ES2963184T3 - Sistema para reducir microémbolos gaseosos mediante derivación sanguínea venosa con filtro - Google Patents

Abstract

Se proporciona un sistema y método para reducir las burbujas de gas, incluyendo microémbolos gaseosos (GME) durante la derivación cardiopulmonar (CPB) mediante el uso de un oxigenador con derivación de sangre venosa y un filtro en la derivación de sangre venosa. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Sistema para reducir microémbolos gaseosos mediante derivación sanguínea venosa con filtro

Campo

La divulgación se refiere a un sistema y a un procedimiento de derivación cardiopulmonar y, más particularmente, a un sistema y a un procedimiento para reducir microémbolos gaseosos (GME, por sus siglas en inglés) utilizando un oxigenador con derivación venosa y un filtro. Los procedimientos divulgados no entran dentro de la invención reivindicada.

Antecedentes

Existe la necesidad de sustituir la función cardiaca y pulmonar por medios artificiales, por ejemplo, durante la cirugía cardiaca. Asimismo, en estados patológicos más crónicos, por ejemplo, en caso de insuficiencia pulmonar, cardiaca o renal grave, diversos medios artificiales pueden ayudar a mantener la vida hasta se disponga de un órgano para trasplante. Muchas situaciones clínicas requieren circuitos extracorpóreos en los que se incorporan órganos artificiales.

En la sangre se forman fácilmente burbujas de gas que son impulsadas a la circulación de un ser vivo durante la circulación extracorpórea. Las burbujas de gas se forman por diversas causas, incluyendo la cavitación, los gradientes de temperatura y las diferencias en la cantidad de gases disueltos entre la sangre propia del sujeto y la sangre entrante, así como por la introducción física inadvertida de burbujas de gas en la sangre por parte de los profesionales sanitarios durante la manipulación quirúrgica o la administración parenteral de fluidos. En el caso de la cirugía cardiaca, el circuito extracorpóreo contiene un dispositivo de intercambio de gas, por ejemplo, un oxigenador, que se utiliza, por ejemplo, para la oxigenación y la eliminación de dióxido de carbono. El estrecho contacto entre la sangre y el gas en el oxigenador plantea riesgos importantes de entrada inadvertida de burbujas de gas en la sangre circulante.

En la actualidad, para evitar la formación de burbujas durante la cirugía cardiaca, se utilizan oxigenadores de tipo membrana en lugar de oxigenadores de burbujas, se evitan los gradientes de temperatura elevados y se controla el uso de succión en el área quirúrgica. Los equipos de circulación extracorpórea contienen un sensor de burbujas de aire que advierte a la persona que controla la máquina de la aparición de pequeñas burbujas y detiene inmediatamente la bomba principal si aparecen burbujas más grandes. Normalmente, el sensor de burbujas puede identificar burbujas con un diámetro de aproximadamente 0,3 milímetros (mm) o mayor y detiene la bomba principal si reconoce una burbuja con un diámetro de 3-5 mm.

La cirugía cardiaca se complica frecuentemente por déficits neurocognitivos postoperatorios que degradan la capacidad funcional y la calidad de vida al tiempo que aumentan los costes sanitarios. Entre los posibles elementos multifactoriales que contribuyen a este importante problema de salud pública se incluyen los microémbolos gaseosos (GME). A pesar del uso de oxigenación por membrana y filtración arterial, la circulación arterial recibe miles de GME de 10-40 micrómetros (|jm) de diámetro durante la derivación cardiopulmonar (CPB, por sus siglas en inglés). Los GME vasooclusivos causan isquemia tisular y denudan el endotelio en el cerebro y otros órganos terminales, lo que provoca vasodilatación, aumento de la permeabilidad, activación de cascadas plaquetarias y de coagulación, y reclutamiento del complemento y de los mediadores celulares de la inflamación.

La práctica de perfusión actual se centra en conseguir gases sanguíneos ligeramente hiperóxicos durante la CPB, reduciendo la presión parcial de oxígeno en el gas de barrido del oxigenador mediante dilución con aire, lo que crea el efecto secundario innecesario de disolver el nitrógeno en la sangre. La sangre, así saturada de gases disueltos, tiene poca capacidad para disolver los gases presentes en forma de burbujas, como los GME.

No obstante, sigue existiendo la necesidad de prevenir o reducir la formación de burbujas de gas, por ejemplo, la formación de burbujas de gas durante la cirugía cardiaca. En una burbuja de sangre, en la interfaz líquido-gas, hay una capa profunda de lipoproteínas de aproximadamente 40-100 angstroms (A) (4-10 nanómetros) que se desnaturalizan en contacto directo con sustancias extrañas como, por ejemplo, el gas. A su vez, se activa el factor Hageman, que inicia la coagulación y el consumo adverso concomitante de los factores que promueven la coagulación, que se utilizan para prevenir la hemorragia de la herida quirúrgica.

Por consiguiente, existe la necesidad de sistemas y procedimientos que puedan inhibir la formación de burbujas en la sangre, así como de reducir el número y el tamaño de las burbujas durante la circulación extracorpórea.

El documento WO 03/066134 divulga un aparato de filtrado, que incluye una unidad de procesamiento de sangre 21 (por ejemplo, filtro, intercambiador de calor), un aparato de filtrado 30, una fuente de succión 34, un elemento de eliminación de gas 40 y un componente de procesamiento de sangre 31 ("la unidad de procesamiento de sangre convencional 31 puede contener un sistema de oxigenación de sangre extracorpórea que tiene un depósito de sangre, un oxigenador, una bomba y un motor de bomba"). La línea venosa 11 transporta sangre desoxigenada del paciente P al sistema. El flujo de fluido a través del aparato se dirige a través del elemento de eliminación de gas 21 y/o el elemento de eliminación de gas 40 y directamente a la unidad de procesamiento de sangre 31 (incluido el oxigenador), es decir, en serie. El flujo de fluido no se divide en dos porciones, una de las cuales se desvía al elemento de eliminación de gas y la otra se desvía a la unidad de procesamiento de sangre.

El documento US 2012/0277654 divulga una combinación de oxigenador y dispositivo de filtro arterial para el tratamiento de sangre en un circuito extracorpóreo que incluye una carcasa, un oxigenador y un filtro de profundidad. La Figura 2A es un ejemplo del dispositivo de filtro arterial divulgado, e incluye un puerto de entrada de sangre 70 para dirigir el flujo sanguíneo hacia el dispositivo, un oxigenador 34 que incluye un núcleo interno 38 y un haz de oxigenador 40, y un filtro de profundidad arterial 36 dentro de una carcasa 32. Tal como se ilustra en la Figura 2A, la sangre entra en el aparato a través de la entrada 70, pasa a través del oxigenador 34 y luego entra en el filtro de profundidad arterial 36. La sangre fluye a través del oxigenador y del filtro en serie y no en paralelo. El flujo sanguíneo no se divide en dos porciones, una de las cuales se desvía al oxigenador y la otra al filtro.

