DE19520916A1 - Einrichtung zur Versorgung von Hämodialysegeräten mit Dialysierflüssigkeit - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Versor­ gung von Dialysegeräten mit Dialysierflüssigkeit nach dem Obergriff des Hauptanspruches. Solche Einrichtungen werden insbesondere in Krankenhäusern eingesetzt, um einer Mehrzahl von Hämodialysegeräten von einer zentralen Stelle aus die für ihren Betrieb benötigte Dialysierflüssigkeit zuzuführen. Dabei kann es sich um eine mehr oder weniger gebrauchsfertige Dialysierflüssigkeit handeln oder um ein Konzentrat dieser Flüssigkeit, das in dem einzelnen Dialysegerät durch Verdün­ nen mit Wasser und/oder Zufuhr weiterer Bestandteile zur Bereitung der Dialysierflüssigkeit in ihrer endgültigen Zusammensetzung verwendet wird. Einrichtungen dieser Art sind auch für die Versorgung mit dem für die Bereitung der Dialy­ sierflüssigkeit benötigten Wasser geeignet, an dessen Rein­ heit und Keimfreiheit besondere Ansprüche zu stellen sind.

Aus DE 42 93 905 ist bereits eine Einrichtung dieser Art bekannt, bei der ein Leitungssystem in Form einer Ringlei­ tung, in der die Flüssigkeit zirkuliert, mit Anschlußstellen versehen ist, über die die einzelnen Dialysegeräte ("Dialysestationen") versorgt werden. An den Anschlußstellen sind Sterilfilter so eingefügt, daß der eingangsseitige Raum der Sterilfilter Bestandteil der Ringleitung wird, während an den ausgangsseitigen Raum des einzelnen Filters, der norma­ lerweise zwei Anschlüsse aufweist, die Eingangsleitungen von zwei Dialysegeräten angeschlossen werden. Zur Druckreduzie­ rung werden in die Eingangsleitungen flexible Behälter einge­ fügt, die durch ihre Ausdehnung, insbesondere durch das ihrem Füllungszustand entsprechende Gewicht, den Durchfluß in der Eingangsleitung drosseln, so daß die Flüssigkeit den Behäl­ tern annähernd drucklos entnommen werden kann.

Ein Nachteil dieses Systems besteht darin, daß zum Auswech­ seln eines Filters die Zirkulation in dem Leitungssystem unterbrochen werden muß. Ein weiterer Nachteil ergibt sich daraus, daß bei Nichtgebrauch der angeschlossenen Dialysege­ räte oder der gesamten Anlage, z. B. in der gewöhnlich minde­ stens einige Stunden dauernden Betriebspause von einem Ar­ beitstag zum nächsten, auch bei aufrechterhaltener Zirkulation in der Ringleitung das gesamte Flüssigkeitsvolumen auf der Ausgangsseite des Filters stagniert, einschließlich des Volumens, das sich in dem flexiblen Druckausgleichsbehälter befindet. Dadurch besteht eine erhöhte Gefahr der Keimansied­ lung und -vermehrung, der nur durch einen häufigen, aber relativ kostspieligen Austausch der Filter und Druckaus­ gleichsbehälter begegnet werden kann. Auch ist die Durchfüh­ rung einer Desinfektion des flüssigkeitsführenden Systems nur mit großem Aufwand möglich, weil Teile des Systems einer wirksamen Durchspülung entzogen sind.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Versorgung von Dialysegeräten mit Dialysierflüssigkeit so zu gestalten, daß eine Stagnation der Flüssigkeit leicht vermie­ den werden kann und/oder die Teile, in denen Flüssigkeit stagniert, ein minimales Volumen aufweisen und mit geringen Kosten auswechselbar sind.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil angege­ benen Merkmale gelöst. Weitere Merkmale und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Abbildungen.

Es zeigt

Fig. 1 das Schema einer Versorgungseinrichtung mit Ausstattungsmerkmalen entsprechend der Erfindung,

Fig. 2 einen Ausschnitt aus Fig. 1 mit einer anderen Art der Zufuhr der Dialysierflüssigkeit in das Leitungssystem,

Fig. 3 das Schema einer Anschlußvorrichtung mit einem Sterilfilter,

Fig. 4 das Schema eines Druckreglers zur Verwendung in Verbindung mit einer Anschlußvorrichtung.

