DE2907961A1 - Apparat zur sauerstoffanreicherung von blut - Google Patents

Apparat zur sauerstoffanreicherung von blut

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Description

SCHIFF V. FONER STREHL SCHDBEL-HOPF EBBINSHAUS FINCK
2907981
Beschreibung
Die Erfindung betrifft einen Apparat zur Sauerstoffanreicherung von Blut während chirurgischer Operationen.
Ss ist ein Apparat zur Sauerstoffanreieherung von Blut bekannt, der aus einer Kammer für Sauerstoff besteht, über welcher eine Kammer für Blut angebracht ist. Beide Kammern sind miteinander durch Öffnungen verbunden, durch die das Blut unter Druck strömt. Über der Kammer für Blut ist ein Röhrchenbündel angebracht, durch das das Blut und der Sauerstoff strömen, und wo das Blut mit Sauerstoff gesättigt wird. Über den Röhrchen ist eine Gasverteilungskammer angeordnet, durch deren Öffnungen das aufgeschäumte Blut in den zylindrischen Entschäumungsraum einfließt, welcher einen mit dünner Silikonschicht umhüllten mikroporösen Stoff enthält. Der mikroporöse Stoff umhüllt einen Teil vom oberen Ende des Bündels der Röhrchen.
Der zylindrische JEntschäumungsraum und die Gasverteilungskammer sind durch einen dünnen Blutfilter umfaßt, zu dem konzentrisch ein mit einem Wärmeaustauschrohr versehener Kanal für das umlaufende Blut angebracht ist. Unter dem Sntschäumungsraum ist der Blutbehälter, in dem sich das mit Sauerstoff angereicherte Blut sammelt, angebracht.
Ein Nachteil des "bekannten Apparates für Anreicherung des Blutes mit Sauerstoff ist, daß der unmittelbare Kontakt zwischen dem Sauerstoff und dem venösen Blut bei einem verhältnismäßig hohen Druck erfolgt, demzufolge ein großer Teil der Blutelemente traumatisiert wird. Dieser hohe Druck ist durch den Widerstand bedingt, den das Blut beim Durchlaufen durch das Röhrchenbündel überwinden muß, wegen des
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verhältnismäßig kleinen Durchmessers der Röhrchen, was seinerseits eine starke und höchst unerwünschte Schäumung des Blutes hervorruft.
Dieses stark aufgeschäumte Blut passiert, um entschäumt zu werden, einen porösen Stoff,der mit Silikon durchtränkt oder mit einer dünnen SiIikonschicht umhüllt ist, das sich mit den Blutelementen verbindet und samt dem mit Sauerstoff angereicherten Blut in den menschlichen Körper eintritt. Die Silikonverbindung ruft ein postperfusions- (Durchflutungs-) Syndrom hervor, infolge der sogenannten Silikonembolie, die eine schädliche Wirkung auf das zentrale Nervensystem ausübt. Ein großer Teil der Blutelemente wird infolge ihrer großen Geschwindigkeit während der Sauerstoffanreicherung (Sättigung) und der Einwirkung der Silikonverbindung zerstört und kann ihre physiologische Aufgabe nicht erfüllen.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, einen Apparat zur Sauerstoffanreicherung von Blut zu schaffen, bei welchem nur minimale Traumata der Blutelemente auftreten und die Benutzung der Silikonverbindungen als Schaumbrecher vermieden wird.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Apparat gelöst, mit einem Gehäuse, entlang dessen Achse eine Sauerstoffanreicherungskammer angebracht ist. Um die Sauerstoffanreicherungskammer ist eine Entschäumungskammer aus einem mit einem mikroporösen Filter umhüllten mikroporösen Stoff angeordnet. Die Gehäusewände bilden einen Behälter für das mit Sauerstoff angereicherte Blut. Im unteren Teil der Sauerstoffanreicherungskammer ist die Sauerstoffkammer mit einem koaxial gegenüber der Säuerstoffanreicherungskammer montierten Eingangsrohr für Sauerstoff angebracht. Zwei Eingangsrohre für das Blut sind im unteren Teil der Sauer-
