DK161499B - Kunstig nyre og fremgangsmaade til regulering af ultrafiltreringsmaengde - Google Patents

Description

DK 161499 B

Den foreliggende opfindelse angår en forbedring af den kunstige nyre ifølge patent nr. 139 610 og henhører under det tekniske område, der omfatter bloddialysatorer.

Det er i beskrivelsen til det nævnte patent påvist, 5 at kunstige nyrer med bloddialysatorer, som arbejder i åbent kredsløb, ikke gør det muligt bekvemt at konstatere ultrafiltreringsmængden, og beskrivelsen angiver en bloddialysator, som fungerer i lukket kredsløb, og som muliggør nøjagtig måling af ultrafiltreringsmængden.

10 Nærværende opfindelse angår en bloddialysator til åbent kredsløb og med en dertil knyttet kunstig nyre af den i beskrivelsen til nævnte patent beskrevne art, hvormed det er muligt til enhver tid at måle ultrafiltreringsmængden.

Den kunstige nyre ifølge den foreliggende opfindelse 15 omfatter i det væsentlige en dialysevæskekilde, en bloddialysator forsynet med en membran, som muliggør samtidig dialyse og ultrafiltrering af blod, en i strømningsretningen efter dialysatoren anbragt cirkulationspumpe for dialysevæsken, en indretning til regulering af trykdifferencen mellem 20 membranens to sider og forbindelsesledninger. Hertil kommer sædvanligvis styrings- og sikkerhedsindretninger. Den kunstige nyre ifølge opfindelsen er kendetegnet ved, at den yderligere er forsynet med a) et omstilleorgan med to stillinger, hvilket organ i sin første stilling på den ene side 25 forbinder dialysevæskekilden med dialysatorens indløb og på den anden side leder den fra dialysatoren udstrømmende dialysevæske til afløb, og i sin anden stilling på den ene side isolerer dialysatoren dels fra dialysevæskekilden, dels fra afgangspassagen, og på den anden side recirkulerer 30 den fra dialysatorens udløb udstrømmende dialysevæske i retning mod dialysatorens indløb, hvorhos det således dannede, lukkede kredsløb er konstrueret i materialer, som sikrer dets indvendige volumens konstans uafhængigt af variationer i væsketrykket, og b) en pumpe til udtagning af dialy-35 sevæske fra det lukkede kredsløb med målelig og indstillelig strømningsmængde.

DK 161499 B

2

Dersom det ønskes, kan et andet omstilleorgan indkoble en dialysevæskeregenerator, f.eks. af den art, som den i beskrivelsen til nævnte patent beskrevne, for om fornødent helt at frigøre dialysatoren fra dens dialysevæskekilde.

5 Arrangementet ifølge opfindelsen gør det muligt til enhver tid at kontrollere ultrafiltreringsmængden. Det tillader altså indstilling af dialysevæskens tryk, hvad enten ! det er for at justere ultrafiltreringsmængden eller for at i j holde denne konstant uanset en ændring i blodtrykket eller 10 i membranens permeabilitet. ]

Man behøver kun at lade nyren arbejde med lukket | kredsløb og med væskeafgang svarende til den ønskede ultrafiltrering og bemærke sig dialysevæsketrykket i dialysa-torens nærhed. Man omstiller derpå apparatet til drift i 15 åbent kredsløb og indstiller f.eks. hanen for tilførsel af ny dialysevæske således, at det af cirkulationspumpen forårsagede undertryk bringes til at svare til det undertryk, der blev konstateret i det lukkede kredsløb.

Under målingen i lukket kredsløb er det muligt at 20 regenerere dialysevæsken på en hvilken som helst kendt måde.

Det har imidlertid vist sig, at man kan recirkulere dialysevæsken én eller to gange, uden at apparatets ydeevne mærkbart ♦ mindskes, og at det, der har betydning, alene er strømningsmængden af ny dialysevæske og ikke antallet af recirkulatio- | 25 ner. Det er derfor tilstrækkeligt, at kredsløbet har en så stor kapacitet, at varigheden af en regulering ikke fører til en utilladelig formindskelse af dialyseudbyttet. For en cirkulationsmængde på 500 ml/min. er en kapacitet på 10 1 tilstrækkelig til at muliggøre regulering af ultrafiltre-3 0 ringsstrømningen i 10, 20 eller 40 minutter alt efter, om man accepterer k, én eller to recirkuleringer.

