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Diese
Erfindung betrifft Dialysesonden und bezieht sich insbesondere auf
eine neue Trägerform zur
Verwendung als ein Teil solch einer Sonde und auf eine Sonde zur
Verwendung mit solch einem Träger.
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Dialyse
ist das Verfahren der Trennung einer Flüssigkeit, die eine Lösung ist,
in einige Lösungsmittel,
die aus einer oder mehreren aufgelösten Substanzen bestehen, oder
einer gelösten
Substanz, die mit einem oder mehreren Kolloiden vermischt ist (ein Material,
welches sich in dem Lösungsmittel
nicht auflöst
und dadurch als Partikel vorhanden ist, welche so klein sind, dass
sie sich weitestgehend so verhalten, als seien sie tatsächlich aufgelöst). In
diesem Verfahren wird das Gemisch in Kontakt mit einer teildurchlässigen Membran
gebracht – eine
feste Sperre, die als ein extrem feines Sieb wirkt – durch
welche die kleineren Partikel der gelösten Substanz von einer Seite
zu der anderen hindurchlaufen (diffundieren) können, während die viel größeren Kolloid-Partikel
dies nicht können,
wobei diese Diffusion/dieses Hindurchlaufen dann erlaubt/angeregt
wird. Es ist gebräuchlich,
mehr Lösungsmittel – die Perfusionsflüssigkeit – zu verwenden,
welches auf der anderen Seite der Membran vorbei läuft, so
dass die Partikel der gelösten
Substanz weggewaschen werden, wenn sie austreten. Solch ein Dialysesystem
kann verwendet werden, um eine beliebige der beiden Arten von Komponenten
abzutrennen und zurückzugewinnen. Auf
diese Weise kann es sein, dass das Kolloid-Material, das auf der einen Seite der
Membran gehalten wird, erwünscht
ist, und dass die durch die Membran auf dessen andere Seite der
laufende gelöste
Substanz nicht gewünscht
ist, oder umgekehrt.
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Eine
weit verbreitete Verwendung der Dialyse in der modernen Welt ist
die künstliche
Niere oder „Dialysemaschine", wobei die zu trennende
Mischung das Blut einer Person mit kaputten oder fehlerhaften Nieren
ist. Dieses Blut enthält
nicht nur die erwünschten
roten Blutkörperchen
als eine Kolloid-Lösung,
sondern auch eine Menge potentiell gefährlicher aufgelöster Materialien,
die normalerweise von den Nieren des Patienten entfernt werden würden. Bei
der Dialysebehandlung wird das Blut des Patienten kontinuierlich
durch eine in eine Vene (normalerweise in dem Arm) eingeführte Nadel
herausgeleitet und an die Dialysemaschine geführt, wo die gefährlichen
Bestandteile unter Verwendung einer teildurchlässigen Membran herausgeteilt
werden, wie es zuvor beschrieben wurde, wonach das Blut gereinigt
und „purifiziert" in den Patienten
zurückgeleitet
wird.
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Eine
andere gebräuchliche,
aber nicht so bekannte, Verwendung der Dialyse ist die Entnahme
für nachfolgende
chemische und biologische Analysen von winzigen Proben von Körperflüssigkeits-/Gewebekomponenten
in der Human- oder Veterinärmedizin
(in einigen Zweigen der modernen Forschungsmedizin wird der Verwendung
dieser Technik bei der Hilfe einer Bestimmung der Hirnfunktionen
viel Aufmerksamkeit gegeben). Das Nehmen einer Probe wird normalerweise
ausgeführt,
indem eine sehr dünne,
hohle Sonde in den Körper
eingeführt
wird, die eine geeignete Membran enthält, welche mit der Körperflüssigkeit
oder dem Körpergewebe
in Kontakt gebracht werden kann, und dem Pumpen einer Perfusionsflüssigkeit
durch die Sonde, um die sich darin befindliche diffundierte gelöste Substanz
auszuleiten – d.
h. das interessierende Material. Die als Probe zu nehmende Kör perflüssigkeit
ist normalerweise Blut, aber nicht immer, und in solch einem Fall
ist es normal, die Dialysesonde direkt in eine Arterie oder Vene einzuführen und
die Durchführung
der Dialyse in situ zu erlauben.
