DE2518108A1

DE2518108A1 - Kuenstliche niere

Info

Publication number: DE2518108A1
Application number: DE19752518108
Authority: DE
Inventors: Andre Sausse
Original assignee: Rhone Poulenc Industries SA
Current assignee: Hospal Sodip SA
Priority date: 1974-04-23
Filing date: 1975-04-23
Publication date: 1975-11-13
Also published as: IT1037541B; SU553912A3; BE828229A; LU72334A1; CH584549A5; FI751219A; NO751439L; NL7504479A; IE41011L; IE41011B1; SE7504663L; FR2268535A1; JPS50146188A; DK172275A; FR2268535B1; US4024059A; GB1481753A

Description

Künstliche Niere

Me Erfindung betrifft eine künstliche Niere mit einer Vorrichtung, die mit einer selektiv durchlässigen Membran versehen ist, die die gleichzeitige Ausführung von Dialyse- und Ultrafiltrationsvorgängen gestattet.

Die US-PS 3 619 423 beschreibt eine künstliche Niere, die durch die Kombination eines Blutdialysators und eines Ultrafilters gebildet ist,in dem die Dialyseflüssigkeit durch Enzyme regeneriert und rezirkuliert wird.

Die von den Enzymen abgebauten Produkte können jedoch toxisch sein und Molekulargewichte haben, die ausreichend gering sind, um wieder in das Blut zu gelangen (z. B. Ammoniak). Gewisse Enzyme sind gefährlich und können im Fall einer zufälligen Durchlöcherung der Membran des Ultrafilters in das venöse Blut gelangen. Schliesslich ist es schwierig, Wasser des Patienten zu entnehmen, ohne gleichzeitig die nützlichen Bestandteile des Ultrafiltrats zu entnehmen.

Es wurde auch vorgeschlagen, mit Diafiltration zu arbeiten

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(cf. TRANS, AMER. Soc. Artif. Int. Organs, 1970, Seiten 107-.112). Dies ist eine Technik, die darin bestellt, dass in das Blut eine Verdünnungsflüssigkeit geeigneter Zusammensetzung eingeführt-wird- und-dass die erhaltene Mischung ultrafiltriert wird, und zwar alles unter Kontrolle des Gewichts des Patienten. Es ist jedoch offensichtlich, dass grosse Vorsichtsmassnahmen getroffen werden müssen bezüglich der Sterilität und der Zusammensetzung der Verdünnungsflüssigkeit.

Die vorliegende Erfindung hat die Schaffung eines einfachen und sehr wirksamen Geräts zum Ziel, das eine grosse Anpassungsfähigkeit und vor allem eine grosse Sicherheit bei der Anwendung aufweist.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine künstliche Mere mit einer Vorrichtung, die mit wenigstens einer Dialysemembran versehen ist, die zwei durchströmte Räume trennt, wobei der erste Raum vom Blut eines Patienten und der zweite Raum von einer Dialyseflüssigkeit durchströmt wird, die in einem geschlossenen Kreis mit konstantem Volumen enthalten ist, wobei der Kreis mit einer die Rezirkulierung von Abfallprodukten ausschliessenden Umwälzeinrichtung und mit einer Einlass- und/oder Auslasseinrichtung für vorgegebene Flüssigkeitsmengen versehen ist. Diese künstliche Niere ist gekennzeichnet durch eine Einrichtung, die gleichzeitig zwischen den beiden Räumen der Vorrichtung in einer ersten Zone eine Druckdifferenz bestimmter Richtung und in einer zweiten Zone eine Druckdifferenz entgegengesetzter Richtung aufrechterhält.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich auf Grund der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Darin zeigt:

IFig. 1 ein Schema eines Kreises für Dialyseflüssigkeit, der zu einer Membrantauschvorrichtung gehört;

Fig. 2 das Diagramm von Drücken des Bluts und der Dialyseflüssigkeit quer durch die Vorrichtung nach der Erfindung, für den Fall einer im Gegenstrom erfolgenden TJm-

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wälzung;

Pig. 3 eine geschnittene Teilansicht einer mit einer Einzelmembran versehenen Vorrichtung mit der Stützart der Membran in den beiden Ultrafiltrationszonen der Vorrichtung nach der Erfindung;

Fig. 4 eine geschnittene Teilansicht einer mit einer Doppelmembran versehenen Vorrichtung mit einer weiteren Stützart der Membran in den beiden Ultrafiltrationszonen der Vorrichtung nach der Erfindung.

