ITMO20120052A1 - Apparecchiatura collegabile ad un dispositivo per l'ossigenazione extracorporea del sangue - Google Patents
Apparecchiatura collegabile ad un dispositivo per l'ossigenazione extracorporea del sangue Download PDFInfo
- Publication number
- ITMO20120052A1 ITMO20120052A1 IT000052A ITMO20120052A ITMO20120052A1 IT MO20120052 A1 ITMO20120052 A1 IT MO20120052A1 IT 000052 A IT000052 A IT 000052A IT MO20120052 A ITMO20120052 A IT MO20120052A IT MO20120052 A1 ITMO20120052 A1 IT MO20120052A1
- Authority
- IT
- Italy
- Prior art keywords
- blood
- gas
- outlet
- inlet
- channel
- Prior art date
Links
- 239000008280 blood Substances 0.000 title claims description 121
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 title claims description 121
- 238000006213 oxygenation reaction Methods 0.000 title claims description 28
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 111
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 23
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 23
- 230000036772 blood pressure Effects 0.000 claims description 13
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 3
- 230000001706 oxygenating effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000012510 hollow fiber Substances 0.000 description 14
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 6
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 2
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 2
- 230000008733 trauma Effects 0.000 description 2
- 206010007556 Cardiac failure acute Diseases 0.000 description 1
- 208000010496 Heart Arrest Diseases 0.000 description 1
- 206010019280 Heart failures Diseases 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000002618 extracorporeal membrane oxygenation Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000001299 hyperoxygenation Effects 0.000 description 1
- 238000009533 lab test Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 description 1
- 210000002345 respiratory system Anatomy 0.000 description 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M1/00—Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
- 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
- A61M1/1698—Blood oxygenators with or without heat-exchangers
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M1/00—Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
- A61M1/36—Other treatment of blood in a by-pass of the natural circulatory system, e.g. temperature adaptation, irradiation ; Extra-corporeal blood circuits
- A61M1/3621—Extra-corporeal blood circuits
- A61M1/3623—Means for actively controlling temperature of blood
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M1/00—Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
- A61M1/36—Other treatment of blood in a by-pass of the natural circulatory system, e.g. temperature adaptation, irradiation ; Extra-corporeal blood circuits
- A61M1/3621—Extra-corporeal blood circuits
- A61M1/3639—Blood pressure control, pressure transducers specially adapted therefor
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/33—Controlling, regulating or measuring
- A61M2205/3331—Pressure; Flow
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Vascular Medicine (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Anesthesiology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Hematology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Cardiology (AREA)
- Emergency Medicine (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- External Artificial Organs (AREA)
Description
Descrizione di Brevetto per Invenzione Industriale avente per titolo:
“APPARECCHIATURA COLLEGABILE AD UN DISPOSITIVO PER L’OSSIGENAZIONE EXTRACORPOREA DEL SANGUE†.
DESCRIZIONE
La presente invenzione si riferisce ad una apparecchiatura collegabile ad un dispositivo per l’ossigenazione extracorporea del sangue di un paziente. Come noto, nella circolazione extracorporea del sangue praticata per bypassare il cuore e i polmoni del paziente durante interventi chirurgici in arresto cardiaco e a cuore aperto, oppure per aiutare temporaneamente la circolazione e la respirazione del paziente in condizioni cliniche di scompenso cardiaco acuto e/o di insufficienza respiratoria (ECMO), vengono impiegati dei dispostivi di ossigenazione del sangue che sono atti ad arricchire il sangue di ossigeno, sostituendo dal punto di vista funzionale i polmoni del paziente.
I dispositivi di ossigenazione del sangue di tipo noto, comunemente detti “ossigenatoli†, sono costituiti da un corpo di contenimento provvisto di un raccordo di ingresso del sangue venoso e di un raccordo di uscita del sangue arterioso, al cui interno viene convogliato un gas di lavoro atto a cedere ossigeno al sangue ed a ricevere dallo stesso anidride carbonica. Una particolare tipologia di ossigenatoli noti à ̈ quella “a fibre cave†, ovvero caratterizzata dalla presenza di un fascio di fibre cave disposte all<5>interno del corpo dell’ ossigenatole e costituite da un materiale semipermeabile ai gas ma non ai liquidi. Queste fibre cave sono quindi attraversate internamente dal gas di lavoro e sono lambite all’esterno dal sangue in arrivo dal paziente.
Durante il funzionamento, quindi, il sangue che attraversa il corpo di contenimento lambisce le fibre cave scambiando con esse ossigeno ed anidride carbonica. Più in dettaglio, il sangue che attraversa l’ossigenatore preleva ossigeno dal gas contenuto nelle fibre cave cedendo allo stesso anidride carbonica.
Gli ossigenatoli noti comprendono, quindi, anche un canale di ingresso ed un canale di uscita del gas di lavoro, dove il gas che entra à ̈ costituito da ossigeno, eventualmente miscelato ad aria, e quello che esce à ̈ costituito da ossigeno ed anidride carbonica.
Generalmente, nei dispositivi di ossigenazione noti, la pressione del sangue, dell’ordine di circa 200 mmHg, à ̈ maggiore di quella del gas, dell’ordine di circa 5-15.
Questi ossigenatoli di tipo noto presentano alcuni inconvenienti.
