DE2854244A1

DE2854244A1 - Verfahren und vorrichtung zum behandeln von blut mit sauerstoff und zum regulieren der temperatur von blut durch waermeaustausch

Info

Publication number: DE2854244A1
Application number: DE19782854244
Authority: DE
Inventors: John Edward Lewin
Original assignee: Shiley Scientific Inc
Current assignee: Shiley Scientific Inc
Priority date: 1977-12-23
Filing date: 1978-12-15
Publication date: 1979-07-05
Also published as: IT7852403A0; FR2412317B2; NL7812519A; ES476258A1; CA1145634A; AU4295478A; AU529496B2; IT1158183B; FR2412317A2; JPS54100184A; GB1604956A

Description

N¹V¹Al: E

HELMUT SCHROETt-.;? KLAUS lLIIMANN

Ol PL.-P Il YS. (f I)I I'L.-I N O.

3HILEY OCIEiJTIPIC₃ IHC. kn-o-17

L/Bi. 12. Dezember 1978

Verfahren und Vorrichtung zum Behandeln von Blut mit Sauerstoff und sum Regulieren dor Temperatur von Blut durch Wärmeaustausch

Die Erfindung bezieht sich auf das Behandeln von Blut mit Sauerstoff und auf V-w Wärmeaustausch zum Regulieren der Temperatur von Blut in einem Kreislauf außerhalb eines menschlichen oder tierischen Körpers. Die Führung eines Blutkreislaufs außerhalb des Körpers ist und war seit mehreren Jahren ein Routineverfahren im Operationssaal. Ein wichtiger Bauteil zur Herstellung eines Blutkreislaufs außerhalb eines Körpers ist ein Wärmetauscher, der dazu verwendet wird, die Temperatur des Blutes vor und während einem chirurgischen Eingriff herabzusetzen und anschließend das Blut wieder auf die normale Körpertemperatur anzuwärmen. Das abgekühlte Blut verursacht eine Hypothermie (hypothermia), die den Sauerstoffverbrauch des Patienten wesentlich herabsetzt. Die veröffentlichte Literatur gibt an, daß der Sauerstoffbedarf des Patienten bei einer Temperatur von 30° C auf etwa die Hälfte, bei 25° C auf etwa ein Drittel und bei 20 C auf etwa ein Fünftel herabgesetzt wird. Leichte (33 bis 35° C), mittlere (26 bis 32° C) und tiefe (20° C und darunter) Hypothermien werden in der klinischen Praxis häufig angewendet. Die Hypothermie dient dazu, die lebensnotwendigen Organe, einschließlich Nieren, Herz, Gehirn und Leber, während Operationen zu schützen, die es notwendig machen, die Perfusion zu unterbrechen oder herabzusetzen.

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D-707 SCHWABISCH GMÜND GEMEINSAME ΚΌΝΤΈν': D-8 MÜNCHEN 70

Telefon: (07171) 56 90 Demsche Bank München 70/3? 369 \\\\'L 700 700 10) Telefon: (3 89) 77 89 56

H. SCHROETER TclcgHinmc: Sdinn-pjc Schwäbisch Gniünd 02/0C 535 (BLZ 613 7CO S6) K.LEHMANN Telegramme: S Jiroepit

h ../.»^.lsse 49 Telex: 724S 868 pjgdd Postscheckkonto München 1679 41-804 Lipowskystraße IO Telex: 5 212 248 pawe d

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Für den Blutkreislauf außerhalb des Körpers wurde eine Anzahl verschiedener Konstruktionen für Wärmetauscher verwendet, einschließlich hohler Metallspulen, Zylinder und Platten, durch die ein Wärmeübertragungsfluid (typischerweise V/asser) zirkuliert. Ein überblick über die verschiedenen Arten der Wärmetauscher, die für die Blutzirkulation außerhalb des Körpers verwendet wurden, ist in dem Buch "Heart-Lung Bypass" von Pierre M. Galletti_: M.D. et al, Seiten I65 bis I70, enthalten.

Trots der Vielzahl der verschiedenen Typen von Wärmetauschern, die in der Vergangenheit verwendet xvurden, bleibt ein Bedarf für einen sicheren und hochwirksamen Wärmetauscher, der leicht anzuwenden ist und der dennoch billig genug ist, um als Gegenstand hergestellt werden zu können, der nach Gobraueh weggeworfen wird. Es ist also wichtig, daß das Wärmeübertragungsfluid nicht mit dem Blut in Berührung kommen kann; dor Wärmetauscher darf also keine Leckstellen aufweisen. Das für den Wärmetausch verwendete Fluid ist normalerweise zirkulierendes Wasser, das aus normalen Wasserleitungen entnommen wird, die in dem Operationssaal angeordnet sind. Einige der z.Zt. für klinische Umgehungs-(bypass)-Operationen verwendeten Wärmetauscher haben eine obere Druckgrenze, die manchmal niedriger ist, als der in dem Operationssaal zur Verfügung stehende Wasserdruck. Die Bedienungsperson, die den Wärmetauscher anschließt, muß daher sehr sorgfältig arbeiten, um niemals den vollen Wasserdruck auf den Wärmetauscher wirken zu lassen. Wenn diese Vorsichtsmaßnahme nicht beachtet wird oder wenn ein unerwarteter Druckanstieg des Wassers erfolgt, könnte innerhalb des Wärmetauschers ein Bruch auftreten, der zu einer Vergiftung des durch den Wärmetauscher fließenden Bluts führen würde.

Es ist auch wichtig, daß der Wärmetauscher einen hohen Wirkungsgrad hat, um die Ze'it auf ein Minimum zu reduzieren, die benötigt

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wird, um die Temperatur des Blutes herabzusetzen und eine Hypothermie zu erzeugen und anschließend die Bluttemperatur wieder auf don normalen Wert anzuheben. Eine gewisse physiologische Zersetzung des Bluts tritt ein, wenn dr-x· Patient nur wenige Stunden an eines der gegenwärtig verwendeten Geräte zur Behandlung des Bluts mit Sauerstoffblasen angeschlossen ist. Daher kommt die beim Abkühlen und Aufwärmen dc-3 Blutes eingesparte Zeit direkt dem Patienten zugute und gibt auch dem Chirurgen zusätzliche Zeit, die erforderlichen chirurgischen Prozeduren durchzuführen.

Die Erfindung betrifft somit einen Wärmetauscher für- einen Blutkreislauf außerhalb eines Körpers, wobei der Wärmetauscher durch ein Metallrohr gebildet ist, das ein-j oder mehrere einstückig mit dem Rohr ausgebildete, hohle Rippen über seine Länge verteilt aufweist. Das Metallrohr seinerseits hat vereinfacht ausgedrückt Wendelform oder Schneckenform und ist zwischen einem äußeren zylindrischen Mantel und einer inneren zylindrischen Säule angeordnet, die sich innerhalb des schneckenförmig oder wendelförmig gestalteten Rohres erstreckt. Sowohl die Säule als auch der Mantel sind derart bemessen, daß Umfangsteile der Rippe oder der Rippen in Berührung mit der äußeren Wand der Säule und der inneren Wand des zylindrischen Mantels stehen oder diesen Teilen dicht benachbart sind. Das Verfahren zum Regulieren der Bluttemperatur, das unter Verwendung dieser Art von Wärmetauscher durchgeführt wird, besteht darin, daß man ein Warmeübertragungsfluid durch das Rohr und die hohle Rippe oder hohlen Rippen strömen läßt und daß man das Blut in Gegen'stromrichtung über die äußere Oberfläche des gerippten Rohres strömen läßt. Die Kombination der Rippe oder

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Rippen und der benachbarten Oberflächen der Säule und des Mantels begrenzen die Blutströmung im wesentlichen auf Strömungswege mit begrenztem Querschnitt und großer Länge, die durch die und zwischen den hohlen Rippen gebildet sind.

Der erfindungsgemäße Wärmetauscher bietet mehrere bedeutende Vorteile. So ist sein Wirkungsgrad sehr hoch, und zwar wegen der langen Verweilzeit des Bluts, der hohen Leitfähigkeit des Wärmetauscherrohres, des Gegenstromprinzips und wegen der hohen Pließgeschwindigkeit des Wärmeübertragungsfluids durch das gerippte Rohr.

Gemäß der Erfindung ausgebildete Wärmetauscher haben die notwendige Zuverlässigkeit für eine routinemäßige Verwendung bei Herzoperationen und anderen Eingriffen, bei denen ein Blutkreislauf außerhalb des Körpers aufrechterhalten wird. Das Metallrohr für das Wärmeübertragungsfluid ist ein einstückiges Gebilde, das sowohl vor als auch nach dem Einbau in den äußeren Mantel oder die Blutkammer vollständig und genau geprüft werden kann, z.B. im Hinblick auf Lecks, die unter wesentlich höheren Pluiddrücken auftreten könnten, als sie jemals in einem Operationssaal zu erwarten sind. Die einstückige Ausbildung des Wärmetauscherrohres bietet noch einen weiteren wichtigen Vorteil, ind.jin nur die Enden des Rohres durch die Wand der das Blut enthaltenden Kammer hindurchgeführt werden, so daß die Anzahl der Öffnungen in dieser Kammer, die hermetisch abgedichtet werden müssen, auf ein Minimum herabgesetzt ist. Darüber hinaus müssen innerhalb der Blutkammer keine Anschlüsse an dem Wärmetauscherrohr ausgebildet werden, da der Einlaß und der Auslaß für das Wärmeübertragungsfluid durch die Enden des Rohres gebildet sind, die sich außerhalb der Kammer erstrecken. Jede Leckstelle an der Verbindung des

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Wärmetauscherrohres mit der Leitung Tür das Wärmeübertragungsfluid läßt nur Wasser oder das jeweils verwendete Wärmeübertragungsfluid außerhalb der Blutkammer' austreten.