Die in Fig. 1 dargestellte künstliche Mere enthält eine Vorrichtung 1, die im allgemeinen von einem Blutdialysator gebildet wird, der mit einer Membran 2 versehen ist. Diese Membran trennt den Raum 3, der gemäss dem Pfeil I\- mittels einer Pumpe 11 vom Blut durchströmt wird, vom Raum 4, der im Gegenstrom von der Dialyseflüssigkeit durchströmt wird. Diese bewegt sich in einem geschlossenen Kreis 5 von konstantem Volumen mit einem Behälter 6 sowie einer Umwälzpumpe 7 bekannter Bauart. Eine mit der Auslassöffnung der Vorrichtung 1 verbundene PumpeS gestattet das Abziehen von vorgegebenen Mengen an Dialyseflussigkeit aus diesem Kreis und füllt diese Mengen in einen mit einer Einteilung versehenen Behälter 9, der die genaue Kontrolle der tatsächlich abgezogenen Flüssigkeitsmengen gestattet.

Der in diesem Kreis enthaltene Behälter 6 ist dicht in zwei Räume unterteilt durch eine biegsame Membran 10, die z. B. unter der Wirkung einer geringen Druckdifferenz verformbar ist. Auf diese Weise durchquert links von der Membran 10 befindliche neue Dialyseflüssigkeit den Raum 4, wo sie sich mit Verunreinigungen belädt, die vom Blut nach dem Durchqueren der Membran 2 abgegeben wurden. Die Dialyseflüssigkeit gelangt dann wieder in den Behälter 6 rechts von der Membran 10, ohne sich mit neuer Flüssigkeit zu mischen.

Auf diese Weise dringt ein begrenztes Volumen von von Abfallprodukten freier Dialyseflüssigkeit in die Vorrichtung 1 ein. Diese Vorrichtung ist mit einer selektiv durchlässigen Membran 2 versehen, gestattet den gleichzeitigen Materialaustausch durch

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Blutdialyse und Ultrafiltration und spielt gleichzeitig die Rolle eines Blutdialysators und eines Ultrafilters.

In Fig. 2 sind die Druckdiagramme des Blut und der Dialyseflüssigkeit beim Durchqueren der Vorrichtung 1 aufgetragen. Diese Drücke stellen sich von einem zum anderen Ende der Vorrichtung ein. Zur Vereinfachung ist angenommen, dass die Druckabfälle über die gesamte Länge der Vorrichtung festgestellt werden.

Das Blut dringt an einem Ende mit einem Einlassdruck Aa ein und tritt aus dem gegenüberliegenden Ende mit einem Restdruck Bb aus. Im Inneren der Vorrichtung verändert sich der Blutdruck daher gemäss dem Abschnitt der Geraden AB. In gleicher Weise ändert sich der Druck der im Gegenstrom zum Blut umlaufenden Dialyseflüssigkeit gemäss dem.Abschnitt GD. In diesem Diagramm ist festzustellen, dass diese beiden Abschnitte sich in F in der Mitte der Vorrichtung schneiden.

Dies bedeutet, dass im Gegensatz zu den bisherigen künstlichen Nieren mit Blutdialysatoren, in denen die Dialyseflüssigkeit aus Sicherheitsgründen stets einen kleineren Druck als das Blut aufweist, diese Vorrichtung an einem Ende Blut mit einem grösseren Druck als demjenigen der Dialyseflüssigkeit und am gegenüberliegenden Ende Dialyseflüssigkeit mit einem grösseren Druck als demjenigen des Bluts zulässt.

Mit anderen Worten, die Vorrichtung 1 enthält zwei deutliche Zonen: eine Zone af (f ist die Projektion von F auf die Abszisse), in der der Blutdruck grosser ist als der Druck der Dialyseflüssigkeit, und eine Zone fb, in der umgekehrt der Druck der Dialyseflüssigkeit grosser ist als der Blutdruck.

