DE2506039A1 - Blutdialysesystem - Google Patents
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Description
Blutdialysesystem
G 49 754 -su
Firma Renal Systems, Inc., 2oo3 East Center Circle,
Minneapolis, Minnesota, (USA)
Die Erfindung bezieht sich allgemein auf ein Blutdialysesystem und
im einzelnen auf ein Ultrafiltrationsmeßsystem, ein Ultrafiltrationssteuerungssystem
und einen Ultrafiltrationskreis des Blutdialysesystems.
Die Dialyse von Blut oder die Hämodialyse ist eine bekannte und anerkannte medizinische Technik. Beispielsweise ist es bei einer
Störung oder einem Ausfallen der Niere erforderlich, daß die Nierenfunktion
künstlich, wie durch eine Hämodialyse, durchgeführt wird.
Eine zufriedenstellende Hämo- bzw. Blutdialyse ist mit dem Entfernen von Abfallstoffen und überschüssigem Wasser verbunden. Das Abführen
von Abfallstoffen wird wirkungsvoll durch bekannte Blutdialysesysteme erzielt, die auch durch Austausch bzw. Erneuerung ein
zu starkes Entfernen des bestimmten Blutbestandteils, beispielsweise
Glukose, kompensieren können. Andererseits hat sich das Ent-
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fernen von überschüssigem Wasser bei jier Blutdialyse als Hauptproblem
herausgestellt. Das überschüssige Wasser wird durch Ultrafiltration entfernt, die dadurch erzielt wird, daß der Dialysatdruck
im Dialysegerät geringer als der Blutdruck gehalten wird. Bei bekannten
Blutdialysesystemen wird dieser Druckzustand eingestellt und'durch Verwendung von Druckmanometern auf der Dialysatseite angezeigt.
Jedoch erweisen sich diese bekannten Systeme als unfähig, die Ultrafiltrationsgeschwindigkeit mit einiger Genauigkeit abzuschätzen.
Ein zu schnelles Entfernen des Wassers führt dazu, daß der Blutdialysepatient
einem Schock unterliegt. Da die Ultrafiltrationsgeschwindigkeit bei bekannten Blutdialysesystemen nicht genau bestimmt
werden kann, wurden diese Systeme mit sehr geringen Ultrafiltrationsgeschwindigkeiten
bzw. -raten betrieben. Dieses ist ein Faktor bzw. Grund für die extrem lange Durchführungszeit der Dia-1
lyse.
Eine Lösung der oben erwähnten Schwierigkeit beim Einstellen der Ultrafiltrationsgeschwindigkeit bei bekannten Blutdialysegeräten
bestand darint den Dialysepatienten auf einem Gewichtsbestimmungsbett
anzuordnen, um die Menge des abgezogenen Wassers durch Bestimmen des Patientengewichtsverlustes festzustellen. Selbstverständlich
ist dieses System extrem kostspielig und nur in solchen Situationen durchführbar, wo eine Steuerung oder eine Kenntnis
des Ultrafiltrationsvolumens unbedingt erforderlich ist. Außerdem ergibt die Technik mit dem Gewichtsbestimmungsbett keine Anzeige
der momentanen Ultrafiltrationsgeschwindigkeit.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines verbesserten Blutdialysesystems, bei dem die beschriebenen
Nachteile vermieden sind.
Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird beim Blut dia Iy se sy st em erfindungsgemäß
vorgeschlagen, daß ein Ultrafiltrationsmeßsystem Mittel zum Steuern des Volumenflusses von Dialysat in ein Dialysegerät
aufweist, ferner erste und zweite Mittel zum·Steuern des
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Dialysedrucks auf der Dialysatseite und Mittel zum Messen des Ultrafiltrationsvolumenflusses
aus dem Dialysegerät.
