ES2324707T3

ES2324707T3 - Dispositivo de separacion de gas.

Info

Publication number: ES2324707T3
Application number: ES03727824T
Authority: ES
Inventors: Jacques Chevallet; Francesco Ribolzi; Alain Frugier; Nicolas Semenzato
Original assignee: Gambro Lundia AB
Current assignee: Gambro Lundia AB
Priority date: 2002-06-24
Filing date: 2003-05-26
Publication date: 2009-08-13
Anticipated expiration: 2023-05-26
Also published as: DE60326847D1; CA2490174C; EP2055331A2; EP2055331A3; EP2055331B1; EP1519764B1; AU2003233023B2; CA2490174A1; AU2003233023A1; WO2004000391A1; CA2729519A1; US20050247203A1; JP4358736B2; US7517387B2; EP1519764A1; KR100947006B1; ATE426420T1; CA2729519C; JP2005530543A; ES2473627T3

Abstract

Dispositivo de separación de gas que es para un fluido fisiológico y comprende: un cuerpo contenedor que tiene una superficie activa interior y tiene al menos una primera abertura de entrada (7) para un fluido fisiológico posicionada con una dirección tangencial de acceso, y al menos una abertura de salida (9) para dicho fluido que está distanciada de dicha abertura de entrada; un elemento guía (17) que está alojado al menos parcialmente dentro de dicho cuerpo y tiene una superficie activa continua que está destinada a establecer contacto con dicho fluido y guiarlo, comprendiendo dicho elemento guía: una parte central (21), una primera parte terminal (22) que está encarada hacia dicha abertura de salida, y una segunda parte terminal (23) que es axialmente opuesta a la primera parte terminal y está encarada a una segunda cámara que se extiende encima de dicho elemento guía; una primera cámara anular (20) formada entre la superficie activa de dicho elemento guía y la superficie activa interior de dicho cuerpo contenedor; caracterizado por el hecho de que la parte central (21) tiene una sección transversal con una dimensión radial que disminuye progresivamente según se aleja de dichas partes terminales (22, 23), para formar una zona intermedia que tiene una dimensión radial mínima.

Description

Dispositivo de separación de gas.

Antecedentes de la invención

La presente invención se refiere a un dispositivo de separación de gas para fluidos fisiológicos, y en particular para fluidos celulares tales como sangre. La presente invención se refiere también a un dispositivo de mezcla de fluidos con separación de gas.

Es sabido que cualesquiera partículas de gas que estén presentes en un fluido fisiológico, tal como sangre que circule en un circuito extracorpóreo, deben ser eficazmente eliminadas cuando el fluido deba ser administrado a un paciente. Hay que señalar que esto es debido al hecho de que las partículas de gas excesivamente grandes pueden ser peligrosas si son transferidas al sistema cardiovascular de un paciente.

Es también sabido que algunos tratamientos requieren la administración simultánea a un paciente tanto de un fluido fisiológico, como por ejemplo sangre que circule en un circuito extracorpóreo, como de un fluido adicional, como por ejemplo un líquido de infusión o sustitución. Sin embargo, antes de que los dos fluidos, como por ejemplo la sangre y el líquido de infusión, sean transferidos al paciente, es necesario eliminar cualesquiera partículas de gas que puedan estar presentes.

Este documento hace referencia, sin intención restrictiva alguna, al campo de las máquinas de tratamiento extracorpóreo de la sangre, tales como las máquinas de diálisis, en cuyo campo es conocido un método en el que se usa al menos un dispositivo de separación de gas que opera en una línea de retorno de la sangre al paciente.

Un dispositivo de separación de gas que es adecuado para la aplicación anteriormente descrita comprende típicamente un cuerpo contenedor que forma en su interior una cámara que está destinada a ser parcialmente ocupada por la sangre que debe ser sometida a la operación de desgasificación. La adecuada conformación de la cámara permite que la sangre se acumule en una parte inferior de la cámara, suscitando así la separación de las burbujas de gas. Estas burbujas pueden ser retiradas a través de una línea de servicio, o bien pueden ser descargadas directamente al exterior.

Normalmente, la presión dentro del dispositivo de separación es mantenida a un nivel inferior al de la presión atmosférica, a fin de suscitar la separación de las burbujas de aire.

La sangre que sale del dispositivo anteriormente descrito pasa entonces a través de un sensor de burbujas de aire, el cual puede a su vez accionar a una pinza de seguridad. La pinza está típicamente posicionada en la línea que devuelve la sangre al paciente, a fin de impedir que todo evento que se considere peligroso pueda ser propagado al sistema cardiovascular del paciente.

Es conocido por los documentos US 4 806 135 y EP 1 084 722 un dispositivo de separación de gas que tiene una abertura de entrada tangencial, una salida en el fondo y un inserto guía de fluido que es prácticamente cilíndrico y se extiende encima de la salida.