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Dialysesonden
können
unterschiedlich ausgestaltet sein. Eine früher benutzte Sondenart war
im Wesentlichen eine hülsenähnliche
Röhre mit
einem Durchmesser von wenigen Millimetern, die aus einem undurchlässigen Material
gefertigt wurde, wobei ein Ende – ihr distales (oder „entferntes") Ende, das zum Einführen in
den Körper
vorgesehen ist – durch eine
geeignete teildurchlässige
Membran geschlossen ist, und wobei kleinere Röhren in einer abgedichteten
Weise in das andere Ende – das
proximale (oder „nahe") Ende, über das
das Rohr bedient wurde – eingeführt sind,
um die Hülse
mit Perfusionsfluid versorgen zu können – als Perfusionsflüssigkeit
dem Inneren (dem Lumen) der Hülse
zuzuführen
und daraus abzuführen.
Bei der Verwendung wird das distale Ende solche einer Sonde in ein
geeignetes Körpergewebe
oder in eine geeignete Körperhöhle eingeführt – zum Beispiel
ein Teil des Gehirns oder eine Vene oder Arterie – und Perfusionsfluid
wird in die Hülse eingepumpt,
durch diese hindurch gepumpt und aus dieser herausgepumpt, wobei
es jegliche Materialien mitnimmt, die aus dem Körper durch die Membran am distalen
Ende in das Lumen der Hülse
diffundiert sind.
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Ein
aktuellerer Aufbau einer Sonde ist im Wesentlichen eine hülsenförmige Röhre, die
selbst aus teildurchlässigem
Material hergestellt ist – und
so die Membran bildet – welche
an dem distalen Ende verschlossen ist, und in die am proximalen
Ende Perfusionsfluid-Versorgungsröhren abgedichtet eingesetzt
sind. Bei der Verwendung wird die Membranhülse in den Körper eingeführt, oft
durch eine zuvor implantierte Schutzkanüle (eine mechanisch stärkere Hülse mit
etwas größerem Durchmesser,
oder eine Hülle,
die in dem Körper
in den interessierenden Bereich führend angeordnet ist), und
Perfusionsfluid wird hinein-, hindurch- und hinausgepumpt, wobei
es jegliche Materialien mitnimmt, die von den Körperinhalten durch die Membranwände der
Hülse in
deren Lumen diffundiert sind.
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Obwohl
alle diese Arten von Dialysesonden exzellente Ergebnisse erzielen
können,
haben sie jedoch eine Anzahl beträchtlicher Nachteile. Zum Beispiel
kann die Membran, die sehr anfällig
ist, bei dem Anbringen der Perfusionsflüssigkeits-Versorgungsröhren – deren Anordnung in der Membran – zu leicht beschädigt werden.
Weiter kann ein Ausfließen
von Flüssigkeit
(ein Lecken) zu leicht auftreten, wodurch die Effektivität der Vorrichtung
aufgrund der Erzeugung eines Rückdrucks
vermindert wird, der durch die Reduzierung des Röhrendurchmessers zwischen dem
Lumen der Membran und dem Lumen der darin eingesetzten Auslassröhre verursacht
wird. Zusätzlich
können
solche Sonden nur schwierig in Gewebe eingeführt werden, da der Körper der
Sonde nicht genügend
steif ist (die existierende Steifigkeit besteht allein aufgrund
der eingesetzten Röhre,
was oft ungenügend
ist, um ein Zusammenfallen oder Falten der Membran zu verhindern,
wenn die Vorrichtung in Gewebe eingeführt ist).
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Diese
Erfindung schlägt
eine Lösung-
oder wenigstens eine Entschärfung – dieser
Probleme vor, und gibt so eine Dialysesonde an, die durch ein einfaches,
aber überraschendes
neues Design der Sonde, die eine neue Art von Membranträger oder
-halterung umfasst, leicht und sicher in Gewebe eingeführt werden
kann und relativ einfach herzustellen ist. Insbesondere schlägt die Erfindung
die Verwendung eines mechanisch starken Membranträgers vor,
oder einer mechanisch starken Membranhalterung, welche(r) ein längliches,
stabähnliches
Trägerelement ist,
das an seinem distalen Ende eine Öse oder eine Kerbe aufweist,
durch die eine relativ flexible, offenendige, röhrenförmige teildurchlässige Membran gesteckt
werden kann (ähnlich
wie ein Baumwollfaden durch die Öse
einer Nadel gesteckt wird), und wobei vorzugsweise die gegenüberliegenden
Seiten des Trägerelements
so geformt sind, dass sie die röhrenförmige Membran
wenigstens teilweise aufnehmen können,
wenn diese (an der Öse/Kerbe) U-förmig zurückgefaltet
wird und auf beiden Seiten des Trägerelements zwischen dessen
distalen und dessen proximalen Ende anliegt. Bei der Verwendung
wird das die röhrenförmige Membran
tragende Trägerelement
vorzugsweise durch eine zuvor implantierte Schutzkanüle in den
Zielbereich des Körpers
eingeführt
und Perfusionsflüssigkeit
wird direkt durch die röhrenförmige Membran
von einem Ende zu dem anderen gepumpt, wobei es beliebige Materialien
mitnimmt, die von den Körperinhalten
durch die Membranwände
in ihr Lumen diffundiert sind. Es ist willkommen, dass das Trägerelement
die Sonde mit der gesamten benötigten
mechanischen Stärke versieht,
und dass sein vereinfachter Aufbau seine Herstellung viel leichter
gestaltet.