Essi, infatti, dato il contenuto di ossigeno che sono in grado di cedere al sangue nell’unità di tempo richiedono, al fine di realizzare una corretta ossigenazione del sangue, ampie superfici di scambio.
Questo da un lato influenza le dimensioni e gli ingombri degli ossigenatoli noti e dall’altro comporta un rischio di traumi per il sangue, che possono provocare delle alterazioni chimico-fisiche dello stesso nel suo passaggio attraverso l’ossigenatore, tanto maggiore quanto più ampia à ̈ la superficie di scambio con il gas di lavoro.
Il compito principale della presente invenzione à ̈ quello di escogitare un dispositivo collegabile ad un ossigenatore del sangue che consenta di ottenere un’ossigenazione sensibilmente più efficace rispetto ai dispositivi noti.
AlPintemo di questo compito, uno scopo del presente trovato à ̈ quello di ridurre la superficie di scambio del sangue con il gas di lavoro rispetto ai dispositivi noti, al fine di contenere gli ingombri e ridurre il rischio di traumi per il sangue trattato. In particolare, negli ossigenatori a fibre cave, il presente trovato si propone di ridurre la quantità di fibre cave utilizzate. Altro scopo del presente trovato à ̈ quello di escogitare un dispositivo collegabile ad un ossigenatore del sangue che consenta di superare i menzionati inconvenienti della tecnica nota nell’ambito dì una soluzione semplice, razionale, di facile ed efficace impiego e dal costo contenuto. Gli scopi sopra esposti sono raggiunti dalla presente apparecchiatura collegabile ad un dispositivo per l’ossigenazione extracorporea del sangue del tipo comprendente almeno un raccordo in ingresso ed un raccordo di uscita del sangue, almeno un canale di ingresso ed un canale di uscita di un gas di lavoro destinato a fornire ossigeno al sangue e/o a rimuovere C02dallo stesso, caratterizzato dal fatto di comprendere:
- primi mezzi sensori posizionabili lungo almeno uno tra i raccordi di ingresso e di uscita del sangue per rilevare almeno un valore caratteristico del sangue corrispondente alla pressione del sangue lungo uno tra detto canale di ingresso e detto canale di uscita o all’intervallo di pressione del sangue presente tra di essi;
- secondi mezzi sensori posizionabili lungo almeno uno tra i canali di ingresso e di uscita del gas per rilevare almeno un valore caratteristico del gas corrispondente alla pressione del gas lungo uno tra detto canale di ingresso e detto canale di uscita o alFintervallo di pressione del gas presente tra di essi;
- mezzi di variazione almeno della pressione del gas lungo il canale di ingresso e/o lungo il canale di uscita, dove detti mezzi di variazione sono operativamente collegati a detti primi e secondi mezzi sensori e sono programmati per rendere la differenza tra detto valore caratteristico del gas rilevato da detti secondi mezzi sensori e detto valore caratteristico del sangue rilevato da detti primi mezzi sensori sostanzialmente pari ad almeno un valore predefinito.
Altre caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita, ma non esclusiva, di un’apparecchiatura collegabile ad un dispositivo per l’ossigenazione extracorporea del sangue, illustrata a titolo indicativo, ma non limitativo, nelle unite tavole di disegni in cui:
la figura 1 à ̈ una vista schematica di un apparato per l’ossigenazione extracorporea del sangue.
Con particolare riferimento a tale figura si à ̈ indicato globalmente con il numero di riferimento 1 un apparato per l’ossigenazione del sangue.
L’apparato 1 comprende un dispositivo 2 per l’ossigenazione extracorporea del sangue ed una apparecchiatura 20 secondo il trovato, collegata al dispositivo 2 stesso.
Il dispositivo 2 à ̈ di tipo noto al tecnico del settore ed à ̈ atto a infondere ossigeno nel sangue in arrivo dal paziente prima della sua reinfusione nel paziente stesso. Come noto, il dispositivo 2 comprende un involucro 2a che definisce una camera di ossigenazione aH’ della quale avviene Γ ossigenazione del sangue in arrivo dal paziente.
L’involucro 2a à ̈ provvisto di un raccordo di ingresso 3a, che riceve il sangue da ossigenare in arrivo dal paziente (detto sangue venoso), ed un raccordo di uscita 3b, attraverso il quale fuoriesce il sangue ossigenato (detto sangue arterioso) destinato ad essere reinfuso nel paziente.
Il raccordo di ingresso 3 a à ̈ collegabile ad altri dispositivi dell’ apparato 1, non rappresentati nelle figure, quali una pompa di alimentazione atta a mantenere il sangue in circolo, ad esempio una pompa roller, ed un dispositivo di condizionamento termico atto a mantenere controllata la temperatura del sangue apportando o sottraendo calore, ad esempio uno scambiatore di calore.
Il raccordo di uscita 3b à ̈ collegabile ad un dispositivo di filtraggio, anch’esso non rappresentato in figura 1, atto a rimuovere eventuali bolle d’aria o di altri gas, prima che il sangue trattato venga reintrodotto nel corpo del paziente.
L’involucro 2a à ̈ quindi provvisto di un canale di ingresso 4a e di un canale di uscita 4b del gas di lavoro. Più in dettaglio, il canale di ingresso 4a à ̈ attraversato da ossigeno, eventualmente misto ad aria, ed il canale di uscita 4b à ̈ attraversato da ossigeno ed anidride carbonica.
