KR101478886B1 - 심부전증, 심장 정지, 순환 정지 또는 뇌졸중으로부터 고통당하는 개체를 치료하는 장치 - Google Patents

심부전증, 심장 정지, 순환 정지 또는 뇌졸중으로부터 고통당하는 개체를 치료하는 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 심장 또는 순환 정지로부터 또는 뇌졸중으로부터 고통 당하는 개체를 치료하기 위한 장치로서, 개체의 혈액의 적어도 일부를 획득하기 위해 개체(P)에 적용될 수 있는 혈액 추출 수단(BE), 혈액의 적어도 하나의 특징을 혈액 분석 결과(BAE)의 형태로 검출하고 제공하기 위한 혈액 추출 수단에 직접적으로 또는 간접적으로 연결된 분석 유닛(BA), 개체(P)에 적용될 수 있는 리턴 수단(BR)에 직접적으로 또는 간접적으로 연결되고 리턴 수단(BR)을 통해 개체에 물질을 전달하도록 디자인된 조작 유닛(KE)을 포함하는 장치에 관한 것이다. 본 발명은 조작 유닛(KE)이 적어도 두 개의 물질들(S1, S2,...)의 공급물을 저장하는 적어도 하나의 저장소 유닛(R)을 포함하며, 적어도 분석 유닛(BA)을 이용하여 결정된 혈액 분석 결과(BAE)를 고려하여 적어도 두 개의 물질들(S1, S2,...)로부터 적어도 하나의 물질을 선택하거나 물질들(S1, S2,...) 중 적어도 두 개의 혼합물을 형성시키는, 저장소 유닛(R)에 결합된 투약 유닛(D)이 제공되며, 적어도 하나의 선택된 물질 또는 혼합물이 리턴 수단(BR)을 통해 직접적으로 또는 간접적으로 개체에 도입될 수 있음을 특징으로 한다.

Description

심부전증, 심장 정지, 순환 정지 또는 뇌졸중으로부터 고통당하는 개체를 치료하는 장치 {DEVICE FOR TREATING AN INDIVIDUAL SUFFERING FROM CARDIAC INSUFFICIENCY, CARDIAC ARREST, CIRCULATORY ARREST OR STROKE}
본 발명은 심부전증, 심장 정지, 순환 정지 또는 뇌졸중으로 고통당하는 개체를 치료하기 위한 장치에 관한 것이다.
현재 수준의 지식 및 현재의 치료 방법들을 고려해 볼 때, 심장 정지로 고통당하는 개체, 보다 특히 환자는, 단지 심장 정지 후 3 내지 5분 내로 심폐소생이 성공적으로 수행되는 경우에만, 뇌 또는 심장 기능에 대한 손상 없이 소생될 수 있다. 추가의 시간 지연으로 수행된 소생술은 필연적으로 허혈성 조직에 상당한 손상을 야기시키는 정상 혈액의 재관류에 기인한 심각한 뇌 손상을 일으킨다.
조직에서의 허혈성 및 재관류 변형은 주로 심장 수술에서 중요한 역할을 한다. 예를 들어, 심근 허혈은 외과의에 의해 예를 들어 대동맥 클램핑을 통한 전신 허혈의 일부로서 유발되거나 심장 이식 동안 및/또는 관상 동맥 우회의 적용을 위한 "무심폐기 수술(off-pump surgery)"에서 국소적으로 유발된다. 그러나, 응급 수술은 또한 예를 들어 심장성 쇼크, 급성 관상동맥 폐색 또는 소생 직후의 상태로부터 고통 당하는 심근 허혈에 걸린 환자에 대해 수행된다. 이러한 이유로, 심장 외과의들은 수십 년 동안 허혈 및 재관류 현상에 집중적으로 전념하였다.
현재 지식에 따르면, 허혈, 심지어 장기간 허혈이 단지 심근에 대해 비교적 작은 구조적 손상을 야기시킨다는 것이 추정될 수 있다. 그러나, 이러한 허혈성 공격 후에, 심근은 "생리학적" 조건들 하에서 정상 혈액으로 재관류되는 경우에, 추가적인 손상 메카니즘은 폭발적으로 일어나며, 이러한 손상 메카니즘은 그 동안에 "재관류 손상"으로서 널리 연구되었다. 정상 혈액을 이용한 허혈적으로 손상된 심근의 재관류 시에, 이미 손상된 조직을 결정적으로 파괴할 수 있는 공정들이 갑자기 일어난다.
종래 기술
정상 혈액으로의 재관류를 통해 일어나는 재관류 손상을 방지하거나 완전히 막기 위해, 혈관 재생 이후에 허혈적으로 손상된 심근을 치료하기 위해 초기에 시도하고, 이에 의해 초기 재관류물의 조성 및 초기 관류의 조건들 둘 모두가 허혈 동안에 일어나고/거나 시작하는 당초부터 아마도 일어나는 재관류 손상을 배제하는 것을 목표로 하는 개념들이 개발되었다.
조절된 재관류의 개념은 한편으로 신체의 혈액과 상이한 초기 재관류물을 개질시키는 것 뿐만 아니라 초기 재관류의 조건들을 변형시키는 것으로 기초로 한다.
이와 관련하여, DE 696 31 046 T2호에는 선택적 대동맥궁 관류, 약칭하여 SAAP의 공지된 방법을 이용한 심장 정지된 환자를 치료하기 위한 장치가 기재되어 있는데, 여기서 심장과 뇌의 상대적으로 분리된 관류를 수행하기 위해, 벌룬 폐쇄 카테터가 대개 환자의 고동맥을 통해 하행 대동맥궁의 위치로 적용되고 이후에, 팽창되고, 그 후에 산소 공급된 혈액 대체 용액, 예를 들어 퍼플루오로카본 에멀젼 또는 중합된 헤모글로빈 용액이 이후에 SAAP 카테터의 루멘을 통해 주입된다. 보호 용액으로서 공지된 혈액 대체 용액은 고동치는 리듬을 갖는 펄스화 장치를 이용하여 신체내로 투여된다. 변형 구체예에서, 공지된 장치는 혈액 추출 수단을 갖는데, 이를 이용하여 혈액은 환자로부터 추출될 수 있으며, 이러한 혈액은 산소 공급을 위한 혈액 산소 공급 수단으로 끌어들여지며, 산소 공급된 혈액에 첨가된 보호 용액과 함께, 혈액 리턴 수단을 통해 환자로 주입된다. 선택적 대동맥궁 관류를 수행하고 이에 따라 상기 장치를 이용하기 위해 외과적 절차(surgical procedure) 및 관련된 임상적 기반 시설이 필수적이라는 것이 주지되어야 한다.
US 5,195,942호로부터, 관상 동맥으로의 혈류를 증가시키기 위해 상행대동맥의 영역에서 벌룬 카테터를 팽창시킴으로써, 혈액-혼화 가능한, 산소 액체가 관상 동맥 상으로 흐르게 하기 위해 주입되는, 사람을 소생시키기 위한 유사한 절차가 또한 얻어질 수 있다.
US 7,387,798 B2호에는 심장 정지로부터 고통당하는 환자의 소생을 위해 고려되는 타입의 방법으로서, 액체 유체가 환자의 중추신경계의 지주막하 영역으로부터 획득되는 방법이 기재되어 있다. 소듐, 칼륨, 칼슘, 마그네슘, 물, 폴리펩티드, 인슐린 및 ATP와 같은 다수의 성분들을 함유한 인공적으로 구성된 뇌척수액은 이후에 주입되며, 이 때에 통상적인 심폐소생술이 수행된다.
