DE69418017T2

DE69418017T2 - Pumpensegment mit angeschlossener, paraller Verzweigungsleitung

Info

Publication number: DE69418017T2
Application number: DE69418017T
Authority: DE
Inventors: David S. Seattle Washington 98121 Utterberg
Original assignee: DSU Medical Corp
Current assignee: DSU Medical Corp
Priority date: 1993-12-20
Filing date: 1994-12-01
Publication date: 1999-08-12
Anticipated expiration: 2014-12-02
Also published as: JPH0857045A; US5360395A; EP0663216B1; ES2129565T3; EP0663216A3; EP0663216A2; DE69418017D1; CA2138619A1; US6440095B1

Description

Hintergrund der Erfindung

Für die Hämodialyse sind arterielle Sets bekannt, um hiermit auf konventionelle Weise eine Blutströmungsleitungs- oder -schlauchanordnung zwischen einem Anschlußstück für die arterielle Fistel an einem Ende des Sets und einem Anschlußstück zu einem Dialysator am anderen Ende des Sets zu führen. Zwischen den Set-Enden ist ein Pumpenschlauchsegment mit vergrößertem Durchmesser vorgesehen, wobei es sich hier um einen Schlauchstrang handelt, der sich in die Führung einer Rollenpumpe zur Rollkompression durch die Rollen der Pumpe einpaßt. Hierdurch wird der erforderliche Druck zur gewünschten Blutzirkulationsrate durch das gesamte System vom Patienten durch den Dialysator und wieder zurück zum Patienten aufgebracht.
Sowohl arterielle als auch venöse Dialysesets sind ferner typischerweise mit einer sogenannten "Tropfkammer" ausgestattet, obgleich bei den derzeit üblichen Strömungen durch den Dialysator das durch das Set geleitete Blutvolumen sehr viel größer als das durch einen "Tropfen" repräsentierte Volumen ist.
Die Hämodialyse ist eine relativ teure medizinische Prozedur, da sie typischerweise fortgesetzt während der gesamten verbleibenden Lebensdauer des Patienten dreimal wöchentlich durchgeführt wird, bzw. zumindest solange, bis eine Transplantatniere zur Verfügung steht. Daher besteht ein erheblicher Bedarf an einer Reduzierung der Kosten für die Dialyse, welche selbstverständlich die Kosten für die benutzten Blutsets umfaßt, die nach einmaliger Benutzung typischerweise weggeworfen werden. Selbst relativ geringe Kosteneinsparungen bei der Herstellung der Blutsets für die Dialyse können infolge der großen Anzahl solcher benutzten Blutsets zu signifikanten Kosteneinsparungen führen.
Gegenwärtig weisen sämtliche Dialyse-Blutsets, die mit einem Pumpsegment ausgestattet sind, solche Pumpsegmente auf, die in verzweigten Anschlußstücken enden. Die verzweigten Anschlußstücke nehmen auch die Enden anderer Abschnitte der Blutströmungsleitung auf, wobei diese Abschnitte im allgemeinen einen geringeren Durchmesser als das Pumpsegment aufweisen. Auch sind die einzelnen Anschlußstücke oder Verbinder an entgegengesetzten Enden des Pumpsegments typischerweise mit einer Verzweigungsleitung ausgestattet, die sich an das Pumpsegment unter einem Winkel von 90º anschließt. Eine dieser Verzweigungsleitungen dient beispielsweise zum Anschluß eines Sets zur Salzlösungszufuhr, während die andere Verzweigungsleitung typischerweise mit einer Heparinspeiseeinrichtung verbunden ist.
Die Pumpsets sind typischerweise zu einer im wesentlichen kreisförmigen Konfiguration aufgerollt, so daß die Packung kompakt und übersichtlich sein kann. Infolge der senkrecht abstehenden Verzweigungsleitungen kann jedoch das Aufrollen des Sets zu einer kreisrunden Anordnung zum Zwecke der Verpackung nicht auf einfache Weise automatisch erfolgen, sondern wird stattdessen im wesentlichen per Hand vorgenommen. Hierdurch werden natürlich die Verpackungskosten für das Set angehoben und damit die Gesamtkosten erhöht.