All’interno del dispositivo 2, e più in particolare all’interno della camera di ossigenazione, sono disposti mezzi per il passaggio 5 di un gas di lavoro, generalmente ossigeno od ossigeno miscelato ad aria, atto a cedere ossigeno al sangue ed a rimuovere la C02dallo stesso.
Preferibilmente, i mezzi per il passaggio 5 sono costituiti da fasci di fibre cave semipermeabili al gas, i quali sono attraversati internamente da ossigeno e lambiti esternamente dal sangue. Le estremità di questi fasci di fibre cave sono annegate in anelli di resina poliuretanica, denominati “potting†, e sono aperte rispettivamente verso il canale di ingresso 4a ed il canale di uscita 4b. Durante il funzionamento dell’ossigenatore 2, il sangue scambia quindi ossigeno e anidride carbonica con il gas che circola alP delle fibre cave. Non si escludono tuttavia alternative forme di realizzazione che prevedono l’utilizzo di una differente tipologia di mezzi per il passaggio 5 noti al tecnico del settore.
Il dispositivo 2 presenta quindi due comparti tra loro separati dai mezzi per il passaggio 5, ovvero il comparto gas, che comprende i canali 4a e 4b, ed il comparto sangue, che comprende i raccordi 3 a e 3b.
Secondo il trovato, l’apparecchiatura 20 comprende almeno primi mezzi sensori 21 posizionabili lungo almeno uno tra il raccordo di ingresso 3a ed il raccordo di uscita 3b per rilevare un valore caratteristico del sangue Vb. Il valore caratteristico del sangue Vb, di seguito per brevità valore sangue Vb, corrisponde alla pressione del sangue lungo uno tra il raccordo di ingresso 3 a (di seguito pressione di ingresso del sangue pbm) ed il raccordo di uscita 3b (di seguito pressione di uscita del sangue pbout) o all’intervallo di pressione del sangue Apt, presente tra il raccordo di ingresso e quello di uscita stessi.
I primi mezzi sensori 21 possono quindi essere disposti lungo solo uno dei due raccordi 3 a, 3b, nel qual caso il valore sangue Vbcorrisponde alla pressione di ingresso o alla pressione di uscita del sangue pbm, Pb0Ut, o lungo entrambi i raccordi 3a, 3b, nel qual caso il valore sangue Vbcorrisponde all’intervallo di pressione Apbpresente tra di essi.
Preferibilmente, i primi mezzi sensori 21 sono costituiti da sensori di pressione, sebbene non sia da escludersi l’utilizzo di sensori differenti noti al tecnico del settore.
L’apparecchiatura 20 comprende, poi, anche secondi mezzi sensori 22 posizionabili lungo almeno uno tra il canale di ingresso 4a ed il canale di uscita 4b per rilevare un valore caratteristico del gas Vg.
Il valore caratteristico del gas Vg, di seguito per brevità valore gas Vg, corrisponde alla pressione del gas lungo uno tra il canale di ingresso 4a (di seguito pressione di ingresso del gas pgin) ed il canale di uscita 4b (di seguito pressione di uscita del gas pgout) ° all’intervallo di pressione del gas Apgpresente tra il canale di ingresso e quello di uscita stessi.
I secondi mezzi sensori 22 possono quindi essere disposti lungo solo uno dei due canali 4a, 4b, nel qual caso il valore gas Vgcorrisponde alla pressione di ingresso o alla pressione di uscita del gas p^, pgout, o lungo entrambi i canali 4a, 4b, nel qual caso il valore gas Vgcorrisponde all’intervallo di pressione del gas Î”Ï Î²presente tra di essi.
Nel caso di un dispositivo 2 del tipo a fibre cave, i secondi mezzi sensori 22 sono disposti lungo il canale di ingresso 4a e/o lungo il canale di uscita 4b sono posizionati, rispettivamente, a monte ed a valle degli anelli di resina nei quali sono annegate le estremità delle fibre cave stesse.
Opportunamente, i secondi mezzi sensori 22 sono della medesima tipologia dei primi mezzi sensori 21.
L’apparecchiatura 20 comprende, inoltre, mezzi di variazione 23 atti a modificare almeno la pressione del gas lungo almeno uno tra il canale di ingresso 4a ed lungo il canale di uscita 4b.
Secondo il trovato, i mezzi di variazione 23 sono operativamente collegati ai primi ed ai secondi mezzi sensori 21 e 22 e sono programmati per rendere la differenza tra il valore gas Vged il valore sangue Vbsostanzialmente pari ad almeno un valore predefinito.
Più particolarmente, i mezzi di variazione 23 sono programmati per rendere la differenza tra il valore gas Vged il valore sangue Vbsostanzialmente pari ad un singolo valore predefinito o ad una pluralità di valori predefiniti, questi ultimi definendo in pratica un intervallo di valori predefìniti ed i mezzi di variazione 23 essendo atti a mantenere la differenza tra il valore gas Vged il valore sangue Vball’ interno di tale intervallo.
