WO2009000806A1 - Perfusionsvorrichtung für hohlorgane und deren verwendung zur perfusion eines explantierten hohlorgans - Google Patents

Perfusionsvorrichtung für hohlorgane und deren verwendung zur perfusion eines explantierten hohlorgans Download PDF

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WO2009000806A1
WO2009000806A1 PCT/EP2008/057955 EP2008057955W WO2009000806A1 WO 2009000806 A1 WO2009000806 A1 WO 2009000806A1 EP 2008057955 W EP2008057955 W EP 2008057955W WO 2009000806 A1 WO2009000806 A1 WO 2009000806A1
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perfusion
perfusion device
pressure
cannula
fluid
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PCT/EP2008/057955
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Bertram Eichentopf
Walter Klatte
Ulrike Wippermann
Uwe Bauer
Stephan Nees
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Biotest Ag
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Publication date
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    • A61M39/28—Clamping means for squeezing flexible tubes, e.g. roller clamps
    • A61M39/284—Lever clamps

Definitions

  • the present invention relates to a perfusion device for, in particular organic, hollow structures, in particular a perfusion device according to the preamble of claim 1, as well as their use in particular for the perfusion of an explanted hollow organ
  • Such perfusion devices can be used, for example, in connection with cardiac surgery.
  • cardiac bypass operations explanted venous or arterial segments are wound on the heart prior to reimplantation and subjected to a certain pressure to check the tightness after ligature of the branches in order to prevent damage to the endothelium of the segments , it is necessary to perform the winding with a limited pressure, as well as to use a suitable Spullosung during the winding. Both an excessive pressure load, as well as an unphysiological medium can damage the endothelium sustainably and prehend thrombogenic processes
  • a perfusion device of the aforementioned type is known from the document EP 0 032 826 A2, which is used for the spooling of explanted vein sections.
  • the known perfusion device has a perfusion fluid spinner for supplying the perfusion fluid and a venous valve and an interposed, balloon-like element which serves as a pressure limiter Limiting the pressure is given by the elastic properties of the balloon envelope, which avoids pressure peaks even with fast and powerful operation of the Perfusion Wegtechniksspntze between balloon element and Perfusions Wegtechniksspntze a stopcock is arranged
  • the previously known perfusion device has the disadvantage that the amount of liquid that can receive a syringe is naturally limited, which leads with longer Spülauer or larger required Spul Wegtechniksmenge to it that the Perfusionskoltechniksspritze during the application, if necessary even several times, must be changed
  • This procedure is complex, in particular since not only the syringe must be withdrawn and put on again but each time also the stopcock closed first and Furthermore, there is a risk of pinching the balloon element or otherwise exerting pressure on this from the outside. This can mean that the balloon element can no longer properly exert its pressure-limiting effect or even pressure peaks are generated by external pressure on the balloon shell. which can lead to bursting or damage to the coiled vein
  • this object is achieved by a perfusion device for, in particular, organic hollow structures which (as a syringe or otherwise ausvigbare)
  • Perfusion Flusstiksverdrangungsvor ⁇ chtung a cannula arranged between Perfusions lettechniksverdrangungsvor ⁇ chtung and cannula multi-way valve device and a Perfusions bathtechnikszu einsan gleich has via the Mehrwegeventilvor ⁇ chtung a hydraulic connection between the Perfusions strigtechniksverdrangungsvor ⁇ chtung and the
  • the perfusion device has at least one Uberbuchbegrenzer between the Perfusions lettechniksverdrangungsvor ⁇ chtung and the cannula in which Uberchristbegrenzer at least one pressure relief valve is arranged
  • Uberbuchbegrenzer at least one pressure relief valve is arranged
  • the pressure relief valve automatically opens a Ablasso réelle to deliver the pressure to the outside
  • the Ventilvor ⁇ chtung between the Perfusions lettechniksverdrangungsvortechnisch and the Uberbuchbegrenzer is arranged so that the Ventilvornchtung a hydraulic connection between the Perfusions lettechniksverdrangungsvor ⁇ chtung and the Uberbuchbegrenzer can be produced
  • a hydraulic fluid connection is understood to be a continuous fluid connection.
  • An organic hollow structure is understood in particular to include hollow organs, blood vessels and parts thereof
  • Such a perfusion device can not only be used advantageously for coils or irrigation of explanted blood vessels but can be useful for many other applications in which a liquid is filled in hollow organic structures or to be required by them, eg in the treatment of vascular diseases , in transfusion medicine, in intensive care, in (plastic, cardiac, vascular) surgery (such as in bypass operations), in particular in the context of implantations, reimplantations, (autologous, homologous, heterologous) transplants, amputations,
  • perfusion devices according to the invention may advantageously be designed so that they are transportable in their entirety or disassembled in their essential parts and can be kept in mobile emergency cases and the like, for example
  • the present invention has the decisive advantage that even large amounts of perfusion fluid can be enforced without the perfusion fluid spins (or otherwise).
  • a pressure relief valve over a balloon element has the advantage of higher functional safety at risk of crushing.
  • a pressure relief valve can also be used to create a clearly defined limiting pressure, which discharges fluid as a threshold pressure
  • the overpressure limiter can be dispensed with if a pressure gauge with a display is used.
  • the staff operating the device can then control the pressure itself during the perfusion
  • the perfusion fluid displacement device is, as already indicated, preferably designed in the form of a syringe. This can be designed differently depending on the requirements of the specific application, for example with scaling, as a disposable syringe, glass syringe, plastic syringe, syringe with integrated filter, etc
  • the perfusion fluid displacement device is not designed as a syringe, but in another way, for example as a balloon pump, it is also advantageously possible to provide a multi-way valve device which automatically opens and closes the perfusion fluid supply connection
  • the perfusion device according to the invention has a perfusion fluid reservoir unit connected to the perfusion fluid supply connection via a perfusion fluid supply line.
  • a perfusion fluid supply line may be simple heating and / or cooling devices as well as more complex thermostatic devices allow a predetermined narrow temperature range
  • Controlled or uncontrolled temperature control opens up additional fields of application, such as preserving (use of cooled
  • Perfusion fluidity Perfusion fluidity
  • thawing and warming up of hollow structures for example, in connection with the temporary, in particular medium or long-term storage of vessels, organs and limbs
  • devices according to the invention are also suitable as equipment in ambulances, in order to be able to wind approximately separated body parts directly on site (for the purpose of conservation / stabilization) with a suitable perfusion solution
  • fundamentally different materials are possible here as well as for other components of the invention (as selection criteria for the individual materials to be used, depending on the function of the individual component, and whether as a disposable or reusable part to perform, including biocompatibility, autoclavability and print stability)
  • the perfusion fluid reservoir unit can be filled with a wide variety of perfusion fluids adapted to the respective application.
  • saline solutions eg saline solution, physiological electrolyte solutions
  • plasma proteins eg compositions which Human albumin and / or blood substitutes contain up to hm to artificial blood
  • endothelial protective solutions which are previously available, for example, under the trade name BISEKO
  • the perfusion fluid reservoir unit may have a hollow, preferably two-channel piercing spike, via which a hydraulic connection between the perfusion fluid container and the perfusion fluid supply line can be produced by piercing into a perfusion fluid container equipped, for example, with a suitable septum or altogether
  • the Behalterability on a Vemegelungsmechanismus with which an inserted Perfusionstiksbehalter can be locked in the Behalterfact
  • the Vemegelungsmechanismus can advantageously have a, preferably multi-start thread, with a latching mechanism, for example, a sawtooth thread
  • the perfusion fluid reservoir unit can be provided with a stander or a suspension device
  • the perfusion fluid reservoir unit may advantageously have a filter device
  • the perfusion device has a collecting container, which is in hydraulic connection, for example via a suitable hose, with the Ablasso réelle
  • blocking means for blocking the discharge through the discharge opening may comprise, for example, a piece of tubing with a hose clamp or a tap
  • the Uberbuchbe dictionaryr may be designed to open a Ablasso réelle in each case at least two mutually different threshold pressures
  • this can be implemented, for example, by the Uberbuchbegrenzer is equipped with two pressure relief valves with a different pressure from the other pressure relief valve
  • the overpressure valves are switched in parallel and ensure that at least one of the overpressure valves can be blocked, the result is an advantageous embodiment in which the threshold pressure of the respective non-occluded relief valve is the pressure at which perfusion fluid is vented.
