DK170570B1 - Aggregat til måling af intravaskulær blodgas - Google Patents

Description

i DK 170570 B1

Den foreliggende opfindelse angår et aggregat til brug ved måling af en parameter for sammensætningen af en patients blod og som angivet i indledningen til krav 1.

Det er ofte nødvendigt eller ønskeligt at måle forskellige pa-5 rametre for blod, såsom parametre for temperatur, tryk og sammensætningen af blod, d.v.s. tilstedeværelsen og/eller koncentrationen af blodbestanddele, såsom blodgasser, hydrogenioner (pH-værdi), andre elektrolytter, glucose, røde blodlegemer og lignende. Måling af parametre for sammensætningen 10 af blod kan udføres i sand tid ved brug af fluorescerende følere. F.eks kan dette udføres i en blodsløjfe uden for kroppen, som vist i US patentskrift nr. 4.640.820 og på levende væv, som beskrevet i US patentskrift nr. 31.879. Det anlæg, der beskrevet i US patentskrift nr. 4.640.820, indeholder en 15 fluidumpassage (for blod) delvis afgrænset af membraner, som er permeable for en eller flere bestanddele i blod. For måling på levende væv indføres en probe eller kateter, der bærer en passende føler i et blodkar i patienten. Fordi blodkar er temmelig små, skal følere, som konstrueres til at indføres i 20 sådanne blodkar være meget små. Denne størrelsesmæssig begrænsning kan have en ødelæggende virkning på nøjagtigheden af den bestemmelse, som foretages af føleren.

En kendt teknik, som er af interesse, er US patentskrift nr. 4.008.717, som angår et system til kontinuerlig udtrækning og 25 analyse af blod fra en patient. Det indeholder et mikrodiffusionskammer system lokaliseret mellem patienten og blodopsamlingsorganerne, og hvorigennem blodet passerer. I den viste specielle udførelsesform har mikrodiffusionskammersystemet overfor hinanden beliggende plane sider af kvadratisk form 30 eller i hovedsagen kvadratisk form afgrænset af overfor hinanden liggende sektioner af huset, som sammenholdes af fastgørelsesorganer. Mellem de overfor hinanden liggende sektioner af huset er en eventuel siliconegummi eller celluloseacetat-diffusionsindretning til opdeling af kammersystemet i to 3 5 kamre.

2 DK 170570 B1

Den første sektion af huset har indgangs- og udgangsporte for blod anbragt i to overfor hinanden siddende vægge af hussektionen, idet portene er forskudt indbyrdes, således at blod strømmer fra et hjørne til et diagonalt overfor liggende hjør-5 ne af det kvadratiske husafsnit. En enkelt følergruppe strækker sig ind i den anden sektion af huset gennem den plane s forside, som er omgivet af fire vægge, der kan gå i indgreb med fire tilsvarende vægge af den første hussektion. Bredden mellem overfor hinanden liggende vægge af en hussektion er 10 vist som værende større end dybden af væggene. Følergruppen er af den art, som reagerer ved dannelsen af elektrisk energi i relation til koncentrationen af diffunderende materialer i blodet.

En yderligere kendt teknik af interesse er EP-A-0.276.976 som 15 beskriver et kateter til måling af koncentration af oxygen i blodet i en patient. Kateteret har ved dets distale ende en fluorescerende oxygensensor, som leverer et signal afhængig af oxygenindholdet, idet kateteret har aflange optiske transmissionsorganer til at transmittere signalet fra sensoren prok-20 simalt.

Et aggregat af den i indledningen til krav 1 angivne art er ejendommeligt ved de i den kendetegnende del af krav 1 nævnte træk, og omtales nærmere i det følgende.

Den foreliggende opfindelse er delvist baseret på den erken-25 delse og opdagelse, at der kun kræves en lille blodmængde for at opnå en nøjagtig og pålidelig blodanalyse. Et aggregat, der f.eks. er konstrueret til at trække en relativ begrænset blodmængde ud fra en patient, kan give tilfredsstillende målinger.

Ved at isolere blodstrømbanen fra det mere kostbare analytiske 30 udstyr kan den komponent, som indeholder strømbanen, på økonomisk og effektiv måde kasseres efter brugen, således at man * undgår en forurening af blod fra andre patienter. Følerelementet i det foreliggende aggregat er med fordel placeret uden for patientens krop, og et hus, som bærer føleren, er for 3 DK 170570 B1 trinsvis tilstrækkelig kompakt, således at det kan fastgøres på kroppen, f.eks. patientens arm.

Dette aggregat omfatter et hus indeholdende en fluidumgennemstrømningspassage og mindst to følerelementer placeret i eller 5 tæt ved en sådan passage langs en længdeakse for fluidumgennemstrømningspassagen. Huset er indrettet til og dimensioneret til at blive placeret uden for patientens krop. Fluidumgennemstrømningspassagen strækker sig gennem huset. Blod ledes fra et hult rør i strømmende forbindelse med et blodkar i 10 patienten, ind og ud af denne gennemstrømningspassage. Fluidumgennemstrømningspassagen er afgrænset af en væg, som er i hovedsagen ikke permeabel for blodet i passagen. Passagen og huset kan således effektivt isoleres fra andre komponenter, såsom signaltransmitterende tråde, optiske fibre og lignende, 15 således at efter at det har været brugt til en patient, kan huset let kasseres, uden at det er nødvendigt at kassere andre komponenter. Dette træk resulterer i god økonomi, og beskytter de enkelte patienter imod at blive udsat over for blodforurening fra andre patienter. Følerelementerne virker ved at leve-20 re signaler til et signaltransmissionsorgan eller et -system som funktion af en parameter for sammensætningen af blod, der er i fluidumgennemstrømningspassagen.

