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Infusionsgerät
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Die Erfindung betrifft ein Infusionsgerät mit einer Tropfkammer, die
an einem Ende einen Einstechdorn und am gegenüberliegenden Ende einen überleitungsschlauch
aufweist, und mit einem in der Tropfkammer vor der in den überleitungsschlauch führenden
Auslaßöffnung angeordneten Filter, der eine Auslaßkammer im Innern der Tropfkammer
umschließt Flüssigkeiten, z.B. Infusionslösungen, werden Patienten über ein Infusionsgerät
appliziert. Die Flüssigkeiten befinden sich in einem durch einen Verschlußstopfen
keimdicht verschlossenen Behältnis, das mit nach unten weisendem Verschlußstopfen
aufgehängt wird,nachdem der Verschluß stopfen zuvor von dem Einstechdorn des Infusionsgerätes
durchstochen worden ist. Der Einstechdorn weist einen längslaufenden Kanal auf,
der in die Tropfkammer hineinführt. Aus der Tropfkammer gelangt die Flüssigkeit
durch
den überleitungsschlauch, der mit einer Dosiervorrichtung und oder mit einem Absperrteil
versehen sein kann, zum Patienten. Es ist auch bekannt, im Zuge des überleitungsschlauches
eine Zuspritzeinrichtung anzubringen, um der Flüssigkeit Medikamente o.dgl. zuspritzen
zu können.
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Bei den bekannten Infusionsgeräten besteht die Gefahr, daß Feststoffpartikel,
die in der Infusionslösung enthalten sind oder die durch den beim Perforieren des
Verschlußstopfens mit dem Einstechdorn in die Flüssigkeit gelangen, durch den überleitungsschlauch
dem Blutkreislauf des Patienten zugeführt werden. Zur Vermeidung derartiger Partikelkontaminationen
ist es bekannt, in der Tropfkammer einen 15 #m-Flächenfilter anzubringen, der eine
über der Auslaßöffnung der Trockenkammer befindliche Auslaßkammer umschließt. Ein
derartiger Flächenfilter is-t jedoch relativ grob und er ist lediglich imstande,
einen kleinen Prozentsatz der Gesamtheit aller in Infusionsbehältnissen auftretenden
Partikel zurückzuhalten. Die Verwendung engermaschiger Filter in Tropfkammern scheitert
daran, daß in diesen Filtern Lufteinschlüsse entstehen, die den Durchgang der Flüssigkeit
behindern und die Gefahr hervorrufen, daß Luftbläschen in das Blutsystem des Patienten
gelangen.
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Man ist daher dazu übergegangen, Partikel filter mit einem freien
Durchmesser von 5 ßm in den überleitungsschlauch einzuhallen. Diese Lösung erfordert
jedoch einen hohen Aufwand, ohne daß die Bildung von Lufteinschlüssen im Filter
vollständig vermieden werden kann.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Infusionsgerät der eingangs
genannten Art zu schaffen, das einen hohen Anteil der in der Infusionslösung enthaltenen
oder
beim Perforieren des Verschlußstopfens in die Infusionslösung
hineingetragenen Partikel vom Patienten fernhält, die Bildung von Lufteinschlüssen
verhindert und somit Luftbläschen vom Blutsystem des Patienten fernhält, und das
gegenüber den üblichen Infusionsgeräten einen nur geringen zusätzlichen Aufwand
erfordert.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die
von dem Filter umschlossene Auslaßkammer eine Deckelwand mit einer Entlüftungsöffnung
aufweist.
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Durch die Entlüftungsöffnung werden Lufteinschlüsse, die sich im Filter
oder in der Auslaßkammer der Tropfkammer bilden, in den oberen Bereich der Tropfkammer
abgeleitet.
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Auf diese Weise ist die Verwendung von relativ engmaschigen Filtern
möglich, ohne daß die Gefahr besteht, daß Luft durch den überleitungsschlauch zum
Patienten gelangt. Da die Luft aus der Auslaßkammer heraus frei in den oberen Bereich
der Tropfkammer aufsteigen kann, gelangt sie schließlich durch den Kanal des Einstechdornes
hindurch in das Infusionsbehältnis. Auch in engmaschigen Filtern können sich daher
keine Lufteinschlüsse über längere Zeit halten, weil die Luftbläschen durch die
Entlüftungsöffnung der Deckelwand hindurch aufsteigen.
