DE2427003A1 - HAEMOPERFUSION DEVICE FOR BLOOD DETOXIFICATION AND METHOD OF MANUFACTURING IT - Google Patents
HAEMOPERFUSION DEVICE FOR BLOOD DETOXIFICATION AND METHOD OF MANUFACTURING ITInfo
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Description
B 850
Becton, Dickinson and Company, East Rutherford, N.J., USAB 850
Becton, Dickinson and Company, East Rutherford, NJ, USA
[gkemoperfusionsvorrichtung- zur Blutentgiftung und Verfahren[gkemoperfusion device- for blood detoxification and procedure
zu ihrer Herstellungfor their manufacture
Es vjurden bereits Haemoperfusionsvorrichtungen zur Blutentgiftung vorgeschlagen, besonders in den Fällen, in denen das Blut tödliche Mengen von Drogen oder Giften enthält und es notwendig ist, die giftigen Elemente schnell, wirksam und sicher aus dem Blut zu entfernen.Hemoperfusion devices for detoxifying blood have already been used suggested especially in those cases where the blood contains lethal amounts of drugs or poisons and it it is necessary to remove the poisonous elements from the blood quickly, effectively and safely.
Einige der konventionellen Methoden, die angewandt werden können, um den Giftpegel nach Einnahme der Präparate zu senken, beruhen auf der Verabreichung von Brechmitteln wie Brechwurzelsirup und Apomorphin sowie auf Magenspülung. Diese Verfahren müssen jedoch durchgeführt werden, bevor eine tödliche Menge des Präparates durch Absorption vom Blut aufgenommen worden ist. Andere Methoden sind Haemodialyse und Peritonealdialyse, um die absorbierten Giftstoffe auf ein nichttödliches Niveau im Blut und im Gewebe zu senken, überall kann diese Methode ein befriedigendes Ergebnis erbringen außer in den Fällen, in denen die Stoffe die halbdurchlässige Membran- nur langsam oder überhaupt nicht durchdringen und dadurch eine wirksame Dialyse verhindern. Seitdem hat man sich mit Haemoperfusionsvorrichtungen befaßt, bei denen das Blut unter Verwendung von aktiven adsorbierenden Stoffen, beispielsweise Aktivkohle oder Ionenaustauscher auf Kunstharzba-sis, entgiftet wird.Some of the conventional methods that are used can to lower the poison level after ingestion of the preparations rely on the administration of emetics such as emetic root syrup and apomorphine as well as gastric lavage. However, these procedures must be performed before a fatal one Amount of the preparation has been absorbed into the blood. Other methods are hemodialysis and peritoneal dialysis, in order to reduce the absorbed toxins to a non-lethal level in the blood and tissues, these can be anywhere Method yield a satisfactory result except in those cases in which the substances use the semi-permeable membrane- only penetrate slowly or not at all, preventing effective dialysis. Since then, one has been dealing with hemoperfusion devices deals in which the blood using active adsorbents, such as activated carbon or ion exchanger based on synthetic resin, is detoxified.
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Tierversuche haben Schwierigkeiten bestätigt, die bei diesen Verfahren entstehen können, wie z.B. Zerkleinerung der adsorbierenden Stoffe, Verdichtung der Partikellage und Verlust einiger der Blutbestandteile, wie Leucozyten und Blutplättchen. Die Zerkleinerung des Adsorptionsstoffes hat die schwerwiegendste Auswirkung, da die Möglichkeit der Entstehung einer Embolie durch den Adsorptionsstoff besteht. So wurde der Begriff "Kohleembolie" geprägt, da die meisten der verwendeten Adsorptionsstoffe Aktivkohlearten sind. Eine übermäßige Zerstörung der roten Blutkörperchen könnte zu Anaemie, Kaenoglobinaenie oder Haemoglobinurie führen. Die Probleme, die durch den Verlust von Leukozyten und Blutplättchen entstehen könnten, bestehen in einer Schädigung des Mechanismus zur Verhinderung von Infektion und Gerinnung. Viele Vorrichtungen, die diese Adsorptionsstoffe verwenden, haben die Form von Kartuschen, die lose mit Aktivkohle oder Ionenaustauschern gefüllt sind; Wie bereits erwähnt, ist dabei eine Zerkleinerung der Adsorptionsstoffe praktische unvermeidlich, was einen erheblichen Verlust an Blutplättchen zur Folge hat. Um das Embolieproblem zu umgehen, wurde bereits versucht, die Kohle in eine Kollodium-Membran einzulagern. Die Umhüllung der Kohle verzögert jedoch den schnellen Entzug der Giftstoffe aus dem Blut und der große Druckabfall kann eine Schädigung der roten Blutkörperchen bewirken. Andere Forscher haben vorgeschlagen, die Kohleteilchen mittels eines thermoplastischen Harzes, wie z.B. Polyäthylenpulver, zu einer festen Masse zu binden. Diese gebundene Kohle wurde zum Filtern von Gasen verwendet.Animal studies have confirmed difficulties that can arise with these processes, such as crushing the adsorbent Substances, compaction of the particle layer and loss of some of the blood components, such as leukocytes and platelets. The crushing of the adsorbent material has the most serious effect, as there is the possibility of an embolism consists of the adsorbent. This