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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Die
Erfindung betrifft einen extrakorporalen Fluidkreislauf und eine
extrakorporale Blutbehandlungsvorrichtung, die den extrakorporalen
Fluidkreislauf verwendet.
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Insbesondere,
aber nicht, ausschliesslich kann die Erfindung für die
Infusion eines Fluids in einen extrakorporalen Blutfluss vorteilhafterweise
verwendet werden, wie z. B. für die Infusion eines Substitutionsfluids
während einer Hämo(dia)filtrationsbehandlung,
oder für die Infusion eines Arzneimittels während
einer extrakorporalen Blutbehandlung, oder für die Infusion
einer Pufferlösung in einer AFB-Behandlung (Acetate Free
Biofiltration, Azetat-frei Biofiltration), usw.
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Der
Stand der Technik beinhaltet die Schrift
WO 02/061318 , die eine im ärztlichen
Bereich verwendete Vorrichtung zur Fluidförderung beschreibt, worin
ein Stützelement einen U-förmigen Kanal mit einem
halbkreisförmigen Querschnitt zur Aufnahme eines Abschnittes
eines Förderungschlauches aufweist.
WO 02/061318 zeigt eine andere Vorrichtung zur
Fluidförderung, worin ein Stützelement einen ersten
und einen zweiten Abschnitt aufweist, die durch ein Gelenk verbunden
sind; sowohl der erste als auch der zweite Abschnitt weisen eine
gebogenen Kanal mit einem halbkreisförmigen Querschnitt;
wenn das Stützelement durch Drehen der zwei Abschnitte
um das Gelenk geschlossen wird, liegen die zwei Abschnitte symmetrisch
gegenüber einander und die zwei Kanäle berühren
sich, um einen einzigen gebogenen und geschlossenen Kanal mit einem
kreisförmigen Querschnitt zu bilden, der einen Fluidförderungsschlauch
fest auf nimmt.
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WO 2007/050211 beschreibt
einen integrierten extrakorporalen Kreislauf umfassend einen festen
Körper mit einer flachen Oberfläche, die mit einer oder
mehreren, durch eine flexible Wand überdeckten Aussparungen
vorgesehen ist. Eine der Aussparungen definiert zusammen mit der
flexiblen Wand eine Gas/Flüssigkeits-Ausscheidungskammer
mit einer Entlüftungsöffnung umfassend eine mikroporöse hydrophobe
Membran.
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WO 95/17218 beschreibt
einen ärztlichen Fluidkreislauf, worin ein Kreislaufboden
in geordneten und kompakten Stellungen alle verschiedenen Teile
des Kreislaufs empfängt und hält, wie die Behandlungskammer,
die Fluidbehälter, die Kassetten, die Fluidförderungsrohre
usw.
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US 5311908 zeigt eine integrierte
Vorrichtung zur Fluidförderung. Die Vorrichtung umfasst eine
Vielzahl von Schläuchen, die miteinander kommunizieren
und alle in einem festen Kassettenrahmen enthalten sind.
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EP 568275 beschreibt verschiedene
Ausführungen eines extrakorporalen Blutkreislaufes mit
einer Ausdehnungskammer für die Ausscheidung von Luftblasen
aus dem Blutfluss und einer Infusionsfluidleitung, die in eine Blutleitung
mündet, die das Blut zur Ausdehnungskammer befördert.
In einem von diesen Beispielen bildet die Blutleitung einen U-förmigen
Bogen und die Infusionsfluidleitung mündet auf die Außenseite
des Bogens.
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KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
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Ein
Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen extrakorporalen
Fluidkreislauf bereitzustellen, der einen regelmässigen
und gesteuerten Fluss sowohl des extrakorporalen Blutes als auch
eines Infusionsfluids, der ins Blut eingeführt wird, erlauben
kann.
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Ein
anderes Ziel der Erfindung besteht darin, einen extrakorporalen
Fluidkreislauf bereitzustellen, bei dem die Gefahr eines Drosselstelle
und anderer Verstopfungen im Kreislauf deutlich reduziert sind.
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Ein
Vorteil der Erfindung besteht darin, einen konstruktiv einfachen
und kostengünstigen Kreislauf bereitzustellen.
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Ein
anderer Vorteil besteht darin, einen Kreislauf bereitzustellen,
bei dem ein Drosselstelle oder andere Verstopfungen und Unregelmässigkeiten
vermieden werden, insbesondere in einem Kreislaufbereich, wo der
extrakorporale Blutfluss einen Infusionsfluidfluss empfängt.
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Ein
noch anderer Vorteil besteht darin, daß ein kleiner Kreislauf
dadurch erhalten wird, der einfach und unmittelbar verwendet werden
kann.
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Diese
und andere Ziele und Vorteile werden alle durch die Erfindung erhalten,
wie sie in einem oder mehreren der beiliegenden Ansprüche
beansprucht wird.
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In
einer spezifischen Ausführungsform der Erfindung umfasst
der Fluidkreislauf eine Ausdehnungskammer und einen Rohrabschnitt,
die fest sind und auch miteinander fest verbunden sind. Die Ausdehnungskammer
ist zur Gas/Flüssigkeits-Ausscheidung in einem Fluss von
Infusionsflüssigkeit konfiguriert, während der
Rohrabschnitt zur Blutförderung konfiguriert ist. Der Fluidkreislauf
umfasst eine Fluidverbindung, die zur Förderung des Infusionsfluids von
der Ausdehnungskammer zum Rohrabschnitt konfiguriert ist.
