Устройство для лимфосорбции
I. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛИМФОСОРБЦИИ , содержащее лимфосборник с весоизмерительным механизмом и датчиком, насос, емкость для гепарина, емкость для физиологического раствора, сорбционную колонку, электромагнитные клапаны и коммутационные магистрали, отличающееся тем, что, с целью повышения степени извлечения токсических веществ, увеличения времени работы сорбционной колонки и повышения безопасности проведения сорбции, устройствоснабжено промежуточной емкостью, дополнительным насосом, системой введения лимфы, содержащей последовательно соединенные емкость для введения лимфы с датчиком уровня лимфы и ловушку пузырьков воздуха, патрубком для слива физиологического раствора на магистрали между дополнительным насосом и сорбционной колонкой , блоком управления и реле времени, при этом вхбд насоса через электромагнитные клапаны связан с лимфосборником и емкостью для физиологического раствора, выход насоса соединен с промежуточной емкостью , вход дополннтельноно насоса - с промежуточной емкостью, a выход дополнительного насоса - с входом сорбционной колонки, выход последней сообщен через электромагнитные клапаны с промежуточной емкостью и емкостью для введения лимфы, вход блока управления электрически связан с датчиком весоизмерительного механизма и датчиком уровня, a выход блока управления электрически связан с реле времени и электромагнитными клапанами, установленными на выходе из емкости для гепарина, (Л на выходе из лимфосборника, на выходе из емкости для физиологического раствора и на выходе из емкости для введения лимфы, a выход реле времени электрически связан с блоком управления и электромагнитными .клапанами, установленными на патрубке для слнва физиологического раствора и на выходе из сорбционной колонки, причем датчик весоизмерительного механизма выоо полнен трехпознцнонным. 2. Устройство по п. I, отличающееся тем, оо ел что емкость для введения лимфы и емкость для физиологического раствора снабжены термостатирующими элементами.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК эцио А61 М103
ОПИСАНИЕ ИЗОЬГКтКНиЯ !-, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
И ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3540788/28-13 (22) 18.01.83 (46) 15.09.84. Бюл. № 34 (72) А. В. Турчин, В. П. Балдин, Л. Г. Ярмарков, Ю. А. Шмульян, О. A. Машков, Ш. М. Шихман и А. А. Трошков (7I) Всесоюзный научно-исследовательский и испытательный институт медицинской техники (53) 615.475(088.8) (56) I. Николаев В. Г., Стрелко В. В. Гемосорбция на активированных углях. Киев, «Наукова думка», 1979, с. 123.
2. Авторское свидетельство СССР № 599810,.кл. А 61 М I/00, 1978. (54) (57) !. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛИМФОСОРБЦИИ, содержащее лимфосборник с весоизмерительным механизмом и датчиком, насос, емкость для гепарина, емкость для физиологического раствора, сорбционную колонку, электромагнитные клапаны и коммутационные магистрали, отличающееся тем, что, с целью повышения степени извлечения токсических веществ, увеличения времени работы сорбционной колонки и повышения безопасности проведения сорбции, устройство снабжено промежуточной емкостью, дополнительным насосом, системой введения лимфы, содержащей последовательно соединенные емкость для введения лимфы с датчиком уровня лимфы и ловушку пузырьков воздуха, патрубком для слива физиологиSu„„»1З1З5 A ческого раствора на магистрали между дополнительным насосом и сорбционной колонкой, блоком управления и реле времени, при этом вход насоса через электромагнитные клапаны связан с лимфосборником и емкостью для физиологического раствора, выход насоса соединен с промежуточной емкостью, вход дополнительноно насоса с промежуточной емкостью, а выход дополнительного насоса — с входом сорбционной колонки, выход последней сообщен через электромагнитные клапаны с промежуточной емкостью и емкостью для введения лимфы, вход блока управления электрически связан с датчиком весоизмерительного механизма и датчиком уровня, а выход блока управления электрически связан с реле времени и электромагнитными клапанами, установлен- Е ными на выходе из емкости для гепарина, на выходе из лимфосборника, на выходе из емкости для физиологического раствора С и на выходе из емкости для введения лимфы, а выход реле времени электрически связан с блоком управления и электромагнитными ,клапанами, установленными на патрубке для слива физиологического раствора и на выходе из сорбцион ной колонки, причем датчик весоизмерительного механизма выполнен трехпозиционным.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что емкость для введения лимфы и емкость (;Д для физиологического раствора снабжены термостатирующими элементами.!