Das gerippte Wärmetauscherrohr

kann innerhalb der Blutkammer getrennt von einem Gerät zur Behandlung des Blutes mit Sauerstoff angeordnet sein oder es kann mit einem solchen Gerät zur Sauerstoffbehandlung des Blutes verbunden oder in ein solches Gerät eingebaut sein, z.B. an derjenigen Seite einer Blut-Sauerstoff-Mischkammer, die venöses Blut enthält, oder an der Auslaßseite eines solchen Gerätes innerhalb der Entschäumungskammer. Bei den im folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen, bei denen der Wärmetauscher innerhalb der Mischkammer eines Gerätes zur Behandlung von Blut mit Sauerstoffblasen angeordnet ist, trägt die Strömung von Blut und Blutsehaum durch die verhältnismäßig langen Strömung:.-; wege mit geringem Querschnitt zu dem Vorgang der Gas übertragung an das oder von dem Blut bei, und vorzugsweise bewirkt die Strömung von Blut und Blutschaum im wesentlichen den gesamten Gasaustausch am Blut.

Der erfindungsgemäße Wärmetauscher kann in Bezug auf Material- und Herstellungskosten genügend wirtschaftlich hergestellt werden, so daß er nach dem Gebrauch weggeworfen werden kann, wodurch die mit der Sterilisation verbundenen Probleme und Kosten vermieden werden. Außerdem können die erfindungsgt;mäß ausgebildeten Wärmetauscher biologisch inaktiv und mit menschlichem Blut verträglich ausgebildet werden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung beschrieben.

Fig. 1 ist eine lotrechte Seitenansicht, teilweise im Schnitt, eines Gerätes zur Sauerstoffbehandlung von Blut mit einem eingebauten Wärmetauscher;

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Pig. 2 ist ein Teilschnitt nach der Linie 2-2 von Fig. 1;

Fig. 3 ist eine lotrechte Seitenansicht, teilviei.se im Schnitt, einer anderen Ausführungsform eines Gerätes zur Sauerstoffbehandlung von Blut mit einem eingebauten Wärmetauscher;

Fig. H ist ein Teilschnitt nach der Linie H-H von Fig. 3;

Fig. 5 ist eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, eines Wärmetauschers zur Verwendung als getrennter Bestandteil in einem Blutkreislauf außerhalb des Körpers;

Fig. 6 ist ein Teilschnitt nach der Linie 6-6 von Fig. 5;

Fig. 7 ist eine perspektivische Ansicht des Auslasses, der eine Leitung für das Wärmeaustauschfluid, ein starres Verbindungsstück und Stäbe enthält, die zum Positionieren der zentral im Inneren des Wärmetauschers gemäß Fig. 5 angeordneten Säule dienen;

Fig. 8 ist eine lotrechte Seitenansicht, teilweise im Schnitt, eines anderen Ausführungsbeispieles eines Gerätes zur Behandlung von Blut mit Sauerstoff mit einem eingebauten Wärmetauscher;

Fig. 9a ist eine Schnittansicht nach der Linie 9a~9a in Fig. 8, die die Enden des Wärmetauscherrohres in paralleler Anordnung zeigt;

Fig. 9b ist eine Schnittansicht nach der Linie 9a~9a in Fig. 8, die die Enden des Wärmetauscherrohres in nicht-paralleler Anordnung zeigt;

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Pig. 10 ist eine lotrechte Schnittansicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels eines Geräts zum Behandeln von Blut mit Sauerstoff mit einem eingebauten Wärmetauscher nach der Linie 10-10 in Fig. 11;

Fig. 11 ist eine Vorderansicht des Geräts gemäß Fig. 10;

Fig. 12 ist eine bruchstüeksweino Rückansicht des Entschäumerteils des Geräts gemäß Fig. 10;

Fig. 13 ist eine Ansicht von oben, teilweise im Schnitt, nach der Linie 13-13 in Fig. 10;

Fig. l'l ist eine Ansicht von unten nach der Linie 14-1Ί in Fig. 10; und

Fig. 15 ist eine lotrechte Teilansicht, teilweise im Schnitt, der Sauerstoffbehandlungskammer mit einem abgewandelten Wärmetauscher.

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Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 und 2

In don Pig. 1 und 2 Lst ein Oui-nl JO zuv iU-iiriü.riung von blut, mit Sauerstoff dargestellt, das einen Wärmetauscher aufweist. Bei diesem ersten Ausführungsbeispiel,wie bei den anderen Ausführungsbeispielen nach den Fig. 3> 'Ij 7, 8, Oa. und 9b, ist das Gerät 10 zur Sauerstoffbehandlung entsprechend der Erfindung ausgebildet, die in der älteren Patentanmeldung P 27 O'l 554.1 vom 3· Februar 1977 (kn-s-15) der gleichen Anmelderin beschrieben ist. Die Kammer 11 des Geräts zur Behandlung des Bluts mit Sauerstoffblasen ist durch einen zylindrischen Mantel 12 gebildet, der an seinem unteren Ende durch eine mit mehreren Öffnungen versehene Endkappe 13 abgesch.! ossen ist. In lc-r äußeren Wand der Endkappe 13 sind eine oder mehrere Bluteinla>^J>öffnungen ausgebildet, von denen eine Einlaßöffnung 14 dargestellt ist, die über eine flexible Leitung 15 für venöses Blut mit einem Blutkreislauf außerhalb eines Körpers verbunden ist. In eier Mitte der Kappe 13 befindet sich eine Einlaßöffnung 2ύ für Sauerstoff, die sich durch die Wand der Kappe 13 hindurch erstreckt und die einen sich nach außen erstreckenden, mit Rippen versehenen Anschluß 21 zum Anschließen an eine flexible Sauerstoff leitung 22 aufweist. Der durch die Einlaßöffnung 20 eintretende Sauerstoff wird durch eine Sprüheinrichtung 23 veranlaßt, eine Vielzahl von Sauerstoffblasen zu bilden. Diese Blasen strömen durch das venöse Blut, das durch den ringförmigen Trog

24 eintritt, der in der Endkappe 13 ausgebildet ist, und die Blut-Sauerstoff-Mischung fließt nach oben durch ein dreidimensionales, offenzelliges Mischmaterial 25, das oberhalb der Sprüheinrichtung 23 innerhalb der Kammer 11 durch ein Paar ringförmiger Halteringe 26 und 27 abgestützt ist. Das Mischmaterial

25 ist als Zylinder ausgebildet und füllt den Querschnitt innerhalb des zylindrischen Mantels 12 zwischen den ringförmigen Ilalteringen 26 und 27 vollständig aus.

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Eine Säule 30 ist koaxial irmerhaLb ues iiufrvchtntehuuden, zylindrischen Kanteis 12 angeordnet und v.*ir-.i durch eine waagerechte Stange 29 abgestützt, die .„in einstückig mit dem ringförmigen Haltering 27 ausgebildeter Quersteg ist.Beiue Enden der Säule 30 sind durch Kappen 33 normet *son abgedichtet.

Die Oberseite der Kammer 11 ist offen. Das durch die 3auerstoffbehandlung arteriell gemachte Blut, das in Form von flüssigem Blut und Elutschaum vorliegt, steigt durch die Öffnung an, oberen Ende der Kammer 11 nach oben und gelangt in einen Kanal 33, der durch eine im wesentlichen hal.b::ylindriDche Abdeckung 35 gebildet ist, die an einer flachen Abdeckplatte 36 befestigt ist. Wie in der erwär· ^en alteren Patentanmeldung beschrieben, führt der Kanal 33 zu einer Eritsehäumungskammer' -Y[, in der ·Ι·..ο Blut entschäumt und das dinri geschlossen voi'lic-gende·, arter-Lelle Blut gesammelt und in α en Blutkreislauf" aaüerhalb der: Körpers zurückgeführt viird.

Der Wärmetauscher enthält ein Pm-u- ychneckr-ni'ör.'nig ü_u.-r v/eridelförniig gerippter, von einem Wärmeaustauschfluid aurchströrnter Wärnetauscherrohre 39 und hl. Wie dargestellt, haben die hohlen Rippen 43 auf diesen Rohren die Gestalt einer dreifachen Tchneckenv/endel und bilden so eine Reihe kontinuiex'lich..r, viendelförmiger oder schneckenförmiger Rinnen oder- i'tr'.'mungsv/ege ²!5· Diese viendelfürmig gerippten Rohre 39 und Hl kennen vorteilhafterv/eise aus einem dünnv/andigen Ketal !rohr hergestellt werden. Verfahren und Vorrichtungen sur Herstellung solcher wenielförrnig gerippter Rohre sind beispielsweise in den US-PCeη REi2ⁱi,783 unci 3,015,355 beschrieben.