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Stoffanreicherungskammer und unter einem Winkel zum Rohr für das Blut montiert. Die Ausgangsöffnungen der Blutrohre sind unter der Sauerstoffkammer angebracht« In der Mitte der Sauerstoffanreicherungskammer ist eine Kammer angeordnet, um die ein fest angebrachter spiralförmiger Wärmeaustauscher montiert ist. Im oberen Ende der Sauerstoffanreicherung skammer ist ein Sauerstoffanreicherungsrohr angebracht, welches durch das ganze Gehäuse läuft. Das obere Ende des Sauerstoffanreicherungsrohres ist über dem Gehäusedeckel angeordnet» Am Gehäusedeckel ist ein Abdeckrohr fest angebracht,, das in einem gewissen Abstand über und um das obere Ende des Sauerstoffanreicherungsrohres angeordnet ist. Am unteren Ende des Abdeckrohres und des Sauerstoffanreicherungsrohres sind runde Befestigungselemente montiert, in deren peripheren Öffnungen beide Enden des mikroporösen Stoffes befestigt sind. Der Querschnitt der Sauerstoffanreicherungskammer verhält sich zum Querschnitt des Gehäuses vorzugsweise wie 1:4. Der Querschnitt des Sauerstoffanreicherungsrohres verhält sich gegenüber dem Querschnitt der Sauerstoffanreicherungskammer ungefähr wie 1:2.
Die Vorteile des Apparates zur Sauerstoffanreicherung von Blut bestehen gemäß der Erfindung in folgendem: die Sättigung des venösen Blutes mit der erforderlichen Menge Sauerstoff wird bei einer minimalen Geschwindigkeit der Blutzirkulation und einem minimalen Sauerstoffdruck vollbracht, wobei das Blut nur eine minimale Schaumbildung aufweist, was seinerseits die Verwendung einer Silikonverbindung zur Entsehäumung überflüssig macht; infolge der minimalen Geschwindigkeit zur Sättigung des Blutes mit Sauerstoff sind auch die Traumata der Blutelemente minimal, demzufolge das hergestellte arterielle Blut maximal erhaltene physiologische Eigenschaften aufweist.
Anhand der beiliegenden Zeichnung wird eine beispielsweise
Ausführung der Erfindung näher erläutert. Die Zeichnung stellt einen Längsschnitt des erfindungsgemäßen Apparates dar.
Der Apparat zur Sauerstoffanreicherung von Blut besteht gemäß der Erfindung aus einem Gehäuse 1, durch das ein Säuerst of fanreicherungsrohr 19 läuft, -welches in seinem unteren Teil, außerhalb des Gehäuses 1, mit einer Sauerstoffanreicherungskammer 2 verbunden ist. In der Mitte des unteren Endes der Sauerstoffanreicherungskammer 2 und koaxial zu ihr ist ein Rohr zur Sauerstoffzufuhr 6 montiert. Das innere Ende des Rohres für Sauerstoffzufuhr 6 erweitert sich kegelförmig in der Sauerstoffanreicherungskammer 2 und bildet die Sauerstoffkammer 3, deren Ausgangsende mit einer mikroporösen Platte 4 abgedeckt ist. Beiderseits der Sauerstoff kammer 3, in einem Winkel von 45° zu dieser Kammer 3 sind zwei Rohre montiert, das eine Rohr 5 für koronares Blut und das andere Rohr 7 für venöses Blut. In der Mitte der Sauerstoffanreicherungskammer 2, in gleichen Abständen von deren Wänden ist eine Hohlkammer 9 angebracht, auf der unbeweglich ein spiralförmiger Wärmeaustauscher 10 montiert ist. Das Eingangsrohr 11 und das Ausgangsrohr 12 des spiralförmigen Wärmeaustauschers 10 sind entsprechend am unteren und am oberen Ende der Sauerstoffanreicherungskammer 2 angeordnet.