  • the blocking can be left, for example, as above realized by means of a hose clamp or a tap But also overpressure valves with integrated blocking function or a Se ⁇ enscrien from pressure relief valve and stopcock is possible
  • Such an embodiment can be used to handle complex applications which require different pressures.
  • an explanted vessel placed on the cannula can be irrigated with a lower maximum pressure and, after the cannula has reached the end of the vessel at the intended location, a leakage test higher maximum pressure
  • the lower of the two threshold pressures is in a range of 20 to 200, more preferably 50 to 150 Torr, and the higher of the two threshold pressures in a range of 100 to 700, more preferably 250 to 350 Torr
  • 100 Torr can be used for irrigation and 300 Torr for leak testing
  • a pressure gauge for checking the instantaneous pressure
  • the manometer device is arranged between the cannula and the perfusion fluid displacement device for pressure measurement in the pressure system.
  • the personnel operating the perfusion device is thus able to obtain values of the instantaneous pressure or pressure rise in the pressure system.
  • pressure can be released by means of a pressure relief valve when a threshold pressure is exceeded via a discharge port
  • the pressure gauge device of the perfusion device is arranged between the cannula and the valve device for pressure measurement in the pressure system
  • the pressure gauge may comprise a piezo pressure sensor, although other embodiments are possible.
  • the pressure gauge device may comprise a display for indicating the pressure applied to the pressure gauge device, the pressure gauge display preferably being a digital display
  • the manometer device (20) can have an alarm transmitter which triggers a signal when a prewarming pressure is exceeded.
  • the signal can be given acoustically, for example in the form of a tone or visually-visually, for example by means of a light-emitting diode
  • the device can be of modular construction and, preferably without tools, can be dismantled.
  • the transportability already mentioned above can be improved; on the other hand, disposable and reusable components can be easily combined with one another
  • the following components are interchangeable with the perfusion fluid spikes or others
  • connection means such as Luer-Lock Verbmdonne, bayonet, snap, various quick-thread, clamps, connectors and the like
  • the perfusion device has a non-return valve to prevent a backflow through the cannula into the perfusion device. This can also be made changeable
  • the cannula can, as indicated above, be designed differently depending on the intended use, for example also as in the above-described conventional device.
  • the cannula can have a fastening device for fixing the hollow organ to the cannula and / or be conical at least in sections Narrowing outer diameter as well as the combination thereof possible
  • any variant of the invention described or indicated in the context of the present application may be particularly advantageous, depending on economic and technical conditions in a particular case.
  • individual features of the described embodiments are interchangeable or combinable
  • FIG. 1 a shows a purely schematic flow diagram of the basic structure of an embodiment of the perfusion device according to the invention with a pressure relief valve
  • FIG. 1 b a purely schematic flow diagram of a further embodiment of the perfusion device according to the invention with a pressure relief valve and a pressure gauge device,
  • FIG. 1c a purely schematic flow diagram of a further embodiment of the perfusion device according to the invention with a pressure gauge device without pressure relief valve
  • FIG. 1 d shows a purely schematic flow diagram of a further embodiment of the perfusion device according to the invention with a pressure relief valve and a pressure gauge device
  • FIG. 2a shows a purely schematic flow diagram of the basic structure of an embodiment of the perfusion device according to the invention with two pressure relief valves
  • FIG. 2b shows a purely schematic flow diagram of a further embodiment of the perfusion device according to the invention with two pressure relief valves and a pressure gauge device
  • FIG. 3a shows an overall perspective view of an embodiment of the perfusion device according to the invention constructed similarly to FIG.
  • FIG. 3b is a perspective partial view A of the embodiment of Figure 3a in magnification
  • FIG. 3c shows the view from FIG. 3a, but with visible representation of hidden edges as dashed lines, and FIG
  • FIG. 3d shows the view from FIG. 3b, but with visible representation of hidden edges as dashed lines
  • FIG. 1b shows a further exemplary embodiment of a perfusion device according to the invention with a pressure relief valve 7 and an additionally provided pressure gauge device 20.
  • the structure of the perfusion device substantially corresponds to the construction of the arrangement of FIG. 1a, wherein between the T-piece 6 and the pressure relief valve 7th the Manometerein ⁇ chtung 20 is arranged
  • FIG. 1 c shows, as a further exemplary embodiment, the flow diagram of a perfusion device according to the invention with a pressure gauge.
  • an overpressure limiter is dispensed with.
  • the pressure gauge 20 measures the instantaneous pressure in the system of the perfusion device between the valve device 4 and the cannula 14. Furthermore, it is possible to use the measuring point of the pressure gauge device in the hydraulic connection between the Perfusions Wegtechniksverdrangungsvor ⁇ chtung 5 and the Ventilvor ⁇ chtung 4 (dashed lines in Figure 1 c) to arrange
  • FIG. 1 d shows a further exemplary embodiment of a perfusion device according to the invention with a pressure relief valve 7 and an additionally provided pressure gauge device 20.
  • the pressure relief valve 7 is arranged between the perfusion fluid displacement device 5 and the valve device 4.
  • the pressure gauge device 20 is connected upstream of the pressure relief valve 7 for measuring the pressure
  • the flow diagram shown in FIG. 2a shows an exemplary embodiment with two overpressure valves 7a and 7b, which are attached via corresponding T-pieces 6a and 6b.
  • the first threshold pressure, at which the first overpressure valve 7a releases the first discharge line 8a, is lower than the second threshold pressure , from If the first discharge line 8a is blocked by the blocking device 10, which can be executed, for example, as a stopcock, stopper or hose clamp, then the second threshold pressure is the relevant achievable limit pressure, if exceeded, perfusion fluid via the second discharge line 8b If the blocking device 10 remains open, the first threshold pressure is the relevant achievable limit pressure, at which perfusion fluid is drained via the first outlet line 8a. Otherwise, the device functions as described with reference to FIG. 1.
  • the syringe 5 By pulling the syringe 5 serving as a perfusion fluid displacement device, the syringe 5 is actuated Perfusion fluid supply line 12 Perfusion fluid drawn from a perfusion fluid reservoir (not shown) through the automatic two-way valve 4 The connection from the syringe 5 to the K The two-way valve 4 closes the connection to the perfusion fluid reservoir and opens the connection from the syringe 5 to the cannula 14
  • two different limiting pressures can be realized by simply opening and closing the blocking device 10, which permits, for example, the use for irrigation at low pressures and subsequent leakage testing at higher pressures
  • FIG. 2b shows as an exemplary embodiment, a flow chart with two pressure relief valves 7a and 7b, which are attached via corresponding T-pieces 6a and 6b Furthermore, the exemplary embodiment, in addition, a pressure gauge device 20.
  • the structure of the perfusion device substantially corresponds to the structure of the arrangement of Fig 2a, wherein the pressure gauge device 20 is disposed between the T-pieces 6a and 6b to indicate the instantaneous pressure in the pressure system of the perfusion device
  • FIGS. 3 a - d show a perfusion device constructed in accordance with the Fhel image shown in FIG. 1, which can be used, for example, to irrigate an explanted vein segment as part of a cardiac bypass operation.
  • FIGS. 3 b and 3d show a slightly enlarged view of FIG 3a and 3c marked section A as a detailed view In FIGS. 3c and 3d, hidden edges are shown as dashed lines
  • the perfusion device is implemented as a (nodular system, wherein individual elements are connected to each other via Luer-lock connection 15.
  • the system has an attached disposable syringe 5, a T-shaped connecting piece 6 with integrated spiral spring-controlled pressure relief valve 7 for limiting pressure, a Venous cannula 14 for fastening the vein graft, and designed as an encapsulated bottle holder 6 Behaltermaking with an upper part 1, which is bolted to a lower part 2
  • a container 18 is used, in which there is a Endotheltiklosung When winding vein grafts the Endothelschutzlosung is passed through the T-shaped connecting piece 6
  • the pressure relief valve 7 opens laterally and the solution can flow through the hose 8 in a Auffangbehalter (not shown)
  • the hose 8 is blocked by a hose clamp 10 or in flow
  • the exact limiting pressure for the pressure relief valve can be tested in a practical study, and is then a prerequisite for the selection of a suitable pressure
  • the venous graft can be attached to the venous canteen, for example, with a surgical thread.