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In
einem Gesichtspunkt gibt diese Erfindung demzufolge eine Dialysesonde
an, die die Kombination eines Membranträgers mit einer relativ flexiblen, offenendigen,
röhrenförmigen,
teildurchlässigen Membran
ist, wobei der Membranträger
ein steifes, längliches,
stabähnliches
Trägerelement
ist,
die dadurch gekennzeichnet ist, dass
das Trägerelement
an seinem distalen Ende eine Öse
oder eine Kerbe aufweist, durch die die Membran hindurchgesteckt
ist;
die Membran durch die Öse
oder Kerbe des Elements hindurchgesteckt ist und dort U-förmig zurückgefaltet
wird und auf beiden Seiten des Trägerelements zwischen seinem
distalen Ende und seinem proximalen Ende anliegt, um die Enden der
Membran neben das proximale Ende des Trägerele ments zu bringen; und
Ein-
und Auslassröhren
vorhanden sind, die abgedichtet mit den beiden Enden der Membran
verbunden sind, so dass beim Gebrauch Perfusionsflüssigkeit
durch die Membran geleitet werden kann.
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Vorzugsweise
sind die gegenüberliegenden Seiten
des Trägerelements
so geformt, dass sie die röhrenförmige Membran
wenigstens teilweise aufnehmen, wenn diese so zurückgefaltet
ist und an dem Trägerelement
anliegt.
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Die
Erfindung gibt einen Membranträger
zur Verwendung als ein Teil einer Dialysesonde an. Allgemein hat
der Träger
demzufolge Abmessungen und besteht der Träger demzufolge aus Materialien, die
für diese
Verwendung geeignet sind, wobei hierüber nachfolgend mehr ausgeführt wird.
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Der
Membranträger
nach der Erfindung ist ein steifes, längliches, stabähnliches
Trägerelement. Das
Trägerelement
ist steif – d.
h., es bietet Kräften einen
beträchtlichen
Widerstand, die darauf gerichtet sind, es zu biegen und zu falten – und es
ist dieser Faktor, welcher den Membranträger mit der benötigten mechanischen
Stärke
versieht. Jedoch ist das Trägerelement
nicht starr und kann vorzugsweise um einen begrenzten Betrag gebogen
werden, so dass es in einer besonders langen Ausgestaltung in einer beträchtlichen
Entfernung von dem Zielbereich in den Körper eingeführt werden kann und den Verschlingungen
und Kurven des Körpers
folgen kann, wenn es zu seinem Ziel geschoben wird. Ein typischer
Fall dieser Art ist es, wenn die Sonde in die Vene in dem Bein eingeführt wird
und so lange hochgeschoben wird, bis sie das Herz des Patienten
erreicht. Es ist nicht leicht, die Steifigkeit zu quantifizieren,
die solch eine Flexibilität
erlaubt und gleichzeitig einen akzeptablen Widerstand bezüglich des
Faltens bietet, mit Ausnahme durch die Bezugnahme auf die nachfolgend
angegebenen spezifischen Materialien, aus denen das Element vorteilhafterweise
gefertigt werden kann, und auf die Dimensionen des Elements (sogar
intrinsisch-starre Materialien, wie zum Beispiel Glas, werden überraschend
flexibel, wenn sie die Form eines langen, sehr dünnen Elements aufweisen).
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Das
Trägerelement
ist im Wesentlichen ein länglicher,
aber dünner
Stab. Die Länge
des Stabs hängt
primär
davon ab, wo die Sonde verwendet werden soll, und welcher Art der
Zielbereich ist – für die zuvor
angegebene Strecke von der Beinvene zum Herzen kann die Sonde etwa
30 in (75 cm) lang sein, während
sie für
die einfache Einführung
in eine Arterie nicht mehr als 3 in (7,5 cm) lang sein braucht.
