DE2319949A1

DE2319949A1 - Dialysevorrichtung

Info

Publication number: DE2319949A1
Application number: DE2319949A
Authority: DE
Inventors: Olof Hagstroem; Gerhard Riede
Original assignee: Gambro AG
Current assignee: Gambro AG
Priority date: 1972-04-26
Filing date: 1973-04-19
Publication date: 1973-11-08
Also published as: BE798763A; FR2181989A1; FR2181989B1; SE355294B; DE2319949C3; JPS5347794B2; NO129185B; DK132011B; FI52928B; NL7305604A; DE2319949B2; FI52928C; AU5469373A; AU474342B2; CA1012897A; BR7303032D0; NL176749B; JPS4947267A; CH565563A5; IT981935B

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dialysevorrichtung,
vorzugsweise zur Reinigung von Blut, mit einer Anzahl Stützplatten, die Planseite an Planseite gelegt sind und dazwischen paarweise angeordnete Membranen aufweisen, die zwischen sich
Kanäle für die zu reinigende Flüssigkeit bilden,· während zwischen der jeweiligen Membrane und danebenliegenden Stützplatte Kanäle für die Reinigungsflüssigkeit vorhanden sind, wobei ein Verteilungsschacht für die Reinigungsflüssigkeit durch das gebildete Paket von Stützplatten und Membranen Hhdurchgeht, welcher Schacht Verteilungsscheiben enthält, die zur Festklemmung des jeweiligen Membranenpaares an die nebenliegende Stützplatte angeordnet sind.

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Die näheren Kennzeichen der Dialysevorrichtung gemäß der Erfindung gehen aus den nächtigenden Patentansprüchen hervor. Wie erwähnt, ist die Dialysevorrichtung gemäß der Erfindung vor allen Dingen zur Reinigung von Blut gedacht. Die Erfindung wird daher nachstehend unter Hinweis auf Blutdialysen beschrieben. Ein Fachmann dürfte der folgenden Beschreibung jedoch entnehmen könnan, daß die Erfindung natürlich auch zur Dialyse von anderen Flüssigkeiten benutzt werden kann.

Eine moderne Dialysevorrichtung zur Reinigung von Blut, d. h. eine sogenannte künstliche Niere, muß mehrere Bedingungen erfüllen. Bei der Schaffung einer Niere gemäß der vorliegenden Erfindung ist angestrebt worden, so vielen dieser Bedingungen wie nur möglich zu entsprechen. Als Beispiel der zu erfüllenden Bedingungen ifiaef folgendes erwähnt Werdens

Auch bei Benutzung einer sehr kleinen Blutmenge muß die Dialyse· wirkung gut sein.

Der Strömungswiderstand in den Blutkanälen muß minimal sein, um nach Möglichkeit die Benutzung einer Blutpumpe zu vermeiden.

Die nach der Behandlung zurückbleibende Blutmenge muß so klein wie möglich sein, so daß dem Patienten kein Zusatz von Blut zugeführt zu werden braucht, oder nur eine so geringe

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Menge davon, wie nur möglich. Jeder Blutzusatz führt nämlich für den Patienten Hepatitis-Gefahr mit sich.

Das mit einer künstlichen Niere umgehende Personal soll weder mit Blut, noch mit der Reinigungsflüssigkeit in Berührung zu kommen brauchen. Auch in diesem Falle besteht nämlich Hepatitis-Gefahr.

Das Gesamtgewicht der Niere muß so niedrig wie nur möglich sein. Die zur Niere gehörenden Teile müssen in Massenfabrikation einfach und billig herstellbar sein, so daß man die Niere nach Gebrauch fortwerfen kann.

Die Durchströmung sowohl von Blut als auch von Salzlösung muß über dem gesamten Querschnitt der Niere gleichmäßig erfolgen, so daß alles Blut effektiv gereinigt wird. Man muß also eine gleichmäßige Verteilung, speziell vom Blut, im jeweiligen Membranenpaar sowie zwischen den einzelnen Membranenpaaren haben.

