DE1766565B1 - Apparatus for removing toxic substances and excess water from the blood - Google Patents
Apparatus for removing toxic substances and excess water from the bloodInfo
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Description
Stoffe und überflüssigen Wassern aus dem Blut, be- ίο führt zur Vergrößerung des primären FüIIungsvolusonders bei chronischer Niereninsuffizienz, Apparate mens des blutführenden Systems und damit zur Notangewandt, die die Benennung »Künstliche Niere« wendigkeit, bei der primären Füllung des Apparates erhalten haben. . Spenderblut oder Blutersatzpräparate zu benutzen,Substances and excess water from the blood lead to an increase in the primary filling volume in the case of chronic renal insufficiency, apparatus of the blood-carrying system and thus used for emergency purposes, the designation "artificial kidney" agility for the primary filling of the apparatus have received. . Use donated blood or blood substitutes,
Diese Apparate enthalten den Plattendialysator, die was die Hämodialyse kompliziert und die Ausgaben bewegbare Unterlage für den Dialysator, die Einrich- 15 seiner Durchführung vergrößert, tung zur Umstellung der dialysierenden Lösung, die Außerdem wird im bekannten Apparat ein Teil derThese apparatuses contain the plate dialyzer, which complicates hemodialysis and costs movable base for the dialyzer, the facility enlarges its implementation, device to change the dialyzing solution, which is also part of the known apparatus
in Form eines Behälters mit einer Pumpe, mit Elektro- Fläche jeder Platte nicht für die Hämodialyse ausgewärmern für die dialysierende Lösung und Thermo- nutzt, da die Kollektoren des Blutzuführungssystems regulator, dem Steuerpult und das Rohrleitungssystem mittels Öffnungen in den Platten kommunizieren; für Blut und für die dialysierende Lösung herge- 20 diese Öffnungen sind räumlich von den Kollektoren stellt ist. des Verteilungssystems der dialysierenden Lösungin the form of a container with a pump, with an electric surface of each plate, do not warm up for hemodialysis for the dialyzing solution and thermo uses as the collectors of the blood supply system the regulator, the control panel and the piping system communicate through openings in the plates; for blood and for the dialyzing solution, these openings are located in front of the collectors is. the dialyzing solution distribution system
Die Wirkungsweise des Apparates beruht auf dem abgeteilt.The mode of operation of the device is based on the partitioned off.
zweiseitigen Stoffwechsel durch eine flache semi- Zugleich ruft die Anwesenheit des direkten Kon-bilateral metabolism through a flat semi- At the same time, the presence of direct con-
permeable Membran zwischen Blutplasma und dia- taktes des Bluts mit den Platten des Dialysators die lysierender Lösung mit normalisiertem Elektrolyten- 25 Notwendigkeit der Keimfreimachung der Platten herbestand. Der Austauschprozeß findet im Platten- vor, was die Anforderungen an das Material der Platdialysator statt, welchem gleichzeitig das Blut aus ten und an die Beschaffenheit der Berührungsoberdem Organismus des Patienten und die dialysierende flächen erhöht. Lösung zugeführt wird. Das Ziel dieser Erfindung ist die Beseitigung derpermeable membrane between blood plasma and the dia- tact of the blood with the plates of the dialyzer lysing solution with normalized electrolyte - the need to sterilize the plates. The exchange process takes place in the plate before what the demands on the material of the plate dialyzer instead, which at the same time exudes the blood and the nature of the upper surface The patient's organism and dialyzing areas are increased. Solution is supplied. The aim of this invention is to eliminate the
Durch die Kapillarkanäle des Dialysators wird das 30 obengenannten Nachteile.The above-mentioned disadvantages are caused by the capillary channels of the dialyzer.