환자 또는 동물을 소생시키기 위해, US 5,416,078호에는 치료할 환자에게 수용성 바이오폴리머들을 갖는 데페록사민의 용액을 투여하는 것이 교시되어 있다.
WO 94/21195호에는 허혈성 손상에 대해 기관을 보호하기 위해 기관을 준비시키기 위한 A3 아데노신 수용체 작용제를 투여하는 것이 기재되어 있다.
EP 1 021 084 B1호에서, 기관에 대한 허혈성 손상을 제거하거나 감소시키는 방법이 기재되어 있다. 상기 특허에서, 손상된 기관은 산소 결핍의 시기 동안에 기관에 축적된 산성 생성물을 제거하기 위해 완충된 생리학적 용액으로 세정된다.
US 2005/0101907 A1호에는 단일 유체가 환자의 생리학적 파라미터들에 따라 유체 유입과 관련하여 조입되는 환자의 소생을 위한 자동화 시스템이 기재되어 있다.
외상 환자를 치료하기 위한 유사한 자동 주입 시스템은 US 5,938,636호에 기재되어 있는데, 이러한 시스템에 의해 주입 유체는 센서-기록되고 컴퓨터-모니터링되는 주입 압력 및 주입 흐름으로 환자에게 투여된다.
DE 10 2008 024 471 A1호에는 동맥 혈관계로 하나의 튜브에 의해 및 정맥 혈관계로 하나의 튜브에 의해 환자에 연결될 수 있는 심장-폐 우회 장치가 기재되어 있다. 체외로 이러한 튜브들 사이에서 혈류 라인이 존재하는데, 이러한 라인을 따라 양방향으로 작동하는 펌프 및 유체 저장소가 제공될 수 있다. 센서가 장착된 제어 가능한 유체 제어 밸브들이 또한 혈류 라인을 따라 배열되어 있다. 양방향 펌프 작동을 통해, 폐는 심장-폐 우회 장치의 산소 공급기의 기능을 맡는다.
US 5,308,320호에는 하기 수단을 구비한 심장 정지 환자를 위한 휴대용 소생법 장치가 기재되어 있다: 혈액 추출 수단, 장치 내로 혈액을 이동시키기 위한 펌프, 혈액에 산소 공급하기 위한 수단, 및 산소-풍부한 혈액을 다시 혈액 순환으로 돌려보내기 위한 수단.
본 발명의 목적은 허혈성 손상의 위험 없이 환자의 완전 소생이 가능한 장치를 생산하기 위한 것으로서, 이러한 목적은 또한 3 내지 5분의 종래 결정적 시간대(critical time window) 보다 상당히 큰 심장 정지의 개시와 소생 개시 사이의 시간 동안에 평가한다. 본 장치는 복잡한 치료학적 주의사항들이 인 시튜로 획득되지 않도록 가능한 한 완전 자동 소생을 가능하게 해야 한다. 본 장치는 또한 현장에서 응급 진료를 위한 기기로서 이용될 수 있도록, 가능한 경량이고 휴대 가능하고 가능한 한 독립적으로 작동 가능하여야 한다. 본 장치는 또한 동일한 원리들을 기반으로, 심장 정지에 대해 사용될 수 있을 뿐만 아니라 심부전증 또는 뇌졸중에 대해 사용될 수 있다.
본 발명을 기초로 하는 목적은 청구항 제1항의 특징을 갖는 장치에 의해 달성된다. 본 발명의 개념을 형성하는 추가 특징들은 종속항들의 대상을 형성하고 상세한 설명의 나머지로부터, 보다 특히 구체예의 예들을 참조로 하여 얻어질 수 있다.
본 발명은 개체의 혈액의 적어도 하나의 센서-지지된 혈액 분석을 통하여, 개별적으로 선택된 물질 또는 개별적으로 형성된 물질 혼합물이 소위 개질된 혈액을 얻기 위해 개체로부터 획득된 혈액에 첨가하거나 이에 혼합되도록 개체로부터 얻어진 혈액에 대한 개체 혈액 분석-의존적 영향을 미치는 사상을 기반으로 한다. 이에 따라 얻어진 개질된 혈액은 허혈성 조직 손상을 일부 또는 전부 방지하는 목적으로, 개체에 재관류물로서 재관류되며, 조직 손상은 천연 또는 인공적으로 지지된 혈액 순환계를 활성화시키고 또는 조직의 영역으로의 초기 혈액 공급을 짧은 시간 또는 긴 시간 동안에 천연 혈액 순환으로부터 끊어지게 한다.
개체로부터 혈액의 적어도 일부를 추출하기 위해 개체에 부착 가능한 혈액 추출 수단, 혈액 분석 결과의 형태로 혈액의 적어도 하나의 성질을 기록하고 제공하기 위해 혈액 추출 수단에 직접적으로 또는 간접적으로 연결된 분석 유닛, 개체에 부착 가능한 리턴 수단에 간접적으로 또는 직접적으로 연결되고 리턴 수단을 통해 개체에 물질을 투여하도록 디자인된 조작 유닛을 포함하는, 심장 정지 또는 뇌졸중에 걸린 개체를 치료하기 위한 장치를 기초로 하여, 본 발명에 따른 장치는, 조작 유닛이 적어도 두 개의 물질들이 저장된 적어도 하나의 저장소를 가짐을 특징으로 한다. 저장소 유닛은 투약 유닛과 결합되어 있으며, 이는 분석 유닛에 의해 측정된 혈액 분석 결과를 고려하여, 두 개의 물질들 중 적어도 하나를 선택하거나 물질들 중 적어도 두 개의 혼합물을 제조한다. 적어도 하나의 선택된 물질 또는 혼합물은 이후에 리턴 수단을 통해 직접적으로 또는 간접적으로 개체에 적용될 수 있다.
개체는 보다 특히 인간 또는 동물 환자이다. 용어 "환자" 및 "개체"는 본원에서 동의어로 사용된다. 심부전증은, 예를 들어 심장의 박출의 외상적 또는 병리학적 감소로서 이해되는데, 이는 심장 마비, 심장성 쇼크 또는 심부전에 의해 야기될 수 있다.
일 변형예에서, 본 장치는 또한 개체의 혈액의 적어도 하나의 성질을 기록하는 센서 장치를 가지며, 이러한 센서 장치는 센서 신호를 발생시키고 이후에 분석 유닛에 의해 평가되고 혈액 분석으로서 이용 가능하게 한다. 분석 유닛은 근본적으로, 센서 유닛에 의해 결정/발생된 센서 신호가 센서 유닛에서 분석 유닛으로 전송될 수 있도록 센서 유닛과 함께 작동하기 위해 적합하다. 본 장치는 이미 공지된 센서들과 함께 생성될 수 있다.
센서 유닛은 복수의 센서들을 포함할 수 있으며, 이의 각 센서는 혈액의 적어도 하나의 파라미터 또는 성질을 기록한다.
일 변형예에서, 센서 유닛은 개체에 직접적으로 또는 간접적으로 부착될 수 있는 비-침습적 구성요소의 형태로 디자인된다.
