DE3415144C2

DE3415144C2 - Autotransfusions- oder Reinfusionseinrichtung

Info

Publication number: DE3415144C2
Application number: DE3415144A
Authority: DE
Inventors: Clive Oakland Calif. Miles
Original assignee: Thoratec LLC
Current assignee: Thoratec LLC
Priority date: 1983-05-02
Filing date: 1984-04-21
Publication date: 1986-10-16
Also published as: US4540406A; JPS59209353A; JPS6259588B2; FR2545359A1; GB8410061D0; DE3415144A1; GB2139093A; FR2545359B1; CA1217104A; GB2139093B

Abstract

Es handelt sich um eine Vorrichtung zur selbsttätigen Regelung der Zufuhr eines gerinnungshemmenden Mittels bei einer Autotransfusions- oder Reinfusionseinrichtung. Das gerinnungshemmende Mittel wird dem Blut zugesetzt, das durch einen von Hand zu haltenden Saugstab mit einer Venturidüse angesaugt wird. Das Mittel fließt in den Saugstab von einem im wesentlichen geschlossenen Vorratsbehälter, der höher angeordnet ist als der Saugstab, während ihn auffüllende Luft in das Restvolumen des Vorratsbehälters strömt. Diese auffüllende Luftströmung wird durch einen an dem Saugstab befestigten Regler entsprechend der Menge des durch die Venturidüse fließenden angesaugten Blutes geregelt.

Description

nachgefüllt wird Der Vorratsbehälter für das gerinnungshemmende Mittel kann in einer vorbestimmten Höhe entfernt von dem Vorratsbehälter angeordnet und mit diesem über eine Schlauchleitung verbunden sein. Der Vorratsbehälter kann aber auch von dem Saugstab selbst getragen werden.

Möglichkeiten zur vorteilhaften weiteren Ausgestaltung des Gegenstandes der Erfindung im einzelnen sind in den Patentansprüchen 2 bis 6 angegeben.

Im folgenden ist die Erfindung anhand der Zeichnung erläutert Diese zeigt die schematische Darstellung, teilweise im Schnitt, einer Anordnung zum Zusetzen eines gerinnungshemmenden Mittels, die für eine Autotransfusions- oder Reinfusionseinrichtung geeignet ist

Bei einer Autotransfusions- oder Reinfusionseinrichtung wie sie hier zur Rede steht wird das gerinnungshemmende Mittel in einen Saugstab eingezogen, der zur Absaugung von Blut des Patienten benutzt wird. Dies geschieht so, daß das abgesaugte Blut nicht innerhalb der Einrichtung koaguliert, bevor es zu dem Patienten zurückgeleitet wird. Die Menge des gerinnungshemmenden Mittels, die zweckentsprechend zugesetzt wird, liegt innerhalb eines verhältnismäßig begrenzten Bereichs. Die zugesetzte Menge wird durch die Bewegung des Saugstabes in eine höhere und tiefere Höhenlage, während das Blut von Stellen verschiedener Höhe angesaugt werden kann, beeinflußt

Zur Durchführung der gewünschten Beimischung von gerinnungshemmendem Mittel zu dem angesaugten Blut bei allen in Betracht kommenden Stellungen und Höhen des beweglichen Saugstabes und ohne Abweichung von den gewünschten Mengenanteilen von gerinnungshemmendem Mittel und Blut unter Verwendung einer einfachen, direkten, verläßlichen Vorrichtung wird eine Anordnung zur Behandlung eines in einer bestimmten Höhe liegenden Patienten vorgesehen. Sein Blut wird von irgendwelchen frei zugänglichen Blutansammlungen durch einen Saugstab 6 angesaugt, der zwischen verschiedenen Höhenlagen und verschiedenen Ansatzrichtungen beweglich ist. Der von Hand zu haltende Saugstab hat einen Einlaß 7, der in seinen Durchflußweg 8 mündet, welcher seinerseits durch die Handhabe 11 hindurch in die Leitung 12 übergeht, die zu dem oberen Teil 13 bzw. dem Hohlraum eines Blutspeicherbehälters 14 führt. Vorzugsweise enthält der Durchlußweg 13 eine Verengung in Form einer Venturi-Düse 9. Der Blutspeicher 14 steht unter Vakuum aus einer entfernt gelegenen Vakuumquelle 16, die mit ihm über eine Kammer 17 eines Vakuumreglers 18 verbunden ist, in der das Vakuum mittels der Anordnung einer biegsamen Membran 19 geregelt wird.

