ITBO20090471A1 - Rene artificiale indossabile con sistema rigenerativo - Google Patents
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- A—HUMAN NECESSITIES
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- A61M1/14—Dialysis systems; Artificial kidneys; Blood oxygenators ; Reciprocating systems for treatment of body fluids, e.g. single needle systems for hemofiltration or pheresis
- A61M1/16—Dialysis systems; Artificial kidneys; Blood oxygenators ; Reciprocating systems for treatment of body fluids, e.g. single needle systems for hemofiltration or pheresis with membranes
Description
DESCRIZIONE
del brevetto per invenzione industriale dal titolo:
“RENE ARTIFICIALE INDOSSABILE CON SISTEMA RIGENERATIVO”
La presente invenzione è relativa ad un rene artificiale indossabile con sistema rigenerativo.
La dialisi è una metodica di depurazione ematica capace di ripristinare l’equilibrio idrosalino e di eliminare l’acqua in eccesso e le sostanze tossiche che si accumulano nell'organismo in corso di insufficienza renale. In pratica, la applicazione di tale metodica prevede che il sangue, una volta aspirato dal paziente, percorra la cosiddetta linea arteriosa e venga immesso in un dializzatore in cui avviene la depurazione del sangue, e all'uscita del quale percorre quella che si chiama linea venosa per ritornare purificato al paziente.
L’emodialisi è una tecnica dialitica che si basa sulla diffusione attraverso una membrana di sostanze da una soluzione più concentrata a una soluzione meno concentrata. In sostanza, a causa della differenza di concentrazione tra il sangue e la soluzione dializzante si verifica il fenomeno diffusivo delle sostanze attraverso la membrana.
In pratica, il sangue viene fatto scorrere in controcorrente ad una soluzione dializzante da parti opposte di una opportuna membrana semipermeabile. Nello specifico, la soluzione dializzante non contiene quelle sostanze tossiche che si vogliono eliminare dal sangue come l’urea, l’acido urico, la creatinina, il fosforo ecc., mentre contiene una precisa quantità di altre sostanze che si desidera riequilibrare come il sodio, il calcio, il magnesio, il potassio ecc.
Un'altra tecnica dialitica è la emodiafiltrazione, la quale prevede che la depurazione del sangue avvenga sfruttando sia il fenomeno della diffusione come sopra descritto sia il fenomeno della convezione proprio della tecnica di emofiltrazione. La depurazione per convezione si verifica allorquando si realizza un gradiente di pressione tra il compartimento della soluzione dializzante ed il compartimento del sangue a favore di quest'ultimo. In questo modo, attraverso la membrana semipermeabile vi è un passaggio di acqua che per trascinamento determina anche il passaggio di quelle sostanze tossiche in esso disciolte.
Uno dei problemi che i pazienti sottoposti a dialisi devono affrontare è quello di doversi recare necessariamente presso strutture attrezzate, quali ad esempio ospedali, per poter effettuare le sedute. Per una corretta valutazione del problema va specificato che molti pazienti sono costretti a 3 o 4 sedute a settimana. Come è facilmente comprensibile, un tale obbligo può pregiudicare notevolmente la qualità della vita di un paziente.
Per ovviare a una tale problematica, recentemente si è ravvisata la necessità di sviluppare dei reni artificiali portatili e/o indossabili, i quali, portati quotidianamente per molte ore al giorno, possono garantire al paziente una soddisfacente qualità della vita nonostante necessitino di trattamenti dialitici. Proprio in questa ottica si configura la presente invenzione.
I reni artificiali indossabili fino ad ora realizzati prevedono un sistema di rigenerazione della soluzione dializzante basato esclusivamente su dispositivi di adsorbimento selettivo, che risultano poco soddisfacenti da un punto di vista della efficienza rigenerativa.
Scopo della presente invenzione è quello di realizzare un rene artificiale indossabile le cui caratteristiche tecniche siano tali da garantire una efficace rigenerazione della soluzione dializzante.
Oggetto della presente invenzione è un circuito di dialisi di un rene artificiale indossabile di peso leggero, dimensioni ridotte ed autogestito dal paziente con la possibilità di essere controllato per via telematica mediante la rete GSM GPRS, le cui caratteristiche essenziali sono riportate nella rivendicazione 1, e le cui caratteristiche preferite e/o ausiliari sono riportate nelle rivendicazioni 2-5.
Per una migliore comprensione dell’invenzione sono riportate di seguito due forme di realizzazione a puro titolo illustrativo e non limitativo con l'ausilio delle figura del disegno annesso, in cui:
- la figura 1 è una vista schematica di un circuito di dialisi di un rene artificiale indossabile secondo la presente invenzione; e
- la figura 2 è una vista schematica di una seconda forma di realizzazione di un circuito di dialisi di un rene artificiale indossabile secondo la presente invenzione.
In figura 1 è indicata con 1 nel suo complesso una prima preferita forma di realizzazione di un circuito di dialisi di un rene artificiale indossabile secondo la presente invenzione.