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In
einer spezifischen Ausführungsform bildet der feste Rohrabschnitt
einen Bogen und empfängt das Infusionsfluid an einer Außenseite
des Bogens. Im Berührungsbereich zwischen dem Infusionsfluid und
dem Blut kann die Richtung des Infusionsfluid tangential zu und
gleich der Blutflussrichtung sein.
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In
einer spezifischen Ausführungsform umfasst der Fluidkreislauf
ein Pumpenrohr, das zur Kopplung mit einer Fluidförderungspumpe
konfiguriert ist. Das oben genannte Pumpenrohr ist zur Förderung
des Infusionsfluids aus der Ausdehnungskammer zum Rohrabschnitt
konfiguriert.
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In
einer spezifischen Ausführungsform ist das Pumpenrohr zwischen
der Ausdehnungskammer und dem Rohrabschnitt fluidangeordnet. Das
Pumpenrohr kann von der Ausdehnungskammer gestützt werden.
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In
einer spezifischen Ausführungsform umfasst der Fluidkreislauf
eine Förderungsleitung für das Infusionsfluid,
die zwischen der Ausdehnungskammer und dem Rohrabschnitt fluidangeordnet
ist. Die oben genannte Förderungsleitung für das
Infusionsfluid ist fest und weiter sowohl mit der oben genannten
Ausdehnungskammer als auch mit dem Rohrabschnitt fest verbunden.
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Andere
Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlicher
dank der folgenden ausführlichen Beschreibung von mindestens
einer Ausführungsform der Erfindung, die als nicht-einschränkendes
Beispiel in den beiliegenden Figuren der Zeichnungen gezeigt ist.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die
Beschreibung wird in der Folge mit Bezug auf die beiliegenden Figuren
der Zeichnungen erklärt, die als nicht-einschränkendes
Beispiel bereitgestellt werden.
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1 ist
eine extrakorporale Blutvorrichtung umfassend einen erfindungsgemässen
Fluidkreislauf.
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2 zeigt
eine näher detaillierte Einzelheit des Fluidkreislaufes
nach 1.
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3 zeigt
eine zweite Ausführungsform des Fluidkreislaufes.
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4 ist
eine Seitenansicht von rechts von 3.
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5 ist
eine Seitenansicht von rechts von 4.
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6 ist
eine Ansicht von unten von 5.
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7 ist
eine Ansicht von oben von 5.
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8 ist
ein Schnitt nach der Ebene VIII-VIII von 3.
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9 ist
ein Schnitt nach der Ebene IX-IX von 5.
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10 ist
ein Schnitt nach der Ebene X-X von 5.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Mit
Bezug auf 1 bezeichnet das Bezugszeichen 1 die
Gesamtheit einer extrakorporalen Blutbehandlungsvorrichtung. Die
extrakorporale Blutbehandlungsvorrichtung 1 umfasst einen
Membranaustauscher 2 für eine extrakorporale Blutbehandlung. Der
Membranaustauscher 2 kann z. B. ein Dialysegerät,
ein Hämofilter, ein Hämodiafilter, ein Plasmaaustauscher,
ein Ultrafilter für kongestive Herzinsuffizienz, oder eine
andere Membranvorrichtung bekannten Typs zur Durchführung
einer extrakorporalen Behandlung sein. Der Membranaustauscher 2 weist
einen Blutabteil 3 und einen Fluidabteil 4 auf,
die durch eine semipermeable Membran 5 voneinander getrennt
sind. Die extrakorporale Blutbehandlungsvorrichtung 1 umfasst
einen Fluidkreislauf mit einer Abflussleitung 6, die den
Fluidabteil 4 mit einem Ablauf 7 verbindet. Optional
kann der Fluidkreislauf eine Versorgungsleitung 8 aufweisen,
die eine Behandlungsfluidquelle 9 mit dem Fluidabteil 4 verbindet. Der
Fluidkreislauf ist mit verschiedenen, nicht gezeigten Elementen
ausgestattet, wie z. B. den Aktoren und Sensoren, mit denen der
Fluidkreislauf von jedem Hämodialyse- oder Hämo(dia)filtrationsvorrichtung
des Standes der Technik vorgesehen ist.
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Die
extrakorporale Blutbehandlungsvorrichtung 1 umfasst einen
extrakorporalen Fluidkreislauf, der mit dem Blutabteil 4 verbunden
ist. Der extrakorporale Fluidkreislauf umfasst einen Blutweg, der
wie im hier beschriebenen Einzelfall eine arterielle Leitung 10 und
eine venöse Leitung 11 aufweisen kann. Die arterielle
Leitung 10 ist zur Blutentfernung aus einem Patienten 12 und
zur Blutzuführung in den Blutabteil 3 konfiguriert.
Die venöse Leitung 11 ist zur Rückführung
des im Blutabteil 3 behandelten Blutes zum Patienten 12 konfiguriert.
Die Verbindung zwischen dem Patienten 12 und dem extrakorporalen Blutweg
kann durch jede der Gefäßzugangsvorrichtungen
bekannten Typs erhalten werden.