Ein auf diese Weise hergestelltes Aluniiniu:::rohr, das nachträglich außen mit einem dünnen Überzug von Polyurethan versehc-n ist, bildet ein verhältnismäßig billiges, ::uverläss Lges und hochwirk-

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sames Wärmetauscherelement. Die Beschichtung mit einem Polyurethanfilm schafft eine Verträglichkeit mit menschlichem Blut, wobei diese Beschichtung vorteil hfi f terweise olektrolyti sch als Pulver aufgebracht und anschließend erhitzt wird, um eine sehr dauerhafte Beschichtung an der äußeren Oberfläche des Aluminiumrohres zu bilden. Auch rostfreier Stahl kann verwendet werden, was den Vorteil hat, daß für die Verträglichkeit mit Blut keine Beschichtung nötig ist, wobei sich aber auch gewisse Nachteile ergeben. So ist dieses Metall ein wesentlich schlechterer Wärmeleiter und ist erheblich teuerer als Aluminium.

Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, sind die wendelförmig gerippten Rohre 39 und kl ihrerseits in wendulförmiger Anordnung zwischen der zentralen Säule 30 und der inneren Wand des Mantels 12 angeordnet, so daß Umfangsteile der Rippen dicht benachbart und vorzugsweise in Berührung mit der äußeren Oberfläche der Säule 30 und der inneren Wand 51 der Kammer 11 sind. Ein Ende jf.-des der Rohre 39 und 4l geht durch hermetisch abgedichtete Öffnungen 53 und 55j die am unteren Ende der Kammer 11 ausgebildet sind, und die gegenüberliegenden Enden der Rohre 39 und 41 erstrecken sich durch hermetisch abgedichtete Öffnungen 57 und 59 in der Abdeckung 35- Ein Klebstoff auf Urethanbasis schafft eine wirksame Abdichtung zwischen der äußeren Oberfläche der mit Polyurethan beschichteten Rohre und der Kammer 11 sowie der Abdeckung 35₃ die aus einem Polykarbonat-Kunststoff hergestellt sein können.

Der Mantel 12 ist vorteilhafterweise aus einem Polykarbonat-Kunststoff stranggepreßt oder gespritzt und weist einen nicht dargestellten Längsschlitz auf, so daß der Mantel während der Herstellung seitlich geöffnet werden kann, um die wendelförmig gerippten Rohre 39 und 41 aufzunehmen. Nachdem diese Rohre und

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die innere Säule 30 eingebaut sind, werden die Schiitakanten des Mantels 12 mit einem Klebstoff auf der Basis von Äthylen-Dichlorid miteinander verbunden.

Biegsame Leitungen 61 unJ. 63 werden an das obere Enue der Rohre 39 und ^l angeklemmt j um ein Würmoübcrtragun^fluM, vorzugsweise Druckwar,scr, mit der gewünschten Temperatur zuzuführen. Die unteren Enden der gerippten Roh".;· 59 und ^iI v/erden durch biegsame Leitungen 65 und 67 niit einem Ablauf verbunden. Auf diese Weise ist die Strömung des Wörrnetauschmediums entgegengesetzt der Strömung des Bluts 5 η der Kammer 11, so daß ein Gegenstrom-Wärmetauscher vorliegt.

Da das Ausführungsbeispiel nach den Pig. I und 2 viele Merkmale und Vorteile mit den anderen, unten beschriebenen Ausführungsbeispielen gemeinsam hat, werden diese Merkmale und Vorteile im einzelnen später beschrieben. Ein wesentliches, unterscheidendes Merkmal des Ausführungsbeispiels nach den Fig. 1 und 2 ist die Verwendung von zwei Wärmetauscherrohren 39 und 'Jl. Der Wärmeübertragungs-Wirkungsgrad eines Wärmetauschers hängt von der Fließgeschwindigkeit und der Durchflußmenge des Wärmeübertragungsfluids ab. Obwohl der Wärmetauscher mit einem Rohr, der bei den im folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen verwendet wird, bei allen bisher untersuchten Ur.gebungsbedingungeri in Operationssälen einen sehr zufriedenstellenden Wirkungsgrad hat, wäre das Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 mit einem Doppelrohr dann vorzuziehen und würde besonders wirksam sein, wenn nur sehr geringe Fließgeschwindigkeiten oder Durchflußmengen des Warmeübertragungsfluids für den Blutkreislauf außerhalb des Körpers zur Verfügung stehen.

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Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 und h

Die Fig. 3 und 'I zeigen dan dert'.cit bevorzugte Au;;führungnbeispiel eines Geräts zur Sauerstof i'behandlung von Blut mit einem darin angeordneten Wärmetauscher, Lk;i diesem Ausführungsbeispiel ist die Kammer 70 für das Sauerstoffbehandlungsgerät durch ein Paar zueinander passender Kunststoffschalen 71 und 73 gebildet, die jeweils einen flachen Randflans.ch 75 und 77 aufweisen. Diese Flansche können miteinander verbunden werden, um einen vollständigen zylindrischen Mantel 80 zu bilden. Die Halbschalen 71 und 73 werden vorteilhafterweise durch Vokuumformgebung oder Spritzgießen aus Polykarbonat-Kunststoff hergestellt.

Der zylindrische Mantel 80 weist eine obere seitliche öffnung 81 und eine untere seitliche öffnung 83 auf, die jeweilc einen einstückig damit ausgebildeten, sich nach außen erstreckenden zylindrischen Stutzen 85 haben, durch neu sich üiu zugc-hörigen Enden eines einfachen, schneckenförmig oder wendelförmig gerippten Wärmetauscherrohres 87 erstrecken. Die Innenwand dieser sich nach außen erstreckenden zylindrischen Stutzen 85 und die dieser benachbarte äußere Oberfläche des Wärmetauscherrohres 87 sind miteinander zur Bildung einer hermetischen Abdichtung verbunden. Äthylen-Dichlorid stellt ein ausgezeichnetes Mittel zur Verbindung der Halbschalen aus Polykarbonat-Kunststoff dar.

Ein besonderer Vorteil der in Fig. 3 und ή gezeigten Konstruktion besteht darin, daß das Wärmetauscherrohr 87 leicht innerhalb der Kammer 70 eingebaut werden kann. Wenn das gerippte Rohr 87 in Wendelform oder Schneckenform gebracht wird, hat es die Tendenz, sich zu öffnen oder nach außen zu erweitern, wodurch sich eine gewisse Gleitberührung oder Reibungsberührung mit dun Innenwänden der Kammer 7Ό und den Außenwänden der Säule ^cj0 ergibt, wenn day Rohr 87 in einen einstückigen zylindrischen Mantel ein-

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gebaut wird, wie er in don Fit". 1 und 2 als Mantel 12 dargestellt ist. Bei dem Ausführimgsbeispiel nach den Fig. 3 und k wird die innere Säule 9^ innerhalb d^n wondelförmigen gci-ippten Rohres 87 eingesetzt, und diese oxiden Teile werden in die ilalbschale 73 eingesetzt, so daß die beiden Enden den Wärmetauscherrohres 87 sich durch die öffnungen Bl und 83 erstrecken. Die dazu passende, andere Halbschale 71 wird über das Wärmetauscherrohr 87 gelegt, und dir- iiusnmnenpassenden Flansche 75 und 77 werden miteinander verbunden, um eine vollständig abgedichtete ₃ zylindrische Manteleinheit 80 zu bilden. Wie bei dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel berühren die ümf'-rignteile der Rippen 91 des Rol~" ;s 87 vorteilhafterweise sowohl die Innenwand der Kammer 70 als auch die Außenwand der Säule 90.

Eine Kunststoffstange 93 oder eine andere geeignete Einrichtung ist an gegenüberliegenden Teilen einer oder beider der Halb schalen 71 und 73 befestigt, um die innere Säule 90 in einer· vorbestimmten Stellung abzustützen.

Die zueinander passenden Halbschalen 71 und 73 sind an ihrem unteren Ende und an ihrem oberen Ende eingezogen und bilden Öffnungen 95 und 97 mit zylindrischen Flanschen 99 und 101. Der Flansch 101 paßt dicht zu dem Außendurchmeseer eines zylindrischen Teils 103 am unteren Ende und eines zylindrischen Teiles 105 am oberen Ende der Vorrichtung. Wit,· dargestellt, kann un jeaem der Flansche 99 und 101 eine kleine ringförmige Nut 107 ausgebildet sein, die eine zusätzliche Menge Abdichtungsrn-tterial aufnimmt, um eine hermetische Abdichtung zwischen der Blutkammer oO und den zylinderförmigen Teilen 103 und IO5 zu bewirker:.

Ein dreidimensionales, offenzelliges Mischmaterial 109 ist innerhalb des sylinderförmigen Teils 103 durch ein Paar Ringe

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und 113 abgestützt, die an der Innenwand des zylinderförmigen Teils 103 befestigt sind. Dieses Micchmaterial füllt den inneren Querschnitt der Kammer II5 über die Länge des Mischmaterials vollständig aus.

Eine Endkappe 117 i^t am Ho-k-n ilc-i; xyliri-lorfoj-inlgc-ri Teile 103 befestigt und schließt diesen ab. Diese Kappe weist eine oder mehrere Bluteinlaßöffnungen auf, von denen die dargestellte öffnung 119 mit einem Blutkreislauf außerhalb eines Körpers über eine biegsame Leitung 121 für venöses Blut verbunden ist. In der Mitte der Endkappe 117 erstreckt sich durch deren Wand eine Sauerstoff-Einlaßöffnung 123, die mit einer nachgiebigen Sauerstoffleitung 125 verbunden ist. Der durch die Einlaßöffnung 123 eintretende Sauerstoff wird durch eine Sprüheinrichtung veranlaßt, eine Vielzahl von Sauerstoffblasen zu bilden. Diese Blasen strömen durch das venöse Blut, das durch den ringförmigen Trog 129 eintritt, der in der Endkappe 117 ausgebildet ist.

