DE2605004A1

DE2605004A1 - Verfahren und vorrichtung zur behandlung von blut mit antikoagulans

Info

Publication number: DE2605004A1
Application number: DE19762605004
Authority: DE
Inventors: A Boyd Hansen; Gordon S Reynolds
Original assignee: Sorenson Research Co Inc
Current assignee: Sorenson Research Co Inc
Priority date: 1974-10-11
Filing date: 1976-02-09
Publication date: 1977-08-11
Also published as: FR2339405B1; DE2605004B2; NL163429C; US3955573A; FR2339405A1; GB1536184A; BE838685A; DE2605004C3; NL7601337A

Description

PATENfANWALTE 2605004

TER MEER - MÜLLER - STEINMEISTER

D-8000 München 22 D-4800 Bielefeld

Triftstraße 4 ,. Siekerwall 7

1699. "hon
St/un

9. Feb. 1976

Sorenson Research Co., Inc. 4387 Atherton Drive, Salt Lake City, Utah 84107, USA

Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von Blut mit Antikoagulans

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ansaugen und zur Behandlung von Blut eines Patienten mit Antikoagulans, insbesondere zur Durchführung einer autologen Bluttransfusion.

Als autologe Bluttransfusion wird im allgemeinen die Rückführung des Blutes des Patienten in sein eigenes Kreislaufsystem bei starken Blutungen bezeichnet, sie bei bestimmten Formen der Chirugie auftreten. Es

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ist bekannt, daß eine herkömmliche homologe Bluttransfusion ein hohes Risiko einer Hämoglutination, Krankheitsübertragung oder anderer unerwünschter Nebeneffekte zur Folge hat. Eine Hämoglutination wird stark eingeschränkt durch langwierige und kostspielige kreuzweise Anpassungsverfahren. Aber selbst bei diesen Anpassungsverfahren sind Reaktionen auf die Transfusion in unerwünschtem Maße häufig. Es gibt bisher keinen praktikablen Weg zum Entdecken und Verhindern einer Übertragung von Krankheiten, wie etwa Hepatitis, durch homologe Bluttransfusionen. Autologe Bluttransfusionen haben insoweit einen Vorteil, als Serum-Gegenreaktionen zusammen mit anderen Problemen, die oben angesprochen werden und bei Bluttransfusionen auftreten, vollständig ausgeschlossen werden.

Obgleich sich ein Blutaustausch durch autologe Bluttransfusion als sicher und wirksam erwiesen hat, war eine routinemäßige Verwendung dieses Verfahrens noch nicht möglich. Ein Grund für diese Hindernisse besteht in dem Mangel eines wirksamen, praktikablen, billigen und erfolgreichen Verfahrens und einer entsprechenden Vorrichtung zur Rückgewinnung und Behandlung des Blutes für die erneute Infusion.

Während der Sammelphase ist einer der wichtigsten Gesichtspunkte die Verhinderung einer Koagulation des angesaugten Blutes. Es ist bekannt, daß Blut bei Bdrührung mit der Atmosphäre oder mit einem fremden Körper schnell mit einer Koagulation beginnt. Es sind daher Vorrichtungen zum Ansaugen von Blut bekannt, bei denen ein Antikoagulans in das Blut in einem beträchtlichen Abstand von dem Punkt des Bluteintrittes eingeleitet wird, so daß eine unnötige Blutkoagulation verhindert wird. Ein Beispiel einer derartigen Vorrichtung

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ist in der US PS 3 807 401 beschrieben.

Ein weiteres System zum Verhindern einer Blutkoagulation umfaßt eine Antikoagulationskammer/ die die ständige Zufuhr und Überwachung eines Antikoagulans zu einer Sammelkammer bedingt. Bei diesem Verfahren wird eine Klumpenbildung in der Saugleitung zwischen der Saugspitze und der Sammelkammer nicht verhindert. Weiterhin erzeugen Vorrichtungen, bei denen plötzliche Druckunterschiede und/oder ein Verschleiß der Blutzellen auftritt, die Hämolyse des Blutes, so daß es kaum für erneute Infusionen zu verwenden ist.

Weiterhin sind stabförmige Vorrichtungen zum Ansaugen von Blut während einer Operation und zum überführen des Blutes in einen entfernt gelegenen Behälter bekannt. Sie umfassen üblicherweise einen Handgriff, eine Ansaugspitze und eine lange Leitung, an die ein Unterdruck angelegt wird, der das angesaugte Blut in den Behälter zieht. Es ist jedoch bisher keine Möglich- ■ keit bekannt geworden, ein Antikoagulans in das Blut ohne Hämolyse oder andere unerwünschte Nebeneffekte einzuführen.