혈액을 획득하기 위한 추출 수단은 고려되고, 혈액이 조작 유닛에 의해 영향을 받기 전에 개체로부터 혈액의 적어도 일부를 추출하기 위해 셋업된다. 이를 위하여, 추출 수단은 예를 들어 개체에 침습적으로 부착 가능하다. 이러한 방식으로, 개체의 혈관 중 적어도 2 리터, 보다 특히 적어도 3 리터, 보다 특히 적어도 4 리터, 보다 특히 모든 혈액이 추출될 수 있다.
또한 제공된 리턴 수단을 통해, 추출되고 처리되거나 영향을 받은 혈액, 즉 개질된 혈액은 개체의 신체로 회수될 수 있다. 리턴 수단은 또한 개체에 침습적으로 부착될 수 있다.
한편으로, 환자의 혈액에 예를 들어 주입제에 주사함으로써 첨가제의 형태로 적어도 하나의 물질을 첨가하는 것이 가능하거나, 다른 한편으로 환자의 혈액이 추출 수단을 이용하여 환자로부터 제거되고 적어도 하나의 물질로 체외로 풍부하게 하거나 처리된 후에 개질된 혈액의 형태로 환자에 재관류되는 것이 가능하다. 또한, 환자로부터 필수적으로 모든 혈액을 제거하고, 이러한 혈액 대신에 조직 손상 없이 소생 공정을 개시하기 위해서 환자에게 직접적으로 환자에 대해 개별적으로 개작되고 적어도 하나의 물질을 함유한 개질된 혈액 또는 용액을 회수하는 것이 고려될 수 있다.
일 구체예에서, 센서 유닛은 추출 수단에 직접적으로 또는 간접적으로 연결된다.
환자 상황에 따라 개별적으로 개조된 환자의 혈액의 개질 및/또는 조작의 목적을 위하여, 일 변형예에서, 조작 유닛은 환자의 현 상태를 나타내는 분석 결과를 기초로 하여 평가 및 제어 유닛에 의해 제어되거나 조정된다.
유리하게, 분석 유닛, 조작 유닛 및 평가 및 제어 유닛은 휴대용 및 표준 유닛으로서 디자인되며, 여기서 센서 유닛은 바람직하게 표준 유닛의 일부이다.
센서 유닛은 환자로부터 획득된 혈액의 적어도 하나의 성질을 나타내고 분석 유닛에 케이블에 의해 또는 무선으로 전송될 수 있는 센서 신호를 발생시키며, 이에 의해 분석 결과를 기초로 하여, 평가 및 제어 유닛은 제어 또는 조정 신호들을 발생시킨다. 이러한 것들은 예를 들어 첨가될 물질 또는 물질 혼합물의 타입 및/또는 양을 선택하거나 투약하기 위해 사용될 수 있다. 여기서, 센서 유닛은 하기 파라미터들 중 적어도 하나를 기록한다: pH 수치, 산소 부분압 (pO2), 이산화탄소 부분압 (pCO2), 칼륨 함량 (K), 소듐 함량 (Na), 칼슘 함량 (Ca), 염기 과잉 (BE), 락테이트 수치 (La) 및 글루코즈 함량 (Gu).
본 장치는 바람직하게 또한 휴대용으로서 디자인되고 보다 특히 완전 자율 유닛(fully autonomous unit)을 작동시키기에 용이하며, 이에 따라 의료 전문가에 의해 반드시 배타적으로 이용 가능하지 않도록 한다. 구체예의 일 형태는 휴대용 핸디 유닛을 포함하며, 이로부터 단지 두 개의 튜브들이 연장되며, 이는 환자측 상의 튜브는 혈관 시스템에 연결된다. 하나의 튜브는 환자로부터 혈액을 획득하기 위한 것이며, 이러한 튜브를 통해 환자의 혈액은 유닛으로 자동적으로 흘러나오며, 여기서 혈액의 분석 및 혈액의 상응하는 개질이 일어난다. 적절하게 개질된 혈액은 이후에 다른 튜브를 통해 환자로 재관류된다. 대안적으로, 이러한 장치는 또한 개질된 혈액이 환자로 회수되기 전에 환자에 개별적으로 이루어진 관류 용액을 투여하는 것을 가능하게 하며, 이의 조성은 환자의 혈액의 분석의 결과에 따른다. 이에 따라, 성공적인 치료 결과를 위하여, 제 1 단계에서 혈액을 개별적으로 이루어진 관류 용액으로 거의 대체하는 것이 가능할 수 있다. 단지 나중에 치료 동안에 가능한 한 추가 소생 수단들을 성공적으로 수행한 후에, 상술된 개질된 혈액이 투여된다.
일 변형예에서, 조작 유닛은 적어도 하나의 물질을 정확한 온도 및/또는 압력에서 투약된 형태로 개체 또는 혈액에 제공하도록 의도되고 디자인된다.
바람직하게, 평균 동맥압, 중심 정맥압, 폐 동맥압, 산소 포화도 및 혈액 온도를 포함하는, 개체의 생리학적 파라미터들의 군으로부터 선택된, 개체의 적어도 하나의 파라미터를 기록하기 위한 적어도 하나의 측정 수단을 갖는 모니터링 유닛이 제공되며, 이에 의해 모니터링 유닛은 적어도 일반적인 데이타 교환을 위한 평가 및 모니터링 장치에 연결된다.
기본적으로, 혈액은 신체 유체로서 환자로부터 획득된다. 그러나, 신체 유체로서 혈액과 관련된 장치의 구체예들은 또한 유사한 방식으로 다른 신체 유체들에 대해 사용될 수 있다.
환자에 적용되는 혈액 추출 수단은 바람직하게 바람직하게, 혈류 경로를 통해, 가장 단순한 방식으로 중공 튜브의 형태로 환자에 적용 가능한 혈액 리턴 수단에 연결되며, 이에 의해 보다 특히 혈류 경로를 따라, 조작 유닛의 저장소 유닛이 제공되며, 이러한 저장소 유닛은 적어도 두 개의 물질들을 함유하며, 이러한 유닛으로부터 선택되는 물질들 중 적어도 하나 또는 물질 혼합물은 혈류 경로 또는 리턴 수단에 연결될 수 있다.
혈류 경로에 따라, 리턴 수단에 직접적으로 또는 간접적으로 연결된 열교환기 유닛이 또한 제공될 수 있다. 혈류 경로에 따라 통합된 적어도 하나의 이송 수단은 또한 개체의 신체로부터의 혈액의 단순한 이송 및 개체의 신체로의 개질된 혈액의 단순한 이송을 확인하기 위해 혈류 경로를 따라 혈류를 조정하기 위한 것이다. 바람직하게, 혈액을 신체에 돌려보내기 위해, 추가의 별도의 이송 수단이 제공되며, 이와 함께 개체이고 특히 펄스화, 흐름 압력 및 속도의 측면에서 독립적인 흐름 특징이 셋팅될 수 있다.
모든 본 이송 수단 뿐만 아니라 열교환기 유닛을 제어하기 위해, 평가 및 제어 유닛은 추가 신호들을 발생시키며, 이에 따라 궁극적으로 적어도 하나의 물질 또는 환자에게 돌려질 개질된 혈액의 흐름 압력, 유속 및/또는 온도가 사전결정된 방식으로 셋팅될 수 있도록 한다.