Man könnte denken, dass es riskant sei, die Dialystflüssigkeit auf einem grösseren Druck als demjenigen des Bluts in einer Zone zu halten, in der das Blut von der Dialyseflüssigkeit nur durch eine Membran getrennt ist. Da die Dialyseflüssigkeit den geschlossenen Kreis mit konstantem Volumen einnimmt, führt in der Tat die zufällige Durchlöcherung einer Membran, die un-

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mittelbar durch die plötzlichen von nicht dargestellten mit dem Blutkreis und dem Dialyseflüssigkeitskreis verbundenen Manometern angezeigt werden, weder zu einem merklichen Eindringen von Dialyseflüssigkeit in das Blut noch zu einem grossen Verlust an Blut. Die künstliche Niere gemäss der Erfindung arbeitet daher sehr sicher.

Die Vorrichtung 1 verhält sich in der Gesamtheit der Zonen af und fb wie ein Blutdialysator. Die Vorrichtung 1 verhält sich überdies in der Zone af wie ein erster Ultrafilter, wobei sich Substanzen mit geringerem Molekulargewicht (entsprechend z. B. dem Wasser, den Salzen, dem Harnstoff, den Zuckern usw.) in .der Trennungszone der Membran 2 sich unter der in dieser Zone herrschenden Druckdifferenz vom Blut in die Dialyseflüssigkeit bewegen.

Man könnte eine Ultrafiltration im umgekehrten Sinn in der ganzen Zone fb erwarten. Das Blut enthält in der Tat verschiedene Substanzen, wie die Proteine, die in der Dialyseflüssigkeit nicht vorhanden sind und die auf Grund ihres sehr hohen Molekulargewichts die Membran nicht durchqueren können. Diese Substanzen erzeugen im Blut einen osmotischen Druck, der überwunden werden muss, um die Ultrafiltration von der Dialyseflüssigkeit zum Blut hin zu ermöglichen. Dieser osmotische Druck ist der onkotische Druck. Dies ist eine Konstante von im wesentlichen gleich 35 mm Hg.

Wenn man im Diagramm der Fig. 2 durch B¹, dessen Ordinate um 35 mm Hg über derjenige von B liegt, eine Parallele zu AB zieht, die CD in E mit der Abszisse e schneidet, so ergibt sich daraus, dass die Zone eb allein einer zweiten Ultrafiltrationszone entspricht, auch Zone der Einspritzung genannt, die von der Dialyseflüssigkeit zum Blut hin stattfindet.

In d5r Zwischenzone fe gibt es keine Ultrafiltration, sondern lediglich eine Blutdialyse. In den Zonen af und eb gibt es ausser der Blutdialyse eine Ultrafiltration in einem festgelegten Sinn und im umgekehrten Sinn. Die Ultrafiltration ist in

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jeder Zone den in Pig. 2 schraffierten Flächen proportional. Die Zone af ist in Nähe der beiden Öffnungen gelegen, die dem Einführen von Blut und dem Ausströmen von Dialyseflüssigkeit entsprechen, während die Zone eb in Nähe der beiden Öffnungen gelegen ist, die dem Einführen von Dialyseflüssigkeit und dem Ausströmen von Blut entsprechen.

Die künstliche !Tiere, deren Schema in Fig. 1 dargestellt ist, arbeitet in der folgenden Weise. Das zu reinigende Blut durchquert den Blutdialysator 1 in Richtung des Pfeils F^ und wird im allgemeinen von einer Schlauchpumpe 11 gefördert. Die von der Pumpe 7 angetriebene Dialyseflüssigkeit durchquert den Blutdialysator im Gegenstrom zum Blut. Die Reinigung des Bluts geschieht durch Blutdialyse und überdies durch Ultrafiltration durch die Membran 2 hindurch.

In der Tat gibt das in der dem Einlass des Bluts nahegelegenen Zone der Vorrichtung 1 befindliche Blut durch Ultrafiltration an die Dialyseflüssigkeit einen Teil der Substanzen (nützliche oder toxische) ab, deren Molekulargewicht in der Trennungszone der Membran 2 niedriger ist. Das Blut erfährt auf diese V/eise eine Konzentration, die man bis zu einem Grad weiter treiben könnte, der für dessen Umlauf im Inneren der Vorrichtung 1 als annehmbar beurteilt wird.