is how the term "coal embolism" came to be because most of the adsorbents used are activated carbon types. Excessive destruction of the red blood cells could lead to anemia, kaenoglobinuria, or hemoglobinuria. The problems caused by the loss The formation of leukocytes and platelets is a damage to the mechanism that prevents infection and coagulation. Many devices that use these adsorbents are in the form of cartridges that are loose are filled with activated carbon or ion exchangers; As already mentioned, a comminution of the adsorbents is practically inevitable, which results in a considerable loss of platelets. To avoid the problem of embolism, attempts have already been made to place the charcoal in a collodion membrane to store. However, the coating of the charcoal delays the rapid withdrawal of toxins from the blood and the large A drop in pressure can cause red blood cell damage. Other researchers have suggested the coal particles bonded into a solid mass by means of a thermoplastic resin such as polyethylene powder. This tied coal was used to filter gases.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Haemoperfusionsvorrichtung zur Elutentgiftung zu schaffen, die viele der Schwierigkeiten und Nachteile der bekannten Vorrichtungen und Verfahren vermeidet, welche mit chemisch oder physikalisch reagierenden Partikeln oder aktivierten Adsorptionsstoffen arbeiten. Vor allem ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Haemoperfusionsvorrichtung" zu schaffen, in welcher dem zu reiniren-The invention is based on the object of a hemoperfusion device to provide elut detoxification, which many of the difficulties and disadvantages of the known devices and Avoids processes which work with chemically or physically reacting particles or activated adsorbents. Above all, it is an object of the invention to provide a hemoperfusion device " to create in which to purify
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.den Blut eine große aktive Oberfläche zur Verfügung gestellt wird, bei der die Gefahr einer Zerkleinerung der Partikel auf ein Mindestmaß reduziert wird und die einen geringen Strömungswiderstand aufweist.. provided the blood with a large active surface in which the risk of the particles being crushed is reduced to a minimum and which has a low flow resistance having.
Die erfindungsgemäße Haemoperfusionsvorrichtung ist gekennzeichnet durch ein Gehäuse mit einer Einlaß- und einer Auslaßöffnung, die an die zu entgiftende Blutquelle anschließbar sind, und fest im Gehäuse angeordnete Entgiftungsmittel, die ein blattförmiges Trägermaterial aufweisen, das auf mindestens einer Seite mit einer Klebstoffschicht versehen ist, mit der Partikel von adsorbierendem Material, die eine Größe bis zu 5000 ,um aufweisen,festhaftend an dem Trägermaterial befestigt sind.The hemoperfusion device according to the invention is characterized by a housing with an inlet and an outlet opening which can be connected to the blood source to be detoxified are, and permanently arranged in the housing detoxifying agents, which have a sheet-shaped carrier material that on at least one side is provided with an adhesive layer with which Particles of adsorbent material, which have a size up to 5000 μm, are firmly adhered to the carrier material are.
Durch die feste Bindung der Partikel an ein Trägermaterial wird eine Zerkleinerung der Partikel, die bei losen Partikeln durch das ständige Aneinanderreihen aufgrund der Blutströmung unvermeidlich ist, wirksam vermieden.Due to the firm binding of the particles to a carrier material, the particles are comminuted, which is the case with loose particles is inevitable due to the constant line-up due to the flow of blood, effectively avoided.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann in bestehende Haemodia-Iyse-oder Peritonealdialysegeräte eingeordnet werden.The device according to the invention can be integrated into existing hemodia-lysis or Peritoneal dialysis machines are classified.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann Filter in oder vor der Auslaßöffnung enthalten, deren Porengröße mindestens der Grosse der Blutelemente entspricht, so daß Fragmente der angeklebten Partikel, die wider Erwarten losbrechen sollten, daran gehindert werden, mit. dem entgifteten Blut in den Körper zu gelangen. The device according to the invention can filter in or in front of the Contain outlet opening, the pore size at least corresponds to the size of the blood elements, so that fragments of the stuck Particles that should break loose unexpectedly are prevented from being carried. to get the detoxified blood into the body.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen, in denen einige Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind.Further details and features of the invention emerge from the subclaims and from the following description in conjunction with the drawings, in which some embodiments of the invention are shown.
