CS262830B1 - Connection for a hydrobloc of a dialyzing monitor for ultrafiltration measuring - Google Patents

Abstract

Řešení ae týká zdravotnické techniky. Jeho podstatou je to, že jednak přívod koncentrátu přes regulační ventil koncentrátu a jednak přívod vody jsou vedeny na vstup průtokového peristaltického čerpadla, na jehož výstup je připojen první spojovací uzel, na jehož jednu větev je přes druhý ventil připojen odvod dialyzatu a na druhou větev je přes první ventil připojen druhý spojovací uzel. Na tento uzel je též připojen vstup dialyzátoru a přes třetí ventil připojen druhý spojovací uzel. Výstup dialyzátoru je připojen přes čtvrtý spojovací uzel na vstup podtlakového peristaltického čerpadla, na jehož výstup je připojen druhý spojovací uzel, na který je téz přes pátý ventil propojen odvod dialyzátu a přes čtvrtý ventil připojena kontrolní nádobka, opatřena blokem snímání hladiny a výpustí kontrolní nádobky.Solutions and concerns medical technology. Its essence is that the supply concentrate through the concentrate control valve and, on the other hand, the water supply is directed to flow peristaltic pump inlet the output of which is connected to the first coupling a node whose one branch is over second valve connected dialysate drain a the second branch is connected through the first valve second junction node. On this node the dialyser input is also connected and over the third valve connected to the second coupling node. The dialyser output is connected via fourth connecting node to the vacuum input of a peristaltic pump on whose output a second junction is connected to which is also connected via a fifth valve dialysate and connected via a fourth valve control container, equipped with a sensing block level and discharge of the control vessel.

Description

Vynález se týká zapojeni hydrobloku dialyzačního monitoru pro měřeni ultrafiltraoe, užitého zejména při dialýze ve zdravotnictví.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to the use of a hydroblock of a dialysis monitor for ultrafiltration measurement, particularly used in medical dialysis.

Dialyzačního přístroje se používá jako umělé ledviny pro dialýzu krve i k mnoha jiným účelům, například k čištění různých chemiokýoh a biologických produktů. Rozpuštěné látky v různýoh roztooíoh, které procházejí membránou ryohlostí vztaženou na rozdíl konoentraoe těchto látek na protilehlýoh stranách membrány. Voda však prochází dialyzačními membránami způsobem, který závisí víoe na transmembránovém tlaku a méně na koncentraci. Podle toho například při dialýze krve závisí množství vody, která z krve pacienta přechází přes dialyzační membránu (tento jev je znám jako ultrafiltraoe”), na oelkovém transmembránovém tlaku, který opět závisí na poklesu tlaku krve a na proudovýoh drahách dialyzačního roztoku v dialyzátoru i na dalších tlakových faktorech. Množství ultrafiltrátu z krve pacienta je důležitým kriteriem při léčení uremie. Lékaři, kteří u svých pacientů dialýzu provádějí, si zpravidla přejí, aby při každé jednotlivé dialýze došlo k speclfiokému, předem stanovenému množství ultrafiltraoe.The dialysis device is used as an artificial kidney for blood dialysis and for many other purposes, for example, for the purification of various chemical and biological products. Dissolved substances in a variety of solutions that pass through the membrane at a rate based on the difference in the concentration of these substances on opposite sides of the membrane. However, water passes through the dialysis membranes in a manner that depends more on transmembrane pressure and less concentration. Accordingly, in blood dialysis, for example, the amount of water passing from a patient's blood through a dialysis membrane (known as ultrafiltraoe) is dependent on the transmembrane pressure, which again depends on the blood pressure drop and the dialysis solution flow paths in the dialyser as well as other pressure factors. The amount of ultrafiltrate from the patient's blood is an important criterion in the treatment of uremia. As a rule, physicians who dialyze their patients want a specific, predetermined amount of ultrafiltration at each individual dialysis.