센서 유닛을 구비한 분석 유닛은 또한 혈류 경로를 따라 배열되며, 이에 따라 개별적인 혈액 파라미터들, 보다 특히 많은 수의 혈액 파라미터들의 측면에서, 혈액은 분석될 수 있으며 혈액 분석 결과는 추가 평가를 위해 입수 가능하다. 이러한 분석은, 혈액이 혈액 추출 수단에 의해 환자로부터 취해지는 동안에, 바람직하게 온라인, 즉 현장에서 일어난다.
분석 유닛으로 측정한 혈액 분석 결과를 고려하여, 저장소 유닛에 연결된 투약 유닛은 저장소 유닛으로부터 적어도 하나의 물질의 사전결정 가능한 양을 가져오고 이를 혈류 경로 또는 리턴 수단에 첨가한다. 이는, 투약 유닛을 이용하여, 치료할 환자의 현 상태를 기초로 하여 개별적으로 이루어진 재관류물이 생성되며, 이는 이후에 적용된 혈액 리턴 수단을 통해 환자에 재관류된다.
특히 개질된 혈액의 환자로의 재관류, 및 관류 유체의 단순한 투여에서, 환자의 혈액 또는 관류 용액으로의 적어도 하나, 보다 특히 많은 물질의 첨가, 뿐만 아니라 관류 자체는, 환자의 현 센서-기록된 혈액 모습(picture)을 고려하고 개조하여, 재관류 압력, 유속, 재관류 시간 및 재관류물의 온도의 선택과 관련하여 일어난다. 이를 위해 예를 들어, 상술된 모니터 유닛이 사용될 수 있다. 이러한 방식으로, 생리학적 재관류 조건들의 선택 및 셋팅은 또한 모니터링 유닛에 의해 결정된 생리학적 파라미터들을 고려하여 일어난다.
예를 들어 적어도 단방향 데이타 교환의 목적을 위해 분석 유닛 및 투약 유닛 둘 모두에 연결될 수 있는 상술된 평가 및 제어 유닛은 분석 유닛에 의해 결정된 혈액 분석 결과들을 평가하고 환자 혈액 또는 관류 용액에 첨가되는 물질들의 타입 및 양을 결정하기 위해 사용된다. 혈액 분석 결과는 사전결정된 평가 기준 하에서 평가 및 제어 유닛에서 평가되며, 이는 또한 모니터링 유닛에 의해 기록된 생리학적 환자 파라미터들을 고려할 수 있다.
통상적인 데이타 전송 케이블 또는 무선 기술들의 형태의 데이타 전송 연결부가 데이타의 적어도 일방적인 교환을 위해 사용된다.
혈액 분석 결과의 평가의 결과로서, 평가 및 제어 유닛은 혈류에 첨가될 물질들의 타입 및 양을 선택하기 위해 투약 유닛에 전송되는 제어 신호들을 발생시킨다. 이와 관련하여, 용어 "투약 유닛"은 별도의 저장소 챔버들에 저장된 다수의 물질들로부터 관련 물질들의 선택 및 첨가될 물질의 양을 규정하는 규정된 혼합 계획을 기초로 하여, 환자의 혈액에 궁극적으로 첨가되는 혼합물을 제조하는 것이 가능한 전문적 수단으로서 이해된다. 선택된 물질들을 혈류 경로에 개별적으로 선택된 물질들의 별도의 투약 가능한 첨가로서 환자의 혈액에 대한 첨가가 또한 가능하기 전에 선택된 물질들이 사전혼합하는 것이 반드시 필수적인 것은 아니다.
바람직하게, 투약 유닛은 적어도 하나의 혼합 용기를 갖는데, 이러한 혼합 용기는 개별적인 저장소 챔버들에 연결된 개별적으로 제어 가능한 투약 수단을 갖는다. 혼합 용기에서, 개체의 신체 유체에 첨가되는 물질 혼합물은 혼합 용기에서 용액, 현탁액 또는 에멀젼의 형태로 생성된다. 이에 따라, 저장소 챔버에 저장된 물질들은 반드시 유체가 아니며, 개개 물질은 또한 고체 또는 분말 형태 또는 가스상으로 존재할 수 있다. 예를 들어, 개체 선택이 개체의 신체 유체에 첨가되는 물질 혼합물을 생산하기 위해 이루어질 수 있는 하기 물질 또는 물질 부류는 개별적인 저장소 챔버에 저장될 수 있다: 알칼리성 또는 산성 완충 용액, 소듐, 칼륨 및/또는 칼슘 함량에 영향을 미치는 물질, 혈액-희석 물질, 자유 라디칼 포획제, 글루타메이트, 아스파르탐, 심장 박동 안정화 물질 (리도카인), 백혈구수에 영향을 미치는 물질, 삼투 활성 물질, 즉 염, 글루코즈, 단백질.
일 변형예에서, 혈액 여과를 위한 필터 유닛은 혈액 추출 수단과 리턴 수단 사이의 혈류 경로를 따라 제공된다. 이러한 필터는 예를 들어, 백혈구 필터를 포함할 수 있다.
일 변형예에서, 혈액 추출 수단과 리턴 수단 사이의 혈류 경로를 따라, 리턴 수단의 바로 업스트림에 우회 라인이 제공되며, 이를 통해 개체로 돌려지는 개질된 혈액의 일부가 분석 유닛에 공급될 수 있으며, 이례적인 공칭/실제 비교의 경우에, 투약 유닛은 적어도 하나의 측정 가능한 혈액 파라미터에 대한 혈액 경로 흐름으로 공급되는 적어도 하나의 물질의 양을 변경시킨다.
일 변형예에서, 장치의 개개 구성요소들은 너무 소형이고 경량이어서 본 장치는 휴대 가능하다.
일 변형예에서, 혈액 추출 수단과 리턴 수단 사이의 혈류 경로를 따라, 혈액을 위한 산소 공급 및 산소-결핍 유닛은 회수되는 개질된 혈액의 산소 함량을 관련된 요건들에 매칭시키기 위해 제공된다.
본 발명에 따른 장치의 구체예의 일 형태는 휴대용 베이스 모듈을 고려하는데, 이는 하기에서 CIRD (Controlled Integrated Resuscitation Device)에 대한 두문자어)로서 칭하여진다. CIRD 베이스 모듈은 적합한 혈액 추출 및 (혈액) 리턴 수단에 의해 환자의 혈액 순환에, 보다 특히 고동맥 및 대퇴정맥의 영역에 적용될 수 있는 체외 혈류 경로를 갖는다. 체외 혈류 경로를 따라, CIRD 베이스 모듈은 혈류를 유지하기 위한 이송 수단, 혈액에 산소를 풍부하게 하기 위한 산소 공급기, 뿐만 아니라 CO2 결핍을 위한 장치, 및 마지막으로 백혈구 필터를 가지고, 상술된 혈액 분석 유닛 뿐만 아니라 상기에서 기술된 저장소 및 투약 유닛으로 모듈 방식으로 연장될 수 있다.
상기에 언급된 평가 및 제어 유닛이 대개 컴퓨터 유닛의 형태로 제공되는 자동 작동 및 제어를 위한 이러한 장치를 이용하여, 심장 정지된 환자로부터 획득된 혈액을 빠르고 자동적으로 분석하고 추가 물질들의 조성물이 환자의 혈액에 첨가되어야 하는 지를 정확하게 결정하는 것이 가능하다. 혈액 분석의 결과로부터, 및 또한 환자의 센서-기록 생리학적 파라미터를 고려하여, 재관류물은 마지막으로 자동적으로 생성되며, 이는 환자에 개별적으로 개조되고 펄스능력, 흐름 압력, 유속 및/또는 온도의 측면에서 최적화된 조건들 하에서 환자에 도입된다. 이는 재관류 압력, 재관류 흐름 및 재관류 시간의 측면에서 초기 관류에 대한 이상적인 조건들을 형성시킨다.