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Es zeigt:It shows:
Fig. 1 eine perspektivische Zeichnung, aus der die AnwendungFig. 1 is a perspective drawing from which the application
• der erfindungsgemäßen Vorrichtung bei einem Hund hervorgeht, • the device according to the invention emerges in a dog,
Fig. 2 eine Seitenansicht, teilweise geschnitten, der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung,FIG. 2 is a side view, partially in section, of the device shown in FIG. 1,
Fig. 3 einen Teilschnitt entlang Linie 3-3 in Fig. 2FIG. 3 shows a partial section along line 3-3 in FIG. 2
Fig. k eine Teilansicht des beidseitig beschichteten blattförmigen Trägermaterials, K shows a partial view of the sheet-like carrier material coated on both sides;
Fig. 5 einen Teilschnitt ähnlich Fig. 3 einer haemoperfusions-Vorrichtung mit dem Trägermaterial von Fig. 4, und5 shows a partial section similar to FIG. 3 of a hemoperfusion device with the carrier material of Fig. 4, and
Fig. 6 eine Teilansicht eines anderen Trägermaterials,das aus einem offenen Gewebe besteht, das an beiden Seiten r.iit Adsorptionssubstanz beschichtet ist.Fig. 6 is a partial view of another carrier material, which from consists of an open fabric, which is coated on both sides with adsorbent substance.
Für ein besseres Verständnis der Erfindung wird zunächst auf Fig. 1 und 2 bezuggenoirmen. Die Haerioperfusions vorrichtung 10 weist ein röhrförni£;es Gehäuse 12 auf, das vorzugsweise aus stoßfestein, formbarem Kunststoffmaterial besteht, wie z.B. FoIycarbonat, Polyvinylchlorid, Polypropylen, Polyäthylen oder einem anderen Stoff, der sich Blut gegenüber inert und ungiftig verhält. Die offenen Enden des Gehäuses 12 sind durch Deckel 14 und 16 verschlossen, die trichterförmig ausgebildet sind, um eine Auslassöffnung 15 und eine hier nicht sichtbare Einlaßöffnung zu bilden. Die Deckel 14 und 16 bestehen vorzugsweise aus aen. gleichen Material wie das Gehäuse 12 und sind von gleicher Form und Struktur, daß die Beschreibung des Deckels I1J auch für die Dackel 16 gilt.For a better understanding of the invention, reference is first made to FIGS. 1 and 2. The Haerioperfusionsvorrichtung 10 has a tubular housing 12, which is preferably made of shock-resistant, malleable plastic material, such as FoIycarbonat, polyvinyl chloride, polypropylene, polyethylene or another substance that is inert and non-toxic to blood. The open ends of the housing 12 are closed by covers 14 and 16, which are funnel-shaped in order to form an outlet opening 15 and an inlet opening which is not visible here. The lids 14 and 16 are preferably made of aen. the same material as the housing 12 and are of the same shape and structure that the description of the cover I 1 J also applies to the dachshund 16.
Wie in Fig. 2 dargestellt, hat der Deckel 14 eine zylindrische Form und besitzt einen flachen Boden 18 und eine UnfangswandAs shown in Fig. 2, the lid 14 has a cylindrical Shape and has a flat bottom 18 and a peripheral wall
«·> Ct m«·> Ct m
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Der Durchmesser der -Umfangswand 20 des Deckels 14 entspricht ira xtfesentlichen dem äußeren Durchmesser des Gehäuses 12, so daß das offene Ende des Gehäuses in dem Deckel 14 ruht. Der Deckel 14 kann, wenn er über dem offenen Ende des Gehäuses -12 angebracht ist, rrsit geeigneten Vorrichtungen abgedichtet werden, wie z.B. durch Stauchen, durch Klebstoffe, durch Aufschrauben oder andere geeignete Mittel. Von dem Boden 18 des Deckels 14 erstreckt sich eine Tülle 26, welche die Auslaßöffnung 15 enthält. Eine geeignete Kappe 30 wird über das offene Ende der Tülle 26 angebracht. Wie in Fig. 2 gezeigt, erstreckt sich die Tülle 26 zentral vom Boden 18, so daß die Auslaßöffnung 15 koaxial zur Längsmittelachse des Gehäuses 12 verläuft. Das Trägermaterial 34 kann aus einem Film bestehen wie in Fig. 2 und 4, oder aus einen offenen Gewebe wie in Fig. 6.The diameter of the peripheral wall 20 of the cover 14 corresponds ira xtfiesslichen the outer diameter of the housing 12, so that the open end of the housing rests in the cover 14. The lid 14 can when it is attached over the open end of the housing -12 must be sealed with suitable devices, e.g. by upsetting, adhesives, screwing or others appropriate means. A spout 26 which contains the outlet opening 15 extends from the bottom 18 of the cover 14. One a suitable cap 30 is placed over the open end of the spout 26. As shown in Fig. 2, the spout 26 extends centrally from the bottom 18 so that the outlet opening 15 is coaxial with the The longitudinal center axis of the housing 12 runs. The carrier material 34 can consist of a film as in FIGS. 2 and 4, or of an open fabric as in FIG. 6.