Die Breite des Stabs ist klein – zur
Verwendung als ein Teil einer Sonde, die eine Breite von wenigstens
0,5 bis maximal 5 mm aufweisen kann, kann das Trägerelement selbst eine Breite
von etwa 0,2 bis 4 mm aufweisen – um zu sichern, dass es durch
den Körper verlaufen
kann (und insbesondere entlang kleiner Venen und Arterien), ohne
beträchtliche
Beschädigungen
der umgebenden Gewebe zu verursachen. Vorzugsweise ist die Sonde
jedoch etwas kleiner – von
0,05 bis 0,5 mm –,
so dass das Trägerelement auch
kleiner ist – von
etwa 0,02 bis 0,2 mm. Naturgemäß ist die
Sonde bei kleinerer Breite und, innerhalb vernünftiger Bereiche, größerer Länge mehr
flexibel.
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Das
Trägerelement
weist an seinem distalen Ende (das in den Körper einzuführende Ende) eine Öse oder
eine Kerbe auf. Eine Kerbe wird herkömmlicher Weise als eine hohle
Rückbildung
an der Spitze – dem
tatsächlichen
Ende – des
Trägerelements ausgebildet,
während
eine Öse
in einer beliebigen Position nahe dem Ende ausgestaltet sein kann.
Offensichtlich sind die Dimensionen der Öse oder Kerbe so gewählt, dass
sie die röhrenförmige Membran aufnehmen
können.
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Es
können
mehr als eine Öse/Kerbe
vorgesehen sein, wodurch das Trägerelement
mehr als eine röhrenförmige Membran
aufnehmen kann. Insbesondere können
an der Spitze des Elements zwei Ösen – oder eine Öse und eine
Kerbe – vorhanden sein,
die orthogonal zueinander angeordnet und über die Länge des Elements geringfügig voneinander
beabstandet sind. Auf diese Art kann das Element zwei röhrenförmige Membranen
aufnehmen, wobei eine so angeordnet ist, dass sie zum Beispiel jeweils
an der „vorderen" und an der „hinteren" Oberfläche des Elements
anliegt, und die andere so angeordnet ist, dass sie jeweils an den
beiden „Seiten"-Oberflächen des
Elements anliegt. Durch die Fertigung der beiden Membranen aus unterschiedlichen
Materialien oder durch eine Ausgestaltung mit unterschiedlicher
Teildurchlässigkeit
auf eine andere Art, und natürlich auch
durch die Verwendung unterschiedlicher Perfusionsflüssigkeiten
kann auf diese Weise eine einzige Sonde so aufgebaut sein, dass
sie zum gleichzeitigen Nehmen von Proben von zwei unterschiedlichen Materialien
verwendet werden kann.
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Bei
der Verwendung ermöglichen
es die Dimensionen des Trägerelements – und insbesondere der
Ort der Kerbe oder Öse
an seinem distalen Ende -, dass die korrekte Länge der Membran im Bezug auf
das diese umgebene Gewebe eingehalten werden kann, während seine
Steifigkeit das Falten der anfälligen
Membran bei dem Einführen
verhindert.
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Wie
zuvor festgestellt, ist das Trägerelement aus
einem Material hergestellt, welches für eine Sonde geeignet ist,
und welches es dem Element – unter Berücksichtigung
der Abmessungen der Sonde – erlaubt,
sowohl steif als auch flexibel zu sein. Solche Materialien sind
im Wesentlichen elastisch spannkräftige Plastikmaterialien, wie
zum Beispiel Polycarbonat, Polypropylen und Polyvinylchlorid, aber
andere mögliche
Mate rialien sind rostfreier Stahl, Titan und Glas.
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Vorzugsweise
sind die gegenüberliegenden Seiten
des Trägerelements
nach der Erfindung so gestaltet, dass jede Seite eine flache Aussparung
bildet, die über
die Länge
des Trägerelements
verläuft, und
in die die röhrenförmige Membran
bei der Verwendung wenigstens teilweise aufgenommen wird, wenn diese
U-förmig
zurückgefaltet
wird und auf beiden Seiten des Trägerelements an diesem anliegt. Praktischerweise
hat jede Aussparung einen bogenförmigen
Querschnitt, der mehr oder weniger zu dem Außendurchmesser der röhrenförmigen Membran passt
und der eine Tiefe hat, die etwa zu dem Radius der Membran äquivalent
ist. Ist die Membran eingesetzt, so fügt sie sich in Kontakt mit
dem Trägerelement
in die Aussparung ein und wird so von dem Element sowohl geschützt als
auch gehalten. Nimmt das Trägerelement
zwei orthogonal angeordnete röhrenförmige Membranen
auf, so sind sowohl die Seiten- als auch die Vorderseiten/Rückseiten-Oberflächen des
Elements geeignet ausgespart, wodurch das Element einen X-ähnlichen
Querschnitt aufweist.