El documento US 2013/0296633 divulga un sistema para oxigenar sangre, en el que un volumen de sangre se suministra a una primera rama y a una segunda rama. La primera rama conduce a un oxigenador de sangre externo, que oxigena la sangre y la devuelve al sistema circulatorio. La segunda rama pasa por alto el oxigenador y se conecta al sistema circulatorio del sujeto. Mientras se suministra sangre a la segunda rama, puede desconectarse el oxigenador e impedir que la sangre entre en la primera rama. D3 no divulga un filtro ni en la primera ni en la segunda rama ni una salida que combine el fluido de la primera y la segunda ramas.

Sumario

La invención se define por las características de la reivindicación independiente 1.

Los procedimientos divulgados a continuación no entran dentro de la invención reivindicada.

En el presente documento se divulga un sistema y un procedimiento para reducir las burbujas de gas, incluidos los microémbolos gaseosos (GME) durante la derivación cardiopulmonar (CPB). Este enfoque reduce el número y el tamaño de los GME, lo que ayuda a reducir las complicaciones posoperatorias, incluidos los déficits neurocognitivos en la CPB y otros procedimientos. El sistema y el procedimiento pueden utilizarse tanto para enfoquesin vitrocomoin vivo.El sistema y el procedimiento pueden utilizarse en condiciones hipobáricas y normobáricas.

Se proporciona un sistema para reducir microémbolos gaseosos, comprendiendo el sistema una fuente de fluido 10; un desviador de flujo conectado de manera fluida a la fuente de fluido, un oxigenador conectado de manera fluida al desviador de flujo, en el que el oxigenador está configurado para oxigenar el fluido procedente de la fuente de fluido; una línea de derivación o un canal de derivación sin intercambio de gas a través del oxigenador conectado de manera fluida al desviador de flujo; un controlador de flujo de entrada conectado de manera fluida a la fuente de fluido y al desviador de flujo, en el que el controlador de flujo de entrada se encuentra entre la fuente de fluido y el desviador de flujo y está configurado para controlar el caudal de fluido de la fuente de fluido al desviador de flujo, en el que el desviador de flujo está configurado para desviar una porción del fluido de la fuente de fluido al oxigenador y otra porción del fluido de la fuente de fluido a la línea de derivación o al canal de derivación sin intercambio de gas a través del oxigenador; un filtro en comunicación de fluidos con la línea de derivación o el canal de derivación sin intercambio de gas, en el que el filtro elimina los microémbolos gaseosos del fluido en la línea de derivación o el canal de derivación sin intercambio de gas, teniendo los microémbolos gaseosos un diámetro superior a un tamaño de poro establecido; una salida conectada de manera fluida al oxigenador y a la línea de derivación o al canal de derivación sin intercambio de gas, y configurada para combinar el fluido de la línea de derivación y el oxigenador o del canal de derivación sin intercambio de gas y el oxigenador; y un controlador configurado para controlar el controlador de flujo de entrada.

Breve descripción de las figuras

Los dibujos adjuntos, que se incorporan a la presente memoria descriptiva y forman parte de la misma, ilustran realizaciones de varios aspectos de la presente divulgación y, junto con la descripción, sirven para explicar los principios de la misma. En los dibujos:

La Figura 1 es una representación esquemática de una realización de un sistema de CPB que utiliza derivación venosa con filtro.

La Figura 2 es una representación esquemática de un oxigenador que puede utilizarse.

La Figura 3 ilustra un circuito de máquina de circulación extracorpórea utilizado para obtener los datos aquí proporcionados.

La Figura 4 ilustra datos experimentales que muestran la fracción del flujo total que pasa a través de la rama de derivación en un amplio rango de caudales totales.

La Figura 5 ilustra datos experimentales que muestran la presión parcial de CO2 u O2 disuelto en tres condiciones diferentes.

La Figura 6 ilustra datos experimentales que muestran la reducción de GME en dos ubicaciones de un sistema CPB.

La Figura 7 ilustra datos experimentales que muestran la reducción en la administración de GME a través de la rama de derivación en presencia de un filtro arterial en tres ubicaciones del circuito de derivación de CPB.

La Figura 8 ilustra la suma de las presiones parciales en función de la fracción de derivación.

Descripción detallada

La siguiente divulgación detalla realizaciones particulares a modo de ejemplo que proporcionan procedimientos y sistemas para reducir los GME en un sistema de CPB. Los procedimientos divulgados a continuación no entran dentro de la invención reivindicada. Se proporciona una descripción general del mecanismo y los procedimientos utilizados en el presente documento.

El inventor del presente documento ha resuelto, inesperadamente, el problema práctico de la derivación de GME alrededor de un oxigenador, mediante el uso de un filtro arterial en el rama de derivación en una realización.

La presente divulgación está dirigida a la reducción de GME durante la CPB y otros procedimientos que incluyen la oxigenación por membrana extracorpórea (ECMO, por sus siglas en inglés), incluida la ECMO venoarterial y la ECMO venovenosa, mediante el uso de un oxigenador con derivación de sangre venosa y un filtro en la derivación de sangre venosa. Los sistemas y procedimientos descritos también pueden utilizarse para sistemas de circulación extracorpórea que incluyen diálisis, hemofiltración venovenosa continua (CVVH, por sus siglas en inglés) y dispositivos de asistencia ventricular cardiaca (VAD, por sus siglas en inglés). La derivación de sangre venosa toma una porción de la sangre del sistema venoso u otra fuente de sangre no oxigenada, pasa por alto el oxigenador e introduce la sangre venosa desviada en la sangre procedente del oxigenador. Esta mezcla de sangre oxigenada y no oxigenada reduce la concentración de oxígeno en la sangre procedente del oxigenador, favoreciendo la eliminación de microburbujas de la sangre. Este enfoque permite el funcionamiento del oxigenador utilizando oxígeno puro y gas de barrido sin nitrógeno, evitando así tanto la hiperoxemia, que puede ser perjudicial para el paciente, como el nitrógeno disuelto, que puede interferir en la disolución y eliminación de las microburbujas.

Aunque el solicitante no está vinculado a ninguna teoría presentada en este documento, se cree que el mecanismo para reducir los GME descrito en el presente documento implica la reducción de la suma de presiones parciales de los gases disueltos en la sangre arterial que regresa al paciente, permitiendo así la reabsorción del gas las burbujas en la fase sanguínea.

En una realización, el perfil de gas en la sangre arterial mixta que retorna al paciente es de aproximadamente 150 250 mmHg de oxígeno disuelto (aproximadamente 100 mmHg es el valor normal en un ser humano sano) más aproximadamente 40 mmHg de CO2 disuelto, para una suma de presiones parciales de gases disueltos de 190-290 mmHg, que es hipobárica en comparación con la presión atmosférica, de aproximadamente 760 mmHg.