Die Niere muß ein vollkommen geschlossenes System bilden, das sich direkt an geeignete Schläuche für Blut und Reinigungsflüssigkeit anschließen läßt. Es ist hierbei zweckmäßig, daß auch diese Schläuche zum einmaligen Gebrauch gefertigt sind, so daß man also nach Benutzung das gesamte System fortwerfen kann.

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Um eine effektive Reinigung des Blutes zu erzielen, ohne daß eine allzu große Menge hiervon benutzt zu werden braucht, muß die Niere aus mehreren Teilen bestehen. Die Handhabung dieser Teile soll in einfacher Weise erfolgen können, wobei gleichzeitig jedes Risiko einer Leckage zwischen Kanälen für Blut und Reinigungsflüssigkeit eliminiert sein muß.

Die zur Niere gehörenden Membranen zur Trennung von Blut und Reinigungsflüssigkeit müsen effektiv unterstützt werden, so daß ihre Belastung nicht so groß wird, daß Bruchgefahr besteht.

Die vorerwähnten sowie mehrere weitere Bedingungen werden durch die nachstehend beschriebene, künstliche Niere erfüllt. Hierbei wird auf die beigefügten Zeichnungen hingewiesen, die als' Beispiel eine vorgezogene Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes beschreiben. Es zeigen:

Fig. 1 das eine Ende einer Niere gemäß der Erfindung, von der Seite und teilweise im Schnitt gesehen.

Fig. 2 das eine Ende einer zur Niere gehörenden Distanzoder Stützplatte, im Schnitt gesehen.

Fig. 3 eine Vergößerung des kreisförmigen, in Figur 2 mit III bezeichneten Teiles.

Fig. 4 eine Vergrößerung des kreisförmigen, in Fig. 2 mit IV bezeichneten Teiles.

Fig. 5 eine Vergrößerung des kreisförmigen, in Figur 2 mit V bezeichneten Teiles. -

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Fig. 6 und 7 einen Schnitt bzw. eine teilweise im

Schnitt befindliche Draufsicht einer zur Niere gehörenden Blutverteilungstaste«

Fig. 8 und 9 eine Draufsicht bzw. einen Schnitt einer zur Niere gehörenden Verteilungsscheibe.

Wie am besten aus Figur 1 ersichtlich, besteht die als Beispiel gezeigte Niere aus einer Anzahl Stütz» oder Distanzplatten 1 mit paarweise zwischenliegenden Membranen 2. Die Reinigungsflüssigkeit, die aus einer gewöhnlichen Kochsalzlösung mit gewissen medizinischen Zusätzen bestehen kann, wird durch einen Nippel 3 eingeführt. Dieser Nippel ist in einem Stück mit einer oberen Spannplatte 4 geformt. Ober Packung 5 ist eine Ver-= längerung 6 des Nippels 3 an eine obere Spannscheibe angespannt. Nippel 3 bildet in sich einen Kanal 8, dessen Vedängerung durch das Paket von Stützplatten 1 und Membranen 2 hindurchgeht. Jedes Membranenpaar 2,2 wird hierbei zwischen Verteilungsscheiben 9 und nebenliegender Stützplatte 1 festgeklemmt. Diese Verteilungsscheiben sollen nachstehend unter Hinweis auf Figur 8 und 9 noch näher beschrieben werden.

über einen Nippel 10, der in ein Loch 11 in der oberen Spannplatte 4 eingespannt ist, wird der künstlichen

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Niere Blut zugeführt, über Packung 12 ist dieser Nippel 10 an die obere Spannscheibe 7 angedrückt. Im Blutnippel 10 befindet sich ein Kanal 13, deaasn Verlängerung durch das von den Stützplatten 1 und Membranenpaaren 2 gebildete Paket hindurchführt. Hierbei sind in jedem Membranenpaar Blutverteilungstasten 14 angeordnet. Diese Tasten sollen nachstehend unter Hinweis auf Figur 6 und 7 noch näher beschrieben werden.