Darüber hinaus führt diese 90º-Anbringung der Verzweigung durch die folgende Handhabung zu einem komplizierten Einrichtungsvorgang, zu verwundenen Leitungen und dergleichen: Die Orientierung der 90º Einlaßverzweigung kann durch den in der medizinischen Versorgung tätigen Arbeiter manipuliert werden, wenn das Pumpsegmentanschlußstück am ersten Ende des U-förmigen Pumpgehäuses angebracht wird. Beispielsweise kann der Einlaß- und Auslaßpumpsegmentanschluß so ausgerichtet werden, daß die 90º Verzweigung parallel zur Frontplatte der Maschine nach außen zeigen kann. Dies erleichtert eine einfache Anbringung der (VI-)Verzweigungsleitung an die typische Leitung, die mit dem Einlaßende der Salzlösungszufuhr der Pumpschlauchanordnung verbunden ist.
Hingegen kann die 90º Auslaßverzweigungsanbringung nicht so einfach manipuliert werden, da deren Orientierung durch die Pronation (Verwindung) des Pumpsegments bestimmt wird, welches durch die Pumpenrollen in seiner U-Form gedreht wird. Während es also von Vorteil wäre, wenn die 90º Auslaßverzweigungsanbringung nach außen zeigte, parallel zur Frontplatte der Maschine (zur Anbringung an die Heparinspritzenpumpe), läuft diese Anbringung daher in willkürlicher Orientierung nach links, rechts, vorn oder rückwärts zur Frontplatte hin zeigend aus.
Dies führt zu einer schwierigen Einrichtung bzw. Installation und es müssen selbst Knickstellen oder Schlaufen dieser Anbringungsleitung wieder ausgerichtet bzw. begradigt werden. Schließlich neigt das Pumpensegment dazu, infolge der fortgesetzten Drehung der Pumpenrollen dem Pronationseffekt während der Prozedur fortgesetzt zu unterliegen. Die 90º Anbringungsstelle und die angeschlossene Leitung werden daher noch mehr verwunden.
Die obigen Probleme der Notwendigkeit der manuellen Erstellung der Setverpackung und der Verwindung der angeschlossenen Leitungen infolge der Pronation des Pumpsegments treffen auch für das in der US-A-5061365 offenbarte Set zu, dessen Merkmale im Oberbegriff des Anspruchs 1 gewürdigt sind. Diese Schrift zeigt eine Heparinverzweigungsleitung, die an einem Ende der Pumpschlauchanordnung rechtwinklig eingeschlossen ist, sowie eine Salzlösungsleitung, deren Verzweigungsleitungsanschluß vom anderen Ende der Pumpschlauchanordnung beabstandet ist. Beide Verzweigungsleitungen zeigen die typi sche 90º Anbringung. Gemäß der EP-A-105096, die ein ähnliches Schlauch-Set wie die US-A-5061365 offenbart, sind keine rechtwinklig abstehenden Verzweigungsleitungen vorhanden, jedoch ist eine mehr oder weniger um 45º abstehende Anschlußorientierung der Abzweigungsleitung gezeigt.
Darüber hinaus zeigt die DE-U-87 01 394 generell einen Y-Verbinder mit parallelen Lumen.
Das erfindungsgemäße Set gemäß Definition im Anspruch 1 löst die obigen Probleme. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen definiert.
Gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 ist das Set besser und einfacher auf automatische Weise zusammensetzbar und verpackbar, indem es zu einer kreisförmigen Konfiguration aufgerollt wird, die frei von Setkomponenten ist, die sich im wesentlichen von der kreisförmigen Anordnung einwärts erstrecken, und wobei eine Pronation des Pumpsegments die Verzeigungsleitung nicht in einer falschen Richtung orientiert.
Durch die vorliegende Erfindung ist ein Set zum Transport von Blut zwischen einem Patienten und einem Hämodialysegerät (oder einem anderen Blutbehandlungsgerät) geschaffen, wobei dieses Set in signifikanter Weise besser auf automatische Weise zu einer kreisrunden Anordnung derart zusammengerollt werden kann, daß die Sets in einem weitergehend automatisierten Verpackungsprozeß verpackt werden können als die bekannten Sets. Das Set dieser Erfindung kann automatisch zusammengerollt, in einer Verpackung untergebracht und darin eingesiegelt werden, ohne daß es erforderlich ist, das Set von einer menschlichen Hand zu berühren. Folglich ist das erfindungsgemäße Set mit insgesamt reduzierten Kosten anbietbar im Vergleich zu den bekannten Sets, die ansonsten vergleichbare Eigenschaften aufweisen. Auch wird durch diese Erfindung ein Set vorgesehen, in dem die Einrichtung und Installation der am Pumpsegment angebrachten Leitungen bequemer und einfacher erfolgen können sowie weniger anfällig gegenüber Schlingenbildungen und Abknicken in den Leitungen sind.