En una realización, todos los émbolos gaseosos, con independencia de lo grandes o pequeños sean, se eliminan en el circuito filtrado. En una realización, los émbolos con diámetros superiores al tamaño de poro establecido para un filtro, por ejemplo, entre 15 y 50 micrómetros, por ejemplo, mayores de 15 micrómetros, mayores de 20 micrómetros, mayores de 28 micrómetros, mayores de 32 micrómetros, mayores de 37 micrómetros o mayores de 40 micrómetros, por ejemplo, se eliminan y dejan pasar las partículas con diámetros inferiores al tamaño de poro establecido. En una realización, se eliminan del circuito filtrado los émbolos con diámetros mayores de 50 micrómetros, preferiblemente mayores de 40 micrómetros, preferiblemente mayores de 28 micrómetros. Los émbolos en este rango de tamaño se consideran lo suficientemente grandes como para obstruir los capilares, pero lo suficientemente pequeños como para pasar a través de los filtros arteriales.

En el presente documento los términos "fluido" y "sangre" se utilizan indistintamente, a menos que se indique lo contrario. Debe entenderse que los sistemas y procedimientos pueden utilizarse con sangre u otros fluidos, tales como sustitutos de la sangre, sangre artificial, productos sanguíneos tales como plasma, albúmina, plaquetas, concentrados de plasma, cristaloides tales como solución salina, solución de Ringer lactato, normosol, plasmalyte, hetastarch u otros fluidos, o combinaciones que comprendan al menos uno de los anteriores.

La fuente de fluido puede derivarse de un sujeto, tal como un animal, por ejemplo, un ser humano, u otro mamífero. La fuente de fluido puede derivarse de un sujeto utilizando cánulas insertadas en el sistema arterial o venoso o en las cavidades cardiacas o corporales del sujeto, de un depósito de fluido o de una fuente externa al sujeto. El sujeto puede ser un paciente sometido a tratamiento o evaluación.

El filtro, puesto que actúa como una resistencia al flujo, puede utilizarse para ajustar o controlar el flujo en la línea de derivación.

Los desviadores de flujo se utilizan para desviar una porción de la sangre y pueden ser cualquier aparato adecuado utilizado para extraer una porción del fluido de una fuente de fluido, tal como un tubo en T, o una bomba, o un canal de derivación separado sin intercambio de gas a través de un oxigenador.

El uso de un canal de derivación separado sin intercambio de gas a través de un oxigenador puede comprender 1) un canal de derivación filtrado o sin filtrar dentro del propio oxigenador, cuyo flujo puede o no ser regulable o determinado por el usuario; o 2) un medio para hacer fluir gas de barrido selectivamente a solo una fracción de los microtúbulos de gas de barrido en el haz de fibras del oxigenador, permitiendo así que se produzca una derivación sin intercambio de gas dentro del oxigenador sin comprometer la función de filtrado del oxigenador, por ejemplo. 2a) Este enfoque puede utilizar una aleta o dispositivo variable compuesto de caucho, gel, polímero, espuma, cera, plástico, metal u otro material adecuado o un dispositivo de oclusión reversible para impedir el flujo de gas a través de una porción del haz de fibras cerca de la entrada de gas de barrido o dentro del colector de entrada de gas de barrido, cerca de la salida de gas de barrido o dentro del colector de salida de gas de barrido, o ambos, o en cualquier lugar a lo largo de la trayectoria del flujo de gas de barrido. Puede haber más de un dispositivo de oclusión dentro del dispositivo, y el usuario o controlador puede activarlos en cualquier combinación deseada para producir la cantidad deseada de derivación sin intercambio de gas. La oclusión también puede realizarse utilizando un fluido u otra sustancia adecuada instilada en el colector de entrada de gas de barrido, o en el colector de salida de gas de barrido, o ambos, por ejemplo, agua, aceite, polímero, espuma o cera. 2b) Este enfoque también puede utilizar un fluido u otra sustancia adecuada tal como agua, solución salina, cristaloide, coloide, producto sanguíneo, aceite, gel, polímero, espuma o cera instilada permanente o reversiblemente en el colector de entrada de gas de barrido o en el colector de salida de gas de barrido sellado o no sellado, o ambos, con el fin de impedir el flujo a través de una fracción de los microtúbulos de gas de barrido del haz de fibras. Pueden ser necesarios puertos adicionales en porciones dependientes o no dependientes del colector de entrada de gas de barrido o del colector de salida de gas de barrido, o ambos, para permitir la instilación y eliminación de sustancias para regular el flujo de gas de barrido en el haz de fibras. Pueden ser necesarias válvulas de alivio de presión positiva en el colector de entrada de gas de barrido o en el colector de salida de gas de barrido, o en ambos, para aliviar las presiones positivas que pueden resultar de la limitación del flujo de gas de barrido a una fracción del haz de fibras. 2c) También puede implementarse un canal de derivación sin intercambio de gas a través de un oxigenador dividiendo el oxigenador en compartimentos o utilizando múltiples oxigenadores, en los que cada compartimento u oxigenador recibe flujo sanguíneo, pero el usuario puede decidir si permite el flujo de gas de barrido en algunos de los compartimentos u oxigenadores y en qué cantidad para lograr el nivel deseado de derivación sin intercambio de gas.

3) En el caso de oxigenadores que utilicen múltiples compartimentos o durante el uso de múltiples oxigenadores, pueden lograrse los mismos efectos deseables sobre los gases disueltos en la sangre y la eliminación de GME, en ausencia de derivaciones sin intercambio de gas, dirigiendo el flujo de sangre y gas de barrido a una cantidad mínima de compartimentos u oxigenadores necesarios para alcanzar el objetivo de oxigenación definido por el usuario y no más. La cantidad y las características de flujo del fluido procedente de la fuente de fluido, tal como la velocidad de flujo, el volumen de flujo u otras características en el desviador de flujo, pueden controlarse mediante un controlador de flujo de entrada, como una válvula de aguja, un controlador de flujo másico, una bomba, o una pinza de oclusión parcial. El controlador de flujo de entrada puede controlarse de forma independiente o mediante un controlador configurado para controlar otros aspectos del sistema, como se describe más adelante en el presente documento.

La línea de derivación puede ser de cualquier material adecuado, tal como tubos de grado médico, u otros materiales conocidos por el experto en la materia sin experimentación excesiva. El diámetro, la longitud y la composición de la línea de derivación pueden ser fácilmente determinados por el experto en la materia sin necesidad de experimentación excesiva.

El flujo de fluido en la línea de derivación puede controlarse aún más, por ejemplo, para obtener las características deseadas del fluido en la salida. Pueden utilizarse sensores en cualquier ubicación deseable o útil del sistema para determinar, por ejemplo, el número y tamaño real o aproximado de GME u otras partículas, la concentración de anticoagulantes, anestésicos u otros fármacos, la concentración de gases como el oxígeno, el nitrógeno y el dióxido de carbono, la saturación de oxígeno de la hemoglobina en sangre o el caudal. Los sensores de caudal y de saturación de oxígeno se montan en el exterior del tubo y son estándar. Para un análisis más detallado de gases en sangre y anticoagulantes, las muestras de sangre se extraen con frecuencia y, en algunos casos, de forma continua. La composición u otras características del fluido en la línea de derivación pueden modificarse a partir de la composición u otras características del fluido en la fuente de fluido. Por ejemplo, pueden añadirse o eliminarse medicamentos tales como anticoagulantes u otros fármacos, o gases tales como oxígeno, nitrógeno, dióxido de carbono o aire, por ejemplo, para obtener los niveles deseados de gases y otros componentes.