Das Ultrafiltrat wird ausserhalb des Blutdialysators in den Behälter 6 mitgenommen. Das Ultrafiltrat wird dann (da das Volumen des geschlossenen Kreises der Dialyseflüssigkeit konstant ■ ist) bezüglich seines Volumens durch den Durchgang von in der neuen Dialyseflüssigkeit enthaltenen nützlichen (nicht toxischen) Substanzen von niedrigerem Molekulargewicht in der Trennungszone der Membran 2 kondensiert. Diese Substanzen ultrafiltrieren im Blut im umgekehrten Sinn zum Ende der Vorrichtung hin, das an der Seite des Blutauslasses gelegen ist.

Die Gesamtbilanz der Ultrafiltration entspricht daher in erster Annäherung der aussohliessuchen Beseitigung von toxischen Sub-

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stanzen von geringem oder mittlerem Molekulargewicht (etwa Harnstoff, Harnsäure usw.)» die anfänglich im Blut enthalten sind.

Man muss jedoch mit aller Strenge vom Durchsatz des zweiten Ultrafiltrats (von Dialyseflüssigkeit zum Blut) den Durchsatz der Dialyseflüssigkeit abziehen, die von der Pumpe 8 zum Behälter 9 hin abgezogen wurde. Dieser Behälter nimmt ein Flüssigkeitsvolumen auf, das im wesentlichen gleich dem Wasservolumen ist, das man dem Patienten während der Behandlung entnehmen will. Es geschieht daher freiwillig, wenn man nicht die Gesamtheit der aus dem Blut ultrafiltrierten nützlichen Substanzen ersetzt.

Die Einrichtungen zum Inbetriebsetzen der künstlichen Mere nach der vorliegenden Erfindung sind sehr einfach. Es ist einerseits von Vorteil, eine halbdurchlässige Dialysemembran zu verwenden, die sich für die Ultrafiltration eignet und die vorzugsweise einen hohen Ultrafiltrationsgrad und eine Trennungszone aufweist, die im allgemeinen zwischen 6000 und 60 000 und vorteilhaft zwischen 10 000 und 40 000 liegt. Es eignen sich z.B. gut die in der franz. PS 2 105 502 beschriebenen Membranen.

Um andererseits die Durchsätze von Ultrafiltrat zu erhöhen, ist es vorteilhaft, das Blut und die Dialyseflüssigkeit in den Blutdialysator bei verhältnismässig hohen Drücken zu schicken und bei niedrigen Drücken zu entnehmen. Dies kann mit Hilfe von verschiedenen für gewöhnlich verwendeten Pumpenarten erzielt werden. Eine gering hämolysierende Schlauchpumpe 11 kann das Blut des Patienten in die Vorrichtung 1 und die Pumpe 7 die Dialyseflüssigkeit fördern.

Es ist vorteilhaft, Vorrichtungen zu verwenden, die entweder dem Blut oder der Dialyseflüssigkeit oder diesen beiden Flüssigkeiten einen hohen hydrodynamischen Widerstand entgegensetzen, der durch irgendeine bekannte Einrichtung erzielt wird. Auf diese Weise können die Räume 3 und 4 den Flüssigkeiten nur Durchlässe zur Verfügung stellen, deren Querschnitte auf Längen von

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über 60 cm, vorzugsweise 80 cm, kleiner sind als der Querschnitt und vorzugsweise der halbe Querschnitt der Leitungen, die mit der Vorrichtung verbunden sind und diesen Flüssigkeiten entsprechen. Auskleidungen aller bekannten Arten können diese Durchlässe ausfüllen, um den Widerstand gegen die Vorwärtsbewegung der Flüssigkeiten zu erhöhen. Falls erwünscht, können die Druckabfälle über die ganze Länge der Vorrichtung unterschiedliche Werte aufweisen. Es werden für gewöhnlich verhältnismässig lange und gerade Vorrichtungen verwendet.

