JP2020507384A - 洗浄システム - Google Patents

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Abstract

本発明は、カテーテル、特にカテーテルポンプのカテーテルのための洗浄システムであって、ポンプ部を有する供給ラインと、ポンプ部と、ポンプとを備え、排出ラインのポンプ部の直径が供給導管のポンプ部の直径よりも小さく、ポンプが、カテーテルに洗浄流体を供給するために供給ラインのポンプ部と協働し、ポンプが、カテーテルから洗浄流体を排出するために排出ラインのポンプ部と協働する、洗浄システムに関する。【選択図】図4

Description

本発明は、カテーテル、特にカテーテルポンプのカテーテル用の洗浄システムであって、ポンプ部を有する供給ラインと、ポンプ部を有する排出ラインと、ポンプとを備える洗浄システムに関する。本発明はまた、関連するキャリア要素、関連するコンソール、およびカテーテルポンプシステムに関する。
カテーテルポンプは、例えば、欧州特許第2288392(B1)号明細書から公知である。カテーテルポンプは、駆動ユニットとカテーテルとを有する。カテーテルは、特に大動脈または心臓などの動脈血管系に挿入するためのポンプヘッドと、ポンプヘッドに設けられた拡張可能なコンベヤ要素を駆動するための回転可能に取り付けられたロータシャフトとを備える。折り畳み式プロペラを有し、カテーテルの近位端に設けられたロータを、回転コンベヤ要素として使用することができる。
カテーテルポンプは、特に、自然の心臓が体に十分な酸化血液を供給することができないときに、一時的な循環支援システムとして、大動脈などの患者の動脈血管システムに挿入される。コンベヤ要素及びロータシャフトは、毎分7,000〜15,000回転の範囲、特に毎分10,000〜13,000回転の範囲の比較的高い回転速度で作動される。
カテーテル内に堆積物が形成されるのを防止し、カテーテル、特にその中で回転するロータシャフトを潤滑し、血液がカテーテルに入るのを防止するために、カテーテルは洗浄流体で洗浄される。この目的のために、洗浄システムがカテーテルに接続される。この種の洗浄システムは、例えば、国際公開第2014/164136号パンフレットから既に知られている。この場合、洗浄流体を供給するための供給ラインと、洗浄流体を排出するための排出ラインとがカテーテルに接続される。供給ラインおよび排出ラインにおける流体の運搬を達成するために、回転ぜん動ポンプが、供給ラインおよび排出ラインに、それぞれの場合により提供される。2つのポンプは、この場合、対応する量の流体をカテーテル内に運び、カテーテルからそれを導き出すために、また、放出された流体に対する供給された流体の所望の比率を達成するために、別々に作動される。この洗浄システムは、2つのポンプを設けなければならないので、設計が高価で複雑であり、また、ポンプを互いに調整しなければならないので、制御またはプログラムが複雑である。
したがって、本発明が解決しようとする課題は、先行技術の上述の欠点を改善するカテーテル用洗浄システムを提供することである。
この課題は、請求項1の特徴を有する洗浄システムによって解決される。したがって、排出ラインのポンプセクションの直径は、供給ラインのポンプセクションの直径よりも小さい。さらに、ポンプは、カテーテルに洗浄流体を供給するために、供給ラインのポンプセクションと協働する。最後に、ポンプは、カテーテルから洗浄流体を排出するために、排出ラインのポンプセクションと協働する。
結果的に、供給ラインを介してカテーテル内に流体を供給し、排出ラインを介してカテーテルから流体を排出するように設計された1つのポンプのみが存在する。排出ラインのポンプ部の直径が供給ラインの直径と比較して小さくなっているという事実は、第2のポンプを必要とせずに、供給される流体と排出される流体との比を設定し、調整することができることを意味する。この場合、排出ラインのポンプ部は、洗浄流体のための一種の絞り点が形成されるようにポンプと協働する。したがって、カテーテル内に汲み上げられた洗浄流体の約2/3がカテーテルが位置する本体内に残り、洗浄流体の約1/3がカテーテルを通って逆流し、排出ラインによってカテーテルから排出されることが達成できる。
カテーテルは、上述のようにカテーテルポンプのカテーテルであってもよい。それはまた、ステント送達システムのカテーテルなど、広範囲の他のカテーテルのうちの1つであってもよい。
本発明の有利な発展形態によれば、ポンプはぜん動ポンプとして設計される。特に、ポンプは、線形ぜん動ポンプとして設計することができる。ポンプは、多数のカムを有するカムシャフトを有することが考えられ、各カムは、動作中にフィンガに結合される。各フィンガは、流体を搬送するために、供給ラインおよび排出ラインと協働する。特に、フィンガは、供給ラインおよび排出ラインを連続的に圧縮して、流体の流れを生成する。フィンガーの移動は、押しつぶされたポンプ部領域という結果をもたらし、流体の流れが達成される。したがって、全体として、流体をカテーテルに供給することができ、流体を1つのポンプのみによってカテーテルから排出することができる。
また、ポンプ部が互いに平行に延在し、作動中に洗浄流体が反対の流れ方向にポンプ部を通って流れることも有利である。この種の洗浄システムは、特に単純でコンパクトな設計を有する。
供給ラインおよび排出ラインが固定されるキャリア要素が設けられることが特に好ましい。キャリア要素は、供給ラインおよび排出ラインのポンプ部がポンプと協働することができるように、ポンプ領域に適切に取り付けられたキャリア要素によって、供給ラインと排出ラインとポンプとの間の動作可能な接続を、特に簡単な方法で提供することを可能にする。
キャリア要素は、主延長面に沿って延在することがさらに特に好ましい。これに関連して、供給ラインおよび排出ラインは、前記主延長面においてキャリア要素を通って延在することが考えられる。したがって、キャリア要素は、特にコンパクトであり、特に簡単な方法で線形ぜん動ポンプに接続することができる。
さらに、キャリア要素が開口部を有し、供給ラインおよび排出ラインのポンプ部が開口部に沿って延在し、したがって開口部を架橋することが特に好ましい。線形ぜん動ポンプのフィンガが開口部に係合し、したがって開口部を橋渡しするポンプ部と協働することが考えられる。