Blut in die Höhlen (Arbeitsschichten) übergeleitet. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dieBlood transferred to the caves (work shifts). The invention is based on the object
Letztere sind semipermeable Membranen, die dialy- Kollektoren des Blutleitungssystems und die Kommusierende Lösung aber zwischen den Membranen und nikationen zwischen diesen so zu lagern, daß der Weg den Platten gelegen. des Blutes zwischen den Kollektoren gekürzt wirdThe latter are semipermeable membranes, the dialy collectors of the blood conduction system and the communicators But solution to store between the membranes and nications between these so that the way located on the plates. of the blood between the collectors is shortened
Im bekannten Apparat wird jedoch die Summe der 35 und die Kollektoren des Verteilungssystems der diadialysierenden Oberflächen der semipermeablen lysierenden Lösung und die Elemente, die die Kollek-Membranen des Dialysators nur mit Hilfe einer An- toren des Blutzuführungssystems miteinander komzahl von großen Arbeitsschichten gewährleistet, was munizieren, räumlich zu vereinigen, zur Vergrößerung der Zahl der Kommutationen zwi- Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei einemIn the known apparatus, however, the sum of the 35 and the collectors of the distribution system of the diadialysing Surfaces of the semipermeable lysing solution and the elements that make up the Kollek membranes of the dialyzer only with the help of an actuator of the blood supply system of large work shifts ensures that what is communicated, to unite spatially, to increase the number of commutations between- This object is achieved in that with a
sehen den Arbeitsschichten, zur Kompliziertheit der 40 Apparat zur Entfernung toxischer Stoffe und von Schaffung der Luft- und Wasserdichtigkeit, des Auf- Wasserüberfluß aus dem Blut, der einen Plattendialy- und Abbaus, der hygienischen Säuberung und der sator mit einem Netz von Kapillarkanälen und Nuten Sterilisation des Apparates führt. enthält, die mittels der zuführenden und abführendensee the work shifts, the complexity of the 40 apparatus for removing toxic substances and from Creation of airtightness and watertightness, of the excess of water from the blood, which requires a plate dialysis and dismantling, sanitary cleaning and the sator with a network of capillary channels and grooves Sterilization of the apparatus leads. contains, by means of the feeding and discharging
Die Verminderung der Anzahl der Arbeitsschich- Kollektoren vereinigt sind, und die zusammen mit den ten bei stabiler Summe der dialysierenden Ober- 45 zwischen den Platten eingespannten semipermeablen flächen der semipermeablen Membranen kann durch Membranen das Blutzuführungssystem und das Verdie Vergrößerung der Fläche jeder Platte des Dialysa- teilungssystem der dialysierenden Lösung bilden, tors, so auch durch bessere Exploitation dieser Fläche erfindungsgemäß die Kollektoren des Blutleitungsbei der Hämodialyse erreicht werden. systems einige Abzweigungen haben, wobei die Ab-The reduction in the number of work shift collectors are combined, and together with the th with a stable sum of the dialyzing upper 45 semipermeable clamped between the plates areas of the semipermeable membranes can be used by membranes to stimulate the blood supply system and the digestive system Increase the area of each plate of the dialysis division system of the dialyzing solution, tors, so also by better exploitation of this area according to the invention the collectors of the blood line hemodialysis can be achieved. systems have some branches, whereby the branches
Es muß jedoch darauf hingewiesen werden, daß die 50 zweigungen des zuführenden Kollektors und die des Vergrößerung der wirksamen Plattenflächen durch abführenden Kollektors aufeinander folgen, deren Breiten-und Längenvergrößerung nicht erreich- Es ist zweckmäßig, die zuführenden KollektorenIt must be pointed out, however, that the 50 branches of the supplying collector and those of the Successive enlargement of the effective plate areas by discharging collectors, whose increase in width and length cannot be achieved. It is advisable to use the supply collectors
bar ist. Bei Vergrößerung der Breite der Platten ver- des Blutzuführungssystems im beschriebenen Apparat größert sich die Länge der zuführenden Kollektoren, verjüngt, die abführenden Kollektoren aber erweitert die die Kapillarkanäle vereinigen; letzteres führt zu 55 in Richtung des Blutstroms herzustellen, einer ungleichmäßigen Verteilung des Blutes in den Außerdem ist es zweckmäßig, im Apparat, deris cash. When the width of the plates is increased, the blood supply system in the apparatus described is lost the length of the incoming collectors increases and tapers, but the outgoing collectors expand which unite the capillary channels; the latter leads to 55 establish in the direction of blood flow, an uneven distribution of blood in the In addition, it is expedient in the apparatus that
