SE515604C2 - Förfarande och anordning för uppsugning och transport av vätskor, företrädesvis blod - Google Patents

Description

30 35 515 604 _ 2 _ , . , . _ . avgår vid det kirurgiska ingreppet sugs upp kontinuerligt medelst en sugslang och att ett antikoagulationsmedel tillsätts automatiskt och i proportion till mängden uppsu- get blod. Blodet får sedan i ett slutet system passera lämpliga avskumnings- och separationsfilter och recipient för avledning av i blodet inneslutna luftbubblor och fil- trering. Blodet samlas sedan upp i behållare/blodpåsar helt utan inblandning av luft eller annan gas med hjälp av ett undertryck i systemet. Lämpligt undertryck i systemet skapas genom anslutning till en sugkälla i form av en va- cuumpump.

Doseringen av antikoagulationsmedel sker innan blodet kom- mer fram till filtrerings- och avluftningsmedlen. Dose- ringsanordningen är så utformad att den ger en noggrann proportionell dosering i förhållande till mängden uppsuget blod. Detta åstadkoms genom att doseringsanordningen och sugmunstycket för uppsugning av vätska påläggs undertryck av olika trycknivåer, och varvid tryckgradienten mellan dessa olika trycknivåer bestäms så, att inget tillsatsme- del alls tillförs då ingen vätska (blod) föreligger i sug- munstycket, och att mängden doserat tillsatsmedel blir nä- ra nog helt proportionellt mot mängden uppsugen vätska då vätska sugits in i sugmunstycket. Några exempel på dose- ringsanordningar finns beskrivna i förut nämnda SE 467 725 och EP 0 742 737.

Avluftningsrecipienten har tidigare bestått av en sluten behållarenhet med ett system av sluttande plan på vilket eller vilka vätskan tillåts flyta långsamt nedåt, varvid den luft som är blandad med vätskan ges möjlighet att avgå till den övre delen av enheten. En sådan anordning finns beskriven i SE 467 725. I botten av recipienten finns en ventil för avtappning av vätska till två parallellkopplade vätskebehållare vilka vardera innehåller en flexibel (blod)påse, s.k. transferpåse.

I EP 0742 737 beskrivs ett liknande exempel på avluft- 10 15 20 25 30 35 515 604 _ 3 _ , . . = .- ; . - » .- ningsrecipient. Även i detta fall består recipienten av en sluten behållarenhet 35 med filter 36 för att avleda skum och filter 37 för att separera bort partiklar, ben- och vävnadrester som kan finnas i blodet. Ett evakueringsrör 15 är anordnat upptill i behållaren för att avleda luft. I botten av behållaren finns en avtappningsledning 38 och ventilarrangemang 39 för avtappning av vätska till två pa- rallellkopplade vätskepåsar 41,42. En optisk sensor känner av en viss tillåten miniminivå i behållaren och stänger då ventilen 39 innan behållaren avtappats helt. Härigenom elimineras risken att luft sugs in i vätskepåsarna.

I båda de fall som beskrivits utgöres recipienten av styva behållarenheter, burkar, vilka måste bytas ut och sterili- seras inför varje operation. De skall rymma i storleksord- ningen 2000 ml blod och är otympliga att förpacka och han- tera. Ändamålet med denna uppfinning är att åstadkomma ett för- bättrat recipientarrangemang vilket är lättare att steri- lisera, förpacka och hantera. Det skall vidare vara sådant att överföringen av blodet i möjligaste mån sker utan me- kanisk bearbetning/påverkan av blodet. Mekaniska ventiler i blodflödet och framdrivningsorgan för blodet skall und- vikas.

Enligt uppfinningen utgöres recipienten av en utbytbar, flexibel s.k. kanisterpåse vilken är anordnad i en styv behållare och försedd med erforderliga filter, påfyllnads- och avtappningsledningar. Avtappning av blodet till trans- ferpåsarna sker genom att recipienten och påsarna pålägges ett utvändigt undertryck från systemets sugkälla, vilket undertryck överskrider det invändiga sugtrycket i påsarna.

Härigenom sugs påsarna ut mot innerväggen i resp. behålla- re.

Enligt en föredragen utföringsform innefattar recipienten en första fotooptisk sensor för att känna när den uppsugna 10 15 20 25 30 35 n. M1» 515 604 _ 4 _ vätskan uppnått en viss nivå och öppna en ventil för av- tappning till en första transferpåse, och en andra fotoop- tisk sensor för att indikera en viss miniminivå i kanis- terpåsen.