Zapojení pro měření ultrafiltraoe jsou provedena tak, že měří přesný průtok před a za dialyzátorem a ultrafiltraoe je pak dána rozdílem těohto průtoků. Tato zapojení se vyznačují složitou elektronikou a nutností použití snímačů.The ultrafiltration measurements are made in such a way that they measure the exact flow before and after the dialyser and the ultrafiltration is then given by the difference of these flows. These circuits are characterized by complex electronics and the need for sensors.

Jiná zapojení provádějí ^relativní měření obou průtoků. Za oenu menší přesnosti měřeni zde odpadá problém spojený s přesným ooejchováním.Other connections make relative measurements of both flow rates. With less measurement accuracy, there is no problem associated with accurate sizing.

Je známo též zapojení pro reoirkulaci dialyzačního roztoku, u kterého jsou v obvodu zapojena mimo dialyzátoru také dvě čerpadla a kontrolní nádobka pro měření ultrafiltraoe.A dialysis solution reincirculation circuit is also known, in which two pumps and an ultrafiltration measuring vessel are connected in addition to the dialyser in the circuit.

Toto zapojení však vyžaduje použití zubových čerpadel a náročné ovládáni celého hydrosystému.However, this requires the use of gear pumps and demanding control of the entire hydrosystem.

282 830282 830

Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny zapojením hydrobloku pro měřeni ultrafiltraoe podle vynálezu, jehož podstatou je to, že jednak přívod koncentrátu přes regulační ventil konoentrátu a jednak přívod vody jsou vedeny na vstup průtokového perlstaltlokého čerpadla, na jehož výstup je připojen první spojovaoi uzel, na jehož jednu větev je přes druhý ventil připojen obvod dialyzátoru a na druhou větev je přes první ventil připojen druhý spojovaoi uzel· Na tento uzel je též připojen vstup dialyzátoru a přes třetí ventil připojen druhý spojovaoi uzel. Výstup dialyzátoru je připojen přes čtvrtý spojovaoi uzel na vstup podtlakového perlstaltlokého čerpadla, na jehož výstup je připojen druhý spojovaoi uzel, na který je též přes pátý ventil propojen obvod dialyzátu a přes čtvrtý ventil připojena kontrolní nádobka, opatřená blokem snímání hladiny a výpusti.The above-mentioned drawbacks are eliminated by the connection of the hydroblock for the ultrafiltration measurement according to the invention, which is based on the fact that on the one hand the concentrate inlet through the conententate control valve and the water inlet are led to the inlet of the perlite pump. a dialyser circuit is connected via a second valve and a second node is connected via a second valve via a second valve. A dialyser input is also connected to this node and a second node connected via a third valve. The output of the dialyser is connected via a fourth node to the inlet of a low pressure peristaltic pump, to the output of which a second node is connected, to which a dialysate circuit is also connected via a fifth valve and a control vessel equipped with a level sensing and discharge block.

Výhodou zapojení hydrobloku pro měření ultrafiltraoe podle vynálezu je to, že umožňuje použiti peristaltiokýoh čerpadel a sáni konoentrátu podtlakem bez dalšího čerpadla pro dávkování konoentrátu.The advantage of incorporating the hydroblock for measuring ultrafiltration according to the invention is that it allows the use of peristaltic pumps and suction of the conentrent by vacuum without an additional pump for dosing the conentrent.

Příklad provedení zapojeni podle vynálezu je naznačen na připojeném výkrese, zachycujícím alternativu s automatiokým vypouštěním kontrolní nádobky a tryskou, vřazenou do hydroobvodu.An exemplary embodiment of the circuit according to the invention is shown in the accompanying drawing showing an alternative with an automatic discharge of the control vessel and a nozzle inserted into the hydro circuit.