Fluidumgennemstrømningspassagen er mindst dobbelt så bred som den er dyb ved eller nær ved positionen af følerelementerne.

25 Den "dybe" retning strækker sig direkte udad fra følerelementerne. Den "brede" retning af fluidumgennemstrømningspassagen indeholder berøringsgrænseflader til følerelementerne og er i hovedsagen vinkelret både på den generelle retning af fluidumstrømmen i passagen og på dybderetningen. Dette træk forøger 30 på fordelagtig måde den effektive mængde eller brøkdel af blod, som følerelementet kan måle på. Idet der måles gennem den brede berøringsgrænseflade, giver denne geometri af fluidumgennemstrømningspassagen en meget effektiv udnyttelse af blodet, dvs. den relativt begrænsede blodmængde i passagen.

4 DK 170570 B1 I en udførelsesform er aggregatet konstrueret således, at huset kan fjernes fra signaltransmissionsorganerne, fortrinsvis uden at afbryde fluidumgennemstrømningspassagen. I denne udførelsesform er gennemstrømningspassagen fuldstændig isoleret · 5 fra signaltransmissionsanlægget, således at signaltransmissionsorganerne, f.eks. let kan adskilles fra huset, f.eks. for , at gøre det let at kassere huset om ønsket. Som anvendt i denne teksts betydning, inkluderer udtrykket "signaltransmissionsorganer eller anlæg" de komponenter, som forsynes med et 10 signal direkte fra følerelementet. Hvis følerelementet f.eks. er af elektrokemisk natur, indbefatter signaltransmissionsorganerne trådene, der er direkte fastgjort til følerne. Og hvis følerelementet er et optisk følerelement, inkluderer signaltransmissionsorganer eller systemet den optiske fiber eller 15 fibre, som modtager signaler direkte fra følerelementet.

Størrelsen og konfigurationen af fluidumgennemstrømningspassagen er fortrinsvis således, at blodet bekvemt kan trækkes ud gennem det hule rør ind fluidumgennemstrømningspassagen fra patienten med henblik på analyse, og efter analyse kan blodet 20 i det væsentlige fuldstændig fjernes fra passagen gennem det hule rør tilbage til patienten. Med andre ord, størrelsen og konfigurationen af fluidumgennemstrømningspassagen er fortrinsvis således, at blodet i hovedsagen fuldstændig fjernes fra passagen og føres tilbage til patienten, f.eks. ved virkningen 25 af en konventionel skyllevæske, som også passerer videre til patienten. I hovedsagen ingen blod vil være tilbage i passagen med risiko for at koagulere eller på anden måde påvirker patienten eller aggregatet i uheldig retning. Tværsnitsarealet af fluidum gennemstrømningspassagen ved eller tæt ved plac-30 eringen af følerelementet er fortrinsvis mindre end ca. 10 gange og yderligere fortrinsvis mindre end 3 gange så stor som det største tværsnit areal af det hule rør, der er til rådighed for fluidumstrømmen mellem patienten og passagen. Tværsnit- * arealet af fluidumgennemstrømningspassagen ved eller tæt ved 35 positionen af følerelementet kan være ca. den samme, som det største tværsnitareal af det hule rør. Dette træk reducerer 5 DK 170570 B1 mængden af blod, som det er nødvendigt at trække fra patienten. Det har vist, at pålidelige nøjagtige målinger kan opnås med den relative begrænsede blodmængde i fluidumgennemstrømningspassagen. Ved at reducere mængden af blod, som trækkes 5 ud, reducerer man også eventuelle skadelige påvirkninger af patienten på grund af blodstrømmen ind i fluidumgennemstrømningspassagen .

I visse udførelsesformer inkluderer huset fortrinsvis en første huskomponent og anden huskomponent. F.eks. kan den første 10 huskomponent indeholde en første reces og den anden huskomponent en anden reces. Den første og den anden huskomponent er placeret således, at de to nævnte recesser udgør en del af fluidumgennemstrømningspassagen. Et i hovedsagen ringformet rum, som dannes mellem de to huskomponenter fyldes i hvert 15 fald delvis med et klæbemiddel for at binde de to huskomponenter sammen. Denne husstruktur er meget anvendelig og relativt let at fremstille.

Andre anvendelige konfigurationer indbefatter en første hus-komponent, som afgrænser en del af fluidumgennemstrømnings-20 passagen og inkluderer en første og en anden rørfitting, der virker for at fastgøre et første og andet segment af et hult rør til huset. Den første huskomponent indeholder også en første del af en første og en anden kanal, der hver især afslutter fluidumgennemstrømningspassagen. Den anden huskompo-25 nent afgrænser også en del af fluidumgennemstrømningspassagen og indeholder sekundære afsnit af den første og den anden kanal. Denne konstruktion er meget bekvemt og fordelagtigt ved at anvende den første og den anden kanal til at give relativt glatte overgange af blodstrømmen mellem de hule rørsegmenter 30 og fluidumgennemstrømningspassagen. Fremstilling og samling af huskomponenter, der er opbygget som beskrevet ovenfor er desuden prisbillig, især når materialerne til opbygningen er polymere materialer.