有利には、供給ラインおよび/または排出ラインは、弧状部を有し、この弧状部は、供給ラインおよび/または排出ラインがキャリア要素内に案内され、キャリア要素の同じ側でキャリア要素から出るように、キャリア要素を通って延在する。したがって、供給および/または排出ラインは、1つのキャリア要素側でキャリア要素に供給され、同じ側でキャリア要素から導出されることができる。これは、流体が供給のために供給ライン内を搬送され、排出のために他のライン内を搬送されるように、2つのラインが1つのポンプのみによって、特に線形ぜん動ポンプによって供給され得るという点で有利である。しかしながら、供給ラインおよび/または排出ラインが、対向する側でキャリア要素の中に、またはキャリア要素の外に案内されることも考えられる。
さらに、ポンプを有するコンソールを設けることが好ましい。この場合、供給ラインおよび排出ラインのポンプ部は、流体を搬送するためにポンプがポンプ部と協働することができるように、コンソール内のレセプタクルに挿入することができる。したがって、ポンプ部をコンソール内に挿入することによって、カテーテル内外に流体を搬送するために、ポンプと供給ラインおよび排出ラインとの間の動作可能な接続を提供することができる。
キャリア要素は、供給ラインおよび排出ラインと共に、コンソール上に取り外し可能に配置可能であることが特に好ましい。コンソールとは対照的に、供給ラインおよび排出ラインは、通常無菌でなければならないので、消耗品である。新しい供給ラインおよび排出ラインを各患者に使用しなければならない。この点に関して、供給ラインおよび排出ラインは、コンソール上の供給ラインおよび排出ラインと共にキャリア要素を単に除去または再配置することによって、迅速に交換することができる。
有利には、コンソールは、レセプタクルを閉鎖するための閉鎖要素を有し、ポンプ部は、閉鎖要素がその閉鎖位置をとるときにのみ流体を搬送するためにポンプと協働する。これに関連して、閉鎖要素は、線形ぜん動ポンプのフィンガに対向して設けられた作動部を有し、ポンプ部が作動部とフィンガとの間に設けられるようにすることが考えられる。
これに関連して、本発明の特に好ましい発展形態は、閉鎖要素が、供給ラインおよび/または排出ラインを予荷重下でフィンガに対して押圧する押圧要素を有するという事実に起因する。この場合、押圧要素を供給および/または排出ラインに対して押圧するために、1つまたは複数のばね要素を設けることができる。特に、この押圧要素が、フィンガの方向に連続的な力をポンプ部に及ぼし、一方、フィンガが、流体の流れを生成するために、押圧要素の方向に連続的に力をポンプ部に及ぼすように、押圧要素が、線形ぜん動ポンプのフィンガに対向して配置されることが考えられる。
冒頭に述べた課題は、本発明による洗浄装置のためのキャリア要素によっても解決され、この場合、供給導管と排出導管とはキャリア要素に固定されている。この消耗品は、特に容易に、かつ特にコンソールに交換可能に固定することができる。
さらに、冒頭に述べた課題は、本発明による洗浄システムのためのコンソールによっても解決され、このコンソールは、ポンプと、ポンプ部のためのレセプタクルとを有する。供給ラインおよび排出ラインのポンプ部は、挿入後に、ラインを通る流体の流れを生成するために、ポンプとポンプ部との間に動作可能な接続が存在するように、レセプタクルに挿入され得る。
最後に、冒頭に述べた課題はカテーテルポンプシステムによっても解決される。この場合のカテーテルポンプシステムは、カテーテルおよび本発明による洗浄システムを有するカテーテルポンプを備え、洗浄システムの供給ラインおよび排出ラインはカテーテルに流体接続される。カテーテルポンプのカテーテルは、洗浄システムによって特に簡単な方法で洗浄することができる。
本発明のさらなる詳細および有利な設計は、以下の説明に見出すことができ、それに基づいて、図面に示された本発明の実施形態をより詳細に記述し、説明する。図面は以下の通りである。
駆動ユニットおよびカテーテルを有するカテーテルポンプを示す。 動作位置にあるカテーテルポンプの駆動ユニットを示す。 本発明による洗浄システムのコンソールの斜視図であり、このコンソールには、キャリア要素が固定され、閉鎖要素が閉鎖位置にある。 閉鎖要素が開放位置にあり、キャリア要素がコンソールから取り外されている状態を示す、図3に対応する斜視図である。 図3および図4に示すキャリア要素の斜視図である。 図3および図4に示すキャリア要素のさらなる斜視図である。 図3および図4に示すコンソールのポンプの概略斜視図である。 図3および図4に示すコンソールの閉鎖要素の概略斜視図である。
図1および図2は、駆動ユニット12と、駆動ユニット12に連結され得るカテーテル18とを備えるカテーテルポンプ10を示す。カテーテル18は、その遠位端に、大動脈などの動脈血管系に挿入するためのポンプヘッド15を有する。カテーテル18は、人間のような動物の体内に大脳動脈を介して挿入され、心臓の循環を支援するために、例えば大動脈内に配置されるように設計されている。カテーテル18は、比較的長く、その結果、大脳動脈の経皮挿入部位から、例えば、股間内に、そして大動脈弓まで、延びることができる。
カテーテル18にはロータシャフト32が設けられており、このシャフトによって、ポンプヘッド15に設けられたコンベヤ要素、例えば、折り畳み式プロペラを有するロータを回転させることができる。駆動ユニット12はレセプタクル14を有する。カテーテル18の近位端16は、レセプタクル14内に配置され、保持要素20によってそこにしっかりと保持される。カテーテル18は、その近位端16に、駆動ユニット12内に配置することができる連結部30を備え、これによって、最終的にロータシャフト32、したがってコンベヤ要素が回転する。
さらに、2つのチューブ22、24が遠位端16に設けられている。洗浄流体は、入口26を介してチューブ22によってカテーテル18内に導入することができる。前記洗浄流体はカテーテル18を通ってポンプヘッド15に導かれる。ポンプヘッド15において、この洗浄流体の一部はカテーテル18を通って戻され、出口28およびチューブ24を介して排出される。このプロセスでは、再循環された洗浄流体は、動作中に回転するロータシャフト32と内側カテーテル33との間に戻るように案内される。内側カテーテル33は外側カテーテル35によって取り囲まれており、洗浄流体は内側カテーテル33と外側カテーテル35との間の管腔を介してポンプヘッド15に向かって運ばれる。