Bei dem erfindungsgemäßen Blutdialyse-Ultrafiltrationssystem sind
Dialysateingangs- und -ausgangspumpen miteinander verkettet, um
ihre Volumenflüsse weitgehend gleich zu halten. Ein Druckminderer
und ein Druckverstärker am Dialysateinlaß- und -auslaß des Dialysegerätes
dienen zum Steuern des Dialysedruckes auf der Dialysatseite. Das vom Dialysatausgang gegenüber dem Dialysateingang überschüssige
Dialysat wird durch die Wirkung der Dialysatausgangspumpe für Meßzwecke abgetrennt. Die Ultrafiltrationsgeschwindigkeit
kann durch Druckwandler gesteuert werden, und es ist eine kontinuierliche Anzeige oder Aufzeichnung der momentanen Ultrafiltrationsgeschwindigkeit sowie des gesamten Ultrafiltrations-"
Volumens möglich. Der Druckminderer und der Druckverstärker steuern den Dialysedruck auf der Dialysatseite und daher die Ultrafiltrationsgeschwindigkeit.
Die die Dialysateingabemenge.übersteigende Dialysatausgabemenge
stellt das Ultrafiltratvolumen dar. Das heißt, der Überschuß ist
der Beitrag zum gesamten Dialysatvolumenfluß aufgrund der Ultrafiltration. Der Überschuß wird vom gesamten Dialysatausgangsvolumenfluß
getrennt, und zwar durch Abführen einer zum Dialysateingangsvolumenfluß
äquivalenten Dialysatmenge. Dies wird mittels der eingangs- und ausgangsseitigen Dialysatpumpen erreicht, die
miteinander verkettet sind, um ihre Volumenflüsse weitgehend
gleich zu halten. Der von der Ultrafiltration herrührende Teil
des Dialysatausgangsvolumenflusses kann momentan gemessen werden, beispielsweise durch einen Durchflußmesser, oder es kann auch das
gesamte Ultrafiltrations volumen beispielsweise in einem mit Einstellungen versehenen Gefäß bestimmt werden. Auch sind beide Meßvorgänge anwendbar. Bei Kenntnis der momentanen Ultrafiltrationsgeschwindigkeit
und/oder des gesamten Ultrafiltrationsvolumens ist es möglich, eine sinnvolle Einstellung der Ultrafiltrationsgeschwindigkeit
durch Verändern des Dialysatdrucks des Dialysegerätes
vorzunehmen, wodurch eine wirksame Steuerung der Ultra- ■ filtrationsgeschwindigkeit selbst gebildet wird.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung
mit den Zeichnungen. Es zeigen:
Figur 1 - eine schematische Darstellung der vorliegenden Erfindung
Figur 1 - eine schematische Darstellung der vorliegenden Erfindung
und
Figur 2 - eine bevorzugte Ausführungsform eines Durchfluß- oder Strömungsmessers aus dem Ausführungsbeispiel aus Figur i
Figur 2 - eine bevorzugte Ausführungsform eines Durchfluß- oder Strömungsmessers aus dem Ausführungsbeispiel aus Figur i
Figur 1 zeigt ein Dialysegerät Io mit einer Blutseite 11 und einer
hiervon durch eine Membran 13 getrennten Dialysatseite 12. Das Dialysegerät Io kann unter Berücksichtigung des Aufbaus der Membran
13 irgendeines der bekannten Geräte sein. Das heißt, das Dialysegerät Io kann von dem Typ sein, bei dem die Membran 13 in Form
eines flachen oder ebenen Blattes ausgebildet ist. Alternativ kann die Membran 13 rohrförmig sein oder eine andere Konfiguration haben.
Bei dem bekannten rohrförmigen Aufbau fließt das Blut innerhalb des rohrförmigen, von der Membran gebildeten Gliedes, während
das Dialysat längs der Außenwandung des Rohres strömt. Die Auswahl
des Membranmaterials ist bekannt und hängt in erster Linie von den aus dem Blut zu entfernenden Verunreinigungsstoffen ab."Bei allen
derartigen Membranen wird durch Aufrechterhalten geeigneter Druckgradienten über der Membran eine Ultrafiltration erzielt.