Die Membran 19 teilt den Regler 18 und bildet eine Kammer 17, die teilweise von einer Wand 21 begrenzt und über eine Leitung 22 und eine Luftdrossel ?3 in das Restvolumen oder den Gasraum des Blutspeichers mündet. Somit ist das durch den Regler 18 geregelte Vakuum verfügbar, um das Blut durch die Spitze 7 des Saugstabes 8 anzusaugen.

Vorzugsweise ist eine Öffnung 63 an dem Saugstab vorhanden, die dessen hohles Innere bzw. den Blut-

Ai**· (caian A tmAcnkiira i

fkin/laf

Bedienungsperson benutzt einen Finger zum Abdecken der öffnung 23, wenn sie das Vakuum in dem Raum 13 an der Saugstabspitze 7 wirksam machen will, um den Blutansaugvorgang einzuleiten und aufrechtzuerhalten, oder die öffnung 63 freizugeben und damit den Blutansaugvorgang anzuhalten.
Aufbau und Arbeitsweise der Zuführeinrichtung für das gerinnungshemmende Mittel sind folgende: Ein Vorratsbehälter 41 ist zunächst in aufrechter Lage angeordnet und mit gerinnungshemmendem Mittel gefüllt mit Ausnahme eines Luftraums 62 darüber bei atmosphärischem Druck. Der Vorratsbehälter wird dann über Leitungen 59 und 42 angeschlossen. Er wird an einer festgelegten bestimmten Stelle oberhalb der Bluteintrittsstelle 60 in den Blutspeicher angebracht Die Antriebskraft für das Ansaugen des Blutes über die Saugstabspitze 7 zu dem Luftraum 13 in dem Blutspeicher hängt dann von dem senkrechten Abstand zwischen der Eintrittsstelle 61 in den Vorratsbehälter 41 und der Bluteintrittsstelle 60 in den Blutspeicher ab. Die Lage des Vorratsbehälters 41 für das gerinnungshemmende Mittel und die Lage des Blutspeicherbehälters 14 müssen so gewählt werden, daß der Punkt 61 etwas oberhalb der obersten Stelle liegt, die für die Arbeitslage des Saugstabes 6 in Betracht kommt
Um die Einrichtung in Bereitschaft zu setzen, wird zunächst eine Schlauchklemme 44 geöffnet und der Abfluß des gerinnungshemmenden Mittels durch Schwerkraft dazu benutzt die Leitung 42, eine Kammer 47 und den Durchgang 52 zu füllen. Dieser Abfluß erfolgt unter Herstellung eines partiellen Vakuums in dem Luft- oder Gasraum 62 oberhalb des Flüssigkeitsspiegels in dem Vorratsbehälter 41, auf den sich das Vakuum auswirkt Dabei fließt das gerinnungshemmende Mittel weiterhin durch Schwerkraft aus dem Vorratsbehälter 41 ab, bis die Höhe des Vakuums in dem Raum 62 genügend zunimmt, um der Flüssigkeitssäule des gerinnungshemmenden Mittels in dem Behälter 41 der Leitung 42 und der Kammer 47 das Gleichgewicht zu halten. Vorzugsweise werden dabei die Leitung 42 und die Kammer 47 vollständig gefüllt. Der Vakuumregler 18 sorgt dafür, daß in dem Raum 13 des Blutspeichers 14 ein Vakuum von einem Betrag vorhanden ist, der im wesentlichen dem Druck entspricht, der über die Leitung 59 an der Stelle 61 abgefühlt wird. Somit ändert sich die Höhe des Vakuums, bei welcher der Regler 18 regelt mit den relativen Änderungen der Höhe zwischen dem Saugstab 6 und dem Blutspeicher 14 (sofern der Vorratsbehälter 41 seine Lage gegenüber dem Blutspeicherbehälter 14 beibehält). Dadurch kompensiert die Vorrichtung Schwankungen der relativen Höhe zwischen dem Saugstab 6 und dem Speicherbehälter 14.

