UA48738A

UA48738A - Device for infusing transfusion solutions

Info

Publication number: UA48738A
Application number: UA2001118106A
Authority: UA
Inventors: Георгій Георгійович Рощін; Георгий Георгиевич Рощин; Віктор Степанович Вітітін; Виктор Степанович Вититин; Василь Минович Глущенко; Василий Минович Глущенко; Леонід Олександрович Гріффен; Леонид Александрович Гриффен; Сергій Омелянович Гур'єв; Олександр Георгійович Дядечко; Ігор Васильович Ігнатов; Микола Миколайович Михайловський; Андрій Алімович Обрізан
Original assignee: Український Науково-Практичний Центр Екстреної Медичної Допомоги Та Медицини Катастроф; Украинский Научно-Практический Центр Экстренной Медицинской Помощи И Медицины Катастроф.
Priority date: 2001-11-27
Filing date: 2001-11-27
Publication date: 2002-08-15

Abstract

The device for infusing the transfusion solutions contains the container for solution, the flow regulator, the plastic infusional pipe, the needle and heat exchanger with electric heater and the temperature controller. The heat exchanger is designed as the block made of heat-conductive material and contains the zigzagged canals formed by the metallic tube embedded in the body of heat exchanger. The temperature controller has two positions corresponding to the body temperature and the temperature necessary for sterilizing the heat exchanger.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Винахід стосується медичної техніки, зокрема, пристроїв для інкорпорального введення крові та інших 2 трансфузійних рідин в тіло хворого, і дозволяє підвищити температуру рідини, що вводиться, до заданого значення.The invention relates to medical equipment, in particular, devices for incorporeal introduction of blood and other 2 transfusion fluids into the patient's body, and allows to increase the temperature of the injected fluid to a given value.

Попередній підігрів трансфузійної рідини в тому посуді, що її вміщує, так само як і установка на ньому нагрівачів для підігріву, не вирішують вказаної задачі, оскільки рідина при переміщенні по трубопроводу (інфузійному шлангу), що з'єднує посуд з місцем введення, внаслідок тепловтрат вирівнює свою температуру з 70 температурою навколишнього середовища. Тому зусилля винахідників, що вирішували цю проблему, спрямовувались на те, щоб підігріти рідину безпосередньо перед її введенням до організму.Pre-heating of the transfusion liquid in the container that contains it, as well as the installation of heaters for heating, do not solve the specified problem, since the liquid, when moving through the pipeline (infusion hose) connecting the container to the injection site, due to heat loss equalizes its temperature with 70 ambient temperature. Therefore, the efforts of the inventors solving this problem were directed to heating the liquid immediately before its introduction into the body.

Відомий пристрій, в якому трансфузійна рідина нагрівається шляхом нагріву ділянок трубопроводу, що розташовані безпосередньо перед голкою, введеною в організм. Так, відповідно до винаходу за германським патентом Мо 4241830 (Аб1М5/44 від 16.06.1994 р.) цей участок трубопроводу (інфузійного шланга) пропускається 12 крізь нагрівач, що має прохідний канал, виконаний впродовж усієї його довжини. Тепло від нагрівача через стінки шланга передається до транспортованої рідини, підвищуючи її температуру. Однак при прийнятних габаритах такий пристрій дає можливість передавати необхідну кількість тепла лише при значному тепловому напорі (тобто при високій температурі нагрівача), що істотно знижує можливість регулювання температури рідини, а також може призвести до деструкції матеріалу трубопроводу.A known device in which the transfusion fluid is heated by heating the sections of the pipeline located immediately before the needle inserted into the body. Thus, according to the invention according to the German patent Mo 4241830 (Ab1M5/44 dated 16.06.1994), this section of the pipeline (infusion hose) is passed 12 through the heater, which has a passage channel made along its entire length. Heat from the heater is transferred through the walls of the hose to the transported liquid, increasing its temperature. However, with acceptable dimensions, such a device makes it possible to transfer the required amount of heat only at a significant thermal pressure (i.e. at a high temperature of the heater), which significantly reduces the ability to regulate the temperature of the liquid, and can also lead to the destruction of the pipeline material.