Eine Dialysatquelle ist in Figur 1 bei 15 dargestellt und besteht aus einem Dialysatbehälter 16, einem Dialysatentgaser bzw. -entgifter
17 und einem Dialysaterwärmer 18. Die Brauchbarkeit des Entgasers oder Entgifters 17 und des Erwärmers 18 in einem Hämo-
oder Blutdialysesystem ist bekannt, wie es auch für die bestimmten Konfigurationen aller Elemente gilt, die zum Bilden einer geeigneten
Dialysatquelle kombiniert werden. Natürlich beschränkt sich das vorliegende System nicht auf die Verwendung eines Behälters
16, eines Entgasers oder Entgifters 17 und eines Erwärmers 18, sondern es kann auch in Verbindung mit irgendeinem bekannten Dialysat*-Aufbereitungssy
stern benutzt werden.
Das Dialysat von der Quelle 15 gelangt über eine Leitung 21 zu einer Pumpe 2o. Der Ablaß oder Ausgang der Pumpe 2o ist über eine
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Leitung 22 mit einem Druckminderer 24 verbunden, und eine Leitung 23 verbindet diesen mit dem Eingang der Dialysatseite 12 des Dialysegerätes
Io. Der Ausgang der Dialysatseite 12 des Dialysegerätes
Io ist über eine Leitung 26 mit einem Druckverstärker 25 gekoppelt.
Eine Leitung 27 verbindet den Druckverstärker 25 mit dem Eingang einer Pumpe 28, deren Ausgang über eine Leitung 29 an
einen Ablaß bzw. Abfluß angeschlossen ist.
Die Pumpen 2o und 28 sind wie bei 3o miteinander verkettet, um ihre Volumenströmung im wesentlichen gleich zu halten. Die Verkettung
3o kann die Form einer mechanischen Verbindung oder irgendeiner anderen Steuerung annehmen, die der genannten Bedingung einer
weitgehenden Äquivalenz im Volumenstrom genügt. Vorzugsweise handelt es sich bei den Pumpen 2o und 28 um Verdrängungspumpen oder
Pumpen konstanten Volumens, die ohne oder weitgehend ohne Druckabfall betrieben werden. Es ist bekannt, daß diese Pumpenart beim
Betreiben unter der genannten Druckbedingung eine im wesentlichen konstante Volumenströmung aufweist. Um das Aufrechterhalten eines
im wesentlichen gleichen Volumenflusses zu erleichtern, können die Pumpen 2o und 28 auch identisch sein.
Ein Strömungs- oder Durchflußmesser 31 ist über eine Leitung 33
mit einem "Gefäß 32 verbunden, und beide Teile sind über eine Leitung 34 an die Leitung 27 angeschlossen. Eine Leitung'35 verbindet
die Leitung 22 und die Verbindungsleitung 34. An die Leitungen 23
und 26 sind Druckfühler 37 angeschlossen.
Der Blutkreis des Dialysegerätes besteht im wesentlichen aus einer
Leitung 4o, wobei eine Pumpe 41 in den Bluteinlaß des Dialysegerätes
Io eingeschaltet und eine Leitung 42 mit einem Ventil 43 an
den Blutauslaß des Dialysegerätes Io angeschlossen sind. Die Leitungen
4o und 42 sind in geeigneter Weise mit dem Patienten verbunden, der sich in bekannter Weise einer Hämo- oder Blutdialyse
unterwerfen muß. Der Druck auf der Blutseite 11 des Dialysegerätes Io wird durch die Funktion der Pumpe 41 in Verbindung mit dem Ventil
43 gesteuert. Ein Blutkreis kann so wie in Figur 1 aufgebaut sein oder alternativ irgendeine andere geeignete, bekannte Konfiguration
aufweisen. - 6 -
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Der Druckminderer 24.ist ein Druckabfallglied, das dazu dient, den
Druck in der Leitung 23 unter dem Druck in der Leitung 22 zu halten.
Der Druckverstärker 25 ist ein Druckanhebungsglied, das dazu
dient, den Druck in der Leitung 27 über dem Druck in der Leitung 26 zu halten. So arbeiten der Druckminderer 24 und der Druckverstärker
25 zusammen, um den Druck auf der Dialysatseite 12 des Dialysegerätes Io zu steuern. Der Druckminderer 24 und der Druckverstärker
25 können in bekannter Weise über geeignet zusammenwirkende Steuerungen 44 und 45 eingestellt bzw. gesteuert werden.