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In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung schließt sich an die
Entlüftungsöffnung ein parallel zur Längsachse der Tropfkammer verlaufendes offen
auslaufendes Entlüftungsrohr an. Das obere Ende des Entlüftungsrohres befindet sich
innerhalb der>Tropfkammer in einer Position, bis zu der die Flüssigkeit in der
Tropfkammer normalerweise nicht aufsteigt. Es befindet sich daher in einem Gasraum,
in den die auf dem Filter aufsteigende Luft gelangt: Vorzugsweise
endet
das Entlüftungsrohr oberhalb des unteren Endes eines sich an den Einstechdorn anschließenden
Rohrstutzens. Das Entlüftungsrohr darf natürlich nicht in der Fallinie unter dem
Rohrstutzen angeordnet sein, weil sonst die aus dem Rohrstutzen herabtropfende Infusionslösung
in das Entlüftungsrohr eindringen würde. Demnach wird das Entlüftungsrohr gegenüber
der Längsachse der Topfkammer versetzt angeordnet.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform verläuft die Dekkelwand des
Filters schräg zur Längsachse der Tropfkammer und die Entlüftungsöffnung ist in
der Nähe des oberen Endes der Deckelwand angeordnet. Die Infusionslösung tropft
hierbei auf die geschlossene Deckelwand des Filters und da diese Deckelwand schräg
zur Tropfkammerachse verläuft, wird die Infusionslösung in den Ringraum zwischen
der zylindrischen Filterwand und der Tropfkammerwand geleitet.
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Beim Auftropfen auf die schräge Deckelwand wird die Entstehung von
Spritzern vermieden, wodurch der Entstehung von Lufteinschlüssen in der Flüssigkeit
zusätzlich vorgebeugt wird.
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Die Maschenweite des Filters ist kleiner als 15 ßm, vorzugsweise kleiner
als 10 Rm und insbesondere kleiner als 5 ßm. Es lassen sich Filter bis zu einer
Durchlaßweite von 1 ßm einsetzen. Daher werden selbst kleine Partikel wirksam von
dem Filter zurückgehalten.
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In der Tropfkammer können zur Durchführung einer Kaskadenfiltration
mehrere zylindrische Filterkerzen ineinander angeordnet werden, deren Maschenweiten
von außen nach innen abnehmen. So kann die Maschenweite des äußeren Filters 50 ßm
und die des inneren Filters 10 ßm betragen.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der überleitungsschlauch
in der Nähe eines an seinem Ende vorgesehenen Anschluß stückes eine Zuspritzeinrichtung
auf, die in einem Zuspritzkanal einen weiteren Filter enthält. Dieser weitere Filter
verhindert das Eindringen von Partikeln durch die Zuspritzeinrichtung in das Blutsystem
des Patienten. Möglich ist auch der Einsatz von Zuspritzeinrichtungen, die ein Ventil
enthalten, wobei die Filtrierung des Injektats über einen externen Filter erfolgt.
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Die erfindungsgemäße Filtration von Feinpartikeln im Bereich der Tropfkammer
ist deshalb sinnvoll, weil Partikel erfahrungsgemäß nur aus dem Flüssigkeitsbehältnis
und nicht aus dem überleitungsschlauch kommen. Der Uberleitungsschlauch wird unter
Reinraumbedingungen maschinell gefertigt und verarbeitet und nach seiner Extrusion
sofort an beiden Enden abgeschweißt. Im Zuge des überleitungsschlauches ist daher
keine Partikelfiltration mehr erforderlich, wenn zu Beginn des überleitungsschlauches
in der Tropfkammer eine wirksame Filtration der aus dem Flüssigkeitsbehältnis kommenden
Partikel erfolgt.
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Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Figuren ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung näher erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Infusionsgerät, Fig;
2 eine Explosionsdarstellung des in dem Infusionsgerät der Fig. 1 verwendeten Filters
und Fig. 3 einen Längsschnitt des Filters.
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Das in Fig. 1 dargestellte Infusionsgerät weist eine langgestreckte
Tropfkammer 10 auf, die aus zwei axial gegeneinandergesetzten Hälften 11 und 12
besteht. Die Tropfkammerhälften 11 und 12 weisen gegeneinandergesetzte Flansche
auf, die umspritzt sind, so daß die beiden Gehäusehälften eine dicht nach außen
abgeschlossene Tropfkammer 13 umschließen.