I det följande skall ett exempel på uppfinningen närmare beskrivas i anslutning till bifogade ritningar, varvid figur 1 schematiskt visar ett flödes-schema för en intrao- perativ bloduppsamlingsanordning med en recipient enligt uppfinningen, och figur 2 ett exempel på kanisterpåse med lock för använd- ning i recipienten.

Bloduppsamlingsanordningen enligt figur 1 består av ett antal huvuddelar vilka arbetar med en viss förinställd tryckgradient för att åstadkomma ett undertryck (sug) i anordningen. Anordningen innefattar en vacuumpump 1 för att skapa lämpligt undertryck. Pumpen kan ha en sugkapaci- tet för c:a 2000 ml blod per min. och är lämpligen regler- bar för olika trycknivåer medelst reglerdon 2. Pumpen har på känt sätt en sugsida (sug) och en trycksida (tryck), varvid sugsidan primärt är ansluten till anordningen för att skapa erforderligt undertryck i apparaten på liknande sätt som visas i EP O 742 737. Pumpen är ansluten till de olika delarna i anordningen medelst ett rör- eller slang- system med ventiler, manometer och tryckgivare 3 vilka i sig är av känt slag och därför inte heller närmare kommer att beskrivas här. Vidare är ljuddämpande organ 37 anord- nade på sugpumpens trycksida för att reducera eventuella ljudeffekter på grund av tryckändringar i systemet.

Anordningen innefattar följande huvudddelar: ett sugmun- stycke 4 för uppsamling av blod under atmosfärstryck, en sugslang 5 med anslutning till en doseringsanordning 6 för tillsatsmedel i form av antikoaguleringsmedel, en bland- nings- och avskumningsenhet (mixer) 7 för blandning och Uf. v. 10 15 20 25 30 35 n. f.. » - « » n v. n. . . n u . : 30' » v: .v « i v: z f i _ _ .n u II I - - 5 _ 5 _ borttagning av skum (foam) hos det uppsugna blodet, en re- cipient 8 i form av en kanisterpåse 9 placerad i en behål- lare 10, och dubbla transferpåsar ll, 12 parallellt place- rade i varsin styv behållare för automatisk påfyllning av det uppsugna blodet.

Denna uppfinning avser speciellt recipienten 8 och påfyll- ningen av transferpåsarna, varför de övriga delarna i an- ordningen inte kommer att beskrivas i detalj här. Det hän- visas också i dessa delar rent allmänt till de ovan nämnda patentpublikationerna SE 467 725 och EP 0 742 737.

Doseringsanordningen 6 är ansluten till sugslangen 5 vid mixerns 7 ingång. Anslutningsslangen är försedd med en lämplig regler- och backventilanordning med droppkammare 13 för tillförsel av antikoagulationsmedel i lämplig pro- portion, exempelvis 5-15%. Basnivån är steglöst inställbar och proportionen bestämmes med vald kanyl i systemet eller med reglerventilen. Doseringsanordningen beskrivs mer i detalj i vår parallella patentansökan . . . . . . . . . . . . ..

Blodet sugs upp med munstycket 4, vilket är försett med fingerhål 14, och sugs sedan via den nämnda sugslangen 5 till mixern som kan vara utförd på det sätt som visas i EP 0 742 737. Mixern har en grövre slang 15 som roterar på känt sätt för blandning av det uppsugna blodet med det tillsatta antikoagulationsmedlet och avskiljning av luft- bubblor från blodet. Den grövre slangdimensionen bibehålls ända ner i recipienten 8.