6 DK 170570 B1

Huset indeholder fortrinsvis en første og en anden rørfitting, som er placeret således, at de støder op til modsat liggende ender af fluidumgennemstrømningspassagen og er indrettet til at fastholde henholdsvis et første og et andet segment af hule 5 rør på huset. Disse rørfittinger er fortrinsvis opbygget således, at det første og det andet segment af de hule rør er rettet i hovedsagen i indbyrdes modsatte retninger, i hovedsagen vinkelret på den generelle strømretning i fluidumgennemstrømningspassagen. De indbyrdes i hovedsagen modsatte ret-10 ninger ligger fortrinsvis i det væsentlige i samme plan og/eller er i hovedsagen parallelle med overfladen af den del af patientens krop, hvortil aggregatet er fastgjort. En sådan orientering nedsætter risikoen for at rørsegmenterne bliver bukket, klemt eller på anden måde spærres under brugen af 15 aggregatet. Blod kan således strømme frit og ind og ud af rørsegmenterne uden at gå i stå.

Huset indeholder fortrinsvis en reces, som er dimensioneret og indrettet til at modtage et afsnit, f.eks. den distale ende af signaltransmissionsorganerne, når huset fastgøres aftageligt 20 til signaltransmissionsorganerne. Denne konstruktion af huset med recesser gør det muligt meget let og bekvemt at tilpasse huset til signaltransmissionsorganerne til brug. Signaltransmissionsorganerne indeholder fortrinsvis et aftageligt koblingsorgan, som aktiveres til aftageligt at fastgøre huset til 25 signaltransmissionsorganerne. Sådanne koblingsorganer gør det muligt at tilkoble og frakoble huset fra signaltransmissionsorganerne efter ønske.

I endnu en udførelsesform, har fluidumgennemstrømningspassagen en første væg og en i hovedsagen modsat liggende anden væg og 30 signaltransmissionsorganerne indeholder et aftageligt koblingsorgan. Huset er fortrinsvis opbygget således, at koblingsorganerne berører huset på en position tæt ved den anden væg for at holde huset aftagelig fastgjort (aftagelig koblet) til signaltransmissionsorganerne. I en særlig anvendelig udfø-35 relsesform inkluderer huset et første husafsnit med den første 7 DK 170570 B1 væg af fluidumgennemstrømningspassagen og et andet husafsnit, der er fast monteret på det første afsnit og indeholdende den anden væg af fluidumgennemstrømningen. Det andet afsnit af huset er indrettet til at blive berørt med koblingsorganerne 5 for at holde huset aftageligt fastgjort til signaltransmissi-onsorganerne. Fortrinsvis indeholder det første husafsnit følerelementerne. Dette træk udgør en effektiv måde til at fastgøre huset aftagelig til signaltransmissionsorganerne. Det foretrækkes, at huset og signaltransmissionsorganerne 10 opbygges således, at de kan fastgøres aftageligt, således at der opnås en effektiv signalkommunikation mellem følerelementerne og signaltransmissionsorganerne.

Hver af de heri beskrevne træk kan anvendes alene eller i en vilkårlig kombination, således som det måtte ønskes for at 15 tilfredsstille en given anvendelse.

Følerelementerne, som anvendes i det nærværende system er fortrinsvis optiske følerelementer, f.eks. følerelementer baseret på lysfluorescens eller absorption. Fortrinsvis er følerelementerne fluorescerende følerelementer. Hvor der an-20 vendes optiske følerelementer kan aggregatet yderligere omfatte signaltransmissionsorganer, især med optiske fibre til transmission af signaler fra følerelementerne. I en nyttig udførelsesform, hvor der anvendes et optisk følerelement, indeholder huset et i hovedsagen transparent eller optisk 25 klart (dvs. ved den signalbølgelængde eller de bølgelængder, der har interesse) første huskomponent, hvorigennem et optisk signal tilvejebringes til signaltransmissionsorganerne, som funktion af en sammensat parameter for blod placeret i fluidumgennemstrømningspassagen, og en i hovedsagen gasuigennem-30 trængeligt andet huskomponent, som udgør en del af fluidumgennemstrømningspassagen. Dette er særlig anvendeligt, hvor der skal afføles én eller flere blodgasser,· og giver mulighed for en forøget følernøjagtighed, eftersom en reduceret mængde af blodgas trænger igennem og undslipper fra huset. I denne udfø-35 relsesform foretrækkes det især, at den første og den anden DK 170570 B1 a huskomponent er fremstillet af forskellige materialer.

Følerelementerne er placeret således, at der opnås i det væsentlige nøjagtige bestemmelser af de parametre for sammensætningen af blodet i fluidumgennemstrømningspassagen, der har 5 interesse. Følerelementerne kan være placeret således, at det er i direkte kontakt med huset eller et sådant element eller elementer kan være placeret således, at det er fysisk adskilt fra huset. Denne "fysiske adskillelse"-udførelsesform er særlig anvendelig, hvor følerelementet anvendes til at bestemme 10 koncentrationen af en blodgas, såsom oxygen og carbondioxid, og giver mulighed for mere nøjagtige bestemmelser. En sådan fysisk adskillelse opnås f.eks. ved at placere følerelementet på en bærerelement, som i sig selv fysisk berører, f.eks. er fastgjort til huset. Dette bærerelement, som kan være frem-15 stillet af glas eller lignende materiale, er fortrinsvis i det væsentlige uigennemtrængeligt for blodgasser og er fortrinsvis i hovedsagen transparent.

