DE7629691U1

DE7629691U1 - Zentrifuge

Info

Publication number: DE7629691U1
Application number: DE19767629691
Authority: DE
Original assignee: Heraeus Christ GmbH
Current assignee: Heraeus Sepatech GmbH
Priority date: 1976-09-23
Filing date: 1976-09-23
Publication date: 1977-03-17

Description

S'r

Hanau, den 21.9.1976 PA-Zw/gw

Heraeus-Christ GmbH, Osterode

G e"b r auchs ~ u s t e r an:.:e I dung

Zentrifuge

lie Erfindung betrifft eine Zentrifuge zur Abtrennung von Bestandteilen biologischer Flüssigkeiten, wie Blutplasma, unter Verwendung von Beuteln mit elastisch nachgiebigen V.änden, insbesondere Kutter- und TochterDeuteln, wie sie im Bluttransfusionswesen üblich sind.

Aus der deutschen Auslegeschrift 1 910 012 ist z.B. eine Vorrichtung bekannt, bei der Blutplasmaflüssigkeit von roten Blutkörperchen abgetrennt wird. Dabei wird ein zusammengesetzter Elutbeuteisatz, bestehend aus einem Paar von Mutterbeuteln und einem mit diesem verbundenen Tochterbeutel verwendet. Dieser zusammengesetzte Blutbeutelsatz wird in einen Kasten von im wesentlichen der Form eines umgekehrten V so eingesetzt, daß die I-iutterbeutel in diametral entgegengesetzten Richtungen nach au£en und unten liegen und der Tochterbeutel in der Hitte herabhängt, wobei der Kasten nach oben schwenkbar angebrachte Bodenplatten aufweist. Der Kasten ist an einer drehbaren Trommel montiert und an der Trommel ist wiederum ein Schwungrad drehbar montiert. Zur Abtrennung des Plasmas werden die Bodenplatten mechanisch bzw. bei der Drehung der Trommel nach oben gedruckt.

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Abgesehen davon, daß ein relativ hoher Aufwand für die Hebelmechanik erforderlich ist, ist auch die Form und Ausführung des Kastens wegen der Verwendung dreier Beutel in bestimmter Zusammenstellung und räumlichen Anordnung kompliziert.

Aufgabe der Erfindung ist es, für übliche Mutter-Tochterbeutel eine leicht bedienbare Vorrichtung zum Abtrennen, insbesondere von Blutplasma, zu schaffen. Des weiteren soll eine größere Anzahl von Blutbeuteln gleichzeitig in den Zentrifugenrotor eingesetzt werden können, d.h. eine platzsparendere Ausführung gefunden werden.

Gelöst wird diese Aufgabe bei einer Zentrifuge der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch, daß die Beutel mit ihren Längskanten ubereinanderstehend und Mutter- und Tochter beutel nebeneinander- in mehreren Kaltem des Rotors ange= urdnex sind und in jedem Hal Lex· eine Iiyiii auliooue Ctu.= töCli— vorrichtung relativ zum Mutterbeutel beweglich gelagert ist.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen. Zur Erfindung gehören auch alle Kombinationen und Unterkombinationen der beschriebenen, dargestellten und beanspruchten Merkmale.

Die Erfindung weist eine Reihe von Vorteilen gegenüber dem Stand der Technik auf:

Es können handelsübliche Blutbeutel verwendet werden. Die Blutbeutel sind im Rotor so gehaltert, daß sich eine äußerst platzsparende Anordnung ergibt, was zur Folge hat, daß eine größere Anzahl von 3euteln gleichzeitig zentrifugiert werden kann. Die mit einer speziellen Hydraulikflüssigkeit arbeitende Quetschvorrichtung weist keinerlei bewegliche Teile

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auf, die einem Verschleiß unterliegen könnten. Die Anordnung der Taschen in den Beutelhaltern und die Aufhängung ihrer Verbindungsleitung an Pfosten ergibt eine denkbar einfache Bedienbarkeit, auch für wenig geschultes Personal. Die Verwendung einer Hydraulikflüssigkeit oder Verdrängungsilüssigkeit, deren Dichte über derjenigen des Blutes liegt, hat aen Vorteil - zusammen mit der speziellen Anordnung der Kammer zur Aufnahme dieser Flüssigkeit und der Verbindungskanäle daß man ohne Kolben, Schieber, Platten und dergleichen rr.ehr auskommt, weil erfindungsgemäß allein die Ausnutzung der Zentrifugalkraft ausreicht, um die Abtrennung des Blutplasmas mit Hilfe der Verdrängungsflüssigkeit in der Quetschvorrichtung zu bewerkstelligen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung rein schematisch dargestellt.