Kapillarkanälen und zur Vergrößerung des primären außer den angeführten Elementen Verteilungsbuch-Volumens der Füllung des blutzuführenden Systems. sen zur Führung des Bluts zwischen den semi-Bei der Vergrößerung der Länge der Platten vergrö- permeablen Membranen enthält, die zuführenden und ßert sich die Länge der Kapillarkanäle, und entspre- 60 abführenden Kollektoren des Blutleitungssystems, chend steigt ihr Widerstand gegen den Blutstrom. die an verschiedenen Seiten der Platten des Dialysa-Capillary channels and to increase the primary, except for the listed elements, distribution book volume the filling of the blood supply system. sen for guiding the blood between the semi-bei increasing the length of the plates contains enlarged membranes, the supplying and The length of the capillary channels and the corresponding draining collectors of the blood conduit system increases, Their resistance to the blood flow increases accordingly. on different sides of the plates of the dialysis
AIs Resultat bei direkter (ohne Pumpe) Verbin- tors gelegen sind, mit Hilfe von abnehmbaren Überdung des bekannten Apparates mit dem Patienten gangsbuchsen, die in den durchgehenden Öffnungen vermindert sich die Geschwindigkeit des Blutstroms, der Platten angeordnet und luftdicht zwischen den und entsprechend vermindert sich die Normalisierung 65 semipermeablen Membranen eingespannt sind, entdes inneren Milieus des Organismus. Bei der Anwen- sprechend miteinander zu verbinden, dung einer Pumpe zur Überleitung des Blutes durch Es ist wünschenswert, daß die ÜbergangsbuchsenAs a result, if the connector is located directly (without a pump), with the help of a removable cover of the known apparatus with the patient input sockets in the through openings decreases the speed of blood flow, placed and airtight between the plates and the normalization is correspondingly reduced. 65 semipermeable membranes are clamped in, entdes internal milieus of the organism. When applying to each other, tion of a pump for transferring the blood through It is desirable that the transition sleeves
den bekannten Apparat ist jedoch eine ununterbro- aus elastischem Stoff, z. B. Gummi, hergestellt sind.the known apparatus, however, is a continuously made of elastic material, for. B. rubber, are made.
Weiterhin wird die Erfindung durch die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels und die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigtThe invention is further illustrated by the description of an exemplary embodiment and the drawings explained in more detail. It shows
F i g. 1 den Apparat zur Entfernung toxischer Stoffe und Wasserüberfluß aus dem Blut in schematischer Darstellung,F i g. 1 the apparatus for removing toxic substances and water overflow from the blood in a schematic representation,
F i g. 2 den erfindungsgemäßen Dialysator mit abgenommenem oberen Deckel und eine Platte mit teilweisem Einschnitt,F i g. 2 the dialyzer according to the invention with removed top lid and a plate with partial incision,
F i g. 3 denselben Dialysator im Schnitt nach der Linie III-III der F i g. 2 im vergrößerten Maßstab,F i g. 3 the same dialyzer in section along the line III-III in FIG. 2 on an enlarged scale,
Fig. 4 denselben Dialysator, Seitenansicht, mit teilweisem Einschnitt, in vergrößertem Maßstab,4 the same dialyzer, side view, with partial incision, on an enlarged scale,
F i g. 5 denselben Dialysator, im Schnitt nach der Linie V-V der F i g. 2 in vergrößertem Maßstab.F i g. 5 the same dialyzer, in section along the line V-V of FIG. 2 on an enlarged scale.
Der Apparat zur Entfernung von toxischen Stoffen und Wasserüberfluß aus dem Blut besteht aus dem Dialysator 1 (Fig. 1) auf einer bewegbaren Unterlage 2, Behälter 3 mit der Pumpe 4 für die dialysietoren sind mit dem Verteilungskanal 36 und den Nuten 37 (F i g. 5) verbunden, die zu den Oberflächen der Platten 12 geneigt sind.The apparatus for removing toxic substances and excess water from the blood consists of the Dialyzer 1 (Fig. 1) on a movable base 2, container 3 with the pump 4 for the dialysietoren are with the distribution channel 36 and the Grooves 37 (Fig. 5) which are inclined to the surfaces of the plates 12 are connected.
