DE3328562C2 - Blutreservoir - Google Patents

Blutreservoir

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Abstract

Ein kollabierbares, jochförmiges Blutreservoir (1) weist einen ersten Jochschenkel (5) und einen zweiten Jochschenkel (7) auf, welche durch einen Jochmittelabschnitt (9) miteinander verbunden sind. Ein Filterelement (15) befindet sich im Jochmittelabschnitt (9) und quer zum Blutströmungsweg (17) zwischen einem Einlaß (11) an der Basis des ersten Jochschenkels (5) und einem Blutauslaß (13) an der Basis des zweiten Jochschenkels (7). Eine winkelmäßige Anordnung des Bluteinlasses (11) und eine graduelle Zunahme des Querschnittsbereiches des Bluteinlasses in Richtung auf den Jochmittelabschnitt (9) vermindert das Auftreten von Turbulenzen und unterstützt die Gasblasentrennung.

Description

4. Blutreservoir nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Höhe der Reservoirkammer (3) vom Einlaß bis zu ihrem Scheitel zur Höhe vom Einlaß bis zur Mitte des Jochmittelabschnittes (9) zwischen ungefähr 1,7 und ungefähr 1,2 beträgt.
5. Blutreservoir nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß dieses flexibel und kollabierbar ist.
6. Blutreservoir nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Reservoirkammer (3) aus Polyvinylchlorid, Polypropylen oder Polyurethan besteht.
7. Blutreservoir nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnittsbereich des Joches im Jochmittelabschnitt (9) am größten ist und in Richtung auf die jeweilige Jochschenkelbasis graduell oder weich übergehend abnimmt.
8. Blutreservoir nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaß (11) bzw. der Auslaß (13) in einem Winkel zwischen 30° und 60° zur Horizontalen ausgerichtet ist.
9. Blutreservoir nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die jochförmig gekrümmte Reservoirkammer (3) entlang den beiden Jochschenkeln (5,7) und dem Jochmittelabschnitt (9) mit einem Stützabschnitt (23) verbunden ist.
Die Erfindung geht aus von einem Blutreservoir gemäß dem Oberbegriff des PA 1, welches z. B. bei einem Herzlungen-Bypass-System Verwendung findet.
Im allgemeinen ist eine Herzlungen-Bypass-System ein medizinisches System, welches" bei der kardiovaskulären Chirurgie, der Intensivpflege und der chirurgischen Heilung verwendet wird. Dieses System wird an einen neu zu belebenden menschlichen Körper angeschlossen und pumpt Blut in den menschlichen Körper, um damit bestimmte Funktionen von Herz und Lunge zu vollziehen und häufig teilweise oder ganz einen Teil des zirkulatorischen System zu umgehen. Das Herzlungen-Bypass-System übernimmt eine Förderung von venösem Blut (sauerstoffarmes Blut) vom menschlichen Zirkularsystem, reichert es mit Sauerstoff an und überträgt typischerweise mit dem Bluf Wärme, bringt das Blut wieder in das Zirkularsystem in einer Strömungsmenge zurück, die nahezu der venösen Dränage entspricht, um so die Belastung von Herz und Lunge zu reduzieren.
Ein Herzlungen-Bypass-System wird beispielsweise bei der Herzintensivpflege von Patienten, die unter einem Herzinfarkt leiden, mit einer Teilstützkapazität verwendet Bei einem derartigen Herzinfarkt ist ein Teil des Herzmuskels aufgrund einer unzureichenden Blutversorgung abgestorben. Der Herzmuskel wird schlaff und ist schwierig zu nähen, da er leicht reißt Der Muskel kann heilen, wenn sich der Patient ruhig verhält und die Herzkammern einem minimalen Druck unterworfen werden. Fehlt eine derartige Versorgung, so kann daraus ein Aneurysma entstehen, wodurch der schlaffe Muskel anschwillt und somit die Blutvorratsmenge stagnieren und zu einer Verklumpung neigen. Die Tendenz in Richtung der Entwicklung eines Aneurysma wird klein gehalten, wenn die Pumpbelastung des Herzens durch das Teilstützsystem reduziert wird. Typischerweise vernarbt das infarkte Gewebe und gewinnt dadurch wieder seine Spannungsintegrität in einigen Wochen, während denen das Herzlungen-Bypass-System ständig arbeiten muß. Jüngste Entwicklungen bei Pump-Sauerstoffanreicherungs-Ausrüstungen, wie Membrananreicherausrüstungen mit begrenzten Langzeit-Blutdegradationseffekten, haben es möglich gemacht, eine Langzeit-Teilunterstützung dieser Dauer vorzunehmen.