Wenn auch die Dialyseflüssigkeit im allgemeinen bei den Atmosphärendruck übersteigenden Drücken in der Vorrichtung 1 umläuft und daraus austritt, kann man, falls erforderlich, die Dialyseflüssigkeit z. B. mit Hilfe einer nicht dargestellten zusätzlichen Pumpe unter Vakuum vom Blutdialysator abziehen.

Die künstliche Niere gemäss der Erfindung kann mit Vorrichtungen in Betrieb gesetzt werden, deren Membranenalle für gewöhnlich verwendeten Formen haben können. Somit können diese Membranen z. B. eben, rohrförmig oder spiralförmig sein oder in Form von Hohlfasern vorliegen. Da jede dieser Vorrichtungen wenigstens zwei Zonen enthält, in denen die Drücke umgekehrt sind, wird die Membran folglich von der Flüssigkeit mit dem höchsten Druck auf einer Seite und dann auf der entgegengesetzten Seite beaufschlagt.

In diesen Vorrichtungen mit eben oder spiralförmig angeordneten Membranen sind diese Membranen zwischen Stützen angeordnet und befindet sich jede Membran in unmittelbarer Berührung mit diesen Stützen an jeder Seite.

Fig. 3 ist ein teilweiser Schnitt einer mit einer Einzelmembran versehenen Vorrichtung. Die Membran 30 trennt das in den Rillen 12 umlaufende Blut von der in den gegenüberliegenden Rillen 13 umlaufenden Dialyseflüssigkeit. Die Membran steht in unmittel- * barer Berührung mit gegenüberliegenden Stützen 14 und 15 > was ihr gestattet, sich gleichzeitig' zu eignen für die Zone I, in

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der der Druck des Bluts grosser ist als derjenige der Dialyseflüssigkeit, und für die Zone II, in der der Druck des Blutes kleiner ist als derjenige der Dialyseflüssigkeit. Die Membran ist in den Zonen I und II in entgegengesetzten Richtungen gewölbt.

Fig. 4 ist ein teilweiser Schnitt einer mit einer Doppelmembran versehenen Vorrichtung. Die Membranen 16 und 17> zwischen denen das Blut umläuft, v/erden von den Stützen 18 und 19 gehalten, die mit Rillen 20 und 21 versehen sind, in denen die Dialyseflüssigkeit umläuft. Die beiden Membranen werden von einer Zwischenlage getrennt, die im allgemeinen aus einem Gitter besteht, das aus zwei gekreuzten Reihen von parallelen thermogeschweissten Drähten 22 und 23 besteht. Dieses Gitter gestattet den Membranen, sich gleichzeitig für die Zone I zu eignen, in der der Druck des Bluts kleiner ist als derjenige der Dialyseflüssigkeit.

Es kann vorteilhaft sein, die Vorrichtung in wenigstens zwei Untergruppen zu unterteilen, die zwei Ultrafiltrationszonen entsprechen, und die entsprechenden Räume jeder Untergruppe in Reihe zu schalten. Jede Untergruppe weist einen Aufbau und Funktionen auf, die genau festgelegt sind. Diese Funktionen sind z. B. im Fall von drei Untergruppen: Blutdialyse und Ultrafiltration; Blutdialyse; Blutdialyse und Einspritzung (Ultrafiltration in einer zur vorhergehenden entgegengesetzten Richtung). Die Untergruppen können durch Kanäle verbunden werden, die gegebenenfalls mit einer Regelvorrichtung (z. B. Ventil) ihres Durchlassquerschnitts versehen sind, um bei Bedarf die Gesamtdruckabfälle zu· erhöhen.

Die vorliegende Erfindung wird vorzugsweise mit Vorrichtungen in Betrieb gesetzt, die als Membran eine Vielzahl von Hohlfasern enthalten, wobei die Membran auf diese V/eise selbst gestützt ist. Es kann jeder bekannte Art einer Vorrichtung mit Hohlfasern und einer Hohlfaser mit halbdurchlässiger Wand verwendet werden.

Als Vorrichtungen mit Hohlfasern werden diejenigen bevorzugt,

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deren Hohlfasern als parallele Bündel angeordnet sind, wobei die Enden jedes Bündels zu den beiden Zonen gehören, in denen die umgekehrten Drücke herrschen.