An der Unterseite der in Figur 1 dargestellten künstlichen Niere befindet sich eine untere Spannplatte 15 sowie eine untere Spannscheibe 16, die der oberen Spannplatte 4 bzw. der oberen Spannscheibe 7 wesentlich entsprechen.

Die beiden Spannplatte 4 und 15 können mit Hilfe von beliebigen Mitteln zusammengespannt gehalten werden. In dem gezeigten Beispiel geschieht dies mit Hilfe von Spannschienen 17, die in nicht dargestellten, in den beiden Platten 4 und 15 vorhandenen Spuren festgehakt sind.

In Figur 2 wird also das eine Ende einer zur Niere gehörenden Stützplatte 1 gezeigt. Der größte Teil ihrer Fläche aus Rippen 18-, die zwischen sich Kanäle 19 für die Reinigagsflüssigkeit bilden . Mit 20 sind Führungsleisten bezeichnet, die verhindern sollen, daß anliegende Stützplatten 1 im Verhältnis zueinander verschoben werden. An seinem einen Ende hat Stützplatte 1 konjsche Versenkuigen 21, die über Loch 22 miteinander

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verbunden sind. Die Versenkungen 21 weisen, wie am besten aus Figur 3 ersichtlich, kreisförmige Dichtungsleisten oder Dihtungswulste 24 auf. Diese Wulste dienen zum dichtenden Anliegen an die nebenliegende Membrane 2 und klemmen diese an die im jeweiligen Membranenpaar angeordneten Blutverteilungstasten 14 an, die in Figur 6 und 7 genauer dargestellt sind. Hierbei ist der innere Wulst 24 zur Zusammenwirkung mit dem ringförmigen Teil 25 der Bluttaste 14 angeordnet, während der äußere Wulst 24 zur Zusammenwirkung mit dem ringförmigen Teil 26 gedacht ist. Bkitverteilungstaste 14 besteht also aus diesen ringförmigen Teilen 25 und 26, die durch quergehende Verbindungsstützen 27 miteinander verbunden sind. Um diese Blutverteilungstaste mit möglichst einfachen Werkzeugen in einem Stück gießen zu können, haben die beiden ringförmigen Teile 25 und 26 solche Durchmesser, daß der größte Durchmesser des kleinsten Teiles geringer ist, als der kleinste Durchmesser des größten Teiles.

Indern dargestellten Beispiel wird also die jeeilige Membrane 2 dunch die an der Stützplatte angeordneten ringförmigen Wulste

24 zwischen der nebenliegenden Stützplatte 1 und Blutverteilungsist
tast 14 festgeklemmt. Dem Fachmann/es jedoch klar, daß man statt dessen natürlich auch entsprechende Wulste an den Bluttasten 14 anbringen kann.

Um den kleinstmöglichen Widerstand für das Blut vorzusehen, haben die Verbindungsstützen 27 einen im wesentlichen dreieckigen Querschnitt mit abgerundeten Ecken, wobei eine Spitze

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zum Zentrum der Taste hinweist, während die entgegengesetzte Seite abgerundet und in Linie mit der äußeren Peripherie des größeren, ringförmigen Teiles 26 angeordnet ist.

Rechts von den Versenkungen 21 weist die Stützplatte gemäß Figur 2 eine kreisförmige Auskehlung 28 auf. In dieser ist zentral ein Loch 29 angeordnet, das eine Verlängerung des Kanals 8 von Nippel 2 bildet.