Está ilustrado en la Patente US Nº 5707431 otro dispositivo de separación de gas de un tipo conocido. Este dispositivo comprende una cámara cilíndrica que queda dividida radialmente en dos partes por un filtro que es también cilíndrico y está situado centralmente en la cámara.

La entrada de sangre está situada en una parte superior de la cámara y está dirigida tangencialmente hacia la parte exterior de la cámara para así crear un flujo vorticial. El flujo vorticial de sangre en la parte exterior de la cámara es convertido en un flujo en esencia vertical como resultado del paso del fluido a través del filtro cilíndrico. La sangre va hacia abajo y sale por una abertura practicada en la parte inferior de la cámara de separación.

Las burbujas de aire, que debido al movimiento vorticial de la sangre tienden a desplazarse hacia una zona perimétrica de la cámara, se desplazan hacia arriba hacia una membrana hidrofóbica que está situada en la parte superior de la cámara y permite que el gas sea descargado a la atmósfera del exterior.

Finalmente, una válvula unidireccional que está situada junto a la membrana impide que el aire regrese al interior de la cámara.

Las siguientes publicaciones:

-: FR 2.508.319;

-: EP 0 661 063;

-: US 5.421.815;

-: JP 90-182404;

-: "Interaction of blood and air in venous line air trap chamber", extracto de Artificial Organs (vol. 14, supl. 4), K. Ota y T. Agishi, ICAOT Press, Cleveland 1991, pp. 230-232; y

-: ASAIO Journal (1993), "Suppression of thrombin formation during hemodialysis with triglyceride"

: dan a conocer el uso de una capa de fluido interpuesta entre la superficie libre de la sangre y el aire, a fin de reducir la aparición de fenómenos de coagulación.

En particular, los documentos EP 0 661 063 y US 5.421.815 ilustran una cámara de separación entre la sangre y el aire que comprende un cuerpo contenedor tubular que está provisto de una tapa superior a la cual está conectado un tubo de entrada de sangre. En la cámara que se describe, la sangre se acumula en una parte inferior del cuerpo tubular; y a fin de separar la sangre para que la misma no pueda entrar directamente en contacto con el aire se usa una capa estática de material anticoagulante que comprende ácidos triglicéridos y un antioxidante y queda interpuesta entre la superficie libre de la sangre y el aire. Puesto que esta capa estática va sobre la superficie y es tan sólo con dificultad miscible con la sangre, la misma impide el contacto directo entre la sangre y el aire.

Finalmente, el documento WO 00/32104 da a conocer un sistema piezosensible en el cual un tubo de servicio que está llenado parcialmente con una solución exenta de células está interpuesto entre un sensor de presión y un circuito de sangre. La solución exenta de células crea una columna de separación entre la sangre y el aire, la cual, debido a la pequeña sección del tubo de servicio, impide o reduce al mínimo la propagación de uno o varios componentes de la sangre hacia el extremo del tubo de servicio que está ocupado por el aire.

Se ha comprobado que las soluciones técnicas anteriormente descritas presentan ciertos aspectos que podrían ser mejorados.

En primer lugar, muchos de los dispositivos mencionados presentan grandes interfases entre la sangre y el aire, las cuales, como es sabido, promueven la formación de coágulos e incrustaciones, o bien y como alternativa, en las soluciones en las que se usa una capa estática para separar el aire de la sangre, requieren el uso de sustancias químicas inmiscibles con la sangre que flotan en la superficie de la sangre para así impedir su contacto directo con el aire.

En segundo lugar, los dispositivos mencionados no son capaces tanto de mezclar eficazmente la sangre con cualquier fluido de infusión o sustitución que pueda estar presente como de simultánea y eficazmente desgasificar a ambos fluidos.

También hay que señalar que las soluciones convencionales requieren la presencia de un volumen relativamente grande dentro del dispositivo de separación de gas; siendo así que en el caso del tratamiento de diálisis, por ejemplo, la cantidad de sangre que ocupa constantemente el interior del dispositivo de separación hace que la cantidad total de sangre que es mantenida fuera del paciente aumente en grado considerable en contra de lo deseable.

También hay que señalar que, si debe usarse una entrada tangencial de sangre para así crear un vórtice para suscitar la separación de las burbujas de aire de la sangre según el método conocido, es necesario tener un filtro central para impedir la transferencia de las burbujas de aire a la salida del separador. La presencia del filtro no tan sólo incrementa el coste total del dispositivo, sino que también constituye un elemento adicional que puede conducir a la incrustación y a una indeseada formación de depósitos de partículas, particularmente cuando parte del filtro está situada en una zona interfacial entre el aire y la sangre.

Además, los dispositivos conocidos que han sido descritos son relativamente inadecuados para permitir que se den grandes caudales de sangre (del orden de 500 ml/min.), bajas caídas de presión y una ausencia de puntos de remanso, con una simultánea y eficaz mezcla de cualquier líquido de infusión.