In Fig. 1 ist ein Dialysekreis dargestellt, der mit keiner Einrichtung zum Rezirkulieren der Dialyseflüssigkeit versehen ist. Zum Bewegen der Dialyseflüssigkeit kann eine zur dargestellten äquivalente Einrichtung verwendet werden: Beispielsweise kann ein Kolben die Dialyseflüssigkeit von einem Ende zum anderen eines zylindrischen Behälters 6 bewegen.

Falls gewünscht, kann das Rezirkulieren der Dialyseflüssigkeit unter der Bedingung ausgeführt werden, dass sie in der Weise gereinigt wird, dass sie bei ihrer Rückkehr in die Vorrichtung 1 völlig gereinigt ist. Hierfür können die bekannten Regenerierungstechniken für Dialyseflüssigkeit verwendet werden. Zum Fixieren der vom Blut abgegebenen Abfallprodukte kann insbesondere Aktivkohle verwendet werden. Es ist besonders vorteil- " haft, wenigstens einen Teil der Aktivkohle innerhalb der "Vorrichtung 1 in dem von der Dialyseflüssigkeit durchquerten Raum 4 anzuordnen. Die Aktivkohle bildet somit eine den Strömungswiderstand der Dialyseflüssigkeit erhöhende Auskleidung.

Das Interesse an der Rezirkulierung der Dialyseflüssigkeit in Verbindung mit der Reinigung besteht darin, dass dem Blut des Patienten - wenigstens auf qualitativer Ebene - alle nützlichen Substanzen mit geringem oder mittlerem Molekulargewicht genau ersetzt v/erden, von denen es in der ersten TJltrafiltrationszone 'getrennt wurde. Die derzeitigen Techniken gestatten bis heute nur einen willkürlichen häufig ungenügenden oder unangepassten Ausgleich.

Die künstliche Mere nach der Erfindung kann als Variante dadurch in Betrieb gesetzt werden, dass das Blut und die Dialyseflüssigkeit im Gleichstrom durch den Blutdialysator umgewälzt werden.

Wenn der Druck der Dialyseflüssigkeit e~ Einlass des Blutdialy-

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sators höher ist als derjenige des Bluts vermehrt um den onkotischen Druck am Auslass des Blutdialysators, muss der Druck des Bluts höher sein als derjenige der Dialyseflüssigkeit. In diesem Fall ist festzustellen, dass die Dialyseflüssigkeit in das Blut ultrafiltriert, das folglich anfangs verdünnt wird, und dass dann das Blut seinerseits in die Dialyseflüssigkeit ultrafiltriert und dann seine Abfallprodukte beseitigt.

Wenn im Gegensatz hierzu der Druck der Dialyseflüssigkeit am Einlass des Blutdialysators kleiner ist als derjenige des Bluts am Auslass des Blutdialysators, "muss der Druck der Dialyseflüssigkeit grosser sein als derjenige des Bluts vemehrt um den onkotischen Druck. Es ist in diesem Fall festzustellen, dass das Blut in die Dialyseflüssigkeit ultrafiltriert, die daher beginnt, sich zu konzentrieren (wie bei dem in Fig. 2 dargestellten Vorgang), wobei danach die Dialyseflüssigkeit in das Blut ultrafiltriert.

Bei der Niere gemäss der Erfindung ist es nicht nötig, anfänglich in das Blut eine besonders aufbereitete und sterilisierte Verdünnungsflüssigkeit einzuführen. Da die gesuchten Druckabfälle leicht bei einem Umlauf von Blut und Dialyseflüssigkeit bei verhältnismässig hohen Geschwindigkeiten erhalten werden, begünstigen diese Geschwindigkeiten die Mischungen und hemmen die Verstopfung der Membran. Falls gewünscht, kann die künstliche Niere gemäss der Erfindung dennoch eine Einrichtung zum periodischen Umkehren der Strömungsrichtung der Dialyseflüssigkeit und/oder des Bluts enthalten, um ein eventuelles Verstopfen der Membran zu vermeiden.