Beschreibung der Erfindung

Erfindungsgemäß ist ein Set zum Transport von Blut zwischen einem Patienten und einer Blutbehandlungsvorrichtung geschaffen, aufweisend eine Blutströmungsleitungseinrichtung zum Anschluß der Leitung an das Vasculärsystem eines Patienten und eine Einrichtung zur Verbindung der Leitung mit der Blutbehandlungsvorrichtung. Ein Teil der Leitung des Sets umfaßt ein röhren- oder schlauchartiges Pumpsegment, das zumindest mit einem Pumpsegmentende mit einem Anschlußstück oder Verbinder verbunden ist. Der genannte Verbinder oder die Verbinder sind jeweils in im wesentlichen geradliniger Beziehung zu anderen Abschnitten der Blutströmungsleitung angeschlossen und verbunden.
Zumindest einer der Verbindungs- oder Anschlußstücke ist auch mit einer Verzweigungsleitung in einer solchen Relation verbunden, daß diese im wesentlichen parallel zum Anschluß des angeschlossenen anderen Abschnitts der Blutströmungsleitung liegt (und kann ebenfalls im wesentlichen parallel zum Anschluß des Pumpsegments verlaufen). Typischerweise sind beide Anschlußstücke an den entgegengesetzten Enden des Pumpsegments jeweils mit im wesentlichen parallelen Verzweigungsleitungsanschlüssen zu einer Verzweigungsleitung versehen.
Durch diese Mittel ist das erfindungsgemäße Set besser auf automatische Weise aufrollbar und verpackbar als die bekannten entsprechenden Sets. Speziell wird dabei das aufgerollte Set frei von röhren- oder schlauchartigen Teilen sein, die vom kreisförmigen Set im wesentlichen in radialer Weise einwärts vorstehen, so daß der Raum innerhalb des aufgerollten Sets im wesentlichen frei von derartigen Setkomponenten ist.
Auch können durch diese Mittel und Merkmale die Verzweigungsleitungen kürzer ausgebildet sein. Da die Pronation oder Verwindung des Pumpsegmentanschlußstücks die Leitung nicht eine falsche Richtung orientiert, können die Verzweigungsleitungen kürzer sein, wobei sie gleichzeitig an einem distalen Ende mit einem maschinenseitig angebrachten Verbinder oder Anschlußstück zusammenpaßbar sind; beispielsweise kann eine Heparinleitunsführung, die mit einer Spritze verbunden ist, mit dem erfindungsgemäßen Verbinder zusammengepaßt werden. Auch kann das Set einfacher eingerichtet werden und Knicke und Schlaufen sind weniger wahrscheinlich.
Das röhrenartige Pumpsegment weist typischerweise einen größeren Durchmesser als die anderen Abschnitte der Blutströmungsleitung angrenzend an die Verbinder oder Anschlußstücke auf, selbstverständlich mit Ausnahme einer Tropfenkammer und dergleichen, die im allgemeinen vorhanden ist. Auch weisen die Abzweigungsleitungen oder die Abzweigungsleitung, die zur Verbindung mit den Anschlußstücken an den Enden des Pumpsegments vorgesehen sind, typischerweise einen geringeren Durchmesser als die übrigen Abschnitte der Blutströmungsleitung angrenzend an die Anschlußstücke auf. Dabei wird insbesondere bevorzugt, daß das erfindungsgemäße Set ein Pumpsegment eines Außendurchmessers von 8,5 bis 12,5 mm aufweist; eine Blutströmungsleitung angrenzend an die Anschlußstücke mit einem Außendurchmesser von etwa 4,5 bis 7,5 mm ausgebildet ist; und die Verzweigungsleitung oder die Verzweigungsleitungen einen äußeren Durchmesser von etwa 1,6 bis 4,0 mm aufweisen. Einige Sets aus dem Stand der Technik weisen Schlauch- bzw. Rohrstückdurchmesser auf, die diesen obigen Werten vergleichbar sind.
Somit ist ein Hämodialyseset oder dergleichen geschaffen, dessen Funktionsfähigkeit derjenigen der bekannten Sets gleich kommt oder sogar besser ist, wobei jedoch das erfindungsgemäße Set automatisch zu einer kreisrunden Anordnung aufrollbar ist, ohne daß dabei Verzweigungsleitungen sich von der kreisrunden Anordnung zum Kreismittelpunkt hin einwärts erstrecken, wodurch das automatische Verpacken des Set der Erfindung erleichtert ist und ein Abknicken der Verzweigungsleitung vermieden wird, sowie eine Verkürzung der Länge der Verzweigungsleitungen möglich ist.