Breve exposición de la invención

El objeto de la presente invención es el de aportar un dispositivo de separación de gas para un fluido fisiológico, como por ejemplo sangre, que sea capaz de operar eficazmente incluso con grandes caudales, minimizando al mismo tiempo el volumen total de sangre que debe ser mantenido dentro de dicho dispositivo.

Un objeto adicional de la invención es el de proporcionar una óptima calidad del flujo que pasa a través del dispositivo de separación de gas a base de prácticamente eliminar la presencia de puntos de remanso y reducir las caídas de presión a un mínimo.

Otro objeto de la invención es un dispositivo de separación de gas que esté hecho de tal manera que el flujo que salga de dicho dispositivo no sea capaz de generar indeseados fenómenos de retorno de burbujas de gas hacia la salida del dispositivo.

Otro objeto de la invención es el de aportar un dispositivo de separación de gas que sea capaz de ofrecer una zona óptima para el acceso de al menos una línea de infusión, permitiendo así una eficaz mezcla de la sangre con el fluido de infusión mientras que al mismo tiempo realiza una eficaz y simultánea separación de todo gas del fluido de infusión y de la sangre, y minimizando al mismo tiempo la interfase entre el aire y la sangre.

Un objeto adicional de la presente invención es el de aportar un dispositivo de mezcla de fluidos con separación de gas que sea capaz de operar eficazmente incluso con grandes caudales, minimizando al mismo tiempo la interfase entre el aire y la sangre.

La invención también tiene el objeto de reducir al nivel lo más bajo posible el volumen total de sangre que ocupe dicho dispositivo.

Otro objeto de la invención es el de aportar un dispositivo para ajustar activamente el espesor de una capa de líquido de infusión situada encima de la sangre o de otro fluido celular.

Los objetivos que se han perfilado anteriormente son en esencia alcanzados por un dispositivo según una o varias de las reivindicaciones adjuntas.

Breve descripción de los dibujos

Adicionales características y ventajas serán demostradas por la descripción detallada de una realización preferida pero no exclusiva de un dispositivo según la presente invención.

Esta descripción se da a continuación, haciendo referencia a los dibujos adjuntos, que se aportan con carácter meramente orientativo y por consiguiente sin propósito limitativo alguno, en los cuales:

- La Figura 1 es una vista en sección longitudinal que muestra el dispositivo según la invención en una posición vertical similar a aquélla en la cual el mismo es usado;

- la Figura 2 muestra una sección longitudinal de una mitad superior del cuerpo contenedor del dispositivo según la invención;

- la Figura 3 muestra una sección longitudinal de una mitad inferior del cuerpo contenedor del dispositivo según la invención;

- la Figura 4 es una vista en sección practicada por el plano de sección IV-IV de la Figura 2;

- la Figura 5 es una vista en sección practicada por el plano de sección V-V de la Figura 3;

- la Figura 6 muestra una línea de tratamiento de sangre en la que se usa el dispositivo según la invención;

- la Figura 7 muestra una vista en planta de un detalle de la Figura 1.

Descripción detallada

Haciendo referencia a la Figura 1, el número 1 indica un dispositivo de mezcla de fluidos con separación de gas.

Como se muestra en la Figura 6, el dispositivo 1 puede operar en una línea desechable 2 que es para el tratamiento extracorpóreo de la sangre y comprende una rama 3 para extraer la sangre del paciente, una unidad de tratamiento de sangre 4 y una rama 5 para devolver la sangre al paciente.

Más detalladamente, la unidad 4, que es por ejemplo un filtro de diálisis, está interpuesta entre las dos ramas 3 y 5, mientras que el dispositivo 1 opera en la rama de retorno 5, en un punto situado en la línea en una ubicación anterior a la del punto de acceso al sistema vascular del paciente.

El dispositivo 1 comprende un cuerpo contenedor 6 que tiene un eje longitudinal de simetría 6a; y el cuerpo 6 forma un volumen interior 16 que está destinado a admitir una cantidad especificada de fluido y tiene una dimensión radial que es considerablemente mayor que la de las ramas 3 y 5, con lo cual disminuye la velocidad de dicho fluido y el gas es eficazmente separado, como se describe a continuación.

En condiciones de trabajo, tanto el dispositivo 1 como la unidad de tratamiento 4 están posicionados con sus ejes longitudinales orientados verticalmente, si bien el dispositivo puede de hecho operar con su eje longitudinal inclinado.

El fluido, como por ejemplo sangre, que circula por la línea 3, pasa a través de la unidad 4 con un movimiento vertical ascendente y luego entra en el dispositivo 1 y es devuelto al paciente, como resultado de lo cual se logra una óptima desgasificación del líquido.

