen Radius. An in der Druckphase werden sie durch die Kraft des Stellen, wo sich andere Schlauchwandteile neben eine 40 Druckes gesteuert, während sie in der Saugphase Faltstelle legen, bilden sich ähnliche Kanülen aus. durch die Kraft der Saugwirkung gesteuert werden. Durch diese Kanülen strömt das Blut während des Durch diesen Aufbau wird das Pumpenaggregat in Pumpvorganges zurück. Da das Blut sich hier an den seinem blutfassenden Volumen klein. Dieses und vor engenKanülenwandungenstarkunterdemDruckreibt, allem die Möglichkeit, kürzere Zuleitungen zu verkann es vorkommen, daß hierdurch die Eigenschaf- 45 wenden, ermöglicht es, daß in vielen Fällen die ten des Blutes beeinflußt werden. In der drucklosen Apparatur ohne Benutzung von Fremdblut allein Phase muß das nachströmende Blut durch Eigen- unter Benutzung von Ersatzlösungen anwendbar ist. gewicht die zusammengedrückten Schlauchwandun- Dieses erweitert die Einsatzmöglichkeit des Gerätes, gen wieder auseinanderdrücken. Um dieses zu er- weil es sehr schnell — ohne vorherige Durchführung reichen, muß sich erst eine größere Menge Blut über 50 von Blutkreuzprüfungen — eingesetzt werden kann, dem zusammengedrückten Schlauch ansammeln, ehe Aber auch die Anordnung des Pumpenaggregates an das Blut durch sein Eigengewicht den Schlauch wie- beliebiger Stelle erweitert die Einsatzmöglichkeit und der entfalten kann. Hierdurch sowie dadurch, daß erleichtert das Arbeiten mit diesem Gerät, beständig eine größere Menge Blut insbesondere in Dadurch, daß sich die Schläuche ohne Druck-

der Anfangsphase der Druckbeaufschlagung zurück- 55 beaufschlagung unter dem Einfluß ihrer eigenen strömt, kommt man bei dieser bekannten Apparatur Elastizität in ihre Ausgangsform zurückziehen, ist nicht ohne Zusatz von Fremdblut aus. Bei der Be- weiter erreicht, daß die Pumpe mit beliebiger nutzung dieser bekannten Kreislaufpumpe ist es not- Arbeitsfrequenz arbeiten kann. Denn die Arbeitswendig, daß das Pumpenaggregat mit dem druck- frequenz ist nur durch die Frequenz der Druckbeaufschlagten Schlauch immer niedriger angeordnet 60 impulse gegeben, die von dem rotierenden Steuerist als die Oxydationskammer sowie der Blutvor- schieber der Pumpe zugeführt werden. Diese elastiratsbehälter. Das vergrößert einerseits die benötigte sehen Eigenschaften des Schlauches lassen sich so Blutmenge durch verlängerte Schlauchwege, zum wählen, daß der Saugeffekt auch für hohe Frequenanderen erschwert es den Aufbau des Gerätes. zen ausreichend hoch ist. Durch die Umlaufzahl und

Es ist die Aufgabe der Erfindung diese Nachteile 65 die Breite des Schiebers lassen sich beliebige Frezu vermeiden und ein Gerät für die außerkörperliche quenzen einstellen, bei denen zwischen den Druck-Blutzirkulation zu schaffen, welches so gestaltet ist, phasen beliebig lange Ruhepausen zwischengeschaldaß es nur ein äußerst geringes Volumen aufweist tetsind.

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Das erfindungsgemäße Gerät besitzt eine Reihe zufuhr zu dem Patienten besorgen zwei Schlauch-

von Vorteilen. Es ist in erster Linie sehr einfach, pumpen 21, 22, die eine steife Außenhülle 11 und 12

sowohl für die Erzeugung als auch für die Bedienung. besitzen, in welcher sich ein elastischer Schlauch 14,