Det så centrifugerade blodet sugs via ett filterarrange- mang 16 med i det här fallet ett grovfilter 17 med en maskstorlek på c:a 150 - 250 y, för att ta bort benflisor, spån och andra partiklar från blodet, och ett finfilter 18 med maskstorleken c:a 30 - 40 y, för att ta bort koagu- lens, fettpartiklar e. dyl, ned i kanisterpåsen 9 som rym- mer 2000 ml. En sensor S1, fotooptisk eller kapacitiv, re- agerar då den uppsugna blodmängden uppgår till c:a 700 ml. 10 15 20 25 30 35 515 604 _ 5 _ n- Uf ~ ~ . - fl» Därvid öppnas en magnetventil 19 som låter c:a 500 ml blod gå över till transferpåse 11. När den påsen är full ger en sensor S2 ljus- och ljudsignal till anordningens manöver- panel för öppning av magnetventilen 20 samt stängning av magnetventil 19. När magnetventilen 19 stängs ansluts be- hållaren 30 (via ett luftintag på magnetventilen 19) till atmosfärstryck så att luft släpps in till yttersidan på påsen 11 och eliminerar undertrycket utanför påsen. Häri- genom underlättas öppning av locket till behållaren 30, vilket annars skulle sugas fast av undertrycket i behålla- ren. Atmosfärstrycket utanpå påsen ll bidrar även till att trycka ut eventuell luftkudde som bildats överst, inne i påsen ll. Vidare stängs slangventilen 35 och istället öpp- nas slangventilen 36 för påfyllning av transferpåse 12.

När också den påsen är full indikeras detta på samma sätt av en sensor S3 med ljus- och ljudsignaler. Sugsystemet kan användas utan avbrott under utbytet av transferpåsarna eftersom kanisterpåsen 9 har en reservkapacitet på min. 1300 ml. gånger varför apparatens kapacitet är i princip gränslös.

Transferpåsarna kan givetvis utbytas upprepade En ytterligare fotooptisk sensor S4 i recipienten 8 indi- kerar en viss tillåten mimiminivå i kanisterpåsen 9.

Kanisterpåsens lock 21 har ett inloppsrör 22 från mixern 7, ett utloppsrör 23 för avtappning av vätska och en sug- ledning 24, vilka alla mynnar i kanisterpåsen 9. Inlopps- röret 22 och sugledningen 24 mynnar i påsens övre del, medan utloppsröret 23 sträcker sig ner i påsens bottendel.

Sugledningen 24 är via en avstängningsventil 25, manome- tern 3 och reglerdonen 2 ansluten till vacuumpumpens sug- sida. Behållaren 10 är via en sidoslang 26 med filter 27 också ansluten till vacuumpumpens 1 sugsida. Härigenom på- verkas recipienten av två trycknivåer, dels en första låg trycknivå P1 (stark sugverkan), som kan vara 250 mbar, ge- nom sidoslangen 26, och dels en andra, relativt högre trycknivå P2 (lägre sugverkan) på c:a 150 mbar i kanister- påsens suginlopp och därmed i inloppsrör 22, sugledning 24 10 15 20 25 30 35 515 604 _ 7 _ och utloppsrör 23. Den första låga trycknivån Pl (stark sugverkan) suger via sidoslangen 26 ut kanisterpåsen mot behållarens 10 insida. Samma trycknivå P1 suger också ut transferpåsarna 11, 12 mot deras styva ytterhöljen 30,31 då magnetventilerna 19,20 öppnar. När magnetventilerna se- dan stänger förbinds transferpåsarna med ytterluften och påverkas av ett lätt tillbakasug för att få bort ev. luft- bubblor i påsarna. Tryckdifferensen P1-P2, som exempelvis kan ligga på 100 mbar, ger tillräckligt snabbt flöde i systemet, men är inte så hög att den riskerar skada blod- kropparna.

Vidare är blodbanan genom apparaten - såsom sugmunstycke, sugslang, mixerslang, filterarrangemang och transfersystem - belagd med ett blodkompatibelt skikt av i och för sig känt slag.

Till skillnad från tidigare anordningar är magnetventiler- na inte placerade i blodflödesbanan utan i (luft)anslut- ningar 28,29 till vacuumpumpens sugsida. Då magnetventi- lerna öppnas ställs transferpåsarnas behållare under fullt sugtryck Pl och transferpåsarna öppnar helt för påfyll- ning.

Sugtrycket är inställbart med reglerdonen 2. Suganslut- ningens slangsystem innefattar vidare en nålventil 32 och en säkerhetsventil 33. Vacuumpumpens trycksida är via re- glerdon 34 ansluten till doseringsanordningen 6 och be- skrivs närmare i vår nämnda parallella patentansökan. Re- cipienten 8 enligt denna patentansökan är enbart ansluten till sugsidan och avtappnings- och påfyllnadscyklerna verkställs helt av de två (under)trycksnivåerna Pl och P2.

Filtret 27 förhindrar att blodvätska släpps in i appara- tens vacuumsystem om kanisterpåsen skulle vara trasig från början eller gå sönder under körning.