Am Perimeter der Platte 12 sind luftdichte Packungen 38 (F i g. 2) angelegt.Airtight packings 38 (FIG. 2) are applied to the perimeter of the plate 12.
Durch die Mitte der Platte 12 geht die Stützoberfläche 39, die die Platte 12 vor Krümmungen schützt. In den F i g. 1 und 2 ist mit Pfeilen die Richtung der Bewegung des Bluts im Dialysator 1 gezeigt.The support surface 39, which protects the plate 12 from curvature, passes through the center of the plate 12. In the F i g. 1 and 2, the direction of the movement of the blood in the dialyzer 1 is shown with arrows.
Der Apparat zur Entfernung von toxischen Stoffen und Wasserüberfluß aus dem Blut arbeitet folgendermaßen: The apparatus for removing toxic substances and excess water from the blood works as follows:
Unter der Wirkung des arterio-venösen Druckgefälles wird das Blut des Patienten durch die Rohrleitung8 (Fig. 1) übertragen, durchgeht den Stutzen 31 (Fig. 4), die Übergangsbuchse 26 (Fig. 2), die öffnung 28 der semipermeablen Membrane 16, die Verteilungsbuchse 25 und durch die Öffnungen 27 in der Wand der Buchse 25 tritt es in den zuführendenUnder the action of the arterio-venous pressure gradient, the patient's blood is drawn through the pipeline8 (Fig. 1), the connecting piece 31 (Fig. 4), the transition sleeve 26 (Fig. 2), the opening 28 of the semipermeable membrane 16, the distribution socket 25 and through the openings 27 in the wall of the socket 25 it enters the infeed
rende Lösung, Wärmereglers, Wärmer6, Steuerungs- ao Kollektor 17 (Fig. 2) ein; von dort geht es durch die pult 7, Rohrleitungen 8 und 9 für Blut und Rohrlei- Abzweigungen 23 in die Kapillarkanäle 22 auseintungen 10 und 11 für die dialysierende Lösung. ander und sammelt sich nachdem mit Hilfe der Ab-rende solution, heat regulator, warmer6, control ao collector 17 (Fig. 2) a; from there it goes through the pult 7, pipelines 8 and 9 for blood and pipeline branches 23 in the capillary channels 22 auseintungen 10 and 11 for the dialyzing solution. different and collects after with the help of the
Der Dialysator 1 besteht aus Platten 12 und oberen zweigungen 24 des abführenden Kollektors 19. Durch 13 und unteren 14 Deckeln, die mit Bolzen 15 zusam- das Buchsensystem, analog dem System beim Eingang mengezogen sind. Zwischen den Platten 12 sind zu je 25 im Dialysator 1 und dem Stutzen 32 (F i g. 1), kehrt zwei semipermeablen Membranen 16 eingespannt das Blut durch die Rohrleitung 9 in den Organismus (F i g. 2). des Patienten zurück.The dialyzer 1 consists of plates 12 and upper branches 24 of the discharging collector 19. Through 13 and lower 14 covers, which are joined by bolts 15 - the socket system, analogous to the system at the entrance are drawn. Between the plates 12 there are 25 each in the dialyzer 1 and the connection 32 (FIG. 1) two semipermeable membranes 16 clamped the blood through the pipe 9 into the organism (Fig. 2). of the patient.