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Optional
umfasst die extrakorporale Blutbehandlungsvorrichtung 1 eine
Blutpumpe 13 zur Bewegung des Blutes entlang dem extrakorporalen Kreislauf.
Die Blutpumpe 13 kann mit der arteriellen Leitung 10 wie
im gezeigten Beispiel operativ verbunden werden. Der extrakorporale
Kreislauf kann ein oder mehrere der verschiedenen Elemente (wie
z. B. eine oder mehrere Zugangsstellen zur Probenentnahme oder Stoffinjektion,
eine oder mehrere Ausdehnungskammern, einen oder mehrere Luftblasenausscheider,
eine oder mehrere Vorrichtungen zur Verbindung mit Drucksensoren,
eine oder mehrere Serviceleitungen zur Durchführung verschiedener Dienstleistungen
wie Versorgung von Füllfluid, Einführung eines
medizinischen Fluids, Niveaueinstellung in einer Ausdehnungskammer,
usw., Abschnitte zur Verbindung mit Hämatokritsensoren
und/oder Luftblasensensoren und/oder Blutanwesenheits-/Blutabwesenheitssensoren,
manuelle und/oder automatische Klammer, usw.), mit denen die Blutkreisläufe
bekannten Typs ausgestattet sind, wie z. B. in Dialysegeräte
verwendete extrakorporale Blutkreisläufe.
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In
der spezifischen Ausführungsform und erst beispielhaft
werden die folgenden Situationen angezeigt: Anwesenheit einer Ausdehnungskammer 14,
die an der venösen Leitung 11 zur Luft-Blutausscheidung
angeordnet ist, sowie Anwesenheit eines Sperrventils 15 (automatisch
von der Steuereinheit der Vorrichtung 1 gesteuert), das
an der venösen Leitung 11 zwischen der Ausdehnungskammer 14 und dem
Patienten 12 angeordnet ist. Der Blutkreislauf kann aber
mit anderen Elementen (bekannten Typs und zur Vereinfachung nicht
beschrieben) als den oben angegebenen Elementen vorgesehen sein.
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Der
extrakorporale Fluidkreislauf ist mit einem Infusionssystem ausgestattet,
das insgesamt mit dem Bezugszeichen 16 bezeichnet wird.
Das Infusionssystem 16 ist zur Einführung eines
Infusionsfluids in den extrakorporalen Blutweg konfiguriert. Das
Infusionsfluid kann jedes der Fluide, die nach dem Stand der Technik
ins extrakorporale Blut während einer extrakorporalen Blutbehandlung
eingeführt werden können, umfassen. Optional kann
das Infusionsfluid ein Substitutionsfluid in einer Hämo(dia)filtrationsbehandlung
oder eine Pufferlösung (z. B. Bikarbonat) in einer extrakorporalen
Blutbehandlung (z. B. einer Niereninsuffizienzbehandlung) umfassen.
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In
der spezifischen Ausführungsform ist das Infusionssystem 16 zur
Einführung des Infusionsfluids in die venöse Leitung 11 konfiguriert.
Es ist aber möglich, das Infusionssystem 16 zur
Einführung des Infusionsfluids auch in die arterielle Leitung 10 zu konfigurieren,
neben (gleichzeitig oder alternierend) oder als Ersatz für
dessen Einführung in die venöse Leitung 11.
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Optional
umfasst das Infusionssystem 16 eine Infusionsfluidquelle,
die im Beispiel einen Dosierbehälter 17 für
ein Infusionsfluid umfasst. Die Infusionsfluidquelle kann jeden
Typs von Infusionsfluidquelle sein, wie z. B. eine Quelle umfassend
eine Inline-Vorbereitungsvorrichtung für ein medizinisches Fluid,
z. B. ausgehend von Wasser und Konzentraten (wie z. B. jede Vorrichtung
für Inline-Vorbereitung eines in einer Hämo(dia)filtrationsvorrichtung
verwendeten Substitutionsfluids).
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Optional
umfasst das Infusionssystem 16 einen Infusionsfluidweg,
der die Infusionsfluidquelle 17 mit einem Infusionsbereich
an einem von extrakorporalen Kreislauf definierten Blutweg verbindet.
Optional umfasst das Infusionssystem 16 eine Infusionsfluidpumpe 18 zur
Bewegung des Infusionsfluids von der Quelle 17 zum extrakorporalen
Blutweg. Die Infusionsfluidpumpe 18 kann z. B. eine Verdrängerpumpe
(peristaltische Pumpe) umfassen. Im Einzelfall umfasst die Infusionsfluidpumpe 18 eine
rotierende Verdrängerpumpe. Die Infusionsfluidpumpe 18 ist optional
zur Verbindung mit einem Pumpenrohr 19 konfiguriert. Das
Pumpenrohr 19 umfasst im Einzelfall einen Abschnitt von
gebogenem Rohr, z. B. einem U-förmigen Rohr, bekannten
Typs. Das Pumpenrohr 19 definiert einen Abschnitt von Infusionsfluidkreislauf.