I figur 2 visas ett exempel på kanisterpåse 9. Påsen kan vara gjord i ett flexibelt plastmaterial av det slag som nu u» 10 15 20 25 30 35 515 604 _ 3 _ används inom sjukvården för blodtransfusioner. Påsen har ett påsvetsat lock 21 med nämnda inloppsrör 22 för anslut- ning till mixerslangen och ett anslutningsrör 39 för sugs- langen 24. Locket har också en central öppning 40 för ut- loppsröret 23 som sträcker sig ner i kanisterpåsen och slutar nära påsens botten 41. Inloppsröret 22 har en dia- meter som motsvarar den grova mixerslangen 15.

I anslutning till inloppsröret 22 har locket en invändig hylsa 42 på vilken filterarrangemanget 16 i form av en strumpa av finmaskig väv har fästs så att blodet måste passera denna innan det avtappas genom utloppsröret 23.

Filterarrangemanget med grov- och finfilter 17, 18 är hopsvetsat till en enhet och har klistrats på hylsan 42.

Filter av det här slaget är i och för sig kända och be- skrivs därför ej närmare här. Hylsan 42 har även en av- skärmande funktion för suganslutningen 39.

Uppfinningen är inte begränsad till den som exempel visade utföringsformen, utan kan varieras inom ramen för de ef- terföljande patentkraven. Således kan apparaten istället för påfyllning av transferpåsar användas för blodförsörj- ning till ett annat vätskesystem, såsom en hjärt/lungma- skin. Därvid är kanisterpåsen 9 ansluten till hjärt/lung- maskinens blodintag. I det fallet fordras ett visst över- tryck för att "trycka" över blodet, vilket kan åstadkommas med någon i och för sig känd pump, rollerpump e.dyl. Vida- re fordras då en ytterligare sensor för att känna av en minsta tillåtna vätskenivå i kanistern.

Det skall också påpekas att uppfinningen kan användas postoperativt, dvs för att ta tillvara blod som kan avgå från patienten efter en operation.

Claims (15)

10 15 20 25 30 35 » « . . .x 5 1 5 6 0 4 _ 9 _ PATENTKRAV

1. Förfarande för att suga upp och transportera vätskor, exempelvis blod, och utan inblandning av luft eller annan gas eller gasblandning samla upp blodet i en eller flera slutna förpackningar, exempelvis s.k. (ll,l2), direkt överföra blodet till ett annat vätskesystem, utan kontakt med mänsklig hand, transferpåsar eller alternativt, utan risk för kontaminering av blodet och under sterila betingelser, varvid vätskan eller en vätske/luft/gasbland- ning sugs upp med ett sugmunstycke (4) och får passera ge- nom en sugslang (5) och en separator (7), för att avlufta vätskan, till en recipient (8) där den avluftade vätskan filtreras och samlas upp, varefter vätskan, efter det att en given volym samlats upp, utan tillträde av luft avleds till nämnda slutna förpackningar (11,12) eller kommunice- ras till ett annat vätskesystem k ä n n e t e c k n a t a v att vätskan samlas upp i en utbytbar, flexibel s.k. kanisterpåse (9) anordnad i en styv, sluten behållare (10) och försedd med filter (l7,l8), påfyllnads- och avtapp- ningsledningar (22,23), varvid recipienten (8) och de mot- tagande förpackningarna (11,12) pålägges undertryck från systemets sugkälla (1) för påfyllnad och avtappning av vätskan.

2. Förfarande enligt patentkrav 1 k ä n n e t e c k n a t a v att sugkällan (1) ansluts till recipientens behållare (10) med en första låg trycknivå P1 (stark sugverkan) och till den flexibla kanisterpåsen (9) med en andra, relativt högre trycknivå P2 (lägre sugverkan).

3. Förfarande enligt patentkrav 2 k ä n n e t e c k n a t a v att tryckskillnaden mellan de två trycknivåerna Pl,P2 uppgår till storleksordningen 100-150 mbar.

4. Förfarande enligt patentkrav 3 k ä n n e t e c k n a t a v att anslutningen till recipientens behållare, med den första, låga trycknivån P1 (stark sugverkan), suger ut ka- . . ~ . .. 10 15 20 25 30 35 515 604 _ 10 _ » . . . , z - v » n m nisterpåsen (9) mot behållarens (10) insida vid påfyllning av påsen.