Eine Abflußleitung 42 führt von dem Vorratsbehälter 41 über ein Rückschlagventil 43, ein Schaltventil 44 und eine Strömungsdrossel 64 in einen Zwischenbehälter 46 für das gerinnungshemmende Mittel, der auf dem Saugstab angebracht ist. Er enthält eine erste Kammer 47 für das gerinnungshemmende Mittel und eine zweite Kammer 48. Diese sind durch eine Membran 49 voneinander getrennt, welche einen biegsamen Umfangsrand aufweist, der als rollbare Falte 65 ausgebildet ist. Das gerinnungshemmende Mittel kann aus der Kammer 47 durch eine Leitung 52 fließen, die in die engste Stelle 9 des Venturi-Abschnitts in dem Saugstab mündet. Die normale Ruhestellung der Membran 49 ist so gewählt, daß ihr gefalteter Umfangsabschnitt 65 die Öffnung eines Durchgangs 56 in die Kammer 48 bedeckt und ver-

C^UIIaA* Πια Affnimn L-<knr» li-aitfÄrmin rantitankin vw^ar

noch anders gestaltet sein. Der Durchgang 56 mündet in eine flexible Leitung 57, die zu der Kammer 58 des Reglers 18 führt. Diese Kammer ist über die Leitung 59 mit dem Vorratsbehälter 41 für das gerinnungshemmende Mittel verbunden. Durch einen Durchgang 53 und eine Drosselöffnung 54 steht die Kammer 48 mit der Atmosphäre in Verbindung.

5 6 J?

Beim Betrieb zieht das Vakuum aus dem Raum 13, angesaugten Blutes nach der gerinnungshemmenden H, wenn die öffnung 63 am Saugstab geschlossen ist, das Behandlung anwendbar. Eine solche Vorrichtung ist in '^; Blut durch die Venturi-Düse 9 des Saugstabes in den der Figur als Ausführungsbeispiel dargestellt. _;'

Blutspeicherbehälter 14. Diese Blutströmung erzeugt ei- Beim Betrieb dieses Teils der Einrichtung wird das C'