113135 i0
2 5! о
Изобретение о гносится к медицинской технике, а именно к устройствам для очистки биологических жидкостей от тфкс H I eel(I(х продуктов сорбционными методами.
Известно устройство для сорбции биологических жидкостей, например крови. содержащее насос, сорбционную колонку « i;oiiмутационные магистрали I1I
Однако с помощью этого устройства невозможно проводить сорбционную очистку лимфы, так как выделение лимфы «з организма происходит самотеком «примене1ше насосов в этом случае затрудшзтельно.
Известно также устройство, содержащее ли мфосборник с весоизмерител ьшям»e«a ННВМОм и датчиком, Н3сос, емкость для Гo«ap«iia емкость для физиолоп>ческого раствора, сорбционную колонку, электромапштные клапаны и коммутационные магистрали (2).
Однако во время наполнения лнмфосборника насос не работает и лимфа, находящаяся в колонке, не движется, в резулы ате чего возможно свертывание лим(!»>I « !pe>«i(el)ременный выход сорбционной колонки «з строя
При включении насоса лимфа посту«аст непосредственно в организм пациента со скоростью, задаваемой насосом,. Hî TBK ка« вязкость лимфы значительно «ревышает вязкость других биологических жидкостей, на выходе устройства возмо>к io значительное давление, а это может привести или к разрушению сосуда, в которы и вводится лимфа, или к травме форменных элементов.
Кроме того, введение фпзиолопгческого раствора в организм пациента во время наполнения лимфосборника нежелательно. Пр«
>том лимфа проходит через сорбцио«1 у10 колонку только однократно, в резуль.i ате чего степень удаления из лимфы токсическ1-.:веществ зависит только от свойств сорбс1 ia в сорбционной колонке, и кроме того, то«с«ческие вещества довольно быстро насыщают
Ъ сорбент, что сказывается На времени раооты сорбционной колонки.
Цель изобретения — повыще1ше степан:j извлечения токсических веществ, увеличе(«(е времени работы сорбционной колонки «повы:— шение безопасности проведения сорбции.
Поставленная цель достигается тем, что устройство для лимфосорбции, содерж31цее лимфосборник с весоизмерительным механизмом и датчиком, насос, емкость дл«ге«3рина, емкость для физиологического раствора, сорбционную колонку, электромагнитнь1е клапаны и коммутационные магистрали, снабжено промежуточной емкостью, дополнительным насосом, системой введения лимфы, содержащей последовательно соединенные емкость для введения, лимфы с датчиком уровня лимфы и ловушку пузырьков воздуха., патрубком для слива физиологичсского раствора на магистрали между дополнительным насосом и сорбционной колонкой, блоком управления и реле времени, при это;1 вход насоса через электромагнитные клапаны связан с лимфосборником и емкостью для физиологического раствора, выход насоса соединен с проме>куточной емкостью, вход дополнительного насоса — с промежуточной емкостьк), 3 выход дополнительного llacoi. с вхо (0.,1 сорбйнонной колонки, выход последней сообщен через электромагн«тные клапаны с промежуточной емкостью il емкостью для введения лимфы, вход блока
yïpа13ления электрически c13HBBH с датчиком веcnflai>cp«òåëüI!Oãn механизма и дат1«ком уровня, 3 выход блока управления электри 1ескк связан с Ве.пс Времени «элсктромаГнитными клапанами, установленными на выходе нз емкости для Ге«ар««а, на выходе
«з лимфосбор«ика, на выходе Н3 емкости для физиолоп1чсского раствора и на выходе
ИЗ ЕМКОСТИ ДЛЯ ВВЕДЕНИЯ Л«. .фЫ, 3 I 1 IXO.1, реле време1ш электрически связан с блоком управления и электромагнитными клапанами, установленными HB патрубке для слива физиологического раствора и на выходе из сорбцно«нoi «олонки, причем датчик весонзмер(г(ел(ного механизма выполнен трехПОЗИ ЦИОН Н Ь1М.
Кроме того, емкость для введения лимфы и емкость для физиологического раствора снабжены термостат«рук>щими элеме> IBM«.
На ф«г. «ре«cTBIIлена схема устройства для лимц>осорбции; на фнг. 2 — циклограмма габоты устройства.