チューブ22、24は、それぞれ連結片36、38を有する。前記連結片部品36、38は、以下でより詳細に説明する洗浄システムに接続することができる。洗浄システムは、図3及び図4に示され、全体として参照番号40で示されている。はじめに、洗浄システム40は、コンソール42を備える。前記コンソールは、その背面に2つのフック44、46を備え、これらのフックによって、コンソールは、例えば病院のベッドに固定することができる。コンソール42は、コンソール42がオペレータによって簡便に運ばれ得るように、保持部48をさらに備える。コンソールは、図4に示すように、回動可能な閉鎖要素51によって閉鎖可能なレセプタクル50をさらに備える。
さらに、コンソール42は、線形ぜん動ポンプとして設計されたポンプ52を備える。このポンプ52は、図4および図7を参照して以下でより詳細に説明される。はじめに、ポンプ52は、多数のカム(図示せず)を有するカムシャフト56を備える。カムは、それぞれフィンガ54に移動可能に連結されている。前記フィンガ54は、半径方向に、すなわちカムシャフト56の回転軸に垂直に移動する。フィンガ54は、この場合、連続的に移動し、すなわち、集合的に、フィンガ54は、波状に一緒に移動する。図4は、レセプタクル50内に突出し、カバー58によって覆われているフィンガを示している。キャリア要素60は、レセプタクル50内に配置することができ、供給ライン62および排出ライン64を有する。
キャリア要素60およびライン62、64は、図3〜6を参照して以下でより詳細に説明される。はじめに、供給ライン62は連結片66を含み、排出ライン64は連結片68を含む。この場合、連結片66はカテーテルポンプ10のチューブ22の連結片36に接続することができる(図2参照)。連結片66及び36は、ルアー接続を形成することができる。同様に、排出ライン64の連結片68はカテーテルポンプ10のチューブ24の連結片38に接続することができる。連結片38および68は、ルアー接続を形成することもできる。
図5および図6から明らかに分かるように、キャリア要素60は、主延長面内に延在し、モジュール設計を有する。キャリア要素60は、PETで作られ、プラスチックの深絞り又は射出成形によって製造される。供給ライン62および排出ライン64は、キャリア要素60に固定されるか、またはキャリア要素60を通って延在する。キャリア要素60は、この目的のために、ライン62、64が案内されるチャネルを有する。キャリア要素60は、中央領域に長方形の開口部70を有する。ライン62、64は、この開口70に沿って延在し、それを架橋する。
供給ライン62は、開口部70の領域にポンプ部72を備える。同時に、排出ライン64は、ポンプ部74を備える。ポンプ部72は直径d1を有し、ポンプ部74は直径d2を有する。直径d1は直径d2よりも大きい。この直径差の機能は、以下でより詳細に説明される。
2つの膜76、78は、特にシリコーンからなることができ、キャリア要素60に設けられる。これらの膜76、78によって、以下により詳細に説明するように、供給ライン62及び排出ライン64において圧力測定を行うことができる。さらに、キャリア要素60は、さらなる開口部80を有する。この開口80は、供給ライン62によってのみ架橋されている。図3および図4に見られるように、供給ライン62は、さらなる連結片82を有する。この連結片82によって、供給管62をバッグ84に連結することができる。バッグ84は、洗浄流体を収容する。バッグ84は、コンソール42の固定フック85に固定されている。供給ライン62は、拡大された直径を有する容器86をさらに備える。前記容器86は、連結片82とキャリア要素60との間に配置される。容器86は、コンソール上のレセプタクル88に固定することができ、コンソール側窓90に当接する。この配置によって、供給ライン62の充填レベル測定は、例えば容量センサによって提供され得る。排出ライン64はまた、連結片92を有する。この場合、連結片92は、使用済み洗浄流体用の収集バッグ94に接続することができる。収集バッグ94はまた、コンソール42の固定フック95に固定される。固定フック85、95は、バッグ84、94と共に、コンソール42の対向する短い側に設けられている。
コンソールは、キャリア要素60をレセプタクル50に固定するための多数の固定ボルト96を有する。キャリア要素60がレセプタクル50内に配置されると、図3に示すように、レセプタクル50を閉じることができる。この目的のために、閉鎖要素51は、図4に示す開放位置から図3に示す閉鎖位置に移動される。閉鎖要素51を閉鎖するために、閉鎖要素は閉鎖フラップ98を有する。閉鎖フラップ98は、図8に特に明瞭に示されている。これは旋回可能である。閉鎖要素51を閉鎖するために、閉鎖フラップ98は、閉鎖要素51が閉鎖位置で確実に閉鎖されるように、閉鎖フラップ98の歯100がコンソール側締結ストリップ102の背後に係合するように枢動される。
図3から分かるように、供給ライン62は、一方の側でコンソール42内に案内され、反対側でコンソール42の外に案内される。対照的に、排出ライン64は、同じ側、特に、排出ライン64がカテーテルポンプ10の方向にコンソール42から出るように案内される側で、コンソール42に出入りするように案内される。したがって、排出ライン64は、排出ライン64が弧状部69を有するように、キャリア要素60を通って弧状(図6で見ることができる)に案内される。
閉鎖要素51の閉鎖位置において、供給ライン62および排出ライン64をポンプ52のフィンガ54に押し付けるために、閉鎖要素51は、供給ライン62および排出ライン64のための押圧要素104、106をそれぞれ有する。前記押圧要素104、106は、図7に明確に示されている。これらの要素は、それぞれポンプ部72、74に沿って延びており、少なくとも1つのばね要素108、110によって横方向の端部でそれぞれフィンガ54に押し付けられている。図4から分かるように、カバー112が押圧要素104、106の上に配置されている。