En algunas realizaciones, un sensor se introduce en una ubicación en la línea de derivación antes del filtro, en una ubicación en la línea de derivación después del filtro, o en una combinación que comprenda una o más de los anteriores, para obtener los niveles deseados de oxígeno y otras sustancias en el fluido de la línea de derivación.

En la línea de derivación se inserta un filtro. El filtro puede ser un denominado "filtro arterial", como se conoce en la técnica, diseñado para eliminar burbujas (GME), lípidos y otros residuos con un diámetro superior a un tamaño de poro establecido, por ejemplo, mayor de 15 micrómetros, mayor de 20 micrómetros, mayor de 28 micrómetros, mayor de 32 micrómetros, mayor de 37 micrómetros o mayor de 40 micrómetros, por ejemplo, y dejar pasar partículas con un diámetro inferior al tamaño de poro establecido.

El tamaño de poro del filtro debe ser lo suficientemente pequeño como para eliminar las burbujas, pero no tan pequeño como para impedir los flujos sanguíneos deseados a presiones razonables, conocidas por el experto en la materia, o causar daños o filtración de elementos celulares. Los filtros también pueden ser hemoconcentradores, trampas de burbujas u oxigenadores, cualquiera de los cuales puede funcionar al vacío. Los filtros pueden realizarse de cualquier material adecuado, como, por ejemplo, poliéster.

El oxigenador puede ser cualquiera de un número de dispositivos, tales como un oxigenador de membrana, un oxigenador de membrana de difusión o un oxigenador de membrana microporosa de fibra hueca. En una realización, el oxigenador es un oxigenador de membrana microporosa con, o preferiblemente sin, una carcasa sellada. En una realización, el oxigenador es un oxigenador de membrana microporosa sin carcasa sellada. Las conexiones del fluido, hacia y desde el oxigenador, hacia y desde la línea de derivación, y otras conexiones son las conocidas por el experto en la materia sin experimentación excesiva. El funcionamiento del oxigenador es conocido por el experto en la materia sin experimentación excesiva.

El caudal y el volumen, así como otras características deseadas, de un fluido en cualquier ubicación del sistema pueden controlarse mediante un controlador de flujo u otro dispositivo adecuado. Los controladores de flujo pueden ser válvulas de aguja, controladores de flujo másico, bombas, abrazaderas o abrazaderas de oclusión parcial.

La salida está conectada de manera fluida al oxigenador y a la línea de derivación. La salida puede ser el punto donde se combinan el fluido procedente de la línea de derivación y el oxigenador. Pueden utilizarse sensores para medir las características deseadas del fluido en la salida, por ejemplo, la concentración de anticoagulantes u otros fármacos, la concentración de gases, tales como oxígeno, nitrógeno, dióxido de carbono, aire, o la saturación de oxígeno en sangre.

Después de que el fluido haya pasado a través del oxigenador y se haya mezclado con el fluido de la derivación venosa, el fluido puede almacenarse o reinfundirse en el sujeto o paciente, por ejemplo.

Los parámetros del sistema pueden controlarse mediante un controlador, configurado para controlar el controlador de flujo de entrada, el controlador de flujo de derivación, el controlador de flujo de salida o una combinación que comprenda al menos uno o más de los anteriores. Cada uno de los parámetros del sistema también puede controlarse de forma independiente, por ejemplo, mediante el uso de válvulas manuales.

En una realización, del 0 al 50 por ciento del volumen total de la sangre procedente del paciente que entra en el sistema de CPB se desvía a la derivación venosa. En una realización, del 0 al 40 por ciento del volumen total de la sangre procedente del paciente que entra en el sistema CPB se desvía a la derivación venosa. En una realización, del 0 al 30 por ciento del volumen total de la sangre procedente del paciente que entra en el sistema CPB se desvía a la derivación venosa. En una realización, del 0 al 20 por ciento del volumen total de la sangre procedente del paciente que entra en el sistema CPB se desvía a la derivación venosa. En una realización, del 0 al 10 por ciento del volumen total de la sangre procedente del paciente que entra en el sistema CPB se desvía a la derivación venosa. En una realización, del 0 al 5 por ciento del volumen total de la sangre procedente del paciente que entra en el sistema CPB se desvía a la derivación venosa. La sangre que entra en la derivación venosa puede filtrarse, enfriarse, calentarse, enriquecerse con diversos medicamentos o gases, o tratarse de otro modo. En una realización, la presión parcial de oxígeno en la salida es de 50 a 800 mmHg. En una realización, la presión parcial de oxígeno en la salida es de 100 a 700 mmHg. En una realización, la presión parcial de oxígeno en la salida es de 75 a 650 mmHg. En una realización, la presión parcial de nitrógeno en la salida es cero. En una realización, la presión parcial de nitrógeno en la salida es mínima. En una realización, la presión parcial de nitrógeno en la salida está a un nivel distinto de cero y hasta aproximadamente 600 mmHg.

Los parámetros/la composición deseados de la sangre o el fluido en la salida (el punto de mezcla entre la sangre del oxigenador y la sangre de la derivación) dependen de los objetivos del equipo quirúrgico y del perfusionista para el paciente. Con frecuencia, el perfusionista tendrá como objetivo una tensión de oxígeno de 150-250 mmHg, una tensión de CO2 de 40 mmHg y un caudal general que se aproxime razonablemente al gasto cardiaco normal previsto del paciente y que genere una presión arterial adecuada en el sistema vascular del paciente. En un escenario típico, el perfusionista puede hacer administrar un flujo total de 5 l/min, compuesto por un flujo de 1,5 l/min a través de la derivación y un flujo de 3,5 l/min través del oxigenador. El perfusionista puede ajustar la pO2 aumentando o disminuyendo la fracción de derivación, ajustar la pCO2 aumentando o disminuyendo el caudal de gas de barrido o ajustar la presión sanguínea aumentando o disminuyendo el caudal.

En una realización, el filtro actúa para eliminar microémbolos gaseosos, así como de limitador de flujo para la derivación de sangre venosa, que puede utilizarse, por ejemplo, para controlar el nivel de oxígeno de la sangre que retorna al paciente. El procedimiento puede utilizarse tanto en condiciones báricas normales como hipobáricas. En una realización, el oxigenador está configurado para tener una presión subatmosférica y puede tener una presión de 0,4 a 1 atmósferas absolutas. La derivación descrita puede utilizarse junto con el funcionamiento del oxigenador a presión subatmosférica. En una realización, el sistema incluye un regulador de vacío conectado de manera fluida al oxigenador y configurado para proporcionar la presión subatmosférica. En una realización, el oxigenador está configurado para tener presión atmosférica.

El sistema puede incluir uno o más sensores configurados para medir uno o más del caudal, la composición del fluido, la saturación de oxígeno, el contenido de dióxido de carbono, el contenido de nitrógeno, la temperatura, el hematocrito o una combinación que comprenda uno o más de los anteriores, en el que el sensor está conectado de manera fluida a la fuente de fluido, la línea de derivación, la salida o una combinación que comprenda uno o más de los anteriores.