Der obere zyliriderförmige Teil I05 ist innerhalb einer öffnung 131 befestigt, die in einer flachen Abdeckplatte 133 gebildet ist. Das arteriell gemachte, aufgeschäumte Blut steigt durch die Öffnung 131 nach oben und geht durch einen Kanal, der durch die Abdeckung 35 gebildet wird zu einer Entschäumungskammer 37> wie sie in der oben erwähnten älteren Patentanmeldung beschrieben ist.

Ausführungsbeispiel nach den Fig. 5, 6 und 7

Obwohl die Erfindung vorstehend in Verbindung mit einem Gerät zur Sauerstoffbehandlung von Blut beschrieben wurde, kann der Wärmetauscher gemäß der Erfindung auch als unabhängige Einheit ausgebildet sein, die an anderer Stelle in einem Blutkreislauf außerhalb eines Körpers eingesetzt wird. Gemäß den Fig. 5, 6 und

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7 ist die gleiche Art eines wendelförmig oder schneckenförmig gerippten Wärmetauscherrohres 135 wie bei den vorhergehenden Ausführungsbexspielen in spiralförmiger Anordnung zwischen einer inneren zylindrischen Säule 137 und einem äußeren Mantel, also innerhalb einer zylindrischen Kammer 139 angeordnet. Vorteilhafterweise sind Umfängstei Io der Hippen in Berührung mit der Außenseite der zentral angeordneten Säule 137 und der Innenwand der Kammer 139· Wie oben in Bezug auf die Ausführungsbeispiele nach den Fig. 1 und 2 beschrieben, ist der die Kammer 139 bildende Zylinder 1*15 vorteilhafterweise längsgeschlitzt, um das Einsetzen des Wärmetauscherrohres 135 zu erleichtern, worauf die Kanten des Schlitzes miteinander verbunden werden.

Endkappen 1*11 und 1*13 sind an gegenüberliegenden Enden des Zylinders 1*15 befestigt, wobei jede der Endkappen eine seitliche Öffnung mit einem einstückig ausgebildeten, eich nach außen erstreckenden zylindrischen Stutzen 1*17 und 1*19 aufweist, durch die jeweils ein Ende des Wärmetauscherrohres 135 hindurchgeht. Eine geeignete hermetische Abdichtung ist zwischen diesem Teil der außenliegenden Wand I5I des Wärmetauscherrohres 135 und der Innen wand der Stutzen 1*17 und 1*19 gebildet, um ein Lecken von Blut zu verhindern. Vorzugsweise wird ein geeigneter Kleber, beispielsweise ein Urethankleber, verwendet, um eine Verbindung zwischen dem Zylinder 1*15 und den Endkappen I'll und 1*13 zu bilden, die aus Polykarbonat-Kunststoff bestehen.

Die Endkappen 1*11 und 1*13 haben jeweils eine zentrale Öffnung 153 und 155j die konzentrisch zu dem spiralförmig ausgebildeten Wärmetauscherrohr 135 angeordnet sind. In jeder dieser Öffnungen ist ein Einlaß- bzw. Auslaßteil 157 angeordnet, das einen rippenförmigen Verbindungsteil 159 aufweist, der sich von dem Wärmetauscher nach außen erstreckt. Ferner weist der Einlaß-

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bzw. Auslaßteil 157 vier Stützstäbe l6l auf, die sich nach innen in den Wärmetauscher hinein erstrecken, sowie eine durch geführte Leitung 163, durch die Blut in den Wärmetauscher eintreten und aus diesem austreten kann. Wie Fig. 5 zeigt, stehen die vier §täbe l6l in Berührung mit der äußeren Eridoberflache 167 der zentral angeordneten Säule 137> um deren Enden in gleichen Abständen von den Endkappen l4l und 1^3 zu halten.

Bei der Verwendung dieses Wärmetauschers werden flexible Wasserleitungen 169 und 171 wie dargestellt an die sich nach außen erstreckenden Enden 173 des gerippten Warmetauscherrohres 135 angeschlossen, und die Leitung 171 wird an eine geeignete Quelle eines unter Druck stehenden Wärmetauschfluids angeschlossen. Blut wird im Gegenstrom in den Wärmetauscher durch eine nachgiebige Leitung 172 eingeführt, die mit dem gerippten Anschlußstück 159 verbunden ist. Das abgekühlte oder angewärmte Blut fließt aus dem Wärmetauscher durch den Auslaßteil 157 in eine nachgiebige Leitung 17¹I, die an dem gerippten Verbindungsteil angeschlossen ist.

Ausführungsbeispiel nach Fig. 8, 9a und 9b

Die Fig. 8, 9a. und 9b zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Geräts zum Behandeln von Blut mit Sauerstoff, das einen Wärmetauscher aufweist. Die Kammer 175 des mit Sauerstoffblasen beschickten Behandlungsgeräts ist durch einen zylindrischen Mantel 177 gebildet, dessen unteres Ende durch eine Endkappe 179 abgeschlossen ist, die eine seitliche Öffnung I8I aufweist, die einen damit einstückig damit ausgebildeten, sich nach außen erstreckenden zylindrischen Stutzen I83 hat, der an der Außenwand der Endkappe 179 ausgebildet ist. Ferner hat die Endkappe 179 einen eingezogenen Teil I85 an der Unterseite, der einen zylindrischen Flansch I87 aufweist, der eine zentrale

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Öffnung 189 umgibt. Dieser zylindrische Flansch I87 der Endkappe 179 ist so bemessen, daß er zu dem Außendurchmesser eines ZyJxders 19I paßt, mit dem er durch ein geeignetes Material, wie Äthylen-Diclorid, verbunden ist. Ein dreidimensionales, offenzelliges Mischmaterial 193 ist innerhalb des Zylinders durch einen Ring 195 an der Unterseite und einen Ring 197 an der Oberseite abgestützt. Wie dargestellt, füllt das Material I93 den inneren Querschnitt des Zylinders längs der Länge des Mischmaterials vollständig aus.

Das untere Ende des Zylinders I9I ist durch eine mit mehreren öffnungen versehene Endkappe 199 abgeschlossen. In der Außenwand der Endkappe I99 sind eine oder mehrere Bluteinlaßöffnungen ausgebildet, von denen eine Öffnung 201 mit einem Blutkreislauf außerhalb eines Körpers durch eine nachgiebige Leitung 202 für venöses Blut verbunden ist. In der Mitte der Endkappe 199 erstreckt sich durch deren Wand eine Sauerstoffeinlaßöffnung 203· Der durch die öffnung 203 über die Sauerstoffleitung 205 eintretende Sauerstoff wird mittels einer Sprüheinrichtung 207 veranlaßt, eine Vielzahl von Sauerstoffblasen zu bilden. Diese Blasen strömen durch das venöse Blut, das durch den ringförmigen Trog 209 eintritt, der durch die Endkappe 199 gebildet ist, und die Blut-Sauerstoff-Mischurig fließt nach oben durch das dreidimensionale offenzellige Mischmaterial 193, das oberhalb der Sprüheinrichtung 207 innerhalb des Zylinders I91 abgestützt ist.

Eine aufrechtstehende Säule 211 ist koaxial innerhalb des aufrechtstehenden zylindrischen Mantels 177 angeordnet und wird durch eine waagerechte Stange 213 gehaltert, die in geeigneten, halbkreisförmigen Schlitzen 215 abgestützt ist, die in der Oberseite des Zylinders 191 ausgebildet sind. Die Säule 211 ist vorzugsweise durch ein hohles zylindrisches Teil 217 gebildet,

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dessen Enden durch Ringscheiben 219 abgedichtet sind, von denen eine am unteren Ende der Säule 213 dargestellt ist.

Das obere Ende des zylindrischen Mantels 177 wird durch eine ähnliche Endkappe 180 abgeschlossen, die eine seitliche Öffnung 182 mit einem damit verbundenen, sich nach außen erstreckenden zylindrischen Stutzen l8*t und einen eingezogenen, mit Flansch versehenen Teil 186 aufweist, der eine zentrale Öffnung umgibt. Die Innenwand des Flansches 186 umgreift die äußere Wand eines Zylinders 221, der seinerseits an einer flachen Abdeckplatte befestigt ist. Wie bei den vorstehenden Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1, 2, 3 und H, ist eine im allgemeinen halbzylindri sehe Abdeckung 135 an der oberen Oberfläche der Abdeckplatte befestigt, um das flüssige Blut und den Blutschaum in eine Entschäumerkammer 37 zu führen.

Das schneckenförmig oder wendelförmig gerippte Wärmetauscherrohr 225 weist seinerseits selbst Wendelform oder Schneckenform auf. Es ist in dem Raum zwischen der zentralen Säule 211 und der Innenwand der zylindrischen Kammer 177 derart angeordnet, daß Umfangsteile der Rippen 227 des Rohres 225 vorteilhafteilweise die Außenwand der Säule 211 und die Innenwand des Mantels 177 berühren oder diesen Teilen sehr dicht benachbart sind.

Die Anordnung gemäß Fig. 8 wird in bequemer Weise dadurch zusammengebaut, daß das wendelförmig gerippte Rohr 225 mit der in seinem Inneren angeordneten Säule 211 in den zylindrischen Mantel 177 eingesetzt wird. Wie oben in Bezug auf die Ausführungsbeispiele nach den Fig. 1, 2, 5> 6 und 7 beschrieben, ist der Mantel 177 vorzugsweise längsgeschlitzt, um das Einsetzen des Wärmetauscherrohres 225 zu erleichtern, worauf die Kanten des Schlitzes miteinander verbunden werden. Wie in Fig. 8 dargestellt, erstrecken sich die Enden des Wärmetauscherrohres 225 dann ober-

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halb und unterhalb des Mantels 177- Diese Enden werden dann in die entsprechenden Öffnungen l8l und 182 eingesetzt, die in den oberen und unteren Endkappen 179 und 180 ausgebildet sind.