Das Trägermaterial 34 ist mit einem Klebstoff beschichtet, der so beschaffen ist, daß er am Trägermaterial haften und gleichzeitig Adsorptionsteilchen 40 daran fixieren kann. Das Trägermaterial 34, der Klebstoff 36 und die Adsorptionspartikel 40 dürfen nicht derart untereinander reagieren, daS/VWgiftungserscheinungen bei Säugetieren hervorrufen. Auch müssen alle Teile der Vorrichtung 10 verträglich und ungiftig für das Blut sein.·The carrier material 34 is coated with an adhesive which is such that it adheres to the carrier material and at the same time Adsorption particles 40 can fix thereon. The carrier material 34, the adhesive 36 and the adsorption particles 40 must not react to one another in such a way as to cause symptoms of poisoning cause in mammals. All parts of the device 10 must also be compatible and non-toxic for the blood be.·
Die chemisch oder physikalisch reagierenden oder adsorbierenden Partikel 40 können bestehen aus Aktivkohle, Ionenaustauschern auf Kunstharzbasis,. Dextran Gel, einem trockenen nicht löslichen Pulver aus makrokopischen Kügelchen, die synthetische organische Verbindungen aus polysacchariden" Dextranen sind. Es kann auch jede Kombination dieser Partikel 40 in Form einer Mischung oder in eigenen Abteilen verwendet v/erden. Die Größe der Partikel 40 kann bis zu 5000 /um betragen, sie liegt aber meistens im Bereich zwischen 100 und 2000 um, vorzugsweise zwischen 297 und. 1000 oder 840 /um und besonders bevorzugt zwischen 500 und 600 /u:The chemically or physically reacting or adsorbing particles 40 can consist of activated carbon, ion exchangers based on synthetic resin ,. Dextran gel, a dry insoluble powder made from macroscopic beads, the synthetic organic Compounds of polysaccharides "are dextrans. It can also be any combination of these particles 40 in the form of a mixture or used in separate compartments. The size of the particles 40 can be up to 5000 μm, but it is mostly in Range between 100 and 2000 µm, preferably between 297 and. 1000 or 840 / um and particularly preferably between 500 and 600 / u:
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Die Oberflächen der Partikel 40 können stark variieren. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß Aktivkohle bei Partikeln 40 vom Typ PCB der Pittsburgh Activated Carbon Company die Ober-The surfaces of the particles 40 can vary widely. However, it has been found that with particles 40 of the type PCB of the Pittsburgh Activated Carbon Company the upper
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' flächen zwischen 1150 und 1250 m /g liegen kann.2
'Areas can be between 1150 and 1250 m / g.
Die Tülle 26 besitzt einen rohrförmigen Fortsatz 27, der vom Boden 18 des Deckels 14 vorsteht. Der Fortsatz 27 hat eine konisch zulaufende Außenfläche und enthält die Auslaßöffnung 15. Ein Haltekragen 28 erstreckt sich konzentrisch um den Fortsatz 27 in einem solchen Abstand, daß er ein Verbindungsstück am Ende eines Schlauches aufnehmen kann, mit dem die Vorrichtung wie in Fig. 1 gezeigt an eine Blutquelle angeschlossen werden kann.The spout 26 has a tubular extension 27 which protrudes from the bottom 18 of the cover 14. The extension 27 has a tapered outer surface and contains the outlet opening 15. A retaining collar 28 extends concentrically around the extension 27 at a distance such that it can receive a connector at the end of a hose with which the device as shown in FIG can be connected to a blood source.
Die Innenfläche des Haltekragens 28 ist von gewindeartiger Konstruktion, und die Verbindungsstücke an den Enden der Schläuche von Fig. 1 haben ein entsprechendes Gegengewinde. Die Tülle 26 ist gleichermaßen gebaut wie die Konstruktion von U.S. Patent Nr. 3 402 713. Wie oben angeführt, ist das Endteil l6 von gleicher Bauart wie das Endteil 14 und gleicher Teile, sind mit den gleichen Bezugszeichen, jedoch mit einem Strich, bezeichnet. The inner surface of the retaining collar 28 is of thread-like construction, and the connectors at the ends of the hoses of Fig. 1 have a corresponding mating thread. The spout 26 is constructed in the same way as the construction of U.S. U.S. Patent No. 3,402,713. As noted above, the end portion 16 of FIG the same design as the end part 14 and the same parts are denoted by the same reference numerals but with a prime.