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Das
Infusionssystem 16 umfasst einen festen Körper 20,
der in 2 näher gezeigt wird. Der feste Körper 20 definiert
einen erste Fluiddurchgangsöffnung 21, eine zweite
Fluiddurchgangsöffnung 22 und eine dritte Fluiddurchgangsöffnung 23. Die
erste Fluiddurchgangsöffnung 21 umfasst optional
einen Rohrverbinder für Rohre. Dieser Rohrverbinder für
Rohre kann einen der bekannten Rohrverbinder für entfernbare
Verbindungen von medizinischen Rohren, z. B. Luer-Verbinder, Hansen-Verbinder,
Schnellverbinder usw., oder für dauerhafte Verbindungen
von medizinischen Rohren, wie z. B. durch Schweissen oder Kleben,
umfassen. Die zweite Fluiddurchgangsöffnung 22 umfasst
optional einen Rohrverbinder für Rohre. Dieser Rohrverbinder
für Rohre kann einen der bekannten Rohrverbinder für entfernbare
Verbindungen von medizinischen Rohren, z. B. Luer-Verbinder, Hansen-Verbinder,
Schnellverbinder usw., oder für dauerhafte Verbindungen von
medizinischen Rohren, wie z. B. durch Schweissen oder Kleben, umfassen.
Die dritte Fluiddurchgangsöffnung 23 umfasst optional
einen Rohrverbinder für Rohre. Dieser Rohrverbinder für
Rohre kann einen der bekannten Rohrverbinder für entfernbare Verbindungen
von medizinischen Rohren, z. B. Luer-Verbinder, Hansen- Verbinder,
Schnellverbinder usw., oder für dauerhafte Verbindungen
von medizinischen Rohren, wie z. B. durch Schweissen oder Kleben,
umfassen.
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Der
feste Körper 20 definiert weiter eine Ausdehnungskammer 24 mit
einem Eingang 25 und einem Ausgang 26. Der Eingang 25 ist
optional oberhalb dem Ausgang 26 angeordnet, mit Bezug
auf eine Einsatzkonfiguration der Kammer 24. Die Ausdehnungskammer 24 ist
mit einem Boden und einem Kopf ausgestattet, mit Bezug auf die Einsatzkonfiguration
der Ausdehnungskammer 24. Der Ausgang 26 ist optional
auf dem Boden der Ausdehnungskammer 24 angeordnet. Der
Eingang 25 ist optional an einem Zwischenniveau zwischen
dem Boden und dem Kopf angeordnet. Der Eingang 25 kommuniziert
mit der ersten Fluiddurchgangsöffnung 21. Die
erste Fluiddurchgangsöffnung 21 ist optional an
einem Kopf des festen Körpers 20 angeordnet. Die
erste Fluiddurchgangsöffnung 21 weist eine Längsachse,
die optional vertikal gerichtet ist, auf. Die erste Fluiddurchgangsöffnung 21 ist
optional nach oben gerichtet.
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Die
Ausdehnungskammer 24 ist zum Entgasen einer Flüssigkeit
konfiguriert, die vom Eingang 25 zum Ausgang 26 fliesst.
Im Einzelfall ist die zu entgasende Flüssigkeit das Infusionsfluid
aus der Infusionsfluidquelle 17, wie es unten näher
beschrieben wird. Die Ausdehnungskammer 24 ist optional
so konfiguriert, um zu arbeiten, so daß während
des Flusses der zu entgasenden Flüssigkeit vom Eingang 25 zum
Ausgang 26 ein Gas-Flüssigkeitsausscheidungsniveau
definiert wird. Der obere Abschnitt der Ausdehnungskammer, d. h.
der Abschnitt oberhalb dem Flüssigkeitsniveau, wirkt als
Gasspeicherungsbereich, während der untere Abschnitt unterhalb
dem Flüssigkeitsniveau mit Flüssigkeit befüllt ist.
Das Flüssigkeitsniveau ist in einer bekannten Weise vorbestimmt,
so daß der Eingang 25 und der Ausgang 26 unterhalb
dem Niveau liegen.
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Es
ist aber möglich, die Ausdehnungskammer wie jede Ausdehnungskammer,
die in extrakorporalen Blutkreisläufen oder Infusionskreisläufen
bekannten Typs ver wendet wird, herzustellen, wie z. B. eine Ausdehnungskammer
für Gas-Flüssigkeitsausscheidung mit kompletter
Abfüllung und mit einer Gasentlüftung, die mit
einer hydrophoben Membran vorgesehen ist, oder eine Ausdehnungskammer
für Gas-Flüssigkeitsausscheidung des hydrophilen
Typs für die Filtration von nicht-gelöstem Gas
und mit einer Gasentlüftung, die mit einer hydrophoben
Membran vorgesehen ist, usw.
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Der
feste Körper 20 definiert weiter eine erste Fluiddurchgangsleitung 27,
die sich zwischen der zweiten und der dritten Fluiddurchgangsöffnung 22 und 23 erstreckt.
Der feste Körper 20 definiert weiter eine zweite
Fluiddurchgangsleitung 28 mit einem ersten Ende 28a und
einem zweiten Ende 28b. Das erste Ende 28a ist
entweder unmittelbar oder (wie im gezeigten Beispiel) mittelbar
mit dem Ausgang 26 der Ausdehnungskammer 24 verbunden.
Das zweite Ende 28b kann an der ersten Fluiddurchgangsleitung 27 befestigt
sein. Die zweite Fluiddurchgangsleitung 28 kann in die
erste Fluiddurchgangsleitung 27 in einem Endbereich münden.