Um den Druck der Dialysatseite 12 unter demjenigen der Blutseite 11 zu halten und eine Ultrafiltration zu erzielen, ist es gewöhnlich
notwendig, daß der Druck der Dialysatseite negativ ist, wodurch der Druckverstärker 25 aktiv sein.bzw. arbeiten muß. Das
heißt, daß die Bedingungen zum Errichten einer Ultrafiltration es gewöhnlich erfordern, daß der Druckverstärker 25 eine Pumpe und
vorzugsweise eine Pumpe mit variablem Ausstoß ist, deren Arbeitsleistung in bekannter Weise, beispielsweise durch eine Steuerung
45, gesteuert werden kann. Andererseits muß der Druckminderer 24 lediglich einen Druckabfall erzeugen. Daher kann er entweder ein
Ventil oder eine Pumpe sein, wobei der Volumenfluß und/oder der Druckabfall dieser Glieder in bekannter Weise, beispielsweise
durch eine Steuerung 44, gesteuert wird. Wenn der Druckminderer 24 und/oder der Druckverstärker 25 Pumpen sind, ist es bevorzugt,daß
es sich um Verdrängungspumpen handelt, wobei die Steuerung 44 den Volumenfluß der Druckmindererpumpe 24 etwa dem Volumenfluß der
Pumpe 2o angleicht und wobei die Steuerung 45 dafür sorgt, daß der Volumenfluß der Druckverstärkerpumpe 25 etwa gleich dem Volumenfluß
der Pumpe 2o plus dem Ultrafiltratvolumenfluß ist.
Unter der Annahme, daß der Druckminderer 24 ein Ventil ist, dessen
Volumenflußrate ungefähr gleich derjenigen an der Pumpe 2o ist, zieht die Pumpe 2o im Betrieb das Dialysat von der Quelle 15 und
pumpt es unter einem festgesetzten und relativ konstanten Volumenfluß über die Leitung 22 zum Druckminderer 24. Dieser sorgt in
Verbindung mit dem Druckverstärker 25 dafür, daß der Druck in der Dialysatseite 12 des Dialysegerätes Io unter, demjenigen auf der
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Blutseite 11 gehalten wird. Natürlich kann es am Anfang erforderlich sein, den Druckabfall am Druckminderer 24 und den Druckanstieg am Druckverstärker 25 zu regeln, um die anfänglichen Betriebsbedingungen
zu erhalten. Wenn eine passende Relation zwischen dem Druck auf der Dialysatseite und dem Druck auf der Blutseite vorliegt, tritt eine Ultrafiltration auf, und der aus dem
Dialysegerät Io herauskommende Dialysat-Volumenfluß ist größer
als der eingangsseitige Volumenfluß, und zwar um eine Menge, die im wesentlichen derjenigen des Ultrafiltrats entspricht. Die Differenz
der Volumenflüsse zwischen dem Dialysateinlaß und -auslaß
wird vorliegend als Ultrafiltratvolumen bezeichnet. Der gesamte
Volumenfluß aus der Dialysatseite 12 des Dialysegerätes wird über eine Leitung 26 zum Druckverstärker 25 und von dort in die Leitung
27 geleitet. Die Pumpe 28, deren Volumenfluß vorher so eingestellt ist, daß er im wesentlichen demjenigen der Pumpe 2o gleicht, zieht
das Dialysat von der Leitung 27 ab, und zwar mit einer Geschwind digkeit, die im wesentlichen derjenigen entspricht, mit der das
Dialysat durch die Pumpe 2o in das System eingebracht wird. Die
nicht von der Leitung 27 abgezogene Menge stellt das Ultrafiltratvolumen
dar, das über eine Leitung 34 zu einem Strömungs- oder
Durchflußmesser 31 geleitet wird, wo eine momentane Ultrafiltrationsgeschwindigkeit
festgestellt wird. Und schließlich gelangt das Ultrafiltratvolumen zu einem Gefäß 32. Dies kann dergestalt
sein, daß es ein bekanntes Volumen mit vorbestimmten Volumenmarkierungen an seiner Seitenwandung, wie bei 5o, hat, so daß eine
durch Ultrafiltration entfernte Gesamtmenge von Wasser jederzeit bestimmt und die Ultrafiltrationsgeschwindigkeit für die Gesamtperiode der Hämodialyse kontinuierlich aufgezeichnet werden können.