Estos sensores pueden ser cualquiera de un número de sensores comunes, conocidos por el experto en la materia.

En una realización, el controlador comprende un procesador e instrucciones de software ejecutadas por el procesador.

La fuente de fluido puede ser un mezclador configurado para combinar uno o más fluidos.

El sistema puede utilizarse para varios fluidos diferentes, tales como sangre, sustitutos de la sangre, sangre artificial, productos sanguíneos tales como plasma o albúmina, plaquetas o concentrados de plasma, cristaloides tales como solución salina, solución de Ringer lactato, normosol, plasmalyte, hetastarch u otro fluido, o una combinación que comprenda uno o más de los anteriores.

También se proporciona un procedimiento para reducir microémbolos gaseosos que incluye proporcionar un oxigenador configurado para oxigenar un fluido, teniendo el oxigenador una entrada venosa, una salida arterial, una línea de derivación venosa conectada de manera fluida a la entrada venosa y a la salida arterial, en el que la línea de derivación venosa comprende un filtro configurado para eliminar microémbolos gaseosos superiores a un tamaño de poro establecido, normalmente de 15 a 50 micrómetros, o de 28 a 40 micrómetros, por ejemplo, y en el que la línea de derivación venosa está configurada para eliminar una porción del fluido de la entrada venosa; introducir un fluido al oxigenador; oxigenar el fluido que pasa a través del oxigenador, normalmente utilizando gas de barrido de oxígeno puro; combinar el fluido procedente de la línea de derivación venosa y la salida arterial, formando un fluido combinado, siendo la concentración de oxígeno en dicho fluido combinado de 75 a 800 mmHg, preferiblemente de 100 a 700 mmHg, preferiblemente de 100 a 650 mmHg, preferiblemente de 150 a 250 mmHg. El oxigenador puede ser cualquier aparato adecuado capaz de introducir oxígeno en un fluido y eliminar dióxido de carbono de un fluido. El procedimiento puede incluir, además, introducir medicamentos o gases en el fluido. El procedimiento puede incluir, además, medir la concentración de oxígeno, nitrógeno, dióxido de carbono, anestésicos, fármacos, saturación de oxígeno u otras sustancias en cualquier punto, incluyendo la sangre y el gas en la salida del gas de barrido. La medición puede realizarse utilizando cualquier aparato de medición o técnica de muestreo adecuados, tal como el uso de un oxímetro de doble longitud de onda en línea, o el uso de una técnica de muestreo en la que se extrae una porción del fluido para su análisis. El procedimiento puede incluir, además, monitorizar o controlar la temperatura del fluido en cualquier punto.

El sistema y el procedimiento también pueden incluir un canal de derivación sin intercambio de gas a través del oxigenador, en lugar de, o además de, la rama de derivación. En una realización, se utiliza uno del canal de derivación sin intercambio de gas a través del oxigenador o la rama de derivación. En una realización, se utiliza un canal de derivación sin intercambio de gas a través del oxigenador. El canal de derivación sin intercambio de gas puede ser un canal de flujo de derivación filtrado dentro del oxigenador y el caudal a través de dicho canal de flujo de derivación filtrado es, de manera opcional, regulable. En una realización, el oxigenador puede conectarse de manera fluida a un depósito o fuente de gas de barrido a través de una entrada de gas de barrido y una salida de gas de barrido, en el que el oxigenador comprende microtúbulos de gas de barrido en un haz de fibras, y el canal de derivación sin intercambio de gas comprende medios para hacer fluir selectivamente gas de barrido a una fracción de los microtúbulos de gas de barrido en el haz de fibras del oxigenador, produciéndose una derivación sin intercambio de gas dentro del oxigenador. En una realización, el oxigenador está conectado de manera fluida a un depósito de gas de barrido a través de una entrada de gas de barrido y una salida de gas de barrido, y los medios para hacer fluir selectivamente gas de barrido a una fracción de los microtúbulos de gas de barrido en el haz de fibras del oxigenador comprenden una aleta de flujo variable o un dispositivo de oclusión, en el que la aleta de flujo variable o dispositivo de oclusión impide el flujo de gas a través de una porción del haz de fibras cerca de la entrada de gas de barrido, cerca de la salida de gas de barrido, o ambas, o en cualquier lugar a lo largo de la trayectoria de flujo del fluido procedente de la fuente de fluido. En una realización, el oxigenador comprende dos o más compartimentos, en el que el flujo de gas de barrido en cada compartimento puede ajustarse de forma independiente. En una realización en la que el sistema comprende más de un oxigenador, cada oxigenador puede estar conectado de manera fluida a un depósito de gas de barrido a través de una entrada de gas de barrido y una salida de gas de barrido, y cada oxigenador puede recibir fluido procedente de la fuente de fluido, y el flujo de gas de barrido a cada oxigenador puede ajustarse de forma independiente. En una realización en la que el oxigenador comprende dos o más compartimentos, el flujo sanguíneo a cada compartimento puede ajustarse de forma independiente, de modo que el flujo sanguíneo de algunos compartimentos puede ser retenido para utilizar únicamente la capacidad de oxigenación necesaria para alcanzar el nivel objetivo de oxígeno disuelto y no más. En una realización en la que se utilizan múltiples oxigenadores, el flujo sanguíneo a cada oxigenador puede ajustarse de forma independiente, de modo que el flujo sanguíneo de algunos oxigenadores puede ser retenido para utilizar únicamente la capacidad de oxigenación necesaria para alcanzar el nivel objetivo de oxígeno disuelto y no más. En una realización, la presión parcial de nitrógeno en la salida se reduce o minimiza en comparación con estrategias de oxigenación estándar que incorporan aire.

El sistema y el procedimiento pueden utilizarse con cualquier sistema o circuito de CPB, incluido el sistema descrito en el documento WO2015/047927.

Ejemplos

Los siguientes ejemplos no son limitativos. A continuación, se hace referencia a los dibujos, en los que se utilizan números de referencia similares para denotar elementos similares a lo largo de toda la divulgación.