З метою збільшити величину теплопровідної поверхні, що дозволило б знизити необхідну температуру нагрівача, було запропоновано (патент Японії за заявкою Мо 3-61459, Аб1М5/44, опубл. 19.09.1991 р. Мо1-1537) виконати нагрівач у вигляді двох площин, між якими інфузійний шланг розташовується зигзагом, завдяки чому довжина його активної частини істотно зростає. Однак у даному випадку зростають і габарити пристрою, а також істотно скорочується попередня довжина трубопровода, що знижує зручність в користуванні, у той час, як зниження температури нагрівача так само виявляється недостатнім. Крім того, і у даному випадку інтенсивність « теплообміну між теплоносієм і трансфузійною рідиною не досить висока, оскільки вона здійснюється через трубопровід з матеріалу з низькою теплопровідністю при обмеженій поверхні теплопередачі.In order to increase the size of the heat-conducting surface, which would make it possible to lower the required temperature of the heater, it was proposed (Japanese patent application Mo 3-61459, Ab1M5/44, publ. 09/19/1991 Mo1-1537) to make the heater in the form of two planes, between with which the infusion hose is located in a zigzag pattern, thanks to which the length of its active part increases significantly. However, in this case, the dimensions of the device also increase, as well as the previous length of the pipeline is significantly reduced, which reduces the convenience of use, while the decrease in the temperature of the heater also turns out to be insufficient. In addition, in this case, the intensity of heat exchange between the coolant and the transfusion fluid is not high enough, since it is carried out through a pipeline made of a material with low thermal conductivity with a limited heat transfer surface.

Недоліки запропонованих раніше технічних рішень призвели до того, що, не дивлячись на настійну потребу, при введенні трансфузійних рідин на практиці їх нагрів не здійснюється. соThe shortcomings of the previously proposed technical solutions led to the fact that, despite the urgent need, when transfusion fluids are administered, they are not heated in practice. co

В основу пропонованого винаходу покладено задачу удосконалення пристрою для введення трансфузійних со рідин таким чином, аби забезпечити підтримання заданого значення температури рідини, що вводиться в тіло пацієнта, шляхом встановлення між трубопроводом, що підводить рідину (інфузійним шлангом), та голкою, що в введена в тіло хворого, теплообмінника, який виконаний у вигляді металевого елемента, до якого тепло Ге) підводиться від електронагрівача. Цей теплообмінник, виконаний з теплопровідного матеріалу (наприклад, 3о алюмінію), має розташовані зигзагом канали (безпосередньо в тілі теплообмінника чи у вигляді металевої З трубки), через які проходить трансфузійна рідина. Використання такого теплообмінника покращує тепловіддачу до трансфузійної рідини як за рахунок високої теплопровідної спроможності матеріалу, так і за рахунок розвиненої поверхні теплообміну. Висока теплопровідність металу дозволяє також з достатньою точністю « контролювати та підтримувати температуру рідини незалежно від її вихідної температури чи температури З 50 оточуючого середовища, у тому числі при зміні швидкості її протікання, на виході з теплообмінника, за с допомогою системи автоматичного керування. При цьому система керування може бути виконана з двомаThe basis of the proposed invention is the task of improving the device for the introduction of transfusion fluids in such a way as to ensure the maintenance of the specified value of the temperature of the liquid injected into the patient's body, by setting it between the pipeline supplying the liquid (infusion hose) and the needle inserted into the body of the patient, a heat exchanger, which is made in the form of a metal element, to which heat (He) is supplied from an electric heater. This heat exchanger, made of a heat-conducting material (for example, 3o aluminum), has zigzag channels (directly in the body of the heat exchanger or in the form of a metal C tube) through which the transfusion fluid passes. The use of such a heat exchanger improves heat transfer to the transfusion fluid both due to the high thermal conductivity of the material and due to the developed heat exchange surface. The high thermal conductivity of the metal also makes it possible to control and maintain the temperature of the liquid with sufficient accuracy, regardless of its initial temperature or the temperature of the surrounding medium, including when changing its flow rate, at the exit from the heat exchanger, with the help of an automatic control system. At the same time, the control system can be made with two