In der Blutwasch-Vorrichtung 10 ist das Entgiftungsmittel 32 angeordnet, das ein längliches Blattmaterial 34 vorzugsweise in Form eines Plastikfilmes, wie er unter der Handelsbezeichnung Mylar von DuPont Company verkauft wird, aufweist.In the blood washing device 10, the detoxifying agent 32 is arranged, which is an elongated sheet material 34 preferably in the form of a plastic film such as that sold under the trademark Mylar by the DuPont Company.
Eine oder beide Seiten des Blattmaterials 34 sind mit einem Klebstoff 36 beschichtet, vorzugsweise einem Haftkleber, der die Partikel 40 leicht bindet. Am besten verwendet man ca. 0,2 Gramm Adsorptionssubstanz pro Quadratzoll Blattmaterial 34. Das Blattmaterial wird gleichmäßig mit den Partikeln 40 beschichtet, um eine Einzelschicht von gebundenen Partikeln 40 zu bilden wie in Fig. 2 und 3 gezeigt.One or both sides of the sheet material 34 are coated with an adhesive 36, preferably a pressure sensitive adhesive which the particles 40 easily binds. It is best to use about 0.2 grams of adsorbent per square inch of sheet material 34. The sheet material is coated evenly with the particles 40 to form a single layer of bound particles 40 as shown in Figs.
Das Entgiftungsmittel 32 wird um einen zentralen Kern 42 gewickelt, wobei vorzugsweise durch den Klebstoff 36 ein Ende des länglichen Blattmaterials am Kern 42 befestigt wird. Das aufgewickelte Blättmaterial 34 bildet nun eine Spule von inThe detoxifying agent 32 is wrapped around a central core 42, preferably one end through the adhesive 36 of the elongated sheet material is attached to the core 42. The rolled up sheet material 34 now forms a coil of in
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gleicnen Abständen voneinander befindlichen konzentrischen Schichten von Adsorptions-Partikeln 40, die voneinander durch das Blattnaterial 34 getrennt sind, wie in Fig. 2 und 3 dargestellt. ALs geeigneter Klebstoff hat sich synthetischer chlorsulfoniert er Polyäthylengumni erwiesen. Es kann jedoch auch jeder andere Klebstoff verwendet werden, der ungiftig und gegenüber Blut und den Bestandteilen der Vorrichtung 10 inert ist. Der Klebstoff 36 sollte eine feste und dauerhafte Bindung zwischen den Blattmaterial 34 und den Adsorptionspartikeln 40 bewirken. Hierbei sollen die Partikel 40 ir.it einer ausreichenden Festigkeit an das Blattmaterial 34 gebunden werden, um Waschungen des Adsorptionsmittel 32 vor dem Gebrauch unbeschadet überstehen zu können, so daß sie sich beim Gebrauch nicht herauslösen und in das gereinigte Blut gelangen können. Da die Partikel 40 gebunden sind, ist die Gefahr einer "Verstopfung der Vorrichtung 10-vermieden.equidistantly spaced concentric layers of adsorbent particles 40 which pass from one another the sheet material 34 are separated as shown in Figs. Synthetic chlorosulfonated has proven to be a suitable adhesive he proved polyethylene rubber. However, it can also any other adhesive used that is non-toxic and opposite Blood and the components of the device 10 is inert. The adhesive 36 should form a strong and permanent bond between cause the sheet material 34 and the adsorbent particles 40. Here, the particles 40 should ir.with a sufficient Strength to be bound to the sheet material 34 to washes of the adsorbent 32 survive undamaged before use to be able to, so that they can not come out during use and get into the purified blood. Since the particles 40 are bound, the risk of "clogging of the device 10" is avoided.