La Figura 1 muestra un esquema de una realización a modo de ejemplo de un sistema para reducir los GME mediante una derivación venosa con un filtro. El fluido (que puede ser gas, líquido, gas disuelto o una combinación que comprenda uno o más de los anteriores) procedente de la fuente de fluido 10 entra en el controlador de flujo de entrada 20 opcional que controla el caudal, la cantidad y otras características del fluido procedente de la fuente de fluido 10 hacia el desviador de flujo 30. El controlador de flujo de entrada 20 opcional puede ser una bomba de un circuito CPB. El controlador de flujo de derivación y el controlador de flujo de salida, elementos 60 y 70, también son opcionales. Un controlador 90 opcional puede controlar el controlador de flujo de entrada 20, el controlador de flujo de derivación 60 y/o el controlador de flujo de salida 70. El desviador de flujo 30 puede ser cualquiera de varias realizaciones adecuadas, tales como un tubo en T para desviar una corriente de fluido en dos o más trayectorias, una válvula u otro dispositivo adecuado. El fluido procedente del desviador de flujo 30 entra en el oxigenador 40 y en la línea de derivación 100. El porcentaje de fluido procedente de la fuente de fluido 10 que entra en el oxigenador 40 y en la línea de derivación 100 puede variar, dependiendo de varios factores, incluyendo la cantidad de una sustancia deseada tal como oxígeno u otra sustancia en la salida 80, el volumen de fluido deseado en la salida 80 u otros factores. El oxigenador 40 puede ser cualquiera de una serie de aparatos o sistemas útiles para añadir oxígeno al fluido y eliminar dióxido de carbono. La línea de derivación 100 incluye un filtro 50. El filtro 50 puede ser un denominado "filtro arterial", utilizado normalmente en CPB para reducir el número y tamaño de los GME. El filtro 50 puede ser un filtro de malla, como se describe en otra parte del presente documento, que utiliza un medio filtrante con un tamaño de poro deseado para eliminar partículas más grandes que el tamaño de poro del medio filtrante. El filtro 50 puede ser un filtro de profundidad, en el que el filtro tiene un grosor tal que las partículas más grandes quedan atrapadas en las capas superficiales, mientras que las partículas más pequeñas quedan atrapadas en las capas siguientes. El tamaño de poro o el espesor del filtro deseado pueden variarse para eliminar o reducir el número de partículas con un tamaño seleccionado. A modo de ejemplo, puede utilizarse un filtro de malla en el que el medio filtrante tiene un tamaño de poro de 50 micrómetros, 40 micrómetros, 25 micrómetros, 15 micrómetros u otro tamaño que elimina los GME, pero no filtra los glóbulos blancos u otros constituyentes sanguíneos deseados o no restringe el flujo de modo que no puede alcanzarse el caudal necesario o deseado. En una realización, el filtro se adapta a caudales adecuados. El volumen, el caudal u otros parámetros del fluido del filtro 50 pueden controlarse mediante el controlador de flujo de derivación 60. El volumen, el caudal u otros parámetros del fluido del oxigenador 40 pueden controlarse mediante el controlador de flujo de salida 70. Los fluidos de la línea de derivación 100 y del oxigenador 40 se combinan en la salida 80.

Los parámetros del fluido, tales como la concentración de oxígeno, nitrógeno, dióxido de carbono, anestésicos, fármacos u otras sustancias, pueden medirse y ajustarse en cualquier punto, tal como se describe en el presente documento.

La Figura 2 ilustra un ejemplo de oxigenador que puede utilizarse. En la Figura 2, el oxigenador se muestra con una carcasa, una entrada de sangre y una salida de sangre, una entrada de gas de barrido y una salida de gas de barrido y un colector de entrada de gas de barrido y un colector de salida de gas de barrido (que contienen aberturas de ventilación). El oxigenador mostrado está provisto de un haz de fibras. También se muestran conectores de agua para intercambio de calor. El oxigenador puede utilizar cualquier membrana adecuada, tal como polipropileno. Pueden utilizarse respiraderos de gas para controlar la presión del oxigenador.

La Figura 3 muestra un circuito de máquina de circulación extracorpórea utilizado para los datos aquí proporcionados. En la Figura 3, se muestra un circuito de derivación de CPB con detección y clasificación de émbolos (EDAC) y sitios de arrastre de aire venoso (500 ml/minuto).

La Figura 4 muestra datos experimentales que demuestran que la adición de un filtro (Terumo AF125x) a la rama de derivación ("dispositivo de rama de derivación" en la Figura 3, por ejemplo) limita con eficacia la fracción de derivación a un nivel seguro, y que este nivel es estable en una amplia gama de caudales de CPB.

La Figura 5 proporciona datos experimentales que demuestran que una derivación filtrada en la máquina de circulación extracorpórea reduce el O2 disuelto en la sangre arterial a un nivel seguro, ligeramente hiperóxico, como el deseado por los perfusionistas durante la CPB. Los gases de barrido no contenían nitrógeno, por lo que los niveles demostrados de O2 y CO2 disueltos representan los únicos gases disueltos en la sangre. La Figura 5 muestra los datos de tres condiciones: medición de la pCO2 y la pO2 en sangre venosa desde un simulador de paciente (estado 1); medición de la pCO2 y la pO2 en sangre arterial desde una máquina de circulación extracorpórea con la derivación filtrada colocada (estado 2); y medición de la pCO2 y la pO2 en sangre arterial desde la máquina de circulación extracorpórea sin derivación (estado 3). En la Figura 5, los ejes Y representan las presiones parciales de CO2 u O2 disueltos en mmHg. En la Figura 5, los ejes X representan los estados descritos anteriormente.

La Figura 6 proporciona datos experimentales que muestran la reducción de GME antes (gráfico superior titulado "prefiltro de la línea arterial") y después del filtro de la línea arterial (gráfico inferior titulado "postfiltro de la línea arterial") cuando se utiliza una derivación filtrada en comparación con el control (sin derivación). La reducción de los GME después del filtro de la línea arterial se mide aguas abajo del oxigenador/derivación filtrada en cuestión y en la trayectoria hacia el paciente. En la Figura 6, control = sin derivación; filtrado = derivación filtrada; los ejes y representan los émbolos por minuto; y los ejes x representan el diámetro de los émbolos en micrómetros.

La Figura 7 proporciona datos experimentales que muestran los GME en tres ubicaciones en el circuito de derivación de CPB: después de la bomba, después del oxigenador y al final de la rama de derivación (denominada "rama postderivación" en la Figura 3). En la Figura 7, control = derivación no filtrada; filtrado = derivación filtrada; los ejes y representan los émbolos por minuto; y los ejes x representan el diámetro de los émbolos.

La Figura 8 muestra un modelo matemático de la suma de las presiones parciales en función de la fracción de derivación.

La adición de un filtro a la rama de derivación reduce la derivación de los GME a través de la rama de derivación, lo que resulta útil para la estrategia de reducción de GME proporcionada.

También se divulga un sistema para reducir microémbolos gaseosos comprendiendo el sistema una fuente de fluido; un desviador de flujo conectado de manera fluida a la fuente de fluido, en el que el desviador de flujo está configurado para eliminar una porción del fluido procedente de la fuente de fluido; un controlador de flujo de entrada conectado de manera fluida a la fuente de fluido, en el que el controlador de flujo de entrada está configurado para controlar el caudal de fluido de la fuente de fluido al desviador de flujo; una línea de derivación conectada de manera fluida al desviador de flujo; un controlador de flujo de derivación conectado de manera fluida a la línea de derivación, en el que el controlador de flujo de derivación está configurado para controlar el caudal de fluido desde la línea de derivación; un filtro en comunicación de fluidos con la línea de derivación, en el que el filtro elimina microémbolos gaseosos con un diámetro superior aun tamaño de poro establecido, preferiblemente de 15 a 50 micrómetros; un oxigenador conectado de manera fluida a la fuente de fluido, en el que el oxigenador está configurado para oxigenar el fluido procedente de fuente de fluido; un controlador de flujo de salida conectado de manera fluida al oxigenador, en donde el controlador de flujo de salida está configurado para controlar el caudal de fluido desde el oxigenador; una salida conectada de manera fluida al oxigenador y a la línea de derivación; un controlador configurado para controlar el controlador de flujo de entrada, el controlador de flujo de derivación, el controlador de flujo de salida, o una combinación que comprenda al menos uno o más de los anteriores.