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Das
distale Ende des Trägerelements
kann abhängig
davon, wie die Sonde, deren Teil sie ist, benutzt werden soll, geschärft oder
abgestumpft sein. Auf diese Weise kann es geschärft/angespitzt sein, um es
der Sonde zu erlauben, durch Körpergewebe hindurchzustechen,
um den interessierenden Ort zu erreichen (wie es der Fall sein kann,
wenn Hirnchemie untersucht werden soll), während sie im Gegensatz dazu
abgestumpft/abgerundet sein kann, um die Fähigkeiten der Sonde, Körpergewebe
durchzustechen, zu reduzieren (wie es vorzuziehen sein würde, wenn
die Sonde entlang einer Vene oder Arterie geschoben werden soll).
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Das
proximale Ende des Trägerelements kann
in geeigneter Weise eine Form eines Griffs und/oder Befestigungsmittels
tragen, mittels dessen die Sonde, zu der es gehört, gehandhabt und/oder an dem
Patienten angebracht werden kann, wobei dieses Mittel integral mit
dem Element oder selbst daran befestigt (zum Beispiel mittels Klebstoff)
ausgestaltet sein kann. In dem einfachsten Fall kann das Befestigungsmittel
lediglich im Wesentlichen aus einer dünnen, lateral ausgerichteten
Platte bestehen, die auf beiden Seiten des Elements ähnlich zu
einem Paar Flügel
verläuft,
die beim Gebrauch – wenn
die Sonde in den Körper
eingeführt
ist – auf
beiden Seiten der Einführungsstelle
mit einem Klebeband oder durch Nähen
auf der Körperoberfläche befestigt
werden können.
Jedoch ist die vorzuziehende Verwendung der Sonde der Gebrauch mit
einer passenden Kanüle,
wobei die Kanüle
an dem Patienten befestigt ist, während die Sonde dann an der
Kanüle
befestigt wird. In diesem Fall können
auch laterale Flügel
verwendet werden, die an passende Flügel der Kanüle selbst geclipst werden können, während es
eine Alternative ist, das Trägerelement
mit einem Schraubverschluss, einer Kappe, einem Stopfen oder Stopper
am distalen Ende zu versehen, der/die auf einen passenden Sockel
an dem distalen Ende der Kanüle passt
und daran befestigt wird.
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Eine
geeignete Form des plattenförmigen Befestigungselements
weist so flexible Flügel
auf, dass diese zum Greifen zwischen dem Finger und Daumen zusammengedrückt werden
können,
um die Einführung
der Sonde in das Gewebe zu erleichtern. Das plattenähnliche
Element ist vorzugsweise aus zwei Teilen gebildet, wobei ein Teil über dem
anderen liegt, und die Dialysemembran, das Trägerelement (und wenn vorhanden
die Hülle,
wie nachfolgend beschrieben) zwischen den beiden Teilen angeordnet sein
können.
Solch eine Anordnung kann das Formen der Dialysemembran, des Trägerelements
und der Hülle
zusammen mit dem plattenähnlichen
Element erlauben, um eine sehr sichere Verbindung zu bilden.
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Eine
geeignete Form der Befestigung mittels eines Stoppers oder einer
Kappe oder eines Befestigungselements umfasst einen zentralen Stopfenbereich
(um in das Innere der Kanüle
einzudringen), einen ringförmigen
Kopfbereich, der transversal zu der Achse der Sonde verläuft, und
eine ringförmige Wand,
die von dem ringförmigen
Kopfbereich zu dem distalen Ende der Sonde hervorsteht, um sich
mit dem Äußeren der
Kanüle
zu verschränken.
Das Innere der ringförmigen
Wand kann mit einem Schraubengewinde versehen sein (zur Verwendung
mit einer Kanüle,
die solche eine mit Schraubengewinde versehene Kappe aufnehmen kann).