본 발명에 따른 장치가 환자의 혈액의 연속적인 모니터링을 가능하게 때문에, 재관류 조건들 및 재관류물의 조성은 인시튜로 또는 온라인으로, 즉 연속적으로 재관류되는 환자의 현 상태로 개조될 수 있다. 보다 특히, 특정의 혈액 파라미터들, 예를 들어 칼륨 이온, 락테이트, 글루코즈의 농도 또는 pH 수치 등의 인 시튜/온라인 측정을 통해, 뿐만 아니라 혈류 경로 내에서, 흐름 저항, 온도, 유속 뿐만 아니라 흐름 압력 등을 기록하는 적합한 모니터링 센서에 의해 혈류동력학적 파라미터들의 결합된 측정을 통해, 자동 조정은 제어된 전체 신체 재관류의 일부로서 이루어질 수 있다.
체외 전체-신체 재관류를 위한 본 발명에 따른 장치는 돼지에서의 실험에서 성공적으로 시험되었다. 정상 체온 상태에서 조절된 유발된 심장 정지되고 15분 후에, 동물은 현저하거나 측정 가능한 기관 손상 또는 신경 손상 없이 성공적으로 소생될 수 있다. 이러한 실험들은 먼저 심장 정지 개시 15분 후에도 전체적인 작용성 신경 회복을 달성하는 것을 가능하게 하는 것으로 나타났으며, 이러한 사실은 현재의 통상적인 치료들의 모델 및 한계와는 매우 상반된다. 보다 특히, 본 발명에 따른 장치의 경량 및 휴대용 디자인을 통해, 현재 소생 및/또는 완전 회복할 가망이 없는 수많은 환자들을 앞으로 구할 수 있을 뿐만 아니라 신경 손상 없이 회복되게 하는 응급 진료에 대한 완전히 새로운 시각이 열려진다.
본 발명의 대상은 또한 혈액을 개체로부터 획득하고, 이후에 혈액 분석을 진행하고, 이에 의해 분석 유닛 및 적어도 하나의 평가 기준에 의해 결정된 혈액 분석 결과를 고려하여 두 개 이상의 저장된 물질들로부터 물질들 중 적어도 하나 또는 물질 혼합물의 타입 및 양을 결정하고, 이를 투약 형태로 제거된 혈액에 첨가하여 개질된 혈액을 수득하고, 이를 개체에 재관류시키거나 제거된 혈액 대신에 관류 용액의 형태로 개체에 재관류시키는, 심장 정지 또는 뇌졸중으로 고통당하는 개체를 치료하는 방법이다.
본 방법의 일 변형예에서, 혈액은 성질들을 기록하기 전에 개체로 부터 획득되고 혈액에 적어도 하나의 선택된 물질을 첨가한 후에 회수된다.
일 변형예에서, 기록, 평가 및 영향(influencing)은 폐쇄형 조절 사이클로 수행된다.
본 방법의 일 변형예에서, 분석 결과는 공칭 수치와 비교되며, 공칭 수치로부터 정량적으로 사전결정 가능한 이탈의 경우에, 분석 결과를 기초로 하여 형성되는 혈액 성질들에 영향을 미치는 물질이 선택되고 정량적 편차에 따른 양으로 개체 또는 혈액에 도입된다.
본 방법의 일 변형예에서, 개체의 혈관에서의 적어도 2 리터, 보다 특히 적어도 3 리터, 보다 특히 적어도 4 리터, 보다 특히 모든 혈액은 개질된 혈액의 재관류가 일어나기 전에 추출될 것이다.
본 방법의 일 변형예에서, 혈액은 환자로부터 10초 내지 3분, 보다 특히 20초 내지 2분, 보다 특히 30초 내지 1분에 걸쳐 획득된다.
본 방법의 일 변형예에서, 개질된 혈액의 일부는 반복적인 혈액 분석의 목적을 위해 나누어지며, 적어도 하나의 결정된 혈액 파라미터가 공칭 수치로부터 벗어난 경우에, 적어도 하나의 첨가된 물질의 타입 및/또는 양에 대한 보정이 일어난다.
본 방법의 일 변형예에서, 혈액을 획득하고, 혈액을 분석하고, 적어도 하나의 물질을 혈액 또는 관류 용액에 첨가하고, 개질된 혈액 또는 관류 용액을 재관류하는 절차들이 인 시튜로 일어난다.
본 방법의 일 변형예에서, 혈액 분석 이외에, 개체의 적어도 하나의 생리학적 파라미터는 결정되며, 혈액 분석 결과 및 개체의 적어도 하나의 생리학적 파라미터 둘 모두를 고려하여, 제거된 혈액 또는 관류 용액에 첨가되는 적어도 하나의 물질의 타입 및 양, 뿐만 아니라 개체에 재관류되는 개질된 혈류 또는 용액의 압력, 유속 및 온도가 선택된다.
본 방법의 일 변형예에서, 개체로의 개질된 혈액 또는 관류 용액의 재관류화는 신체의 적어도 두 개의 상이한 부분에서, 압력, 유속, 온도 및/또는 재관류 시간의 측면에서 각각 상이한 재관류 파라미터들로 일어난다.
본 방법의 일 변형예에서, 혈액은 적어도 1 ℓ/분, 보다 특히 6 내지 8 ℓ/분의 제어된 유속으로 획득된다.
모든 상술된 방법 변형예들은 어떠한 방식 및 순서로 서로 결합될 수 있다.
본 발명은 하기에 도면을 참조로 하여 구체예들의 예로서 기술되지만, 본 발명의 일반적인 개념을 제한하지 않는다.
도 1은 구체예의 일 예의 개체 구성요소들의 예시의 블록 다이아그램을 도시한 것이다.
도 2는 분석 유닛의 개략도를 도시한 것이다.
도 3은 저장소 및 투약 유닛의 개략도를 도시한 것이다.
도 4는 구체예ㄴ의 일 예의 일반화된 블록 다이아그램이다.
본 발명을 실행하는 방법, 상업적 적용 가능성
도 1에서는 본 발명에 따른 장치의 구체예 형태의 모든 구성요소들을 예시하기 위한 블록 다이아그램이 도시되어 있다. 본 장치의 사용은 심장 정지로 고통당하는 개체로서 인간 환자(P)의 예를 이용하여 보다 상세히 설명될 것이다. 혈액을 획득하기 위해 환자(P)에서 대퇴정맥의 영역에 혈액 추출 수단(BE)이 적용되며, 이로부터 혈액 경로(BL)는 체외로 연장하며, 이러한 경로는 다양한 특별한 구성요소들을 통해 진행하며, 이로부터 다양한 지점들에서 라인들은 갈라지며, 여기에 다양한 지점들에서 라인들은 개방되는데, 이는 하기에서 보다 상세히 논의될 것이다. 마지막으로, 혈류 경로(BL)는 다시 환자로, 보다 특히 혈액 리턴 수단(BR)이 또한 적용되는 고동맥(femoral artery)의 영역으로 들어온다.