También se divulga un procedimiento para reducir microémbolos gaseosos, comprendiendo el procedimiento proporcionar un oxigenador configurado para oxigenar un fluido, teniendo el oxigenador una entrada venosa, una salida arterial; una línea de derivación venosa conectada de manera fluida a la entrada venosa y a la salida arterial, en el que la línea de derivación venosa comprende un filtro configurado para eliminar microémbolos gaseosos con un diámetro superior a un tamaño de poro establecido, preferiblemente de 15 a 50 micrómetros, y en el que la línea de derivación venosa está configurada para eliminar una porción del fluido procedente la entrada venosa; introducir un fluido al oxigenador; oxigenar el fluido que pasa a través del oxigenador; combinar el fluido de la línea de derivación venosa y la salida arterial, formando un fluido combinado; en el que la concentración de oxígeno en el fluido combinado es de 100 a 700 mmHg, preferiblemente de 150 a 250 mmHg. Tal procedimiento no forma parte de la materia objeto de protección.

En cualquiera de las realizaciones anteriores, el oxigenador está configurado para tener una presión subatmosférica; y/o comprende, además, un regulador de vacío conectado de manera fluida al oxigenador y configurado para proporcionar la presión subatmosférica; y/o el oxigenador está configurado para tener una presión atmosférica; y/o comprende, además, un sensor configurado para medir uno o más del caudal, la composición de fluido, la saturación de oxígeno en sangre, la tensión de oxígeno, la fracción de tensión de carbono, la tensión de nitrógeno, el hematocrito o una combinación que comprenda uno o más de los anteriores, en el que el sensor está conectado de manera fluida a la fuente de fluido, la línea de derivación, la salida, o una combinación que comprenda uno o más de los anteriores; y/o el controlador comprende un procesador e instrucciones de software ejecutadas por el procesador; y/o el oxigenador es un oxigenador de membrana, un oxigenador de membrana de difusión o un oxigenador de membrana microporosa de fibra hueca; y/o el oxigenador es un oxigenador de membrana microporosa con una carcasa sellada; y/o el fluido es sangre, un sustituto de la sangre, sangre artificial, un producto sanguíneo, tal como plasma o albúmina, plaquetas o concentrados de plasma, cristaloides tales como solución salina, solución de Ringer lactato, normosol, plasmalyte, hetaalmidón, o una combinación que comprende al menos uno de los anteriores; y/o la fuente de fluido es un mezclador configurado para combinar uno o más fluidos; y/o la sangre fluye dentro del sistema; y/o la concentración de oxígeno en la salida es de 75 a 800 mmHg, preferiblemente de 100 a 700 mmHg, preferiblemente de 100 a 650 mmHg, preferiblemente de 150 a 250 mmHg; y/o comprende, además, un canal de derivación sin intercambio de gas a través del oxigenador; y/o el canal de derivación sin intercambio de gas es un canal de flujo de derivación filtrado dentro del oxigenador, en el que el caudal a través del canal de flujo de derivación filtrado es, de manera opcional, regulable; y/o el oxigenador está conectado de manera fluida a un depósito o fuente de gas de barrido a través de una entrada de gas de barrido y una salida de gas de barrido, y en el que el oxigenador comprende microtúbulos de gas de barrido en un haz de fibras, y el canal de derivación sin intercambio de gas comprende medios para hacer fluir selectivamente gas de barrido a una fracción de los microtúbulos de gas de barrido en el haz de fibras del oxigenador, produciéndose una derivación sin intercambio de gas dentro del oxigenador; y/o el oxigenador está conectado de manera fluida a un depósito o fuente de gas de barrido a través de una entrada de gas de barrido y una salida de gas de barrido, y los medios para hacer fluir selectivamente gas de barrido a una fracción de los microtúbulos de gas de barrido en el haz de fibras del oxigenador comprenden una aleta de flujo variable o un dispositivo de oclusión, en el que la aleta de flujo variable o dispositivo de oclusión impide el flujo de gas a través de una porción del haz de fibras cerca de la entrada de gas de barrido, cerca de la salida de gas de barrido, o ambas, o en cualquier lugar a lo largo de la trayectoria de flujo del fluido procedente de la fuente de fluido; y/o el oxigenador está conectado de manera fluida a un depósito o fuente de gas de barrido a través de una entrada de gas de barrido y una salida de gas de barrido, y los medios para hacer fluir selectivamente gas de barrido a una fracción de los microtúbulos de gas de barrido en el haz de fibras del oxigenador comprenden un fluido u otra sustancia adecuada tal como agua, solución salina, cristaloide, coloide, producto sanguíneo, aceite, gel, polímero, espuma o cera instilada permanente o reversiblemente en el colector de entrada de gas de barrido o en el colector de salida de gas de barrido sellado o no sellado, o ambos, para impedir el flujo a través de una fracción de los microtúbulos de gas de barrido del haz de fibras; y/o la carcasa del oxigenador contiene puertos adicionales en porciones dependientes o no dependientes del colector de entrada de gas de barrido o del colector de salida de gas de barrido, o ambos, para permitir la instilación y eliminación de sustancias para regular el flujo de gas de barrido en el haz de fibras; y/o la carcasa del oxigenador contiene válvulas de alivio de presión positiva en el colector de entrada de gas de barrido o en el colector de salida de gas de barrido, o ambos, para aliviar las presiones positivas que pueden resultar de la limitación del flujo de gas de barrido a una fracción del haz de fibras; y/o el oxigenador comprende dos o más compartimentos, en el que el flujo de gas de barrido en cada compartimento puede ajustarse de forma independiente; y/o el oxigenador comprende dos o más compartimentos, en el que el flujo de sangre en cada compartimento puede ajustarse de forma independiente; y/o el sistema comprende más de un oxigenador, en el que cada oxigenador está conectado de manera fluida a un depósito o fuente de sangre a través de una entrada de sangre y una salida de sangre, en el que cada oxigenador recibe fluido procedente de la fuente de fluido, y en el que el flujo de sangre a cada oxigenador puede ajustarse de forma independiente; y/o en el que la presión parcial de nitrógeno en la salida se reduce o minimiza en comparación con estrategias de oxigenación estándar que incorporan aire; y/o que comprende además desviar una porción del flujo a través de un canal de derivación sin intercambio de gas que es un canal de flujo de derivación filtrado dentro del oxigenador; y/o el caudal a través del canal de flujo de derivación filtrado es, de manera opcional, regulable; y/o limitar el flujo de fluido que pasa a través del oxigenador.