El cuerpo contenedor 6 tiene cuatro aberturas: una primera abertura de entrada 7 para el fluido fisiológico del cual debe ser separado el gas, una segunda abertura de entrada 8 que está destinada a llevar a un fluido de infusión al interior del cuerpo contenedor, una abertura de salida o descarga 9 por la cual puede salir el fluido fisiológico y cualquier fluido de infusión, y una cuarta abertura 10 que está destinada a ser conectada a una línea de servicio 11 para la adquisición de información de presión, o a ser conectada directamente a la atmósfera exterior.

Más detalladamente, la primera abertura de entrada 7 está formada por un elemento tubular 7a que está en comunicación con el interior del cuerpo contenedor y al cual puede ser fijado un tubo 12 para transportar el fluido fisiológico; estando la primera abertura de entrada 7 y la correspondiente parte tubular 7a posicionadas tangencialmente con respecto al cuerpo contenedor.

La segunda abertura de entrada 8 está distanciada de la primera abertura de entrada 7 y situada encima de la misma. Hay que observar que la segunda abertura de entrada está dirigida centralmente hacia el eje geométrico 6a del cuerpo contenedor 6.

La abertura de descarga 9, formada por un conducto tubular 9a que está situado en el extremo inferior del cuerpo contenedor, permite la progresiva descarga de la sangre, o de la sangre mezclada con el líquido de infusión si ello fuese necesario.

El cuerpo contenedor 6, cuya estructura está hecha a base de dos mitades 13, 14 mutuamente ensambladas, tiene una superficie activa 15 que delimita su volumen interior 16, donde opera un elemento guía 17.

El elemento guía 17 tiene su propia superficie activa 18, con un perfil continuo que está destinado a establecer contacto con el fluido y guiarlo, como se describe detalladamente a continuación. En la práctica, el elemento guía es un sólido de rotación macizo o hueco interiormente que está destinado a reducir el volumen interior del cuerpo contenedor que puede ser en realidad ocupado por el fluido que entra por las susodichas aberturas; estando el elemento guía 17 fijado a dicho cuerpo 6 por medio de una estructura de soporte que comprende unos soportes radiales 19 (véase la Figura 7) que están distanciados a intervalos angulares iguales e interpuestos entre el elemento guía y el cuerpo contenedor. El elemento guía discurre coaxialmente con respecto al cuerpo 6 y está situado encima de la abertura de descarga 9 y distanciado axialmente de la misma.

Una primera cámara 20 que tiene un perfil en esencia anular y en la cual desemboca la primera abertura de entrada queda así formada entre la superficie activa 18 del elemento guía y la superficie activa 15 del cuerpo contenedor.

Las superficies activas 15 y 18 de dicho cuerpo contenedor y de dicho elemento guía están mutuamente encaradas y conformadas en forma de superficies de revolución en torno a un eje de simetría común que es transversal con respecto a la dirección tangencial de acceso de dicho flujo. La configuración geométrica y las posiciones relativas de las superficies activas 15 y 18, en combinación con la dirección tangencial de la primera abertura de acceso, producen un movimiento rotativo de la sangre que entra por la primera abertura 7 en torno al elemento guía. Este movimiento rotativo suscita el movimiento radial centrífugo de las burbujas de gas que tienen una masa relativamente pequeña
(< 10 microlitros), mientras que las burbujas de mayor tamaño tienden a acumularse en las inmediaciones de la superficie del elemento guía, cuyo perfil tiende a hacer que las mismas se desplacen hacia arriba hacia la abertura 10.

Hay que señalar que el elemento guía 17 comprende, en detalle, una parte central 21, una primera parte terminal 22 que queda encarada a dicha abertura de descarga, y una segunda parte terminal 23 que es axialmente opuesta a la primera parte terminal. La primera parte terminal 22 tiene una sección transversal cuya dimensión radial disminuye progresivamente hacia dicha abertura de descarga, siendo en el ejemplo ilustrado la primera parte cónica con su vértice encarado a la abertura de descarga; y la segunda parte terminal 23 tiene una sección transversal cuya dimensión radial disminuye progresivamente según se aleja de dicha abertura de descarga.

En el ejemplo ilustrado, la segunda parte terminal es también de forma cónica con su vértice orientado de espaldas a la abertura de descarga; y la parte central 21 tiene una sección transversal cuya dimensión radial disminuye progresivamente según se aleja de dichas partes terminales, para así formar una zona intermedia que tiene una dimensión radial mínima. Más concretamente, la parte central tiene un perfil curvado en sección longitudinal. Es esta configuración especial de la parte central la que hace que las burbujas de gas que se acumulan sobre el elemento 17 tiendan a subir por un camino que en esencia sigue el perfil de dicho elemento guía.

En otras palabras, el elemento guía tiene una sección transversal de perfil constante (preferiblemente circular) cuya dimensión radial primero aumenta y luego disminuye desde el centro del elemento hacia los dos extremos axialmente opuestos, formando así las susodichas partes terminales cónicas 22, 23.

Se describe a continuación la geometría del cuerpo contenedor 6.