ne hydrodynamische Saugwirkung an der öffnung des 5 Blut mit Hilfe des Saugstabes angesaugt, dort mit dem |l Durchganges 52 in den Saugstab und sucht gerinnungs- gerinnungshemmenden Mittel versetzt und über die _;i' hemmendes Mittel aus der Kammer 47 über die Ventu- Leitung in den unteren Teil des Blutspeicherbehälters t ri-Düse 9 in die Blutströmung zu ziehen, so daß sich das 14 geleitet. Aus dem Blutspeicherbehälter 14 erfolgt die ti Mittel mit dem Blut mischt Die Biegsamkeit der Falte Strömung über ein Rückschlagventil 26 in einer Leitung if am Umfangsbereich der Membran ermöglicht das Aus- 10 27 mit einem Sperrventil 28 in einen biegsamen oder fließen des Mittels aus der Kammer 47, wenn die Mem- faltbaren Blutbeutel 29. Eine öse 31 an dem Beutel erbran 49 sich nach oben bewegt (wie in der Figur darge- laubt dessen Anbringung in einer niedrigen Höhenlage stellt), wobei das Volumen der Kammer 47 verkleinert (unterhalb des Speichers 14) wie in der Zeichnung darwird. Wenn die Membran gehoben wird, hebt sich ihr gestellt oder seine Anhebung in eine Höhenlage oberbiegsamer Randabschnitt und legt den Durchgang 56 15 halb derjenigen des Patienten. Die niedrige Lage wird ganz oder teilweise frei, so daß atmosphärische Luft aus zum Füllen des Blutbeuteis 29 aus dem Speicherbehälter der Kammer 48 über die Leitung 57, die Kammer 58 und 14 durch Schwerkraft benutzt. Die hohe Lage dient zur die Leitung 59 in den Vorratsbehälter 41 eingezogen Abgabe von Blut aus dem Blutbeutel 29 an den Patienwird. Die in den Boden des Behälters 41 eintretende ten. Es ist eine Blutbeutelentlüftungsieitung 32 mit ei-Luft steigt in Form von Blasen durch das gerinnungs- 20 nem Steuerventil 33 und einem Rückschlagventil 34 vorhemmende Mittel nach oben in den Luftraum 62, wo- handen, die von dem oberen Teil des Beutels 29 zu dem durch die Höhe des in ihm herrschenden Vakuums ver- Luftraum 13 in dem Speicherbehälter führt, so daß die mindert (bzw. der darin herrschende Druck verkleinert) mit dem Blut in den Beutel 29 gelangte Luft leicht von wird. Zugleich mit der Druckänderung wird dadurch das dem Blut durch Aufschwimmen und Abfließen über die gerinnungshemmende Mittel aus dem Vorratsbehälter 25 Leitung 32 in den Raum 13 des Speicherbehälters abge-41 freigegeben und durch die Leitung 42 und den Durch- trennt werden kann. Blut aus dem Beutel 29 fließt, wenn gang 51 in die Kammer 47 fließen gelassen, die auf diese der Beutel angehoben wird, über eine biegsame Leitung Weise selbsttätig nachgefüllt wird. Wenn der Blutan- 36 und über ein Rückschlagventil 37 sowie ein Filter 38 saugvorgang angehalten wird, wird die Entnahme von in eine Infusionsnadel 39. Auf diese Weise wird Blut, das gerinnungshemmendem Mittel aus der Kammer 47 be- 30 dem Patienten über den Saugstab abgenommen worden endet, die Kammer 47 aufgefüllt und die Membran 49 in ist, über die Nadel 39 wieder zu ihm zurückgeführt ihre Ruhestellung zurückgeführt, bei der der Luftdurch- Wahlweise kann das Blut aus dem Beutel 29 auch einem trittsweg 56 durch den Randbereich 65 der Membran genormten Blutspeicherbeutel oder einer normalen abgedeckt und abgedichtet wird, so daß keine Luft mehr Blutverarbeitungsvorrichtung oder Zellenwaschvorzu dem Vorratsbehälter 41 strömen kann. Unter solchen 35 richtung zur Verarbeitung zugeführt werden, statt zu Umständen wird der Fluß des gerinnungshemmenden dem Patienten zurückgeleitet zu werden.

Mittels zu der Kammer 47 vollständig oder nahezu voll-

ständig unterbrochen. Praktisch kann allerdings eine Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

kleine Menge des Mittels weiter aus dem Vorratsbehäl-

ter 41 abfließen, bis die Höhe des Vakuums in dem 40 Raum 62 groß genug ist um den hydrostatischen Druck bzw. die Flüssigkeitssäule des Mittels zwischen dem Spiegel des Mittels in dem Behälter 41 und der effektiven Flüssigkeitssäule des Mittels in dem Zwischenbehälter 46 zu nahen. Auf diese Weise werden die Auswir- 45 kungen von Schwankungen der Höhe zwischen Saugstab und Quelle des gerinnungshemmenden Mittels im wesentlichen beseitigt

Praktisch läßt sich die Wirkung der Vorrichtung unter verschiedenen Bedingungen (einschließlich des Ansau- 50 gens von Luft zusammen mit dem Blut) nach Wunsch durch Wahl verschiedener Konstruktionsparameter einstellen; zu diesen gehören: die Größe des Strömungswiderstands durch den Durchgang 54, die Drossel 23, der Durchgang für das Mittel 52 und eine drosselarti- 55 ge Verengung 64; hinzu kommen das Ausmaß der Biegsamkeit bzw. Bewegungssteifheit der Membran 49, die abhängt von ihrer geometrischen Gestaltung, ihrer Dicke und ihren Materialeigenschaften.