Viele besondere Erfordernisse müssen bei einem praktischen Teilstützsystem erfüllt sein. Beispielsweise erfährt das Herzlungen-Bypass-System eine Belasiung, wenn das Blut zum menschlichen Körper zurückkehrt. Die Belastung ist variabel und die Strömungsimpedanz des Herzlungen-Bypass-Systems kann beispielsweise zunehmen, wenn die Arterien sich verengen. Das Herzlungen-Bypass-System sollte im allgemeinen eine konstante Strömungsmenge zum menschlichen Körper aufrechterhalten, die gleich des venösen Ablasses ist.
Die Menge und der Wechsel der Blutströmung zeigt den physischen Zustand des Patienten an. Deswegen ist es wünschenswert, die Blutströmungsmenge anzuzcigen. Der Physiker mag es für notwendig befinden, die Rückströmmenge des Blutes zu erhöhen oder zu vermindern. Ein Erhöhen der Blutströmungsmenge bei übermäßiger Ablaßmenge erfordert häufig das Zusetzen von Blut zum System. Es wäre vorteilhaft, ein Hcrzlungen-Bypass-System zu haben, welches Blulmcngcn ergänzend zur Blutströmung aus dem Blutkreislauf des Patienten einführen kann.
Die im Blutkreislauf eines kleinen Kindes strömende Blutmenge ist extrem kritisch. Beispielsweise greift eine Hyalinmembranerkrankung die Lungenbläschen des Kindes an. Wenn dies auftritt, ist die Auskleidung der Lungen für Sauerstoff und CO2 undurchlässig. Da das Kind, welches eine solche Krankheit hat, unzureichend Sauerstoff aufnimmt, mußte in der Vergangenheit die Behandlung dadurch verstärkt werden, daß der dem Kind zuzuführende Sauerstoff hinsichtlich Konzentration und Druck erhöht wird. Obwohl diese Krankheit häufig durch diese Technik geheilt wurde, können andere ernsthafte Zustände sich einstellen, welche durch u>b5 xische Effekte des Sauerstoffs verursacht werden, wie als retrolentale Fibroplasic, bei der die Netzhaut zerstört wird. Durch Verwendung eines Hcr/.lungcn-liypass-Systems können die Lungen heilen. Die Steuerung
des Blutvolumens ist von extremer Bedeutung, da die Hyalinerkrankung typischerweise bei untergewichtigen Kindern auftritt, typischerweise weniger als 2500 g und mit einem Tolalblutvolumen von nur 150 bis 300 cc.
Aus der US-PS 40 47 526 ist ein Blutbansfusionssystern bekannt, bei dem ein starres Blutreservoir mit einem Einlaß, einem Auslaß und einer an oberster Stelle liegenden Lüftungsöffnung verwendet wird. Ein ähnliches System ist aus »Chirurg 48« 1977, Heft 1, Seiten 22—27 bekannt
Derartig? Transfusionssysteme sind jedoch für den vorgenannten Einsatz nicht geeignet
Daher ist es Aufgabe der Erfindung, ein Blutreservoir für ein Herzlungen-Bypass-System zu schaffen, welches sicherer und zuverlässiger arbeitet
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen aus dem PA 1 gelöst, nach welchen ein Blutreservoir in der allgemeinen Form eines gekrümmten Joches geschaffen wird, welches die Form eines umgekehrten »U« hat Dieses Reseivoir ist vorzugsweise ein kollabierbares, d. h. in sich zusammenfallendes, Blutreservoir, wenn die Blutmenge im Reservoir abnimmt Ein Jochmittelabschnitt dieses Reservoirs verbindet einen ersten Jochschenkel und einen zweiten Jochschenkel und steht mit diesem in Strömungsmittelverbindung. An der obersten Stelle des Jochmittelabschniiles befindet sich ein Ventilationsloch. Ein winkelmiißig angeordneter Bluteinlaß und eine graduelle Zunahnic oder eine Zunahme des Querschnittsbereiches des Reservoirs in glattem Übergang, ausgehend vom Bluteinlaß zum Jochmittelabschnitt vermindert das Auftreten von Turbulenzen und unterstützt die Blasenabschcidung. Ein Filterelement mit einer Porengröße zwischen ungefähr 100 und 250 Mikron befindet sich im Jochmiltclabschnitt. Vorzugsweise beträgt das Verhältnis der Höhe der Reservoirkammer zur Höhe der Mitte des lochmitlelabschnittes zwischen ungefähr 1,7 und 1,2.
Die Erfindung wird in der nachfolgenden Beschreibung anhand des in den Zeichnungen rein schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 eine Querschnittsansicht eines Blutreservoirs gemäß der Erfindung und