Із» фіксованими положеннями, одне з яких відповідає необхідній температурі тіла пацієнта, інше - температурі стерилізації теплообмінника.With" fixed positions, one of which corresponds to the required temperature of the patient's body, the other to the sterilization temperature of the heat exchanger.

Викладена сутність винаходу пояснюється кресленнями, на яких зображені: на фіг.1 - загальний вигляд пристрою; на фіг.2 - теплообмінник з залитими трубками; на фіг.3 - теплообмінник з каналами; на фіг.4 - шк розтин теплообмінника на фіг.3; на фіг. 5 - електронагрівач.The outlined essence of the invention is explained by the drawings, which show: in Fig. 1 - a general view of the device; in Fig. 2 - a heat exchanger with filled tubes; in Fig. 3 - a heat exchanger with channels; in Fig. 4 - an open section of the heat exchanger in Fig. 3; in fig. 5 - electric heater.

Ге | Пристрій для введення трансфузійних рідин складається з ємності 1, інфузійного шланга 2, регулятора З розходу рідини, голки 4 та теплообмінника 5. Трансфузійна рідина в теплообміннику 5 проходить по трубках 14 і або каналах 15. В склад теплообмінника 5 входить притиснутий до його корпусу кришкою 10 електронагрівач 6,Ge | The device for introducing transfusion fluids consists of a container 1, an infusion hose 2, a fluid flow regulator, a needle 4, and a heat exchanger 5. The transfusion fluid in the heat exchanger 5 passes through tubes 14 and or channels 15. The heat exchanger 5 includes a lid 10 pressed to its body electric heater 6,

Ге) 20 підключений до терморегулятора 7, на вхід якого включений термоєлектроперетворювач 8, встановлений в теплообміннику 5. На тілі пацієнта теплообмінник 5 фіксується кріпленням 16. Режим роботи терморегулятора со встановлюється задатчиком 9. Електронагрівач б складається з тканої електронагрівальної стрічки 11 з контактами 12, що зварені з ніхромовим дротом 13, розташованої між двома шарами 17 електроізоляції.Ge) 20 is connected to the thermostat 7, the input of which is connected to the thermoelectric converter 8, installed in the heat exchanger 5. The heat exchanger 5 is fixed on the patient's body by the fastener 16. The mode of operation of the thermostat is set by the setter 9. The electric heater b consists of a woven electric heating tape 11 with contacts 12, which welded with nichrome wire 13, located between two layers 17 of electrical insulation.

Рідина з ємності 1 через інфузійний шланг 2 підводиться до голки 4, введеної в тіло пацієнта. Розход 29 рідини встановлюється регулятором 3. Між шлангом 2 та голкою 4 введений теплообмінник 5, в якому в. здійснюється підвід до трансфузійної рідини тепла, що генерується електронагрівачем 6, підключеним до терморегулятора 7. Задатчиком 9 встановлюється температура, котра підтримується терморегулятором 7 у теплообміннику 5, що дозволяє підтримувати задане значення температури рідини безпосередньо перед Її подачею до голки 4 за рахунок регулювання підводу енергії до електронагрівача 6. Після закінчення трансфузії 60 теплообмінник 5 промивається і стерилізується при високій температурі, котру також забезпечує електронагрівач 6 при відповідній уставці терморегулятора 7, встановленій задатчиком 9.The liquid from the container 1 is fed through the infusion hose 2 to the needle 4 inserted into the patient's body. The flow rate 29 of the liquid is set by the regulator 3. Between the hose 2 and the needle 4, a heat exchanger 5 is introduced, in which the the heat generated by the electronic heater 6 connected to the thermostat 7 is supplied to the transfusion liquid. The temperature setter 9 is set, which is maintained by the thermostat 7 in the heat exchanger 5, which allows maintaining the set temperature of the liquid immediately before it is fed to the needle 4 by adjusting the energy supply to electric heater 6. After the end of the transfusion 60, the heat exchanger 5 is washed and sterilized at a high temperature, which is also provided by the electric heater 6 at the appropriate setting of the thermostat 7, set by the setter 9.