Die Erfindung ist darauf gerichtet, die bekannten Verfahren zur Ansaugung von Blut bei autologen Bluttransfusionen zu verbessern. Es soll eine Ansaugvorrichtung geschaffen werden, die es gestattet, ein Antikoagulans in das Blut unmittelbar nach der Ansaugung einzuführen.

Die Erfindung ist gekennzeichnet durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Hauptanspruches und des ersten Vorrichtungsanspruches.

Erfindungsgemäß wird eine unnötige Koagulation des Blutes, das von einem Patienten bei einer autologen Bluttransfusion abgesaugt wird, verhindert. Erfindungsgemäß

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ist ein Ansaugstab vorgesehen, der eine Sonde umfaßt, die in einer perforierten Spitze endet und eine Mischkammer angrenzend an die perforierte Spitze einschließt. Ein Antikoagulans wird in das angesaugte Blut an der Spitze eingeführt und in der Mischkammer intensiv mit dem Blut durchmischt, bevor es durch die Saugleitung in den Sammelbehälter gelangt.

Es ist besonders vorteilhaft, daß das angesaugte Blut in der Mischkammer unmittelbar angrenzend an den Ansaugpunkt intensiv vermischt wird.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 ist ein Längsschnitt durch eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 ist eine perspektivische Teildarstellung einer Ausführungsform einer Mischkammer mit Prallorganen;

Fig. 3 . ist eine perspektivische Teildarstellung

einer anderen Ausführungsform einer Mischkammer;

Fig. 4 ist eine perspektivische Teildarstellung einer Wirbel-Mischkammer;

Fig. 5 ist ein Schnitt entlang der Linie 5-5 in Fig. 4;

Fig. 6 ist eine perspektivische Darstellung einer weiteren Ausführungsform einer Wirbel-Mischkammer.

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In den Fig. werden gleiche oder entsprechende Teile mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Abgabe eines Antikoagulans ist insbesondere zweckmäßig in Verbindung mit dem .aseptischen Saugsammelverfahren gemäß der US Patentanmeldung 408 895. Natürlich kann jeder übliche Blutsammelbehälter im Zusammenhang mit den dargestellten Ausführungsformen der Erfindung verwendet werden. Blut, das durch die Vorrichtung 10 angesaugt wird, wird durch eine Blutleitung 11 in den zuvor erwähnten Behälter zur Aufnahme und späteren erneuten Infusion in den Patienten nach den geeigneten Verfahren der autologen Blutübertragung abgegeben.

Die Abgabe-Vorrichtung, die allgemein mit 10 bezeichnet ist, umfaßt einen Handgriff 12 und eine einstückig mit diesem ausgebildete Sonde 14. die Sonde 14 endet in einer abgerundeten Spitze 18, die Durchlässe 20 aufweist. Der Handgriff 12, die Sonde 14 und die Spitze 18 bilden einen durchlaufenden, hohlen Kanal 19, der die gesamte Länge der Vorrichtung

10 durchzieht. Der Handgriff 12 weist ein nach rückwärts vorspringendes Kupplungsstück 21, auf das eine herkömmliche, unter Unterdruck stehende Blutleitung

11 unter Druck aufgeschoben ist. Die Sonde 14 umfaßt weiterhin eine abgerundete Mischkammer 16 in unmittelbarer Nähe der Spitze 18. Die Mischkammer 16 ist in der dargestellten Ausführungsform eine zylindrische Verlängerung der Sonde 14. Sie ist hohl und gestattet die Vermischung von Blut und Antikoagulans und eine anschließende überführung des Blutes in einen nicht gezeigten Behälter. Gemäß Fig. 1 ist die Mischkammer sowohl auf die Sonde 14 als auch auf die Spitze 18 aufgepreßt. Gewünschtenfalls kann die Mischkammer ein

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Teil der Sonde und/oder der Spitze 18 sein. Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform umfaßt die Mischkammer 16 ein . Prallorgan 17, das für eine mechanische Mischung des durch die Durchlässe 20 angesaugten Blutes mit einem durch einen Durchlaß 22 abgegebenen Antikoagulans sorgt. Das Pralforgan 17 bildet eine gewundene Bahn, die eine Durchmischungbewirkt, zur gleichen Zeit jedoch nennenswerte Druckänderungen und Zellenverschleiß verhindert, die dazu führen könnten, die Blutzellen zu hämolysieren.

