SE458340B - Blodfiltreringssystem samt dropp- och /eller expansionskammare avsedd foer detta system - Google Patents

Description

458 340 10 15 20 25 30 35 När man i samband med exempelvis hemofiltration eller plasmaferes skall mäta mängden uttaget filtrat, har det visat sig vara svårt att erakt utföra mätningen på grund av varierande tryckförhållanden och därmed även varierande strömningsförhållanden. Speciella problem har härvid erhållits vid användning av normalt utnyttjade peri- staltiska pumpar. Dessa påverkar nämligen använda blod- slangar utifrån på ett pulserande sätt.

Enligt en föredragen utföringsform av föreliggande uppfinning användes en tryckutjämningsanordning med ett gasgenomsläppligt, men vätsketätt membran. Hed anledning därav hänvisas även till amerikanska patentet 4 198 971, som beskriver en droppkammare med en liknande konstruktion.

BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN Ovannämnda problem löses enligt uppfinningen med hjälp av ett blodfiltreringssystem av ovannämnda slag kännetecknat av en i samband med nämnda mätanordning anordnad tryckutjämningsanordning för utjämning av trycket i den till mätanordningen förda filtratströmmen.

Företrädesvis anordnas denna tryckutjämningsanordning i flödesriktningen före mätanordningen och i nära anslut- ning till denna. Härigenom säkerställes ytterligare att trycket i mätanordningen och därmed även flödet genom densamma kan hållas väsentligen konstant, så att trots allt uppkomna flödesändringar lätt kan mätas kontinuerligt.

Lämpligen anordnas tryckutjämningsanordningen även för att fånga upp i filtratströmmen förekommande gas- hubblor. Även dessa kan nämligen störa mätningen i en efterföljande flödesmätare.

En praktisk konstruktion erhålles om tryckutjämnings- anordníngen anordnas i filtratströmmen efter en pump, som i sin tur är anordnad att suga filtratet från nämnda filter och trycka detsamma genom tryckutjämningsanordningen in i mätapordningen.

Användes på i och för sig känt sätt en peristaltisk pump för att utifrån påverka det i en elastisk ledning förda filtratet, undvikes kontaminering av detta. 10 15 20 25 30 35 .3 458 540 Lämpligen anordnas även en mätanordning för tillförd mängd ersättningsvätska. Eventuellt kan man härvid använda en gemensam mätanordning för mätning av såväl filtrat som ersättningsvätska. Lämpligen anordnas den härvid att jämföra uppmätta vätskeflöden. Härigenom kan man säkert kontrollera att bortförda resp. tillförda vätskemängder står i ett på förhand bestämt proportionalitetsförhâllande till varandra.

"Nämnda andra tryckutjämningsanordning kan vara anordnad i en ledning för tillförsel av ersättningsvätska till nämnda källa, företrädesvis en patient och är lämplig- en belägen efter mätanordningen för denna vätska.

Företrädesvis förses åtminstone en av nämnda trycknt- jämningsanordningar med en lämpligen automatisk nivå- reglering. Detta kan på ett enkelt sätt åstadkommas genom att anordningen förses med ett fönster mot den yttre atmosfären täckt av ett membran, som är gasgenomsläppligt men vätsketätt. K Nämnda fönster kan vara anordnat på ytterväggen av ett tryckutjämningsanordningen inneslutande hölje med membranet anordnat i vertikalläge, så att nivån normalt kommer att variera mellan membranets högsta och lägsta punkter. Alternativt kan nämnda fönster vara anordnat inuti ett tryckutjämningsanordningen inneslutande hölje, varvid membranets ena sida är anordnad att stå i förbindelse med höljets inre och dess andra sida med den yttre atmosfären.

Företrädesvis förses åtminstone en av nämnda tryck- utjämningsanordningar och lämpligen den förstnämnda med medel för förhindrande av skumbildning eller för ned- brytning av redan bildat skum.

För att ytterligare säkerställa mätningen i nämnda mätanordning kan medel vara anordnade för mätning av temperaturen hos det genom denna strömmande mediet. På så sätt kan mätresultatet kompenseras på grund av den densitetsändring, som erhålles vid ändrad temperatur.