Zu der Vorrichtung gemäß der Erfindung gehören 60 vor allem der auf dem Saugstab fest angebrachte Zwischenbehälter für das gerinnungshemmende Mittel, Vorkehrungen zur selbsttätigen Nachfüllung des Zwischenbehälters aus einer entfernt gelegenen Quelle und zur Kleinhaltung der Auswirkungen von Änderungen 65 der Arbeitshöhe des Saugstabs im Vergleich zur Höhe der entfernt gelegenen Quelle. Diese Vorrichtung ist für vielerlei Arten von Einrichtungen zur Behandlung des

Claims

1 2 Patentanspruchs 1. Solche und ähnliche Einrichtungen Patentansprüche: sind bereits in den US.-Patentschriften 39 65 896 und 38 07 401 beschriebea

1. Autotransfusions- oder Reinfusionseinrichtung Es handelt sich dabei um Einrichtungen zur Anwen- - mit einem an einen Blutspeicher (14) angeschlosse- 3 dung eines gerinnungshemmesden Mittels in Verbinnen Saugstab (6), der eine Venturidüse (9) im Blut- dung mit der Autotransfusion oder Reinfusion von Biut weg aufweist, deren Taille über einen engen Kanal Gewöhnlich gehören zu einer Einrichtung zur intraope-(52) mit einer im Innern eines an dem Saugstab (6) rativen Autotransfusion oder Reinfusion ein Saugstab vorgesehenen Hohlkörpers (46) befindlichen, als zum Ansaugen von Blut aus einer offenen Wunde, ein Zwischenbehälter dienenden Kammer (47) in Ver- 10 Blutspeicherbehälter zur Aufnahme des angesaugten bindung steht, die aus einem Vorratsbehälter (41) für Blutes und eine biegsame Leitung, mit der das Blut von ein gerinnungshemmendes Mittel über eine Leitung dem Saugstab zu dem Speicherbehälter geleitet wird. (42) selbsttätig nachgefüllt wird, dadurch ge- Um das Koagulieren des angesaugten Blutes zu verhinkennzeichnet, daß das Innere des Hohlkörpers dem, kann dem Blut ein wirksames gerinnungshemmen-

(46) durch eine in verschiedene Stellungen bewegba- 15 des Mittel zugesetzt werden, während oder unmittelbar re Membran (49) in zwei Kammern (47,48) unterteilt nachdem es angesaugt wird. Der wünschenswerte Menist, von denen die erste (47) den Zwischenbehälter genanteil des gerinnungshemmenden Mittels zu dem bildet und die zweite (48) einen Lufteinlaß (53, 54) Blut ist allgemein innerhalb bestimmter Grenzen festgeunJ eine durch einen Teilbereich (65) der Membran legt Das gerinnungshemmende Mittel kann durch eine (49) bei deren verschiedenen Stellungen mehr oder 20 seitliche Öffnung des Saugstabes eingeführt werden, weniger abdeckbare öffnung (56) aufweist, durch während das Blut beim Ansaugvorgang den Durchflußweiche Luft aus der zweiten Kammer (48) über eine weg des Saugstabes durchströmt Im allgemeinen ver-Leitung (57 59) in den das gerinnungshemmende bindet ein Schlauch die Eintrittsstelle am Saugstab für Mittel enthaltenden Vorratsbehälter (41) geleitet das gerinnungshemmende Mittel mit einer Quelle dieses werden kann. 25 Mittels, die in einer bestimmten Höhe in einiger Entfer-

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- nung von dem Saugstab angebracht ist.

zeichnet, daß der Lufteinlaß der zweiten Kammer Die Zufuhr des gerinnungshemmenden Mittels zu

(48) einen in die freie Atmosphäre mündenden dem Blut hgngt zum Teil von der Höhe ab, bei welcher

Durchgang(53)aufweist die Handhabung des Saugstabes erfolgt (d.h. von der

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn- 30 Höhe der offenen Wunde) relativ zu der Höhe der Quelzeichnet, daß im Strömungsweg der Luft in die zwei- Ie des gerinnungshemmenden Mittels. Dies ist darauf te Kammer (48) eine Drossel (54) angeordnet ist. zurückzuführen, daß die antreibende Kraft für die Zu-