Con il termine “sostanzialmente†qui utilizzato si intende a meno dell’ errore di tolleranza degli strumenti utilizzati per misurare la pressione. Vantaggiosamente, i primi mezzi sensori 21 ed i secondi mezzi sensori 22 sono disposti, rispettivamente, lungo il raccordo di uscita 3b del sangue e lungo il canale di ingresso 4a del gas e, pertanto, in questa forma di realizzazione il valore sangue Vbed il valore gas Vgcorrispondono, rispettivamente, alla pressione di uscita del sangue p^ ed alla pressione di ingresso del gas pgin.
In una alternativa forma di realizzazione, i primi mezzi sensori 21 sono disposti lungo entrambi i raccordi 3 a, 3b ed i secondi mezzi sensori 22 sono disposti lungo entrambi i canali 4a, 4b e, pertanto, il valore sangue Vbed il valore gas Vgcorrispondono, rispettivamente, aU’mtervallo di pressione del sangue Apb(ovvero la differenza tra la pressione rilevata in corrispondenza del raccordo di ingresso 3 a e quella rilevata in corrispondenza del raccordo di uscita 3b) ed alTintervallo di pressione del gas Apg(ovvero la differenza tra la pressione rilevata in corrispondenza del canale di ingresso 4a e quella rilevata in corrispondenza del canale di uscita 4b).
Con particolare riferimento al caso in cui i primi ed i secondi mezzi sensori 21 e 22 sono atti a rilevare la pressione di uscita del sangue pboute la pressione di ingresso del gas Pgin, il valore predefinito sopraccitato à ̈ maggiore o uguale a -140 mmHg e preferibilmente maggiore o uguale a 80mmHg. Nel caso particolare in cui i mezzi per il passaggio 5 sono costituiti da fibre cave del tipo noto al momento del deposito, il valore predefinito à ̈ vantaggiosamente compreso tra 80 mmHg e 130 mmHg.
Il limite superiore del valore di riferimento à ̈ definito dalle proprietà intrinseche dei materiali utilizzati e corrisponde sostanzialmente al valore in cui si verifica il fenomeno di gorgogliamento del sangue. Non si escludono quindi valori massimi anche sensibilmente superiori a quelli sopraccitati nel caso in cui vengano utilizzati materiali differenti dalle fibre cave.
Test di laboratorio hanno evidenziato che con una differenza tra la pressione di ingresso del gas pgirie la pressione di uscita del sangue p^ di -114mmHg, la quantità di ossigeno ceduto al sangue à ̈ pari a 272 ml/min, mentre con una differenza di 80 mmHg, la quantità di ossigeno ceduto al sangue à ̈ pari a 453 mmHg. È quindi evidente come, a parità di pressione del sangue, un aumento della pressione del gas comporti un sensibile aumento della quantità di ossigeno ceduto al sangue nelPunità di tempo. Come sopra accennato, mantenendo poi la differenza di pressione tra il comparto gas ed il comparto sangue al di sotto di un valore massimo predefinito e funzione del materiale utilizzato per il convogliamento del gas stesso, si evita il fenomeno del gorgogliamento, ovvero la formazione di bolle d’aria nel sangue.
Vantaggiosamente, i mezzi di variazione 23 comprendono almeno mezzi di regolazione 24 della sezione di passaggio del gas, posizionabili lungo il canale di ingresso 4a e/o lungo il canale di uscita 4b. I mezzi di regolazione 24 sono ad esempio costituiti da una valvola o simile atta a modificare la sezione di passaggio del relativo canale provocando, quindi, un’alterazione della pressione lungo lo stesso. Preferibilmente, i mezzi di regolazione 24 sono posizionati lungo il canale di uscita 4b, in modo da consentire un incremento della pressione nella zona a monte dei mezzi di regolazione stessi. Non si escludono, tuttavia, forme di realizzazione alternative che prevedono la presenza di mezzi di regolazione 24 sia lungo il canale di uscita 4b che lungo quello di ingresso 4a.
Preferibilmente, i secondi mezzi sensori 22 sono disposti lungo il canale di ingresso 4a ed il canale di uscita 4b rispettivamente a valle ed a monte dei mezzi di regolazione 24 posizionati lungo gli stessi canali 4a e 4b, in modo da rilevare l’effetto provocato dai mezzi di regolazione stessi sulle pressioni del gas che agiscono direttamente sul sangue fatto circolare all’ interno del dispositivo 2.
In alternativa, o in aggiunta, i mezzi di variazione 23 possono comprendere anche mezzi di regolazione della portata del gas (non rappresentati nelle figure), i quali sono atti a provocare un aumento od una di munizione della pressione del gas per effetto, rispettivamente, di un aumento o di ima diminuzione della portata dello stesso, la sezione di passaggio rimanendo sostanzialmente invariata. Questi mezzi di regolazione della portata consentono, oltre a regolare la pressione del gas, anche ad evitare un innalzamento della quantità di CO2 rimossa.
Vantaggiosamente, P apparecchiatura 20 comprende anche mezzi di comando e controllo 25 dei mezzi di variazione 23.
Più particolarmente, i mezzi di comando e controllo 25 comprendono una centralina elettronica dotata di un microprocessore ed un circuito di collegamento della centralina elettronica ai mezzi di variazione 23.
I mezzi di comando e controllo 25 presentano quindi un primo ed un secondo ingresso operativamente collegati, rispettivamente, ai primi ed ai secondi mezzi sensori 21 e 22 ed almeno una prima uscita operativamente collegata ai mezzi di variazione 23.