Der Endbereich bildet einen Mischbereich zwischen dem Infusionsfluid,
das von der zweiten Leitung 28 befördert wird,
und dem extrakorporalen Blut, das von der ersten Leitung 27 befördert
wird. Optional sind sowohl die erste Leitung 27 als auch
die zweite Leitung 28 fest, wie im gezeigten Beispiel.
Nur eine der beiden oben genannten Leitungen 27 und 28 kann
fest sein, entweder die Leitung 27 oder die Leitung 28.
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Der
Blutweg umfasst einen ersten Schlauch und einen zweiten Schlauch,
wobei jeder davon zur Blutförderung konfiguriert ist. Der
erste Schlauch weist ein Ende auf, das mit der zweiten Fluiddurchgangsöffnung 22 (entfernbar
oder dauerhaft) verbunden ist. Der zweite Schlauch weist ein Ende
auf, das mit der dritten Fluiddurchgangsöffnung 23 (entfernbar
oder dauerhaft) verbunden ist. Im Einzelfall sind der erste und
der zweite Schlauch zwei Abschnitte des oben genannten extrakorporalen
Blutweg. Optional, wie im Einzelfall, ist der erste Schlauch ein
Anfangsabschnitt der venösen Leitung 11 vom Blutabteil 3 zur
zweiten Öffnung 22, während der zweite Schlauch
ein Endabschnitt der venöse Leitung 11 von der
dritten Öffnung 23 zum Patienten 12 ist.
In diesem Einzelfall bildet die erste Leitung 27 wesentlich
einen Zwischenabschnitt der venösen Leitung 11 zwischen
den oben genannten Anfangs- und Endabschnitten.
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In
einer weiteren Ausführungsform (siehe die 2 bis 10,
worin dieselbe Elemente wie in den 1 und 2 mit
denselben Bezugszeichen bezeichnet sind) umfasst der extrakorporale
Fluidkreislauf (der mit der Vorrichtung nach 1 verbunden
werden kann) weiter einen Drucksensor 34 zum Senden eines
Signals, das den Druck in der Ausdehnungskammer 24 anzeigt.
Der Drucksensor 34 kann jeden bekannten Drucksensor umfassen,
der in einem Fluidkreislauf zu medizinischen Zwecken verwendet wird.
Insbesondere kann der Drucksensor 34 ein Sensor mit einer
elastisch verformbaren Membran sein, der eine zum Innenraum der
Ausdehnungskammer 24 zuweisende Innenseite und eine mit
einem Druckwandler (bekannten Typs und daher nicht beschrieben)
kommunizierende Außenseite aufweist, welcher Druckwandler
mit der Steuereinheit der Behandlungsvorrichtung 1 verbunden
ist. Der Druckwandler kann so konfiguriert werden, um den Druck
im Innenraum der Ausdehnungskammer 24 messen zu können.
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Der
Sensor mit elastisch verformbarer Membran 34 kann mit dem
Körper der Ausdehnungskammer 24 einstückig
verbunden sein. Insbesondere kann der Rand der Membran zwischen
zwei Halbschalen, die den Körper der Ausdehnungskammer 24 bilden,
fest eingreifen. Andere Type von bekannten Drucksensoren können
verwendet werden, wie z. B. die Drucksensoren, die im medizinischen
Bereich zur Messung des Druckes in extrakorporalen Blutkreisläufen
schon angewandt werden. Insbesondere kann ein Drucksensor verwendet
werden umfassend eine Serviceleitung, die die Ausdehnungskammer 24 mit
einem – wiederum mit der Steuereinheit der Behandlungsvor richtung
verbundenen – Druckwandler durch eine zwischenliegende
Wandlerschutzvorrichtung mit einer hydrophoben Membran (auch als „Blood-Catcher” bekannt)
verbindet.
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Der
extrakorporale Fluidkreislauf umfasst einen Blutwegabschnitt, der
von einer flexiblen Leitung gebildet ist, an die eine feste Leitung
angeschlossen ist, an die wiederum eine flexible Leitung angeschlossen
ist. Der Eingangsbereich des Infusionsfluids in den Blutweg liegt
auf einem Blutwegabschnitt, der von mindestens einer festen Wand
definiert ist. Wesentlich weist der Blutweg einen Abschnitt auf,
der von mindestens einer festen Wand definiert ist sowie an den
zwei von mindestens einer flexiblen Wand definierte Abschnitte angeschlossen
sind und der an diese angeschlossen ist.
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Der
Infusionsfluidsweg endet (optional mit einem mindestens teilweise
festen Endabschnitt) an einem mindestens teilweise festen Blutwegabschnitt. Der
mindestens teilweise feste Blutwegabschnitt kann im Einzelfall einen
Bogen bilden. Der mindestens teilweise feste Blutwegabschnitt kann – wie
im Einzelfall – mit einer Ausdehnungskammer zur Gas-Flüssigkeitsausscheidung
im Fluss von Infusionsfluid integriert sein, bevor der Fluss in
den Blutweg am oben genannten teilweise feste Blutwegabschnitt mündet;
der mindestens teilweise feste Blutwegabschnitt und die Ausdehnungskammer
für das Infusionsfluid sind in einen festen Körper
integriert; der feste Körper kann ein Pumpenrohr 19 zur
Bewegung des Infusionsfluids optional stützen.