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An dem oberen Ende der oberen Gehäusehälfte 11 befindet sich der nach
außen abstehende Einstechdorn 14, der einen längslaufenden Kanal 15 aufweist, der
sich an seinem oberen Ende verzweigt (nicht dargestellt). Der Einstechdorn 14 dient
zum Durchstechen des Stopfens eines Flüssigkeitsbehältnisses. Aus dem luftdicht
verschlossenen Flüssigkeitsbehältnis fließt dann durch den Kanal 15 des Einstechdornes
14 Flüssigkeit in das Innere der Kammer 13.
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Am Boden der unteren Gehäusehälfte 12 befindet sich eine Auslaßöffnung,
an die der überleitungsschlauch 16 abdichtend angesetzt ist, so daß die die Tropfkammer
13 durch die Auslaßöffnung verlassende Flüssigkeit in den überleitungsschlauch 16
gelangt. Im Zuge des flexiblen überieitungsschlauches 16 ist eine Schlauchklemme
17 vorgesehen, durch die der überleitungsschlauch ganz oder teilweise abgeklemmt
werden kann, um die Flüssigkeitszufuhr zum Patienten zu dosieren bzw. abzusperren.
Das Ende des überleitungsschlauches 16 weist ein Anschlußstück 18 auf, an dem eine
Zuspritzeinrichtung 19 vorgesehen ist. Die Zuspritzeinrichtung 19 weist einen (nicht
dargestellten) Zuspritzkanal auf, in dem ein Filter angeordnet ist und der im Anschluß
an den Filter in den den Kanal des überleitungsschlauches 16 fortsetzenden Längskanal
des Anschlußstückes 18 mündet. Durch die Zuspritzeinrichtung 19
können
Medikamente o.dgl. nach Filtrierung in den Weg der den überleitungsschlauch 16 durchfließenden
Flüssigkeit injiziert werden.
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In der Tropfkammer 13 befindet sich der Filter 20, bei dem es sich
im vorliegenden Fall um einen zylindrischen Flächenfilter handelt. Dieser Filter
20 weist einen zylindrischen Mantel 21 aus einem Filtermaterial auf. Der untere
Rand des Mantels 21 liegt in einer rechtwinklig zur Längsachse des Mantels 21 verlaufenden
Ebene, während der obere Rand des Mantels 21 schräg abgeschnitten ist, d.h.
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in einer schräg zur Längsachse des Mantels 21 verlaufenden Ebene liegt.
Der an seinem oberen und an seinem unteren Ende offene Mantel 21 ist in einem Rahmen
22 befestigt, der einen unteren Ring 23, zwei vertikale Stege 24 und eine geschlossene
oberen Deckelwand 25 aufweist. In den Rahmen 22 ist der Mantel 21 derart eingesetzt,
daß sein unterer Rand fest mit der Innenseite des Ringes 23 und sein schräger oberer
Rand fest mit der Unterseite der Deckelwand 25 verbunden ist. Die Streben 24 laufen
längs der Wand des Mantels 21 auf dessen Außenseite. Sie verbinden den Ring 23 mit
der Deckelwand 25.
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Der Ring 23 ist passend in eine Einschnürung 26 am unteren Ende des
Gehäuseteiles 12 eingesetzt und dort abdichtend befestigt.
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Die aus dem Kanal 15 in die Tropfkammer 13 herabtropfende Flüssigkeit
fällt auf die schräge Deckelfläche 25 und von dort in den Ringraum zwischen dem
Mantel 21 und der Umfangswand des Gehäuseteiles 12. Von dort dringt die Flüsx sigkeit
radial durch den Mantel 21 hindurch in das Innere der von dem Mantel 21 umschlossenen
Auslaßkammer. Durch die Öffnung des Ringes 23 fließt die Flüssigkeit dann
durch
die Auslaßöffnung in den Uberleitungsschlauch 16.
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Im oberen Bereich der Deckelwand 25 befindet sich die Entlüftungsöffnung
26, durch die Luft aus der von dem Mantel 21 umschlossenen Auslaßkammer in den oberen
Bereich der Tropfkammer 13 aufsteigen kann. An die Entlüftungsöffnung 26 schließt
sich der frei nach oben aufragende Rohrstutzen 27 an, der entlang der Wand des Tropfkammergehäuses
10 verläuft und oberhalb des unteren Endes eines Rohrstutzens 28 endet. Der Rohrstutzen
28 bildet die in die Tropfkammer 13 hineinrangende Verlängerung des Einstechdornes
14.
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Der aus dem Mantel 21 und dem Rahmen 22 bestehende Filter 20 ist im
vorliegenden Fall als Filterkerze ausgebildet, die separat gefertigt und vor dem
Zusammensetzen der beiden Gehäuseteile 11 und 12 in die Einschnürung 26'des Gehäuseteiles
12 eingesetzt wird. Anstelle des Mantels 21 können auch mehrere Mäntel aus Filtermaterial
koaxial-zueinander angeordnet sein, wobei die Durchlaßweite von außen nach innen
abnimmt.