Diese Form eines Stoppers ist aus elastisch spannkräftigem Plastikmaterial
hergestellt und kann als solche eine sichere Dichtung des Lumens
der Kanüle
erzielen.
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Die
Erfindung ist eine Dialysesonde, die die Kombination eines Trägerelements
und einer röhrenförmigen teildurchlässigen Membran
ist. Auf diese Weise nimmt das Trägerelement eine relativ flexible, offenendige,
röhrenförmige teildurchlässige Membran
auf, die durch die Öse/Kerbe
des Elements verläuft
und U-förmig
zurückgefaltet
wird, um auf beiden Seiten des Trägerelements zwischen seinem
distalen Ende und seinem proximalen Ende anzuliegen. Die Membran
kann aus einem beliebigen geeigneten Material aufgebaut sein, wobei
die Eigenschaften der Körperflüssigkeiten
berücksichtigt
werden müssen, von
denen Proben genommen werden sollen. Sie kann Substanzen auf jeglicher
geeigneter Grundlage selektiv hindurchlaufen lassen – auf der
Grundlage ihres Molekulargewichts (effektiv ihre Größe) oder
alternativ (oder auch) zum Beispiel auf der Grundlage von ihrer
Ligand-Bindungseigenschaft. Typischerweise sind solche Membranenmaterialien
Cellulose, Cellulose-Acetat, Polyamid, Polycarbonat-Ether, Polyethersulfone,
Polyimid und Polyvinylidene-difluoride, und daraus hergestellte
geeignete Membranen sind unter den Namen CUPROPHAN und VITAFIBER
von der Enka AG, Hospal Ltd. und Spectrum Inc. erhältlich.
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Die
Membranen solcher röhrenförmiger teildurchlässiger Membranen
sind etwa 0,01 mm dick und die Röhren
haben einen Außendurchmesser
von etwa 0,21 bis 2,50 mm (und deshalb einen Innendurchmesser von
0,20 bis 2,49 mm), und können
bei sorgfältiger
Behandlung mit Erfolg U-förmig
um die Öse/Kerbe
des Trägerelements
doppelt gefaltet werden, um gegen das Element (und wenn vorhanden innerhalb
seiner Aussparung) anzuliegen, obwohl dies schwierig erscheint.
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Eine
Sonde nach dieser Erfindung verwendet eine teildurchlässige Membran,
die die Form einer kontinuierlichen Röhre aufweist, welche sich von dem
proximalen Ende der Sonde zu dem – und „herum um" das – distale(n) Ende und dann
zurück
bis zu dem proximalen Ende ausdehnt, wobei im Gebrauch eine geeignete
Perfusionsflüssigkeit
in, durch und dann aus diesem Rohr hinausgepumpt wird, die beliebige
diffundierte gelöste
Substanzen mitnimmt. Die Perfusionsflüssigkeit wird durch Einlassröhren und Auslassröhren – angepasste
dünne Plastikröhren, die
an/in die Membran geklebt sind – in
die röhrenförmige Membran
zugeführt
und aus dieser herausgeführt,
obwohl sich die Membran selbst geeigneter Weise über jegliche Befestigungsmittel
erstreckt, die sie verwenden kann, und sich sogar über das
tatsächliche
proximale Ende des Trägerelements
erstrecken kann, so dass ein Anschluss der Membran an die jeweiligen
Hilfsröhren
zur Verbindung mit externen Vorrichtungen zur Zuführung von
Perfusat oder Sammlung von Dialysat ermöglicht wird.
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In
solch einer Verwendung kann die Sonde über eine Kanüle innerhalb
des Körpers
angeordnet werden, wodurch sowohl eine Lokalisierung der Sonde innerhalb
des richtigen Bereichs als auch eine Abschirmung und ein Schutz
der Sonde unterstützt
wird. Durch eine solche Abschirmung der Membran kann die Kanüle weiter
auch sichern, dass die Sonde – zum
Beispiel die Spitze der Sonde und so die Membran an diesem Teil – der Körperflüssigkeit,
von der eine Materialprobe erwünscht
ist, nur in dem interessierenden Bereich ausgesetzt ist. Solch eine
Anordnung verhindert, dass eine Dialyse nahe dem proximalen Ende
der Sonde erfolgt. Dieser Abschirmungseffekt kann auch erreicht
werden, indem die Sonde mit einer undurchlässigen Hülle versehen wird (die sich
zum Beispiel von dem proximalen Ende bis herunter zu dem distalen
Ende ausdehnt). Solch eine Hülle
kann entweder eine separate Komponente sein, die den relevanten
Bereich der Sonde wie eine Hülse
umschließt,
oder sie kann aus einer Art Beschichtung bestehen, die auf und effektiv
integral mit den geeigneten Längen
der Membran gebildet ist (die Verwendung einer Beschichtung oder
einer an das Befestigungselement geklebten Hülse ist eine relativ sichere
Art, eine Hülle
vorzusehen, die nicht die Gefahr birgt, in dem Körper des Subjekts abzubrechen).