Die Wirksamkeit der künstlichen Niere gemäss der Erfindung beruht teilweise darauf, dass zur Blutdialyse eine in zwei Richtungen wirkende Ultrafiltration hinzukommt, die insbesondere eine hervorragende Übertragung von mittleren Molekülen gestattet. Die gesamte Ultrafiltration entfernt daher praktisch nur die toxischen Substanzen und kann unabhängig von lokalen Ultrafiltrationen geregelt werden. Der Gewichtsverlust des Patienten

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kann somit von vornherein bestimmt werden. Die künstliche Niere gemäss der Erfindung eignet sich besonders gut für die Entgiftungsfälle. Falls gewünscht, können überdies bekannte Mengen von Lösungen in den Kreis der Dialyseflüssigkeit vor dem Einlass des Blutdialysators durch eine nicht dargestellte Dosierpumpe eingespritzt werden. Schliesslich ist festzustellen, dass nur eine neue oder gegebenenfalls regenerierte Dialyseflüssigkeit zum Blut hin ultrafiltrieren kann, was zum guten Wirkungsgrad der Vorrichtung beiträgt.

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Claims

Patentansprüche

1.) Künstliche Niere mit einer Vorrichtung, die mit wenigstens einer Dialysemembran versehen ist, die zwei durchströmte Räume trennt, wobei der erste Saum vom Blut eines Patienten und der zweite Raum von einer Dialyseflüssigkeit durchströmt wird, die in einem geschlossenen Kreis mit konstantem Volumen enthalten ist, wobei der Kreis mit einer die Rezirkulierung von Abfallprodukten ausschliessenden Umwälzeinrichtung und mit einer Einlass- und/oder Auslasseinrichtung für vorgegebene Flüssigkeitsmengen versehen ist, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, die gleichzeitig zwischen den beiden Räumen der Vorrichtung in einer ersten Zone eine Druckdifferenz bestimmter Richtung und in einer zweiten Zone eine Druckdifferenz entgegengesetzter Richtung aufrechterhält.

2. Künstliche Niere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Zone in Nähe von zwei Öffnungen gelegen ist für das Einführen und/oder Entfernen von Blut und von Dialyseflüssigkeit.

3· Künstliche Niere nach einem der Ansprüche 1 oder 2 mit einer Einrichtung zum Umwälzen des Bluts und der Dialyseflüssigkeit im Gegenstrom durch die Vorrichtung, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, die bewirkt, dass das Blut die Vorrichtung mit einem Druck durchdringt, der höher ist als der Auslassdruck der Dialyseflüssigkeit, und dass die Dialyseflüssigkeit die Vorrichtung mit einem Druck durchdringt, der höher ist als der Auslassdruck des Bluts vermehrt um den onkotisehen Druck.

4·. Künstliche Niere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung Umwälzpumpen für Blut und Dialyseflussigkeit enthält, die mit einer Vorrichtung verbunden sind, die der Strömung des Bluts und/oder der Dialyseflüssigkeit einen hohen hydrodynamischen Wider-

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stand entgegensetzen und zu diesem Zweck !Durchlässe enthalten, deren Querschnitte über Längen von wenigstens 60 cm kleiner sind als diejenigen der Leitungen, die mit der Vorrichtung verbunden sind und diesen !Flüssigkeiten entsprechen.

5- Künstliche Niere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung mit einer selbst abgestützten Membran versehen ist, die von einer Vielzahl von Hohlfasern gebildet wird.

6. Künstliche Niere nach einem der Ansprüche 1 bis 4-, dadurch gekennzeichnet, dass jede Membran in der Vorrichtung gleichzeitig an beiden Seiten unterstützt wird.

7. Künstliche Niere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran und die entsprechenden Stützen in wenigstens zwei den Zonen entsprechende Untergruppen unterteilt sind, wobei entsprechende Räume jeder Untergruppe untereinander entweder unmittelbar oder über einen mit einer Regeleinrichtung seines Durchtrittsquerschnitts versehenen Kanal in Reihe verbunden sind.

8. Künstliche Niere nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einer Einrichtung zum Rezirkulieren und Regenerieren der Dialyseflüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass Aktivkohle insbesondere innerhalb des zweiten Raums der Vorrichtung angeordnet ist.

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