Es ist darauf hinzuweisen, daß das Ultrafiltratvolumen nicht das Ultrafiltrat ist, sondern eine der Menge des Ultrafiltrats
gleichende Menge von Dialysat und Ultrafiltrat.
Bei einer genauen Anpassung der Volumenflüsse des Druckminderers
24 und der Pumpe 2o ergibt sich keine Strömung in der Leitung Als Alternative zum präzisen Anpassen des Volumenflusses des
Druckminderers 24 an denjenigen der Pumpe 2o ist es, besonders
wenn der Druckminderer 24 eine Pumpe ist, erforderlich, irgend-
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welche Mittel zum Kompensieren jeglicher Volumenflußdifferenzen
vorzusehen. Diese Kompensation wird über die Leitung 35 bewerkstelligt. Wenn mit einer Pumpe als Druckminderer 24 gearbeitet
wird, zieht die Pumpe 2o wiederum eine festgesetzte Dialysatmenge von der Dialysatquelle 15 ab. Der Druckminderer 24 und der Druckverstärker
25 (beide Glieder sind in dieser Ausführungsform Pumpen) arbeiten in der oben beschriebenen Weise, um den Druck an der
Dialysatseite unterhalb demjenigen der Blutseite des Dialysegerätes Io zu halten. Und wiederum zieht die Pumpe 28 von der Leitung
27 eine Dialysatmenge ab, die äquivalent zu derjenigen ist, welche
.von der Pumpe 2o in das System eingebracht wurde. Wenn eine Differenz in den Volumenflüssen zwischen der Pumpe 2o und der
Pumpe 24 vorliegt, ergibt sich ein Dialysatfluß in der Leitung Das heißt, wenn die Pumpe 2o einen größeren Volumenfluß als die
Pumpe 24 hat, ergibt sich ein Dialysatfluß in der Leitung 35 zum Durchflußmesser 31. Wenn andererseits die Pumpe 24 einen größeren
Volumenfluß als die Pumpe 2o aufweist, entsteht ein Dialysatfluß durch die Leitung 35 zur Pumpe 24. In jedem Fall begründet der Volumenfluß
der Druckmindererpumpe 24 die tatsächliche Dialysateingabe
in das Dialysegerät Io.
Da die Menge des mittels der Pumpe 28 von der Leitung 27 abgezogenen
Dialysats an die Eingabemenge zur Leitung 22 der Pumpe 2o angepaßt ist, kann die von der Leitung 27 abgezogene Menge nicht
genau der tatsächlichen Dialysateingabemenge über die Druckmindererpumpe 24 entsprechen. Jedoch wird jeglicher Dialysatfluß in
der Leitung 35 dem Dialysatfluß in der Leitung 34 aufaddiert, um eine präzise Messung der ültrafiltrationsgeschwindigkeit bzw.
-rate zu erzielen. Wenn beispielsweise die Druckmindererpumpe 24 einen kleineren Volumenfluß als die Pumpe 2o (und daher die Pumpe
28) hat, übersteigt die von der Pumpe 28 abgezogene Menge die tatsächliche Dialysataufnähme. Das Maß, mit dem die von der Pumpe 28
abgezogene Menge die tatsächliche Dialysataufnähme übersteigt,
entspricht der in der Leitung 35 fließenden Menge. Wenn daher die Menge des in der Leitung 35 strömenden Dialysats mit dem Volumenfluß
in der Leitung 34 summiert und bei 31 gemessen wird, ergibt sich eine genaue Messung der Ultrafiltrationsgeschwindigkeit.
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Wenn umgekehrt der Volumenfluß der Druckmindererpumpe 24 denjenigen
der Pumpe 2o übersteigt, ist die Menge der Dialysataufnähme
des Dialysegerätes größer als die von der Pumpe 28 abgezogene
Menge. Dieser Überschuß wird jedoch von der Leitung 34 über die Leitung 35 abgezogen und daher nicht im Durchflußmesser 31 gemessen.