Bei der Anordnung nach Fig. 1 gelangt die Flüssigkeit aus dem Behälter 10 über den Leitungsstrang 12 zu der Pumpe 13 und von dort über den Leitungsstrang 11 in den Behälter zurück, so daß eine ständige Zirkulation in dem Leitungssystem statt­ findet. An dem dem Behälter zugewandten Ende jedes Leitungs­ stranges ist jeweils ein Strömungswiderstand 14 bzw. 15 in den Leitungsstrang eingefügt, der der Druckeinstellung in dem betreffenden Leitungsstrang dient. Hierfür können z. B. Druck­ regelventile bekannter Art eingesetzt werden, die ihren Durchlaßwiderstand auch bei schwankendem Durchsatz selbsttä­ tig so regeln, daß der Druck auf der betreffenden Einlaß- bzw. Auslaßseite konstant bleibt. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß in dem Leitungsstrang 11 ein positiver Druck und in dem Leitungsstrang 12 ein negativer Druck herrscht, bezogen auf den Druck im Behälter 10. Wenn der Behälter 10 selbst unter positivem Druck steht, können auch die Drücke in beiden Leitungssträngen positiv sein, wobei jedoch der Druck im Leitungsstrang 11 in jedem Falle höher ist als im Lei­ tungsstrang 12.

Der Behälter 10 kann dazu dienen, einen erheblichen Vorrat an Dialysierflüssigkeit bereitzuhalten. Bei kontinuierlicher Erzeugung der Dialysierflüssigkeit ist dies jedoch nicht notwendig, sondern das Behältervolumen kann, wie in Fig. 1a angedeutet, auf ein Minimum reduziert werden, wenn eine stetige Zufuhr von außen, z. B. über eine druckgeregelte Pumpe 16, erfolgt.

An den beiden Leitungssträngen 11 und 12 sind entsprechend der Anzahl der zu versorgenden Dialysegeräte mehrere An­ schlußvorrichtungen vorhanden, von denen in Fig. 1 nur zwei dargestellt sind. Im allgemeinen wird im folgenden vorausge­ setzt, daß die Drücke in den beiden Leitungssträngen so eingestellt sind, daß der Druck im ersten Leitungsstrang höher und im zweiten Leitungsstrang niedriger ist als der am Eingang der Dialysegeräte geforderte Eingangsdruck.

Das Dialysegerät 17 erhält Dialysierflüssigkeit über die Eingangsleitung 18, und zwar aus dem Leitungsstrang 11 über die Entnahmeleitung 19 und einen eingefügten Druckregler 20. Der Ausgang des Druckreglers ist über den Strömungswiderstand 21, z. B. in Form einer Drossel, und die Rückführungsleitung 22 mit dem Leitungsstrang 12 verbunden, so daß durch die Strömungswiderstände 20 und 21 eine Querströmung von einem Leitungsstrang zum anderen stattfindet und somit eine Stagna­ tion von Flüssigkeit in diesen Teilen vermieden wird. Die Eingangsleitung 18 ist der einzige Teil, der nicht durch­ strömt wird, wenn das Dialysegerät nicht in Betrieb ist. Sie kann jedoch aus einem einfachen Schlauch bestehen, dessen Volumen sehr gering ist und der im Bedarfsfall mit geringen Kosten auswechselbar ist. Eine Stagnation in dem Eingangs­ schlauch 18 wird jedoch gänzlich vermieden, wenn man ihn, wie in Fig. 1 angedeutet, bei Nichtgebrauch des betreffenden Dialysegerätes über eine Verbindungsstelle 23 an die Leitung 12 anschließt, wobei gegebenenfalls durch einen in die Ver­ bindungsstelle integrierten Strömungswiderstand dafür gesorgt werden kann, daß der Durchfluß durch den Schlauch eine ange­ messene Größenordnung hat. Andererseits ist es jedoch auch möglich, den Punkt 24, an dem die Leitungen 19 und 22 mitein­ ander in Verbindung stehen, bis an den Eingang des Dialysege­ rätes (oder auch in das Innere des Dialysegerätes) zu verla­ gern, so daß die Eingangsleitung 18 gänzlich entfällt.

Eine vereinfachende Variante des Systems besteht darin, auf die ständige Rückführung von überschüssig entnommener Dialy­ sierflüssigkeit über den Strömungswiderstand 21 und die Leitung 22 zu verzichten und die Rückführung nur für die Zeiten, in denen das angeschlossene Dialysegerät nicht in Betrieb ist, vorzusehen, wobei dann die Leitung 18 in der beschriebenen Weise an den Leitungsstrang 12 angeschlossen wird. Nur in diesem Fall kann auf die oben genannte Voraus­ setzung verzichtet werden, daß der Druck im Leitungsstrang 11 höher und im Leitungsstrang 12 niedriger sein soll als der am Eingang der Dialysegeräte geforderte Eingangsdruck.