Opfindelsen vil i det følgende blive nærmere forklaret under henvisning til tegningen, som skematisk viser en udførelsesform for den kunstige nyre ifølge opfindelsen, idet 35 fig. 1 viser en bloddialysator, som normalt arbejder i åbent kredsløb, med tilhørende ekstraapparatur,

DK 161499 B

3 fig. 2 omstilleorganets stilling under drift i lukket kredsløb, fig. 3 det andet omstilleorgans stilling, når dialyse-væskeregeneratoren benyttes, og 5 fig. 4 et hensigtsmæssigt dialysatorarrangement i recirkulationsstilling under måling af ultrafiltreringen.

Som vist i fig. 1 er en bloddialysator 1 ved hjælp af en membran 2 opdelt i et med patienten M forbundet blodkammer 3 og et kammer 4, til dialysevæsken, det såkaldte bad.

10 Membranen kan være af en hvilken som helst kendt art, f.eks. af kobber fiberstof, en art regenereret cellulose.

I strømningsretningen foran kammeret 4 findes en dialysevæ-skekilde 15, som enten kan være en beholder med en fortyndet dosis til en hel behandling eller en indretning som er til-15 sluttet vandledningsnettet, og som efter behov fortynder et koncentrat. Kilden 15 er tilsluttet dialysatoren gennem en reguleringshane 16. En volumetrisk pumpe 6 med regulerbar udstrømningsmængde og anbragt i strømningsretningen efter dialysatoren sikrer badets udskiftning og tilvejebringer 20 det undertryk, som bevirker ultrafiltreringen. Et i dialysa-torens nærhed anbragt manometer 10 gør det muligt at bedømme det undertryk, som hersker i kammeret 4. Det viser ikke nødvendigvis det virkelige tryk på et bestemt sted af membranen, men er tilstrækkeligt til på praktisk måde at orien-25 tere om arbejdsbetingelserne.

En i åbent kredsløb arbejdende kunstig nyre er sædvanligvis forsynet med forskellige hjælpeorganer, f.eks. en udstrømningsmåler 18 og et kolorimeter 19, som begge er indsat i strømningsretningen efter dialysatoren. Kolorimetret 30 skal afsløre blodlækager.

Ifølge opfindelsen kan den fra dialysatoren udstrømmende dialysevæske recirkuleres ved hjælp af et omstilleorgan 17 af enhver egnet konstruktion. Tegningen viser en firevejs-ventil, hvis tilslutninger indbyrdes er forskudt 60* og 35 forbundet henholdsvis med dialysevæskekilden 15, indløbet til kammeret 4, dette kammers udløb og et afløb R for brugt

DK 161499 B

4 dialysevæske. Fig. 1 viser stillingen for drift i åbent kredsløb, fig. 2 stillingen for lukket kredsløb, hvorved kilden er udkoblet.

I strømningsretningen efter kammeret 4 har dialyse-5 væskekredsløbet 5 en forgrening, hvorigennem en volumetrisk pumpe 8 med indstillelig strømningsmængde kan udtage væske med en til den ønskede ultrafiltrering svarende strømningshastighed. Den aftappede mængde kan måles med enhver egnet indretning, f.eks. en gradinddelt beholder 9 eller en inte-10 gr at or, som måler pumpens hastighed og dermed strømningsmængden som funktion af tiden, og som har den fordel at kunne fungere under drift i åbent kredsløb, hvad enten pumpen arbejder eller ikke. Pumpen 8 kan stoppes under drift i i åbent kredsløb, eller den kan arbejde og simulere ultrafil- \ 15 trering. ]

En bufferbeholder 11, som i lighed med kredsløbet i ! øvrigt modstår fladtrykning ved undertryk, gør det muligt at lade det lukkede kredsløb indeholde en tilstrækkelig mængde dialysevæske til, at målingen af ultrafiltreringsmæng-20 den kan strække sig over en passende tid uden skade for i dialysens kvalitet. j

Dersom det ønskes, kan kredsløbet derudover omfatte en dialysevæskeregenerator 7, som tilsluttes ved hjælp af en firevejsventil 20, hvis åbninger indbyrdes er forskudt 25 90°, og som i fig. 1 er vist i den stilling, den indtager, når regeneratoren er udkoblet, mens fig. 3 viser dens indkoblingsstilling. Kredsløbet kan endvidere være forsynet med en termostatisk opvarmningsindretning 12.