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Die
Kanüle
oder Hülle
kann sich zum Beispiel bis auf 20 cm, 2 cm, oder 0,2 cm an das distale Ende
der Dialysemembrane erstrecken.
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Wie
aus den obigen Ausführungen
entnommen werden kann, gibt die Erfindung eine Dialysesonde an,
die leicht und sicher in Gewebe eingeführt werden kann und auch relativ
leicht herzustellen ist. Die bevorzugten Ausführungsformen der Sonde können wie
folgt zusammengefasst werden:
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Die
Sonde besteht aus einem versteiften Membranträger, der eine oder mehrere
schleifenförmige
Dialysemembranen hält,
von denen jede die Form einer röhrenförmigen teildurchlässigen Membran
aufweist, welche an beiden Enden offen ist, um es zu ermöglichen,
dass Perfusionsfluid von einem Ende der Röhre zu dem anderen läuft. Der
Membranträger – das Trägerelement
der Sonde – weist
eine oder mehrere Kerben oder 'Ösen' an seinem distalen Ende
auf (welches Ende geeignet hinsichtlich der gewünschten Verwendung entweder
abgestumpft oder angeschärft
sein kann), wobei die jeweilige röhrenförmige Membran durch jede Kerbe/Öse verläuft, um eine
U-Schleifen-Konfiguration zu bilden. Das Trägerelement, und insbesondere
der Ort der sich darauf befindlichen Kerben/Ösen, erhält die korrekte Länge der
Membran in Bezug auf das diese umgebende Gewebe und verhindert ein
Falten der anfälligen Membran
bei dem Einführen.
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Eine
Hülle dehnt
sich von dem proximalen Ende der Sonde aus und endet auf einem Teil
des Wegs zu dem distalen Ende, um den Bereich der Dialysemembran
zu begrenzen, über
den eine Dialyse erfolgen kann.
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An
dem proximalen Ende der Sonde ist ein Befestigungselement angeordnet,
um eine lösbare Befestigung
zur Sicherung der Sonde an der Außenseite des Körpers des
Subjekts zu ermöglichen,
wobei jedes Element der röhrenförmigen Membran,
des Membranträgers
und (wenn vorhanden) der Hülle
an das Befestigungselement geklebt ist. Das Befestigungsmittel ist
angeordnet, lösbar
und indirekt an dem Körper
des Subjekts befestigt zu werden, und besteht typischerweise aus
einem Stopper, der die Dialysemembran umrundet, um in das Lumen
einer Kanüle
gesteckt zu werden, die an der Außenseite des Subjekts gesichert
ist. Solch eine Anordnung ermöglicht
es, dass die Sonde mit einer Kanüle
verwendet wird, die für
einen verlängerten
Zeitabschnitt in situ belassen wird und auch für andere Zwecke geeignet ist,
wie zum Beispiel die Einführung
von therapeutischen Mitteln oder Diagnosemitteln. Alternativ ist
das Befestigungselement ein abgeflachtes plattenförmiges Element,
dessen Ebene im Wesentlichen parallel zu der Achse des Membranträgers verläuft, welches
Element Flügelverlängerungen
auf gegenüberliegenden
Seiten der Längsachse
des Membranträgers
umfasst.
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Solch
eine Sonde kann geeignet hergestellt werden und ist zur Verwendung
in dem Körper
des Subjekts sehr sicher, da das Befestigungselement, das Kleben
von Komponenten daran, und die Sicherung der Sonde an der Außenseite
des Körpers
des Subjekts zusammen das Risiko stark reduzieren, dass ein beliebiger
Teil der Sonde abbrechen und in dem Körper des Subjekts verloren
gehen kann.