Dem Dialysegerät 24 wird die Dialysierflüssigkeit aus dem Leitungsstrang 11 über die Entnahmeleitung 26, den Strömungs­ widerstand 27, z. B. in Form einer Drossel, und die Eingangs­ leitung 25 zugeführt. Zur Regelung des Druckes in der Ein­ gangsleitung 18 dient der Druckregler 28, der den überschüs­ sigen Anteil der über die Drossel 27 zufließenden Dialysierflüssigkeit in den Leitungsstrang 12 ableitet. Der Druckregler 28 weist eine zusätzliche Verbindungsstelle 29 (anlog zu der Verbindungsstelle 23) auf, an den die Eingangs­ leitung 25 in den Betriebspausen des Dialysegerätes 24 ange­ schlossen werden kann, um eine Stagnation in der Eingangslei­ tung 25 zu vermeiden.

Das Leitungssystem zur Verteilung der Dialysierflüssigkeit aus dem Behälter 10 auf mehrere Dialysegeräte kann unter Aufrechterhaltung seiner Funktion abgewandelt werden, insbe­ sondere derart, daß einer der Strömungswiderstände 14 und 15 (oder beide) durch druckgeregelte Pumpen ersetzt wird (werden), oder daß bei Verwendung von zwei Pumpen anstelle der Strömungswiderstände 14 und 15 die Pumpe 13 durch einen Strömungswiderstand, z. B. in Form eines druckgeregelten Ventils, ersetzt wird, und schließlich auch noch in der Weise, daß der Strömungswiderstand 15 und die Pumpe 13 ver­ tauscht werden, wobei im letzteren Falle allerdings nur positive Drücke in den beiden Leitungssträngen (bezogen auf den in dem Behälter 10 herrschenden Druck) erzielbar sind. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, zwei Ringleitungen zu verwenden, in denen unterschiedliche Drücke eingestellt sind. Die in dem Schema gemäß Fig. 1 dargestellte Anordnung reprä­ sentiert jedoch einebevorzugte Ausführungsform der Erfin­ dung, unter anderem wegen des relativ geringen technischen Aufwandes zur Realisierung der geforderten Eigenschaften.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, die Anschlußvorrichtungen für die einzelnen Dialysegeräte mit Sterilfiltern auszustatten, wie es prinzipiell z. B. aus DE 42 93 905 bekannt ist, jedoch unter Vermeidung der hierfür bereits genannten Nachteile. In Fig. 3 ist das Filter 30 ein handelsübliches Hohlfaserfilter mit einem Primärraum, der das Hohlfaserbündel umschließt und durch die Anschlüsse 31 und 32 zugänglich ist, und einem Sekundärraum mit den Anschlüssen 33 und 34, die den Zugang zu den Innenräumen der Hohlfasern herstellen. Die Dialysierflüssigkeit gelangt von dem Lei­ tungsstrang 11 über die Entnahmeleitung 35 in den Primärraum des Filters 30. Ein Teil der unfiltrierten Dialysierflüssig­ keit fließt am anderen Ende über den Anschluß 32, den Strö­ mungswiderstand 36 und die Leitung 37 in den Leitungsstrang 12 ab. Der Strömungswiderstand 36, z. B. in Form einer Drossel, ist so einstellbar, daß eine angemessene Durchströmung des Primärraumes des Filters erreicht wird. Aus dem Sekundärraum fließt filtrierte Dialysierflüssigkeit vom Anschluß 33 über die Leitung 38 zum Dialysegerät 39. Zur Regelung des am Eingang des Dialysegerätes herrschenden Druckes ist in die Leitung 40, die den zweiten Anschluß 34 des Sekundärraumes mit dem Leitungsstrang 12 verbindet, ein Druckregler 41 eingefügt, wobei auf diesem Wege überschüssige filtrierte Flüssigkeit in den Leitungsstrang 12 abfließt. Eine Stagna­ tion von Flüssigkeit in der Leitung 38 während der Betrieb­ spausen des Dialysegerätes ist dadurch vermeidbar, daß diese Leitung vom Dialysegerät getrennt und mit dem Leitungsstrang 12 in Verbindung gebracht wird. Die im Zusammenhang mit Fig. 1 beschriebenen Variationsmöglichkeiten hinsichtlich der Anordnung von Anschlußstellen und ungeregelten und geregelten Strömungswiderständen (Druckreglern) sind sinngemäß auch auf die Einrichtung nach Fig. 3 übertragbar.

Eine spezielle Gestaltung des Druckreglers 41, die auch auf andere im vorausgegangenen Zusammenhang genannte Druckregler übertragbar ist, ist schematisch in Fig. 4 gezeigt. Die am Anschluß 34 des Filters austretende Flüssigkeit fließt durch einen flexiblen Hohlkörper 50 und den Schlauch 40 zum Lei­ tungsstrang 12 ab. Der Schlauch 40 ist in eine Abklemmvor­ richtung 51, 52 eingelegt und wird durch diese, solange der Hohlkörper so drucklos ist, unter dem Einfluß der Kraft der Feder 53 abgeklemmt. Mit steigendem Druck dehnt sich der Hohlkörper aus, so daß über den angelegten Tasthebel 54 die Kraft der Feder 53 zunehmend kompensiert und damit die Ab­ klemmvorrichtung geöffnet wird. Diese Anordnung zeichnet sich dadurch aus, daß eine Stagnation der Flüssigkeit vermieden wird und die mit der Flüssigkeit in Berührung kommenden Teile leicht auswechselbar sind.