Zapojení hydrobloku pro měření ultrafiltraoe sestává z přívodu 2 koncentrátu, který je přes regulační ventil 2, konoentrátu napojen na přívod 1 vody a dál na vstup průtokového peristalt ického čerpadla 4, Na výstup průtokového peristaltického čerpadla h je připojen první spojovaoi uzel £8, na jehož jednu větev je přes druhý ventil £ připojen obvod 16 dialyzátu a na druhou větev je přes první ventil £ připojen druhý spojovací uzel 19. Na druhý spojovací uzel 19 je též připojen jednak vstup dialyzátoru £ a jednak přes třetí ventil 11 a trysku £2 třetí spojovaoi uzel 20. Výstup dialyzátoru £ je připojen přes čtvrtý spojovací uzel 21 na vstup podtlakového peristaltiokého čerpadla 8,na jehož výstup je připojen třetí spojovaoi uzel 20.The hydroblock for ultrafiltration measurement consists of a concentrate inlet 2, which is connected to a water inlet 1 via a control valve 2, a concentrate, and further to the inlet of the peristaltic pump 4. The outlet of the peristaltic pump h is connected to a dialysis circuit 16 is connected via a second valve 8 and a second connecting node 19 is connected via a second valve 19 via a second valve. A dialysis port 8 is connected to a second connecting node 19 via a third valve 11 and a nozzle 32 via a third connection. The output of the dialyser 8 is connected via a fourth connecting node 21 to the inlet of a vacuum peristaltic pump 8, to the output of which a third connecting node 20 is connected.

Na třetí spojovací uzel 20 je též přes pátý ventil 15 propojenIt is also connected to the third connecting node 20 via the fifth valve 15

- 3 282 830 obvod 16 dialyzátu a přes čtvrtý ventil 13 připojena kontrolní nádobka £, opatřená blokem snímání hladiny a výpustí 17.A dialysate circuit 16, equipped with a level sensing block and an outlet 17, is connected to the dialysate circuit 16 and connected via a fourth valve 13.

Vstup podtlakového peristaltiokého čerpadla 8 je přes čtvrtý spojovací uzel 21 a šestý ventil 10 propojen s výpustí 17 kontrolní nádobky 2· Blok l4 snímání hladiny zabezpečuje stanovení doby plnění kontrolní nádobky 9.The inlet of the vacuum peristaltic pump 8 is connected via the fourth junction 21 and the sixth valve 10 to the outlet 17 of the control vessel 2. The level sensing block 14 provides a determination of the filling time of the control vessel 9.

Propojení jednotlivých částí hydrobloku dialyzačního monitoru jsou provedena hadioemi ze silikonové pryže. První ventil 2» druhý ventil 6, třetí ventil 11, čtvrtý ventil 13 a pátý ventil 15 jsou realizovány tak, že hadioe prezentující jednotlivá propojeni v místech těchto ventilů jsou vedeny přes meohaniokou klapku, která je bučí sevře/ nebo uvolní.The interconnections of the individual parts of the dialysis monitor hydroblock are made with silicone rubber hoses. The first valve 2, the second valve 6, the third valve 11, the fourth valve 13, and the fifth valve 15 are implemented such that the hoses presenting the individual interconnections at the locations of these valves are guided through a meohane flap which either makes them clamp / release.

Příkladné zapojeni pracuje ve dvou fázích:Exemplary wiring works in two phases:

1, fáze: První ventil^a pátý ventil 15 jsou otevřeny, druhý ventil 6.1 třetí ventil 11« čtvrtý ventil £2, šestý ventil 10 jsou uzavřeny. Průtokové perlstaltioké čerpadlo 4 nasává z přívodu £ vody vodu a zároveň nasává konoentrát z přívodu 2 koncentrátu. Potřebné množství koncentrátu je regulováno regulačním ventilem 2 koncentrátu. Konoentrát se s vodou misi na dialyzát. Z výstupu průtokového peristaltiokého čerpadla 4 je dialyzát veden na první spojovací uzel £8, odkud je veden přes otevřený první ventil 2 ^na druhý spojovaoí uzel 19. Dále Rak je veden do dialyzátoru 7. Z dialyzátoru 7 je dialyzát nasáván přes Čtvrtý spojovaoí uzel 21 podtlakovým peristaltickým čerpadlem 8, Z výstupu peristaltického podtlakového čerpadla £ je dialyzát veden přes třetí spojovací uzel 20 a pátý ventil 15 do obvodu l6 dialyzátu. V této fázi probíhá léčka,1, phase 1: the first valve 4 and the fifth valve 15 are open, the second valve 6.1 the third valve 11 ' The peristaltic flow pump 4 draws water from the water inlet 6 and at the same time draws off the concentrate from the concentrate inlet 2. The required amount of concentrate is controlled by the concentrate control valve 2. Concentrate with water mission on dialysate. From the output of the flow peristaltioc pump 4, the dialysate is led to the first connecting node 48 from where it is led through the open first valve 2 ^{to the} second connecting node 19. Further, the cray is led to the dialyser 7. From the dialyzer 7 From the outlet of the peristaltic vacuum pump 8, the dialysate is led through the third junction 20 and the fifth valve 15 to the dialysate circuit 16. At this stage there is a trap,