  • the perfusion solution is contained in a commercially available infusion bottle 18 with an overhead stopper in the upper part of the 2-bottle-encased bottle holder 16, in the lower part 2 of which a two-necked hanger Piercing mandrel 3 (hidden in Figure 3a) with filters (air / liquid) is integrated
  • Both parts 1, 2 are connected by a Hereines, only in the direction of piercing spine to be rotated so-called sawtooth thread 17
  • other connections are possible, eg bayonet , simple plug connections or standard thread
  • the piercing pin 3 is inserted by the user shortly before use in the bottle 18.
  • the bottle 18 itself can not be removed by the user either before or after piercing the dome 3 from the bottle holder 16, since the sawtooth thread 17 a Unscrewing the holder 16 does not allow the bottle holder 16 can be attached via a suspension device 19 to a surgical ubliest Infusionsstander, or on a special Stander (not shown) put on
  • the perfusion solution in the bottle holder 6 is connected via a hose connection 12 to the membrane-controlled, automatic two-way valve 4, which is mounted between the syringe 5 and the pressure relief valve 7.
  • This two-way valve 4 which replaces a manually operated multi-way valve, allows the perfusion solution to be pulled up into the Syringe 5 and the subsequent coil of the vein segment by emptying the syringe 5 without additional manual intervention
  • the application may proceed as follows.
  • the vein graft will first begin attached to the cannula 14 and then spooled to fill it with Spullosung and remove residues of blood to the leaktightness of the vein segment, the distal end of the vein graft is closed with an OP-ublix clamp Then re-wound under limited pressure Leaky Soverastelept be at the exit of the Spullosung recognized and can be surgically clamped
  • the venous segment can be decoupled from the rest of the device, including the venous valve 14, and placed in an opioid kidney dish in epithelium until the reimplantation in the heart.
  • the backflow barrier 11 integrated in the venous canal 14 prevents the return flow of the solution from the vein segment, so that the vessel remains under light overpressure filled with the solution and the opposing endothelial layers do not come into contact, which protects them
  • vein segment can then be easily reconnected to the perfusion device

Abstract

Durch Aufziehen der als Perfusionsflüssigkeitsverdrängungsvorrichtung dienenden Spritze (5) wird über die Perfusionsflüssigkeitszuleitung (12) Perfusionsflüssigkeit von einem Perfusionsflüssigkeitsreservoir (16) durch das automatische Zweiwegeventil (4) angesaugt. Die Verbindung von der Spritze (5) zur Kanüle (14) ist dabei durch das Zweiwegeventil (4) geschlossen. Durch den Druckanstieg beim Einschieben des Spritzenkolbens schließt das Zweiwegeventil (4) die Verbindung zum Perfusionsflüssigkeitsreservoir und öffnet die Verbindung von der Spritze (5) zur Kanüle (14). Am T-Stück (6) ist ein Überdruckventil (7) angesetzt, welches bei Überschreiten eines Grenzdrucks eine Ablassleitung (8) freigibt. Im Ansatz der Kanüle (14) ist ein Rückschlagventil (11 ) angebracht, welches den Rückfluss aus der Kanüle (14) ins restliche System vermeidet.

Description

Biotest AG
1891 -4-PCT 23 06 2008
PERFUSIONSVORRICHTUNG FUR HOHLORGANE UND DEREN VERWENDUNG ZUR PERFUSION EINES EXPLANTIERTEN HOHLORGANS
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Perfusionsvorrichtung für, insbesondere organische, Hohlstrukturen, insbesondere eine Perfusionsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 , sowie deren Verwendung insbesondere zur Perfusion eines explantierten Hohlorgans
Derartige Perfusionsvorrichtungen sind beispielsweise im Zusammenhang mit herzchirurgischen Operationen einsetzbar Bei Herz-Bypass-Operationen werden explantierte Venen- bzw Arteriensegmente vor der Reimplantation am Herzen gespult und zur Oberprufung der Dichtigkeit nach Ligatur der Abzweigungen einem gewissen Druck ausgesetzt Um eine Schädigung des Endothels der Segmente zu verhindern, ist es notwendig, die Spulung mit einem begrenzten Druck durchzufuhren, sowie bei der Spulung eine geeignete Spullosung zu verwenden Sowohl eine übermäßige Druckbelastung, als auch ein unphysiologisches Medium können das Endothel nachhaltig schadigen und prajudizieren thrombogene Prozesse
Die Anwendung endothelprotektiver Perfusionslosungen ist in der deutschen Offenlegungsschπft DE 103 26 764 A1 beschrieben Die in dieser Druckschrift daruberhinaus offenbarte kammerartige Perfusionseinrichtung ist sehr speziell auf den Anwendungszweck der Endothelkonservierung ausgelegt und für viele andere Perfusionsvorgange bei Hohlstrukturen nicht einsetzbar
Eine Perfusionsvorrichtung der eingangs genannten Art ist aus der Druckschrift EP 0 032 826 A2 bekannt, welche zur Spulung explantierter Venenabschnitte eingesetzt wird Die bekannte Perfusionsvorrichtung weist eine Perfusionsflussigkeitsspntze zur Zufuhrung der Perfusionsflussigkeit und eine Venenkanule sowie ein dazwischengeschaltetes, ballonartiges Element auf, welches als Druckbegrenzer dient Die Begrenzung des Druckes ist dabei durch die elastischen Eigenschaften der Ballonhülle vorgegeben, welches auch bei schneller und kraftvoller Betätigung der Perfusionsflussigkeitsspntze durch Ausdehnung Druckspitzen vermeidet Zwischen Ballonelement und Perfusionsflussigkeitsspntze ist ein Absperrhahn angeordnet
Die vorbekannte Perfusionsvorrichtung weist den Nachteil auf, dass die Flussigkeitsmenge, welche eine Spritze aufnehmen kann, naturgemäß begrenzt ist, was bei längerer Spuldauer bzw größerer benötigter Spulflussigkeitsmenge dazu fuhrt dass die Perfusionsflussigkeitsspritze wahrend der Anwendung, ggf sogar mehrmals, gewechselt werden muß Diese Prozedur ist aufwendig, insbesondere da nicht nur die Spritze abgezogen und wieder aufgesteckt werden muß sondern dabei jedesmal auch der Absperrhahn erst geschlossen und dann wieder geöffnet werden muß Ferner besteht die Gefahr, das Ballonelement einzuklemmen oder anderweitig auf dieses von außen Druck auszuüben Dies kann zur Folge haben, dass das Ballonelement seine druckbegrenzende Wirkung nicht mehr richtig ausüben kann oder durch äußere Druckeinwirkung auf die Ballonhülle gar Druckspitzen erzeugt werden, welche zum Bersten oder zu Beschädigung der gespulten Vene fuhren können
Angesichts der grundsätzlich an eine Perfusionsvorrichtung zu stellenden Anforderungen sowie der Nachteile des bekannten Stands der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine komfortable und sichere Handhabung einer Perfusionsvorrichtung der eingangs genannten Art auch bei langen Perfusionszeiten bzw großen benotigten Perfusionsflussigkeitsmengen zu ermöglichen, sowie eine zuverlässige Druckbegrenzung zu gewährleisten Ferner soll die Erfindung vielfaltig anwendbar sein
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe durch eine Perfusionsvorrichtung für, insbesondere organische Hohlstrukturen gelost welche eine (als Spritze oder auch anderweitig ausfuhrbare)
Perfusionsflussigkeitsverdrangungsvorπchtung, eine Kanüle eine zwischen Perfusionsflussigkeitsverdrangungsvorπchtung und Kanüle angeordnete Mehrwegeventilvorrichtung und einen Perfusionsflussigkeitszuleitungsanschluss aufweist wobei über die Mehrwegeventilvorπchtung eine hydraulische Verbindung zwischen der Perfusionsflussigkeitsverdrangungsvorπchtung und dem