Das Antikoagulans wird durch die Vorrichtung 10 zwischen den Durchlässen 20 der Spitze 18 und der Mischkammer durch den Durchlaß 22 abgegeben, in den das Ende einer Leitung 24 mündet. Die Leitung 24 kann mit Hilfe eines Anschlußstückes 2 6 mit einem geeigneten Vorrat eines nicht gezeigten Antikoagulans, beispielsweise Heparin verbunden werden. Die Leitung 24 ist vorzugsweise mit der Außenseite der Vorrichtung 10 im wesentlichen über die gesamte Länge verbunden, so daß sie während einer Operation außerhalb des Operationsbereiches gehalten wird. Gewünschtenfalls kann die Leitung 24 in den Kanal 19 eingesetzt und in diesem verankert sein, so daß ihr offenes Ende zwischen den Durchlässen 20 und der Mischkammer 16 festgelegt ist. Weiterhin kann die Leitung 24 in die Konstruktion des Handgriffes 12 und der Sonde 14 einbezogen sein, wie es in Fig. 5 gezeigt ist und später genauer beschrieben wird.

Zum Ansaugen von Blut mit Hilfe der Vorrichtung 10 schaltet der Benutzer, im allgemeinen ein Chirug oder sein Assistent, eine nicht gezeigte Saugvorrichtung ein, die einen Unterdruck in der Blutleitung 11 erzeugt. Anschließend wird die Spitze 18 in das Blut eingetaucht, das sich während der Operation ansammelt. Der Unter-

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druck in der Blutleitung 11 führt dazu, daß das Blut durch die Durchlässe 20 der Spitze 18 angezogen wird. Zugleich wird Antikoagulans durch den Durchlaß 22 in das Blut abgegeben und mit diesem beim Durchlauf über das Prallorgan 17 in der Mischkammer 16 vermischt. Das behandelte Blut wird sodann entlang dem Kanal 19 und durch die Blutleitung 11 zu einem geeigneten, nicht gezeigten Sammelbehälter geführt.

Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführung der Mischkammer als einen Abschnitt einer Sonde 30, die einstückig angeformte Prallorgane 32 aufweist. Die Prallorgane 32 sind durch seitliche Einschnürung des freien Durchmessers der Mischkammer gebildet, wobei die Ebene jeder Einschnürung in einer anderen Achse liegt. Blut und Antikoagulans werden innig durchmischt, indem sie nacheinander jedes eingeschnürte Prallorgan 32 passieren. Auf diese Weise kann eine Mischkammer direkt als Bestandteil der Sonde hergestellt werden, da die Einschnürungen der Wände der Sonde 30 das notwendige Prallorgansystem bilden.

In Fig. 3 ist eine weitere Ausführungsform einer Mischkammer 40 gezeigt, in der eine Anzahl von Stangen 42 als Prallorgane dienen. Die Stangen 42 durchqueren den freien Durchmesser 44 der Mischkammer 40 in verschiedenen Winkelrichtungen. Blut und Antikoagulans, die durch das Innere der Mischkammer strömen, werden dadurch intensiv durchmischt. Im übrigen kann jede geeignete Prallplattenanordnung zum Mischen des Blutes und des Antikoagulans in der Mischkammer 16 verwendet werden.

Gemäß Fig. 4 und 5 wird der zuvor erwähnte Unterdruck in der Sonde zum Erzeugen eines Wirbels ausgenutzt, der zur intensiven Mischung des Antikoagulans mit dem angesaugten Blut dient. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform einer Mischkammer endet eine Sonde 50 in einer Spitze 52, die Durchlässe 54 und eine öffnung 56 aufweist. Die öffnung

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und die Durchlässe 54 stehen mit einem rohrförmigen Hohlraum 58 in Verbindung, der die Mischkammer 60 tangential schneidet, so daß ein Mischwirbel entsteht. Antikoagulans wird durch ein Abgaberohr 66, das gestrichelt dargestellt ist, an einen Auslaß 62 abgegeben, der in die Mischkammer 60 mündet. Das Abgaberohr 66 ist einstückig mit und innerhalb der Sonde 50 und dem nicht gezeigten, zugehörigen Handgriff ausgebildet. Der Auslaß 62 mündet in die Mischkammer 60 angrenzend an den Eintritt des Hohlraumes 58 der Spitze 52. Das angesaugte Blut und Antikoagulans werden in der Mischkammer 60 durcheinander gewirbelt und anschließend von der Mischkammer 60 durch eine mit der Achse ausgerichtete öffnung 64 abgezogen, die direkt mit dem hohlen Innenraum der Sonde 50 in Verbindung steht.