2. fáze: První ventil 2 ^a ventil 15 jsou uzavřeny, druhý ventil 6_t třetí ventil 11, čtvrtý ventil 13 jsou otevřeny. Polohy šestého ventilu 10 budou popsány v dalším textu.Phase 2: The first valve 2 ^{and the} valve 15 are closed, the second valve 6 _{t the} third valve 11, the fourth valve 13 are open. The positions of the sixth valve 10 will be described below.

Průtokové perlstaltioké čerpadlo h nasává vodu a konoentrát obdobně jako v první fázi. Z výstupu průtokového peristaltiokého čerpadla 4 je dialyzát veden přes prvni spojovací uzel 18 a otevřený druhý ventil 6 do odvodu 16 dialyzátu. Z výstupu podtlakové peristaltiokého čerpadla 8 je dialyzát veden přesThe perlstaltioc flow pump h sucks in water and the concentrate as in the first phase. From the outlet of the flow peristaltioc pump 4, the dialysate is led through the first connecting node 18 and the open second valve 6 to the dialysate outlet 16. From the outlet of the vacuum peristaltic pump 8, the dialysate is passed through

- 4 282 830 třetí spojovací uzel 20 do trysky 12. odkud je veden přes druhý spojovací uzel 19 do dialyzátoru £· Z dialyzátoru 2. je dialyzát veden přes třetí^spojovaoí uzel 21 zpět na vstup podtlakového perlstaltiokého čerpadla Dialyzát tak oirkuluje v uzavřené smyčce. Vlivem ultrafiltraoe přes membránu dialyzátoru se objem oirkulujícího dialyzátu zvětšuje. Tento přírůstek dialyzátu se shromažďuje v kontrolní nádoboe známého konstantního objemu, která je do smyčky zapojena přes čtvrtý ventil 13 a třetí spojovaoí uzel 20« Blok £4 snímané hladiny zabezpečuje stanovení doby plněni kontrolní nádobky 9, a po jejím naplnění blok l4 snímání hladiny vydá povel pro otevřeni prvního ventilu £ a pátého ventilu 15 a uzavření druhého ventilu 6, třetího ventilu 11 a čtvrtého ventilu 13. Znamená to, že hydroblok praouje opět v první fázi. Blok 14 snímání hladiny dále ovládá ěestý ventil 10, kterým ae kontrolní nádobka J9 připojí ke čtvrtému spojovacímu uzlu 21 a vyprázdní se. Po jejím vyprázdnění se Šestý ventil 10 opět uzavře.From the dialyser 2, the dialysate is led through the third connecting node 21 back to the inlet of the vacuum peristaltic pump. The dialyzate thus circulates in a closed loop. Due to ultrafiltration through the dialyser membrane, the volume of the circulating dialysate increases. This dialysate increment is collected in a known constant volume control vessel, which is connected to the loop through the fourth valve 13 and the third connecting node 20. The sensing level block 4 provides a determination of the filling time of the control vessel 9, and for opening the first valve 6 and the fifth valve 15 and closing the second valve 6, the third valve 11 and the fourth valve 13. This means that the hydroblock flows again in the first phase. The level sensing block 14 further controls a sixth valve 10 by which the control vessel 19 is connected to the fourth connecting node 21 and empties. After emptying, the sixth valve 10 closes again.