I en nyttig udførelsesform omfatter det foreliggende anlæg fortrinsvis følerelementer, som leverer signaler til et sig-20 naltransmissionsorgan som funktion af hver sin parameter for sammensætningen af blod i fluidumgennemstrømningspassagen.

Det foreliggende aggregat kan yderligere omfatte et volumenos-cillatororgan i strømmende forbindelse med fluidumgennemstrømningspassagen. Dette volumenoscillatororgan (et organ, hvis 25 volumen kan variere, dvs. en pumpe) tvinger blod fra patienten til at strømme ind i fluidumgennemstrømningspassage. Volumen-oscillatororganet er fortrinsvis konstrueret og placeret således, at driften af volumenoscillatororganerne netto i hovedsagen ikke resulterer i nogen pumpning af blod (fra patien- ' 30 ten).

♦ ?

Opfindelsen skal i det følgende forklares nærmere ud fra nogle eksempler og under henvisning til de ledsagende tegninger, hvor 9 DK 170570 B1 fig. 1 skematisk viser en udførelsesform for det foreliggende aggregat i anvendelse, fig. 2 et sprængbillede i perspektiv af visse komponenter af den i fig. 1 viste udførelsesform af aggregatet ifølge opfin-5 delsen, fig. 3 viser i perspektiv komponenterne i fig. 2 samlet og klar til brug, fig. 4 et tværsnit langs linien 4-4 i fig. 2, fig. 5 et tværsnit langs linien 5-5 i fig. 2, 10 fig. 6 et tværsnit langs linien 6-6 i fig. 2, fig. 7 et tværsnit langs linien 7-7 i fig. 4, og fig. 8 den ene af komponenterne til huset (husets overdel) set fra bunden i den udførelsesform ifølge den foreliggende opfindelse, der er vist i fig. l.

15 Fig. 1 viser et aggregat 11 til måling af forskellige parametre for sammensætningen af blod og især af pH-værdien og koncentrationer af oxygen og carbondioxid i blod. Selv om aggregatet 11 kan opbygges på forskellig måde, indbefatter det i denne udførelsesform et anlæg til indføring af en opløsning og 20 et føleraggregat 15.

Anlægget 13 til indføring af en opløsning indfører en passende skylleopløsning, f.eks. en anti-koaguleringsopløsning, såsom en hepariniseret saltopløsning gennem forskellige komponenter af føleraggregatet 15 til patienten for at holde den ledning, 25 der fører til patienten åben. Selv om dette kan udføres på forskellige måder, indeholder anlægget 13 i den udførelses-form, der er vist i fig. 1, en trykkilde 19 med en hepariniseret saltopløsning, en første rørledning 21, der leder fra kil- 10 DK 170570 B1 den til føleraggregatet 15, en drypstyring og en hurtig skyl-leventil 23, en stophane 25, en volumenoscillator 27, en tryktransducer 28 og en trykovervåger 29. Mange af komponenterne i anlægget 13 til indføring af opløsningen kan være konventio- * 5 nelle og dette anlæg kan indeholde andre komponenter om ønsket . s I den viste udførelsesform strømmer en opløsning fra trykkilden 19 gennem ventilen 23 med en relativ langsom hastighed, f.eks. 2 til 5 ml/t. Opløsningen strømmer gennem den første 10 rørledning 21, forbi volumenoscillatoren 27, gennem forskellige komponenter af føleraggregatet 15 til patienten. Hvis man ønsker en hurtigere strømningshastighed fra kilden 19, f.eks. under "skylning", kan ventilen 23 åbnes manuelt for at give en relativ høj strømningshastighed for opløsningen.

15 Volumenoscillatoren 27 kan have mange forskellige opbygninger og udformninger. Den udførelsesform, der er vist, er en cylin-der/stempeltypesprøjte, som er i stand til at trække et vakuum i en første rørledning 21 ved manuelt at bevæge et stempel 31 bort fra stophanen 25. Dette vakuum kan udløses ved manuelt at 2 0 bevæge stemplet 31 imod stophanen 25. Der er ikke nogen netto-eller middelstrømning eller pumpning af blod i nogen af retningerne, som følge den frem- og tilbagegående bevægelse af stemplet 31.

Stophanen 25 kan manipuleres i en stilling "1", hvori volumen-25 oscillatoren 27 effektivt er ude af systemet eller en position "2", hvori volumenoscillatoren 27 er i direkte strømmende forbindelse med den del af den første rørledning 21 neden for (baseret på den generelle strømningsretning for skyllevæsken fra kilden 19) stophanen 25, og hvor den del af den første 30 rørledning oven for stophanen 25 er isoleret fra den øvrige del af anlægget 13 til indføring af opløsningen.

Tryktransduceren 28 står i forbindelse med den første rørledning 21 og kan måle trykket i denne. Med den anden rørledning DK 170570 Bl 11 33 i strømmende forbindelse med patientens blodkarsystem, kan tryktransduceren 28 give blodtryksaflæsninger. Ved at placere stophanen 25 i positionen "1", påvirker volumenoscillatoren 27 ikke blodtryksaflæsningerne, som leveres af trans-5 duceren 28.