Perfusionsflussigkeitszuleitungsanschluss sowie zwischen der
Perfusionsflussigkeitsverdrangungsvorπchtung und der Kanüle herstellbar ist
Gemäß einer besonders bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist die Perfusionsvorrichtung mindestens einen Uberdruckbegrenzer zwischen der Perfusionsflussigkeitsverdrangungsvorπchtung und der Kanüle auf wobei im Uberdruckbegrenzer mindestens ein Überdruckventil angeordnet ist Bei Überschreiten eines Schwellendrucks öffnet das Überdruckventil automatisch eine Ablassoffnung um den Überdruck nach außen hin abzugeben
Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist die Ventilvorπchtung zwischen der Perfusionsflussigkeitsverdrangungsvorrichtung und dem Uberdruckbegrenzer angeordnet, so dass über die Ventilvornchtung eine hydraulische Verbindung zwischen der Perfusionsflussigkeitsverdrangungsvorπchtung und dem Uberdruckbegrenzer herstellbar ist
Als hydraulische Verbindung ist dabei im allgemeinen physikalischen Sinne eine durchgangige Flussigkeitsverbindung aufzufassen Unter einer organischen Hohlstruktur werden insbesondere auch Hohlorgane, Blutgefäße und Teile hiervon verstanden
Eine derartige Perfusionsvorrichtung kann nicht nur vorteil hafterweise zum Spulen bzw zur Irrigation explantierter Blutgefäße verwendet werden sondern laßt sich für viele andere Anwendungen sinnvoll einsetzen, bei welchen eine Flüssigkeit in hohle organische Strukturen gefüllt bzw durch diese gefordert werden soll, z B bei der Behandlung von Gefaßkrankheiten, in der Transfusionsmedizin, in der Intensivmedizin, in der (plastischen, Herz-, Gefäß-) Chirurgie (etwa bei Bypass-Operationen), insbesondere im Rahmen von Implantationen, Reimplantationen, (autologen, homologen, heterologen) Transplantationen, Amputationen,
Wiederherstellungsoperationen, z B nach Amputationen, beim Annahen von abgetrennten Gliedmaßen und dergleichen mehr
Erfindungsgemaße Perfusionsvorrichtungen können vorteilhafterweise ohne weiteres so ausgeführt werden, dass sie ganz oder zerlegt in ihren wesentlichen Teilen transportabel sind und beispielsweise in mobilen Notfallkoffern und dergleichen vorgehalten werden können
Gegenüber der oben beschriebenen vorbekannten Perfusionsvorrichtung hat die vorliegende Erfindung den entscheidenden Vorteil, dass auch große Mengen an Perfusionsflussigkeit durchgesetzt werden können, ohne dass die Perfusionsflussigkeitsspπtze (oder anderweitige
Perfusionsflussigkeitsverdrangungsvorπchtung) abgezogen und wieder angeschlossen werden mußte, da der Perfusionsflussigkeitszuleitungsanschluss die (im Grunde fast unbegrenzte) Zufuhr an Perfusionsflussigkeit gestattet
Femer bietet ein Überdruckventil gegenüber einem Ballonelement den Vorteil höherer Funktionssicherheit bei Quetschgefahr Anders als ein Ballonelement, bei welchem mit zunehmender Dehnung der Innendruck progressiv steigt, laßt sich zudem mit einem Überdruckventil ein klar definierter Grenzdruck darstellen, welcher als Schwellendruck ein Ablassen von Flüssigkeit auslost
Alternativ kann im Druckystem der Perfusionsvorrichtung auf den Uberdruckbegrenzer verzichtet werden, wenn eine Manometereinrichtung mit einer Anzeige verwendet wird Das die Vorrichtung bedienende Personal kann dann bei der Perfusion den Druck selbst steuern Die Perfusionsflussigkeitsverdrangungsvorπchtung ist, wie bereits angedeutet, vorzugsweise in Form einer Spritze ausgeführt Diese kann je nach den Erfordernissen der konkreten Anwendung unterschiedlich ausgebildet sein, z B mit Skalierung, als Einwegspritze, Glasspritze, Kunststoffspritze, Spritze mit integriertem Filter etc
Gemäß einer besonders bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist eine Mehrwegeventilvorπchtung vorgesehen, welche die hydraulische Verbindung zwischen Perfusionsflussigkeitsspπtze und Perfusionsflussigkeitszuleitungsanschluss beim Aufziehen der Perfusionsflussigkeitsspπtze automatisch freigibt und beim Drucken der Perfusionsflussigkeitsspπtze automatisch verschließt und den Weg in Richtung der zu perfundierenden Hohlstruktur freigibt Die Notwendigkeit einer manuellen Ventilbetatigung entfallt dann, wodurch sich die Anwendung weiter vereinfacht und den Anwender somit entlastet
Sollte die Perfusionsflussigkeitsverdrangungsvorπchtung nicht als Spritze, sondern auf andere Art, beispielsweise als Ballonpumpe, ausgeführt sein, kann vorteilhafterweise ebenfalls eine den Perfusionsflussigkeitszuleitungsanschluss automatisch öffnende und schließende Mehrwegeventilvorπchtung vorgesehen sein
Möglich ist jedoch auch ein manuell bedienbares Mehrwegeventil, etwa ein einfacher Zweiwegehahn
Besonders bevorzugt weist die erfindungsgemaße Perfusionsvorrichtung eine über eine Perfusionsflussigkeitszuleitung mit dem Perfusionsflussigkeitszuleitungsanschluss verbundene Perfusionsflussigkeitsreservoireinheit, in welcher befindliche Perfusionsflussigkeit vorzugsweise temperiert werden kann Vorteilhaft können hier, je nach Anwendung, sowohl einfache Heiz- und/oder Kuhleinrichtungen als auch aufwendigere Thermostatvorrichtungen sein, weichletztere die Temperierung in einem vorgegebenen engen Temperaturbereich erlauben
Die geregelte oder auch ungeregelte Temperierung eröffnet zusätzliche Anwendungsfelder wie etwa das Konservieren (Einsatz gekühlter
Perfusionsflussigkeit), Auftauen und Aufwarmen von Hohlstrukturen etwa im Zusammenhang mit der vorübergehenden, insbesondere auch mittel- oder fristigen Lagerung von Gefäßen, Organen und Gliedmaßen Zur Reimplantation vorgesehene Strukturen oder aber auch zum Wiederannahen vorgesehene Körperteile werden ja mitunter eingefroren bzw auf Eis gelagert und müssen vor der entsprechenden Operation aufgewärmt werden In diesem Zusammenhang kann angemerkt werden, dass sich erfindungsgemaße Vorrichtungen auch als Ausrüstung in Krankenwagen eignen, um etwa abgetrennte Körperteile direkt vor Ort (zwecks Konservierung/Stabilisierung) mit einer geeigneten Perfusionslosung zu spulen Die Perfusionsflussigkeitszuleitung kann vorteilhafterweise als Schlauch ausgeführt werden Je nach Einsatzfall sind hier, wie auch für andere Komponenten erfindungsgemaßer Vorrichtungen, grundsätzlich unterschiedliche Materialien möglich (Als Auswahlkriterien für die einzelnen einzusetzenden Materialien können je nach Funktion des einzelnen Bauteils, und ob dieses als Einweg- oder Mehrwegteil auszufuhren ist, unter anderem die Biokompatibilitat, Autoklavierbarkeit und Druckstabilitat dienen )
Grundsätzlich kann die Perfusionsflussigkeitsreservoireinheit mit unterschiedlichsten an den jeweiligen Anwendungsfall angepaßten Perfusionsflussigkeiten befullt werden Je nach Anwendung infrage kommen Wasser, Vollblut, Blutplasma, Blutplasmafraktionen, Pufferlosungen, Salzlosungen (z B Kochsalzlosung, physiologische Elektrolytlosungen), Nahrmedien, Losungen von Plasmaprotemen (z B Kompositionen, welche Humanalbumin und/oder Blutersatzstoffe enthalten bis hm zu künstlichem Blut) Für die Verwendung mit explantierten Gefäßen besonders bevorzugt ist der Einsatz von Endothel-Schutzlosungen, welche bislang beispielsweise unter der Handelsbezeichnung BISEKO erhältlich sind