Beschreibung der Zeichnungen

In den Zeichnungen zeigt Fig. 1 eine, schematische Ansicht des erfindungsgemäßen Sets bei Installation in einer Rollenpumpe;
Fig. 2 eine Ansicht von oben auf das Set der Fig. 1 in zusammengerolltem Verpackungszustand vor dem Entrollen und einer Inbetriebnahme; und
Fig. 3 eine vergrößerte, teilweise im Querschnitt gezeigte Darstellung eines der Anschlußstücke oder Verbinder des Sets der Fig. 1.

Beschreibung spezieller Ausführungsbeispiele

In den Zeichnungen ist ein arterielles Set 10 zur Hämodialyse gezeigt, wobei eine proximales Ende der Länge einer Blutschlauchanordnung 12 in einem Anschlußstück 14 ausläuft, über das eine Verbindung mit der Fistel eines Patienten über eine Nadel herstellbar ist.
Die Schlauchanordnung 12 ist mit einer konventionellen Injektionsstelle 16 ausgestattet und kommuniziert mit einer konventionellen Blutkammer 18. Die Blutkammer 18 ist mit einer Blutdrucküberwachungsleitung ausgestattet und umfaßt einen zweiten Längenabschnitt der Blutströmungsleitung 22.
Die Blutströmungsleitung 22 steht über ein Anschlußstück 24 für drei Leitungen mit einem Längenabschnitt einer Rollenpumpenleitung 26 in Verbindung, die gemäß Darstellung in ein Rollenpumpensystem 28 eingebaut ist, das durch gestrichelte Linien angedeutet ist.
Ein zweites Verbindungsstück 30 für drei Leitungen schließt das andere Ende der Rollenpumpenleitung ab und steht in Verbindung mit einem dritten Längenabschnitt der Blutströmungsleitung 32. Das andere Ende dieser Blutströmungsleitung 32 ist mit einem Verbindungsstück 34 zu einem Hämodialysegerät abgeschlossen.
Das spezielle gezeigte Dialyseset ist ein Set zum Einsatz im "Vorpump"-Modus jedoch kann die Erfindung dieser Anmeldung auch auf Dialysesets im sogenannten Post-Pumpmodus angewandt werden und auch in anderen Einrichtungen.
Erfindungsgemäß ist jedes der Anschlußstücke 24, 30 zum Anschluß dreier separater Leitungen ausgelegt. Das Anschlußstück 24 sieht einen Anschluß für die Blutströmungsleitung 22, das Pumpsegment 26 und eine dritte Leitung 36 vor, die zum Anschluß an eine Salzlösungsspeiseeinrichtung oder an eine Speiseeinrichtung für eine Antikoagulationslösung verwendet werden kann. In entsprechenden bekannten Sets fügt sich die zur Leitung 36 analoge Salzlösungsleitung an den verbleibenden Teil des Sets in senkrechter Richtung über ein Anschlußstück an, das analog dem Anschlußstück 24 vorgesehen ist.