Das Sauerstof fanreicherungsrohr 19 fängt am oberen Ende der Sauerstoffanreicherungskammer 2 an, und erstreckt sich entlang der Achse des ganzen Gehäuses 1, indem sein oberes Ende über den Deckel 27 des Gehäuses 1 ragt. Das Sauerstof fanreicherungsrohr 19 ist mit einer Abdeckplatte 25 abgedeckt, unter welcher, auf der Peripherie des Sauerstoffanreicherungsrohres 19, sechs Öffnungen 24 angeordnet sind. Über und um das Sauerstoffanreicherungsrohr 19 ist ein Abdeckrohr 23 angebracht, das am Deckel des Gehäuses 1 unbeweglich montiert ist. Am unteren Ende des Abdeckrohres 23
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sind die beiden Hälften eines runden Befestigungselements 15s unbeweglich angebracht, das fest am Säuerstoffanreicherungsrohr montiert ist. Um das Sauerstoffanreicherungsrohr 19 ist konzentrisch die Entschäumungskammer 20 angeordnet, die von unten und von oben durch die runden Befestigungselemente 15 und 15' von der Außenseite durch den mikroporösen Stoff 17 abgegrenzt ist. Der mikroporöse Stoff 17 ist an den beiden Enden durch die runden Befestigungselemente 15 und 15' fixiert und ist von seiner Innen- und Außenseite mit einer eine Porengröße von 30 bis 80 Mikron aufweisenden Filtergaze (Filternetz) 16 umhüllt, wobei die Porengröße der Filtergaze 16 der Porengröße des mikroporösen Stoffes 17 gleich ist, dessen Dicke 15 bis 30 mm beträgt. Der mikroporöse Stoff 17 ist konzentrisch zu dem Sauerstoffanreicherungsrohr 19 und in einem gewissen Abstand vom Boden und dem Deckel des Gehäuses 1 angebracht.
Zwischen der äußeren Umhüllung des mikroporösen Stoffes und dem Mantel des Gehäuses 1 ist ein arterieller Blutbehälter 18 mit geneigtem Boden 26 angeordnet. Im unteren Teil des geneigten Bodens sind Ausgangsrohre 13 und 13' für arterielles und koronares Blut angeordnet.
Gegenüberliegend ist ein Pfropfen 14 montiert, durch welchen man die Blutproben entnimmt. Auf dem Deckel 27 des Gehäuses 1 ist ein Rohranschluß 22 angebracht, welcher zum Einfüllen von Blut und anderen Flüssigkeiten dient. Auf der Deckelperipherie 27 befinden sich vier Öffnungen 21, durch die sich das ausgeschiedene Kohlendioxid und.der Säuerstoff überschuß absondern.
Der Apparat arbeitet folgendermaßen ι Das venöse und koronare Blut fließen durch das Rohr 7 für venöses Blut und entsprechend durch das Rohr 5 für koronares Blut in die Mischkammer 8 und bespülen die Oberfläche der Säuerstoff-
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kammer 3. Durch das Rohr für Sauerstoff 6 wird der Sauerstoffkammer 3 Sauerstoff in einem Verhältnis 0,5 bis 1 zum Blut zugeführt.
Das brodelnde Blut steigt die Sauerstoffanreicherungskammer empor, um den Wärmeaustauscher und durch das Säuerstoffanreicherungsrohr 19 fließend, wobei es durch die Öffnungen 24 am oberen Ende des Sauerstoffanreicherungsrohres 19 in das Abdeckrohr 23 hineinströmt und gelangt danach in die Entschäumungskammer 20. Von hier aus passiert das Blut durch die innere Schicht der Filtergaze (Filternetz) 16' durch den mikroporösen Stoff 17 und durch die äußere Schicht der Filtergaze 16. Die Blutblasen zerplatzen, wobei sich der SäuerstoffÜberschuß und das Kohlendioxid absondern. Das so ausgeschiedene Gas strömt nach oben zum oberen Ende des Gehäuses 1 und tritt in die Atmosphäre durch die Öffnungen 21 aus.