閉鎖要素51はまた、図7に同様に見ることができる押圧要素114、116をそれぞれ有し、圧縮ばね118、120もここではそれぞれ設けられている。押圧要素114、116は、この場合、膜66、68およびコンソール側センサ要素122、124(図4参照)と協働して、供給ライン62および排出ライン64において圧力測定が可能となる。コンソール側センサ要素126および閉鎖要素側ストリップ128は、気泡検出を行うことができるように供給ライン62に作用し、閉鎖位置でキャリア要素60の凹部80に係合する。実際、可能な限り、気泡または他のガス泡が供給ライン62を通ることができないようにすべきである。この場合、気泡検出は、例えば光学的方法によって、または容量測定によって行うことができる。
次に、洗浄システム40の動作は以下の通りである。はじめに、洗浄システム40はカテーテルポンプシステムを形成するためにカテーテルポンプ10に接続される。供給ライン62の連結片66は、このプロセスにおいてカテーテルポンプの連結片36に接続される。同様に、排出ライン64の連結片68はカテーテルポンプ10の連結片38に接続される。次に、ポンプ52を始動させることができる。その後、洗浄流体が、バッグ84から供給ライン62およびチューブ22を介してカテーテルポンプ10のカテーテル18に供給される。洗浄流体は、この場合、20%の無菌グルコース溶液からなることができる。洗浄流体にヘパリンを添加してもよい。洗浄流体の量は、運転中は600〜2,500ml/24h、大流量で充填する場合は約12,000ml/24hに設定することができる。
次いで、洗浄流体がカテーテル10を通って遠位方向に流れる。洗浄流体の一部は、カテーテル18を通って近位方向に戻るように案内され、カテーテル18のロータシャフト32のための潤滑剤として作用する。さらに、血液は、洗浄流体によってカテーテル18に入ることが効果的に防止される。次に、使用済み洗浄流体は、チューブ24及び戻しライン64を介して収集バッグ94に供給される。戻しライン64のポンプ部74の直径d2は供給ライン62のポンプ部72の直径d1よりも小さいので、ポンプ部64は絞り箇所としてポンプ52と協働する。したがって、カテーテル18に圧送される洗浄流体の約3分の1がカテーテルから再び圧送され、洗浄流体の3分の2が患者の循環に入り、同時に血液がカテーテル18に入ることが防止される。したがって、戻しライン64のポンプ部74の直径d2の断面積も、供給ライン62のポンプ部72の直径d1の断面積の約3分の1に過ぎない。
ポンプ52の各フィンガ54は、2つのポンプ部72および74に同様に作用する。線形ぜん動ポンプ52は容積式ポンプであり、搬送される洗浄流体は、ライン62、64またはそのポンプ部72、74の外部機械的変形によって押し出され、ポンプ部72、74の圧縮された部分は、フィンガ54の連続的な軸方向移動によって「移動」する。ライン62、64ではセンサ要素122、124によって圧力測定が可能であり、供給ライン62ではセンサ要素126によって気泡検出が可能である。
コンソール42の主な機能は、カテーテルポンプ10の回転速度および洗浄流体の流量を監視および制御することである。コンソール42は、広い面に2つのモニタを有する。第1のモニタ130は、メインモニタとして機能し、タッチスクリーンとして設計される。システムの全ての制御及び監視パラメータは、モニタ130上に表示される。この場合、ウィンドウズ(Windows)のようなオペレーティングシステムは、スクリーン上の入力システムとして機能する。カテーテルポンプ10および/または洗浄システム40を制御するために、医療用電子機器用に特別に設計された別個のオペレーティングシステムが使用される。医療用電子機器の制御は、特にカテーテルポンプ10および洗浄システム40のポンプ52の回転速度を制御するために使用される。モニタ130が何らかの理由で故障した場合、コンソール42は第2の緊急モニタ132を有する。このモニタは、カテーテルポンプ10の回転速度を指示するような、ほんの少しの機能しか有していない。このいわゆるSUI (Safety User Interface)によって、カテーテルポンプ10および/または洗浄システム40の動作を終了させることができるだけであり、開始することはできない。
本発明は、カテーテル、特にカテーテルポンプのカテーテル用の洗浄システムであって、ポンプ部を有する供給ラインと、ポンプ部を有する排出ラインと、ポンプとを備える洗浄システムに関する。本発明はまた、関連するキャリア要素、関連するコンソール、およびカテーテルポンプシステムに関する。
カテーテルポンプは、例えば、欧州特許第2288392(B1)号明細書から公知である。カテーテルポンプは、駆動ユニットとカテーテルとを有する。カテーテルは、特に大動脈または心臓などの動脈血管系に挿入するためのポンプヘッドと、ポンプヘッドに設けられた拡張可能なコンベヤ要素を駆動するための回転可能に取り付けられたロータシャフトとを備える。折り畳み式プロペラを有し、カテーテルの近位端に設けられたロータを、回転コンベヤ要素として使用することができる。
カテーテルポンプは、特に、自然の心臓が体に十分な酸化血液を供給することができないときに、一時的な循環支援システムとして、大動脈などの患者の動脈血管システムに挿入される。コンベヤ要素及びロータシャフトは、毎分7,000〜15,000回転の範囲、特に毎分10,000〜13,000回転の範囲の比較的高い回転速度で作動される。
カテーテル内に堆積物が形成されるのを防止し、カテーテル、特にその中で回転するロータシャフトを潤滑し、血液がカテーテルに入るのを防止するために、カテーテルは洗浄流体で洗浄される。この目的のために、洗浄システムがカテーテルに接続される。この種の洗浄システムは、例えば、国際公開第2014/164136号パンフレットから既に知られている。この場合、洗浄流体を供給するための供給ラインと、洗浄流体を排出するための排出ラインとがカテーテルに接続される。供給ラインおよび排出ラインにおける流体の運搬を達成するために、回転ぜん動ポンプが、供給ラインおよび排出ラインに、それぞれの場合により提供される。2つのポンプは、この場合、対応する量の流体をカテーテル内に運び、カテーテルからそれを導き出すために、また、放出された流体に対する供給された流体の所望の比率を達成するために、別々に作動される。この洗浄システムは、2つのポンプを設けなければならないので、設計が高価で複雑であり、また、ポンプを互いに調整しなければならないので、制御またはプログラムが複雑である