I mezzi di comando e controllo 25 sono progettati per identificare i valori sangue e gas Vbe Vgin funzione dei dati ricevuti dai primi e dai secondi mezzi sensori 21 e 22, per calcolare la loro differenza, per confrontare tale differenza con il/i valore/i predefinito/i e per inviare un segnale indicativo della differenza così calcolata ai mezzi di variazione 23.
Opportunamente, i mezzi di comando e controllo 25 comprendono anche almeno una memoria programmabile nella quale sono inseribili i valori predefiniti.
Più in dettaglio, se la differenza calcolata tra il valore gas Vged il valore sangue Vbrilevati à ̈ maggiore del valore massimo predefmito, i mezzi di comando e controllo 25 intervengono sui mezzi di variazione 23, inviando agli stessi un relativo segnale, in modo tale che questi provvedano a diminuire il valore gas Vg, ovvero a ridurre la pressione del gas rilevata o Γ intervallo di pressione del gas Apgagli estremi del dispositivo 2, ad esempio aumentando la sezione di passaggio del gas mediante i mezzi di regolazione 24.
Analogamente, nel caso in cui la differenza calcolata tra il valore gas Vged il valore sangue Vbrilevati à ̈ inferiore al valore minimo predefinito, i mezzi di comando e controllo 25 intervengono sui mezzi di variazione 23 in modo tale che questi provvedano ad aumentare il valore gas Vg, ovvero ad aumentare la pressione del gas rilevata o l’intervallo di pressione del gas Apgagli estremi del dispositivo 2, ad esempio restringendo la sezione di passaggio del gas mediante i mezzi di regolazione 24.
Opportunamente, i secondi mezzi sensori 22 sono collegati in retroazione ai mezzi di comando e controllo 25, al fine di controllare che la differenza fra il valore gas Vged il valore sangue Vbcontinui ad essere pari ad almeno uno dei valori predefiniti e, se necessario, intervenire sulla sezione di passaggio del gas lungo il canale di ingresso 4a e/o di uscita 4b mediante i mezzi di regolazione 24.
I primi ed i secondi mezzi sensori 21 e 22 consentono di effettuare delle misurazioni ad intervalli di tempo regolari od in modo continuo. In questo modo, Ã ̈ possibile adattare in ogni istante il valore gas Ygal valore sangue V3⁄4di volta in volta rilevato.
In una particolare forma di realizzazione dell’ apparecchiatura 20, i mezzi di variazione 23 comprendono anche almeno un elemento attivo posizionabile in corrispondenza della pompa di alimentazione per modificare la portata del sangue in ingresso al dispositivo 2. Opportunamente, anche questo elemento attivo à ̈ operativamente collegato ai primi ed ai secondi mezzi sensori 21 e 22. Più in dettaglio, in questa forma di realizzazione, i mezzi di comando e controllo 25 comprendono una seconda uscita operativamente collegata all’elemento attivo posizionato sulla pompa di alimentazione. I mezzi di comando e controllo 25 sono atti ad azionare l’elemento attivo in particolare nel caso in cui la differenza tra il valore gas Vged il valore sangue Vbsuperi il valore massimo predefmito, al fine di riportare tale differenza il più rapidamente possibile al di sotto di tale valore ed evitare così il gorgogliamento del sangue.
Preferibilmente, l’apparecchiatura 20 comprende, poi, anche mezzi di riscaldamento del gas, non rappresentati nelle figure, atti ad incrementare la temperatura di lavoro del gas introdotto nel dispositivo 2 per incrementare la diffusione dello stesso nel sangue.
Il presente trovato riguarda anche un metodo per l’ossigenazione del sangue, comprendente le seguenti fasi di:
- fornire un dispositivo 2 per l’ossigenazione provvisto di almeno un raccordo di ingresso 3 a del sangue da ossigenare in arrivo da un paziente, un raccordo di uscita 3b del sangue ossigenato destinato ad essere reintrodotto nel paziente, almeno un canale di ingresso 4a ed un canale di uscita 4b di un gas di lavoro destinato a cedere ossigeno al sangue prima della sua reintroduzione nel paziente e provvisto di mezzi per il passaggio 5 del gas interposti tra detto canale di ingresso 4a e detto canale di uscita 4b; - prelevare sangue da un paziente ed inviarlo nel dispositivo 2 per l’ossigenazione;
- ossigenare il sangue prelevato dal paziente mediante il dispositivo 2 per l’ossigenazione;
- reintrodurre il sangue ossigenato nel paziente;
- rilevare un valore caratteristico del sangue Vbcorrispondente alla pressione del sangue pbin, Pboutpresente lungo uno tra il raccordo di ingresso 3 a ed il raccordo di uscita 3b o all’ intervallo di pressione del sangue Apbpresente tra di essi;
- rilevare un valore caratteristico del gas Vgcorrispondente alla pressione del gas Pgin, pgoutpresente lungo uno tra il canale di ingresso 4a ed il canale di uscita 4b o all’intervallo di pressione del gas Apgpresente tra di essi; - calcolare la differenza tra il valore caratteristico del gas Vged il valore caratteristico del sangue Vbrilevati;
- imporre che la differenza calcolata tra i valori caratteristici del gas e del sangue Vg, Vbrilevati sia sostanzialmente pari ad almeno un valore predefinito.