Besonders vorteilhaft ist es, die Perfusionsflussigkeitsreservoireinheit mit einer Behalteraufnahme auszustatten, in welche ein Perfusionsflussigkeitsbehalter einsetzbar ist Auf diese Weise lasst sich, dem Patronenprinzip entsprechend, ein schneller Behalterwechsel und damit eine quasikontinuierhche Zufuhr fast beliebig großer Mengen, auch ihrer Zusammensetzung nach wechselnder, Perfusionsflussigkeit umsetzen Vorteilhaft können auch Behalteraufnahmen sein, in welche mehrerer Perfusionsflussigkeitsbehalter zugleich einsetzbar sind Mit geeigneten Wechsel- und/oder Mehrwegventileinrichtungen kann so ein "Umschalten" von einem auf einen anderen Behalter realisiert werden
Vorteilhafterweise kann die Perfusionsflussigkeitsreservoireinheit einen hohlen, vorzugsweise zweikanalig ausgeführten, Einstechdorn aufweisen, über welchen durch Einstechen in einen, beispielsweise mit einem geeigneten Septum ausgestatteten oder insgesamt einstechbaren, Perfusionsflussigkeitsbehalter eine hydraulische Verbindung zwischen dem Perfusionsflussigkeitsbehalter und der Perfusionsflussigkeitszuleitung herstellbar ist
Gemäß einer bevorzugten Ausfuhrungsform weist die Behalteraufnahme einen Vemegelungsmechanismus auf, mit welchem ein eingesetzter Perfusionsflussigkeitsbehalter in der Behalteraufnahme verriegelt werden kann Der Vemegelungsmechanismus kann vorteilhafterweise ein, vorzugsweise mehrgängiges Gewinde, mit einem Einrastmechanismus, beispielsweise ein Sagezahngewinde aufweisen Zur einfachen Aufstellung bzw Befestigung am Einsatzort kann die Perfusionsflussigkeitsreservoireinheit mit einem Stander oder einer Aufhangevorrichtung versehen sein
Je nach verwendeter Perfusionsflussigkeit und den vorgesehenen Einsatzbedingungen kann die Perfusionsflussigkeitsreservoiremheit vorteilhafterweise eine Filtervorrichtung aufweisen
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausfuhrungsform weist die Perfusionsvorrichtung einen Auffangbehalter auf, welcher in hydraulischer Verbindung beispielsweise über einen geeigneten Schlauch, mit der Ablassoffnung steht
Vorteilhafterweise können auch Sperrmittel zum Sperren des Ablasses durch die Ablassoffnung vorgesehen sein, welche beispielsweise ein Schlauchstuck mit einer Schlauchklemme oder einen Hahn umfassen können
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann der Uberdruckbegrenzer dazu ausgelegt sein, jeweils bei mindestens zwei voneinander verschiedenen Schwellendrucken eine Ablassoffnung zu offnen Vorteilhaft laßt sich dies beispielsweise umsetzen, indem der Uberdruckbegrenzer mit zwei Überdruckventilen mit einem vom jeweils anderen Überdruckventil verschiedenen Schwellendruck ausgestattet wird
Schaltet man die Überdruckventile parallel und sorgt dafür, dass mindestens eines der Überdruckventile sperrbar ist, so ergibt sich eine vorteilhafte Ausfuhrungsform bei welcher der Schwellendruck des jeweils nicht gesperrten Überdruckventils der Druck ist, bei dessen Überschreiten Perfusionsflussigkeit abgelassen wird Die Sperrung laßt sich dabei beispielsweise wie oben erwähnt mittels einer Schlauchklemme oder eines Hahnes realisieren Aber auch Überdruckventile mit integrierter Sperrfunktion oder eine Seπenschaltung aus Überdruckventil und Sperrhahn ist möglich
Mit einer derartigen Ausfuhrung lassen sich komplexe Anwendungen bewältigen, welche unterschiedliche Drucke erfordern Beispielsweise kann somit ein explantiertes, auf die Kanüle gestülptes Gefäß mit einem geringeren Maximaldruck irπgiert werden, und nach dem Annahen des von der Kanüle entfernten Endes des Gefäßes am bestimmungsgemaßen Anbringungsort eine Dichtigkeitsprufung mit höherem Maximaldruck vorgenommen werden
Vorzugsweise liegt der niedrigere der beiden Schwellendrucke in einem Bereich von 20 bis 200, besonders bevorzugt 50 bis 150 Torr, und der höhere der beiden Schwellendrucke in einem Bereich von 100 bis 700, besonders bevorzugt 250 bis 350 Torr Als Richtwert für explantierte Venen kann in vielen Fallen 100 Torr zur Irrigation und 300 Torr für die Dichtigkeitsprufung dienen
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung kann in der Vorrichtung zur Überprüfung des augenblicklichen Drucks, wie bereits oben erwähnt, eine Manometereinrichtung vorgesehen werden
Vorteilhafterweise ist die Manometereinrichtung zwischen der Kanüle und der Perfusionsflussigkeitsverdrangungsvorπchtung zur Druckmessung im Drucksystem angeordnet Damit ist es dem die Perfusionseinrichtung bedienenden Personal möglich, Werte des momentanen Drucks bzw Druckanstiegs im Drucksystem zu erhalten Zugleich kann mittels Überdruckventil bei Überschreiten eines Schwellendrucks über eine Ablassoffnung Druck abgelassen werden
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist die Manometereinrichtung der Perfusionsvorrichtung zwischen der Kanüle und der Ventilvomchtung zur Druckmessung im Drucksystem angeordnet
Ferner kann die Manometereinrichtung einen Piezo-Drucksensor aufweisen, wobei auch andere Ausfuhrungen möglich sind Bevorzugterweise kann die Manometereinrichtung eine Anzeige zum Anzeigen des an der Manometereinrichtung anliegenden Drucks aufweisen, wobei die Anzeige der Manometereinrichtung vorzugsweise eine digitale Anzeige ist
Ferner kann die Manometereinrichtung (20) einen Alarmgeber aufweisen, der bei Überschreiten eines Vorwamdrucks ein Signal auslost Das Signal kann dabei akkustisch, beispielsweise in Form eines Tones oder auch optisch-visuell, beispielsweise mittels einer Leuchtdiode gegeben werden
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausfuhrungsform kann die Vorrichtung modular aufgebaut und, vorzugsweise werkzeugfrei, zerlegbar sein Zum einen kann so die bereits oben angesprochene Transportierbarkeit verbessert werden, zum anderen lassen sich so Einweg- und Mehrwegkomponenten einfach miteinander kombinieren
Besonders bevorzugt sind folgende Bauteile austauschbar die Perfusionsflussigkeitsspπtze oder sonstige
Perfusionsflussigkeitsverdrangungsvorπchtung, die Kanüle, der Uberdruckbegrenzer oder Teile hiervon, etwa um einen Schwellendruck zu verandern, die Perfusionsflussigkeitszuleitung und das Mehrwegeventil, etwa um dessen Ansprechverhalten abzustimmen, wenn es sich um ein automatisches Mehrwegeventil handelt Besonders wichtig ist in vielen Fallen das einfache Abnehmen und Wiederanschließen der Kanüle Auf diese Weise kann z B eine Hohlstruktur mitsamt der Kanüle aufbewahrt werden und am Ende der Aufbewahrungszeit einfach wieder an die Perfusionsvorrichtung angeschlossen werden Zudem können unterschiedliche Hohlstrukturen den Einsatz sehr verschiedener Kanülen erfordern, insbesondere was deren Durchmesser, aber auch deren sonstige Gestaltung betrifft
Um ein schnelles und einfaches zerstörungsfreies und/oder werkzeugfreies Wechseln einzelner Komponenten möglich zu machen, können verschiedene, per se bekannte Verbindungsmittel vorgesehen werden, wie etwa Luer-Lock-Verbmdungen, Bajonettverschlüsse, Schnappverschlusse, verschiedene Schnellgewinde, Klemmverbindungen, Steckverbindungen und dergleichen mehr
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausfuhrungsform weist die Perfusionsvorrichtung ein Rückschlagventil zur Vermeidung eines Ruckflusses durch die Kanüle in die Perfusionsvorrichtung auf Auch dieses kann wechselbar gestaltet sein