5. Förfarande enligt patentkrav 2 k ä n n e t e c k n a t a v att påfyllnadspåsarna (transferpåsarna) (ll,l2) an- ordnas i varsin slutna behållare (30,3l) vilken vid på- fyllning ansluts till den första, låga trycknivån P1 (stark sugverkan) via en anslutningsledning (28,29) med ventil (l9,20).

6. Förfarande enligt patentkrav 5 k ä n n e t e c k n a t a v att en sensor (S1) känner av när den uppsugna vätskan i kanisterpåsen (9) uppnått en viss nivå varvid ventilen (l9,20) i anslutningsledningen (28,29) till transferpåsar- nas behållare (30,3l) öppnas.

7. Förfarande enligt patentkrav 1 k ä n n e t e c k n a t a v att den andra, relativt högre trycknivån P2 (lägre sugverkan) regleras med hjälp av reglerdon 2.

8. Anordning för att suga upp och transportera vätskor, exempelvis blod, och utan inblandning av luft eller annan gas eller gasblandning samla upp blodet i en eller flera slutna förpackningar, s.k. (ll,l2), eller alternativt, direkt överföra blodet till ett annat vätskesystem, utan kontakt med mänsklig hand, exempelvis transferpåsar utan risk för kontaminering av blodet och under sterila betingelser, innefattande ett sugmunstycke (4) för uppsug- ning av vätskan eller en vätske/luft/gasblandning, en sugslang (5) genom vilken vätskan får passera till en se- parator (7), för att avlufta vätskan, och en recipient (8) där den avluftade vätskan är anordnad att filtreras och samlas upp, varefter vätskan, efter det att en given volym samlats upp, utan tillträde av luft är anordnad att avle- das till nämnda slutna förpackningar (ll,l2) eller kommu- niceras till ett annat vätskesystem k ä n n e t e c k - n a d a v att recipienten (8) innefattar en utbytbar, flexibel s.k. kanisterpåse (9) för uppsamling av vätskan 10 15 20 25 30 35 515 604 _ 11 _ . . . 1 H och anordnad i en styv, sluten behållare (10) och försedd med filter (l7,18), (22,23), varvid recipienten (8) och de mottagande förpack- påfyllnads- och avtappningsledningar ningarna (ll,l2) är anslutna till systemets sugkälla (1) för påfyllnad och avtappning av vätskan.

9. Anordning enligt patentkrav 8 k ä n n e t e c k n a d a v att sugkällan (1) är ansluten till recipientens be- hållare (10) med en första låg trycknivå P1 (stark sugver- kan) och till den flexibla kanisterpåsen (9) med en andra, relativt högre trycknivå P2 (lägre sugverkan).

10. Anordning enligt patentkrav 9 k ä n n e t e c k n a d a v att tryckskillnaden mellan de två trycknivåerna Pl,P2 uppgår till storleksordningen 100-150 mbar.

11. Anordning enligt patentkrav 9 k ä n n e t e c k n a d a v att påfyllnadspåsarna (transferpåsarna) (ll,l2) är anordnade i varsin slutna behållare (30,3l) vilken är an- sluten till sugkällan (1) med den första, P1 (stark sygverkan) via en anslutningsledning (28,29) med ventil (l9,20). låga trycknivån

12. Anordning enligt patentkrav 9 k ä n n e t e c k n a d a v att en sensor (S1) är anordnad att känna av när den uppsugna vätskan i kanisterpåsen (9) uppnått en viss nivå varvid ventilen (19,20) i anslutningsledningen (28,29) till transferpåsarnas behållare (30,3l) är anordnad att öppnas.

13. Anordning enligt patentkrav 9 k ä n n e t e c k n a d a v ett reglerdon (2) för reglering av den andra, rela- tivt högre trycknivån P2 (lägre sugverkan).

14. Anordning enligt patentkrav 8 k ä n n e t e c k n a d a v att då vätskan utgöres av blod är blodbanan genom ap- paraten - såsom sugmunstycke, sugslang, mixerslang, fil- terarrangemang och transfersystem - belagd med ett blod- Q , = ; u 10 15 20 25 30 35 515 604 _ 12 _ . . . - <- kompatibelt skikt.

15. Anordning enligt patentkrav 8 k ä n n e t e c k n a d av att vid överföring till ett annat vätskesystem en yt- terligare sensor är anordnad för att känna av en minsta tillåtna vätskenivå i recipienten (8).