Fig. 2 til 8 viser forskellige komponenter af føleraggregatet 15. Et bundstykke 35 i huset er placeret mellem den første rørledning 21, og den anden rørledning 33. Husbunden 35 indeholder en første rørfitting 37, som er fastgjort direkte til 10 den første rørledning 21 og en anden rørfitting 39, som er fastgjort direkte den anden rørledning 33. En væskepassage, også kaldet fluidumpassage 41 er placeret mellem husbundstykket 35 og husets overdel 45. Den første og den anden rørfitting 37 og 39 er udformet således, at den første og den anden 15 rørledning 21 og 33 forløber i hver sin retning ud af husets bundstykke 35 i hovedsagen i samme plan og vinkelret på den generelle strømningsretning gennem fluidumpassagen 41. Som det ses af fig. 1, er disse indbyrdes modsatte retninger generelt parallelle med den overflade af patientens arm, hvorpå 20 føleraggregatet 15 er placeret. Husets bundstykke 35 indeholder en første reces, som er afgrænset af en bundvæg 46 og en første recessidevæg 50 og en anden recessidevæg 52. Husets overdel 45 indeholder en anden reces, som er afgrænset af en topvæg 47, en første sidevæg 49 og en anden sidevæg 51. En 25 fluidumpassage 41 dannes ved at placere husets overdel 45 i kontakt med bundvæggen 46 af husets bundstykke 35, således som det bedst ses i fig. 7. Et klæbemiddel 53 placeres i det i hovedsagen ringformede rum, der dannes mellem huset overdel 45 og husets bundstykke 35. Bundvæggen 46, topvæggen 47, den før-30 ste sidevæg 49 og den anden sidevæg 51 afgrænser fluidumpassagen 41.

En kant 36 strækker sig rundt om den nederste periferi af husets bundstykke 35 og danner en reces 38.

12 DK 170570 B1

Husets bundstykke 35 indeholder et første hul 54 og et andet hul 56, som står i strømmende forbindelse med henholdsvis den første rørfitting 37 og den anden rørfitting 39. Husets overdel 45 indbefatter en første flig eller tap 58 og en anden · 5 flig eller tap 60, som passer ind i et første og andet hul henholdsvis 54 og 56, således at der dannes en første og en anden kanal henholdsvis 62 og 64. Disse kanaler 62 og 64 danner strømbaner for blod fra den første og den anden rørledning henholdsvis 21 og 33 til fluidumpassagen 41.

10 Fluidumpassagen 41 har et tværsnitsareal, som er ca. 2,2 gange det største tværsnitsareal, der er til rådighed for fluidumstrømmen både fra den første rørledning 21 og fra den anden rørledning 33. Afstanden mellem den første sidevæg 49 og den anden sidevæg 51 af fluidumpassagen 41 er som vist i fig. 7 15 ca. 4,8 gange den korteste afstand mellem topvæggen 47 og bundvæggen 46 i fluidumpassagen 41.

Bundvæggen 46 af fluidumpassagen 41 indeholder et hævet område 55 og tre cirkulære indhak eller fordybninger 57, 59 og 61. Topvæggen 47 af husets overdel 45 indeholder et tilsvarende 20 hævet område 55a. De hævede områder 55 og 55a er indrettet til at modtage den distale ende af en termistor 63, som er placeret på transmissionsblokken 65. Under normal brug holdes husets bundstykke 35 tæt ved transmissionsblokken 65, således at den distale ende af termistoren 63 strækker sig ind i det 25 hævede område 55. I denne stilling er termistoren 63 i stand til at levere en nøjagtig aflæsning af temperaturen af blodet i fluidumpassagen 41.

Hver af fordybningerne 57, 59 og 61 er knyttet til en af følerne henholdsvis 67, 69 og 71. I denne udførelsesform inklu- 5 30 derer følerne 67, 69 og 71 indbyrdes forskellige fluorescerende optiske indikatorer. Indikatorerne i følerne 67, 69 og 71 reagerer henholdsvis på koncentrationen af carbondioxid, pH-værdien og koncentrationen af oxygen i patientens blod for at danne optiske signaler, der angiver de affølte parametre 13 DK 170570 B1 for blodets sammensætning.

I almindelighed kan følerne 67, 69 og 71 opbygges således, at den optiske indikator indgår i eller er kombineret med et ma-trixmateriale, f.eks. et polymert matrixmateriale. Især kon-5 strueres en føler 69, som vist i fig. 5. Føleren 69 indeholder en optisk indikator, der er følsom for blodets pH-værdi, og som er indlagt i en hydrofil polymer 73, som er placeret i fordybningen 59. Den hydrofile polymer 73 er permeabel for den komponent, her hydrogenionerne i blodet, som skal afføles. En 10 mat eller uigennemsigtig belægning 75 er placeret øverst på polymeren 73 og tjener til optisk at isolere føleren 69 fra de ydre omgivelser. Belægningen 75 er permeabel for den komponent, som skal afføles.