Таким чином пропонований пристрій забезпечує підтримання на заданому рівні температури трансфузійних рідин при різних значеннях вихідної температури трансфузійної рідини в ємності, оточуючого середовища та швидкості її подачі. Він же забезпечує стерилізацію теплообмінника, котрий працює зі стандартним одноразовим бо пристроєм для трансфузії. При цьому весь пристрій є компактним і недорогим. Даний пристрій може з успіхом застосовуватись у стаціонарах для підвищення температури тіла постраждалих з механічними травмами, у яких внаслідок значних крововтрат та порушення функцій терморегуляції розвилась гіпотермія, а також в окремих випадках інтеропераційних гіпотермій, коли рекомендується підігрівання трансфузійних рідин до температури тіла (див., напр., В.Л.In this way, the proposed device ensures maintenance of the temperature of transfusion fluids at a given level at different values of the initial temperature of the transfusion fluid in the container, the surrounding environment, and the speed of its supply. It also provides sterilization of the heat exchanger, which works with a standard disposable transfusion device. At the same time, the whole device is compact and inexpensive. This device can be successfully used in hospitals to raise the body temperature of victims with mechanical injuries, in whom hypothermia has developed due to significant blood loss and impaired thermoregulation functions, as well as in individual cases of intraoperative hypothermia, when it is recommended to warm transfusion fluids to body temperature (see, e.g. ., V.L.

Радушкевич, Б.И.Radushkevich, B.I.

Барташевич, Ю.Н.Bartashevich, Y.N.

Караваев.Karavaev.

Непреднамеренная интероперационная гипотермия. -- Анастезиология и реаниматология, 1997, Мо 4). В зв'язку з малими габаритами та простотою в експлуатації цей пристрій може бути використаним також на догоспітальному етапі при підключенні систем з інфузійними рідинами постраждалим в умовах низьких температур оточуючого середовища (наприклад, взимку), особливо при масових санітарних втрат внаслідок аварій або катастроф.Unintentional intraoperative hypothermia. -- Anesthesiology and resuscitation, 1997, Mo 4). Due to its small dimensions and ease of use, this device can be used also at the pre-hospital stage when connecting systems with infusion fluids to victims in conditions of low ambient temperatures (for example, in winter), especially in the case of massive sanitary losses due to accidents or disasters.

Підігрів рідини, що вводиться, 7/0 попереджує при цьому переохолодження організму, значно підвищуючи ефективність лікування.Heating of the injected liquid, 7/0, prevents hypothermia of the body, significantly increasing the effectiveness of the treatment.

Claims

The formula of the invention

1. A device for the introduction of transfusion fluids, which contains a container for fluid, a regulator of its flow, a plastic transport infusion hose, a needle and a heat exchanger with an electronic heater and a temperature regulator installed in front of it, which is characterized by the fact that the heat exchanger is made in the form of a block of heat-conducting material and contains located zigzag channels.

2. The device according to claim 1, which differs in that the channels in the heat exchanger are formed by a metal tube poured into its body.

C. The device according to claim 1, which differs in that the thermostat has two positions, respectively, for body temperature and the heat exchanger sterilization temperature. « (ee) Zo so u (ee) «

- and? sh» (ee) -i (95) IR e) 60 b5