Das entschäumte Blut strömt nach unten zum unteren Ende des mikroporösen Stoffes 17 und sammelt sich im Behälter 18 für. arterielles Blut. Von dort aus wird es, durch die Öffnungen 13 und 13' mit dem Arteriensystem des menschlichen Körpers verbunden.
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Claims (2)

PATENTANWÄLTE SCHIFF ν. FÜNER STREHL SCHÜ BEL-HO PF EBBINGHAUS FINCK MARlAHiLFPLATZ 2 & 3, MÖNCHEN 9O POSTADRESSE: POSTFACH 9SO16O, D-8OOO MÖNCHEN 95 2907981 DSO "METALGHIM" PROFESSIONAL REPRESENTATIVES ALSO BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE KARL LUOWIG SCHIFF (1964-1978) DIPL. CHEM. DR. ALEXANDER V. FÜNER DIPL. ING. PETER STREHL DIPL. CHEM. DR. URSULA SCHÜBEU-HOPF DlPL, INS. DIETER EBBINeHAUS DR. INQ. DIETER FINCK TELEFON (OS9) --.B 2OSi TELEX 5-33 565 AURO O TELE6RAMME AUBOMAROPAT MÜNCHEN DEA/G-19145 1. März 1979 APPARAT ZUR SAUERSTOFFANREICHERUNG VON BLUT Patentansprüche
1./Apparat zur Sauerstoffanreicherung von Blut, bestehend aus einem Gehäuse, entlang dessen Achse eine Sauerstoffanreicherungskammer angebracht ist, um welche eine Entschäumungskammer aus einem mit mikroporösem Filter umhüllten .. mikroporösen Stoff und ein Behälter für mit Sauerstoff angereichertes Blut samt einem Wärmeaustauscher angeordnet sind und am unteren Ende der Sauerstoffanreicherungskammer eine mit einem Eingangsrohr für Sauerstoff und Eingangsrohren für Blut versehene Sauerstoffkammer angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß das im unteren Teil der Sauerstoffanreicherungskammer (2) ein Eingangsrohr für Sauerstoff (6) koaxial montiert ist, zu
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dem in einem Winkel Eingangsrohre (5 und 7) für Blut angebracht sind, deren Ausgangsöffnungen unter der Sauerstoffkammer (3) angeordnet sind; in der Mitte der Sauerstoffanreicherungskammer (2) ist eine Hohlkammer (9) angebracht, um die unbeweglich ein spiralförmiger Wärmeaustauscher (10) befestigt ist und am oberen Ende der Säuerstoffanreicherungskammer (2) ist ein Sauerstoffanreicherungsrohr (19) montiert, welches durch das ganze Gehäuse (1) läuft, indem sein oberes Ende über den Deckel (27) des Gehäuses (1) ragt, an dem ein Abdeckrohr (23) unbeweglich befestigt und in einem Abstand über und um das Sauerstoffanreicherungsrohr (19) angeordnet ist, wobei am unteren Ende des Abdeckrohres (23) und am Sauerstoffanreicherungsrohr (19) runde Befestigungselemente (15 und 15') unbeweglich montiert sind, an deren peripheren Öffnungen die beiden Enden des mikroporösen Stoffes (17) angebracht sind.
2. Apparat nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Querschnitte der Sauerstoffanreicherungskammer (2) und des Gehäuses (1) sich vorzugsweise wie 1:4 verhalten, und der Querschnitt des Sauerstoffanreicherungsrohres (19) sich zum Querschnitt der Sauerstoffanreicherungskammer (2) ungefähr wie 1:2 verhält .
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DE19792907961 1978-03-02 1979-03-01 Apparat zur sauerstoffanreicherung von blut Withdrawn DE2907961A1 (de)

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