Wie am besten aus der in Figur 4 wiedergegebenen Vergrößerung hervorgeht, befindet sich um Loch 29 herum ein ringförmiger Dichtungsflansch oder Dichtungswulst 30, der dazu dient, zwischen sich und der neben liegenden Verteilungsscheibe 9 ein Membranenpaar 2,2 festzuklemmen. Diese Verteilungsscheibe wird in Figur 8 und 9 gezeigt. Sie ist in einem Stück gegossen und besteht aus einem ringförmigen Teil 31, von dem Distanzstücke 32 und 33 aufragen. Diese Distanzstücke 32 und 33 sollen am Boden von Auskehlung 28 anliegen. Sie haben einen wesentlichen dreieckigen Querschnitt mit abgerundeten Ecken, wobei die Spitze zum Zentrum der Scheibe nach innen gewendet ist, während ihre entgegengesetzte Seite abgerundet und so angeordnet ist, daß sie entweder der äußeren Peripherie des ringförmigen Teiles 31 oder der äußeren Peripherie von Auskehlung 28 folgt. Natürlich kann aber statt an Stützplatte 1 ein entsprechender Dichtungswulst an Verteilungsscheibe 9 selbst angebracht sein.

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In Figur 5 ist eine Vergrößerung eines Dichtungswulstes 34 wiedergegeben, der um die ganze Stützplatte 1 verläuft und dazu dient, jedes Membranenpaar längs seiner Peripherie festzuklemmen.

In Figur 1 und 2 ist nur das eine Ende einer Niere bzw. einer Stützplatte gezeigt. Das entgegengesetzte Ende hat zweckmäßigst spiegelsymmetrische Form, kann natürlich aber auch beliebig geformt sein.

Die Erfindung ist selbstverständlich nicht nur auf das-vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern läßt sich im Rahmen der nachstehenden Patentansprüche abwandeln. Beispielsweise läßt sich die Form der verschiedenen Teile je nach dem Material, aus dem diese hergestellt werden, in gewissem Rahmen abändern.

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Claims

Patentansprüche

1. Dialysevorrichtung mit einer Anzahl Stützplatten, die Planseite an Planseite gelegt sind mit dazwischen paarweise angeordneten Membranen, die zwischen sich Kanäle für die zu reinigende Flüssigkeit bilden, während zwischen der jeweiligen Membrane und der danebenliegenden Stützplatte Kanäle für die Reinigungsflüssigkeit vorhanden sind, wobei ein Verteilungsschacht für die Reinigungsflüssigkeit durch das gebildete Paket von Stützplatten und Membranen hindurchgeht, welcher Schacht Verteilungsscheiben enthält, die zur Festklemmung des jeweiligen Membranenpaares an die nebenliegende Stützplatte angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß ihre Scheiben (9) in einem Stück gegossen sind und aus einem ringfönnigen Teil (31) bestehen, von dem Distanzstücke (32, 33) aufragen, wobei diese Scheiben (9) in Auskehlungen (28) der Stützplatten (1) angeordnet sind und die erwähnten Distanzstücke (32,33) zu den Böden dieser Austeilungen hinunter gerichtet sind.

2. Dialysevorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das jeweilige Membranenpaar (2) zwischen der nebenliegenden Stützplatte (1) und Verteilungsscheibe (9) festgeklemmt angeordnet ist,und zwar mittels eines ringförmigen Flansches oder Wulstes (30), der entweder an Scheibe (9) oder Stützplatte (1) angebracht ist.

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3. Dialysevorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Stützplatten vorhandene jeweilige Auskehlung (28) einen größeren Durchmesser hat, als der größte Durchmesser des ringförmigen Stückes (31), wobei diese (33) von den Distanzstücken (32, 33) nach außen radial verlängert sind, so daß ihre äußeren Punkte auf einem Durchmesser liegen, der mit dem.der Auskehlung wesentlich gleich ist.

4. Dialysevorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzstücke (32, 33) eine wesentliche dreieckige Form mit abgerundeten Ecken aufweisen, wobei eine Spitze zum Zentrum der Scheibe hinweist, während die entgegengesetzte Seite abgerundet und entweder in Linie mit der äußeren Peripherie des ringförmigen Teiles (31) angeordnet ist, oder in Linie mit der Peripherie der zugehörigen Auskehlung (28) in Stützplatte (1).

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