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Nachfolgend
wird lediglich zur Veranschaulichung eine Ausführungsform der Erfindung in
Bezug auf die beigefügten
schematischen Zeichnungen beschrieben, es zeigen:
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1A/B jeweils
eine Seiten- und eine Vorderansicht eines Membranträgers nach
der Erfindung (ohne angebrachte Membranröhre);
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2 einen Schnitt entlang
der in 1 gezeigten Linie
II-II;
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3 eine Seitenansicht der
Membranröhre in
dem Aufbau, der angenommen werden würde, wenn es in den in 1A gezeigten Träger eingesetzt
ist;
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4A/B jeweils
eine Seiten- und eine Vorderansicht des in den 1A/B gezeigten
Membranträgers
und der in 3 gezeigten
Membranröhre, wenn
diese zusammengebaut sind und ein Befestigungselement in Form einer
Kanülenkappe
(in Schnittdarstellung gezeigt) aufweisen;
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5A/B Schnittdarstellungen
entlang der in 4 gezeigten
Linien VA-VA und VB-VB;
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6 eine Seitenansicht der
in 4 gezeigten Sonde,
die mit einem Kanülenkappen-Befestigungselement
versehen ist;
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7 eine Seitenansicht der
in 4A gezeigten Sonde,
die aber ein abgeflachtes plattenförmiges Befestigungselement
aufweist;
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8A/B jeweils
eine Seiten- und eine Vorderansicht einer zu der in 4A gezeigten Sonde ähnlichen Sonde, die aber ein
geschärftes
distales Ende des Membran-Trägerelements
aufweist;
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9A/B jeweils
eine Seiten- und eine Vorderansicht einer Sonde, bei der zwei Membranröhren an
einem einzigen Membranträger
befestigt sind;
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10 eine Schnittdarstellung
entlang der in 9 gezeigten
Linie X-X; und
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11 eine perspektivische
Darstellung der in 4 gezeigten
Sonde (ohne die Kappe).
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Größtenteils
sind die Figuren selbsterläuternd
und benötigen
nur eine geringe textförmige
Beschreibung.
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Der/das
in 1 gezeigte Träger/Trägerelement – in 1A von der Seite und in 1B von vorne gesehen – ist eine
Länge eines
elastisch-steifen Plastikstabs (11), dessen Vorderseitenoberfläche und
Rückseitenoberfläche (12f, 12b)
(wie gesehen) entlang seiner gesamten Länge (siehe den in 2 gezeigten Querschnitt)
konkav bogenförmig
verlaufen, und der eine kleine, sich lateral erstreckende Öse (13)
an der Spitze seines distalen Endes aufweist (in der Darstellung
des unteren Endes). Die in 3 gezeigte
teildurchlässige
Membran (31) ist flexibel genug, um durch die Öse 13 gesteckt
zu werden – siehe 4/5 – und
anschließend
in eine U-Form doppelt gebogen zu werden, wobei jeder Arm (32, 33)
an der Seite des Trägers 11 anliegt
und von der Aussparung in der jeweiligen Oberfläche 12 aufgenommen
wird.
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4A/B zeigen
eine Seiten- und eine Vorderansicht einer Sonde, die durch Zusammenbau
es in 1 gezeigten Trägerelements 11 und
der in 3 gezeigten röhrenförmigen Membran 31 und dem
Versehen dieser Kombination mit einer Kappe (34: dies ist
in der Schnittdarstellung gezeigt) hergestellt ist. 6 zeigt eine Seitenansicht der in 4A gezeigten Sonde, die
mit einem Kanülenkappen-Befestigungselement
(61) versehen ist, während
die 7 zum Vergleich
eine Seitenansicht der in 4A gezeigten
Sonde zeigt, die aber mit einem abgeflachten plattenähnlichen
Befestigungselement (71) versehen ist.
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8A/B zeigen
jeweils eine Seiten- und eine Vorderansicht einer zu der in 4A gezeigten Sonde ähnlichen
Sonde, die aber ein geschärftes
distales Ende (81) des Membran-Trägerelements 11 aufweist
(die Öse 13,
durch die die Membran 31 verläuft, ist nicht separat gezeigt,
aber ist in dieser Ausführungsform
hinsichtlich der Spitze des Trägerelements 11 etwas
nach innen verlagert).
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9A/B zeigen
jeweils eine Seiten- und eine Vorderansicht einer Sonde mit zwei
Membranenröhren
(31 und 91), die an einem einzigen Membranträger 11 befestigt
sind, wobei die Ebene des Us von einer normal auf der Ebene des
Us des anderen Membranträgers
steht. Wie aus der in 10 gezeigten
Schnittdarstellung erkannt werden kann, ist das Trägerelement „X"-förmig, damit
beide Membranen davon aufgenommen werden können.