Es benötigt etwa 500 ml Flüssigkeit als Füllung, was 15 befindet, der an beiden Enden an der Außenhülle

bei Anwendung von konserviertem Blut eine wesent- 5 11 und 12 befestigt ist, die an der Eintrittsseite Ein-

liche Ersparnis gegenüber den bekannten Anordnun- trittsklappenventile 13 und am Austritt ähnliche

gen bedeutet. Noch wichtiger ist jedoch der Um- Ventile 19 besitzen. Der Raum zwischen den

stand, daß es bei so geringem Verbrauch möglich ist, Außenhüllen 11 und 12 und den elastischen

als Füllung Ersatzlösungen, z.B. physiologische Schläuchen 14, 15 ist jeweils an einen Austritt

Lösungen, eine Glukoselösung, Dextran u. dgl. zu 10 des Vierwegventils 2 angeschlossen. Der Austritt

verwenden, was nicht nur eine weitere Geldersparnis, beider Pumpen endet in einem Austrittsrohr 20,

sondern auch eine Arbeitsersparnis bedeutet, da es welches das oxydierte Blut dem Patienten wieder

nicht nötig ist, Blutkreuzprüfungen des Blutempfän- zuführt.

gers und des konservierten Blutes vorzunehmen. Es Das nicht oxydierte venöse Blut fließt über das

fällt gleichzeitig die Gefahr der Anwendung von 15 Rohr 9 durch Eigengewicht in die Oxydationskam-

ungeeigneten Blutkonserven fort. mer 5, welche dadurch teilweise gefüllt wird. Durch

Dieser Umstand, d. h. die Füllung durch Ersatz- die Düse 8 bzw. Membrane strömt aus der Sauerlösungen, ermöglicht die Anwendung der Anordnung stoffbombe 4 über das Ventil 17 fein zerstäubter als ein beständig zusammengestelltes Bereitschafts- Sauerstoff in die Kammer 5, wo das Blut durch gerät, das für augenblicklichen Einsatz bei plötz- 30 innigen Kontakt mit Sauerstoff oxydiert wird. Der liehen Erkrankungen, wie Schock, Herzversagen, überschüssige Sauerstoff entweicht durch die Öff-Embolie u. dgl. geeignet ist. nung 6.

Das Gerät ist von einer elektrischen Speiseleitung Dasjenige Blut, aus welchem die Sauerstofiblasen unabhängig, da der ganze Betrieb durch Überdruck abgeschieden sind, fließt unter der Scheidewand 7 in der Sauerstoffbombe gesichert wird. Die Schlauch- 95 den rechten Teil der Kammer 5 und von hier in den pumpen haben kleine Abmessungen, obwohl ihre Vorratsbehälter 10. Der Vorratsbehälter 10 kann maximale Leistung 2500 ml/Min, beträgt, was die auch zur Kontrolle des Durchflusses oder zum Mes-Forderung an solche Geräte mehr als doppelt über- sen der Leistung des Gerätes verwendet werden. Im schreitet. Das ganze Gerät ist derart ausgebildet, daß Vorratsbehälter 10 ist ein Filter angebracht, über seine Abmessungen möglichst klein sind, und es in 30 welchen das Blut abwechselnd einer der Schlaucheinem Handkoffer untergebracht werden kann. Es pumpen 21 oder 22 zugeführt wird. Zwischen die ist zusammenlegbar, leicht von einem Ort zu einem Außenhülle 11, 12 und den elastischen Schlauch 14, anderen zu bringen und unter besonderen Umstän- 15 wird abwechselnd über das Vierwegventil 2 Sauerden anwendbar, namentlich außerhalb von ärztlichen stoff aus der Bombe 4 zugeführt, wobei durch seit-Hilfestellen. 35 liehe Einschnürung des Schlauches 14, 15 eine der

Wichtig ist wegen der obenerwähnten Vorteile Schlauchpumpen 21, 22 unter Schließung der Einauch die Möglichkeit der Anwendung des erfindungs- trittsklappe 13 das Blut in das Austrittsrohr 20 vergemäßen Gerätes für Forschungen und Versuche an drängt, während sich die zweite Schlauchpumpe Tieren. durch Blut aus dem Vorratsbehälter 10 durch Eigen-

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der 40 gewicht füllt, da hier der Raum zwischen der Außen-

Zeichnung dargestellt. Es zeigt hülle 11,12 und dem Schlauch 14,15 über das Vier-