Es wird darauf hingewiesen, daß der Zustand bevorzugt, jedoch unkritisch, ist, bei dem die Leitung 35 eine Strömung von der Pumpe
2o zum Durchflußmesser 31 aufweist, und zwar im Ventil- oder
Pumpmodus des Druckminderers 24. Hierdurch wird die Notwendigkeit ausgeschaltet, den Volumenfluß der Pumpe 2o und denjenigen des
Druckminderers 24 aneinander anzupassen, während sichergestellt wird, daß ein einmal zirkuliertes Dialysat nicht nochmals im
Kreislauf geführt wird.
Aus dem Obigen ergibt sich, daß die vorliegende Erfindung ein neues
Ultrafiltrationssystem mit der Fähigkeit beinhaltet, die Ultrafiltrationsgeschwindigkeit
während der Hämodialyse zu messen. Da eine genaue Messung der Ultrafiltrationsgeschwindigkeit möglich
ist, ist ebenfalls eine präzise Steuerung derselben möglich. Wenn beispielsweise die Ultrafiltration zu langsam erfolgt, kann der
Druck auf der Dialysatseite durch Betätigen oder Betreiben des Druckminderers 24 und/oder des Druckverstärkers 25 über ihre entsprechenden
Steuerungen 44 und 45 vermindert werden. Wenn umgekehrt die Ultrafiltrationsgeschwindigkeit mit Rücksicht auf die
Patientensicherheit zu groß ist, kann der Druck auf der Dialysatseite vergrößert werden, wobei er jedoch unter dem Druck auf der
Blutseite gehalten wird, und zwar durch Betätigen des Druckminderers 24 und/oder des Druckverstärkers 25 über ihre entsprechenden
Steuerungen 44 und 45. Während beide erläuterten Betriebsarten (Ventil und Pumpe als Druckminderer 24) zu einer bisher bei bekannten
Systemen nicht erreichbaren Messung und Steuerung der Ultrafiltrationsrate führen, hat es sich als vorteilhaft herausgestellt,
im Pumpmodus zu arbeiten. Dies beruht auf der Tatsache, daß eine als Minderer 24 arbeitende Pumpe automatisch eine Einstellung
auf Änderungen im Ausgangsdruck vornimmt, um den Membranquerdruck und daher die Ultrafiltrationsgeschwindigkeit relativ
konstant zu halten. Derartige Druckänderungen und die Gründe hier-
- Io -
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- Io -
für sind bekannt. Auch ist es mit einem Zweifachpumpenbetrieb möglich,
den Querdruckgradienten der Membran umzukehren, um eine "umgekehrte1
ultrafiltration durchzuführen (vom Dialysat zum Blut).
Die Druckfühler 37 sind als Abgriff in eine oder beide Leitungen 23 und 26 eingeschaltet, um eine Anzeige des Drucks auf der Dialysatseite
zu erhalten. Die Steuerungen 44 und 45 werden eingestellt, -um den Druck auf der Dialysatseite in Übereinstimmung mit
der Messung der Ultrafiltrationrate zu steuern, und der Druck auf
der Dialysatseite kann mit geeigneten Druckfühlern 37 erfaßt bzw. abgelesen werden.Ferner besteht die Gefahr eines Reißens oder Brechens
der Membrane 13, wenn der Druck auf der Dialysatseite ins Negative geht. Die Druckfühler 37 können entsprechend ausgebildet
sein, um ein Schallsignal oder in anderer Weise eine Anzeige des Gefahrendrucks auf der Dialysatseite 12 zu geben oder das System
abzuschalten.
In Figur 2 ist ein für eine Verwendung mit der Ausführungsform aus
Figur 1 geeigneter Strömungs- bzw. Durchflußmesser 31 dargestellt.
s handelt sich hierbei um einen Durchflußmessertyp, der allgemein
als Kugeldurchflußmesser bezeichnet wird, welcher ein transparentes vertikales Rohrglied 51 mit auf den Seitenwandungen angebrachten
Strömungsratenmarkierungen 52 aufweist. Eine Kugel 53, deren Masse bezüglich der bestimmten auszumessenden Flüssigkeit entsprechend
ausgewählt ist, befindet sich im Glied 51, und eine Flüssig-
eitsströmung, deren Strömungsgeschwindigkeit zu bestimmen ist, wird in Richtung des angegebenen Pfeiles 54 in das Glied 51 eingeführt.