Erfindungsgemäß weist das Verbindungsstück 24 ein Paar Lumen oder Rohransätze 38, 40 auf, die zueinander im wesentlichen in Längsrichtung ausgerichtet sind und die an einem ihrer Enden 42 gemäß Darstellung in Fig. 3 zusammenlaufen (in Fig. 3 ist eine vergrößerte Ansicht des Verbindungsstücks 30 gezeigt, das im Vergleich zum Verbindungsstück 24 in umgekehrter Stellung gezeigt ist, jedoch im übrigen identisch ausgebildet ist).
Das Verbindungsstück 30 sorgt für eine Verbindung zwischen einem Ende des Pumpsegments 26 und dem Blutströmungsrohr 32, und sorgt darüber hinaus für die Anschlußmöglichkeit einer Verzweigungsleitung 44, wobei der Anschluß dieser Leitungen zueinander wiederum in Längsrichtung verläuft statt in transversaler Beziehung zueinander. Die Verzweigungsleitung 44 kann mit einer Heparinspeisequelle verbunden sein und wird im Anschlußstück-Lumen 38 gehalten. Das Pumpsegment 26 und Blutströmungsrohr 32 werden in entgegengesetzten Endabschnitten des Lumen 40 gehalten.
Die jeweiligen Rohre oder Schläuche sind in den Verbindungsstücken auf übliche Weise abgedichtet.
Infolge der Modifikation dieser Erfindung wird es wesentlich einfacher, das Set 10 zu der in Fig. 2 dargestellten, im wesentlich kreisförmigen Anordnung aufzuwicklen, wobei im Bedarfsfall eine automatisierte Vorrichtung verwendbar ist, wodurch eine weitergehende, die Kosten reduzierende Automatisierung des Herstellungsprozesses für das Set 10 geschaffen ist. Dennoch stört die jeweilige longitudinale Anbringung der Verzweigungsleitungen 36, 44 nicht den Einsatz des Sets, so daß ein Dialyseset geschaffen ist, das bezüglich seiner Vorteile und Merkmale zu denjenigen aus dem Stand der Technik vollständig wettbewerbsfähig ist, jedoch dabei mit einem höheren Automatisierungsgrad und damit verbundenen signifikanten Reduzierung der Herstellungskosten gefertigt werden kann.
Vorzugsweise weist das Pumpsegment 26 einen äußeren Durchmesser von 8,5 bis 12,5 mm auf, während die Blutströmungsleitungen 22, 32 einen Außendurchmesser von 4,5 bis 7,5 mm aufweisen. Die Verzweigungsleitungen 36, 44 können vorzugsweise einen Außendurchmesser von 1,6 bis 4,0 mm aufweisen. Die Anschlußstücke 24, 30 können im Spritzgießverfahren hergestellt werden, wobei sie bezüglich ihrer in Längsrichtung verlaufenden Lumen 38, 40 so proportioniert werden, daß sie die jeweiligen rohr- oder schlauchartigen Leitungen gewünschte Abmessungen, wie oben beschrieben, aufnehmen können.
Die obigen Ausführungen wurden nur zum Zwecke der Erläuterung gegeben und sind nicht dazu gedacht, den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung zu definieren oder einzuschränken; letzterer wird in den nun folgenden Ansprüchen definiert.