米国特許出願公開第2005/0238515号明細書は、供給ラインと排出ラインとを有し、それぞれがポンプ部を有し、ポンプ部が異なる直径を有し得るぜん動ポンプを開示している。
たがって、本発明が解決しようとする課題は、先行技術の上述の欠点を改善するカテーテル用洗浄システムを提供することである
の課題は、請求項1の特徴を有する洗浄システムによって解決される。したがって、排出ラインのポンプセクションの直径は、供給ラインのポンプセクションの直径よりも小さい。さらに、ポンプは、カテーテルに洗浄流体を供給するために、供給ラインのポンプセクションと協働する。最後に、ポンプは、カテーテルから洗浄流体を排出するために、排出ラインのポンプセクションと協働する
果的に、供給ラインを介してカテーテル内に流体を供給し、排出ラインを介してカテーテルから流体を排出するように設計された1つのポンプのみが存在する。排出ラインのポンプ部の直径が供給ラインの直径と比較して小さくなっているという事実は、第2のポンプを必要とせずに、供給される流体と排出される流体との比を設定し、調整することができることを意味する。この場合、排出ラインのポンプ部は、洗浄流体のための一種の絞り点が形成されるようにポンプと協働する。したがって、カテーテル内に汲み上げられた洗浄流体の約2/3がカテーテルが位置する本体内に残り、洗浄流体の約1/3がカテーテルを通って逆流し、排出ラインによってカテーテルから排出されることが達成できる
本発明によれば、供給ラインおよび排出ラインが固定されるキャリア要素も設けられる。キャリア要素は、供給ラインおよび排出ラインのポンプ部がポンプと協働することができるように、ポンプ領域に適切に取り付けられたキャリア要素によって、供給ラインと排出ラインとポンプとの間の動作可能な接続を、特に簡単な方法で提供することを可能にする。
キャリア要素は、この場合、主延長面に沿って延在する。これに関連して、供給ラインおよび排出ラインは、前記主延長面においてキャリア要素を通して延在することが考えられる。したがって、キャリア要素は、特にコンパクトであり、特に簡単な方法でリニアぜん動ポンプに接続することができる。
さらに、キャリア要素は、開口部を有し、供給ラインおよび排出ラインのポンプ部は、開口部に沿って延在し、したがって開口部を架橋する。線形ぜん動ポンプのフィンガが開口部に係合し、したがって開口部を橋渡しするポンプ部と協働することが考えられる。
テーテルは、上述のようにカテーテルポンプのカテーテルであってもよい。それはまた、ステント送達システムのカテーテルなど、広範囲の他のカテーテルのうちの1つであってもよい
発明の有利な発展形態によれば、ポンプはぜん動ポンプとして設計される。特に、ポンプは、線形ぜん動ポンプとして設計することができる。ポンプは、多数のカムを有するカムシャフトを有することが考えられ、各カムは、動作中にフィンガに結合される。各フィンガは、流体を搬送するために、供給ラインおよび排出ラインと協働する。特に、フィンガは、供給ラインおよび排出ラインを連続的に圧縮して、流体の流れを生成する。フィンガーの移動は、押しつぶされたポンプ部領域という結果をもたらし、流体の流れが達成される。したがって、全体として、流体をカテーテルに供給することができ、流体を1つのポンプのみによってカテーテルから排出することができる
た、ポンプ部が互いに平行に延在し、作動中に洗浄流体が反対の流れ方向にポンプ部を通って流れることも有利である。この種の洗浄システムは、特に単純でコンパクトな設計を有する
利には、供給ラインおよび/または排出ラインは、弧状部を有し、この弧状部は、供給ラインおよび/または排出ラインがキャリア要素内に案内され、キャリア要素の同じ側でキャリア要素から出るように、キャリア要素を通って延在する。したがって、供給および/または排出ラインは、1つのキャリア要素側でキャリア要素に供給され、同じ側でキャリア要素から導出されることができる。これは、流体が供給のために供給ライン内を搬送され、排出のために他のライン内を搬送されるように、2つのラインが1つのポンプのみによって、特に線形ぜん動ポンプによって供給され得るという点で有利である。しかしながら、供給ラインおよび/または排出ラインが、対向する側でキャリア要素の中に、またはキャリア要素の外に案内されることも考えられる
らに、ポンプを有するコンソールを設けることが好ましい。この場合、供給ラインおよび排出ラインのポンプ部は、流体を搬送するためにポンプがポンプ部と協働することができるように、コンソール内のレセプタクルに挿入することができる。したがって、ポンプ部をコンソール内に挿入することによって、カテーテル内外に流体を搬送するために、ポンプと供給ラインおよび排出ラインとの間の動作可能な接続を提供することができる
ャリア要素は、供給ラインおよび排出ラインと共に、コンソール上に取り外し可能に配置可能であることが特に好ましい。コンソールとは対照的に、供給ラインおよび排出ラインは、通常無菌でなければならないので、消耗品である。新しい供給ラインおよび排出ラインを各患者に使用しなければならない。この点に関して、供給ラインおよび排出ラインは、コンソール上の供給ラインおよび排出ラインと共にキャリア要素を単に除去または再配置することによって、迅速に交換することができる
利には、コンソールは、レセプタクルを閉鎖するための閉鎖要素を有し、ポンプ部は、閉鎖要素がその閉鎖位置をとるときにのみ流体を搬送するためにポンプと協働する。これに関連して、閉鎖要素は、線形ぜん動ポンプのフィンガに対向して設けられた作動部を有し、ポンプ部が作動部とフィンガとの間に設けられるようにすることが考えられる
れに関連して、本発明の特に好ましい発展形態は、閉鎖要素が、供給ラインおよび/または排出ラインを予荷重下でフィンガに対して押圧する押圧要素を有するという事実に起因する。この場合、押圧要素を供給および/または排出ラインに対して押圧するために、1つまたは複数のばね要素を設けることができる。特に、この押圧要素が、フィンガの方向に連続的な力をポンプ部に及ぼし、一方、フィンガが、流体の流れを生成するために、押圧要素の方向に連続的に力をポンプ部に及ぼすように、押圧要素が、線形ぜん動ポンプのフィンガに対向して配置されることが考えられる