Jede Platte 12 ist mit zuführenden 17 und 18 und Die dialysierende Lösung wird aus dem Behälter 3Each plate 12 is supplied with 17 and 18 and the dialyzing solution is taken from the container 3
abführenden 19 und 20 Kollektoren und Längsnuten durch die Rohrleitung 10 und den Stutzen 33 zum zu-21 (Fig. 3) versehen. Die Platte der Nuten 21 sind 30 führenden Kollektor 18 (Fig. 2) übertragen und niedriger als die Flächen der Platten 12 gelegen, so kommt durch die Nuten 37 in den Verteilungskanal daß zwischen zwei semipermeablen Membranen 16 36, von wo aus sie durch die Nuten 21 (F i g. 3) in den sich ein Kapillarkanal bildet. zweiten Verteilungskanal 36 (F i g. 2) übergeht. Da-Outgoing 19 and 20 collectors and longitudinal grooves through the pipe 10 and the nozzle 33 to the -21 (Fig. 3) provided. The plate of the grooves 21 are transferred to the leading collector 18 (Fig. 2) and 30 Located lower than the surfaces of the plates 12, it comes through the grooves 37 into the distribution channel that between two semipermeable membranes 16 36, from where they pass through the grooves 21 (F i g. 3) in the a capillary channel forms. second distribution channel 36 (Fig. 2) passes. There-
Die Kapillarkanäle 22 sind zum Durchgang von nach kehrt die dialysierende Lösung durch die Nuten Blut durch den Apparat bestimmt und bilden gemein- 35 37 (F i g. 5), den abführenden Kollektor 20, den Stutsam mit den zuführenden 17 (F i g. 2) und den abfüh- zen 34 (F i g. 1) und die Rohrleitung 11 in den Berenden 19 Kollektoren das Blutleitungssystem.The capillary channels 22 are for the passage of after reversing the dialyzing solution through the grooves Blood determined by the apparatus and together form 35 37 (Fig. 5), the discharging collector 20, the Stutsam with the infeed 17 (FIG. 2) and the discharge 34 (FIG. 1) and the pipeline 11 in the mountain ends 19 collectors the blood conduit system.
Die Nuten 21 (F i g. 3) gemeinsam mit den zuführenden 18 (Fig. 2) und den abführenden 20 Kollektoren bilden das Verteilungssystem für die dialysierende Lösung.The grooves 21 (FIG. 3) together with the inlet 18 (FIG. 2) and the outlet 20 collectors form the distribution system for the dialyzing solution.
Die zuführenden 17 und abführenden 19 Kollektoren des Blutleitungssystems haben Abzweigungen 23 bzw. 24.The inlet 17 and outlet 19 collectors of the blood line system have branches 23 or 24.
Die zuführenden Kollektoren 17 verjüngen sich in 45 den Austausches der Masse des Blutplasmas und der Richtung des Blutstroms, die abführenden Kollek- dialysierenden Lösung normalisiert sich der BestandThe feeding collectors 17 taper in 45 the exchange of the mass of blood plasma and the Direction of the blood flow, the draining collective dialyzing solution normalizes the stock
des Blutplasmas.of blood plasma.
Die Erfindung ist durch den Apparat verwirklicht, der für die Entfernung von toxischen Stoffen und Wasserüberfluß aus dem Blut bei direkter (ohne Pumpe) Anschaltung zum Patienten bestimmt ist.The invention is embodied in the apparatus used for the removal of toxic substances and Water overflow from the blood with direct (without pump) connection to the patient is intended.
Das primäre Volumen der Füllung des Apparates (mit den Magistralen) beträgt 80 ml, was 3- bis 5mal weniger ist als bei den bekannten Apparaten. Bei dieser primären Volumengröße ist es möglich, ohne Komplikationen den Apparat mit dem Blut des Patienten zu füllen, vollkommen die Notwendigkeit von Spenderblut oder Blutersatzpräparaten auszuschließen und die Ausgaben zur Durchführung der Hämodialyse zu mindern.The primary volume of the filling of the apparatus (with the main roads) is 80 ml, which is 3 to 5 times is less than with the known devices. With this primary volume size it is possible To fill the apparatus with the patient's blood without complications is entirely a necessity to exclude donated blood or blood substitutes and the expenses incurred in carrying out the To reduce hemodialysis.
Alle Teile des Blutleitungssystems werden durch Kochen oder im Autoklav vor der Montierung des Apparats keimfrei gemacht, die Montierung des Apparats wird unter aseptischen Bedingungen vollführt. Damit ist die Vorbereitung des Apparats zur Arbeit vollendet.All parts of the blood conduit system are boiled or in an autoclave prior to assembling the The device is made sterile, the assembly of the device is carried out under aseptic conditions. This completes the preparation of the apparatus for work.