Debe interpretarse que el uso de los términos "un", "una" y "el", "la" y referentes similares en el contexto de la descripción de la invención (especialmente en el contexto de las siguientes reivindicaciones) abarca tanto el singular como el plural, a menos que se indique lo contrario en el presente documento o se contradiga claramente por el contexto. Las expresiones "que comprende", "que tiene", "que incluye" y "que contiene" deben interpretarse como expresiones abiertas (es decir, que significan "incluyendo, entre otros"), a menos que se indique lo contrario. La enumeración de rangos de valores en el presente documento simplemente pretende servir como una forma abreviada de referirse individualmente a cada valor por separado incluido dentro del rango, a menos que se indique lo contrario en el presente documento, y cada valor por separado se incorpora en la presente memoria descriptiva como si estuviera enumerado de forma individual en el presente documento. Todos los procedimientos descritos pueden llevarse a cabo en cualquier orden adecuado a menos que se indique lo contrario en el presente documento o que se contradiga claramente por el contexto. El uso de todos y cada uno de los ejemplos, o lenguaje ilustrativo (por ejemplo, "tal como") proporcionados en el presente documento, tiene como única finalidad explicar mejor la invención y no supone una limitación del alcance de la invención, a menos que se reivindique lo contrario. Ningún lenguaje en la presente memoria descriptiva debe interpretarse como indicación de que algún elemento no reivindicado es esencial para la implementación de la invención.

Claims (16)

REIVINDICACIONES

1. Sistema para reducir microémbolos gaseosos, comprendiendo el sistema

una fuente de fluido (10);

un desviador de flujo (30) conectado de manera fluida a la fuente de fluido (10),

un oxigenador (40) conectado de manera fluida al desviador de flujo (30), en el que el oxigenador (40) está configurado para oxigenar el fluido procedente de la fuente de fluido (10);

una línea de derivación (100) o un canal de derivación sin intercambio de gas a través del oxigenador (40) conectado de manera fluida al desviador de flujo 30;

un controlador de flujo de entrada (20) conectado de manera fluida a la fuente de fluido (10) y al desviador de flujo (30), en el que el controlador de flujo de entrada (20) se encuentra entre la fuente de fluido (10) y el desviador de flujo (30) y está configurado para controlar el caudal de fluido de la fuente de fluido (10) al desviador de flujo (30), en el que el desviador de flujo (30) está configurado para desviar una porción del fluido de la fuente de fluido (10) al oxigenador ( 40) y otra porción del fluido de la fuente de fluido (10) a la línea de derivación (100) o al canal de derivación sin intercambio de gas a través del oxigenador;

un filtro (50) en comunicación de fluidos con la línea de derivación (100) o el canal de derivación sin intercambio de gas, en el que el filtro (50) elimina los microémbolos gaseosos del fluido en la línea de derivación o el canal de derivación sin intercambio de gas, teniendo los microémbolos gaseosos un diámetro superior a un tamaño de poro establecido;

una salida (80) conectada de manera fluida al oxigenador (40) y a la línea de derivación (100) o al canal de derivación sin intercambio de gas, y configurada para combinar el fluido procedente de la línea de derivación (100) y el oxigenador (40) o del canal de derivación sin intercambio de gas y el oxigenador; y

un controlador (90) configurado para controlar el controlador de flujo de entrada (20).

2. Sistema según la reivindicación 1, que comprende, además, un controlador de flujo de derivación (60) conectado de manera fluida a la línea de derivación (100) o al canal de derivación sin intercambio de gas, en el que el controlador de flujo de derivación (60), cuando está presente, está configurado para controlar el caudal de fluido desde la línea de derivación (100) o el canal de derivación sin intercambio de gas, en el que el controlador (90) está configurado para controlar el controlador de flujo de derivación (60).

3. Sistema según la reivindicación 1 o 2, que comprende, además, un controlador de flujo de salida (70) conectado de manera fluida al oxigenador (40), en el que el controlador de flujo de salida (70), cuando está presente, está configurado para controlar el caudal de fluido desde el oxigenador (40), en el que el controlador (90) está configurado para controlar el controlador de flujo de salida (70).

4. Sistema según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el oxigenador (40) está configurado para tener una presión subatmosférica.

5. Sistema según la reivindicación 4, que comprende, además, un regulador de vacío conectado de manera fluida al oxigenador (40) y configurado para proporcionar la presión subatmosférica.

6. Sistema según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el oxigenador (40) es un oxigenador de membrana, un oxigenador de membrana de difusión, un oxigenador de membrana microporosa de fibra hueca o un oxigenador de membrana microporosa con una carcasa sellada.

7. Sistema según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que el fluido es sangre, un sustituto de la sangre, sangre artificial, un producto sanguíneo, tal como plasma o albúmina, plaquetas o concentrados de plasma, cristaloides tales como solución salina, solución de Ringer lactato, normosol, plasmalyte, hetaalmidón o una combinación que comprende al menos uno de los anteriores.

8. Sistema según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que la sangre fluye dentro del sistema.

9. Sistema según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que el fluido procedente del desviador de flujo (30) entra en el oxigenador (40) y en el canal de derivación sin intercambio de gas a través del oxigenador.

10. Sistema según la reivindicación 9, en el que el canal de derivación sin intercambio de gas es un canal de flujo de derivación filtrado dentro del oxigenador (40).

11. Sistema según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que el oxigenador (40) comprende una carcasa, una entrada de sangre y una salida de sangre, una entrada de gas de barrido y una salida de gas de barrido, y un colector de entrada de gas de barrido y un colector de salida de gas de barrido, y en el que la carcasa del oxigenador contiene puertos adicionales en porciones dependientes o no dependientes del colector de entrada de gas de barrido o del colector de salida de gas de barrido, o ambos, para permitir la instilación y eliminación de sustancias para regular el flujo de gas de barrido en el haz de fibras.

12. Sistema según la reivindicación 11, en el que la carcasa del oxigenador contiene válvulas de alivio de presión positiva en el colector de entrada de gas de barrido o en el colector de salida de gas de barrido, o ambos, para aliviar las presiones positivas que pueden resultar de la limitación del flujo de gas de barrido a una fracción del haz de fibras.

13. Sistema según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en el que el oxigenador comprende dos o más compartimentos, en el que el flujo de gas de barrido en cada compartimento puede ajustarse de forma independiente.

14. Sistema según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, en el que el oxigenador comprende dos o más compartimentos, en el que el flujo de sangre en cada compartimento puede ajustarse de forma independiente.

15. Sistema según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, en el que el sistema comprende más de un oxigenador (40), en el que cada oxigenador está conectado de forma fluida a un depósito de gas de barrido a través de una entrada de gas de barrido y una salida de gas de barrido, en el que cada oxigenador recibe fluido procedente de la fuente de fluido (10), y en el que el flujo de gas de barrido a cada oxigenador puede ajustarse de forma independiente.

16. Sistema según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15, en el que cada oxigenador está conectado de manera fluida a un depósito o fuente de sangre a través de una entrada de sangre y una salida de sangre, en el que cada oxigenador recibe fluido procedente de la fuente de fluido, y en el que el flujo de sangre a cada oxigenador puede ajustarse de forma independiente.