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, fuhr des Mittels aus der Quelle zu dem den Saugstab dadurch gekennzeichnet, daß der Saugstab (6) durch durchfließenden Blut im allgemeinen von mehreren eine flexible Leitung (12) mit einer Vakuumquelle 35 Faktoren abhängt, insbesondere dem hydrostatischen (16) verbunden ist, daß zwischen der ersten Kammer Druck des gerinnungshemmenden Mittels entsprechend

(47) des Hohlkörpers (46) und dem Vorratsbehälter dem Höhenunterschied zwischen der Quelle des Mittels (41) für das gerinnungshemmende Mittel eine zweite und der Stelle des Eintritts des Mittels in den Saugstab* flexible Leitung (42) vorgesehen ist und daß eine Eine Änderung der Handhabungshöhe des Saugstabes dritte flexible Leitung (57,59) zur Führung der Luft 40 relativ zu der Quelle des gerinnungshemmenden Mittels aus der zweiten Kammer (48) des Hohlkörpers (46) kann daher die treibende Kraft für dieses Mittel und zudem Vorratsbehälter (41) dient. damit das Anteilsmengenverhältnis des Mittels zu dem

5. Einrichtung nach Anspruch t, dadurch gekenn- Blut verändern, so daß der erwünschte Bereich dieses zeichnet, daß sie einen durch eine bewegbare Mem- Anteilsmengenverhältnisses überschritten wird.

bran (19) in zwei Kammern (58, 17) unterteilten 45 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine der zweiten Hohlkörper (18) von der gleichen Bauart eingangs genannten Gattung entsprechende Einrichwie der Hohlkörper (46) aufweist, daß die entspre- tung mit einer neuen, besonders wirkungsvollen Vorchende erste Kammer (58) des zweiten Hohlkörpers richtung zur Kompensation des Einflusses der Arbeits-(18) im Leitungszug (57, 59) von der abdeckbaren höhe des Saugstabes gegenüber dem Vorratsbehälter Öffnung (56) der zweiten Kammer (48) des ersten so für das gerinnungshemmende Mittel zu versehen und Hohlkörpers (46) angeordnet ist, und daß die ent- ein gleichmäßiges Beimischungsverhältnis dieses Mitsprechende zweite Kammer (17) des zweiten Hohl- tels zu dem angesaugten Blut unabhängig von der jekörpers (18) einerseits durch eine Leitung (22) mit weiligen Arbeitshöhe des Saugstabes zu gewährleisten, dem Blutspeicherbehälter (14) und andererseits über Diese Aufgabe wird durch eine Autotransfusionseine durch einen Teilbereich der Membran (19) ab- 55 oder Reinfusionseinrichtung mit den Merkmalen des deckbare Öffnung mit einer Vakuumquelle (16) ver- Patentanspruchs 1 gelöst,
bunden ist. Während das Blut angesaugt wird und den Saugstab

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn- durchströmt, zieht eine hydrodynamische Saugkraft das zeichnet, daß eine Luftdrossel (23) in der Leitung (22) gerinnungshemmende Mittel aus der ersten der beiden zwischen der zweiten Kammer des zweiten Hohl- 60 Kammern des Zwischenbehälters in den Blutdurchflußkörpers (18) und dem Blutspeicherbehälter (14) an- weg durch den Saugstab. Dies führt zu einer Bewegung geordnet ist. der biegsamen Membran, welche es ermöglicht, daß atmosphärische Luft in die zweite der beiden Kammern

eingesaugt wird und in den Vorratsbehälter des Mittels

65 strömt. Dieser Luftstrom zu dem Vorratsbehälter ermöglicht es, dem gerinnungshemmenden Mittel aus dem

Die Erfindung bezieht sich auf eine Autotransfusions- Vorratsbehälter in die erste der beiden Kammern des oder Reinfusionseinrichtung nach dem Oberbegriff des Zwischenbehälters zu fließen, die dadurch selbsttätig