Устр01(с1во для л«мфосорбции состоит
«3, шмфосборника 1 с весоизмерительным ме«ОIIH3410М 2 «Tpсхпоз«HHОHHHIМ дaT×I! КО>! 3, «асоса 4, дополн«тельного насоса 5, емкости б для гепарина, с вентилем 7, установленным (га коммутационной магистрали 8, связывающей емкость б для ге«арина с лимфосборни«Ом 1, емкости 9 для физиолОГич(. скОГО растгора, «ромежуточной емкости 10; сорбцио1(«он «Олонк«11, системы введения лимфы, содержащей емкость 12 для введения лнмф;I, ловушку пузырьков воздуха 13 и маг«ст0(1,п.; 14 (>ве (ения с, cTBHOI33! Híblì
li! «10 . ве«тi:>Iåi.i 15, блока 16 управления, i)Ca(. 31)е IC«ii 17, ICOivi>i> i fa((HOHHh(X iiial IICTpaлей 8---25, патруб са 26 для слива физиолоfiIHEcKof0 рВс IB0pB, датчика 27 уровня лимфы п емкости 12 для введения лимфы, тер;0с faòHpóIo:!3Ic:c элементов 28 и 29, установленных на емкости 9 для ф«зиолопгческого раствора H емкости 12 для введения лимфы, и электромагнитных клапанов 30 — 36.
Емкость б для гепарина, емкость 9 для физио-. логического раствора, промежуточная емкость 1!>, лимфосборник и емкость 12 для введения лимфы снабжены воздуховодами 37 с бактерицидными фильтрами 38. Трехпозиционнь11! датчик 3 снабжен контактами 39—
41, связанными со входом блока 16 управления. Задающими элементами устройства являются контакты 39--41, реле времени !7 и дат шк 27 уровня лимфы. Блок 16 управления является коммутационным устройством, -. HBCOc 4, дополнительный насос 5
lll3l35 и электромагнитные клапаны 30 в 36 являются исполнительными элементами устройства.
Исходное положение устройства перед началом работы следующее: лимфосборник 1 не заполнен; емкость 6 для геиарина и емкость 9 для физиологического раствора заполнены полностью; промежуточная емкость
10 пуста; емкость 12 для введения лимфы заполнена физиологическим раствором ниже уровня датчика 27 уровня лимфы; насос 4 и дополнительный насос 5 выключены; контакт 39 разомкнут; контакт 40 замкнут; так как лимфосбо1)ник l под действием пружины
42 весоизмерительного механизма 2 находит- ся в крайнем верхнем положении; контакт 41 разомкнут; электромагнитные клапаны 31 и 33 нормально открыты, а электромагнитные клапаны 30, 32, 34, 35 и 36 нормально закрыты.
Работа устройства поясняется циклограммой (фиг. 2).
Устройство работает следующим образом
Магистраль 1 4 введения соединяют с веной или лимфоиротоком пациента. Коммутационную магистраль 18 иодсоедингиот к грудному лимфопротоку пациента и включают блок 16 управления (точка Т на фиг. 2).
При включении блока 16 управления ко всем элементам xñòðîéñòâà подводится электропитание.
В период времени Т, — Т, происхОдит подготовительный цикл работы устройства, за который лимфосборник 1 наполняется лимфой.
С замкнутого контакта 40 через блок 16 управления подается сигнал на включение дополнительного насоса 5 и открытие электромагнита клапана 30. За время Ta — Т при открытом клапане 30 происходит подача гепарина из емкости 6 для гепарина в лимфосборник !. Объем дозы геиарина зависит от объема лимфосборника 1 и регулируется вентилем 7. Задание временного интервала
To — T возможно с помощью реле времени (не показано), совмещенного с электромагнитным клапаном 30.
Лимфа из грудного лимфопротока по коммутационной магистрали 18 поступает в лимфосборник 1, который под действием веса сжимает пружину 42 весоизмерительного механизма 2 и опускается вниз. В момент Т» замыкается контакт 39, с которого через блок 16 управления подается сигнал на включение реле времени 17. Реле времени 17 обеспечивает работу устройства в интервале Т вЂ” Т,. В момент времени Т> реле времени 17 подает сигнал на открЬ1тие электромагнитного клапана 34 и закрытйе электромагнитного клапана 33 на период Т вЂ” Тз.
При подготовительном цикле работы устройства To — Т,, до первого заполнения лимфо= сборника 1, дополнительный насос 5 в период
T — Т и электромагнитные клапаны 33 и 34 в период T — Т работают вхолостую.