Die auf die Kugel 53 einwirkende Schwerkraft versucht diese
zum Boden des Rohres zu bewegen, während die durch die Strömung
durch das Glied 51 auf die Kugel 53 ausgeübte Kraft die Kugel an-
uheben versucht. Bei Annahme einer konstanten Strömungsgeschwindigkeit
begründen diese beiden auf die Kugel einwirkenden Kräfte eine vertikale und" der Strömungsgeschwindigkeit entsprechende
Gleichgewichtsposition im Glied 51. Bei kleineren Strömungsraten nimmt die Kugel eine niedrigere Position an, während höhere Strömungsraten
zu einem Anheben der Kugel im Glied 51 führen. Kugeldurchflußmesser der dargestellten Art sind bekannt, und ihre
ichung gehört zum Fachwissen. - 11 -
509834/0660
Die Hämodialyse wird vielfach mit einer Volumenflußgeschwindigkeit
der Dialysataufnähme von 5oo cm /Minute durchgeführt. Die Ultrafiltrationsgeschwindigkeit
fällt normalerweise in den Bereich von o-2o cm /Minute. Das erfindungsgemäße Ultrafiltrationssystem kann
bei passender Auswahl der Komponenten bei den Nenngeschwindigkeiten
oder -raten der bekannten Vorrichtungen und bei irgendeiner anderen gewünschten Dialysatflußgeschwindigkeit arbeiten. Auch besteht
bezüglich der durch das erfindungsgemäße Ultrafiltrationssystem erreichbaren Ultrafiltrationsgeschwindigkeit keine Begrenzung,
mit Ausnahme derjenigen infolge der Zerreißfestigkeit der Membran 13. So ermöglicht das erfindungsgemäße System eine in bekannten Systemen bisher nicht erreichbare Messung der Ultrafiltrationsgeschwindigkeit. Bei einer passenden Auswahl der Komponenten
ist es möglich, die Steuerung der Ultrafiltrationsgeschwindigkeit in irgendwelchen gewünschten Grenzen zu halten, obwohl davon auszugehen
ist, daß ein
als ausreichend ist.
als ausreichend ist.
zugehen ist, daß eine Genauigkeit im Bereich von 1 cm /Minute mehr
Im Rahmen der Erfindung sind zahlreiche Modifikationen und Änderungen möglich. Beispielsweise können entweder der Durchflußmesser
31 oder das Gefäß 32 ausgeschaltet werden, was von den Begleitfumständen
der Blutdialyse abhängt. In Abhängigkeit von dem Druckgradienten der Quermembran können der Druckminderer 24 und der
Druckverstärker 25 entweder eine Pumpe oder ein Ventil sein. Das erfindungsgemäße Ultrafiltrationssystem kann in Verbindung mit
einem üblichen Dialysegerät-Dialysat-Kreis gemäß Darstellung benutzt
oder in einem separaten Ultrafiltrationskreis angewendet werden. .
- Patentansprüche -
-; 12 -
509834/06 6 0
Claims (15)
- PatentansprücheBlutdialysesystem, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ultrafiltrationsmeßsystem Mittel (2o) zum Steuern des Volumenflusses von Dialysat in ein Dialysegerät (lo) aufweist, ferner erste und zweite Mittel (24, 25) zum Steuern des Dialysedrucks auf der Dialysatseite (12) und Mittel (31, 32) zum Messen des Ultrafiltrationsvolumenf lusses aus dem Dialysegerät.
- 2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Ausmessen des Ultrafiltrationsvolumenflusses solche Mittel (28) aufweisen, die von der Dialysatabgabe des Dialysegerätes (lo) einen Dialysatvolumenfluß abziehen, der etwa gleich dem in das Dialysegerät gelangenden Dialysatvolumenfluß ist.