頭に述べた課題は、本発明による洗浄装置のためのキャリア要素によっても解決され、この場合、供給導管と排出導管とはキャリア要素に固定されている。この消耗品は、特に容易に、かつ特にコンソールに交換可能に固定することができる
らに、冒頭に述べた課題は、本発明による洗浄システムのためのコンソールによっても解決され、このコンソールは、ポンプと、ポンプ部のためのレセプタクルとを有する。供給ラインおよび排出ラインのポンプ部は、挿入後に、ラインを通る流体の流れを生成するために、ポンプとポンプ部との間に動作可能な接続が存在するように、レセプタクルに挿入され得る
後に、冒頭に述べた課題はカテーテルポンプシステムによっても解決される。この場合のカテーテルポンプシステムは、カテーテルおよび本発明による洗浄システムを有するカテーテルポンプを備え、洗浄システムの供給ラインおよび排出ラインはカテーテルに流体接続される。カテーテルポンプのカテーテルは、洗浄システムによって特に簡単な方法で洗浄することができる
発明のさらなる詳細および有利な設計は、以下の説明に見出すことができ、それに基づいて、図面に示された本発明の実施形態をより詳細に記述し、説明する。図面は以下の通りである
動ユニットおよびカテーテルを有するカテーテルポンプを示す。 動作位置にあるカテーテルポンプの駆動ユニットを示す。 本発明による洗浄システムのコンソールの斜視図であり、このコンソールには、キャリア要素が固定され、閉鎖要素が閉鎖位置にある。 閉鎖要素が開放位置にあり、キャリア要素がコンソールから取り外されている状態を示す、図3に対応する斜視図である。 図3および図4に示すキャリア要素の斜視図である。 図3および図4に示すキャリア要素のさらなる斜視図である。 図3および図4に示すコンソールのポンプの概略斜視図である。 図3および図4に示すコンソールの閉鎖要素の概略斜視図である
1および図2は、駆動ユニット12と、駆動ユニット12に連結され得るカテーテル18とを備えるカテーテルポンプ10を示す。カテーテル18は、その遠位端に、大動脈などの動脈血管系に挿入するためのポンプヘッド15を有する。カテーテル18は、人間のような動物の体内に大脳動脈を介して挿入され、心臓の循環を支援するために、例えば大動脈内に配置されるように設計されている。カテーテル18は、比較的長く、その結果、大脳動脈の経皮挿入部位から、例えば、股間内に、そして大動脈弓まで、延びることができる
テーテル18にはロータシャフト32が設けられており、このシャフトによって、ポンプヘッド15に設けられたコンベヤ要素、例えば、折り畳み式プロペラを有するロータを回転させることができる。駆動ユニット12はレセプタクル14を有する。カテーテル18の近位端16は、レセプタクル14内に配置され、保持要素20によってそこにしっかりと保持される。カテーテル18は、その近位端16に、駆動ユニット12内に配置することができる連結部30を備え、これによって、最終的にロータシャフト32、したがってコンベヤ要素が回転する
らに、2つのチューブ22、24が遠位端16に設けられている。洗浄流体は、入口26を介してチューブ22によってカテーテル18内に導入することができる。前記洗浄流体はカテーテル18を通ってポンプヘッド15に導かれる。ポンプヘッド15において、この洗浄流体の一部はカテーテル18を通って戻され、出口28およびチューブ24を介して排出される。このプロセスでは、再循環された洗浄流体は、動作中に回転するロータシャフト32と内側カテーテル33との間に戻るように案内される。内側カテーテル33は外側カテーテル35によって取り囲まれており、洗浄流体は内側カテーテル33と外側カテーテル35との間の管腔を介してポンプヘッド15に向かって運ばれる
ューブ22、24は、それぞれ連結片36、38を有する。前記連結片部品36、38は、以下でより詳細に説明する洗浄システムに接続することができる。洗浄システムは、図3及び図4に示され、全体として参照番号40で示されている。はじめに、洗浄システム40は、コンソール42を備える。前記コンソールは、その背面に2つのフック44、46を備え、これらのフックによって、コンソールは、例えば病院のベッドに固定することができる。コンソール42は、コンソール42がオペレータによって簡便に運ばれ得るように、保持部48をさらに備える。コンソールは、図4に示すように、回動可能な閉鎖要素51によって閉鎖可能なレセプタクル50をさらに備える
らに、コンソール42は、線形ぜん動ポンプとして設計されたポンプ52を備える。このポンプ52は、図4および図7を参照して以下でより詳細に説明される。はじめに、ポンプ52は、多数のカム(図示せず)を有するカムシャフト56を備える。カムは、それぞれフィンガ54に移動可能に連結されている。前記フィンガ54は、半径方向に、すなわちカムシャフト56の回転軸に垂直に移動する。フィンガ54は、この場合、連続的に移動し、すなわち、集合的に、フィンガ54は、波状に一緒に移動する。図4は、レセプタクル50内に突出し、カバー58によって覆われているフィンガを示している。キャリア要素60は、レセプタクル50内に配置することができ、供給ライン62および排出ライン64を有する
ャリア要素60およびライン62、64は、図3〜6を参照して以下でより詳細に説明される。はじめに、供給ライン62は連結片66を含み、排出ライン64は連結片68を含む。この場合、連結片66はカテーテルポンプ10のチューブ22の連結片36に接続することができる(図2参照)。連結片66及び36は、ルアー接続を形成することができる。同様に、排出ライン64の連結片68はカテーテルポンプ10のチューブ24の連結片38に接続することができる。連結片38および68は、ルアー接続を形成することもできる
5および図6から明らかに分かるように、キャリア要素60は、主延長面内に延在し、モジュール設計を有する。キャリア要素60は、PETで作られ、プラスチックの深絞り又は射出成形によって製造される。供給ライン62および排出ライン64は、キャリア要素60に固定されるか、またはキャリア要素60を通って延在する。キャリア要素60は、この目的のために、ライン62、64が案内されるチャネルを有する。キャリア要素60は、中央領域に長方形の開口部70を有する。ライン62、64は、この開口70に沿って延在し、それを架橋する