Fig. 6 illustrerer bygningen af føleren 67. Det er underfor-15 stået, at føleren 71 er opbygget på samme måde som føleren 67. Føleren 67 indbefatter en glasskive 72, som i hovedsagen er gennemsigtig eller optisk klar for de signaler, som afsendes til og transmitteres af føleren 67 og er dimensioneret til at passe i fordybningen 57 og til at strække sig et lille stykke 20 op over bundvæggen 46 i fluidpassagen 41. Føleren 67 er konstrueret ved at placere en polymer 74, indeholdende en optisk indikator, der er følsom for koncentrationen af carbondioxid i blodet, på glasskiven 72. Polymeren 74 er permeabel for den komponent, her carbondioxid, i blodet, som skal afføles. En 25 mat belægning 76 placeres oven på polymeren 74 og tjener til optisk at isolere føleren 67 fra de ydre omgivelser. Belægningen 76 er permeabel for den komponent, som skal af føles. Glasskiven 72 placeres derefter i recessen 57 og fastgøres på sin plads f.eks. ved hjælp af et klæbemiddel. Denne opbygning 30 foretrækkes til carbondioxidføleren 67 og oxygenføleren 71, eftersom den hydrofile polymer 74 og belægningen 76 er fysisk adskilte fra husets bundstykke 35, således at forstyrrelse fra husets bundstykke 35 reduceres, og der opnås ofte mere nøjagtige koncentrationsbestemmelser. Endvidere er en sådan kon-35 struktion relativ let at fremstille.

14 DK 170570 B1

Ud over termistoren 63 bærer transmissionsblokken 65 optiske fibre 77, 79 og 81, som er konstrueret og opbygget til at udsende og transmittere signaler til og fra følerne henholdsvis 67, 69 og 71. Fibrene 77, 79 og 81 sender signaler fra føler- ~ 5 ne henholdsvis 67, 69 og 71 til et instrument 83, som indeholder et visningsmodul 84. Instrumentet 83 behandler signa- t lerne fra følerne 67, 69 og 71 og danner en visning af den løbende carbondioxidkoncentration, pH-værdi og oxygenkoncentration i patientens blod.

10 Husets overdel 45 indeholder to udad rettede vinger 78 og 80, som er nyttige til effektivt at holde på husets overdel 45 under fremstilling af huset ud fra husets bundstykke 35 og husets overdel 45. Vingerne 78 og 80 udfører endvidere en nyttig funktion under brugen af føleraggregatet 15. Vingerne 15 78 og 80 virker således som varmeisolatorer for at reducere temperaturvariationen af blodet i fluidumpassagen 41. Ved at opretholde en relativ konstant temperatur i fluidumpassagen 41, bliver det muligt at opnå en eller flere nøjagtige målinger af den eller de parametre for blodets sammensætning, der 20 har interesse. Denne "varmeisolering" er særlig anvendelig, hvor husets overdel 45 er fremstillet af et varmeisolerende materiale, f.eks. et polymert materiale. Om ønsket, kan transmissionsblokken 65 tilføre varme for at hjælpe med at holde temperaturen i fluidumpassagen 41.

25 I en nyttig udførelsesform er husets overdel 45 fremstillet af et materiale, som er i hovedsagen gasuigennemtrængelig. Dette træk reducerer den mængde blodgasser, der underslipper, f.eks. oxygen og carbondioxid gennem husets overdel 45, og forøger nøjagtigheden af blodgasmålingerne. Husets bunddel 35 kan 30 fremstilles af det samme eller af andre materialer end husets ' overdel. Det er imidlertid vigtigt, at i hvert fald en del af husets bundstykke 35 er transparent for lyssignalerne, som ? sendes og modtages af transmissionsblokken 65.

15 DK 170570 B1 I brug monteres husets bundstykke 35 på den distale ende 85 af transmissionsblokken 65. Den distale ende 85 er formgivet entydigt, og en reces 38 er formgivet tilsvarende, således at den distale ende 85 optages i og indpasses i recessen 38 på en 5 sådan måde, at man sikrer en korrekt opretning eller placering af de optiske fibre henholdsvis 77, 79 og 81 i forhold til følerne henholdsvis 67, 69 og 71. En sådan opretning er vist i fig. 5 og 6. Husets bundstykke 35 holdes på plads på den distale ende 85 i transmissionsblokken 65 af et bevægeligt fast-10 gørelsesaggregat, vist ved 87. Aggregatet 87 indeholder to (2) svingbare arme 89, der er fastgjort til hver side af transmissionsblokken 65. En fastgørelsesdel 91, som strækker sig udad fra armene 89, indeholder et gevindskåret hul 93, som er placeret direkte over husets overdel 45, når armene 89 er i den 15 opretstående stilling, som vist i fig. 3.

Der er en gevindskåret skrue 95, og den indeholder gevind, som passer ind i gevindene på det gevindskårne hul 93. Med husets bundstykke 35 på plads på den distale end 85 af transmissions-blokken 65 og armene 89 i den opretstående stilling, kan ge-20 vindskruen 95 skrues gennem gevindhullet 93 og kan bringes til at støde imod husets overdel 45. Med skruen 95 i kontakt med husets overdel 45, fastgøres husets bundstykke 35 i den korrekte relation i forhold til transmissionsblokken 65. Når man ønsker at fjerne husets bundstykke 35 fra transmissionsblokken 25 65, skrues skruen 95 blot op af hullet 93 og armene 89 svinges ned fra den opretstående position. Husets bunddel 35 kan derefter frit fjernes fra transmissionsblokken 65.