Ein besonderer Vorteil dieser Konstruktion ist in den Fig. 9a und 9b dargestellt. Es hat sich gezeigt, daß nach dem Einsetzen des wendelförmig gestalteten Rohres 225 in den Mantel 177 das Rohr 225, selbst wenn es genau entsprechend den Anweisungen hergestellt worden ist, nicht immer eine identische Schneckenform aufweist. Insbesondere besteht, wie oben bereits festgestellt wurde, eine Tendenz, daß sich das spiralförmig gebogene Rohr aufrollt, so daß es schwer sein kann, die Rohrenden längs paralelei Achsen anzuordnen, wie es in Fig. 9a dargestellt ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel können die oberen und unteren Endkappen 179 und l80 derart orientiert werden, daß die Achsen der Stutzen I83 und 184 nicht parallel zueinander liegen, wie in Fig. 9b gezeigt, so daß jede Orientierung der Enden des jeweiligen Wärmetauscherrohres 225 aufgenommen werden kann, nachdeir das Wärmetauscherrohr 225 in die Kammer 177 eingesetzt ist.

Das bevorzugte Ausführungsbeispiel nach den Fig. 10 bis 15

Die Fig. 10 bis 15 zeigen das bevorzugte Ausführungsbeispiel eines Gerätes zum Versetzen des Blutes eines Kindes mit Sauerstoff mit einem eingebauten Wärmetauscher. Eine Kammer 240, in der das Blut mit Sauerstoffblasen in Berührung kommt, wird durch ein Paar zusammenpassender Kunststoffschalen, nämlich eine vordere Schale 242 und eine hintere Schale 244, gebildet, die jeweils einen flachen ümfangsflansch 246 und 248 aufweisen. Die Flansche sind miteinander verbunden, so daß ein vollständiger zylindrischer Mantel 250 gebildet wird. Die beiden Schalen 242 und 244 werden vorteilhafterweise durch Vakuumformung aus einem Polykarbonat-Kunststoff gebildet, und sie können mittels eines Äthylen-Dichlorid-Klebers miteinander verbunden werden.

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Die hintere Schale 244 weist eine Blutauslaßöffnung 252 auf, die einen einstückig damit ausgebildeten, sich nach hinten erstreckenden Ansatz 254 aufweist, der im Querschnitt im wesentlichen elliptisch ist. Die vordere Schale 242 weist eine obere seitliche Öffnung 256 und eine untere seitliche Öffnung 258 auf, die jeweils einen einstückig damit ausgebildeten, sich nach vorn erstreckenden zylindrischen Stutzen 26O tragen, durch den sich die jeweiligen Enden eines eingängigen, wendeiförmigen, gerippten Wärmetauscherrohres 262 erstrecken. Die innere Wand dieser sich nach außen erstreckenden zylindrischen Stutzen 260 und die ihr benachbarte äußere Oberfläche des Wärmetauscherrohres 262 sind miteinander verbunden, um eine hermetische Abdichtung zu bilden.

Wie bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 und 4 wird das hier beschriebene bevorzugte Ausführungsbeispiel vorteilhafterweise dadurch zusammengebaut, daß eine zylindrische, aus PoIykarbonat-Kunststoff stranggepreßte innere Säule 264 in den Raum innerhalb des wendelförmig ausgebildeten, gerippten Rohres 262 eingesetzt wird. Beide Enden der Säule 264 werden durch Endkappen 265 hermetisch abgedichtet. Die Säule 264 und das Rohr 262 werden in die vordere Schale 242 so eingesetzt, daß die beiden Enden des Wärmetauscherrohres 262 sich durch die Öffnungen 256 und 258 erstrecken. Die zugehörige hintere Schale 244 wird über das Wärmetauscherrohr 262 gesetzt, und die zueinander passenden Plansche 246 und 248 werden miteinander verbunden, um eine vollständig abgedichtete, zylindrische Gehäuseeinheit 250 zu bilden. Die Umfangsteile der Rippen 266 auf dem Rohr sind der Innenwand der Kammer 240 und der Außenwand der Säule 264 dicht benachbart und berühren vorteilhafterweise diese Wände.

Die zusammenpassenden Schalen 242 und 244 sind am unteren Ende eingezogen, um einen Durchgang 268 zu bilden, der durch einen

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hohlen zylindrischen Hals 270 begrenzt ist. Der Hals 270 paßt dicht über die Außenwand eines hohlen, spritzgegossenen zylindrischen Gliedes 272. Wie dargestellt, kann in dem Hals 270 eine kleine ringförmige Nut 27.4 ausgebildet sein, um zusätzliches Klebermaterial aufzunehmen und so eine hermetische Abdichtung zwischen dem zylindrischen Mantel 250 und dem Glied 272 zu bewirken.

Das zylindrische Glied 272 xieist eine oder mehrere Bluteinlaßöffnungen 276 auf, von denen eine durch eine nicht dargestellte nachgiebige Leitung für venöses Blut mit einem Blutkreislauf außerhalb eines Körpers verbunden wird.

Eine Endkappe 278 ist an dem zylindrischen Glied 272 befestigt, wodurch dessen Boden abgeschlossen ist. In der Mitte ist im Boden der Endkappe 278 eine Sauerstoff-Einlaßöffnung 280 ausgebildet, die an eine nicht dargestellte nachgiebige Sauerstoffleitung angeschlossen wird. Der durch die Einlaßöffnung 280 eintretende Sauerstoff wird durch eine Blasenbildungs- oder Sprüheinrichtung 282 veranlaßt, eine Vielzahl von Sauerstoffblasen zu bilden. Diese Blasen strömen durch das venöse Blut, das durch das zylindrische Glied 272 eintritt. Die Blasenbildungseinrichtung 282 füllt den gesamten Querschnitt des zylindrischen Gliedes 272 aus und ruht auf einer ringförmigen Stütze 283. Die Blasenbildungseinrichtung 282 ist längs ihres Umfangs mit der Innenwand des zylindrischen Gliedes 272 abgedichtet. Die Sprüheinrichtung 282 ist so gewählt, daß sie kleine Sauerstoffblasen, z.B. in der Größenordnung von 0,3 cm oder kleiner, erzeugt, um eine höchst wirksame Sauerstoffbehandlung zu erreichen.

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I?

Das venöse Blut und die Sauerstoffblasen steigen dann in die Sauerstoffbehandlungskammer 240 auf, wo sie die Außenseite des Rohres 262 berühren. Die Kombination der Rippen 266 auf dem Rohr 262 und der Berührungsflächen auf der Säule 264 und in der Kammer 240 begrenzen den Strom aus Blut und Sauerstoffblasen im wesentlichen innerhalb von Strömungswegen mit beschränktem Querschnitt und erheblicher Länge, wobei dieser Strömungsweg durch die Rippen 266 gebildet ist, so daß für das Blut und die Sauerstoffblasen ein gewundener Weg gebildet ist, der eine gründliche Durchmischung und einen medizinisch angemessenen übergang von Sauerstoff in das Blut und eine entsprechende Entfernung von Kohlendioxid aus dem Blut zur Folge hat j ohne daß zusätzliche Mischeinrichtungen in dem Strömurigsweg erforderlich sind oder verwendet werden, und zwar weder stromaufwärts noch stromabwärts von dem gerippten Rohr 262.

Das arteriell gemachte Blut, in der Form von Blut und Blutschaum, fließt dann aus der Sauerstoffbehandlungskammer 240 durch die Auslaßöffnungen 252 und den sich verjüngenden Ansatz 254 mit elliptischem Querschnitt in eine Entschäumungskammer 284.

Der Ansatz 254 steht in Verbindung mit einer Öffnung 286 in einer lotrechten Platte 288, die an der Seite einer oberen Kappe 290 der Entschäumungskammer 284 ausgebildet ist, wobei diese Kappe 290 vorzugsweise aus Polykarbonat-Kunststoff spritzgepreßt ist. Die öffnung 286 steht ihrerseits mit einem einen Flüssigkeitskanal bildenden Glied 292 in Verbindung, das innerhalb der oberen Kappe 290 angeordnet ist, wie es Fig. 13 zeigt, und das das Blut in eine ringförmige Einlaßkammer 294 für die Entschäumungsvorrxchtung 284 führt.

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Dicht mit der Unterseite der oberen Kappe 290 verbunden ist eine stranggepreßte hohle zylindrische Kaskadensäule 296, die durch einen zentralen axialen Hohlraum 298 in einem rohrförmigen Entschäumer 300 hindurchgeht. Der Entschäumer 300 ist innerhalb eines zylindrischen, aus Polykarbonat-Kunststoff spritzgepreßten Entschäumermantels 302 enthalten, der längs seines oberen Umfangs hermetisch gegen einen sich nach unten erstreckenden Umfangsflansch 304 abgedichtet ist, der sich von der oberen Kappe 290 nach unten erstreckt. Der Boden des Entschäumermantels 302 ist durch eine vakuumgeformte Bodenkappe 306 aus Polykarbonat-Kunststoff abgedichtet, die einen inneren, sich nach oben erstreckenden konkaven Teil aufweist, der einen ringförmigen Sitz 308 für ein unteres Ent schäumerstützglied bildet. Am inneren Umfang des ringförmigen Sitzes 308 erstreckt sich die Bodenkappe 306 noch weiter nach oben und bildet einen kreisförmigen, zentral angeordneten, erhabenen Abschnitt 310. Das Stützglied 309 ist in entsprechender Weise gebogen, so daß es die innere Oberfläche des erhabenen -Abschnitts 310 berührt und eine zentrale kreisförmige erhabene Plattform 311 bildet, deren innere Oberfläche den unteren Teil des axialen Hohlraums 298 abschließt und den Boden der Kaskadensäule 296 abdichtet.