환자(P)로부터 조절된 혈액 회수를 위하여 및 기술되는 장치가 개질된 혈액 또는 재관류물을 환자의 혈액 순환으로 회수하는 재관류 파라미터들을 셋팅하기 위해, 이송 수단(F)은 혈류 경로(BL)를 따라 제공되며, 이는 보다 특히 원심분리 펌프의 형태이고 경량 및 휴대용 CIRD의 구성요소로서 나타낸다. 이송 수단(F)은 또한 보다 상세히 기술되는 평가 및 제어 유닛(A/K)을 통해 이송 출력, 이송 특징 및 기간, 즉 압력, 기간 및 펄스화의 측면에서 가변적으로 조정될 수 있다. 또한, 휴대용 CIRD는 산소 공급기(O)를 지니며, 이를 이용하여, 환자로부터 획득된 혈액에는 산소가 풍부해진다. 특정의 경우에서, 산소 공급기를 이용하여, 또한 환자의 혈액에서 산소를 결핍시키는 것이 가능하다. 또한, 가스 블랜더(G)가 존재하는데, 이는 환자의 혈액 중의 혈액 CO2 함량, 대개 CO2 함량의 결핍의 형태로 영향을 미친다. 혈류 경로(BL) 내에서의 혈류의 개별적인 온도 제어를 위하여, 산소 공급기(O)는 또한 열교환기 유닛에 연결되며, 이의 열교환 특징은 상기 평가 및 제어 유닛(A/K)에 의해 제어된 방식으로 영향을 받을 수 있다. 마지막으로, 휴대용 CIRD 유닛은 백혈구 필터를 포함하는데, 이러한 필터를 통해 환자 혈액의 백혈구 함량이 영향을 받을 수 있다.
환자를 떠나는 혈류 경로(BL)에서, 제 1 우회 라인(A1)이 제공되며, 이를 통해 환자 혈액의 일부는, 환자 혈액을 다양한 혈액 파라미터에 대해서 센서들에 의해 분석하는 분석 유닛(BA)으로 나누어진다.
구체예의 확장된 형태에서, 도 1에 도시된 장치에 추가 기능적 수단들을 보충하는 것이 고려될 수 있는데, 이러한 유닛은 하기 방식으로 환자의 혈액을 개질시키거나 조작할 수 있다.
이에 따라 시간 및 공간의 측면에서 압력 행사가 환자에게 미리결정 가능한 방식으로 균일하게 또는 선택적으로 일어나는 방식으로 환자에 대한 체외 압력 행사를 통한 환자의 혈액에 영향을 미치게 하기 위한 수단이 제공된다. 대안적으로, 환자 혈액에 기계적으로 영향을 미치게 하기 위한 이러한 수단은 또한 침습적으로 및 환자 혈액에 체내 압력 행사를 위해 적용될 수 있다.
또한, 체외 온도 제어에 대한 환자 혈액의 열적 영향을 위한 수단은, 시간 및 공간의 측면에서 온도 제어가 환자에게 미리결정 가능한 방식으로 균일하게 또는 선택적으로 일어나도록 제공되고 디자인될 수 있다. 대안적으로, 환자 혈액의 열적 영향을 위한 이러한 수단은 공간 및 시간의 측면에서 온도 제어가 환자 내에 미리결정 가능한 방식으로 균일하게 또는 선택적으로 일어나도록 침습적으로 및 환자 혈액의 체내 온도 제어를 위해 적용될 수 있다.
바람직하게, 백혈구 필터(LF) 이전 또는 이후에, 혈류 경로를 따라 환자(P)의 신체로 혈액을 회수하기 위해서, 적어도 하나의 추가의 별도의 이송 수단(미도시됨)이 제공되는데, 펄스화, 흐름 압력 및 속도와 관련하여 개별적으로 및 특히 독립적인 이송 특징이 셋팅될 수 있다.
도 2에서, 분석 유닛(BA)이 보다 상세한 설명을 위해 개략적으로 도시되어 있다. 라인(A1)을 통해, 환자의 혈액의 일부는 혈액을 분석하는 분석 유닛(BA)에 도달할 것으로 가정된다. 분석 유닛(BA), 보다 특히 센서 유닛의 형태 내에서, 다수의 개체 센서들 (SE1 내지 SEn)이 제공되며, 이로한 센서들은 다양한 혈액 파라미터들과 관련하여 혈액을 분석한다. 유리하게, 분석/센서 유닛에서 공지된 센서들이 합쳐지며, 이들 중 각각은 하기 비-철저하게 기술된 파라미터들 중 적어도 하나를 기록할 수 있다: 몇가지만 말하면, pH-값, 산소 부분압 (pO2), 부분 이산화탄소압 (pCO2), 칼륨 함량 (K), 소듐 함량 (NA), 칼슘 함량 (Ca), BE, 또는 염기 과잉/염기 결핍으로 명시되는 염기 이탈 (이와 함께 산-염기 균형의 대사 장애가 검출될 수 있음), 락테이트 수치 (La), 글루코즈 함량 (Gu).
각 개체 센서(SE1...n)는 환자의 혈액의 하나의 혈액 파라미터(SEE1...n)를 결정하며, 이와 함께 환자의 혈액의 현재 양을 반영하는 소위 혈액 분석 결과(BAE)를 형성시킨다. 보다 특히, 혈액 분석 결과는 평가 및 제어 유닛(A/K)에 데이타 전송 케이블을 통해 전송되며, 평가 및 제어 유닛(A/K)에서, 혈액 분석 결과(BAE)는 의학적 평가 기준을 기반으로 하여 별도의 분석 및 평가를 수행한다.
장치의 목적은 궁극적으로 특정 물질들의 첨가를 통해 환자의 혈액을 개질된 상태로 변형시키기 위한 것으로서, 이러한 개질된 상태는, 특별히 개질된 혈액 또는 재관류물이 환자의 소생의 목적을 위해 환자로의 초기 재관류 동안에 임의의 조직 손상을 야기시켜야 한다는 사실로 특징될 수 있다. 또한, 특정 조직 영역에서 이미 일어날 수 있는 허혈성 손상을 감소/치유하는 것이 의도된다.
평가 및 제어 유닛(A/K) 내에서, 환자 혈액의 현 센서-기록된 개체 혈액 파라미터(SEE1...n)는 혈액 파라미터-특이적 기준 수치 또는 공칭 수치와 비교되며, 이러한 파라미터는 환자 혈액의 개질을 통해 회복될 수 있다. 이러한 평가에 따라, 환자 혈액에 첨가될 관련 물질들의 타입 및 양이 결정된다. 평가/제어 유닛은 정자소 유닛(R) 뿐만 아니라 이와 결합된 투약 유닛(D)와 정보 소통되며, 이들 둘 모두는 도 3에 개략적으로 도시되어 있다. 도 3에 따르면, 저장소 유닛(R)은 4개의 개별적인 저장소 챔버들을 포함하는데, 여기에 4개의 상이한 물질(S1, S2, S3 및 S4)이 저장된다. 물론, 일반적으로 n개의 상이한 물질들을 저장하기 위한 저장소 챔버와 같은 추가의 저장소 챔버들이 제공될 수 있다. 개체 저장소들은 각각 혼합 용기(MB)에 연결되며, 이에 의해 연결 라인들을 따라, 정지 밸브(V1, V2, V3 및 V4) 형태의 투약 수단이 제공된다. 환자 혈액에 혼합될 물질에 대한 평가/제어 유닛에 의해 결정된 현 혈액 분석 결과(BAE) 및 첨가제 요건에 따라, 평가/제어 유닛은 투약 수단(V1 내지 V4)을 조작하기 위한 제어 신호(Si1, Si2, Si3, Si4)를 발생시킨다. 마지막으로, 혼합 용기(MB)에서 제조된 개체 물질의 혼합물은 혈류 경로(BL)로 도입된다.