1О
В момент времени Т» реле времени через блок 16 управления подает сигнал на вклк)чение доиол нительного насоса 5, включение насоса 4, закрытие электромагнитного клапана 31 и открытие электромагнитного клапана 32, а кроме того, с реле времени 17 подается сигнал на открытие электромагнитного клапана 33 и закрытие электромагнитного клапана 34.
Насос 4 начинает перекачивать физиологический раствор из емкости 9 для физиологического раствора ио коммутационным магистралям 20 и 21 в промежуточную емкость 10. Объем наполнения промежуточной емкости 10 физиологическим раствором должен быть равен рабочему объему лимфосборника 1 и устанавливается объемной подачей насоса в интервале Т вЂ” Т .
В момент времени Т реле времени 17 через блок 16 управления подает сигнал на выключение насоса 4, включение дополнительного касоса 5, открытие электромагнитного клапана 31 и закрытие электромагнитного клапана 32.
Так как дополнительный насос 5 включен, происходит циркуляция физиологического раствора по контуру: промежуточная емкость 10, ком мутационные магистрали 22 и 23, сорбционная колонка 11, коммутационная магистраль 24, промежуточная емкость 10. В интервале Т вЂ” Т, происходит подготовка (промывка) сорбционной колонки 11, магистралей 22 — 24 для заполнения их лимфой. Интервал времени Т вЂ” Т выбирается из условия циркуляции по контуру не менее двух объемов физиологического раствора, находящегося в контуре.
В момент времени Т» реле времени 17 подает сигнал на открытие электромагнитного клапана 35 и физиологический раствор через патрубок 26 сливается из промежуточной емкости 10, коммутационных магистралей 22 — 24 и сорбционной колонки 11.
40 В момент времени То реле времени 17 подает сигнал на закрытие электромагнитного клапана 35, одновременно подает сигнал через блок !6 управления на выключение дополнительного насоса 5. В момент времени
Т»,после подачи сигналов на электромагнитный клапан 35 и дополнительный насос 5, реле времени 17 отключается до следующего рабочего цикла н дальнейшая работа устройства задается включением контакта 41.
При полном заполнении лимфосборника 1 (момент времени Т ) начинается рабочий цикл Т вЂ” Т„, за время которого происходит очистка лимфы, наполнившей лнмфосборник 1, и подача ее в емкость 12 для введения лимфы, из которой лимфа поступает пациенту.
53 В момент времени Т, лимфосборник 1, воздействуя на пружину 42, занимает нижнее положение, при этом замыкается контакт
4l и размыкается контакт 40. C контакта 41
11!3135 через блок 16 управления подается сигнал на включение насоса 4, который, начинает перекачивать лимфу из лимфосборника 1 по коммутационным магистралям 19 и 21 в промежуточную емкость 10. Перекачка лимфы и опорожнение лимфосборника происходит в интервал времени Т,— Т>. По мере опорожнения, лимфосборника под действием пружины 42 поднимается вверх.
В момент времени Та размыкается контакт
39, а при полном опорожнении лимфосборника l (момент времени Тд) размыкается контакт 41 и замыкается контакт 40.
В момент времени Т9 с замкнутого контакта 40 через блок 16 управления поступает сигнал на открытие электромагнитного клапана 30, выключение насоса 4 и включение дополнительного насоса 5, В период Тч — T В момент времени Т замыкается контакт 39 и через блок 16 управления подается сигнал на включение в работу реле 17 времени. Реле 17 времени подает сигнал на закрытие электромагнитного клапана 33 и открытие электромагнитного клапана 34 на период Т вЂ” Т . В этот период лимфа поступает из промежуточной емкости 10 в емкость 12 для введения лимфы. При достижении лимфой в емкости 12 для введения лим фы уровня датчика 27 с него подается сигнал на блок 16 управления и открывается электромагнитный клапан 36. Очищенная лимфа из емкости 12 для введения лимфы начинает поступать через магистраль 14 введения в организм пациента. Объемная подача лимфы в организм пациента регулируется вентилем 15. После полного перекачивания лимфы из промежуточной емкости 10 в емкость 12 для введения лимфы (точка Tia ) с реле 17 времени через блок 16 управления подается сигнал на закрытие электромагнитного клапана 31 и открытие электромагнитного кла пана 32, а также на выключение насоса 4. Кроме того, с реле 17 времени подво;ся сигнал на закрытие электромагнитного клапана 34 н открытие электромагнитного кла. пана 33. За время T„— Т„физиологический раст вор из емкости 9 для физиологического раст вора по коммутационным магистралям 2( и 21 поступает в промежуточную емкость 10 В момент времени Т с реле !7 времени через блок !6 управления подает сигнал .