Die Entschäumungsvorrichtung 300 ist im wesentlichen so ausgebildet, wie es in der deutschen Patentanmeldung P 27 04 554.1 (kn-s-15) beschrieben ist. Die Entschäumungsvorrichtung 300 besteht aus einem ringförmigen Rohr aus netzartigem porösem Schwammaterial, beispielsweise Polyurethanschaum, und ist in einem Filtergewebe 312 aus Nylontrikot oder Dacrongeflecht eingeschlossen. Das Filtergewebe 312 ist mittels Nylondrahtschlaufen 314 an einem ringförmigen oberen Flansch 315 befestigt, der sich von einem ringförmigen oberen Stützglied 316 nach oben erstreckt, das seinerseits mit einem sich nach

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unten erstreckenden zylindrischen Stutzen 317 in der oberen Kappe 290 verbunden ist. Das Filtergewebe 312 ist darüber hinaus mittels Nylondrahtschlaufen 314 mit einem unteren zylindrischen Flansch 318 verbunden, der sich von dem unteren Stützglied 309 nach unten erstreckt. Sowohl das Filtergewebe 312 als auch die Entschäumungsvorrichtung 300 sind vorteilhaft er weise mit einem geeigneten Antischaummittel behandelt.

Das arteriell gemachte Blut und der Blutschaum fließen von der Einlaßkammer 294 in den ringförmigen axialen Hohlraum 298 durch einen ringförmigen Einlaß 320. Der größte Teil des in den Hohlraum 298 eintretenden flüssigen Bluts wird durch die Säule so geführt, daß er den Hohlraum 298 vom Boden her auffüllt. Dieses flüssige Blut fließt durch die Entschäumungseinrichtung 300, wie es durch Pfeile 322 angedeutet ist. Das Gemisch aus Blut und Blutschaum tritt am oberen Ende in die Entschäumungseinrichtung 300 ein, so daß ein wesentlicher Teil der inneren Wandoberfläche der Entschäumungseinrichtung 300 durch den Blutschaum berührt wird. Infolgedessen wird ein wesentlicher Teil der Entschäumungseinrichtung 300 verwendet, um den Blutschaum von dem darin enthaltenen Gas zu trennen, so daß der Schaum zusammenfällt und flüssiges Blut in einen ringförmigen Raum 324 zwischen der Entschäumungseinrichtung 300 und der Innenwand der Entschäumerkammer 284 fließt und sich am Boden der Kammer 284 und in der Bodenkappe 3O6 absetzt. Das eingeschlossene Gas, im wesentlichen Sauerstoff und C0„, das die Entschäumungseinrichtung 300 abtrennt, geht aus der Kammer 284 heraus durch eine Entlüftungsöffnung 326, die am oberen Ende der Kammer an der Verbindung der oberen Kappe 29O und der zylindrischen Wand 302 angeordnet ist. Infolgedessen sammelt sich nur geschlossenes, flüssiges Blut in dem Raum 324, nachdem es durch das Filtergewebe 312 von irgendwelchen darin

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enthaltenen Teilchen gereinigt ist, beispielsweise Blutzusammenballungen und Mikroembolien. Das mit Sauerstoff versehene, gefilterte, geschlossene Blut geht dann durch eine oder mehrere Auslaßöffnungen 328, die im untersten Teil der Bodenkappe 306 angeordnet sind, und wird dem Patienten durch eine nachgiebige arterielle Leitung (nicht dargestellt) wieder zugeführt.

Die Entschäumerkammer 284 weist vorteilhafterweise an der Außenseite angeordnete Marken 330 auf, die das Volumen des darin enthaltenen Bluts anzeigen. Das Sauerstoffbehandlungsgerät kann auch eine oder mehrere mit Außengewinde versehene Öffnungen zur Entnahme von Proben des venösen Bluts in der Nachbarschaft der Einlasse 276 für das venöse Blut aufweisen, und das Gerät kann eine oder mehrere Öffnungen 334 zur Entnahme von Proben des arteriellen Bluts im unteren Teil der Entschäumerkammer aufweisen. In der oberen Kappe 290 können eine oder mehrere öffnungen 336 für Kontrollzwecke oder zum Zugeben von Zusatzstoffen vorgesehen sein. Die Öffnungen 332, 334 und 336 sind vorteilhafterweise mit Schraubkappen 338 abgedichtet.

Die Fig. 15 zeigt eine Abwandlung des bevorzugten Ausführungsbeispiels, bei der das wendelförmig gerippte Wärmeübertragungsrohr ersetzt ist durch ein Rohr 340, das einzelne, voneinander getrennte und mit gegenseitigen Abständen angeordnete ringförmige hohle Rippen 342 aufweist, die in der Wand des Rohres 340 über dessen gesamte Länge ausgebildet sind. Wie bei dem wendelförmig gerippten Rohr 262 nach den Fig. 10 bis 14 sind die Umfangsteile der ringförmigen Rippen 342 sowohl der Innenwand der Kammer 240 als auch der Außenwand der Säule 264 dicht benachbart und stehen vorteilhafterweise in Berührung mit diesen beiden Wänden. Diese einzelnen, einen gegenseitigen Abstand aufweisenden, ringförmigen Rippen 342 bilden eine Viel-

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zahl von nicht kontinuierlichen, sondern unterbrochenen Strömungskanälen um das Rohr 340 herum, wobei die Addition der einzelnen Längen der Strömungskanäle eine Gesamtlänge ergibt, die wesentlich langer ist als die Länge des direkten Flüssigkeitsweges durch die Kammer 2*10. Die Kombination der Rippen 342 und der Berührungsoberflächen an der Säule 264 und an der Kammer 240 begrenzt die Strömung aus Blut und Sauerstoffblasen im wesentlichen auf Bahnen mit erheblicher Länge aber beschränktem Querschnitt und bewirkt eine gründliche Durchmischung des Blutes und der Sauerstoffblasen, wodurch eine medizinisch angemessene Übertragung von Sauerstoff an das Blut und eine Entfernung von Kohlendioxid aus dem Blut ohne zusätzliche Mischeinrichtungen oder andere Mischmaßnahmen erreicht wird. Mit Ausnahme der Gestaltung der Rippen 342 auf dem Rohr 340 entspricht das in Fig. 15 dargestellte Ausführungsbeispiel demjenigen nach den Fig. 10 bis 14.

Das wendelförmig gerippte Wärmeübertragungsrohr 262 nach den Fig. 10 bis 14 wird vorzugsweise aus einem in Längsrichtung durchgehenden Abschnitt eines Aluminiumrohres hergestellt, dessen Außenseite, wie oben beschrieben, mit einem überzug aus Polyurethan versehen ist, oder, alternativ, können die äußeren Oberflächen des Rohres elektrolytisch oxidiert oder eloxiert werden, um einen harten überzug oder einen harteloxierten überzug zu bilden, wie es in der Parallelanmeldung P (kn-s-l8) beschrieben ist.

Das ringförmig gerippte Wärmeübertragungsrohr 340 gemäß Fig. 15 kann in gleicher Weise aus eloxiertem oder mit einem Polyurethanüberzug versehenen Aluminiumrohr gebildet werden. Alternativ kann es auch aus Messing- oder Bronzerohr hergestellt werden, das einen mit Blut verträglichen Überzug erhält.

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Das bevorzugte Ausführungsbeispiel nach den Fig. 10 bis 15 ist zur Verwendung bei der Behandlung sowohl von Erwachsenen als auch von Kindern geeignet. Es ist vorteilhaft, die Sauerstoffbehandlungskammer mit einem Volumen so klein wie möglich zu konstruieren, jedoch zur Erfüllung der Anforderungen an die Wärme- und Gasübertragung, um so die Blutmenge auf ein Minimum herabzusetzen, die während des Betriebes in der Sauerstoffbehandlungskammer enthalten ist.

Als spezifisches Beispiel wurde ein Gerät zum Versetzen des Bluts eines Kindes mit Sauerstoff mit einem eingebauten Wärmetauscher entsprechend dem bevorzugten Ausführungsbeispiel nach den Fig. 10 bis 15 konstruiert. Die Sauerstoffbehandlungskammer 240 hat einen Innendurchmesser von etwa 50 mm, während die hohle zentrale Säule 264 in der Sauerstoffbehandlungskammer 240 einen Außendurchmesser von etwa 25 mm hat. Das zur Bildung des Wärmetauscherrohres 262 verwendete Aluminiumrohr hat einen Außendurchmesser von etwa 12,7 mm, das, wenn es verdreht ist, um die wendeiförmige Rippe 266 zu bilden, einen Außendurchmesser von etwa 12,4 mm zwischen den äußeren Rändern der Rippen und einen Durchmesser von etwa 8,6 mm am Grund der Vertiefung zwischen den Rippen ergibt. Die Wanddicke des Rohres 262 ist etwa 0,35 mm. Der, wie vorstehend beschrieben, aufgebrachte harte, eloxierte Überzug vergrößert die äußeren Durchmesserabmessungen etwa um 0,05 mm und die Wandstärke etwa um 0,025 mm. Im vollständig zusammengebauten Zustand, wenn also die zentrale Säule 264 und das Wärmetauscherrohr 262 eingebaut sind, hat die Sauerstoffbehandlungskammer 240 eine Kapazität von etwa 100 Milliliter. Ein entsprechendes Gerät zur Behandlung des Blutes eines Erwachsenen wird in größerem Maßstab gebaut und kann eine Kapzität von etwa 450 Milliliter haben.

