Устройство для гемофильтрации Советский патент 1983 года по МПК A61M1/03 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕМОФИЛЬТРАЦИИ

Изобретение относится к области мешшинской техники, а именно к аппаратуре для гемофильтрашга, которая применяет ся в медицине для печения больных с почечной недостаточностью. Известно устройство для гемофильтрации, которое содержит ультрафильтр, насосы крови, ультрафильтрата и инъецируемого в кровь раствора (инфузата), резервуары ультрафильтрата и инфузата, ловушку воздуха и соединительные трубопровоДЫ 1. Однако наличие в этом устройстве насосов роликового типа для замещения плазмы крови на эквивалентное количество инфузата требует высокой точности согласования расходов ультрафильтрата и инфузата, что приводит к усложнению настройки и эксплуатации. Известно также устройство для гемо({ильтрации, которое содержит ультрафильт рат с полостями крови и ультрафильтрата, насос упьтрафильтрата, резервуары ультра фильтрата и инфузата и соедвнвтельные трубопроводы 23. Однако наличие в устройстве блока сравнения объемов ультрафильтрата и ивфузата по весовому методу вызывает затруднение эксплуатации. Перед началом гемофнльтрации резервуары ультрафильтра- та к инфузата устанавливаются в блоке сравнения. После окончания процедуры эти резервуары снимаются с блока, а ультрафильтрат из сьоёго резервуара сливается в канализацию. Все эти операции производятся обслуживающим персоналом вручную. Масса каждого резервуара, заполненного ультрафильтратом или инфузатом, составляет примерно 20 кг. В результате проведение указанных операций вручную при каждой процедуре гемофильтрации значительно затрудняет эксп/tyaTaцию устройства. Целью изобретения является уменьшение длительности гемофильтрации путем совмещения во времени отбора ультрафильтрата из организма со сливом ультр фильтрата в канализацию. Поставленная цель достигается тем, что устройство для гемофильтрашта, содержаиГее ультрафильтр с полостями для крови и ультрафильтрата, насос ультрафильтрата, резервуары ультрафильтрата и инфузата и соединительные трубопроводы, снабжено датчиком уровня, дозаторами ультрафильтрата и инфузата, сое- тоятиими из перепускных клапанов и дозировочных резервуаров, разделенных мембраной на две полости, каждая из которых в дозаторе ультрафияьтрата соединена через перепускные клапаны с входом насоса ультрафильтрата, при этом одна из этих полостей соединена через перепускные клапаны с водопроводной сетью, а другая - с выходом резервуара ультра фильтрата и с одной из полостей дозатора инфузата, которая соединена через перепускной клапан с входом насоса ультра фильтрата, выход которого сообщен с канализационным сливом, другая полость, дозатора инфузата соединена через перепускные клапаны с резервуаром инфузата и с выходом полости крови ультрафильтр та. Отношение вместимости дозировочных резервуаров дозаторов ультрафильтрата и инфузата составляет менее, чем 0,9, а перепускные клапаны полости дозировочного резервуара дозатора инфузата, соединяющие ее с резервуаром инфузата и с выходом полости крови ультрафильт- рата, выполнены в виде обратных клапанов. На чертеже представлена приншшиаль- ная схема устройства для гемофильтрашга Устройство содержит ультрафильтр 1 с полупроницаемой мембраной 2, разделяющей ультрафильтрат 1 на полость 3 крови и на полость 4 ультрафильтрата, насос 5 ультрафильтрата, насос 6 инфузата, резервуар 7 ультрафильтрата, резервуар 8 инфузата и соединительные трубопроводы 9, 1О, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20. Устройство снабжено вакуумным насосом 21, датчиком 22 уровня и дозатором 23 ультрафильтрата. Датчик 22 уров ня установлен на резервуаре 7 ультра фильтрата. Дозатор 23 ультрафильтрата выполнен в виде перепускных клапанов 24, 25, 