Es zeigen:

Figur 1 einen Vertikalschnitt durch den erfindungsgemäßen Zentrifugenrotor entlang der Schnittlinie 1-1 in Figur 2

und
Figur 2 die Draufsicht auf Figur 1, teilweise abgebrochen, entlang der Linie 2-2 in Figur 1.

Der Antrieb der Zentrifuge gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt mit Hilfe eines Elektromotors 1 mit einer Welle 2, über den eine Nabe 3 gestülpt ist, die mit der Rotorplatte 4 fest verbunden ist. Ära' Außenunfang des Rotors bzw. in dessen Nähe sind die Kalter 5 mit Befestigungsbolzen 6 unlösbar in der Rotorplatte 4 verankert. Der Halter 5 v/eist eine größere Tasche 7 und eine kleinere

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Tasche S auf. Die jröHere nimmt den futterbeutel 9 und die kleinere den Tochterbeutel 10 auf. Tie Taschen sind nebeneinander angeordnet zur Aufnahme der Beutel aus flexible::: Kunststoff, derart, daß deren Längkanten übereinander stehen. Die Taschen haben vorzugsweise ein solches Volumen, daß mit üblicher Menge (z.3. 5CO ml) gefüllte Blutbeutel darin Aufnahme finden. Der Tochterbeutel 10 hat ein solches Volumen, daß ex\ra die halbe Menge des Inhalts des Mutterbeutels 9 aufgenommen werden kann. Die Tasche S ist dementsprechend zur Aufnahme des 3eutels 10 ausgebildet. Durch den Halter 5, und zwar etwa diagonal durch die Tasche 7, verläuft eine Trennfuge, in die eine elastische Membran 11 eingespannt ist. Die Membran ist so vorgeformt, daß sie sich an die '.'and 12 der Tasche normalerweise anlegt, so daß bei Stillstand der Zentrifuge der volle Raum der Tasche zum Einschieben des mit Vollblut gefüllten Mutt erbeut eis 9 zur Verfügung steht. Die Membran liegt dann einseitig an dem Mutter-ueutel 9 an. ITach der anderen üeixe ist sie von aer verarangung siiÜEüiä'-^i ·- beaufschlagbar. Diese Verdrängungsflüssigkeit gelangt über einen vertikalen Kanal 13» einen radialen Kanal 14 (von aussen durch einen Stopfen 15 verschlossen) und eine enge Bohrung 20 aus dem Behälter 17. Der Behälter 17 ist mittels einer Dichtungseinlage 18 (z.B. O-Ringe) hermetisch verschlossen. Die Verdrängungsflüssigkeit weist das Bezurszeichen 19 auf. Ihre Dichte liegt über derjenigen des Blutes, das im Mutterbeutel 9 enthalten ist. Der Durchlaß durch die Öffnung 20 ist mittels des Ventilkörpers 21 eines Drosselventils einstellbar.

Aus Figur 1 ist noch ersichtlich, daß die Halter 5 sowohl durch einen Mantel 22 als auch durch eine Abdeckung 23 verkleidet sind. Hierdurch ergibt sich eine mit wenig Luftwiderstand behaftete äußere Kontur des Rotors. Aus Figur 1 und auch Figur 2 ist ferner noch ersichtlich, wie die Mutter- und Tochterbeutel in den Halter 5 eingelegt sind mit

ihrer Verbindungsleitung 24, um einen Bolzen 25 herungeschlungen, welcher auf rechtsstehend auf der Rotorplatte 4 befestigt ist.

Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Zentrifuge ist wie folgt:

Die Blutbeutel v/erden in die Taschen der Halter 5 eingelegt. Die Zentrifuge wird gestartet,und gleich nach dem Start beginnt die Sedimentation. Die Flüssigkeit 19 wird von Behälter 17 nach aui3en gedrückt und gelangt durch die Bohrung 20, die Kanäle 14 und 13 zur Membran 11 und beginnt aufgrund ihre·"-höheren Dichte den Inhalt des Beutels 9 zum Rotationszentrum hin zu verdrängen. Die Durchflussmenge durch die 3ohrung 20 ist jedoch so gering eingestellt, daß die Sedimentation der Verdrängung zeitlich vorauseilt. Die Flüssigkeits-enge im Behälter 17 wird so bemessen, daß die Verdrängung aufhört, wenn das Plasma nahezu vollständig in den Tochterbeutel 10 überführt ist. Kommt die Zentrifuge dann zum Stillstand, wird die Verdrängerflüssigkeit 19 durch die Kanäle 13, 14 und die nicht verengte Bohrung 16 in den Behälter 17 zurückgesaugt, da sich in dem Behälter 19 während des Zentrifugierens ein Unterdruck ausgebildet hat.

Mit einer zucätzlichen, nicht dargestellten Vorrichtung ist es möglich, den Plasmaüberstand restlos in den Toch-cerbeutel 10 zu überführen. Im Behälter 17 ist eine bestimmte Menge der Verdrängungsflüssigkeit 19 enthalten, die größer ist als das zu verdrängende Plasmavolumen. Kit Vorteil kann auch eine photoelektrische Einrichtung verwendet werden, die den Abtrennvorgang durch Zusammenpressen des Schlauches am Pfosten 25 beendet. Dies geschieht vorteilhafterweise dann, wenn in dem Schlauch 24, dem die Photozelle zugeordnet wird, an Stelle des hellen Blutpiasaas d?s dunkelrote Brytrozythenkonzentrat erscheint.

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Selbstverständlich können ,Abwandlungen des beschriebenen Ausführungsbeispiels vorgenommen werden, ohne hierdurch den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Claims

Schutzansprüche

1. Zentrifuge zur Abtrennung von Bestandteilen biologischer Flüssigkeiten wie Blutplasma unter Verwendung von Beuteln mit elastisch nachgiebigen V/änden, insbesondere Kutter-Tochterbeuteln, wie sie im Bluttransfusionswesen üblich sind, dadurch gekennzeichnet, daß die 3eutel mit ihren Längskanten übereinanderstehend und Mutter- und Tochterbeutel nebeneinander in mehreren Haltern des Rotors angeordnet sind und im Halter eine hydraulische Quetschvorrichtung relativ zum Mutterbeutel beweglich gelagert ist.

2. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter je eine Tasche für die Aufnahme von Mutter- und Toc'iterbeutel nebeneinander aufweist.

3. Zentrifuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Beutel-Halter auf den^Rotor nahe an dessen Umfang fest angeordnet ist.

4. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 1-3» dadurch gekennzeichnet, daß der Halter mit Querträgern am Rotor unlösbar befestigt ist.

5. Zentrifuge nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter sich fast oder ganz über die Höhe des Rotors erstreckt.

6. Zentrifuge nach Anspruch 1 oder einem weiteren Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Quetschvorrichtung im Halter eine elastische Membran enthält, die sich im Ruhezustand an eine Wand der Tasche für den Mutterbeutel anlegt.

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7. Zentrifuge nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, aal die !vembran etwa diagonal sich durch den Innenraun dor Tasche erstreckend eingespannt ist.

8. Zentrifuge nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran mit ei: jr Kammer für eine Verdrängungsflüssigkeit verbunden ist, die unterhalb und radial weiter innenliegend als der Halter für die Beutel angeordnet ist.

9. Zentrifuge nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Kammer und Tasche ein Verbindungskanal angeordnet ist, in den ein Ventilkörper eines Drosselventils hineinragt.

10,

Zentrifuge nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Rotor ein Pfosten der offenen Seite der Taschen gegenüberliegend stehend angeordnet ist und von der Verbindungsleixung zwischen Mutter- und Tochter beutel umschlungen wird.

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