Vjie bereits erwähnt, hat es sich erwiesen, daß verschiedene Partikel 40 für die Durchführung der vorliegenden Erfindung brauchbar sind. Die zweckmäßigen Partikel 40 bestehen aus Aktivkohle von der Sorte, die hart genug ist, um mechanischem Druck bei Herstellung und Bearbeitung und nachfolgender Anwendung zu widerstehen. Solche Aktivkohle wird aus Iiolzkohle von Kokosnußschalen hergestellt und befinden sich unter der Handelsbezeichnung PCB der Pittsburgh Activated Carbon Conpany iir. Handel. Auch gibt es brauchbare Harze unter der Handelsbezeichnung Amberlite XAD-2, hergestellt von der Rohr. & Haas Company. Es sind vernetzte nicht lösliche Polymerisate in Perlen!"orir. Diesen Ionenaustauschern auf Kunstharzbasis kann Aktivkohle beigemengt werden oder sie können selbständige Elemente des Entgiftungsmittels 32 darstellen. As mentioned earlier, it has been found that different particles 40 are useful in practicing the present invention. The appropriate particles 40 consist of activated carbon of the kind tough enough to withstand mechanical stress in manufacture, processing and subsequent use. Such activated charcoal is made from coconut shell charcoal manufactured under the trade name PCB by Pittsburgh Activated Carbon Conpany iir. Trade. Also there is useful resins under the trade name Amberlite XAD-2, made of the pipe. & Haas Company. They are networked insoluble polymers in pearls! "orir. These ion exchangers On a synthetic resin basis, activated carbon can be added or they can represent independent elements of the detoxification agent 32.
Kenn das Entgiftungsmittel 32 um den Aern 42 herumgewickelt ist,Know the detox 32 is wrapped around the arteries 42,
wird es in einer rohrförmigen Hülse 46, die das Entgiftungsmittelit is placed in a tubular sleeve 46 that contains the detoxifying agent
fest umschließt, abgedichtet, damit ein Vorbeifliessen des Blutestightly encloses, sealed, so that the blood can flow past
ohne vorherige Berührung der Partikel 40 nicht eintritt. Diedoes not occur without prior contact with the particles 40. the
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Hülse 46 v:ird vorzugsweise aus einem Kunststoff wie Polyester hergestellt. Nachdem das Entgiftungsmittel 32 in die Hülse eingesetzt wurde j wird diese Einheit in das Gehäuse 12 eingebracht und dort durch ein Füllmaterial 47 fest und dicht gehalten. Als geeignetes Füllmaterial dient ein Epoxyharz.Sleeve 46 is preferably made of a plastic such as polyester manufactured. After the detoxification agent 32 has been inserted into the sleeve, this unit is introduced into the housing 12 and held there firmly and tightly by a filler material 47. as a suitable filler material is an epoxy resin.
Bevor die Deckel 14 und 16 am Gehäuse 12 montiert werden, sollten Filter 50 an den Enden des Gehäuses 12 angebracht werden. Ein geeignetes Filtermaterial, das mit Blut und den Bestandteilen der Vorrichtung 13 verträglich ist, wird unter der Handelsbezeichnung DEFAE - 120 verkauft. Es handelt sich hier um iionofil-Polyester-Siebe mit 40,um Maschenweite. Die Porosität der Filter ist einerseits klein genug und andererseits groß genug,um die Blutelemente passieren zu lassen,ohne eine Zellschädigung zu verursachen. Auch sind die Filter 50 und das Entgiftungsmittel so beschaffen, daß der Druckabfall zwischen der Einlaßöffnung und der Auslaßöffnung 15 weniger als 25 mm Kg pro 7,5 cm Länge der Entgiftungseinheit beträgt, bei einer Strömungsgeschwindigkeit von 100 ml pro min. Es muß ein kleines Druckgefälle beibehalten werden, da ein übermäßiger Druck auf die gebildeten Blutelemente Zellschädi,--;ung und möglicherweise Kaemolyse der roten Blutkörperchen verursachen kann.Before the covers 14 and 16 are mounted on the housing 12, should Filters 50 can be attached to the ends of the housing 12. A suitable filter material which is compatible with blood and the components of the device 13 is available under the trade name DEFAE - 120 sold. These are iionofil polyester screens with 40 .mu.m mesh size. The porosity of the filter is small enough on the one hand and large enough on the other hand to the Allowing blood elements to pass without causing cell damage. Also, the filters 50 and the decontamination agent are designed to reduce the pressure drop between the inlet port and the outlet port 15 is less than 25 mm kg per 7.5 cm length The unit of detoxification is at a flow rate of 100 ml per minute and a small pressure gradient must be maintained due to excessive pressure on the blood elements that are formed, cell damage and possibly caemolysis of the red cells Blood cells.