Exempelvis kan nämnas att vid plasma ger en temperatur- ändring på ca 2°C en densitetsändring på ungefär 1 promille. 458 340 4 10 15 20 25 30 35 KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Fig. l visar i form av ett blockschema ett föredraget väsentligen komplett system enligt uppfinningen.

Fig. 2, 3, 4 och 5 visar alternativa föredragna ut- föringsformer av i systemet enligt uppfinningen ingående tryckutjämningsanordningar.

FÖREDRAGEN UTFÖRINGSFORH AV UPPFINNINGEN I det i fig. patient med 1. 1 visade blockschemat betecknas en Från denna uttages blod med hjälp av en kanyl 2 och föres via en ledning 3 in i ett blodbehand- lingssystem. Blodet âterföres sedan till patienten via en ledning 4 och en kanyl 5. Av säkerhetsskäl kan ledningarna öppnas med hjälp av klämmor 6 och 7.

Efter klämman 6 passerar blodet en artärtryckmätare 8 anordnad före en peristaltisk pump 9 tillstängas resp. , med hjälp av vilken Från pumpen 9 pressas blodet via ett inlopp 10 in i ett filter ll och ut från detta via ett utlopp 12. blodcirkulationen åstadkommes.

Företrädesvis avses uppfinningen att tillämpas i samband med hemofíltration eller plasmaferes och filtret utgöres alltså därvid av ett hemofilter resp. ett plasmaferesfilter.

Från utloppet 12 föres blodet via en ledning 13 till en droppkammare 14, som är samordnad med en ventrycksmätare 14a.

Till droppkammaren 14 föres även ersättningsvätska via en ledning 15. Från droppkammaren föres sedan blodet blandat med ersättningsvätskan via en ledning 16, klämman 7 och kanylen 5 åter till patienten.

Från filtret ll uttages filtrat via en ledning 17, varvid trycket mätes med hjälp av en tryckmätare 18. För att suga ut filtratet från filtret ll användes en pump 19, vilken företrädesvis på konventionellt sätt utgöres av en peristaltisk pump. Filtratet införes sedan i en tryckutjäm- ningsanordning 20, som kommer att beskrivas närmare i sam- band med fig. 2, 3, 4 och S. Inloppet till tryckutjäm- ningsanordningen är härvid betecknat med 21 och utloppet med 22. Sedan föres filtratet med hjälp av en ledning 23 via en backventil 24 och en lämpligen styrbar ultra- 10 15 10 25 30 35 40 5 4ss;s4o filtrationsventil 25 till en flödesmätare 26. Denna kan vara konstruerad exempelvis i enlighet med den europeiska patentansökan, som publicerats under nr EP 0 106 940, men kan naturligtvis även ersättas med andra konstruktioner.

Från mätaren 26 föres filtratet via en ledning 27 antingen till ett uppsamlingsställe, om det skall behållas, eller till ett avlopp 40.

Via en ledning 28, en konduktivitetsmätare 29 och en temperaturmätare 30 tillföres i en speciell an- läggning beredd ersättningsvätska mätaren 26.

Mätaren 26 innefattar lämpligen en första del 26a, med hjälp 27 och 28 ske av de av vilken skillnaden mellan flödena i ledningarna mätes. Såsom en kontroll kan dessutom en mätning enskilda flödena i delarna 26b och 26c. För eventuell justering av mätresultatet i förhållande till temperaturen kan mätaren 26 vidare vara samordnad med en temperaturmätningsanordning 26d. Från mätaren 26 föres ersättningsvätskan till en ventil 31, vilken i beroende av uppmätta värden i mätarna 29 och 30 leder ersättnings- vätskan antingen till en by pass-ledning 32 via en back- ventil 33 och därifrån vidare till avloppsledningen 27 eller till en ledning 34, vilken via en backventil 35, en tryckutjämningsanordning 36, en infusionspump 37 samt ett eventuellt filtersystem 38 och ledningen 15 till dropp- kammaren 14. ' Med 39 slutligen, betecknas i fig. 1 en ventil, som tillåter strömning endast när ett tryck förefinnes i systemet, men som omedelbart bryter förbindelsen med avloppet 40, om trycket i detta skulle vara större än det i systemet i övrigt. I så fall àstadkommes i stället ett luftgap, så att vätska pâ intet sätt kan föras från av~ loppet 40 in i systemet.