En la Figura 1 se observará que la superficie activa 15 del cuerpo 6 está dividida axialmente en una pluralidad de zonas consecutivas. Una primera zona 24, que tiene la dimensión radial máxima y un radio constante, se extiende en torno a la parte central 21 del elemento guía. Una segunda zona 25, cuya dimensión radial disminuye progresivamente hacia la abertura de descarga, se extiende a continuación de la primera zona 24 y en esencia en torno a la primera parte terminal del elemento guía. Una tercera zona 26 cuya dimensión radial disminuye progresivamente según se aleja de la abertura de descarga se extiende a continuación de la primera zona y en esencia en torno a la segunda parte terminal del elemento guía, en el extremo opuesto al de la segunda zona.

Como se muestra claramente en las figuras adjuntas, la primera abertura de entrada desemboca en dicha primera cámara 20, en dicha primera zona 24; y así el fluido entrante sigue un recorrido circular y es eficazmente desacelerado.

Debido al elemento guía 17, el flujo en la primera cámara gira en torno al eje geométrico del cuerpo contenedor, sin poder entrar en la zona central de dicha primera cámara 20, y sin dar lugar a zonas en las cuales la velocidad de flujo sea cero. La ausencia de puntos de remanso y de zonas de velocidad cero impide ventajosamente el desarrollo de un efecto de sifón hacia la salida de descarga, impidiendo así un perjudicial retorno de burbujas y un movimiento prácticamente incontrolado del fluido.

Como se ha mencionado anteriormente, el cuerpo contenedor también comprende una segunda abertura de entrada 8 que está situada encima de la primera abertura de entrada 7 y en conexión con una línea 27 que está destinada a llevar a un segundo fluido al interior del cuerpo contenedor. Normalmente, un fluido de infusión puede ser enviado por la susodicha línea 27 e introducido en el cuerpo contenedor para mezclar el fluido con la sangre o con otro fluido fisiológico.

En particular, el cuerpo contenedor tiene al menos una segunda cámara 28 que está situada encima del elemento guía en una posición axialmente consecutiva y en comunicación fluídica con dicha primera cámara 20 a través de un pasaje anular 29.

La segunda abertura de entrada 8 desemboca directamente en dicha segunda cámara y crea una capa de líquido de infusión que se extiende encima del fluido fisiológico y en contacto con el mismo.

Hay que señalar que la primera abertura está posicionada con una dirección de acceso 7b que es paralela a la dirección de acceso 8b de la segunda abertura 8. Más detalladamente, como se muestra en las Figuras 4 y 5, las direcciones 7b y 8b son paralelas pero están desplazadas, o bien, en otras palabras, están situadas en planos verticales que están distanciados entre sí.

Así queda formada una interfase de mezcla entre el fluido fisiológico, tal como sangre, que está presente en la primera cámara y el líquido de infusión que entra en la segunda cámara.

La mezcla rápida y uniforme y la simultánea desgasificación de los dos fluidos son claramente promovidas por el movimiento rotativo que le es impartido al fluido fisiológico, por el posicionamiento relativo de las correspondientes aberturas 7 y 8, y por la interacción entre el cuerpo contenedor y el elemento guía.

Además, el contacto directo entre el aire y el fluido fisiológico que ocupa la primera cámara es impedido por el hecho de quedar prevista una capa de líquido de infusión en la segunda cámara.

En el caso ilustrado, si la sangre u otro fluido fisiológico fluye con un caudal de aproximadamente 450 ml/min. a través de la primera abertura y si un fluido salino fluye con un caudal de 1 ml/min. a través de la segunda abertura, es posible crear una capa constante de salina-sangre de un espesor de 5-10 mm en la segunda cámara.

El espesor de dicha capa es de más de 2 mm y menor que el diámetro máximo de la superficie interior del cuerpo contenedor, a fin de combinar una eficaz desaireación con una óptima mezcla de los fluidos; siendo en el caso aquí considerado el espesor máximo de 20 mm.

La aportación de fluido por la línea 27 es regulada por medio de una bomba 27a que es controlada por una unidad de control 36. La unidad 36 es programada para controlar la bomba 27a y producir un caudal especificado para cada intervalo de tiempo especificado, en modo continuo o intermitente. En otras palabras, la unidad de control puede ser programada para producir un caudal constante especificado o un caudal variable con el tiempo según un perfil especificado, o bien finalmente para suministrar volúmenes especificados de fluido en modo intermitente a intervalos de tiempo especificados.

Un dispositivo para medir el caudal real que pasa por la línea 27 interactúa con la unidad de control 36. Este dispositivo de medición comprende, por ejemplo, una balanza 27b diseñada para pesar un envase de líquido 27c y para enviar a la unidad 36 información relativa al peso real del envase durante el tratamiento. Como alternativa, puede preverse un caudalímetro que interactúe con dicha unidad de control.