Bei der Sterilisation des Apparats wird der Zeitverlust, der bei der Anwendung des bekannten Appa-When sterilizing the device, the time lost when using the known device is
hälter 3 zurück. Die Übertragung der dialysierenden Lösung wird mit Hilfe der Vakuumpumpe 4 gewährleistet. container 3 back. The transfer of the dialyzing solution is ensured with the aid of the vacuum pump 4.
Bei der Wanderung des Bluts in den Kapillarkanälen 22 (Fig. 3) tritt dieses durch die semipermeablen Membranen 16 in Berührung mit der dialysierenden Lösung.When the blood migrates in the capillary channels 22 (FIG. 3), it passes through the semipermeable ones Membranes 16 in contact with the dialyzing solution.
Als Folge des durch die Membranen 16 stattfinden-As a result of the membrane 16 taking place
toren 19 erweitern sich dagegen.goals 19 expand against it.
Die zuführenden 17 und abführenden 19 Kollektoren kommunizieren miteinander mit Hilfe der Verteilungs-25 (Fig. 2, 4) bzw. Übergangsbuchsen 26.The incoming 17 and outgoing 19 collectors communicate with one another with the aid of the distribution 25 (Fig. 2, 4) or transition sockets 26.
Die Verteilungsbuchsen 25 sind zwischen den semipermeablen Membranen 16 gelagert und haben in den Wänden Öffnungen 27.The distribution sockets 25 are mounted between the semipermeable membranes 16 and have openings in the walls 27.
Die semipermeablen Membranen 16 haben ebenfalls Öffnungen 28 und 29.The semipermeable membranes 16 also have openings 28 and 29.
In der unteren Platte des Dialysators sind Blindflansche 30 eingestellt.Blind flanges 30 are set in the lower plate of the dialyzer.
Am oberen Deckel 13 sind die Stutzen 31 und 32 (F i g. 1) montiert, die an den Rohrleitungen 8 und 9 für das Blut angeschlossen sind.The nozzles 31 and 32 (FIG. 1) are mounted on the upper cover 13 and are connected to the pipelines 8 and 9 for the blood are connected.
Am unteren Deckel 14 sind die Stutzen 33 und 34 angeordnet, die an den Rohrleitungen 10 und 11 für dialysierende Lösung angeschlossen sind.On the lower cover 14, the nozzles 33 and 34 are arranged on the pipes 10 and 11 for dialyzing solution are connected.
Die zuführenden 18 (F i g. 2) und abführenden 20 Kollektoren des Verteilungssystems für dialysierende Lösung haben Ausgangsöffnungen, die mit Propfen 35 geschlossen sind.The feeding 18 (FIG. 2) and the discharging 20 Dialyzing solution distribution system collectors have exit ports closed with plugs 35 are closed.
Die zuführenden 18 und abführenden 20 Kollek-The incoming 18 and outgoing 20 collectors
rats, wo eine Exposition des Sterilisationsmittels im Verlauf von zehn bis zwölf Stunden nötig ist, vollkommen ausgeschlossen.advisable where exposure of the sterilant for ten to twelve hours is necessary locked out.
Diese Vorteile des Apparats ermöglichen die Vereinfachung und Verbilligung der Hämodialyseanwendung, wodurch sie für die Mehrheit der Patienten, besonders mit chronischer Niereninsuffizienz zugänglich ist.These advantages of the device allow the hemodialysis application to be simplified and made cheaper, making them accessible to the majority of patients, especially those with chronic kidney failure is.
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| GB201108495D0 (en) | 2011-05-20 | 2011-07-06 | Haemair Ltd | Gas/fluid exchange apparatus |
-
1968
- 1968-06-12 DE DE19681766565D patent/DE1766565B1/en active Pending
- 1968-06-12 SE SE07910/68A patent/SE369038B/xx unknown
- 1968-06-13 GB GB28205/68A patent/GB1236648A/en not_active Expired
- 1968-07-10 FR FR1579695D patent/FR1579695A/fr not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SE369038B (en) | 1974-08-05 |
| GB1236648A (en) | 1971-06-23 |
| FR1579695A (en) | 1969-08-29 |
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