Fig. 4 viser en ændret, praktisk udførelsesform for 30 dialysevæskekredsløbet, hvori en såkaldt generatormonitor 27 i form af en kompakt enhed omfatter dialysevæskekilden 15 med dennes indløb for vand 21 og koncentrat 22, dens termostat 12a, reguleringshanen 16, manometeret 10 med kontakter for utilladeligt højt og lavt tryk, kolorimetret 19, 35 strømningsmængdemåleren 18 og cirkulationspumpen 6. Enheden fremtræder i reglen som et hus med tre tilslutninger: Indløb

DK 161499 B

5 24 for ny dialysevæske, returledning 26 for brugt dialysevæske i retning mod cirkulationspumpen og et udløb 25 for ^ brugt dialysevæske.

I denne udførelsesform er beholderen 11 og omstille-5 organet 17 anbragt direkte mellem monitoren, der er forsynet med tilslutninger 24 og 25, og dialysatorens indløb, hvad der praktisk taget ikke kræver ændring af det eksisterende apparatur.

Fig. 4 viser et omstilleorgan bestående af to haner, 10 hvoraf den ene 17a modtager ny dialysevæske, mens den anden 17b modtager brugt dialysevæske. Hanerne er indbyrdes forbundet gennem et kronometrisk eller manuelt manøvreorgan c.

Man ville også kunne benytte gliderfordelere.

En totalomdrejningstæller 23 gør det muligt at beregne 15 ultrafiltratets samlede volumen, hvorved pumpen 8 arbejder konstant og under drift i åbent kredsløb simpelthen virker som integrator.

Er dialysevæskekilden 15 en sådan, som arbejder kontinuerligt, kan den dialysevæske, som under en måling af 20 ultrafiltreringsmængden ikke kommer til anvendelse, simpelthen ledes til afløbet*R, som det er vist i fig. 4.

Manometret 10 vises i fig. 1 og 4 alene tilsluttet det kredsløb 5, som svarer til den af membranens sider, der er i berøring med dialysevæsken. I realiteten er blodets 25 tryk på membranens modsatte side praktisk taget konstant.

Det er tilstrækkeligt at overvåge dette tryk, når manometret justeres, og når trykket aflæses.

Claims (3)

1. Kunstig nyre som videreudvikling af opfindelsen ifølge kravet i patent nr. 139 610 og med en dialysevæske-kilde (15), en bloddialysator (1) forsynet med en membran 5 (2), som muliggør samtidig dialyse og ultrafiltrering af blod, en i strømningsretningen efter dialysatoren anbragt cirkulationspumpe (6) for dialysevæsken, en indretning til regulering af trykdifferencen mellem membranens to sider og med forbindelsesledninger, kendetegnet ved, at 10 den yderligere er forsynet med a) et omstilleorgan (17) med to stillinger, hvilket organ i sin første stilling på den j ene side forbinder dialysevæskekilden (15) med dialysatorens j (1) indløb og på den anden side leder den fra dialysatoren | udstrømmende dialysevæske til afløb, og i sin anden stilling j 15 på den ene side isolerer dialysatoren dels fra dialysevæskekilden (15), dels fra afgangspassagen (R), og på den anden side recirkulerer den fra dialysatorens udløb udstrømmende dialysevæske i retning mod dialysatorens indløb, hvorhos det således dannede, lukkede kredsløb er konstrueret i mate-20 rialer, som sikrer dets indvendige volumens konstans uafhængigt af variationer i væsketrykket, og b) en pumpe (8) til j udtagning af dialysevæske fra det lukkede kredsløb med måle- j lig og indstillelig strømningsmængde. !

2. Kunstig nyre ifølge krav 1,kendetegnet ^ 25 ved, at kredsløbet er forsynet med et andet omstilleorgan (20), som muliggør indkobling og udkobling af en dialysevæ-skeregenerator (7). ;

3. Fremgangsmåde til regulering af ultrafiltrerings- ! mængden i en kunstig nyre ifølge krav 1 eller 2 til bloddia- i 30 lyse med åbent kredsløb, kendetegnet ved, at man midlertidigt lader bloddialysatoren arbejde i lukket kredsløb med konstant indvendigt volumen, at man indstiller ultrafiltreringsmængden på ønsket værdi, idet man udtager væske fra kredsløbet i samme mængde, at man bemærker sig det herskende j 35 undertryk i kredsløbet i bloddialysatorens nærhed, og at DK 161499 B 7 man derefter omstiller til drift med åbent kredsløb, hvorved undertrykket indstilles på den konstaterede værdi.