Transmissionsblokken 65 har en sådan størrelse, at den let og bekvemt kan bæres på armen af en patient, hvis blod analyse-30 res, som vist i fig. 1. Dette træk reducerer den blodmængde, som trækkes ud fra patienten og reducerer afstanden, som blodet skal tilbagelægge langs røret 33 'for at få de ønskede analyser. Transmissionsblokken 65 kan fastgøres til patienten ved hjælp af en strimmel 97, som er fremstillet af fastgørel-35 seselementer bestående af kroge og løkker, f.eks. Velcro fæ- 16 DK 170570 B1 ster. Naturligvis kan andre midler, f.eks. konventionelle midler anvendes til aftageligt at fastgøre transmissionsblokken 65 til patienten.

Aggregatet 11 fungerer på følgende måde. Under "normal" drift 5 er stophanen 25 i stillingen (1) og en tilførsel af skylle- ^ væske fra kilden 19 føres gennem en første rørledning 21, gennemstrømningspassagen 41 og en anden rørledning 33 til patienten. Ved brug af denne konfiguration kan patientens blodtryk overvåges. Når man ønsker at analysere patientens 10 blod kemisk, sættes stophanen 25 over i position (2).

Et stempel 31 løftes bort fra stophanen 25. Dette skaber et vakuum i den første rørledning 21 og i en anden rørledning 33, som igen bevirker at blod fra patienten strømmer gennem den anden rørledning 33 ind i væskepassagen 41 og delvis ind i den 15 første rørledning 21. På dette punkt aktiveres de optiske fibre 77, 79 og 81 således, at signaler som funktion af carbondioxidkoncentrationen, pH-værdien og oxygenkoncentrationen i blodet i fluidumpassagen 41 kan opnås fra følerne henholdsvis 67, 69 og 71.

20 Efter at disse signaler er blevet transmitteret i en tilfredsstillende tidsperiode til instrumentet 83, bevæges stemplet 31 tilbage imod stophanen 25 og skaber dermed et positivt tryk i den første rørledning 21, for at tvinge blodet i den første rørledning 21, fluidumpassagen 41 og den anden rørledning 33 25 tilbage til patienten. Efter at blodet er blevet returneret drejes stophanen 25 til stillingen (1) og skyllefluidet fra kilden 19 passerer gennem den første rørledning 21, fluidumpassagen 41 og den anden rørledning 33 til patienten. I hovedsagen returneres alt blodet i fluidumpassagen 41 til pa- 5 30 tienten således, at der ikke sker nogen blodkoagulering eller en anden opbygning af rester. Dette træk er vigtigt, eftersom * det gør det muligt at analyse patientens blod gentagne gange med pålidelig og reproducerbar nøjagtighed, uden at skabe tilstande, f.eks. blodkoagulation, som kunne skade patienten.

Claims (10)

17 DK 170570 B1 Husets bundstykke 35 er fremstillet af et gennemskinneligt materiale, især et gennemskinneligt polymert materiale. En sådan gennemskinnelighed gør det muligt for signalerne fra følerne 67, 69 og 71 umiddelbart at blive overført til opti-5 ske fibre henholdsvis 77, 79 og 81. Husets bundstykke 35 og husets overdel er hver især fremstillet af materialer, som er i hovedsagen ikke permeable for blodvæsken i fluidumpassagen 41. Dette træk isolerer effektivt transmissionsblokken 65 fra at blive udsat for patientens blod. 10 Efter brug udløses fastgørelsesaggregatet 87 således, at husets bundstykke 35 kan fjernes fra den distale ende 85 af transmissionsblokken 65. Komponenterne i aggregatet 11, som er blevet udsat for patientens blod, d.v.s. den anden rørledning 33, husets bundstykke 35, husets overdel 45 og den før-15 ste rørledning 21 kasseres fortrinsvis. Transmissionblokken 65 og instrumentet 83, som ikke har været udsat for patientens blod, kan genanvendes gentagne gange. Dette træk repræsenterer en væsentlig fordel ved det foreliggende anlæg. De relativt billige komponenter i føleraggregatet 15 kan således på økono-20 misk måde kasseres efter en enkelt brug, f.eks. brug af en enkelt patient. De mere kostbare komponenter i føleraggregatet 15 holdes isoleres fra patientens blod således, at de ikke udsættes for sådant blod og er til rådighed for gentagen anvendelse uden fare for at forurene blod fra en patient med 25 blod fra en anden patient.