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Si

Bei der Konstruktion und Herstellung der Sauerstoffbehandlungskammer ist es notwendige das Rohr 2β2 eng zu wickeln, so daß die äußeren Umfangsteile der Rippen in Berührung mit der äußeren Oberfläche der zentralen Säule 264 kommen oder mindestens dieser äußeren Oberfläche dicht benachbart sind. Die hohlen Rippen an dem Rohr gestatten es, das Rohr so eng zu wickeln, ohne daß es Kinken bekommt oder knickt. Jedes Kinken oder Knicken würde sehr schädlich sein, weil es eine Behinderung der Strömung und auch eine Schwächung der Rohrwand zur Folge hätte, was das Rohr gegen ein Lecken anfällig machen würde. Diese Fähigkeit, sich eng oder dicht wickeln zu lassen, die das gerippte Rohr aufweist, macht eine Sauerstoffbehandlungskammer mit dem relativ kleinen Volumen von 100 Milliliter möglich, und eine solche Kapazität hat sich für die Anwendung bei Kindern als besonders vorteilhaft herausgestellt.

Es wurden Geräte zur Anwendung sowohl bei Erwachsenen als auch bei Kindern konstruiert, und Versuche, die mit diesen Geräten nach dem Ausführungsbeispiel entsprechend den Fig. 10 bis 14 durchgeführt wurden, zeigten eine medizinisch angemessene Übertragung von Sauerstoff in das Blut und eine entsprechende Entfernung von Kohlendioxid aus dem Blut. Im allgemeinen zeigen die Versuche, die mit identischen Geräten mit und ohne das Mischmaterial nach den vorhergehenden Ausführungsbeispielen durchgeführt wurden, daß zum Erreichen einer bestimmten Sauerstoffanreicherung Im Vergleich zu den vorhergehenden Ausführungsbeispielen bei einer bestimmten Blutdurchflußmenge oder -durchflußgeschwindigkeit eine höhere Sauerstoff-Durchflußmenge oder -geschwindigkeit notwendig ist. Außerdem zeigen diese Versuche, daß die Sauerstoffanreicherung mit einer Vergrößerung der Blutdurchflußmenge ansteigt, d.h. bei einem Blutdurchfluß von 6 Liter/Minute erreicht der Sauerstoff-Gasgehalt des arteriell gemachten Blutes am Ausgang des Gerätes

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nach dem Ausführungsbeispiel gemäß Pig. 10 bis l4 mit einem Sauerstoff-zu-Blut-Verhältnis von 1 : 1 fast den Sauerstoff-Gasgehalt , der mit den vorhergehenden Ausführungsbeispielen erreicht wurde, wogegen bei einer Blutdurchflußmenge von 2 Liter/Minute ein Verhältnis von größer als 1 : 1 erforderlich ist, um Werte des Sauerstoff-Gasgehalts zu erreichen, die mit denjenigen vergleichbar sind, die mit den vorhergehenden Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 bis 4 und 8 und 9 erreicht wurden.

Als spezifisches Beispiel sind in der nachfolgenden Tabelle die Gasübertragungswerte dargestellt, die bei einem bestimmten Versuch erreicht wurden. Dieser Versuch wurde am 1. November 1977 an einem weiblichen Suffolk-Lamm mit einem Gewicht von 26 kg durchgeführt, das einer sechsstündigen partiellen venoarteriellen Cardiopulmonar-Bypass-Behandlung unter Verwendung des Sauerstoffbehandlungsgeräts nach dem bevorzugten Ausführungsbeispiel unterworfen xvurde. Die Meßwerte zeigen eine wirksame Sauerstoffanreicherung bei gleichzeitiger COp-Entfernung mit einem Sauerstoffbehandlungsgerät mit eingebautem Wärmetauscher, das entsprechend der Erfindung konstruiert war und das kein zusätzliches Mischmaterial in der Sauerstoffbehandlungskammer enthielt. Das bei diesen Versuchen verwendete Sauerstoffbehandlungsgerät war mit einem Wärmetauscher aus eloxiertem Aluminium, wie zuvor beschrieben, ausgerüstet.

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TABELLE

Venöse Parameter

Sättigung

71.6
67.6

56*5
52.1

40.7
66.6
65.5

PH

7.58
7.50
7.46
7.46
7.43
7.49
7.47
7.49
7.48

Hämoglobin

(gmHb/

2 100 ml
(torr) Blut;

P-CO

32
38
48
43
43
41
43
41
43

9.8

10.3

8.8

9.1

8.7

8.8

9.1

9.5

V:Q

Sauerstoff-

menge

Blutmenge

0.37

σ.37

0.37

0.50

1.0

0.68

0.30

Blutmenge (l/min)

1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 0.5 2.2 2.2

O₂ Übertragungs- Volumen

Δ O₀-Gehalt

3.41
3.96
4.55
5.10
5.21
5.89
6.82
4.05
4.03

CO₂ über-

tragungs
Vo lumen

ACO,-Gehalt

ml Blut) 100 ml Blut)

1.85
2.34
NRV¹
NRV¹
2.33
4.76
4.91
3.72
1.35

AP-O₂ (torr)

171

178

280

NRV = Abgas nicht gemessen (Ausfall der Meßeinrichtung) ISJ OO

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Eine Reihe von Faktoren trägt zu der ausgezeichneten Wärmeübertragungswirkung bei. Hierzu gehören die folgenden:

1. Die Kombination der Strömungswege bzw. Rinnen dos Wärmetauscherrohres und der benachbarten inneren und äußeren Wandoberflächen der Blutkammer schafft eine Vielzahl von kontinuierlichen Strömungswegen mit beschränktem Querschnitt, die einen im wesentlichen gleichförmigen Strömungswiderstand für das Blut und den Blutschaum bilden. Infolgedessen haben das Blut und der Blutschaum eine lange Verweil:-:eit in dem Wärmetauscher. Darüber hinaus werden durch diese Ausbildungen Gtauboreiahe vermieden, die sonst den Wärmeübergang behindern würden und die auch aus physiologischen Gesichtspunkten unerwünscht sind. In den bisher mit den Ausführungsformen nach den Fig. 3, ¹J und bis 1^;4 durchgeführten Versuchen wurde beobachtet, daß das Blut und der Blutschaum sich in ständiger Zirkulation durch diese Strömungswege mit engem Querschnitt befanden und eine intensive Berührung mit und eine lange Verweilzeit an dem Wärmetauscherrohr hatten. Staubereiche waren nicht oder nur minimal zu erkennen.

2. Die ausgedehnten hohlen Rippen des Wärmetauscherrohres bieten eine große Oberfläche für die übertragung der Wärme zwischen dem Wärmeübertragungsfluid und dem Blut bzw. dem Blutschaum. Die bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen verwendeten Rohre haben beispielsweise eine äußere Oberfläche in der Größenordnung von etwa 1250 bis 2000 cm . Die Oberfläche der bei dem für Kinder bestimmten Gerät verwendeten

Rohre betrug etwa 650 cm .

3. Obwohl das Wärmeaustauschmedium durch das Wärmetauscherrohr in jeder Richtung fließen kann, wird der Wärmeübergang bei Verwendung als Gegenstrom-Wärmetauscher verbessert, wobei also

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das Blut und das Wärmetauschmedium in im allgemeinen entgegengesetzten Richtungen fließen.

4. Die Wandstärke des gerippten Rohres kann verhältnismäßig dünn sein, beispielsweise 0,35 bis 0,4 mm, so daß die Wärmeübertragungseigenschaften weiter verbessert werden. Wie in der Parallelanmeldung P (kn-s-l8) beschrieben, wird eine sehr hohe Wärmeleitfähigkeit durch die Verwendung eines eloxierten Aluminiumrohrs erzielt. Das in der vorliegenden Anmeldung beschriebene , mit einem Polyurethan-Überzug versehene Aluminiumrohr hat auch eine hohe Wärmeleitfähigkeit, obwohl die Polyurethan-Beschichtung die Wärmeleitfähigkeit des Aluminiumrohres um etwa 15 % vermindert.

5. Das gerippte Wärmetauscherrohr hat einen genügend großen mittleren inneren Durchmesser, beispielsweise etwa 12,7 mm, um eine hohe Durchflußgeschwindigkeit des Wärmeübertragungsmediums von von z.B. 21 1 Wasser/Minute zu ermöglichen. Der durchschnittliche Innendurchmesser der Rohre, die in den für Kinder bestimmten Geräten verwendet werden, ist etwa 8,6 mm und ergibt eine entsprechend niedrigere Durchflußmenge oder -geschwindigkeit.

Obwohl bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen der Wärmetauscher innerhalb der Sauerstoff-Behandlungskammer für das Blut eingebaut ist, sind die wesentlichen Merkmale des Wärmetauscherrohres, die zu dessen hoher Wärmeübertragungswirkung beitragen, auch an anderen Stellen innerhalb des Sauerstoff-Behandlungsgeräts vorteilhaft. So könnte beispielsweise das

gerippte Wärmetauscherrohr auch innerhalb der Entschäumungskammer angeordnet sein, so daß das durch die Entschäumer kammer fließende Blut oder das innerhalb dieser Kammer fließende Blut veranlaßt würde, durch die Rinnen des Wärmetauscherrohres zu zirkulieren.