Ze známé doby plnění a ze známého objemu kontrolní nádobky £ lze snadno vypočíst ultrafiltrační konstantu dialyzátoru ze které se vypočte transmembránový tlak, potřebný k dodržení stanovenýoh požadavků řízené ultrafiltraoe. Požadovaný transmembránový tlak zabezpečí podtlakové peristaltioké čerpadlo 8 s příslušnými řídicími obvody. Do druhé fáze se hydroblok přeplná po pravidelnýoh časových úseoíoh, délka druhé fáze nepřekročí 120 s. Celý tento prooes je řízen počítačem.From the known filling time and the known volume of the control vessel 6, the ultrafiltration constant of the dialyser can be easily calculated from which the transmembrane pressure needed to comply with the determined controlled ultrafiltration requirements is calculated. The required transmembrane pressure is provided by a vacuum peristaltic pump 8 with associated control circuits. In the second phase, the hydroblock is overfilled for a period of time, the length of the second phase does not exceed 120 s. The whole prooes are computer controlled.

Claims (3)

1, Zapojení hydrobloku pro měření ultrafiltraoo sestavené z podtlakového čerpadla, kontrolní nádobky, dialyzátoru a hydraulických propojení, vyznačující se tím, že jednak přívod(2) konoentrátu přes regulační ventil (3) koncentrátu a jednak přívod (l) vody jsou funkce připojeny na vstup průtokového peristaltického čerpadla (4) vody, na jehož výstup je připojen; spojovaoí uzel (18), na jehož jednu větev je přes druhý ventil (6) připojen odvod (ló) dialyzátu a na druhou větev je přes první ventil (5) připojen druhý Spojovací uzel (19)» na který je též připojen vstup dialyzátoru (7) a přes třetí ventil (ll) připojen třetí spojovaoí uzel (20), přičemž výstup dialyzátoru (7) j© připojen přes čtvrtý spojovací uzel (21) na vstup podtlakového peristaltického čerpadla (8), na jehož výstup je připojen třetí spojovaoí uzel (20), na který je též přes pátý ventil (5) propojen odvod (ló) dialyzátu a přes čtvrtý ventil (.13) připojena kontrolní nádobka (9)> opatřená blokem (l4) snímání hladiny a výpustí (17).1, A hydroblock for ultrafiltraoo measurement consisting of a vacuum pump, a control vessel, a dialyser and a hydraulic connection, characterized in that both the concentrate supply (2) via the concentrate control valve (3) and the water supply (1) are connected to the inlet a flow peristaltic water pump (4) to which it is connected; a connecting node (18), one branch of which is connected via a second valve (6) with a dialysate outlet (6) and the other branch is connected via a first valve (5) with a second connecting node (19) » 7) and a third connecting node (20) connected via a third valve (11), the output of the dialyser (7) being connected via a fourth connecting node (21) to the inlet of a vacuum peristaltic pump (8) to which the third connecting node is connected (20), to which a dialysate outlet (6) is also connected via a fifth valve (5) and a control vessel (9)> provided with a level sensing block (14) (14) via a fourth valve (13). 2, Zapojení podle bodu 1, vyznačující se tím, že vstup podtlakového peristaltiokého čerpadla (8) je přes čtvrtý spojovací uzel (21) a šestý ventil (10) propojen s výpustí (l?) kontrolní nádobky (9).Wiring according to claim 1, characterized in that the inlet of the vacuum peristaltic pump (8) is connected via a fourth connecting node (21) and a sixth valve (10) to the outlet (1?) Of the control vessel (9). 3, Zapojení podle bodu 1, vyznačující se tím, že do propojení mezi druhým spojovacím uzlem (19) a třetím spojovaoím uzlem (20) je vřazena tryska (12).Connection according to claim 1, characterized in that a nozzle (12) is inserted in the connection between the second connecting node (19) and the third connecting node (20).