Die Kanüle kann, wie oben angedeutet, je nach Einsatzzweck unterschiedlichst ausgebildet sein, beispielsweise auch wie in der obenbeschriebenen herkömmlichen Vorrichtung Vorteilhafterweise kann die Kanüle eine Befestigungsvorrichtung zum Fixieren des Hohlorgans an der Kanüle aufweisen und/oder zumindest abschnittsweise konisch ausgeführt sein Dabei sind sich erweiternde und verengende Außendurchmesser wie auch die Kombination hiervon möglich
Soweit nicht im einzelnen anders dargelegt, können je nach Anwendungsfall für fast alle Komponenten, insbesondere Ventile, Schlauche, T-Verbmdungen, Anschlüsse, Kanülen, Spritzen und Klammern kommerziell verfugbare Standardbauteile oder hieran angelehnte Ausfuhrungen verwendet werden
Grundsätzlich kann jede im Rahmen der vorliegenden Anmeldung beschriebene bzw angedeutete Variante der Erfindung besonders vorteilhaft sein, je nach wirtschaftlichen und technischen Bedingungen im Einzelfall Soweit nichts gegenteiliges dargelegt ist, bzw soweit grundsätzlich technisch realisierbar, sind einzelne Merkmale der beschriebenen Ausfuhrungsformen austauschbar oder miteinander kombinierbar
Nachfolgend werden anhand der zugehörigen Zeichnungen Beispiele bevorzugter Ausfuhrungsformen der vorliegenden Erfindung naher erläutert
Die Zeichnungen sind dabei schematische und, aus Gründen der Anschaulichkeit, nicht exakt maßstabliche Darstellungen Insbesondere können Verhaltnisse der Abmessungen zueinander von tatsächlichen Ausfuhrungen, zum Teil auch stark, abweichen
Einander entsprechende Elemente sind in den einzelnen Figuren jeweils, soweit sinnvoll, mit den gleichen Bezugszeichen versehen
Es zeigt
Fig 1 a ein rein schematisches Fließbild des Grundaufbaus einer Ausfuhrungsform der erfindungsgemaßen Perfussionsvorπchtung mit einem Überdruckventil,
Fig 1 b ein rein schematisches Fließbild einer weiteren Ausfuhrungsform der erfindungsgemaßen Perfusionsvorrichtung mit einem Überdruckventil und einer Manometereinrichtung,
Fig 1c ein rein schematisches Fließbild einer weiteren Ausfuhrungsform der erfindungsgemaßen Perfusionsvorrichtung mit einer Manometereinrichtung ohne Überdruckventil,
Fig 1d eιn rein schematisches Fließbild einer weiteren Ausfuhrungsform der erfindungsgemaßen Perfusionsvorrichtung mit einem Überdruckventil und einer Manometereinrichtung,
Fig 2a ein rein schematisches Fließbild des Grundaufbaus einer Ausfuhrungsform der erfindungsgemaßen Perfusionsvorπchtung mit zwei Überdruckventilen,
Fig 2b ein rein schematisches Fließbild einer weiteren Ausfuhrungsform der erfindungsgemaßen Perfusionsvorrichtung mit zwei Überdruckventilen und einer Manometereinrichtung,
Fig 3a eine perspektivische Gesamtansicht einer ähnlich Fig 1 aufgebauten Ausfuhrungsform der erfindungsgemaßen Perfussionsvorrichtung,
Fig 3b eine perspektivische Teilansicht A der Ausfuhrungsform aus Fig 3a in Vergrößerung,
Fig 3c die Ansicht aus Fig 3a, jedoch mit sichtbarer Darstellung verdeckter Kanten als gestrichelte Linien, und
Fig 3d die Ansicht aus Fig 3b, jedoch mit sichtbarer Darstellung verdeckter Kanten als gestrichelte Linien Fig 1 a zeigt als Ausfuhrungsbeispiel das Fließbild einer erfmdungsgemaßen Perfusionsvorrichtung mit einem Überdruckventil 7 Durch Aufziehen der als Perfusionsflussigkeitsverdrangungsvorπchtung dienenden Spritze 5 wird über die Perfusionsflussigkeitszuleitung 12 Perfusionsflussigkeit von einem (nicht dargestellten) Perfusionsflussigkeitsreservoir durch das automatische Zweiwegeventil 4 angesaugt Die Verbindung von der Spritze 5 zur Kanüle 14 ist dabei durch das Zweiwegeventil 4 geschlossen Durch den Druckanstieg beim Einschieben des Spritzenkolbens schließt das Zweiwegeventil 4 die Verbindung zum Perfusionsflussigkeitsreservoir und öffnet die Verbindung von der Spritze 5 zur Kanüle 14 Am T-Stuck 6 ist ein Überdruckventil 7 angesetzt, welches bei Überschreiten eines Grenzdrucks, beispielsweise 100 Torr für die Irrigation eines an die Kanüle 14 angeschlossenen Venensegments, eine Ablassleitung 8 freigibt Im Ansatz der Kanüle 14 ist ein Rückschlagventil 11 angebracht, welches den Ruckfluss aus der Kanüle 14 ins restliche System vermeidet
Das in Fig 1b dargestellte Fließbild zeigt ein weiteres Ausfuhrungsbeispiel einer erfmdungsgemaßen Perfusionsvorrichtung mit einem Überdruckventil 7 und einer zusätzlich vorgesehenen Manometereinrichtung 20 Der Aufbau der Perfusionsvorrichtung entspricht im Wesentlichen dem Aufbau der Anordnung aus Fig 1 a, wobei zwischen dem T-Stuck 6 und dem Überdruckventil 7 die Manometereinπchtung 20 angeordnet ist
Fig 1c zeigt als weiteres Ausfuhrungsbeispiel das Fließbild einer erfmdungsgemaßen Perfusionsvorrichtung mit einer Manometereinrichtung 20 Im Ausfuhrungsbeispiel wird auf einen Uberdruckbegrenzer verzichtet Die Manometereinrichtung 20 misst den momentanen Druck im System der Perfusionseinrichtung zwischen der Ventilvorπchtung 4 und der Kanüle 14 Ferner ist es möglich, die Messstelle der Manometereinrichtung in der hydraulischen Verbindung zwischen der Perfusionsflussigkeitsverdrangungsvorπchtung 5 und der Ventilvorπchtung 4 (gestrichelte Linienführung in Fig 1 c) anzuordnen
Das in Fig 1d dargestellte Fließbild zeigt ein weiteres Ausfuhrungsbeispiel einer erfmdungsgemaßen Perfusionsvorrichtung mit einem Überdruckventil 7 und einer zusätzlich vorgesehenen Manometereinrichtung 20 Das Überdruckventil 7 ist dabei zwischen der Perfusionsflussigkeitsverdrangungsvorπchtung 5 und der Ventilvorπchtung 4 angeordnet Die Manometereinrichtung 20 ist dem Überdruckventil 7 zur Messung des Druckes vorgeschaltet
Das in Fig 2a dargestellte Fließbild zeigt ein Ausfuhrungsbeispiel mit zwei Überdruckventilen 7a und 7b, welche über entsprechende T-Stucke 6a und 6b angesetzt sind Der erste Schwellendruck, ab welchem das erste Überdruckventil 7a die erste Ablassleitung 8a freigibt, ist niedriger, als der zweite Schwellendruck, ab welchem das zweite Überdruckventil 7b die zweite Ablassleitung 8b freigibt Wird die erste Ablassleitung 8a über die, beispielsweise als Absperrhahn, Bhndstopfen oder Schlauchklemme ausfuhrbare, Sperrvorrichtung 10 gesperrt, so ist der zweite Schwellendruck der maßgebliche erreichbare Grenzdruck, bei dessen Überschreiten Perfusionsflussigkeit über die zweite Ablassleitung 8b abgelassen wird Bleibt die Sperrvorrichtung 10 dagegen geöffnet, so ist der erste Schwellendruck der maßgebliche erreichbare Grenzdruck, bei dessen Überschreiten Perfusionsflussigkeit über die erste Ablassleitung 8a abgelassen wird Ansonsten funktioniert die Vorrichtung wie anhand Fig 1 beschrieben Durch Aufziehen der als Perfusionsflussigkeitsverdrangungsvorπchtung dienenden Spritze 5 wird über die Perfusionsflussigkeitszuleitung 12 Perfusionsflussigkeit von einem (nicht dargestellten) Perfusionsflussigkeitsreservoir durch das automatische Zweiwegeventil 4 angesaugt Die Verbindung von der Spritze 5 zur Kanüle 14 ist durch das Zweiwegeventil 4 geschlossen Durch den Druckanstieg beim Einschieben des Spritzenkolbens schließt das Zweiwegeventil 4 die Verbindung zum Perfusionsflussigkeitsreservoir und öffnet die Verbindung von der Spritze 5 zur Kanüle 14