26, 27 и дозировочного резервуара 28 с непроницаемой мембраной 29 разделяющей дозировочный резервуар 28 на полости 30 и 31, одна из которых полость 30 ультрафильтрата - соединена через перепускной клапан 24 и трубопровод 15 с выходом резервуара 7 ультрафильтрата и через перепускной клапан 7 и трубопровод 16 с входом вакуумного насоса 21. Другая полость 31 соединена через перепускной клапан 26 н трубопровод 16 с входом вакуумного насоса 21, выход которого соединен через трубопровод 19 с канализационным сливом. Перепускные клапаны 24 и 25 связаны с датчиком 22 уровня. Дозатор 6 инфузата выполнен Б виде перепускных клапанов 32 и 33, обратных клапанов 34 и 35 и дозировочного резервуара 36 с непроницаемой мембраной 37, разделяющей дозировочный резервуар 36 на полости 38 и 39, одна из которых - полость 38инфузата - соединена через обратный клапан 34 и трубопровод 11с резервуаром 8 инфузата и через обратный клапан 35 и трубопровод 12 с выходом полости 3ультрафильтрата 1. Другая полость 39соединена через перепускной клапан 32 и трубопровод 17 с полостью 30 ультрафильтрата и через перепускной клапан 33 и трубопровод 18 с входом ва-. куумного насоса 21. Вместимость дозировочного резервуара 36 насоса 6 инфузата превышает больше чем на 1О% вместимость дозировочного резервуара 28 дозатора 23 ультрафильтрата, что предотвращает воздействие максимального давления водопроводной сети на инфузат. Полость 3 ультрафильтра 1 соединена через трубопроводы 9 и 10 с пациентом. Вход насоса 5 ультрафильтрата соединен через трубопровод 13 с полостью 4 ультрафильтра 1, а выход насоса 5 ультрафильтрата соединен через трубопровод 14 с входом резервуара 7 утштрафильтрата. Устройство работает следующим образом. В нач 1льном состоянии устройства мембраны 29 и 37 находятся в крайнем левом положении, полости 31 и 39 заполнены водой, nepenycKifbie клапаны 2427, 32 и 33 закрыты. Кровь перемещается через полость 3 ультрафильтра 1 в контуре; трубопровод 9 - полость 3 ультрафильтра 1 - трубопровод 10. Под воздействием давления крови и разрежения, создаваемого насосом 5, в ультрафильтре 1 через полупроницаемую мембрану 2 из крови удаляется ультрафильтрат, который перемещается насосом 5 в резервуар 7 черезтрубопровопы 1 3-1 4. 510 После запопнеия резервуара 7 определенным объемом ультрафильтрата срабатывает датчик 22 уровня, сигнал которого воздействует на перепускные клапаны 24 и 25, перепускные клапаны 24 v 25 открываются. Ультрафильтрат перемещает ся из резервуара 7 через трубопровод 15 и открытый перепускной клапан 24 в полость 30, мембрана 29 перемещается слева направо, вода из полости 31 перемещается через открытый перехгускной клапан 25 и трубопроводы 16 и 19 в ка нализационный слив под воздействием вакуумного насоса 21. Одновременно открывается перепускно клапан 33, полость 38 заполняется инфузатом из резервуара 8 через трубопровод 11 и обратный клапан 34, мембрана 37 перемещается слева направо, вода из полости 39 перемещается через открыть перепускной клапан 33 н трубопроводы 18 и 19 в канализационный слив под воздействием вакуумного насоса 21. После перемещения мембран 29 и 37 в крайние правые положения полость 30 заполняется дозой ультрафильтрата, полость 38 заполняется инфузатом, перепускные клапаны 24, 25 и 33 закрывают ся, перепускные клапаны 26 и 32 открываются. Под воздействием давления водопроводной сети вода перемещается через трубопровод 2О и открытый перепускной клапан 26 в полость 31, мембрана 29 перемещается справа налево, доза ультра фильтрата перемещается через трубопровод 17 и открытый перепускной клапан 32 в полость 39, мембрана 37 перемещается справа налево, инфузат из полости 38 перемещается через обратный клапан 35 и трубопровод 12 в трубопровод 1О, в котором инфузат перемещается