일 변형예에서, 환자에 적용된 센서를 통해 생리학적 환자 파라미터들, 예를 들어 몇 가지만 말하면 평균 동맥압, 중심 정맥압, 폐동맥압, 산소 포화도 뿐만 아니라 체온을 기록하는 모니터링 유닛(M) (도 1 참조)이 제공된다. 생리학적 모 파라미터들은 또한 모니터링 유닛(M)에 의해 평가 및 제어 유닛(A/K)로 전송되며, 여기서 평가 및 제어 유닛을 고려한 후에 투약 유닛에 대한 제어 신호(Si1 ...n)를 발생시킨다.
재관류물이 혈류 경로(BL)를 통해 환자(P)로 회수되기 전에, 분석 유닛(BA)을 이용하여, 개질된 혈액/재관류물의 분석이, 정확하게 이루어진/개질된 재관류물이 환자에게 회수되게 하기 위해 수행된다. 이를 위하여, 제 2 우회 라인(A2)은 분석 유닛(BA)으로 개질된 혈액/재관류물의 일부를 우회시키는 혈액 리턴 수단(BR)의 바로 업스트림에 제공된다. 분석 유닛(BA)에서, 개체 혈액 파라미터들(SEE1 ...n)의 반복적인 센서 기록이 일어나며, 이는 평가 및 제어 유닛(A/K)에서 공칭/실제 비교를 수행한다. 이탈이 일어나는 경우에, 발생된 제어 신호(Si1, Si2, Si3, Si4)는 투약 수단(V1 내지 V4)에 영향을 미치기 위해 정정된다.
또한, 모니터링 유닛(M)에 의해 결정된 생리학적 환자 파라미터 및 혈액 분석 결과를 기초로 하여, 궁극적으로 환자의 혈액 순환으로 개질된 혈액을 반대로 조직-보호 재관류할 목적으로, 평가 및 제어 유닛은 혈류 경로(BL) 내에서 흐름 특징을 결정하는 이송 수단(F), 뿐만 아니라 환자로 주입되는 재관류물의 온도 수준을 결정하는 열교환기(WT)를 제어하기 위해 제어 신호를 발생시킨다. 그렇게 해서, 재관류물의 흐름 압력, 유속, 펄스화, 흐름 시간 및 온도의 치수가 환자에 대해 개별적으로 매칭된다.
도 4는 장치의 구체예의 다른 형태의 개략적 혈액 다이아그램을 도시한 것이다. 센서 유닛(SEH)의 도움으로, 정보가 환자(P)의 신체 유체, 보다 특히 혈액으로부터 얻어진다. 센서 유닛(SEH)에 의해 발생된 센서 신호들은 현 상태의 신체 유체/혈액을 나타내는 분석 결과를 발생시키는 분석 유닛(A)으로 보내어진다. 적어도 하나의 평가 기준을 기초로 하여, 예를 들어, 분석 결과는 평가 및 제어 유닛(A/K)에 의해 평가된다. 평가 및 제어 유닛은 이후에 신체 유체에 영향을 미치는 조작 유닛(KE)의 조절된 활성을 위해 제어 또는 조정 신호들을 발생시키고, 특히 하기 서브-유닛들 중 적어도 하나로 이루어질 수 있다: 신체 유체에 적어도 하나의 물질을 첨가하기 위한 수단(MS), 신체 유체에 기계적으로 영향을 미치는 수단(MM), 및 신체 유체에 열적으로 영향을 미치는 수단. 이러한 수단 각각은 결합 수단(joint means)과 결합될 수 있다. 평가 및 제어 유닛(A/K)에 의해 활성화될 수 있는 수단에 따라, 환자(P)의 신체 유체는 허혈성 조직 손상을 예방하기 위한 목적으로 치료학적 조작 또는 변형을 한다.
본 발명에 따른 장치는 특히 조밀하고, 가능한 경우에, 가능한 한 단순하고 전부 자동화 작동을 확보하기 위해 단일 하우징으로 디자인된다. 혈액 획득, 혈액 분석, 개질된 혈액을 얻기 위한 환자의 혈액에 적어도 하나의 물질의 첨가, 및 개질된 혈액의 재관류는 이용 가능한 소생할 사람에 대해 추가적인 지식 없이 자동적으로 및 인 시튜로 일어난다. 본 장치는 성공적인 재관류를 위해 기술된 센서 데이타 센서들로부터 자동 혈액 스크리닝 및 센서-검출 가능한 생리학적 데이타로부터의 데이타의 형태로 모든 정보를 얻는다.
본 발명에 따른 장치를 이용하여, 조절된 전신 재관류는 개체 기관 또는 심지어 전신에 대한 비가역적 손상이 일어날 때까지의 허혈 시간이 현재의 좁은 시간 한계와 비교하여 상당히 증가될 수 있게 수행될 수 있다.
BE 혈액 추출 수단
BR 혈액 리턴 수단
BL 혈류 경로
BA 분석 유닛
R 저장소 유닛
D 투약 유닛
A1 전환 라인
A2 우회 라인
CIRD 제어된 통합된 소생법 장치의 기본 모듈
F 이송 수단
O 산소 공급기
G 가스 블랜더
LF 백혈구 화일
A/K 평가/제어 유닛
WT 열교환기
M 모니터링 유닛
S1, S2... 물질
Si1... 제어 신호
V1, V2... 투약 수단, 밸브
MB 혼합 용기
SE1, SE2... 센서
SEE1, SEE2... 센서 결과
BAE 혈액 분석 결과
A 분석 유닛
SEH 센서 유닛
KE 조작 유닛
MS 신체 유체에 적어도 하나의 물질을 첨가하기 위한 수단
MM 신체 유체에 기계적으로 영향을 미치는 수단
MT 신체 유체에 열적으로 영향을 미치는 수단

Claims (27)

  1. 개체(P)에 적용될 수 있는 혈액 추출 수단(BE), 및 혈액의 하나 이상의 특징을 혈액 분석 결과(BAE)의 형태로 검출하고 제공하기 위한 혈액 추출 수단에 직접적으로 또는 간접적으로 연결된 분석 유닛(BA), 개체(P)에 적용될 수 있는 리턴 수단(BR)에 직접적으로 또는 간접적으로 연결되고 리턴 수단(BR)을 통해 개체에 물질을 전달하도록 디자인된 조작 유닛(KE)을 포함하는, 심장 또는 순환 정지 또는 뇌졸중을 갖는 개체를 치료하기 위한 장치로서,
    조작 유닛 (KE)이 두 가지 이상의 물질들(S1, S2, ...)이 저장된 하나 이상의 저장소 유닛(R)을 포함하며, 저장소 유닛(R)과 결합되어 있고 적어도 분석 유닛(BA)에 의해 측정된 혈액 분석 결과(BAE)를 고려하여, 두 가지 이상의 물질들(S1, S2, ...)로부터 하나 이상의 물질을 선택하거나 물질들(S1, S2, ...) 중 두 개 이상의 혼합물을 형성하는 투약 유닛(D)이 제공되며,
    조직의 영역으로의 초기 혈액 공급이 천연 혈액 순환으로부터 끊겨진 상태에서 개체에 리턴 수단(BR)을 통해 직접적으로 또는 간접적으로 도입되어진 하나 이상의 선택된 물질 또는 혼합물에 의해 허혈성 조직 손상이 일부 또는 전부 방지될 수 있도록, 분석 유닛(BA) 뿐만 아니라 투약 유닛(D)과 케이블-연결된 또는 무선 방식으로 데이타를 교환하고 적어도 혈액 분석 결과(BAE)를 기초로 하여 투약 유닛(D)을 제어하기 위한 제어 신호(Si1, Si2, ...)를 발생시키는 평가 및 제어 유닛(A/K)이 제공됨을 특징으로 하는, 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 개체(P)에 적용될 수 있는 혈액 추출 수단(BE)이 혈류 경로(BL)를 통해 개체 (P)에 적용될 수 있는 리턴 수단(BR)에 연결되며,
    분석 유닛(BA) 뿐만 아니라 저장소 유닛(R) 및 투약 유닛(D)이 혈류 경로(BL)를 따라 제공되며,
    리턴 수단(BR)을 통해 개체로 전달되기 전에, 하나 이상의 선택된 물질 또는 혼합물이 개질된 혈액을 수득하기 위하여 개체로부터 획득된 혈액과 배합될 수 있음을 특징으로 하는, 장치.