Fig. 1 eine schematische Zusammenstellung der wegventil2 mit dem Austritt3 in die Atmosphäre

angewendeten Elemente, angeschlossen ist. Der Schlauch 14,15 kommt durch

Fig. 2 einen Querschnitt durch ein Vierwegventil. eigene Elastizität wieder zum Anliegen an die Innen-

Die Hauptbestandteile des Gerätes sind eine 45 wand der Außenhülse 11,12. Der das Vierwegventil 2 Sauerstoffbombe 4, ein Vierwegventil 2, das durch treibende Kolbenzylinder 1 kann nach Art eines einen aus der Sauerstoffbombe 4 über ein Ventil 16 Autowischers ausgebildet werden. Die Frequenz der gespeisten doppelwirkenden Kolbenmotor 1 verstellt Impulse der Schlauchpumpen 21, 22 wird durch das wird, ferner die Oxydationskammer 5, die z. B. aus Ventil 16 geregelt. Die Sauerstoffzufuhr in die Oxygeeignetem Kunststoffmaterial besteht und an einem 50 dationskammer 5 regelt das Ventil 17.
Ende einen Anschluß an ein Rohr 9 besitzt, das mit Das erfindungsgemäße Gerät ist in erster Linie für dem Patienten verbunden ist, ferner eine Düse 8 regionale Perfusion bestimmt, d. i. zur Bildung einer bzw. poröse Membrane, mit Anschluß an die Sauer- künstlichen Blutzirkulation in einem gewissen Teil stoffbombe über ein Ventil 17, die geeignet ist, den des Organismus, z. B. in den Gliedmaßen, der Sauerstoff in das Blut in der Oxydationskammer fein 55 Pfanne, den Lungen, dem Gehirn u. dgl. Dieses Gezerstäubt einzuführen. Am anderen Ende der Oxyda- biet wird aus der normalen Blutzirkulation zeitweilig tionskammer 5 ist der Austritt des oxydierten Blutes ausgeschlossen. Derzeit wird diese Methode bei den in einen Vorratsbehälter 10 vorgesehen, zwischen modernsten Heilverfahren von Krebsgeschwülsten Eintritt und Austritt des Blutes aus der Oxydations- verwendet.

kammer 5 befindet sich eine Scheidewand 7, die das 60 Das Gerät kann auch zur Unterstützung der Blut-Sauerstoffblasen enthaltende Blut hindert, in den zirkulation eines geschwächten oder versagenden Austrittsteil der Oxydationskammer zu gelangen und Herzens, z. B. bei Infarkt und Embolie Anwendung lediglich das unten befindliche Blut durchläßt. In finden. Bei Lungenerkrankungen ist es zum Sichern der Oxydationskammer 5 können noch weitere Vor- des Gleichgewichtes der Gasmedien, namentlich von kehrungen zum Absondern der Sauerstoffblasen 65 CO₂ im Körper geeignet, bei traumatischem Schock, gemacht werden. Oben befindet sich an der Oxyda- bei schweren Blutungen, bei Vergiftungen durch tionskammer 5 eine öffnung 6, durch welche der Kohlenoxyd und bei Anwendung bei medizinischen überschüssige Sauerstoff entweichen kann. Die Blut- Experimenten.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Gerät für außerkörperliche Blutzirkulation zur regionalen und unterstützenden Perfusion mit Schlauchpumpen, bei denen sich ein Schlauch in einem Rohr befindet, wobei Preßluft periodisch in den Zwischenraum zwischen Schlauch und das als Hülle dienende Rohr eingelassen wird und mit einem Steuerschieber für den periodischen Einlaß von Druckluft in die Schlauchpumpe, dadurch gekennzeichnet, daß die Schläuche (14, 15) von zwei parallelgeschalteten Schlauchpumpen (21,22) sich ohne Druckbeaufschlagung unter dem Einfluß ihrer eigenen Elastizität in ihre Ausgangsform zurückziehend ausgebildet sind, daß die Schlauchpumpen (21, 22) mit Ein- und Ausströmventilen (13, 19, 13', 19') verschließbar sind und daß ein in einem Gehäuse (2), das mit vier Anschlußstutzen (3) für die beiden Druckmediumzuleitungen zu den Schlauchpumpen und für den Druckmediumeinlaß und -auslaß versehen ist, rotierender Steuerschieber vorgesehen ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen