Устройство для экстракорпоральной обработки крови

 

(51)5 А 61 М 1/36

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

О

О

О

О

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 4905560/14 (22) 20.12.90 (46) 07.09.93. Бюл, М 33-36 (76) Баглаев П.А. (54) УСТРОЙСТВО,ЦЛЯ ЭКСТРАКОРПОРАЛЬНОЙ ОБРАБОТКИ КРОВИ (57) Использование: в медицине для экстракорпоральной обработки крови при обеззараживании от вируса СПИДа. Сущность изобретения: устройство содержит средство отбора крови и средство подвода крови к кровеносной системе пациента, связанные системой трубопроводов, в которой установлены первый и второй перистальтический насосы и камера тепловой обработки

Изобретение относится к области медицины, в частности к устройствам для экстракорпоральной обработки крови в кровеносной системе пациента и донорской крови. в частности для обеззараживания от вируса СПИДа и ему подобных.

Целью изобретения является обеспечение комплексной обработки крови.

На фиг. 1 представлена схема устройства для обработки крови в кровеносной системе пациента с электромеханическим блоком управления программной обработки; на фиг. 2 — узел I на фиг, 1; на фиг. 3— разрез А-А на фиг, 2; на фиг, 4 — камера комплексной обработки донорской крови; на фиг. 5 — камера комплексной обработки крови в кровеносной системе пациента; на фиг. 6 — разрез Б-Б на фиг. S; на фиг. 7— схекма перистальтического насоса; на фиг.

6 — диаграммы гидродинамического давления, создаваемого насосом: на фиг. 9 — схе,„,Я12„„2000123 С крови, Согласно изобретению введены барометрические камеры со средством задания давления, блок управления, установленные в барометрической камере

° привод и электромагнитная муфта для перемешивания крови, входами соединенные с блоком управления, установленный на входе средства подвода крови резервуар-накопитель обработанной крови с тепловой регулируемой камерой и резервуар с кровеэаменителем, подключенный к системе трубопроводов на входе средства подвода крови. Второй перистальтический насос установлен на выходе барометрической камеры. 4 з.п.ф-лы, 145 ил. ма устройства для обработки донорской крови с электромеханическим блоком управления программной обработки; на фиг.

10 — схема устройства для оброаботки донорской крови со средством задания давления, управляемого блоком программной обработки с использованием компьютерчой техники; на фиг. 11 — разрез  — В на фиг. 10,; на фиг. 12 — диаграмма полей воздействия при комплексной обработке крови, На фиг.

13 — внешний вид и внутреннее строение вируса СПИДа; на фиг. 14 — узел il на фиг. 13 после обработки: на фиг. 5 — узел III на фиг, 13 после обработки.

Устройство для обработки крови пациента с электромеханическим блоком управления (см,фиг. 1) содержит средство отбора крови, имеющее кровеэаборники 1 с зажимами 2 ручного действия, резервуар-накопитель 3 с контролем давления манометром

4 и вакуум-насосом 5, перистальтический

2000123

50

55 ч насос 6 на подводящем кровепроводе 7, автоматический зажим 8 в виде электромагнитного реле, управляемого блоком управления (БУ), камеру 9 обработки крови, подводящий кровепровод 10 с перистальтическим насосом 11 и автоматическим зажимом 12. резервуар-накопитель 13 с ручным насосом давления 14 и его контролем по манометру 15, средство подвода крови к кровеносной системе пациента, имеющее резервуар 16 для ввода в кровеносную систему пациента препаратов и кровезаменителя по трубопроводу 17 через кровепроводы 18. резервуар давления 19 с перепускным клапаном 20, манометром 21, эапорными кранами 22, отводным воздухопроводом 23, насосом 24, резервуар разрежения 25 с перепускным клапаном 26, манометром 27, насосом 28, отводным трубопроводом 29. регулятор 30 переменного давления и разрежения с отводными трубопроводами 31 и 32 с программной дорожкой обработки в виде профильной рейки 33.

К камере обработки подключен терморегулятор 34 с приводом 35. При достаточном уклоне кровепровода 7 кровь может поступать самотеком без насоса 6.

Регулятор 30 давления и разрежения 30 (см.фиг, 2 и 3) содержит корпус из двух полусфер, верхней 36 и нижней 37, установленных на упругой прокладке 38 и стянутых винтами 39, К верхней полусфере подсоединены трубопроводы 23 и 29, а к нижней полусфере — трубопроводы 31 и 32. Внутри полусфер размещен регулировочный кран

40 с каналами 41 и 42, осью 43, с насаженным на него рычагом 44, роликом 45. Между корпусом и краном размещена износостойкая прокладка 46, выступами зафиксированная в корпусе и имеющая отверстия 47, соосные с отверстиями трубопроводов 23, 29, 31 и 32. При этом отверстие 47 в направлении к крану 40 расширения узкими клино-. видными щелями 48, рычаг 44 подпружинен пружиной 49 против хода программной дорожки обработки 33.

На фиг. 2 индексами обозначено: +Рдавление; -P-разрежение, a> -yron поворота крана, при котором давление и разрежение закрыто, а — угол поворота, при котором давление закрыто, а разрежение открыто; с© — угол максимального поворота крана, при этом в положении чертежа давление открыто, а разрежение закрыто.

Камера обработки донорской крови (см.фиг. 4) содержит крышку 50 с перепускным клапаном давления 51 и механизмом 55 его регулировки. клапаном 53 разрежения и

40 механизмом 54 его регулировки, дренажным отверстием 55 и механизмом 56 его регулировки 56, При автоматическом режиме обработки в барометрической камере может быть размещена тепловая рубашка 57, скомбинированная из элементов 34 и 35. При ручном режиме управления тепловая рубашка может быть установлена на резервуаре 13.

Для контроля давления к камере подключен манометр 58. Крышка 50 через диафрагму 59 поджата электромагнитом 60 к резервуару 61. Под диафрагмой 59 вставлена съемная защитная перегородка 62 с радиально расположенными отверстиями 63, в которые могут быть вставлены фильтры очистки. Внутри резервуара размещен якорь 64 с постоянными магнитами 65, в котором с помощью элементов 66 зафиксирован резервуар 67 донорской крови. Резервуар давления 61 вставлен в корпус камеры 68 и зафиксирован винтами 69.

Между резервуаром давления 61 и корпусом камеры 68 установлена наружная обойма магнитной муфты 70 с магнитами 71, подшипниками 72, приводом 73. При этом между муфтой, резервуаром и корпусом сделаны зазоры для беспрепятственного вращения ее на подшипниках. В днище корпуса размещен радиатор в виде изогнутого змеевиком трубопровода 74 для подогрева или охлаждения крови, температура которой контролируется термодатчиками 75 со штекерными выводами 76. Для интенсивного прогрева при дезинфекции камеры перед наполнением крови под днищем резервуара размещен электронагреватель 77. Полости

78 и 79 образованы соответственно над диафрагмой и под диафрагмой, при этом объемы их подобраны соразмерно для получения требуемого давления или разрежения в зависимости от величины перемещения диафрагмой 59 в направлениях, показанных стрелками на фиг. 4.

Камера комплексной обработки крдви (см.фиг. 5). отбираемой у пациента, имеет электромагнитную муфту, содержащую якорь 80 с наружными лопастями 81, внутренними лопастями 82 со вделанными в них магнитами 83, наружную обойму 70 с магнитами 71, установленную на подшипниках 72 и вращаемую приводом 73. 8 камере кровепроводы 10 и 7, размещенные в полости

79, соединены в общий съемный блок. Силовая часть камеры укрыта защитным кожухом

84. Остальные элементы, обмаркированные на фиг. 5, использованы от камеры обработки донорской крови.

Перистальтический насос (см.фиг. 7) содержит корпус 85 с камерами 86 и 87. через

2000123

Вирус СПИДа, изображенный на фиг.

13, содержит наружную оболочку и внутреннюю оболочку, состоящую из сферических клеток 110, соединенных внахлестку линей- 40 ными тканями 111. По всей шарообразной поверхности вируса расположены отростки

112 с отверстиями 113 для функционального обмена внутренней полости со средой крови и тканями организма больного. Отвер- 45 стия 113 изнутри вируса прикрыты гликопротеидами 114, выполняющими функцию поглощения, определяющего масштаб инфекционного процесса в организме больного. Вся внутренняя полость образо- 50 вана из пространственной решетки, вироскелета 115, касательно соединенного в

"узлах 1Г сферическими точками 116 вокруг точки 117. Сердцевина 118 вируса сформирована иэ белковых клеток 124 и размещена 55 внутри скелетной части вируса, Отростки

112 выполняют функции размножения вируса, Все факторы. разрушающие пространственный скелет вируса, приводят к разрушению вируса СПИДа. которые проходит гибкий кровепровод 88. В камерах размещены разрядные электроды

89 и погружены в рабочую жидкость, которой наполнены камеры. В зависимости от величины разряда и числа электродов диаграммы гидродинамического давления, создаваемого насосом, представлены позициями 90 и 91 на фиг, 8.

Средство задания переменного давления, изображенное на фиг. 10, содержит цилиндр 92 с отводным трубопроводом 93, подводным к камере обработки трубопроводом 94, фильтром 95 первичной очистки, фильтром 96 вторичной очистки, клапаном давления с манометром 97, клапаном разрежения с манометром 98, поршень 99 с компрессионными кольцами 100 и штоком 101, приводную шестерню 102 хода сжатия с электромагнитным тормозом и приводом

103. приводную шестерню 104 хода разрежения с электромагнитным тормозом и приводом 105 в виде электромотора с редуктором. Шестерни, приводы. тормоза смонтированы на траверсе 106, В цилиндре в зоне нижнего торца выполнено отверстие

107. открываемое или закрываемое электромагнитным клапаном 108, и продувочные окна 109. Давление и разрежение через устройство сообщено по трубопроводу 94 с камерой 9 обработки донорской крови или пациента. Включение привода и тормозов осуществимо от блока управления (БУ) на основе информации, подаваемой манометрами 97 и 98 к БУ.

Устройство для электрокорпоральной обработки крови работает следующим образом.

Кровь от больного пациента через кровезаборник 1 (один или два — в зависимости от потребности) и через зажим 2 поступает в резервуар-накопитель 3 в допустимом объеме для организма пациента. Возникающее давление в накопителе 3 при выполнении контролируется манометром 4 и удаляется вакуум-насосом 5. Иэ резервуара 3 при откры ом зажиме 2 кровь насосом 6 или самотеком без насоса по кровепроводу 7 при открытом автоматическом зажиме 8 попадает в камеру 9 обработки крови. После обработки кровь по кровепроводу 10 с помощью насоса 11 через открытый автоматический зажим 12 поступает в резервуар-накопитель

13, в котором, отстоявшись, с температурой до 3S С при закрытом зажиме 12 и небольшом давлении, создаваемом насосом 14 и контролируемом с помощью манометра 15, подается через кровепровод 18 в кровеносную систему пациента.

Отобранная первоначально у пациента кровь в системе кровообращения последнего компенсируется кровезаменителем, вводимым из резервуара 16 по трубопроводу 17 с открытым на нем зажимом 2 и закрытым зажимом 2 на кровепроводе 18. С кровезаменителем или отдельно в кровеносную систему могут быть введены препараты для медикаментозной обработки крови на любой стадии обработки крови из резервуара

16 непосредственно врачом-оператором, Процесс отбора и обработки крови по схемам (см,фиг. 1 и 2) на пр» дложенном устроистве осуществляется в следующей очередности. Первоначально определяется безопасный для здоровья пациента объем крови, исходя из массы больного, давления крови и других факторов. После этого производится отбор крови в резервуар 3 до рассчитанного обьема, В дальнейшем в кровеносную систему иэ резервуара 16 подается кровеэаменитель и одновременно отбирается кровь в резервуар 3 до рабочего обьема, равного рабочему обьему резервуара 61 в камере обработки. После чего иэ резервуара 3 кровь насосом 6 перекачивается в резервуар 61 камеры обработки, при этом отбор крови и введение кровезаменителя в момент перекачки и обработки крови прекращаются. Обработанная кровь из резервуара 61 насосом 11 перекачивается в резервуар 13, затем иэ него после отстоя подается s кровеносную систему больного с одновременным отбором крови в резервуар

3, при этом подача кровеэаменителя, предназначенная только первоначально попол2000123

Ф нить кровеносную систему взамен отобранной, полностью отключается. Оба резервуара 3 и 13, имеющие тепловую рубашку, систематически подогреваются до температуры, предусмотренной программой обработки, температура контролируется постоянна в процессе обработки.

Переменное по величине и знаку барометрическое давление в камере 9 осуществляется средством создания давления следующим образом.

Давление создается сжатым воздухом, поступающим из резервуара 19 при открытом кране 22 по трубопроводу 23 через регулятор 30, трубопровод 31, а затем в полость камеры 78. Расход воздуха в резервуаре 19 пополняется насосом 24, при этом нарос 24, манометр 21 связаны электрической цепью между собой или с блоком управления, который при достаточном давлении отключает насос, при недостаточном давлении включает его. При неточностях совместной работы насоса и манометра лишнее давление о целях безопасности снижается за счет перепускного клапана 20. Разрежение в полости 78 создается за счет разрежения в резервуаре 25, поступающего в нее по трубопроводам 29 и

32. Величина разрежения в резервуаре 25 поддерживается вакуум-насосом 28, контролируется манометром 27 и клапаном 26 за счет связи с блоком управления или связи

Между собой.