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Das
Infusionssystem 16 umfasst einen dritten Schlauch 29,
der zur Infusionsfluidförderung konfiguriert ist. Der dritte
Schlauch 29 weist ein erstes Ende, das mit der ersten Fluiddurchgangsöffnung 21 verbunden
ist, und ein zweites Ende, das mit der Infusionsfluidquelle 17 verbunden
ist, auf. Der dritte Schlauch 29 ist konfiguriert zur Fluidverbindung
der Infusionsfluidquelle mit der Ausdehnungskammer 24, die
vom festen Körper 20 definiert ist. Der dritte Schlauch 29 und
der Dosierbehälter 17 für das Infusionsfluid
sind Einwegelemente, optional aus Kunststoff.
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Die
Verbindung zwischen der Infusionsfluidquelle und dem festen Körper 20 (insbesondere
mit der Ausdehnungskammer 24) kann anders hergestellt werden,
z. B. durch eine Nicht-Einwegleitung oder durch eine feste Leitung
(Einweg- oder Nicht-Einwegleitung) oder durch die unmittelbare Verbindung
der ersten Öffnung 21 mit einem Inline-Versorgungssystem
für Infusionsfluid usw.
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Das
Pumpenrohr 19 kann – wie in der hier beschriebenen
Ausführungsform – einen Fluidkreislauf zwischen
dem Ausgang 26 der Ausdehnungskammer 24 und dem
ersten Ende 28a der zweiten Leitung 28 definieren.
Optional weist das Pumpenrohr 19 zwei entgegengesetzte,
vom festen Körper 20 gestützte Enden
auf. In der spezifischen Ausführungsform definiert der
feste Körper 20 eine vierte Fluiddurchgangsöffnung 30 und
eine fünfte Fluiddurchgangsöffnung 31.
Die vierte und fünfte Fluiddurchgangsöffnungen 30 und 31 umfassen
jede einen Rohrverbinder zur Verbindung (sowohl zur mechanischen
Verbindung, z. B. durch Schweissen oder Kleben, oder Fluidverbindung)
mit einem Ende eines Rohres. In Einzelfall sind die beiden entgegengesetzten
Enden des Pumpenrohres 19 durch die vierte und fünfte
Fluiddurchgangsöffnung 30 und 31 gestützt. Insbesondere
stehen die beiden entgegengesetzten Enden des Pumpenrohres 19 in
Fluidverbindung mit der vierten und fünften Fluiddurchgangsöffnung 30 und 31.
In der spezifischen Ausführungsform steht die vierte Fluiddurchgangsöffnung 30 in
Fluidverbindung (entweder unmittelbar oder – wie in der
beschriebenen Ausführungsform – mittelbar) mit
dem Ausgang 26 der Ausdehnungskammer 24. In der
vorliegenden Ausführungsform steht die fünfte
Fluiddurchgangsöffnung 31 in Fluidverbindung (entweder mittelbar
oder – wie in der beschriebenen Ausführungsform – unmittelbar)
mit dem ersten Ende 28a des zweiten Fluiddurchgangs 28.
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Der
feste Körper 20 definierte eine dritte Fluiddurchgangsleitung 32,
die sich zwischen der ersten Fluiddurchgangsöffnung 21 und
dem Eingang 25 der Ausdehnungs kammer 24 erstreckt.
Die dritte Fluiddurchgangsleitung 32 erstreckt sich an
einer ersten Seite der Ausdehnungskammer 24 in einer meist
vertikalen Richtung, mit Bezug auf eine Einsatzkonfiguration der
Ausdehnungskammer (die Konfiguration, in der die Ebene von 2 eine
vertikale Elevationsebene ist). Die erste Seite der Ausdehnungskammer 24 erstreckt
sich zwischen dem Boden und dem Kopf der Ausdehnungskammer 24.
In der Einsatzkonfiguration der Ausdehnungskammer liegt die Drehachse der
Infusionsfluidpumpe 18 horizontal und das Pumpenrohr 19 erstreckt
sich auf einer vertikalen Liegenebene.
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Der
feste Körper 20 definierte eine vierte Fluiddurchgangsleitung 33,
die einen Fluidkreislauf (für das Infusionsfluid in diesem
Fall) zwischen dem Ausgang 26 der Ausdehnungskammer 24 und
dem ersten Ende 28a der zweiten Fluiddurchgangsleitung 28 definiert.
Das Pumpenrohr 19 liegt in Fluidrichtung zwischen der vierten
Fluiddurchgangsleitung 33 und der zweiten Fluiddurchgangsleitung 28.
Im Einzelfall definiert die vierte Fluiddurchgangsleitung 33 einen Fluidweg
zwischen dem Ausgang 26 der Ausdehnungskammer 24 und
dem Pumpenrohr 19.
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Die
vierte Fluiddurchgangsleitung 33 erstreckt sich an einer
zweiten Seite der Ausdehnungskammer 24 in einer meist vertikalen
Richtung, mit Bezug auf die Einsatzkonfiguration der Ausdehnungskammer.