с кровью. После перемещения мембраны 29 в крайнее левое положение доза уйьтрафильтрата полностью перемещается из полости 30 в полость 39 и вытесняет из полости 38 равную по-объему дозу инфузата. В результате осуществляется дозированное замещение дозы ультрафильт рата, полученной в ультрафильтре 1 из крови, на дозу инфузата, инъецируемую в кровь. Перепускные клапаны 26 и 32 закрываются, и устройство возвращается в начальное состояние. При необходимости дозированного удаления из крови избытка воды после перемещения мембран 29 и 37 в крайние правые положения и после заполнения 454 полости 30 дозой ультрафильтрата, а полости 38 инфузатом перепускные кЭтапаны 24, 25 и 33 закрываются, а перепускные клапаны 26 и 27 открываются. Под воздействием давлений водопроводной сети и вакуумного насоса 21 вода перемещается через трубопровод 2О и открытый перепускной клапан 26 в полость 31, мембрана 29 перемещается справа налево, доза ультрафильтрата сливается в канализацию через открытый перепускной клапан 27 и трубопроводы 16 и 19. После перемещения мембраны 29 в крайнее левое положение доза ультрафильтрата полностью сливается в канализацию, перепускные клапаны 26 и 27 закрываются, и устройство возвращается в начальное состояние. Таким образом обеспечивается совмещение во временя отбора ультрафильтрата из организма со сливом ультрафильтрата в канализацию, чем достигается уменьшение длительности гемофильтрашГЕ. . Испытания макета аппарата показали, что использование заявляемого изобретения позволит обеспечить проведение гемофильтрации при расходе замещения плазмы крови до 4 л/ч и при расходе удаления воды из крови до 1,5 л/ч при полностью автоматизированном цикле дозирования и слива ультрафильтрата, что по сравнению с известными устройствами существенно облегчает эксплуатацию устройства и снижает затраты времени на гемофильтрацию. Фор м у ла изобретения 1. Устройство для гемофильтрашга, содержащее ультрафильтр с полостями крови и ультрафильтрата, насос ультрафильтрата, резервуары ультрафильтрата и инфузата и соединительные трубопроводы, отличающееся тем, что, с целью уменьшения длительности гемо- фильтрации путем совмещения во времени отбора ультрафильтрата из организма со сливом ультрафильтрата в канализацию, устройство снабжено датчиком уровня, дозаторами ультрафильтрата и инфузата, состоящими из перепускных клапанов и дозировочных резервуаров, разделенных мембраной на две полости, каждая из которых в дозаторе ультрафтшьтрата соединена через перепускные клапаны с входом насоса ультрафильтрата, при этом одна из этих полостей соединена через перепускные клапаны с водопроводной сетью, а другая - с выходом резервуара У71ьтра |)ильтрата я с одной из полостей дозатора инфузата, которая соединена через перепускной клапан с входом насоса ультрафильтрата, выход которого сообщен с канализационным сливом, другая полость дозатора инфузата соединена через перепускные клапаны с резервуаром ая}1узата и с выходом Псотости крови ультрафильтра. 2.Устройство по П.1, о ;г Л и ч а ю щ е е с я тем, что отношение вместимос ти дозировочных резервуаров доз)аторов утштрафильтрата и инфузата составляет менее, чем 0,9, 3,Устройство по П.1, отлича к щ е е с я тем, что перепускные клапаны полости дозировочного резервуара дозатора инфузата, соединяюпше ее с резервуаром инфузата и с выходом полости крови-ультрафильтра, выполнены в виде обратных клапанов. Источники информации,принятьге во внимание при экспертизе 1. Kfshlmoto Т. et al. Superiority of HemofMtratlon to Hemodialysis for Treatment of chronic Renal Failure: Cofflp ratfve Studies between Hemoflltratlon and Hemodlalysis on dialysis desegueHbrlum. Syndrome, Artlf Iclalorgans, т. i, ff 2, 1980. 2. Неакцептованная заявка ФРГ 27O3188. кл. A 61 М 1/рЗ, 1977.