Mit der in Fig 2a dargestellten Vorrichtung lassen sich also durch einfaches Offnen und Schließen der Sperrvorrichtung 10 zwei unterschiedliche Grenzdrucke realisieren, was beispielsweise den Einsatz zur Irrigation bei niedrigen Drucken und zur anschließenden Dichtigkeitsprufung bei höheren Drucken erlaubt
Fig 2b zeigt als Ausfuhrungsbeispiel ein Fließbild mit zwei Überdruckventilen 7a und 7b, welche über entsprechende T-Stucke 6a und 6b angesetzt sind Ferner weist das Ausfuhrungsbeispiel zusätzlich eine Manometereinrichtung 20 auf Der Aufbau der Perfusionsvorrichtung entspricht im Wesentlichen dem Aufbau der Anordnung aus Fig 2a, wobei die Manometereinrichtung 20 zwischen den T-Stucken 6a und 6b angeordnet ist, um den momentanen Druck im Drucksystem der Perfusionsvorrichtung anzuzeigen
Die perspektivischen Ansichten in den Figuren 3a-d zeigen dabei eine gemäß dem in Fig 1 gezeigten Fheßbild aufgebaute Perfusionsvorrichtung, welche beispielsweise zum Irπgieren eines explantierten Venensegments im Rahmen einer Herz-Bypass- Operation eingesetzt werden kann Figuren 3b und 3d zeigen dabei leicht vergrößert den in Fig 3a bzw 3c markierten Ausschnitt A als Detailansicht In Figuren 3c und 3d sind verdeckte Kanten als gestrichelte Linien dargestellt
Die Perfusionsvorrichtung ist als (nodulares System umgesetzt, wobei einzelne Elemente über Luer-Lock-Verbindung 15 miteinander verbunden sind Das System weist eine aufgesteckte Einmalspritze 5, ein T-formiges Verbindungstuck 6 mit integriertem spiralfedergesteuerten Überdruckventil 7 zur Druckbegrenzung, eine Venenkanule 14 zur Befestigung des Venentransplantats, sowie eine als gekapselte Flaschenhalterung 6 ausgeführte Behalteraufnahme mit einem oberen Teil 1 auf, welches mit einem unteren Teil 2 verschraubt ist In die Flaschenhalterung 6 ist ein Behalter 18 eingesetzt, in welchem sich eine Endothelschutzlosung befindet Beim Spulen von Venentransplantaten wird die Endothelschutzlosung durch das T-formige Verbindungstuck 6 geleitet Bei Überschreitung eines definierten Drucks öffnet das Überdruckventil 7 seitlich und die Losung kann hier durch den Schlauch 8 in einen Auffangbehalter (nicht dargestellt) abfließen Der Schlauch 8 ist über eine Schlauchklemme 10 sperrbar oder im Durchfluss begrenzbar Der genaue begrenzende Druck für das Überdruckventil kann in einer praktischen Studie ausgetestet werden, und ist dann Vorraussetzung für die Auswahl eines geeigneten Überdruckventils 7 An das Überdruckventil 7 schließt sich eine Venenkanule 14 mit integrierter Ruckstromsperre 15 an
In der Anwendung kann an der Venenkanule 14 das Venentransplantat beispielsweise mit einem OP-ublιchen Faden befestigt werden Die Perfusionslosung befindet sich in einer handelsüblichen Infusionsflasche 18 mit Stopfen über Kopf im oberen Teil der 2- teihgen gekapselten Flaschenhalterung 16, in deren unterem Teil 2 ein zweikanahger Einstechdorn 3 (in Fig 3a verdeckt) mit Filtern (Luft/Flussigkeit) integriert ist Beide Teile 1 , 2 sind durch ein mehrgängiges, nur in Richtung Einstechdorn zu drehendes sog Sagezahngewinde 17 miteinander verbunden Je nach Anwendungszweck sind auch andere Verbindungen möglich, z B Bajonettverschlüsse, einfache Steckverbindungen oder Normalgewinde
Durch Drehen des oberen Teils der Flaschenhalterung 1 wird der Einstechdorn 3 vom Anwender kurz vor Gebrauch in die Flasche 18 eingebracht Die Flasche 18 selbst kann vom Anwender weder vor noch nach dem Einstechen des Domes 3 aus der Flaschenhalterung 16 entnommen werden, da das Sagezahngewinde 17 ein Aufdrehen der Halterung 16 nicht zulaßt Die Flaschenhalterung 16 laßt sich über eine Aufhangevorrichtung 19 an einem OP-ublιchen Infusionsstander befestigen, oder auf einen speziellen Stander (nicht dargestellt) aufsetzen
Die Perfusionslosung in der Flaschenhalterung 6 ist über eine Schlauchverbindung 12 mit dem membrangesteuerten, automatischen Zweiwegeventil 4 verbunden, das zwischen der Spritze 5 und dem Überdruckventil 7 angebracht ist Dieses Zweiwegeventil 4, das einen manuell zu bedienenden Mehrwegehahn ersetzt, ermöglicht das Aufziehen der Perfusionslosung in die Spritze 5 und das anschließende Spulen des Venensegments durch Entleeren der Spritze 5 ohne zusatzlichen manuellen Eingriff
Die Anwendung kann wie folgt vor sich gehen Das Venentransplantat wird zunächst an der Kanüle 14 befestigt und anschließend gespult, um es mit Spullosung zu befullen und Reste von Blut zu entfernen Zur Dichtigkeitsprufung des Venensegments wird das distale Ende des Venentransplantats mit einer OP-ublιchen Klemme verschlossen Anschließend wird erneut unter limitiertem Druck gespult Undichte Seitenverastelungen werden am Austreten der Spullosung erkannt und können chirurgisch abgeklemmt werden
Das Venensegment kann inklusive der Venenkanule 14 von der übrigen Vorrichtung abgekoppelt und in einer OP-ublιchen Nierenschale in Epithelschutzlosung bis zur Reimplantation im Herzen abgelegt werden Die in der Venenkanule 14 integrierte Ruckstromsperre 11 verhindert währenddessen den Ruckfluß der Losung aus dem Venensegment, so dass das Gefäß bei leichtem Überdruck mit der Losung gefüllt bleibt und die einander gegenüberliegenden Endothelschichten nicht in Kontakt kommen, was sie schützt
Zu einer weiteren Dichtigkeitsprufung kann das Venensegment anschließend problemlos wieder an die Perfusionsvorrichtung angekoppelt werden

Claims

Biotest AG1891 -4-PCT 23 06 2008PATENTANSPRÜCHE
1 Perfusionsvorrichtung für Hohlstrukturen, welche folgendes aufweist eine Perfusionsflussigkeitsverdrangungsvorrichtung (5)
- eine Kanüle (14) eine zwischen Perfusionsflussigkeitsverdrangungsvorπchtung (5) und der Kanüle (14) angeordnete Ventilvornchtung (4), dadurch gekennzeichnet, dass die Perfusionsvorrichtung einen Perfusionsflussigkeitszuleitungsanschluss aufweist, und dass die Ventilvornchtung (4) eine Mehrwegeventilvorπchtung (4) ist, über welche eine hydraulische Verbindung zwischen der
Perfusionsflussigkeitsverdrangungsvorπchtung (5) und dem
Perfusionsflussigkeitszuleitungsanschluss sowie zwischen der
Perfusionsflussigkeitsverdrangungsvorrichtung (5) und der Kanüle (14) herstellbar ist
2 Perfusionsvorrichtung gemäß Anspruch 1 wobei mindestens ein Uberdruckbegrenzer zwischen der Perfusionsflussigkeitsverdrangungsvorπchtung (5) und der Kanüle (14) angeordnetet ist
3 Perfusionsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1-2, wobei der Uberdruckbegrenzer mindestens ein Überdruckventil (7) aufweist, welches bei Überschreiten eines Schwellendrucks eine Ablassoffnung öffnet
4 Perfusionsvorrichtung gemäß Anspruch 2-3, wobei die Ventilvornchtung (4) zwischen der Perfusionsflussigkeitsverdrangungsvornchtung (5) und dem Uberdruckbegrenzer angeordnet ist, und über die Ventilvornchtung (4) eine hydraulische Verbindung zwischen der Perfusionsflussigkeitsverdrangungsvorπchtung (5) und dem Uberdruckbegrenzer herstellbar ist
5 Perfusionsvorrichtung gemäß Anspruch 1 , wobei die Perfusionsflussigkeitsverdrangungsvorπchtung (5) eine Perfusionsflussigkeitsspπtze (5) ist
6 Perfusionsvorrichtung gemäß Anspruch 3, wobei die Mehrwegeventilvorπchtung (4) die hydraulische Verbindung zwischen Perfusionsflüssigkeitsspritze (5) und Perfusionflüssigkeitszuleitungsanschluss beim Aufziehen der Perfusionsflüssigkeitsspritze
(5) automatisch freigibt und beim Drücken der Perfusionsflüssigkeitsspritze (5) automatisch verschließt.
7. Perfusionsvorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, welche eine über eine Perfusionsflüssigkeitszuleitung (12) mit dem Perfusionsflüssigkeitszuleitungsanschluss verbundene Perfusionsflüssigkeitsreservoireinheit aufweist.
8. Perfusionsvorrichtung gemäß Anspruch 7, welche Temperiermittel zum Temperieren von in der Perfusionsflüssigkeitsreservoireinheit befindlicher Perfusionsflüssigkeit aufweist.
9. Perfusionsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 7-8, wobei die Perfusionsflüssigkeitsreservoireinheit eine Behälteraufnahme (16) aufweist, in welche ein Perfusionsflüssigkeitsbehälter (18) einsetzbar ist.
10. Perfusionsvorrichtung gemäß Anspruch 9, wobei die Perfusionsflüssigkeitsreservoireinheit einen hohlen Einstechdorn (3) aufweist, über welchen durch Einstechen in einen Perfusionsflüssigkeitsbehälter (18) eine hydraulische Verbindung zwischen dem Perfusionsflüssigkeitsbehälter (18) und der Perfusionsflüssigkeitszuleitung (12) herstellbar ist.
11 . Perfusionsvorrichtung gemäß Anspruch 10, wobei der Einstechdorn (3) zweikanalig ausgeführt ist.
12. Perfusionsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 9-11 , wobei die Behälteraufnahme (16) einen Verriegelungsmechanismus aufweist, mit welchem ein eingesetzter Perfusionsflüssigkeitsbehälter (18) in der Behälteraufnahme (16) verriegelt werden kann.
13. Perfusionsvorrichtung gemäß Anspruch 12, wobei der Verriegelungsmechanismus ein Gewinde (17) mit einem Einrastmechanismus aufweist
14. Perfusionsvorrichtung gemäß Anspruch 13, wobei das Gewinde (17) mit Einrastmechanismus ein Sägezahngewinde (17) ist.
15. Perfusionsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 13-14, wobei das Gewinde (17) mehrgängig ist. 16 Perfusionsvorπchtung gemäß einem der Ansprüche 7-15, wobei die Perfusionsflussigkeitsreservoireinheit mit einem Stander versehen ist
17 Perfusionsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 7-16, wobei die Perfusionsflussigkeitsreservoireinheit mit einer Aufhängevorrichtung (19) versehen ist
18 Perfusionsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 7-17, wobei die Perfusionsflussigkeitsreservoireinheit eine Filtervorπchtung aufweist
19 Perfusionsvorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, welche einen Auffangbehalter aufweist, welcher in hydraulischer Verbindung mit der Ablassoffnung steht
20 Perfusionsvorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, welche Sperrmittel (8, 10) zum Sperren des Ablasses durch die Ablassoffnung aufweist
21 Perfusionsvorrichtung gemäß Anspruch 20, wobei die Sperrmittel (8, 10) ein Schlauchstuck (8) mit einer Schlauchklemme (10) und/oder einem Hahn umfassen
22 Perfusionsvorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Uberdruckbegrenzer dazu ausgelegt ist, jeweils bei mindestens zwei voneinander verschiedenen Schwellendrucken eine Ablassoffnung zu offnen
23 Perfusionsvorrichtung gemäß Anspruch 22, wobei der Uberdruckbegrenzer zwei Überdruckventile (7a, 7b) mit einem vom jeweils anderen Überdruckventil (7b, 7a) verschiedenen Schwellendruck aufweist
24 Perfusionsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 22-23, wobei mindestens eines der Überdruckventile (7a, 7b) sperrbar ist
25 Perfusionsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 22-24, wobei der niedrigere der beiden Schwellendrucke in einem Bereich von 20 bis 200 Torr liegt, und der höhere der beiden Schwellendrucke in einem Bereich von 100 bis 700 Torr
26 Perfusionsvorrichtung gemäß Anspruch 25, wobei der niedrigere der beiden Schwellendrucke in einem Bereich von 50 bis 150 Torr liegt, und der höhere der beiden Schwellendrucke in einem Bereich von 250 bis 350 Torr
27 Perfusionsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1-21 , wobei der Schwellendruck in einem Bereich von 20 bis 200 Torr liegt 28 Perfusionsvorrichtung gemäß Anspruch 27, wobei der Schwellendruck in einem Bereich von 50 bis 150 Torr liegt
29 Perfusionsvorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung modular aufgebaut und zerlegbar ist
30 Perfusionsvorrichtung gemäß Anspruch 29, wobei die Vorrichtung werkzeugfrei zerlegbar ist
31 Perfusionsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 29-30, wobei Verbindungsmittel (15) vorgesehen sind, mit welchen die Perfusionsflussigkeitsverdrangungsvorπchtung (5) abnehmbar ist
32 Perfusionsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 29-31 , wobei Verbindungsmittel (15) vorgesehen sind, über welche die Kanüle (14) abnehmbar ist
33 Perfusionsvorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei zumindest ein Teil des Uberdruckbegrenzers auswechselbar ist
34 Perfusionsvorrichtung gemäß Anspruch 33, wobei zumindest ein Teil des Uberdruckbegrenzers werkzeugfrei auswechselbar ist
35 Perfusionsvorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, welche ein Rückschlagventil (11 ) zur Vermeidung eines Ruckflusses durch die Kanüle (14) in die Perfusionsvorrichtung aufweist
36 Perfusionsvorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Kanüle (14) eine Befestigungsvorrichtung zum Fixieren einer Hohlstruktur an der Kanüle (14) aufweist
37 Perfusionsvorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Kanüle (14) mindestens einen konischen Abschnitt aufweist
38 Verwendung einer Perfusionsvorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche zur Perfusion einer explantierten organischen Hohlstruktur
39 Verwendung gemäß Anspruch 38, wobei ein Perfusionsflussigkeitsbehalter (18) mit einer Endothel-Schutzlosung als Perfusionsflussigkeit eingesetzt wird
40 Verwendung gemäß einem der Ansprüche 38-39, wobei eine temperierte Perfusionsflussigkeit eingesetzt wird 41 Perfusionsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 2-40, welche ferner eine Manometerein πchtung (20) zur Messung des an dem Überdruckventil (7) anliegenden Drucks aufweist
42 Perfusionsvorrichtung gemäß Anspruch 1 , welche ferner eine Manometereinrichtung (20) zur Messung eines in der hydraulischen Verbindung zwischen der Perfusionsflussigkeitsverdrangungsvorπchtung (5) und der Kanüle (14) anliegenden Drucks aufweist
43 Perfusionsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 41-42, wobei die Manometereinrichtung (20) einen Piezo-Drucksensor (20) aufweist
44 Perfusionsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 40-43 ferner aufweisend eine Anzeige zum Anzeigen des von der Manometereinrichtung (20) gemessenen Drucks
45 Perfusionsvorrichtung gemäß Anspruch 44, wobei die Anzeige zum Anzeigen des Drucks digital ist
46 Perfusionsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 41-45, wobei die Manometereinrichtung (20) einen Alarmgeber aufweist, der bei Überschreiten eines Vorwarndrucks ein Signal auslost
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