Il circuito di dialisi 1 comprende un filtro da emodialisi 2 (noto e non descritto in dettaglio), una linea arteriosa 3 la quale è responsabile del trasporto del sangue da un paziente P al filtro 2, una pompa 3a applicata alla linea arteriosa 3 per garantire la movimentazione del sangue, una linea venosa 4 la quale è responsabile del trasporto del sangue dal filtro 2 al paziente P, un ramo di ingresso 5 ed un ramo di uscita 6 di una soluzione dializzante rispettivamente nel e dal filtro 2, una coppia di pompe 5a e 6a applicate rispettivamente al ramo di ingresso 5 e al ramo di uscita 6 della soluzione dializzante, un gruppo di purificazione 7 atto a ricevere la soluzione dializzante dal ramo di uscita 6 e di immetterla purificata ed opportunamente rigenerata nel ramo di entrata 5 al fine di poterla riutilizzare nel filtro 2.
Il gruppo di purificazione 7 comprende un dispositivo di filtrazione 8, scelto tra un dispositivo a nanofiltrazione, a microfiltrazione o a osmosi inversa, ed un dispositivo di rigenerazione 9 atto a dotare la soluzione dializzante di una opportuna concentrazione di quei sali necessari per il trattamento dialitico come il sodio, il calcio, il magnesio, il potassio ecc, e trattenuti dal dispositivo di filtrazione 8.
In questo modo, viene riprodotta la soluzione dializzante utile alla dialisi a partire dalla soluzione dializzante in uscita dal filtro 2.
Una tale soluzione offre il notevole vantaggio di realizzare una efficiente purificazione e rigenerazione della soluzione dializzante per poter essere riutilizzata come tale garantendo, così, una elevata efficienza del trattamento di emodialisi mediante un rene artificiale indossabile.
Il gruppo di purificazione 7 comprende, inoltre, un dispositivo 7a per l’eliminazione dell’acqua plasmatica e per il controllo del calo peso paziente.
In figura 2 è indicata con 11 nel suo complesso una seconda preferita forma di realizzazione di un circuito di dialisi di un rene artificiale indossabile secondo la presente invenzione.
Le parti del circuito di dialisi 11 uguali a quelle del circuito di dialisi 1 saranno indicate con la medesima numerazione e non saranno nuovamente descritte.
Il circuito di dialisi 11 comprende un gruppo di purificazione 12 comprendente, a sua volta, un dispositivo di microfiltrazione o nanofiltrazione 13 e un dispositivo di adsorbimento 14.
Infatti, il dispositivo di microfiltrazione o nanofiltrazione 13, in base al cut-off delle membrane utilizzate, può trattenere tutte o in parte le sostanze tossiche ed i sali disciolti (sodio, potassio, calcio ecc.) presenti nell’acqua plasmatica.
Riassumendo, qualora il dispositivo filtrante sia in grado di bloccare anche i sali, è necessario un sistema di reintegrazione dei sali stessi; qualora, invece, il dispositivo filtrante sia in grado di bloccare solo parte delle molecole tossiche, è necessario utilizzare dispostivi di adsorbimento per rimuovere le tossine non bloccate dai filtri.
Similmente a quanto descritto per il gruppo di purificazione 7, il gruppo di purificazione 12 comprende un dispositivo 7a per l’eliminazione dell’acqua plasmatica e per il controllo del calo peso paziente.
Anche la soluzione ora descritta consente di rigenerare in maniera efficiente la soluzione dializzante garantendo, quindi, un efficace trattamento di dialisi del rene artificiale indossabile.
Claims (6)
- RIVENDICAZIONI 1. Circuito di dialisi (1; 11) di un rene artificiale indossabile comprendente un filtro da dialisi (2), un ramo di ingresso (5) di una soluzione dializzante nel detto filtro (2), un ramo di uscita (6) della soluzione dializzante dal detto filtro (2), una linea arteriosa (3) la quale è responsabile del trasporto del sangue da un paziente (P) al filtro (2), una linea venosa (4) la quale è responsabile del trasporto del sangue dal filtro (2) al paziente (P), ed una pluralità di pompe (3a, 5a, 6a) atte alla circolazione sia del sangue sia della soluzione dializzante; il detto circuito di dialisi essendo caratterizzato dal fatto che il detto ramo di uscita (6) ed il detto ramo di ingresso (5) sono tra loro connessi e dal fatto di comprendere un gruppo di purificazione (7, 12) atto a realizzare una filtrazione della soluzione dializzante proveniente dal detto ramo di uscita (6) e diretta nel detto ramo di entrata (5).
- 2. Circuito di dialisi secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il detto gruppo di purificazione (7) comprende un dispositivo di filtraggio (8) a nanofiltrazione o a microfiltrazione.
- 3. Circuito di dialisi secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che il detto gruppo di purificazione (12) comprende mezzi di adsorbimento (14) disposti a valle del detto dispositivo di filtraggio (8) ed atti a trattenere le molecole non bloccate dai dispositivi di filtrazione
- 4. Circuito di dialisi secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il detto gruppo di purificazione (7) comprende un dispositivo di filtraggio (8) ad osmosi inversa.
- 5. Circuito di dialisi secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il detto gruppo di purificazione (7) comprende mezzi di rigenerazione (9) disposti a valle del detto dispositivo di filtraggio (8) ed atti ad aggiungere all’acqua plasmatica filtrata la opportuna composizione ionica.
- 6. Rene artificiale indossabile caratterizzato dal fatto di comprendere un circuito di dialisi secondo una delle rivendicazioni precedenti.
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2009
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