Die zweite Seite der Ausdehnungskammer 24 erstreckt sich
zwischen dem Boden und dem Kopf der Kammer. Die zweite Seite der
Ausdehnungskammer 24 ist zur oben genannten ersten Seite
der Ausdehnungskammer 24 entgegengesetzt.
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Die
dritte und die vierte Fluiddurchgangsleitung 32 und 33 sind
an zwei entgegengesetzten Seiten der Ausdehnungskammer 24 angeordnet;
optional erstreckt jede dieser entgegengesetzten Seiten zwischen
dem Boden und dem Kopf der Ausdehnungskammer 24. Die dritte
und vierte Fluiddurchgänge 32 und 33 erstrecken
sich beide in einer meist vertikalen Richtung, mit Bezug auf die
Einsatzkonfiguration der Ausdehnungskammer. Im Einzelfall definiert
das Pumpenrohr 19 einen Fluidweg zwischen der vierten Fluiddurchgangsleitung 33 und
dem ersten Ende 28a der zweiten Fluiddurchgangsleitung 28.
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Der
feste Körper 20 integriert die Ausdehnungskammer 24 (die
insbesondere zur Gas-Flüssigkeitsausscheidung des Infusionsfluids
dient), die erste Leitung 27 (die insbesondere zur Verbindung
von bis zu zwei Abschnitten des Blutweges dient, die mindestens
teilweise als Schläuchen ausgeführt sind) und
die zweite Leitung 28 (die insbesondere zur Beförderung
des Infusionsfluids von der Ausdehnungskammer 24 der ersten
Leitung 27 dient), so daß die drei Element miteinander
fest verbunden sind. Insbesondere ist die gegenseitige Verbindung
dieser drei Element so konfiguriert, daß dessen Positionieren zueinander
vorbestimmt und stabil ist. Dies kann z. B. eine einfache Handhabung
der Elemente erlauben, wie z. B. insbesondere zur einfacher Montage
an die Behandlungsvorrichtung eines extrakorporalen, mit einem Infusionssystem
ausgestatteten Kreislauf.
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Die
Tatsache, daß der Mischbereich zwischen dem Infusionsfluid
und dem extrakorporalen Blut als eine feste Struktur ausgeführt
ist, die in eine Ausdehnungskammer für das Infusionsfluid
eingebettet ist, verringert die Gefahr von Unregelmäßigkeiten
in den Flüssen der verschiedenen einbezogenen Flüssigkeiten
(Blut, Infusionsfluid und deren Mischung) und/or von Verstopfungen
der Förderleitungen und/oder Verformungen der Leitungen
(Verformungen wie z. B. Drosselstelle von Schläuchen).
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Die
optionale Tatsache, daß der feste Körper das Infusionsfluidpumpenrohr
stützt, ermöglicht eine Verringerung der Gesamtabmessungen
des Infusionssystem und vereinfacht dessen Montage in einer Betriebsstellung.
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Optional
kann der feste Körper 20 aus Kunststoff bestehen.
Der feste Körper 20 kann in verschiedenen Weisen
hergestellt werden, wie z. B. durch Zusammenbau (Kleben, Schweissen
usw.) von zwei Halbschalen; die Halbschalen können z. B.
durch Kunststoffformung hergestellt werden.
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Optional
weist die erste Fluiddurchgangsleitung 27 eine Längsachse
auf, die einen Bogen mit einer konkaven, unten gerichteten Innenseite,
mit Bezug auf die Einsatzkonfiguration der Ausdehnungskammer 24,
bildet. Optional weist die zweite Fluiddurchgangsleitung 28 eine
wesentlich geradlinige Längsachse mit einer horizontalen
Richtung auf, mit Bezug auf die Einsatzkonfiguration der Ausdehnungskammer.
Optional weisen die erste und die zweite Fluiddurchgangsleitung 27 und 28 zwei Längsachsen
auf, die wesentlich tangential zueinander sein können.
Optional sind die erste und die zweite Fluiddurchgangsleitung 27 und 28 unterhalb
der Ausdehnungskammer 24, mit Bezug auf die Einsatzkonfiguration
der Ausdehnungskammer, angeordnet.
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Der
hier mit Bezug auf die 1 und 2 beschriebene
Fluidkreislauf umfasst einen extrakorporalen Blutweg und einen Infusionsfluidweg.
Der Blutweg kann – wie im Einzelfall – eine extrakorporalen
Blutkreislauf zur Verbindung von einem Patienten 12 mit
einem Blutabteil 3 einer Membranvorrichtung 2 für
extrakorporale Blutbehandlung umfassen. Der Infusionsfluidweg mündet
in den Blutweg.
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Der
Blutweg umfasst ein festes Rohr, das einen Bogen bildet. Das oben
benannte feste Rohr kann z. B. die oben beschriebene erste Leitung 27 umfassen.
Der vom festen Rohr gebildete Bogen weist eine konvexe Außenseite
auf, die mindestens teilweise oben gerichtet ist, mit Bezug auf
eine Einsatzkonfiguration des festen Rohres (die Konfiguration,
in der die Ebene von 2 eine vertikale Elevationsebene
ist.
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Der
Infusionsfluidweg kann z. B. die oben beschriebene zweite Leitung 28 umfassen.