- 3. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Steuern des in das Dialysegerät (lo) gelangenden Dialysatvolumenf lusses und die Mittel zum Abziehen des Dialysats vom Dialysegerätausgang jeweils Pumpen (2o, 28) darstellen, wobei ferner Mittel (3o) vorgesehen sind, mit denen die Volumenflüsse der Pumpen im wesentlichen gleich gehalten werden.
- 4. System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Ausmessen des Ultrafiltrationsvolumenf lusses Mittel (3.1, 32, 34) zum Aufnehmen jeglichen Dialysats vom Dialysegerätausgang aufweisen, das nicht durch die Pumpe (28) zum Abziehen des Dialysats abgesaugt worden ist.
- 5. System nach Anspruch 4, ferner gekennzeichnet durch Mittel (35) zum Kompensieren der Differenz zwischen dem Dialysatvolumenfluß in das Dialysegerät (lo) und der von der Pumpe (28) abgezogenen Dialysatmenge.
- 6. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Aufnehmen des Dialysats erste Mittel! (31) zum Durchführen einer Messung der momentanen Ultrafiltrationsgeschwindigkeit und/oder zweite Mittel (32) zum Durchführen einer Messung des gesamten Ultrafiltrationsvolumens aufweisen. - 13 -50983 4/0660
- 7. Blutdialysesystem, insbesondere nach einem der- Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Steuerungssystem Mittel (2o, 28) zum Einstellen und Aufrechterhalten eines Dialysatflusses durch das Dialysegerät (lo) und erste sowie zweite Mittel (24, 25) zum Steuern des Dialysatdruckes auf der Dialysatseite (12) aufweist.
- 8. System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und/oder zweiten Mittel (24, 25) zum Steuern des Dialysatdrucks Pumpen sind.
- 9. System nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch Mittel (31) zum Bestimmen der Ultrafiltrationsgeschwindigkeit.
- 10. System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Mittel zum Steuern des Dialysatdruckes einerseits mit dem Dialysateingang des Dialysegerätes (lo) verbundene Druckminderungsmittel (24) und andererseits mit dem Dialysatausgang verbundene Druckverstärkungsmittel (25) sind.
- 11. System nach Anspruch lo, gekennzeichnet durch Mittel (31) zum Bestimmen der Ultrafiltrationsgeschwindigkeit, wobei zumindest eines-.der ersten und zweiten Mittel (24, 25) steuerbar ist,um die Ultrafiltrationsgeschwindigkeit zu vergrößern oder zu verkleinern.
- 12. Blutdialysesystem, insbesondere nach einem der Ansprüche 1-11, gekennzeichnet durch einen Ultrafiltrationskreis mit Eingangspumpmitteln (2o), mit die Eingangspumpmittel und den Dialysateingang des Dialysegerätes (lo) verbindenden Druckminderungsmitteln (24), mit Ausgangspumpmitteln (28), mit die Ausgangspumpmittel und den Dialysatausgang des Dialysegerätes verbindenden DruckverstärkungsmitteIn (25), wobei die Druckminderungsmittel und die DruckverStärkungsmittel zusammenarbeiten, um den Druck des Dialysegerätes auf der Dialysatseite (12) zu steuern, ferner mit Mitteln (3o) zum Aufrechterhalten eines weitgehend gleichen Volumenflusses der Eingangs- und Ausgangs--' 14 -509834/0660pumpmittel und mit Mitteln (31, 32) zum Aufnehmen jeglichen
den-Volumenfluß der Ausgangspumpmittel übersteigenden Dialysats vom Ausgang des Dialysegerätes. - 13. System nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Aufnehmen des Dialysats erste Mittel (31) zum Durchführen einer Messung der momentanen Ultrafiltrationsgeschwindigkeit und/oder zweite Mittel (32) zum Durchführen einer Messung des gesamten ültrafiltrationsvolumens aufweisen.
- 14. System nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die
Druckminderungsmittel (24) und/oder die Druckverstärkungsmittel (25) Pumpen sind. - 15. System nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Aufnehmen des Dialysats Mittel (31) zum Messen der
Ultrafiltrationsgeschwindigkeit aufweisen.509834/0660
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