FöREnRAGNA Uirönlncsroknßx Av ENLIGT UPPFINNINGEN ANVÄNDÃ' TRYCKUTJÄMNINGSANORDNINGAR I fig. 2 visas en tryckutjämningsanordning, som företrädesvis är avsedd att bilda tryckutjämningsanord- 1. ningen 20a. Till anordningens yttre hölje 41 tillföras ningen 20 i fig. Den har därför betecknats med beteck- filtrat via ledningen l7a och inloppet 21a och bortföres 458 340 ° 10 l5 20 25 30 35 filtret via utloppet 22a, 24a. ledningen 23a och backventilen Överst finns en ytterligare anslutningsstuds 42 med en anslutningsledning 43, vilken i det visade fallet visas tíllsluten med hjälp av en svets 44. Denna anslutning kan vara avsedd för uttagningen av prover eller tillförsel av någon :eagens eller dylikt. Alternativt kan den användas för tryckmätning. Hed 45 betecknas ett fönster, som är täckt av ett membran 46, som är företrädesvis hydrofobt, gasgenomsläppligt, men vätsketätt. Tack vare detta fönster samt av backventilen 24a âstadkommet mottryck ínställes vätskenivån 47 automatiskt. Skulle vätskenivån från början vara belägen ovanför fönstret sjunker den sakta av till- förda bubblor till dess att den når fönstret.'Skulle vätskenivån från början vara lägre pressas automatiskt den ansamlade gasen ut genom fönstret, stiger. så att vätskenivån Härigenom kommer alltså vätskenivån att variera mellan fönstrets eller membranets övre resp. nedre punkter.

Konstruktionen enligt fig. 3 motsvarar i princip den enligt fig. 2. Med anledning härav har samma hänvis- ningsbeteckningar använts, men med tillägg av bokstaven b.

Anordningen i dess helhet har alltså betecknats med 20b och huset till densamma med 4lb. På samma sätt har fönstret med tillhörande membran betecknats med 45b resp. 46b.

Filtratet tillföres alltså via ledningen l7b och inloppet 2lb och bortföres via utloppet 22b, ledningen 23b och Skillnaden gentemot anordningen enligt 2 ligger i att fönstret 45b med dess membran 46b är anordnat horisontellt inuti höljet âlb och förbundet backventilen 24b. fig. med den yttre atmosfären via en ledning 48 och ett utlopp 49.

Konstruktionen enligt fig. 4 överensstämmer väsent- ligen med den enligt fíg. 3. Med anledning därav har samma hänvisningsbeteckningar använts, men med utbyte av bok- staven b mot c.

Filtratet tillföras alltså via ledningen l7c och inloppet Zlc och bortföres via utloppet 22c, ledningen 23c och backventilen 24c. Ansamlad gas bortföres via fönstret 45c med membranet 46c via ledningen 48c och utloppet 49c. Skillnaden gentemot konstruktionen enligt fig. 3 ligger främst i att anordningen försetts med ett 10 15 20 25 30 7 453 340 polyuretanskum belagt med silikonolja, som betecknats med 50. Med hjälp av detta förhindras skumbildning i filtratet, samtidigt som eventuellt redan bildat skum 51 nedbrytea. Även om polyuretanskum med silikonolja är ett välbe- prövat medel för nedbrytning av blodskum, står det dock klart för fackmannen, att man naturligtvis även kan använda andra skumnedbrytande medel.

Konstruktionen enligt fíg. 5 överensstämmer väsentligen med den enligt fig. 4. Med anledning därav har samma hänvisningsbeteckningar använts, men med utbyte av bokstaven c mot d. Filtratet tillföras alltså via ínloppet Zld och bortföres via utloppet 22d. Ansamlad gas bortföres via fönstret med membranet 46d via ledningen 486 och ut- loppet 49d. Eventuellt bildat filtratskum nedbrytes med hjälp av polyuretanskum belagt med silikonolja och beteck- nat med 50d. Av praktiska skäl har detta infogats såsom tre pâ varandra anordnade skivor. Dessa skivor vilar på en platta 5ld anordnad på stödben 52d. Härigenom bringas filtratet att följa tryckutjämningsanordningens inner- väggar, även om vätskenivån skulle vara lägre än höjden för plattan 5ld. En fördel med denna konstruktion är att ledningen 48d normalt kommer att vara nedsänkt i vätskan. På så sätt kan ingen kondens bildas på ledningens insida. En risk som eventuellt skulle kunna föreligga vid konstruktionen enligt exempelvis fig. 4. En sådan kondens skulle eventuellt kunna medföra att membranets insida blockerades mot gasgenomgång.