на закрытие электромагнитнЬго . клапана 32, открытие электромагнитного клапана 31, выключение насоса 4 и включение дополнительного насоса 5. Так, как и во время подготовительного цикла, происходит подготовка (промывка) сорбционной колонки 11, коммутационных магистралей 22 — 24 к очередному заполнению их лимфой. В это время из сорбционной колонки l i физиологическим раствором вымываются остатки лимфы, промывается сорбент и удаляются продукты, которые могут способствовать тромбообразованию в сорбционной колонке l l. Подготовка сорбционной колонки 11 происходит за интервал Т вЂ” Т,„. В момент времени gp Tzq с реле 17 времени подается сигнал на открытие электромагнитного клапана 35 и отработанный физиологический раствор сливается через патрубок 26 для слива физиологического раствора. В момент времени Т» с реле 17 времени подается сигнал на выключение дополнительного насоса 5 и закрытие электромагнитного клапана 35. Возможна такая настройка реле 17 времени, прн которой отключение дополнительного насоса 5, открытие электромагнитного клапана 33 и закрытие электромагнитного клапана 34 происходит не в момент Т», а с некоторым запаздыванием (на фиг. 2 этот момент времени показан пунктиром), за время которого физиологический раствор вытеснит остатки очищенной лимфы из сорбционной колонки l I и коммутационных магистралей 23 и 25 в емкость 12 для введения лимфы. В этом случае потери очищенной лимфы при промывке сорбционной колонки 11 минимальные. С момента времени Тм рабочий цикл повторяется, При окончании процесса сорбции лимфы коммутационную Магистраль 18 отсоединяют от грудного лимфопротока пациента независимо от степени наполнения лимфосборника 1 и вручную, прикладывая усилие, имитируют наполнение лимфосборника 1 до полной отработки блоком 16 управ, ления и реле 17 времени всего цикла до перекачивания лимфы из промежуточной емкости 10 в емкость 12 для введения лимфы. 1п .После того как лимфа из промежуточной емкости 10 попадает в емкость 12 для введения лимфы, продолжается введение лимфы в организм до тех пор, пока уровень лимфы в емкости 12 для введения лимфы достигнет уровня датчика 27, который через блок !6 управления подает сигнал на закрытие электромагнитного клапана 36 и тем самым прекратит подачу очищенной лимфы в организм пациента. Установка воздуховодов 37 с бактерицидными фильтрами 38 позволяет сохранить. стерильность всей системы. Термостатирующие элементы 28 и 29, установленные. на емкости 9 для физиологического раствора и емкости l2 для введения лимфы, позволяют проводить более эффективную промывку сорбционной колонки l! при подготовке ее к заполнению лимфой, так как при 37 2 Ñ вязкость лимфы наименьшая (при понижении температуры вязкость лимфы увеличива- 10 ется) и при промывке колонки ! физраствором остатки лимфы лучше вымываются из. шихты сорбента и со стенок колонки и коммутационных магистралей, а также обеспе. чивается адекватность введения лимфы в организм пациента по температурному режиму. В результате лимфосорбции происходит извлечение токсических продуктов из лимфы. Однако при длительном времени прохождения лимфы через шихту сорбента на наружной поверхности гранул сорбента образуется пленка, которая снижает активность сорбен та и клиренс сорбции. Периодическая промывка колонки, а следовательно и шихты сорбента, . позволяет смывать эт пленку физиологическим раствором. Тем самым повышается активность сорбента и увеличивается степень извлечения токсических веществ из лимфы по сравнению с прототипом Кроме того, повышение степени извлечения токсических веществ в предлагаемом устройстве происходит за счет многократного пропускания лимфы во время одного цикла. Устройство для лимфосорбции по сравнению с прототипом более безопасно в применении, так как введение лимфы в организм пациента независимо от насоса позволяет осуществлять введение ее с различными скоростям и. 1Р Ч ч ,ч 1 о ч ф 3< Щ фФ Э g es $5 «», 3 » Еь с н с5М Р 3 ез с lP 4 3 с б с 3" 4 сзф Редактор М. Товтин Заказ 6! 71/7 Составитель О. Кабанов Техред И. Верес . Корректор И. Муска Тираж 687 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 1! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4