Più particolarmente, la fase di imporre sopraccitata comprende almeno una fase di variazione della pressione del gas in corrispondenza di almeno uno tra il canale di ingresso 4a ed il canale di uscita 4b, ad esempio variando le relative sezioni di passaggio del gas o la portata dello stesso.
Più in dettaglio, la fase di imporre prevede che la differenza tra il valore caratteristico del gas Vged il valore caratteristico del sangue V3⁄4rilevati sia compresa tra una valore minimo ed un valore massimo predefiniti.
Si à ̈ in pratica constatato come il trovato descritto raggiunga gli scopi proposti e in particolare si sottolinea il fatto che controllando in modo costante la differenza tra gli intervalli di pressione del gas e del sangue all’interno dell’ossigenatore à ̈ possibile ottenere un’iper-ossigenazione del sangue evitando al contempo il gorgogliamento dello stesso.
Il presente trovato consente quindi di ridurre sensibilmente gli ingombri dell’ossigenatore rispetto ai dispositivi noti a parità di grado di ossigenazione del sangue.
Ne consegue, quindi, che il dispositivo secondo il trovato consente di ridurre, rispetto agli ossigenatore noti, la superficie di scambio tra sangue e gas, limitando così il rischio di danni a carico del sangue trattato.
Claims (15)
- RIVENDICAZIONI 1) Apparecchiatura (20) collegabile ad un dispositivo (2) per Γ ossigenazione extraeorporea del sangue del tipo comprendente almeno un raccordo in ingresso (3 a) ed un raccordo di uscita (3b) del sangue, almeno un canale di ingresso (4a) ed un canale di uscita (4b) di un gas di lavoro destinato a fornire ossigeno al sangue e/o a rimuovere C02dallo stesso, caratterizzato dal fatto di comprendere: - primi mezzi sensori (21) posizionabili lungo almeno uno tra i raccordi di ingresso e di uscita (3a, 3b) del sangue per rilevare almeno un valore caratteristico del sangue (Vb) corrispondente alla pressione del sangue (pbm, Pb0Ut) lungo uno tra detto canale di ingresso (3 a) e detto canale di uscita (3b) o all’ intervallo di pressione del sangue (Î”Ï 3⁄4) presente tra di essi; - secondi mezzi sensori (22) posizionabili lungo almeno uno tra i canali di ingresso e di uscita (4a, 4b) del gas per rilevare almeno un valore caratteristico del gas (Vg) corrispondente alla pressione del gas (pgm, pgout) lungo uno tra detto canale di ingresso (4a) e detto canale di uscita (4b) o all’intervallo di pressione del gas (Apg) presente tra di essi; - mezzi di variazione (23) almeno della pressione del gas lungo il canale di ingresso (4a) e/o lungo il canale di uscita (4b), dove detti mezzi di variazione (23) sono operativamente collegati a detti primi e secondi mezzi sensori (21, 22) e sono programmati per rendere la differenza tra detto valore caratteristico del gas (Vg) rilevato da detti secondi mezzi sensori (22) e detto valore caratteristico del sangue (V3⁄4) rilevato da detti primi mezzi sensori (21) sostanzialmente pari ad almeno un valore predefinito.
- 2) Apparecchiatura (20) secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fato che deti primi mezzi sensori (21) sono posizionabili almeno lungo deto raccordo di uscita (3b) del sangue e che detti secondi mezzi sensori (22) sono posizionabili almeno lungo detto canale di ingresso (4a) del gas, detti valore carateristico del gas (Vg) e valore carateristico del sangue (Vb) corrispondendo, rispettivamente, alla pressione di ingresso del gas (pgin) lungo detto canale di ingresso (4a) ed alla pressione di uscita del sangue (Pbout) lungo deto raccordo di uscita (3b).
- 3) Apparecchiatura (20) secondo la rivendicazione 1 o 2, caraterizzata dal fato che detti primi mezzi sensori (21) sono posizionabili lungo i raccordi di ingresso e di uscita (3 a, 3b) del sangue per rilevare l’intervallo di pressione del sangue (Apb) presente tra di essi, che detti secondi mezzi sensori (22) sono posizionabili lungo i canali di ingresso e di uscita (4a, 4b) del gas per rilevare l’intervallo di pressione del gas (Apg) presente tra di essi, detti valore caratteristico del gas (Vg) e valore caratteristico del sangue (Vb) corrispondendo, rispettivamente, a deto intervallo di pressione del gas (Apg) e a detto intervallo di pressione del sangue (Apb).
- 4) Apparecchiatura (20) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caraterizzata dal fatto che detto valore predefinito à ̈ sostanzialmente maggiore o uguale di 80 mmHg.
- 5) Apparecchiatura (20) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fato di comprendere mezzi di comando e controllo (25) di detti mezzi di variazione (23).
- 6) Apparecchiatura (20) secondo la rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che deti mezzi di comando e controllo (25) sono provvisti di almeno un primo ed un secondo ingresso operativamente collegati, rispettivamente, a detti primi e secondi mezzi sensori (21, 22) e di almeno un’uscita operativamente collegata a detti mezzi di variazione (23), detti mezzi di comando e controllo (25) essendo progettati per calcolare la differenza tra detto valore caratteristico del gas (Vg) e detto valore caratteristico del sangue (Vb) rilevati, rispettivamente, da detti primi e secondi mezzi sensori (21, 22) e per inviare un segnale indicativo di detta differenza a detti mezzi di variazione (23).