  3. 제 2항에 있어서, 조정 가능한 흐름을 위한 하나 이상의 이송 수단(F)이 혈류 경로(BL)를 따라 제공됨을 특징으로 하는, 장치.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 분석 유닛(BA)이, 각각이 하나 이상의 혈액 파라미터를 기록하는 복수의 센서들(SE1, ... SEn)을 포함함을 특징으로 하는, 장치.
  5. 제 4항에 있어서, 분석 유닛(BA)이 센서들을 통해, pH 수치, 산소 분압 (pO2), 이산화탄소 분압 (pCO2), 칼륨 함량 (K), 소듐 함량 (Na), 칼슘 함량 (Ca), 염기 과잉 (BE), 락테이트 수치 (La), 글루코즈 함량 (Gu)의 혈액 파라미터들 중 하나 이상을 기록함을 특징으로 하는, 장치.
  6. 제 1항에 있어서, 저장소 유닛(R)이 고체, 액체, 또는 기체 형태로 존재하고 별도의 저장소 챔버들에 저장되고 투약 유닛(D)에 의해 개별적으로 또는 조합하여 투약 형태(dosed form)로 공급될 수 있는 복수의 물질들(S1, S2, ...)을 저장함을 특징으로 하는, 장치.
  7. 제 6항에 있어서, 투약 유닛(D)이 제어 가능한 투약 수단(V1, V2, ...)을 통해 개개의 저장소 챔버들에 연결된 하나 이상의 혼합 용기(MB)를 포함하며, 하나 이상의 혼합 용기(MB)가 추가 제어 가능한 투약 수단에 의해 리턴 수단(BR)에 직접적으로 또는 간접적으로 연결됨을 특징으로 하는, 장치.
  8. 제 1항에 있어서, 하나 이상의 저장된 물질(S1, S2, ...)이 알칼리성 또는 산성 완충 용액, 소듐, 칼륨 또는 칼슘 함량에 영향을 미치는 물질, 혈액-희석 물질, 자유 라디칼 포획제, 글루타메이트, 아스파르탐, 심장 박동 안정화 물질, 백혈구수에 영향을 미치는 물질, 삼투 활성 물질, 즉 염, 글루코즈, 단백질인 물질 또는 물질 부류로부터 선택됨을 특징으로 하는, 장치.
  9. 삭제
  10. 제 1항에 있어서, 평균 동맥압, 중심 정맥압(central nervous pressure), 폐동맥압, 산소 포화도 및 혈액 온도를 포함하는 개체의 생리학적 파라미터들의 군으로부터 선택되는 개체의 하나 이상의 파라미터를 결정하기 위한 하나 이상의 측정 수단을 갖는 모니터링 유닛(M)이 제공되며, 이에 의해 모니터링 유닛(M)이 단방향 또는 양방향 데이타 교환의 목적을 위해 평가 및 제어 유닛(A/K)에 연결됨을 특징으로 하는, 장치.
  11. 제 1항에 있어서, 분석 유닛(BA)이 개체(P)의 혈액의 하나 이상의 성질을 기록하는 센서 유닛(SEH)을 포함함을 특징으로 하는, 장치.
  12. 제 11항에 있어서, 센서 유닛(SEH)이 혈액 추출 수단(BE)에 직접적으로 또는 간접적으로 연결됨을 특징으로 하는, 장치.
  13. 제 11항에 있어서, 센서 유닛(SEH)이 pH 수치, 산소 분압, 이산화탄소 분압, 칼륨 함량, 소듐 함량, 칼슘 함량, 염기 과잉, 락테이트 수치, 글루코즈 함량인 혈액의 파라미터들 중 하나 이상을 기록함을 특징으로 하는, 장치.
  14. 제 1항에 있어서, 분석 유닛(A), 조작 유닛(KE), 뿐만 아니라 평가 및 제어 유닛(A/K)이 휴대용 및 표준 유닛으로서 디자인됨을 특징으로 하는, 장치.
  15. 제 14항에 있어서, 센서 유닛(SEH)이 표준 유닛의 일부임을 특징으로 하는, 장치.
  16. 제 2항에 있어서, 혈액 추출 수단(BE)과 리턴 수단(BR) 사이의 혈류 경로(BL)를 따라, 리턴 수단(BR)의 바로 업스트림에, 우회 라인(A2)이 제공되며, 이를 통해 개체로 회수될 개질된 혈액의 일부가 분석 유닛(BA)에 공급될 수 있으며, 이례적인 실제 수치에 대한 공칭 수치 비교의 경우에, 투약 유닛(D)이 하나 이상의 측정 가능한 혈액 파라미터에 대해 혈액 경로 흐름(BL)으로 공급되는 하나 이상의 물질의 양을 변경시킴을 특징으로 하는, 장치.
  17. 제 1항에 있어서, 리턴 수단(BR)에 직접적으로 또는 간접적으로 연결된 열교환기 유닛(WT)이 제공됨을 특징으로 하는, 장치.
  18. 제 17항에 있어서, 평가 및 제어 유닛(A/K)이 제어 신호들(Si1, Si2, ...)을 발생시키고 이러한 신호들을 이송 수단(F) 및 열교환기 유닛(WT)에 전송하며, 이러한 방식으로 개체에 도입될 하나 이상의 물질의 압력, 유속 및 온도가 선택 가능함을 특징으로 하는, 장치.
  19. 제 1항에 있어서, 혈액 추출 수단(BE)과 리턴 수단(BR) 사이의 혈류 경로(BL)를 따라, 혈액을 위한 산소 부화 및 결핍 유닛이 제공됨을 특징으로 하는, 장치.
  20. 삭제
  21. 삭제
  22. 삭제
  23. 삭제
  24. 삭제
  25. 삭제
  26. 삭제
  27. 제 12항에 있어서, 센서 유닛(SEH)이 pH 수치, 산소 분압, 이산화탄소 분압, 칼륨 함량, 소듐 함량, 칼슘 함량, 염기 과잉, 락테이트 수치, 글루코즈 함량인 혈액의 파라미터들 중 하나 이상을 기록함을 특징으로 하는, 장치.
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