In Fig. 6 ist eine andere Ausführungsform einer Wirbel-Mischkammer 82 zwischen einer Sonde 80 und einer perforierten Spitze 84 gezeigt .Antikoagulans wird in das Innere der Mischkammer 82 durch einen Durchlaß 86 abgegeben, der das äußere Ende eines gestrichelt dargestellten Abgaberohres 88 für Antikoagulans ist. Blut wird durch die Durchlässe 90 und 92 der Spitze 84 angesaugt und tritt tangential in die Mischkammer 82 ein. Durch die Wirbelwirkung, die auf diese Weise erzeugt wird, wird das Blut intensiv mit dem Antikoagulans vermischt, das durch den Durchlaß 86 abgegeben wird. Von der Mischkammer 82 wird das gemischte Blut und Antikoagulans durch die öffnung und dann durch den Hohlraum der Sonde 80 zu dem zuvor erwähnten Sammelbehälter abgezogen.

Bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen gemäß den Fig. 1 und 4 bis 6 wird Antikoagulans in das Blut in unmittelbarer Nähe der perforierten Spitze abgegeben, bevor das Blut die Mischkammer erreicht. Folglich legt das Blut nur eine sehr geringe Distanz zurück, bevor es in

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geeigneter Weise mit Antikoagulans behandelt wird-Dadurch wird erst die Möglichkeit zur Bildung von Verklumpungen weitgehend ausgeschaltet. Das Blutansaugsystem der vorliegenden Erfindung stellt daher eine einfache Vorrichtung dar, die das Ansaugen und die Behandlung von Blut mit Antikoagulans stark vereinfacht lind Blut liefert, das geeignet ist für eine autologe Bluttransfusion.

Der Handgriff, die Sonde und die Mischkammer bestehen vorzugsweise aus medizinisch geeigneten Kunststoffmaterialien, so daß sie einfach herzustellen, billig, sterilisierbar und als Wegwerfartikel verwendbar sind.

- Patentansprüche -

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Claims

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Patentansprüche

1. Verfahren zum Ansaugen und zur Behandlung von Blut eines Patienten mit einem Antikoagulans, dadurch gekennzeichnet, daß man

das Blut mit Hilfe einer unter Unterdruck stehenden, mit einer perforierten Spitze versehenen Blutleitung ansaugt, daß man in die Blutleitung in der Nähe der Spitze ein Antikoagulans einführt und daß man das Blut· !und das Antikoagulans unmittelbar stromabwärts der Spitze in einer Mischkammer über eine gewundene Bahn zur Erzeugung einer turbulenten Strömung führt und das Blut mit dem Antikoagulans vermischt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man beim Ansaugen des Blutes eine Wirbelströmung aus Blut und Antikoagulans erzeugt, bevor das Gemisch aus Blut und Antikoagulans in die Blutleitung eintritt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Blut und das Antikoagulans über eine gewundene Bahn führt, die wenigstens ein Prallorgan aufweist.

Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine hohle, unter Unterdruck stehende Blutleitung (11) zum Fördern von angesaugtem Blut, eine perforierte Spitze (18, 52, 84) in Verbindung mit der Blutleitung zur Erleichterung des Ansaugens von Blut in die Blutleitung, eine Mischkammer (16, 40, 60, 82) zwischen der Spitze und der Blutleitung, die ein Gehäuse mit Einrichtungen (17, 32) zur Xnderujig der laminaren Strömung des angesaugten Blutes

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und zur Erzeugung einer Mischungsturbulenz aufweist, und eine Einrichtung (22, 62, 86) zur Abgabe von Antikoagulans in der Nähe der Spitze stromaufwärts der Mischkammer in das angesaugte Blut.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischkammer (60, 82) zylindrisch ausgebildet ist und einen Durchmesser aufweist, der größer als der Durchmesser der Blutleitung (11) ist, und daß die von der Spitze (52, 84) ausgehende Blutleitung tangential zur Bildung eines Wirbels aus Blut und Antikoagulans in die Mischkammer eintritt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischkammer (16) wenigstens ein Prallorgan (17, 32, 42) zur Erzeugung einer Turbulenz zum Vermischen des angesaugten Blutes mit Antikoagulans enthält.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennz eichnet, daß die Einrichtung zur Abgabe von Antikoagulans eine außerhalb der Blutleitung

(11) vorgesehene Leitung (24) aufweist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennz eichnet, daß die Einrichtung zur Abgabe von Antikoagulans eine Leitung (66, 88) innerhalb der Blutleitung umfaßt, die in einem Auslaß (62, 86) angrenzend an die Verbindung zwischen Spitze und Mischkammer in die Mischkammer mündet.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4, 6, 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischkammer (16) ein getrenntes Teil mit Kupplungsorganen an beiden Enden ist, deren eines mit der Blutleitung

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und deren anderes mit der Spitze verbunden ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischkammer und die Blutleitung aus einem Stück bestehen.

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