- 7) Apparecchiatura (20) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detti secondi mezzi sensori (22) sono collegati in retroazione a detti mezzi di comando e controllo (25).
- 8) Apparecchiatura (20) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di variazione (23) comprendono mezzi di regolazione (24) della sezione di passaggio di almeno uno tra detto canale di ingresso (4a) e detto canale di uscita (4b).
- 9) Apparecchiatura (20) secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto che detti secondi mezzi sensori (22) sono posizionabili lungo detto canale di ingresso e/o di uscita (4a, 4b) del gas, rispettivamente a valle e a monte dei mezzi di regolazione (24) rispetto al senso di percorrenza del gas di lavoro.
- 10) Apparecchiatura (20) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di variazione (23) comprendono mezzi di regolazione della portata del gas passante attraverso detti canali di ingresso e di uscita (4a, 4b).
- 11) Apparecchiatura (20) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di variazione (23) comprendono almeno un elemento attivo posizionabile su una pompa di alimentazione del sangue al dispositivo (2) di ossigenazione ed atto a modificare la portata del sangue passante attraverso detti raccordo di ingresso e di uscita (3a, 3b).
- 12) Apparecchiatura (20) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere mezzi di riscaldamento del gas entrante air di detto dispositivo (2) di ossigenazione.
- 13) Apparato comprendente - un dispositivo (2) per l’ossigenazione del sangue provvisto di almeno un raccordo di ingresso (3a) del sangue ed un raccordo di uscita (3b) del sangue, almeno un canale di ingresso (4a) ed un canale di uscita (4b) di un gas di lavoro destinato a fornire ossigeno al sangue e/o a rimuovere C02dallo stesso, tra detto canale di ingresso (4a) e detto canale di uscita (4b) essendo interposti mezzi per il passaggio (5) del gas; - almeno una pompa di alimentazione atta a movimentare il sangue attraverso detto dispositivo (2) per l’ossigenazione; detto apparato comprendendo inoltre un’apparecchiatura (20) secondo una o più delle rivendicazioni da 1 a 12, detta apparecchiatura (20) essendo collegato a detto dispositivo (2) per l’ossigenazione a valle di detta pompa di alimentazione.
- 14) Metodo per l’ossigenazione del sangue, comprendente le seguenti fasi di: - fornire un dispositivo (2) per l’ossigenazione provvisto di almeno un raccordo di ingresso (3 a) ed un raccordo di uscita (3b) del sangue, almeno un canale di ingresso (4a) ed un canale di uscita (4b) di un gas di lavoro destinato a fornire ossigeno al sangue e/o a rimuovere C02dallo stesso e provvisto di mezzi per il passaggio (5) del gas interposti tra detto canale di ingresso (4a) e detto canale di uscita (4b); - prelevare sangue da un paziente ed inviarlo in detto dispositivo (2) per Γ ossigenazione; - ossigenare il sangue prelevato dal paziente mediante detto dispositivo (2) per l’ossigenazione; - reintrodurre il sangue ossigenato nel paziente; caratterizzato dal fatto di comprendere le seguenti fasi di: - rilevare un valore caratteristico del sangue (Vb) corrispondente alla pressione del sangue (pbjn, pbout) presente lungo uno tra detto raccordo di ingresso (3a) e detto raccordo di uscita (3b) o all’intervallo di pressione del sangue (Apb) presente tra di essi; - rilevare un valore caratteristico del gas (Vg) corrispondente alla pressione del gas (pg,·,,, pgout) presente lungo uno tra detto canale di ingresso (4a) e detto canale di uscita (4b) o all’intervallo di pressione del gas (Apg) presente tra di essi; - calcolare la differenza tra detto valore caratteristico del gas (Vg) e detto valore caratteristico del sangue (Vb) rilevati; - imporre che la differenza calcolata tra detti valori caratteristici del gas e del sangue (Vg, Vb) rilevati sia sostanzialmente pari ad almeno un valore predefinito.
- 15) Metodo secondo la rivendicazione 14, caratterizzato dal fatto che detta fase di imporre comprende almeno una fase di variazione della pressione del gas in corrispondenza di almeno uno tra detto canale di ingresso (4a) e di deto canale di uscita (4b).