Fig. 4, 5 und 6 zeigen Alternativen von Entgiftungsmitteln 32. In Fig. 4 und 5 weist das Entgiftungsnittel 32' ein längliches Blattmaterial 34' auf, an dessen beiden Seiten ein Klebstoff % ' aufgebracht ist, so daß jede Seite des Blattmaterial rr.it einer Schicht von Partikeln 40' versehen ist. Das Entgiftungsmittel 32' ist um einen zentralen Kern 42' gewickelt, wobei sich eine doppelte Schicht von Partikel 40' zwischen jeder Windung oder La.^ e des Blattmaterials 34' befindet. Das Entgiftungsmittel 32' ist von einer thermoplastischen hülse 46' ummantelt und r-it geeigneter: Epoxyi ateriel 47' in die Vorrichtung lü' eingebaut. Die Vorrichtung l·"1' von Fig. 5 entspricht der Ausführung von Fig. 1 und 2.4, 5 and 6 show alternatives of detoxifying agents 32. In FIGS. 4 and 5, the detoxifying agent 32 'comprises an elongated sheet material 34', on both sides of which an adhesive % 'is applied so that each side of the sheet material rr. it is provided with a layer of particles 40 '. The detoxifying agent 32 'is wrapped around a central core 42' with a double layer of particles 40 'between each turn or layer of sheet material 34'. The detoxifying agent 32 'is encased in a thermoplastic sleeve 46' and is more suitable: epoxy material 47 'is built into the device lü'. The device 1 · " 1 'of FIG. 5 corresponds to the embodiment of FIGS. 1 and 2.
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Die Ausführung von Pig. 6 gleicht derjenigen von Fig. 4 außer daß das längliche Blattmaterial 34"aus einem offenen Gewebe anstelle eines Filmes wie bei Fig. 4 besteht. Beide Oberflächen des länglichen Blattmaterials 34" sind mit Klebstoff 36" versehen, so daß Partikel 4O" an beide Oberflächen des Blattmaterials 34" gebunden sind. Das Blattmaterial 34" wird wie bei dem vorhergehenden Beispiel um einen zentralen Kern 42f herumgewickelt und in die Vorrichtung 10' eingesetzt.The execution of Pig. 6 is similar to that of FIG. 4 except that the elongated sheet material 34 "is made of an open fabric rather than a film as in FIG. 4. Both surfaces of the elongated sheet material 34" are provided with adhesive 36 "so that particles 40" are attached to both surfaces of the sheet material 34 ". The sheet material 34" is wrapped around a central core 42 f as in the previous example and inserted into the device 10 '.
Die Verwendung der vorliegenden Erfindung wird anhand von Fig. erläutert. Hier wird die Anwendung der Haemoperfusionsvorrichtung zur Entgiftung bei Säugetieren am Beispiel eines Hundes illustriert. Der Hund wird auf einem Tisch entsprechend ruhiggestellt und mittels eines in das Hundemaul führenden Schlauches !tT" narkotisiert. Das Blut des Hundes ist durch Verabreichung einer Dosis eines geeigneten Anticoagulans (wie z.B. intravenös verabreichtes Heparin) gerinnungsfest gemacht. Ein Schlauch 60 wird mit seinem einen Ende an die Pumpe "P", mit dem anderen Ende an die Oberschenkelarterie des Hundes angeschlossen. Der Schlauch 61 verbindet die Einlaßöffnung der Haemoperfusionsvorrichtung mit der Pumpe "P". Toxisches Blut wird von der Oberschenkelarterie des Hundes durch die Pumpe "P" und den Schlauch 61 der Vorrichtung 10 zugeführt, durchströmt diese und wird durch einen Schlauch 62 einem Luftblasenabscheider "B" zugeführt, in welchem die Gase entfernt werden, die evtl. noch in dem System zurückgeblieben waren. Das entgiftete Blut wird durch einen weiteren Schlauch 64 von dem Abscheider "B" in die Oberschenkelvene zurückgeführt. Auf diese Weise ist ein geschlossener Kreislauf geschaffen, in dem toxisches Blut durch die Haemoperfusionsvorrichtung hindurch nach oben gepumpt wird und durch den Abscheider "B" wieder nach unten zurückfliessen kann, wobei etwaige Gase ausgeschieden werden, bevor das entgiftete Blut wieder in die Blutbahn des Hundes zurückgeführt wird. Es hat sich erwiesen, daß viele toxische Stoffe, die vom Blut adsorbiert werden, wie z.B. Barbiturate, Natriumsalicylate, Amphetamine, Morphinsulfat, Meprobamat, Glutethimid etc., zuverlässig und schnell aus dem Blut entfernt werden können.The use of the present invention is explained with reference to FIG. Here the application of the hemoperfusion device for detoxification in mammals is illustrated using the example of a dog. The dog is appropriately immobilized on a table and anesthetized by means of a hose "t T" leading into the dog's mouth one end to pump "P", the other end to the dog's femoral artery. Hose 61 connects the inlet port of the hemoperfusion device to pump "P." Toxic blood is drawn from the dog's femoral artery by pump "P" and The hose 61 is supplied to the device 10, flows through it and is fed through a hose 62 to an air bubble separator "B", in which the gases that may have remained in the system are removed The separator "B" is fed back into the femoral vein, creating a closed cycle ffen, in which toxic blood is pumped up through the hemoperfusion device and can flow back down through the separator "B", whereby any gases are excreted before the detoxified blood is returned to the dog's bloodstream. It has been shown that many toxic substances that are adsorbed by the blood, such as barbiturates, sodium salicylates, amphetamines, morphine sulfate, meprobamate, glutethimide, etc., can be removed from the blood reliably and quickly.