Claims

1. Set (10) zum Transport von Blut zwischen einem Patienten und einer Blutbehandlungsvorrichtung, wobei das Set eine Blutströmungsleitung umfaßt, aufweisend einen Abschnitt (12, 22) zur Verbindung der Leitung mit dem Vasculärsystem eines Patienten; einen Abschnitt (26), aufweisend ein röhrenartiges Pumpsegment mit vergrößertem Durchmesser und einen Abschnitt (32) mit einer Einrichtung (34) zur Verbindung der Leitung mit der Blutbehandlungsvorrichtung; wobei der röhrenartige Pumpsegmentabschnitt an jedem Ende mit einem Anschlußstück (24, 30) verbunden ist, diese Anschlußstücke jeweils auch den Pumpsegmentabschnitt (26) in im wesentlichen, geradliniger Beziehung an die anderen Abschnitten (22, 32) der Blutströmungsleitung anschließen; und wobei zumindest eines der Anschlußstücke auch eine Verzweigungsleitung (36, 44) anschließt, dadurch gekennzeichnet, daß dieses zumindest eine der Anschlußstücke, welches eine Verzweigungsleitung (36, 44) anschließt, mit einem Paar Lumen (38, 40) versehen ist, daß die Lumen (38, 40) dieses Paares untereinander in longitudinaler Beziehung stehen und daß das Anschlußstück auch den röhrenartigen Pumpsegmentabschnitt (26) in einer im wesentlichen geradlinigen Beziehung zur Verzweigungsleitung (36, 44) anschließt, wobei der Anschluß der Verzweigungsleitung in im wesentlichen paralleler Beziehung zum Anschluß des angeschlossenen anderen Abschnitts (22, 32) der Blutströmungsleitung steht und wobei das Set besser auf eine automatisierte Weise zusammenfügbar und verpackbar ist durch sein Aufrollen zu einer kreisförmigen Anordnung, die frei von Setkomponenten ist, welche sich von der kreis förmigen Anordnung im wesentlichen einwärts erstrecken, und wobei eine Pronation des Pumpsegments (26) keine Orientierung der Verzweiungsleitung (36, 44) in eine falsche Richtung bewirkt.

2. Set nach Anspruch 1, in welchem beide Anschlußstücke (24, 30) im wesentlichen parallele Verzweiungsleitungen führen.

3. Set nach Anspruch 1 und Anspruch 2, in welchem der röhrenartige Pumpsegmentabschnitt (26) einen, größeren Durchmesser als die anderen Abschnitte (12, 22, 32) der Blutströmungsleitung benachbart zu diesen Anschlußstücken aufweist, und die Verzweigungsleitung (36 oder 44) einen geringeren Durchmesser als die anderen Abschnitte der Blutströmungsleitung benachbart zu diesen Anschlußstücken aufweist.

4. Set nach Anspruch 1 und Anspruch 2, in welchem der Pumpsegmentabschnitt (26) einen Außendurchmesser von 8,5 bis 12,5 mm aufweist.

5. Set nach Anspruch 1 bis 3, in welchem der zu den Anschlußstücken benachbarte Blutströmungsleitungsabschnitt (22, 32) einen Außendurchmesser von 4,5 bis 7,5 mm aufweist.

6. Set nach Anspruch 1 bis 4, in welchem die Verzweigungsleitung (36, 44) einen Außendurchmesser von 1,6 bis 4,0 mm aufweist.

7. Set nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in welchem der Pumpsegmentabschnitt (26) und der angeschlossene andere Blutströmungsleitungsabschnitt (22, 32) im Anschlußstück (24, 30) so positioniert sind, daß eine höhergradig geradlinige Strömung zwischen dem Pumpsegmentabschnitt (26) und dem Leitungsabschnitt (22, 32) vorgesehen ist, als sie durch das Verbindungsstück (24, 30) zwischen dem Pumpsegmentabschnitt (26) und der Verzweigungsleitung (36, 44) vorgesehen ist.