Claims (11)

1. Einrichtung zur Versorgung von Dialysegeräten mit Dialy­ sierflüssigkeit mit

• a) einem Behälter oder einer vergleichbaren Quelle zur Be­ reitstellung der Dialysierflüssigkeit,
• b) einem Leitungssystem zur Verteilung der Dialysierflüssig­ keit von dem Behälter auf mehrere Entnahmestellen,
• c) mindestens einer Pumpe zur Erzeugung einer Zirkulation in dem Leitungssystem,
• d) mit dem Leitungssystem verbundenen Anschlußvorrichtungen zur Entnahme von Dialysierflüssigkeit und Zufuhr zu den einzelnen Dialysegeräten über Eingangsleitungen und
• e) Druckeinstellvorrichtungen in Verbindung mit den Anschluß­ vorrichtungen zur Einstellung des Druckes in den Eingangslei­ tungen zu den Dialysegeräten,

dadurch gekennzeichnet, daß das Leitungssystem zwei Leitungsstränge (11, 12) auf­ weist, in denen unterschiedliche Drücke eingestellt sind und daß an den einzelnen Anschlußvorrichtungen der erste, unter höherem Druck stehende Leitungsstrang (11) mindestens einen Anschluß zur Entnahme von Dialysierflüssigkeit aufweist und der zweite unter niedrigerem Druck stehende Leitungsstrang (12) mindestens einen Anschluß zur Rückführung von dem ersten Leitungsstrang überschüssig entnommener Dialysierflüssigkeit aufweist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck im ersten Leitungsstrang höher und der Druck im zweiten Leitungsstrang niedriger einstellbar ist als der am Eingang der Dialysegeräte vorgesehene Betriebsdruck.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die beiden Leitungsstränge (11, 12) über einstellba­ re Regelventile (14, 15) oder vergleichbare zur Druckeinstel­ lung geeignete Strömungswiderstände mit dem Behälter (10) in Verbindung stehen und eine die Zirkulation in dem Leitungssy­ stem bewirkende Pumpe (13) am äußeren, von dem Behälter entferntesten Ende die Verbindung zwischen den beiden Lei­ tungssträngen herstellt.

4. Einrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung der Drücke in dem Leitungssystem druckgeregelte Pumpen eingesetzt werden.

5. Einrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelne Anschlußvorrichtung mehrere als Strömungswiderstände wirkende Elemente (20, 21, 27, 28, 30, 36) nach Art von Engpässen, Drosseln, Sieben, Filtern und/oder Ventilen aufweist, durch die die beiden Leitungsstränge miteinander in Verbindung stehen, so daß eine Querströmung von dem einen Leitungsstrang zum anderen statt­ findet, daß die zu einer Anschlußstelle gehörige Eingangslei­ tung (18, 25, 38) des Dialysegerätes von einer Verbindungs­ stelle zwischen den Strömungswiderständen abzweigt und minde­ stens einer der Strömungswiderstände zur Regelung des Entnah­ medruckes variabel ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsleitung (18, 25, 38) eines Dialysegerätes durch einen ersten, fest eingestellten Strömungswiderstand (27) mit dem unter höherem Druck stehenden Leitungsstrang (11) und einen zweiten, variablen Stromungswiderstand (28) mit dem unter niedrigerem Druck stehenden Leitungsstrang (12) in Verbindung steht.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Strömungswiderstand (28) als ein im Sinne einer selbsttätigen Druckregelung vom Druck in der Eingangsleitung (25) abhängiger Strömungswiderstand ausgebildet ist.

8. Einrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit dem unter niedrigerem Druck stehenden Leitungsstrang (12) in Verbindung stehende Anschlußstelle (23, 29) vorgesehen ist, an die das gerätesei­ tige Ende der zum Dialysegerät führende Eingangsleitung (18, 25, 38) anschließbar ist.

9. Einrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in einem ersten Leitungsabschnitt (35), der den unter höherem Druck stehenden Leitungsstrang (11) mit der Eingangsleitung (38) des Dialysegerätes verbin­ det, mindestens ein Teilwiderstand in Form eines Filters (30) vorgesehen ist.

10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Filter (30) zur Überströmung der zuführungsseitigen Oberfläche seiner Filtermembran einen zweiten Anschluß (32) aufweist, der über einen Strömungswiderstand (36) mit dem unter niedrigerem Druck stehenden Leitungsstrang (12) verbun­ den ist.