1. Aggregat til brug ved måling af en parameter for sammensætningen af en patients blod, omfattende: 30 et hus (35, 45) indrettet og dimensioneret til at blive placeret uden for patientens legeme og med en gennemgående fluidumgennemstrømningspassage (41) , idet huset (35, 45) har 18 DK 170570 B1 en første og en anden port (62, 64) i hver sin ende af flui-dumgennemstrømningspassagen (41), hvilken fluidumgennemstrømningspassage (41) er i stand til at modtage blod fra patienten gennem en af portene (62, 64), * 5 et følerelement (67) i huset (35, 45) i eller nær ved fluidum- _ gennemstrømningspassagen (41), hvilket følerelement (67) er i stand til at tilvejebringe et signal som en funktion af en parameter for sammensætningen af blod, og kendetegne t ved, at fluidumgennemstrømningspassagen (41) er aflang 10 langs en længdeakse, og at den første og den anden port (62, 64. er placerede langs længdeaksen, mindst et yderligere følerelement (69, 71) , hvor hvert af følerelementerne (67, 69, 71. er placerede i huset (35, 45) langs længdeaksen i eller tæt ved fluidumgennemstrømningspassagen (41), og idet hvert af 15 følerelementerne (67, 69, 71) er i stand til at levere et signal som funktion af hver sin blandt flere forskellige parameter for sammensætningen af blodet, og at fluidumgennemstrømningspassagen (41) ved eller tæt ved placeringen af følerelementerne (67, 69, 71) er mindst to gange så bred, som den er 20 dyb, idet dybderetningen af fluidumgennemstrømningspassagen strækker sig direkte ud fra følerelementerne (67, 69, 71) og bredderetningen af fluidumgennemstrømningspassagen, som indbefatter berøringsgrænsefladen mellem følerelementerne (67, 69,71) og fluidumstrømmen, er i hovedsagen vinkelret både på 25 den almindelige fluidumgennemstrømningsretning i fluidumgennemstrømningspassagen (41) og på dybderetningen af fluidumgennemstrømningspassagen (41) .

2. Aggregat ifølge krav 1, hvori huset (35, 45) indbefatter en første og en anden komponent (35, 45) af huset, der afgrænser 30 fluidumgennemstrømningspassagen (41), idet fluidumgennemstrøm- 5 ningspassagen er afgrænset af en væg, der er i hovedsagen uigennemtrængelig for blod, og idet den første komponent (35) af huset er i det væsentlige transparent, og mindst et af følerelementerne (67, 69, 71) er et optisk følerelement båret 35 af den i hovedsagen transparente første komponent (35) af 19 DK 170570 B1 huset i eller tæt ved fluidumgennemstrømningspassagen (41) for at tilvejebringe et optisk signal gennem den første komponent af huset som funktion af den tilhørende parameter for sammensætningen af blod.

3. Aggregat ifølge krav 1, hvori huset (35, 45) indeholder en første komponent (35) af huset, der afgrænser en del af fluidumgennemstrømningspassagen (41) , idet komponenten (35) af huset indbefatter en første og en anden rørfitting (37, 39), der virker for at fastgøre et første og et andet segment af 10 hule rør til huset, og hvor huskomponenten (35) indbefatter første afsnit af en første og en anden fluidumgennemstrømningskanal (62, 64), der hver især ender i fluidumgennemstrømningspassagen (41), hvilket hus indbefatter en anden komponent (45) af huset, som afgrænser en del af fluidumgennemstrøm-15 ningspassagen, og hvor den anden komponent af huset (45) indeholder andre afsnit af den første og den anden fluidumgennemstrømningskanal (62, 64) .

4. Aggregat ifølge krav 1, 2 eller 3, hvori hvert af følerelementerne (67, 69, 71) er et fluorescerende følerelement.

5. Aggregat ifølge et eller flere af kravene 1, 2, 3 eller 4, som yderligere omfatter volumenoscillatororganer (27) i strømmende forbindelse med fluidumgennemstrømningspassagen (41) for at tvinge blod fra patienten til at strømme ind i fluidumgennemstrømningspassagen, idet volumenoscillatororganerne (27) er 25 konstrueret og placeret således, at der netto i hovedsagen ikke sker nogen pumpning af blod som følge af volumenoscillatorens funktion.

6. Aggregat ifølge et eller flere af kravene 1, 2, 3, 4 eller 5 og som yderligere omfatter signaltransmissionsorganer (65, 30 77, 79, 81) til at transmittere signaler fra følerelementerne (67, 69, 71). 20 DK 170570 B1

7. Aggregat ifølge krav 6, hvori signaltransmissionsorganerne (65, 77, 79, 81) indbefatter mindst én optisk fiber (77, 79, 81. for hvert følerelement (67, 69, 71) og er indrettet til og dimensioneret til at blive aftageligt fastgjort på patientens p 5 legeme. £

8. Aggregat ifølge krav 7, hvori huset (35, 45) indeholder en reces, som er dimensioneret og indrettet til at modtage et afsnit af signaltransmissionsorganerne (65, 77, 79, 81), når huset fastgøres aftageligt til signaltransmissionsorganerne.

9. Aggregat ifølge et eller flere af kravene 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 eller 8, hvori huset (34, 45) indbefatter én eller flere fordybninger (57, 59, 61) , der åbner ud mod fluidumgennem strømningspassagen (41), idet hver af fordybningerne indeholder mindst ét afsnit af et af følerelementerne (67, 69, 71).

10. Aggregat ifølge et eller flere af kravene 1, 4, 5, 6, 7, 8 eller 9, og hvori huset (35, 45) indeholder en første komponent (35) af huset med en første reces og en anden komponent (45) af huset med en anden reces, som vender imod den første reces, idet den anden komponent af huset (45) i hvert fald 20 delvis modtages i den første reces, således at mindst en del af hver af den første og den anden reces udgør mindst en del af fluidumgennemstrømningspassagen (41), og at der eksisterer et i hovedsagen ringformet rum mellem den første og den anden komponent (35, 45) af huset, og at et klæbemiddel (53) er 25 placeret i hvert fald delvist i det i hovedsagen ringformede rum og virker for at binde den første og den anden komponent af huset sammen. . *