F i g. 2 eine Querschnittsansicht entlang der Linie H-II der Fig. 1.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt ein Blulrescrvoir 1 eine jochförmige Reservoirkammer 3 und ein Stützglied 23 mit darin ausgebildeten Öffnungen 21, die dazu geeignet sind, die Vorrichtung an einem Ständer aufzuhängen. Die jochförmige Reservoirkammer 3 umfaßt einen ersten Jochschenkel 5 und einen zweiten Jochschenkel 7, welcher sich an einen Jochmittclabschnitt 9 anschließt und mit diesem in Strömungsmittclverbindung steht. Die jochförmige Reservoirkammer 3 ist vorzugsweise kollabierbar und flexibel, so daß die Kammer dann kollabiert, wenn das Strömungsmittel abgezogen wird. Dadurch wird verhindert, daß Gasblasen durch den Auslaß 13 austreten.
Der Bluteinlaß 11 ist am ersten Jochschenkel 5 und der Blutauslaß 13 am zweiten Jochschenkel 7 angeordnet. Bei einer bevorzugten Ausführungsform befinden sich die Mittellinien des Bluteinlasses 11 und des Blutauslasses 13 in einem nach oben gerichteten Winkel zur Mittellinie der Jochschenkel 5 bzw. 7, so daß der Winkel zwischen der Mittellinie des Bluteinlasses 11 und des Blutauslasses 13 und der Horizontalen zwischen ungefähr 30° und ungefähr 60° beträgt.
Weiterhin ist der Querschnittsbereich der Reservoirkammer 3 so, daß er vom sich konisch erweiternden Bluteinlaß 11 in Richtung auf den Jochmittelabschnitt 9 graduell bzw. in einem glatten weichen Übergang zunimmt und auf gleiche Weise in Richtung auf den sich konisch verjüngenden Blutauslaß 13 abnimmt Solch ein winkelig angeordneter Bluteinlaß 11 und die graduelle Querschnittsbereichzunahme in Richtung auf den Jochmittelabschnitt 9 vermindert die Turbulenz innerhalb des Blutreservoirs 1 und unterstützt die Bläschentrennung. Eine Lüftungsöffnung 19 ist an der nahezu obersten Stelle des Jochmittelabschnittes 9 vorgesehen, damit eventuell sich abtrennende Gase entlüftet werden können. Das Verhältnis der Höhe der Reservoirkammer 3 (Ai) zur Höhe der Mitte des Jochabschnittes 9 (A2) beträgt vorzugsweise zwischen ungefähr 1,7 bis ungefähr 1,2.
Bei einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel beträgt das Verhältnis der Höhe zur Breite der Reservoirkammer 3 weniger als 1,0, so daß ein relativ großes Strömungsmittelvolumen von der Reservoirkammer 3 aufgenommen werden kann, und zwar ohne ein entsprechend großes hydraulisches Druckgefälle.
Eine Filtereinrichtung 15 ist innerhalb des Jochmitcelabschnittes 9 und quer zum Blutströmungsweg 17 vorgesehen. Die Filtereinrichtung 15 hat vorzugsweise eine Lochgröße zwischen ungefähr 100 bis 250 Mikron. Das Blutreservoir 1 besteht vorzugsweise aus einem flexiblen, dünnwandigen Polyvinylchlorid, Polyurethan oder Polyäthylen, so daß die jochförmige Blutreservoirkammer 3 expandieren und kollabieren wird, wenn die Menge des eintretenden Blutes zunimmt bzw. abnimmt. Die jochförmige Blutreservoirkammer 3 ist ausreichend flexibel, so daß, wenn der betriebsmäßige Gebrauch des Blutreservoirs 1 zu Ende geht, zuerst der Jochschenkel 3 ergriffen und so angehoben wird, daß er sich oberhalb des Jochmittelabschnittes befindet, wodurch das im Reservoir befindliche restliche Blut durch die Filtereinrichtung 15 und hinaus aus dem Blutauslaß 13 gedrückt wird.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:
1. Blutreservoir mit einem Einlaß, einem Auslaß und einer an oberster Stelle liegende Lüftungsöffnung, dadurch gekennzeichnet, daß eine im wesentlichen jochförmig gekrümmte Reservoirkammer (3) aus einem ersten Jochschenkel (5) und einem zweiten Jochschenkel (7) besteht, die durch einen Jochmittelabschnitt (9) miteinander verbunden sind, daß an der Basis des ersten Jochschenkels (5) der Einlaß (11), daß an der Basis des zweiten Jochschenkels (7) der Auslaß (13) und im Jochmittelabschnitt (9) die Lüftungsöffnung (19) angeordnet ist
2. Blutreservoir nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieses weiterhin ein Filterelement (15) umfaßt, welches im Jochmittdabschnitt (9) angeordnet und quer zum Blutströmungsweg (17) zwischen dem Bluteinlaß (11) und dem Blutauslaß (13) angeordnet ist und eine Porengröße zwischen ungefähr 100 Mikron und ungefähr 250 Mikron aufweist
3. Blutreservoir nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Reservoirkammer (3) aus Kunststoff besteht.
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