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ZS

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Der Einbau des Wärmetauscherrohres bietet auch einen wesentlichen Vorteil insofern, als er eine wirksame Abdichtung ermöglicht, die jegliche Verunreinigung des Blutes durch das Wärmetauschiriedium verhindert. Daher ist erfindungsgemäß das Wärmetauscherrohr so konstruiert, daß es ein kontinuierliches Bauteil ist, das innerhalb der Blutkammer keine Anschlüsse aufweist. Jede Leckstelle an der Verbindung des Wärmetauscherrohres und der flexiblen Leitung für V/asser oder anderes Wärmetauscherfluid bewirkt lediglich ein Austreten diur.es Mediums außerhalb der Blutkammer.

Nachdem das Wärmetauscherrohr die rippenförmige Gestalt erhalten hat, ist es dick und stabil genug, Drücke des Wärmeübertragungsmediums auszuhalten, lie wesentlich höher sind als die normalerweise in der Klinik auftretenden Drücke. Dies ist wichtig, weil normalerweise das Wärmetauscherrohr direkt an einen Wasserhahn im Operationssaal angeschlossen wird, der, wenn er voll aufgedreht wird, Wasser mit einem Druck bis zu 4,25 kp/cm liefern kann. Ein versehentliches Schließen des Ablaufs könnte dann einen Druckanstieg innerhalb des Wärmetauschers bis auf diesen Wert zur Folge haben. Solche hohen Drücke können die bisher gebräuchlichen Wärmetauscher zu Bruch bringen, die gegenwärtig für Blutkreisläufe außerhalb des Körpers weitgehend verwendet werden. Die gerippten Rohre des erfindungsgemäßen Wärmetauschers sind bei wesentlich höheren Drücken von

etwa 8 kp/cm geprüft worden, ohne daß sich Anzeichen von Beschädigungen oder Brüchen ergaben.

Zusätzlich zu den ausgezeichneten Wärmeübertragungseigenschaften kann der erfindungsgemäße Wärmetauscher einfach und wirtschaftlich hergestellt werden. So ist das gerippte Rohr ein einziges Bauteil, das vor oder nach dem Einbau in die Blutkammer vollständig auf Undichtigkeiten geprüft werden kann. Es wurde auch gefunden, daß sehr kleine, beispielsweise stecknadelkopfgroße Löcher in dem aus Aluminium bestehenden Wärmetauscherrohr durch die Polyurethan-Beschichtung abgedichtet werden. Vorteilhafterweise bedeckt die Beschichtung das ganze Rohr einschließlich derjenigen Teile, die sich durch die abgedichteten öffnungen der Blutkammer hindurch erstrecken, so daß ein zusätzlicher Schutz gegen Undichtigkeiten gegeben ist.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zum Behandeln von Blut mit Sauerstoff und zum Regulieren der Temperatur dieses Blutes durch Wärmeaustausch in einem Blutkreislauf außerhalb eines Körpers durch Einführen von venösem Blut und von Sauerotoffblasen in eine Kammer, die eine Leitung für ein Wärmeauotauschfluid (Wärmetauschelement) enthält, dadurch gekennzeichnet , daß man das venöse Blut dadurch mit Sauerstoff behandelt, daß man das Blut und die Sauerstoffblasen über die äußere Oberfläche der Leitung längs eines Strömungsweges strömen läßt, dessen gesamte Länge wesentlich größer ist als die Länge der Leitung, und daß man gleichzeitig während der Sauerstoffbehandlung die Temperatur des Blutes dadurch reguliert, daß man Wärmeübertragungsfluid einer bestimmten Temperatur durch das Innere der Leitung strömen läßt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Blut dadurch mit Sauerstoff behandelt, daß man das Blut und die Sauerstoffblasen längs Bahnen mit engem Querschnitt und großer Länge strömen läßt, die durch die Leitung in Verbindung mit einer Innenwand der Kammer gebildet sind, wobei die Innenwand der Kammer in Berührung mit oder dicht benachbart zu Umfangsteilen der Leitung ist.

909827/0727 ORIGINAL INSPECTED

D-7070 SCHWÄBISCH GMOND GEMEINSAME KONTEN: D-8000 MÜNCHEN 70

Telefon: (07171) 56 90 Deutsche Bank AG Postscheckkonto Telefon: (089) 72520 71

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Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, mit einer Sauerstoffbehandlungskammer mit Einlassen für venöses Blut und für Sauerstoff und mit einer Einrichtung sur Bildung von Sauerstoffblasen, dadurch gekennzeichnet , daß in der Kammer (240) eine Einrichtung vorgesehen ist, die dazu dient,

a) einen Blutschaum aus dem Blut und den Sauerstoffblasen zu bilden, um das durch die Kammer strömende Blut mit Sauerstoff zu behandeln, wobei Sauerstoff an das Blut übertragen und Kohlendioxid aus dem Blut entfernt wird, und

b) gleichzeitig die Temperatur des Blutes zu regulieren, wobei diese Einrichtung eine Leitung (252, 3^0) für ein Wärmeübertragungsfluid mit einem Einlaß (256) und einem Auslaß (258) für das Fluid und mit über die Länge der Leitung verteilten Rippen (266, 3^2) aufweist, wobei die Rippen in Berührung mit oder dicht benachbart zu der Innenwand der Sauerstoffbehandlungskammer (240) angeordnet sind, so daß im wesentlichen das gesamte Blut und die Sauerstoffblasen in Berührung mit äußeren Oberflächen der Leitung durch eine Vielzahl von Strömungsbahnen mit engem Querschnitt und großer Länge um die Außenseite der Leitung herum fließen, um den Blutschaum zu bilden, wobei diese Strömungsbahnen durch die Rippen in Verbindung mit der Innenwand der Kammer gebildet sind und von dem Blut und den Sauerstoffblasen bzw. dem Blutschaum vor einer wesentlichen Entschäumung des Blutschaums durchströmt werden und wobei höchstens minimale Staubereiche für das Blut und den Blutschaum gebildet sind, so daß sich eine verhältnismäßig lange Verweilzeit für das Blut und den Blutschaum in Berührung mit der Leitung ergibt.

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k. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Sauerstoffbehandlung und zur Temperaturregulierung im wesentlichen den gesamten Übergang von Sauerstoff in das Blut und die gesamte Entfernung von Kohlendioxid aus dem Blut bewirkt, während das Blut und der Blutschaum in Berührung mit der Einrichtung sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Rippen (266, 3^2) einen Strömungskanal bilden, dessen gesamte Länge wesentlich länger als die Länge der Leitung (262, 3¹IO) ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Rippen (266) durch eine im wesentlichen nicht unterbrochene, hohle, wendeiförmige Rippe längs der Länge der Leitung (262) gebildet sind, wodurch ein nicht unterbrochener wendeiförmiger Strömungskanal gebildet ist.

7· Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Rippen durch eine Vielzahl einzelner, voneinander getrennter, hohler ringförmiger Rippen (3^2) gebildet sind, die längs der Länge der Leitung (3^0) angeordnet sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmigen Rippen (3^2) eine Vielzahl von ringförmigen Strömungskanälen um die Leitung (3^0) herum bilden, wobei die Gesamtlänge der Strömungskanäle wesentlich langer ist als die Länge der Leitung.

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9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Sauerstoffbehandlungskammer (240) erste und zweite abgedichtete öffnungen (260) aufweist, durch die sich die entgegengesetzten Enden der Leitung (262, 3^0) für das Wärmeübertragungsfluid erstrecken, und daß die Anschlüsse für den Einlaß und den Auslaß des Wärmeübertragungsfluids außerhalb der Kammer angeordnet sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß die Strömung des Wärmeübertragungsfluids durch seine Leitung (262, 3*i0) im wesentlichen entgegengesetzt zur Strömungsrichtung des Blutes ist j so daß eine Gegenstromeinrichtung gebildet ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6 oder 9 oder 10 , dadurch gekennzeichnet , daß die Leitung (262) für das Wärmeübertragungsfluid drei im wesentlichen unter gleichen gegenseitigen Abständen angeordnete, im wesentlichen kontinuierliche, hohle, wendeiförmige Rippen (266) längs ihrer Länge in einer Dreifach-Wendel-Anordnung aufweist, die eine Mehrzahl kontinuierlicher wendeiförmiger Strömungskanäle bildet, die jeweils wesentlich länger sind als die Länge der Leitung (262).

12. Vorrichtung nach einem der. Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet , daß die Leitung (262, 3^0) für das Wärmeübertragungsfluid ein in Längsrichtung durchlaufender Abschnitt eines Metallrohres ist, an dem die Rippen (266, 342) einstückig ausgebildet sind.

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13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet , daß die Leitung (262, 340) für das Wärmeübertragungsfluid selbst eine im wesentlichen wendeiförmige Gestalt hat.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich net, daß innerhalb der Sauerstoffbehandlungskammer (240) eine zentral angeordnete zylindrische Säule (264) vorgesehen ist, und daß die wendelförmig ausgebildete Leitung (262, 34-0) zwischen der Säule und der Innenwand der Kammer angeordnet ist, so daß die Außenwand der Säule in Berührung mit oder dicht benachbart zu Umfangsteilen der Rippen (266, 342) angeordnet ist.

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