給ライン62は、開口部70の領域にポンプ部72を備える。同時に、排出ライン64は、ポンプ部74を備える。ポンプ部72は直径d1を有し、ポンプ部74は直径d2を有する。直径d1は直径d2よりも大きい。この直径差の機能は、以下でより詳細に説明される
つの膜76、78は、特にシリコーンからなることができ、キャリア要素60に設けられる。これらの膜76、78によって、以下により詳細に説明するように、供給ライン62及び排出ライン64において圧力測定を行うことができる。さらに、キャリア要素60は、さらなる開口部80を有する。この開口80は、供給ライン62によってのみ架橋されている。図3および図4に見られるように、供給ライン62は、さらなる連結片82を有する。この連結片82によって、供給管62をバッグ84に連結することができる。バッグ84は、洗浄流体を収容する。バッグ84は、コンソール42の固定フック85に固定されている。供給ライン62は、拡大された直径を有する容器86をさらに備える。前記容器86は、連結片82とキャリア要素60との間に配置される。容器86は、コンソール上のレセプタクル88に固定することができ、コンソール側窓90に当接する。この配置によって、供給ライン62の充填レベル測定は、例えば容量センサによって提供され得る。排出ライン64はまた、連結片92を有する。この場合、連結片92は、使用済み洗浄流体用の収集バッグ94に接続することができる。収集バッグ94はまた、コンソール42の固定フック95に固定される。固定フック85、95は、バッグ84、94と共に、コンソール42の対向する短い側に設けられている
ンソールは、キャリア要素60をレセプタクル50に固定するための多数の固定ボルト96を有する。キャリア要素60がレセプタクル50内に配置されると、図3に示すように、レセプタクル50を閉じることができる。この目的のために、閉鎖要素51は、図4に示す開放位置から図3に示す閉鎖位置に移動される。閉鎖要素51を閉鎖するために、閉鎖要素は閉鎖フラップ98を有する。閉鎖フラップ98は、図8に特に明瞭に示されている。これは旋回可能である。閉鎖要素51を閉鎖するために、閉鎖フラップ98は、閉鎖要素51が閉鎖位置で確実に閉鎖されるように、閉鎖フラップ98の歯100がコンソール側締結ストリップ102の背後に係合するように枢動される
3から分かるように、供給ライン62は、一方の側でコンソール42内に案内され、反対側でコンソール42の外に案内される。対照的に、排出ライン64は、同じ側、特に、排出ライン64がカテーテルポンプ10の方向にコンソール42から出るように案内される側で、コンソール42に出入りするように案内される。したがって、排出ライン64は、排出ライン64が弧状部69を有するように、キャリア要素60を通って弧状(図6で見ることができる)に案内される
鎖要素51の閉鎖位置において、供給ライン62および排出ライン64をポンプ52のフィンガ54に押し付けるために、閉鎖要素51は、供給ライン62および排出ライン64のための押圧要素104、106をそれぞれ有する。前記押圧要素104、106は、図7に明確に示されている。これらの要素は、それぞれポンプ部72、74に沿って延びており、少なくとも1つのばね要素108、110によって横方向の端部でそれぞれフィンガ54に押し付けられている。図4から分かるように、カバー112が押圧要素104、106の上に配置されている
鎖要素51はまた、図7に同様に見ることができる押圧要素114、116をそれぞれ有し、圧縮ばね118、120もここではそれぞれ設けられている。押圧要素114、116は、この場合、膜66、68およびコンソール側センサ要素122、124(図4参照)と協働して、供給ライン62および排出ライン64において圧力測定が可能となる。コンソール側センサ要素126および閉鎖要素側ストリップ128は、気泡検出を行うことができるように供給ライン62に作用し、閉鎖位置でキャリア要素60の凹部80に係合する。実際、可能な限り、気泡または他のガス泡が供給ライン62を通ることができないようにすべきである。この場合、気泡検出は、例えば光学的方法によって、または容量測定によって行うことができる
に、洗浄システム40の動作は以下の通りである。はじめに、洗浄システム40はカテーテルポンプシステムを形成するためにカテーテルポンプ10に接続される。供給ライン62の連結片66は、このプロセスにおいてカテーテルポンプの連結片36に接続される。同様に、排出ライン64の連結片68はカテーテルポンプ10の連結片38に接続される。次に、ポンプ52を始動させることができる。その後、洗浄流体が、バッグ84から供給ライン62およびチューブ22を介してカテーテルポンプ10のカテーテル18に供給される。洗浄流体は、この場合、20%の無菌グルコース溶液からなることができる。洗浄流体にヘパリンを添加してもよい。洗浄流体の量は、運転中は600〜2,500ml/24h、大流量で充填する場合は約12,000ml/24hに設定することができる
いで、洗浄流体がカテーテル10を通って遠位方向に流れる。洗浄流体の一部は、カテーテル18を通って近位方向に戻るように案内され、カテーテル18のロータシャフト32のための潤滑剤として作用する。さらに、血液は、洗浄流体によってカテーテル18に入ることが効果的に防止される。次に、使用済み洗浄流体は、チューブ24及び戻しライン64を介して収集バッグ94に供給される。戻しライン64のポンプ部74の直径d2は供給ライン62のポンプ部72の直径d1よりも小さいので、ポンプ部64は絞り箇所としてポンプ52と協働する。したがって、カテーテル18に圧送される洗浄流体の約3分の1がカテーテルから再び圧送され、洗浄流体の3分の2が患者の循環に入り、同時に血液がカテーテル18に入ることが防止される。したがって、戻しライン64のポンプ部74の直径d2の断面積も、供給ライン62のポンプ部72の直径d1の断面積の約3分の1に過ぎない
ンプ52の各フィンガ54は、2つのポンプ部72および74に同様に作用する。線形ぜん動ポンプ52は容積式ポンプであり、搬送される洗浄流体は、ライン62、64またはそのポンプ部72、74の外部機械的変形によって押し出され、ポンプ部72、74の圧縮された部分は、フィンガ54の連続的な軸方向移動によって「移動」する。ライン62、64ではセンサ要素122、124によって圧力測定が可能であり、供給ライン62ではセンサ要素126によって気泡検出が可能である