Uppfinningen är naturligtvis icke inskränkt till enbart de ovan beskrivna utföringsformerna, utan kan varieras inom ramen för efterföljande patentkrav. Exempel- vis kan de i systemet enligt uppfinningen ingående detal- jerna varieras inom vida gränser beträffande såväl form som funktion. _

Claims (15)

458 340 _: 8 10 15 20 25 30 35 PATENTKRAV

1. Blodfiltreringssystem, innefattande medel (2, 3) för uttagning av blodet från en patient (1) eller annan källa, ett filter (11), med hjälp av vilket ett filtret kan uttagas från blodet, samt lämpligen medel (4, 5) för åter- föring av resten av blodet till källan tillsammans med eventuell ersättningsvätska, varvid en mätanordning (26) är anordnad för mätning av den uttagna fíltratmängden, k ä n n e t e c k n a t av en i samband med nämnda mät- anordning (26) anordnad tryckutjämningsanordning (20) för utjämning av trycket i den genom mätanordningen (26) förda filtratströmmen.

2. System enligt kravet l, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda tryckutjämníngsanordning (20) är belägen i flödesriktníngen före mätanordningen (26) och i nära an- slutning till denna.

3. System enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k- n a t av att tryckutjämníngsanordningen (lp) är anordnad att även fånga upp i filtratströmmen förekommande gas- bubblor.

4. .4. System enligt något av föregående krav, k ä n- n e t e c k n a t av att tryckutjämningsanordningen (20) är anordnad i filtratströmmen efter en pump (19), vilken är anordnad att suga filtratet från nämnda filter (ll) och trycka detsamma genom tryckutjämningsanordningen (20) in i mätanordningen (26).

5. System enligt kravet 4, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda pump (19) är en peristaltisk pump anordnad att utifrån påverka det i en elastisk ledning förda filtratet¿

6. System enligt något av föregående krav, k ä n n e- t e c k n a t av en mätanordning (26c) för även tillförd mängd ersättningavätska.

7. System enligt kravet 6, k ä n n e t e c k n a t av en gemensam mätanordníng (26a) för mätning av såväl fíltrat som ersättningsvätska. 10 15 20 25 30 35 9 458 340

8. System enligt kravet 7, k ä n n e t e c k n a t av att mätanordningen (26a) är anordnad att jämföra upp- mätta vätskeflöden.

9. System enligt något av kraven 6-8, k ä n n e- t e c k n a t av en andra tryckutjämningsanordning (36) anordnad i en ledning (34) för tillförsel av ersättnings- vätskan till nämnda källa (1) och belägen lämpligen efter mätanordningen (26) för denna vätska.

10. System enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t av att åtminstone en av nämnda tryckutjämningsanordníngar (20, 36) är försedd med en lämpligen automatisk nivåreglering.

11. ll. System enligt kravet 10, k ä n n e t e c k - n a t av att nivåregleringen är anordnad att åstadkommas med hjälp av ett fönster (45) mot den yttre atmosfären täckt av ett membran (46), som är gasgenomsläppligt men vätsketätt.

12. System enligt kravet ll, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda fönster (45) är anordnat på ytterväggen av ett tryckutjämningsanordningen inneslutande hölje (41) med membranet (46) anordnat i vertikslläge, så att nivån normalt kommer att variera mellan membranets (46) högsta nch lägsta punkter.

13. System enligt kravet ll, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda fönster (4Sb) är anordnat inuti ett tryckut- utjämningsanordningen inneslutande hölje (âlb), varvid membranets ena sida är anordnad att stå i förbindelse med höljets inre och dess andra sida med den yttre atmosfären.

14. System enligt något av föregående krav, k ä n- n e t e c k n a t av att åtminstone en av nämnda tryckut- jâmningsanordningar (20, 36) är försedd med medel (50) för förhindrande av skumbildning eller för nedbrytning av redan bildat skum. z

15. System enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t av medel (26d) för mätning av temperaturen för det genom nämnda mätanordning strömmande mediet för eventuell justering av mätresultatet med an- ledning av den temperaturkänslíga densiteten.