La unidad de control es capaz de controlar el caudal de la bomba de sangre 3a y de la bomba de infusión 27a a fin de asegurar que esté constantemente presente y situada encima de la sangre una capa de líquido de infusión cuyo espesor quede situado dentro de una gama de espesores especificada.

Finalmente, el cuerpo contenedor incluye una tercera cámara 30 que está situada axialmente a continuación de dicha segunda cámara y está destinada a contener y recuperar el gas separado de dichos fluidos; extendiéndose la tercera cámara en la parte superior del cuerpo contenedor, encima del nivel de líquido teórico BL.

En el ejemplo ilustrado, la tercera cámara 30 es campaniforme y su volumen teórico queda delimitado en la parte inferior por el nivel BL y en la parte superior por la cuarta abertura, que conecta el volumen interior del cuerpo contenedor, y en particular el de la tercera cámara 30, a una línea de servicio o directamente al ambiente
externo.

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En el ejemplo ilustrado está prevista una línea de servicio 11 con un primer extremo 11a puesto en comunicación fluídica con dicha tercera cámara 30, y con un segundo extremo 11b operativamente conectado a un elemento sensor de presión 31.

Como alternativa a lo descrito anteriormente, puede hacerse que el elemento sensor de presión 31 opere en una ubicación en la línea posterior al dispositivo 1.

Al menos una membrana hidrofóbica 32 está operativamente asociada a una zona intermedia 11c de la línea de servicio para impedir el acceso de líquido al sensor de presión (en caso de estar el mismo presente) y para asegurar una separación estéril entre el lado de máquina y el lado en el cual está presente y circula el fluido fisiológico.

La tercera cámara tiene un volumen que es tal que todo incremento de presión que esté situado dentro de una gama de valores que va desde un valor mínimo hasta un valor máximo de presión (de 100 a 350 mm Hg, por ejemplo) no ocasiona penetración alguna de líquido al interior de la línea de servicio 11, sino que en lugar de ello deja un espacio de gas constante en la tercera cámara.

Hay que señalar que pueden preverse distintos modos de funcionamiento para controlar el nivel del gas que es progresivamente separado de los fluidos o que de cualquier manera llega al dispositivo 1.

1 - Modo totalmente manual

Puede preverse al menos un sitio de acceso 33 en la línea de servicio 11, para permitirle a un usuario retirar gas de manera totalmente manual (por medio de una jeringa).

2 - Modo semiautomático

La línea de servicio 11 está conectada al sensor de presión 31, que más adelante en la línea está conectado a una válvula de solenoide 34 y a una bomba de aire 35. La válvula y la bomba pueden ser usadas para enviar gas a la línea de servicio o para retirar gas de la misma. Si el nivel de trabajo del líquido a mantener en el cuerpo contenedor se indica con BL, el usuario puede controlar el circuito de la bomba neumática y la válvula usando por ejemplo un teclado numérico para desplazar el nivel en una u otra dirección hasta que se alcance el nivel BL.

3 - Modo automático

Para el funcionamiento en modo totalmente automático, se hace uso de un sensor del nivel de líquido LLS que es de tipo óptico o ultrasónico o de otro tipo, por ejemplo. El sensor LLS está situado encima del nivel BL. El sensor de nivel LLS puede operar en la parte superior del cuerpo contenedor o cerca de la misma; o como alternativa puede hacerse que el sensor de nivel LLS opere en un tramo del tubo 11a, por ejemplo en una zona terminal del tubo, en esencia junto a la cuarta abertura 10 como se muestra en la Figura 1. Una unidad de control 36 está conectada al sensor LLS y gobierna la bomba 35 y la válvula de solenoide 34, a fin de mantener el nivel de líquido en las inmediaciones del nivel BL. Más detalladamente, la unidad de control puede ordenar la ejecución de los pasos siguientes:

- si el LLS señaliza la presencia de líquido:

a): activación de la bomba 35 para llevar hacia la tercera cámara un volumen V_{1} igual al volumen localizado entre el LLS y la cuarta abertura;

b): activación de la bomba 35 para retirar gas de la tercera cámara mientras el LLS continúe señalizando la presencia de líquido;

c): activación de la bomba 35 para llevar hacia la tercera cámara un volumen de líquido V_{2} igual a V_{1} + V_{c}, donde V_{c} es el volumen de la tercera cámara.

- si el LLS no señaliza la presencia de líquido, entonces los susodichos tres pasos a), b) y c) son repetidos automáticamente en sucesión a intervalos de tiempo especificados.

Hay que señalar que el procedimiento automático anteriormente descrito tiene la importante ventaja de no permitir que permanezca estacionario líquido en la parte en la cual opera el sensor LLS. Esto es bastante importante porque la capa superior de líquido, incluso en presencia de una infusión salina inyectada a través de la segunda abertura, siempre contiene un determinado porcentaje de material celular que a largo plazo puede generar incrustaciones que afectan desfavorablemente al correcto funcionamiento del sensor LLS y en consecuencia a la eficaz supervisión del nivel de líquido.