Der Infusionsfluidweg kann jeden Teil des gesamten, vom oben beschriebenen
Infusionsfluidsystem 16 gebildeten Weg umfassen. Der Infusionsfluidweg
mündet in den Blutweg an der oben beschriebenen konvexen
Außenseite. Der vom festen Rohr gebildete Bogen weist eine
umgekehrte U-Form auf, mit Bezug auf die Einsatzkonfiguration des
festen Rohres.
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Der
Infusionsfluidweg endet in den Blutweg in einem Endbereich. Der
Infusionsfluidweg und der Blutweg sind so ausgebildet und zueinander
angeordnet, daß im Endbereich die Bewegungsrichtung des
Infusionsfluids mindestens eine Komponente in derselben Richtung
wie der Blutbewegung umfasst. Insbesondere ist die Bewegungsrichtung
des Infusionsfluids im Endbereich tangential zur Blutbewegungsrichtung.
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Der
Infusionsfluidweg weist einen Endabschnitt auf, der in den Blutweg
mit einer wesentlich horizontalen Richtung endet, mit Bezug auf
die Einsatzkonfiguration des festen Rohres. Der Endabschnitt des
Infusionsfluidwegs kann z. B. als die zweite Leitung 28 ausgeführt
werden. Der Endabschnitt des Infusionsfluidweg, i. e. der Abschnitt, der
in den Blutweg endet, kann fest sein.
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Der
Endabschnitt des Infusionsfluidwegs und das gebogene feste Rohr
des Blutwegs sind in einen einzigen festen Körper integriert,
der im Beispiel den oben beschriebenen festen Körper 20 umfasst.
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Im
Einzelfall weist das gebogene feste Rohr (d. h. die erste Leitung 27)
einen geraden Querschnitt mit einem durchschnittlichen Durchmesser
von 3 bis 15 Millimeter auf. Insbesondere kann das gebogene feste
Rohr einen geradlinigen Querschnitt mit einem durchschnittlichen
Durchmesser von 3 bis 8 Millimeter, z. B. ca. 5 Millimeter (wie
in der spezifischen Ausführungsform von 2)
aufweisen. Im Endbereich weist das gebogene feste Rohr optional
einen Biegeradius von 10 bis 40 Millimeter auf. Insbesondere kann
das gebogene feste Rohr im Endbereich einen Biegeradius von 10 bis
25 Millimeter, z. B. ca. 15 Millimeter (wie im spezifischen Beispiel
von 2) aufweisen.
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Das
gebogene feste Rohr weist einen geradlinigen Querschnitt mit einem
be stimmten durchschnittlichen Durchmesser D auf und weist weiter
im Endbereich einen bestimmten Biegeradius R auf. Das R/D-Verhältnis
des Biegeradius R zum durchschnittlichen Durchmesser D kann von
1,5 bis 7,5 betragen. Insbesondere kann das R/D-Verhältnis
des Biegeradius R zum durchschnittlichen Durchmesser von 2 bis 5,
z. B. ca. 3 (wie im spezifischen Beispiel von 2)
betragen.
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Das
gebogene feste Rohr kann einen geradlinigen Querschnitt mit einem
wesentlich konstanten Durchmesser aufweisen. Das gebogene feste
Rohr kann sich entlang einem Bogen, z. B. einem Kreisbogen, erstrecken,
der einen Winkel über 60 Grad unterspannt. Im Einzelfall
von 2 erstreckt sich das gebogene feste Rohr entlang
einem Kreisbogen, der einen Winkel von ca. 180 Grad besitzt. Das
gebogene feste Rohr kann sich entlang einem (Kreis-)Bogen erstrecken,
der einen Winkel über 90 Grad unterspannt. Das gebogene
feste Rohr kann sich entlang einem (Kreis-)Bogen erstrecken, der
einen Winkel von 90 bis 270 Grad unterspannt. Das gebogene feste
Rohr kann sich entlang einem (Kreis-)Bogen erstrecken, der abwärts
vom Endbereich des Infusionsfluidwegs einen Winkel über
30 oder 45 oder 60 Grad unterspannt. Im Einzelfall von 2 erstreckt
sich das gebogene feste Rohr entlang einem Kreisbogen, der abwärts
vom Endbereich des Infusionsfluidwegs einen Winkel von ca. 90 Grad
unterspannt.
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Das
gebogene feste Rohr und die Ausdehnungskammer sind durch eine undurchlässige
und feste Wand voneinander getrennt, die den Boden der Ausdehnungskammer
definiert.
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Die
besondere Struktur und Konfiguration des gebogenen festen Rohres,
das im Blutweg enthalten ist (der in der hier beschriebenen spezifischen Ausführungsform
die erste Leitung 27 umfasst), und des Endabschnittes des
Infusionsfluidweg (der im Einzelfall die zweite Leitung 28 umfasst)
ermöglichen ein optimales Mischen der beiden Flüsse
in einem relativ kleinen Mischraum.
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Auch
kleiner wird die Gefahr von Bildung von Turbulenz oder Blasen oder
Schaum oder Wirbeln oder andere Unregelmäßigkeiten
im Fluss, überall abwärts vom Mischbereich. Ein
weiterer Vorteil ist eine geringe Gefahr von Blutbeschädigungen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - WO 02/061318 [0003, 0003]
- - WO 2007/050211 [0004]
- - WO 95/17218 [0005]
- - US 5311908 [0006]
- - EP 568275 [0007]