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Als Beispiel sei die Funktion der Haemoperfusionsvorrichtung unter Verwendung von Aktivkohle Typ PCE als Adsorptionssubstanz für das Entgiftungsmittel 32 beschrieben. ■ Das Entgiftungsmittel .32 hat an sich gebunden ca. 73 g Adsorptionspartikel -Hö mit einer Teilchengröße von 297 bis 840 ,um, einen mittleren Porendurch-Kiesser von 18 - 21 8, einer Härte von 92 und einer Oberfläche, von II50 bis I25O πΛ/g. Die Vorrichtung 10 wird mit normaler Kochsalzlösung durchspült, bis weniger als O32 nikrogramm Aktivkohle pro Liter Kochsalzlösung nit einem 0,2 /um Feinfilter aufgefangen werden. Der Spülvorg'ang übt eine zweite Funktion aus, inder. durch ihn alle in der, Entgiftungsmittel 32 zurückgebliebene Luft gründlich entfernt wird. Dann werden die Kappen 30 und 30' anmontiert, vttr. die Einlaß- und die Auslaßöffnung der Vorrichtung 10 abzudic-hten. Nachdem die Vorrichtung 10 an den Kreislauf entsprechend Fig. 1 angeschlossen ist, wird die gesamte Kochsalzlösung, die sich in der Vorrichtung befindet, durch Blut entfernt und danach kann das entgiftete Elut wieder in der Blutbahn des Hundes kreisen.As an example, the function of the hemoperfusion device using activated carbon type PCE as an adsorbent substance for the detoxifying agent 32 will be described. ■ The detoxifying agent .32 has bound approx. 73 g adsorption particles -Hö with a particle size of 297 to 840 .mu.m, a mean pore diameter of 18-21 8, a hardness of 92 and a surface area of II50 to I25O πΛ /G. The device 10 is flushed through with normal saline solution until less than O 3 2 micrograms of activated charcoal per liter of saline solution is collected with a 0.2 μm fine filter. The rinsing process has a second function, in the. it thoroughly removes any air remaining in the detoxifying agent 32. Then the caps 30 and 30 'are mounted, vttr. the inlet and outlet openings of the device 10 to be sealed. After the device 10 is connected to the circuit according to FIG. 1, all of the saline solution that is in the device is removed by blood and then the detoxified elut can again circulate in the dog's bloodstream.
Dem zu entgiftenden Tier - einem Hund - wurden 175 mg Natrium-Phenobarbital per kg Körpergewicht intravenös eingeführt. In diesem Zustand konnte das Tier für ca. 1 Stunde ohne weitere Eehandlung verbleiben. Diese Dosis von Phenobarbital erwies sich bei vorhergehenden Versuchen für Hunde als tödlich. Nach ca. einer halben Stunde begann die Perfusion, indem das Blut von der Oberschenkelarterie durch die Vorrichtung 10 gepumpt wurde. Die Perfusion wurde nach 5 Stunden beendet. Die Vorrichtung wurde von dem Hund gelöst und innerhalb von ca. 30 Minuten war der Hund in der Lage, eich auf seine Vorderbeine zu stellen, um sich dann weiter völlig zu erholen.The animal to be detoxified - a dog - was given 175 mg of sodium phenobarbital per kg body weight introduced intravenously. In this state, the animal could be used for about 1 hour without any further treatment remain. This dose of phenobarbital was found to be fatal to dogs in previous experiments. After approx. half an hour, perfusion began by pumping blood from the femoral artery through device 10. The perfusion was terminated after 5 hours. The device was detached from the dog and within about 30 minutes was up the dog is able to stand on its front legs and then fully recover.
Bei einer Analyse des entgifteten Blutes zeigte sich keine nennenswerte Hämolyse und keine auf "Kohle-Embolie" zurückzuführende Schädigung des Hundes, sondern eine Reduzierung des im Blut enthaltenden Giststoffes auf ein nicht-tödliches Niveau.An analysis of the detoxified blood did not show any noteworthy Hemolysis and none due to "charcoal embolism" Damage to the dog, but a reduction of the toxin in the blood to a non-lethal level.
- Patentansprüche -- patent claims -
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