También hay que señalar que el procedimiento de supervisión del nivel anteriormente descrito impide el flujo de líquido hacia la línea de servicio 11, proporcionando así unos medios adicionales para asegurar la seguridad y garantizar la absoluta esterilidad del fluido que está presente en el dispositivo 1.

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Referencias citadas en la descripción Esta lista de referencias que cita el solicitante se aporta solamente en calidad de información para el lector y no forma parte del documento de patente europea. A pesar de que se ha procedido con gran esmero al compilar las referencias, no puede excluirse la posibilidad de que se hayan producido errores u omisiones, y la OEP se exime de toda responsabilidad a este respecto. Documentos de patente citados en la descripción

\bullet US 4806135 A [0008]: \bullet EP 0661063 A [0013] [0014]

\bullet EP 1084722 A [0008]: \bullet US 5421815 A [0013] [0014]

\bullet US 5707431 A [0009]: \bullet JP 2182404 A [0013]

\bullet FR 2508319 [0013]: \bullet WO 0032104 A [0015]

Literatura no de patentes que se cita en la descripción

\bullet K. OTA; T. AGISHI. Artificial Organs. ICAOT Press, 1991, vol. 14, 230-232 [0013]

\bullet Suppression of thrombin formation during hemodialysis with triglyceride. ASAIO Journal, 1993 [0013]

Claims

1. Dispositivo de separación de gas que es para un fluido fisiológico y comprende:

un cuerpo contenedor que tiene una superficie activa interior y tiene al menos una primera abertura de entrada (7) para un fluido fisiológico posicionada con una dirección tangencial de acceso, y al menos una abertura de salida (9) para dicho fluido que está distanciada de dicha abertura de entrada;

un elemento guía (17) que está alojado al menos parcialmente dentro de dicho cuerpo y tiene una superficie activa continua que está destinada a establecer contacto con dicho fluido y guiarlo, comprendiendo dicho elemento guía:

una parte central (21),

una primera parte terminal (22) que está encarada hacia dicha abertura de salida, y

una segunda parte terminal (23) que es axialmente opuesta a la primera parte terminal y está encarada a una segunda cámara que se extiende encima de dicho elemento guía;

una primera cámara anular (20) formada entre la superficie activa de dicho elemento guía y la superficie activa interior de dicho cuerpo contenedor;

caracterizado por el hecho de que la parte central (21) tiene una sección transversal con una dimensión radial que disminuye progresivamente según se aleja de dichas partes terminales (22, 23), para formar una zona intermedia que tiene una dimensión radial mínima.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que dicha abertura de entrada desemboca directamente en dicha primera cámara.

3. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que dicho elemento guía está totalmente alojado dentro del cuerpo contenedor, discurre coaxialmente con respecto a éste último y está axialmente distanciado de dicha abertura de salida.

4. Dispositivo según la reivindicación 3, caracterizado por el hecho de que las superficies activas de dicho cuerpo contenedor y de dicho elemento guía están mutuamente encaradas y configuradas en forma de superficies de revolución en torno a un eje común de simetría que es transversal con respecto a la dirección tangencial de acceso de dicho
flujo.

5. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que dicha abertura de salida está posicionada en un extremo inferior de dicho cuerpo contenedor, extendiéndose dicho elemento guía y dicha primera cámara encima de dicha abertura de salida.

6. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que dicho elemento guía es un sólido de rotación macizo o hueco interiormente que está destinado a reducir el volumen de al menos dicha primera cámara.

7. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la primera parte terminal tiene una sección transversal cuya dimensión radial disminuye progresivamente hacia dicha abertura de salida.

8. Dispositivo según la reivindicación 7, caracterizado por el hecho de que dicha primera parte terminal tiene una forma cónica con su vértice encarado hacia la abertura de salida.

9. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la segunda parte terminal tiene una sección transversal cuya dimensión radial disminuye progresivamente según se aleja de dicha abertura de salida.

10. Dispositivo según la reivindicación 9, caracterizado por el hecho de que dicha segunda parte terminal tiene una forma cónica con su vértice orientado de espaldas a la abertura de salida.

11. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la parte central tiene un perfil curvado en sección longitudinal.

12. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que dicha superficie activa del cuerpo contenedor tiene:

- una primera zona de dimensión radial máxima que se extiende en torno a la parte central del elemento guía;

- una segunda zona cuya dimensión radial disminuye progresivamente hacia la abertura de salida, extendiéndose la segunda zona a continuación de la primera zona y en esencia en torno a la primera parte terminal del elemento guía;

- una tercera zona cuya dimensión radial disminuye progresivamente según se aleja de la abertura de salida, extendiéndose la tercera zona a continuación de la primera zona y en esencia en torno a la segunda parte terminal del elemento guía.