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT000052A ITMO20120052A1 (it) | 2012-03-01 | 2012-03-01 | Apparecchiatura collegabile ad un dispositivo per l'ossigenazione extracorporea del sangue |
| EP13720034.1A EP2819719B1 (en) | 2012-03-01 | 2013-02-26 | Appliance connectable to a device for the extracorporeal oxygenation of blood |
| PCT/IB2013/051546 WO2013128375A1 (en) | 2012-03-01 | 2013-02-26 | Appliance connectable to a device for the extracorporeal oxygenation of blood |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT000052A ITMO20120052A1 (it) | 2012-03-01 | 2012-03-01 | Apparecchiatura collegabile ad un dispositivo per l'ossigenazione extracorporea del sangue |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ITMO20120052A1 true ITMO20120052A1 (it) | 2013-09-02 |
Family
ID=46000071
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| IT000052A ITMO20120052A1 (it) | 2012-03-01 | 2012-03-01 | Apparecchiatura collegabile ad un dispositivo per l'ossigenazione extracorporea del sangue |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2819719B1 (it) |
| IT (1) | ITMO20120052A1 (it) |
| WO (1) | WO2013128375A1 (it) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016019666A (ja) * | 2014-07-15 | 2016-02-04 | テルモ株式会社 | 人工肺 |
| WO2016103790A1 (ja) * | 2014-12-25 | 2016-06-30 | テルモ株式会社 | 体外循環管理装置及びこれを有する体外循環装置 |
| GB2563062A (en) * | 2017-06-02 | 2018-12-05 | Spectrum Medical Ltd | Oxygenation system |
| US11097165B2 (en) * | 2018-05-08 | 2021-08-24 | Vaclav Zdrazila | Tennis racket stringing tool |
| WO2020208258A1 (en) | 2019-04-12 | 2020-10-15 | Universität Bern | Method, device and computer program for estimating a pulmonary blood flow of a subject |
| CN111569174A (zh) * | 2020-05-26 | 2020-08-25 | 重庆弘善医疗设备有限公司 | 一种ecmo人工膜肺机的使用方法 |
| CN111603626A (zh) * | 2020-05-26 | 2020-09-01 | 重庆弘善医疗设备有限公司 | 一种使用干燥加热气体的ecmo人工膜肺机 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001026709A2 (en) * | 1999-09-30 | 2001-04-19 | Therox, Inc. | Apparatus and method for blood oxygenation |
| US6368557B1 (en) * | 1998-12-30 | 2002-04-09 | Cardiovention, Inc. | Integrated blood oxygenator and pump system having means for reducing manifold flooding |
| US20030215356A1 (en) * | 1999-09-30 | 2003-11-20 | Patterson William R. | Method of blood oxygenation |
-
2012
- 2012-03-01 IT IT000052A patent/ITMO20120052A1/it unknown
-
2013
- 2013-02-26 EP EP13720034.1A patent/EP2819719B1/en active Active
- 2013-02-26 WO PCT/IB2013/051546 patent/WO2013128375A1/en active Application Filing
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6368557B1 (en) * | 1998-12-30 | 2002-04-09 | Cardiovention, Inc. | Integrated blood oxygenator and pump system having means for reducing manifold flooding |
| WO2001026709A2 (en) * | 1999-09-30 | 2001-04-19 | Therox, Inc. | Apparatus and method for blood oxygenation |
| US20030215356A1 (en) * | 1999-09-30 | 2003-11-20 | Patterson William R. | Method of blood oxygenation |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2819719A1 (en) | 2015-01-07 |
| WO2013128375A1 (en) | 2013-09-06 |
| EP2819719B1 (en) | 2016-01-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ITMO20120052A1 (it) | Apparecchiatura collegabile ad un dispositivo per l'ossigenazione extracorporea del sangue | |
| EP2550984B1 (en) | Blood purification device | |
| US9713665B2 (en) | Degassing system for dialysis | |
| JP4113639B2 (ja) | 体外血液取扱い装置内で使用済み濾過器の正常な交換を点検するための方法および装置 | |
| CN102019019B (zh) | 麻醉装置和用于运行麻醉装置的方法 | |
| US10124105B2 (en) | Device for the extracorporeal oxygenation of the blood of a patient | |
| ITMI20012829A1 (it) | Apparecchiatura e metodo di controllo in un circuito extracorporeo disangue | |
| BR112018000287B1 (pt) | Aparelho de exaustão para conexão a um dispositivo de proteção respiratória de uso pessoal e método para controlar o dito aparelho de exaustão | |
| ITMO20080159A1 (it) | Circuito fluido medicale. | |
| CN110856756B (zh) | 用于病人呼吸的装置和用于运行该装置的方法 | |
| US9649421B2 (en) | Method for influencing the pressure within a heating bag during a medical treatment and medical apparatus | |
| JPS61279251A (ja) | 調節された流体を用いて医学的処理を制御する装置 | |
| ES2564104T3 (es) | Dispositivo de tratamiento de sangre extracorporal con un aparato para regular el suministro de solución de sustitución | |
| JP7208724B2 (ja) | 圧力逃がし弁を有する人工肺ユニット | |
| SE449566B (sv) | Narkos- och/eller respiratoranleggning med alternativt manuellt driven pump | |
| ITBS20120074A1 (it) | Procedimento e apparato per la rimozione di condensa da un dispositivo per il trattamento ematico extracorporeo per la rimozione di biossido di carbonio | |
| ITMI20112455A1 (it) | Apparecchiatura per il trattamento extracorporeo di sangue | |
| US11925479B2 (en) | Method and apparatus for determining the body temperature of a patient | |
| CN204050574U (zh) | 一种双水平持续正压呼吸机 | |
| CN103585707A (zh) | 一种完全液体通气呼吸机 | |
| JP2021062067A (ja) | 血液透析装置の補液装置 | |
| CN118401266A (zh) | 具有热量调节的血液治疗设备 | |
| ITBO980210A1 (it) | Macchina per emodialisi. | |
| ITMO20130194A1 (it) | Dispositivo di filtraggio del sangue venoso | |
| Harasek et al. | Design of Control Strategies for the CO 2 Removal from Blood with an Intracorporeal Membrane Device |