ンソール42の主な機能は、カテーテルポンプ10の回転速度および洗浄流体の流量を監視および制御することである。コンソール42は、広い面に2つのモニタを有する。第1のモニタ130は、メインモニタとして機能し、タッチスクリーンとして設計される。システムの全ての制御及び監視パラメータは、モニタ130上に表示される。この場合、ウィンドウズ(Windows)のようなオペレーティングシステムは、スクリーン上の入力システムとして機能する。カテーテルポンプ10および/または洗浄システム40を制御するために、医療用電子機器用に特別に設計された別個のオペレーティングシステムが使用される。医療用電子機器の制御は、特にカテーテルポンプ10および洗浄システム40のポンプ52の回転速度を制御するために使用される。モニタ130が何らかの理由で故障した場合、コンソール42は第2の緊急モニタ132を有する。このモニタは、カテーテルポンプ10の回転速度を指示するような、ほんの少しの機能しか有していない。このいわゆるSUI (Safety User Interface)によって、カテーテルポンプ10および/または洗浄システム40の動作を終了させることができるだけであり、開始することはできない。

Claims (16)

  1. カテーテル(18)、特にカテーテルポンプ(10)のカテーテル(18)用の洗浄システム(40)であって、ポンプ部を有する供給ライン(62)と、ポンプ部を有する排出ライン(64)と、ポンプとを備え、
    前記排出ライン(64)の前記ポンプ部(74)の直径d2が、前記供給ライン(62)の前記ポンプ部(72)の直径d1よりも小さく、ポンプ(52)が、前記カテーテル(18)に洗浄流体を供給するために前記供給ライン(62)の前記ポンプ部(72)と協働し、前記ポンプ(52)が、カテーテル(18)から前記洗浄流体を排出するために前記排出ライン(64)の前記ポンプ部(74)と協働することを特徴とする、洗浄システム(40)。
  2. 前記ポンプ(52)は、ぜん動ポンプ、特に線形ぜん動ポンプとして設計される、請求項1に記載の洗浄システム(40)。
  3. 前記ポンプ(52)が線形ぜん動ポンプとして設計され、前記ポンプ(52)が、多数のカムを有するカムシャフト(56)を有し、各々の前記カムはフィンガ(54)に移動可能に連結され、各々の前記フィンガ(54)は流体を搬送するために前記供給ライン(62)および前記排出ライン(64)と協働し、前記フィンガ(54)が、前記供給ライン(62)および前記排出ライン(64)を連続的に圧縮して流体の流れを生成する、請求項2に記載の洗浄システム(40)。
  4. 前記ポンプ部(72、74)は、互いに平行に延在し、前記洗浄流体は、動作中、反対方向に、前記ポンプ部(72、74)を通って流れる、請求項1〜3のいずれか一項に記載の洗浄システム(40)。
  5. 前記供給ライン(62)および前記排出ライン(64)が固定されるキャリア要素(60)が設けられる、請求項1〜4のいずれか一項に記載の洗浄システム(40)。
  6. 前記キャリア要素(60)は、主延長面に沿って延在し、前記供給ライン(62)および排出ライン(64)は、前記主延長面において前記キャリア要素(60)を通って延在する、請求項5に記載の洗浄システム(40)。
  7. 前記キャリア要素(60)が開口部(70)を有し、前記供給ライン(62)および前記排出ライン(64)の前記ポンプ部(72、74)が前記開口部(70)に沿って延在する、請求項6に記載の洗浄システム(40)。
  8. 前記供給ライン(62)および/または前記排出ライン(64)が弧状部(69)を有し、前記弧状部(69)は、前記供給ライン(62)および/または前記排出ライン(64)が前記キャリア要素(60)内に案内され、それと同じ側で前記キャリア要素(60)から出るように、前記キャリア要素(60)を通って延在する、請求項5〜7のいずれか一項に記載の洗浄システム(40)。
  9. 前記ポンプ(52)を有するコンソール(42)が設けられ、前記ポンプ(52)が流体を搬送するために前記ポンプ部(72、74)と協働することができるように、前記ポンプ部(72、74)を前記コンソール(42)のレセプタクル(50)に挿入することができる、請求項1〜8のいずれか一項に記載の洗浄システム(40)。
  10. 前記キャリア要素(60)は、前記供給ライン(62)および前記排出ライン(64)と共に、前記コンソール(42)上に着脱可能に配置することができる、請求項9および請求項5〜8のいずれか一項に記載の洗浄システム(40)。
  11. 前記コンソール(42)は、前記レセプタクル(50)を閉鎖するための閉鎖要素(51)を有し、前記ポンプ部(72、74)は、前記閉鎖要素(51)がその閉鎖位置をとるときにのみ流体を搬送するために、前記ポンプ(52)と協働する、請求項9または10に記載の洗浄システム(40)。
  12. 前記閉鎖要素(51)が、前記供給ライン(62)および/または前記排出ライン(64)を前記フィンガ(54)に対して予荷重下で押圧する押圧要素(104、106)を有する、請求項11および請求項3〜8のいずれか一項に記載の洗浄システム(40)。
  13. 前記供給ライン(62)および前記排出ライン(64)のそれぞれに、前記押圧要素(104、106)が設けられている、請求項12に記載の洗浄システム(40)。
  14. 前記供給ライン(62)および前記排出ライン(64)がキャリア要素(60)に固定されている、請求項1〜13のいずれか一項に記載の洗浄システム(40)のためのキャリア要素(60)。
  15. 前記コンソール(42)は、前記ポンプ(52)と、前記ポンプ部(72、74)のための前記レセプタクル(50)とを有する、請求項9〜13のいずれか一項に記載の洗浄システム(40)のためのコンソール(42)。
  16. カテーテル(18)を有するカテーテルポンプ(10)と、前記供給ライン(62)および前記排出ライン(64)が前記カテーテル(18)に流体接続されている、請求項1〜13のいずれか一項に記載の洗浄システム(40)とを含むカテーテルポンプシステム。
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