13. Dispositivo según la reivindicación 12, caracterizado por el hecho de que la primera abertura de entrada desemboca en dicha primera cámara, en dicha primera zona intermedia de la superficie activa del cuerpo contenedor.

14. Dispositivo según la reivindicación 12, caracterizado por el hecho de que la primera zona de la superficie activa tiene un radio constante.

15. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que dicho cuerpo contenedor comprende una segunda abertura de entrada que está situada encima de dicha primera abertura de entrada y está destinada a llevar a un segundo fluido al interior del cuerpo contenedor.

16. Dispositivo según la reivindicación 15, caracterizado por el hecho de que el mismo comprende una segunda cámara que se extiende encima de dicho elemento guía, en una posición axialmente consecutiva y en comunicación fluídica con dicha primera cámara y con dicha segunda abertura de entrada.

17. Dispositivo según la reivindicación 16, caracterizado por el hecho de que dicha segunda abertura de entrada desemboca directamente al interior de dicha segunda cámara, preferiblemente en una dirección que es paralela a la de dicha primera abertura de entrada y está desplazada con respecto a la misma.

18. Dispositivo según la reivindicación 16, caracterizado por el hecho de que dicho cuerpo contenedor incluye una tercera cámara que está situada axialmente a continuación de dicha segunda cámara y está destinada a contener el gas separado de dichos fluidos, extendiéndose dicha tercera cámara en la parte superior de dicho cuerpo contenedor.

19. Dispositivo según la reivindicación 18, caracterizado por el hecho de que el mismo comprende al menos una línea de servicio que tiene un primer extremo que es puesto en comunicación fluídica con dicha tercera cámara por medio de una cuarta abertura formada en dicho cuerpo contenedor.

20. Dispositivo según la reivindicación 19, caracterizado por el hecho de que el mismo comprende al menos un elemento sensor de presión operativamente asociado a dicha línea de servicio.

21. Dispositivo según la reivindicación 19, caracterizado por el hecho de que el mismo comprende al menos una membrana hidrofóbica operativamente asociada a una zona intermedia de la línea de servicio.

22. Dispositivo según la reivindicación 19, caracterizado por el hecho de que la tercera cámara tiene un volumen nominal V_{c} que está delimitado en la parte inferior por una línea de nivel máximo teórico BL y en la parte superior por dicha cuarta abertura.

23. Dispositivo según la reivindicación 19, que comprende un circuito neumático que opera en dicha línea de servicio para selectivamente enviar gas a la línea de servicio y retirar gas de la misma.

24. Dispositivo según la reivindicación 23, que comprende un sensor del nivel de líquido LLS que está situado encima de un nivel BL, y una unidad de control que está conectada al sensor LLS y destinada a controlar a dicho circuito neumático para mantener el nivel de líquido en las inmediaciones de dicho nivel BL.

25. Dispositivo según la reivindicación 24, en el cual el sensor de nivel LLS opera en un tramo de la línea de servicio y en el cual dicha unidad de control está destinada a ocasionar la ejecución de los pasos siguientes:

- determinar si el LLS está señalizando la presencia de líquido, y en caso afirmativo, ejecutar los siguientes subpasos en secuencia:

a): activación del circuito neumático para llevar hacia la tercera cámara un volumen V_{1} igual al volumen comprendiendo entre la parte en la cual opera el LLS y la cuarta abertura,

b): activación del circuito neumático para retirar gas de la tercera cámara mientras el LLS continúe señalizando la presencia de líquido,

c): activación del circuito neumático para llevar hacia la tercera cámara un volumen de líquido V_{2} igual a V_{1} + V_{c}, donde V_{c} es el volumen de la tercera cámara;

- si, por otra parte, el LLS no está señalizando la presencia de líquido, ejecutar los susodichos tres pasos a), b) y c) a intervalos de tiempo especificados.

26. Dispositivo según la reivindicación 19, caracterizado por el hecho de que el mismo comprende al menos un sitio de acceso situado en dicha línea de servicio para retirar manualmente fluido de dicha línea o enviar fluido a la misma.

27. Dispositivo según la reivindicación 19, caracterizado por el hecho de que el sensor de nivel LLS puede operar sobre dicho cuerpo contenedor.

28. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el mismo comprende:

- una primera línea para enviar el fluido fisiológico al interior de dicho cuerpo contenedor a través de la primera abertura de entrada,

- una segunda línea para enviar un segundo fluido al interior de dicho cuerpo contenedor a través de una segunda abertura de entrada,

- una bomba que opera para crear un flujo a lo largo de la primera línea,

- una bomba que opera para crear un flujo a lo largo de la segunda línea,

- una unidad de control programada para controlar las bombas que operan en las líneas primera y segunda y para asegurar la presencia constante en el cuerpo contenedor de una capa de dicho segundo fluido cuyo espesor está situado dentro de una gama de espesores especificada, estando esta capa situada encima del fluido fisiológico.