Регулятор 30 переменного давления и разрежения работает следующим образом.

В положении, изображенном на фиг. 2, давление +Р по трубопроводу 23 через верхнюю полусферу 36, износостойкую прокладку 46 по каналу 41 в регулировочном кране 40 поступает по трубопроводу 31 в полость 78 (см.фиг. 4). При повороте крана на угол а> с помоьщю рычага 44, насаженного на ось 43, давление перекрывается так же, как и разрежение.

При дальнейшем повороте крана 40 в зоне угла а по часовой стрелке канал 42 совмещается со щелями 48, соосными с трубопроводами 29 и 30. В этом положении давление перекрыто, а разрежение из резервуара 25 по трубопроводам 29 и 32 поступает максимально в полость 78.

По схеме на фиг. 2 угол а> принят черезмерно большим, В действующей установке он должен быть 12-16 в зависимости от точности размещения отверстий 41, 42, 23, 31, 32 и 29. и размера клиновидных щелей

48, а в соответствии с этим область поворота крана на угол а;з должна быть сокращена с целью обеспечить лучший контакт рычага

44 через ролик 45 с выступами программной дорожки 33.

В процессе работы регулятора появившиеся зазоры от износа существенно повлияют на точность регулировки. B связи с этим предусмотрена установка упругой прокладки 38 между верхней и нижней полусферами 36 и 37, которые стягиваются винтами 39.

Управление поворотом крана 40 с помощью рычага 44 и программной дорожки осуществляется следующим образом. При движении дорожки 33 справа налево за счет выступов и впадин, выполненных на ней, рычаг 44 при помощи ролика 45 и пружины

49 совершает периодически, как того требует программа обработки. повороты на различные углы, осуществляя соединение или разъединение каналов 41 и 42 с трубопроводами 29, 23, 31 и 32 частично или полностью, при этом клиновидные отверстия 48 увеличивают зону контакта отверстий 41 и 42 с элементами 23, 29, 31 и 32. Поступившее давление или разрежение из регулятора 30 в полость 78 камеры обработки дополнительно изменяется в ней за счет клапана разрежения 53 с регулятором 54 и клапана сжатия 51 с регулятором 52, а также дренажного отверстия 55 с регулятором 56.

При подаче давления в полость 78 клапан 53 закрыт, а клапан 51 может открываться при давлении, превышающим предусмотренное, которое можно регулировать регулятором 52 в большую или меньшую сторону вручную или посредством привода от БУ механическим, электромагнитным или иным способом. Точно так же с помощью клапана 53 и регулятора 54 можно регулировать разрежение в полости 78. Дополнительно к этому, открывая или закрывая частично или полностью отверстие 56, можно постепенно или быстро снижать давление или разрежение в полости 78.

Из полости 78 в полость 79 давление или разрежение передается через диафрагму 59 и отверстия 63 в перегородке 62, которая ограничивает ее перемещения, к резервуару 67. Давление в полости 79 контролируется манометром 58. Герметичность присоединения крышки 50 к резервуару 61 достигается электромагнитом 60. Надежность работы муфты 70 достигается за счет жесткого крепления резервуара 61 в корпусе 68 с помощью винтов 69.

Средство для создания знакопеременного давления, изображенного на фиг. 10, работает следующим образом. При движении поршня 99 вниз от линии Р, до +Р в цилиндре 92 создается давление. которое по трубопроводу 93, через фильтры 95 и 96, 2000123

55 трубопровод94 попадает в камеруобработки 9. При положении поршня 99 на линии Р в цилиндре давление. равное атмосферному, а при перемещении поршня от линии Р> вверх до линии -P в цилиндре создается разрежение, передаваемое по тракту через элементы 93-96 в кэмеру 9. Перемещение поршня вниз осуществляется с помощью штока 101. приводной шестерни 102, вращаемой приводом 103. при этом остановка и выдержка его на определенное время достигается за счет электромагнитного тормоза (не показан).

Перемещенир поршня вверх осуществляется через шток 101 шестерней 104 хода разрежения с электромагнитным тормозом и приводом 105. Включение и выключение приводов 103 и 105 с электромагнитными тормозами поочередно осуществляется блоком управления, имеющим с ними электрическую связь, В процессе эксплуатации уплотнители 100 изнашиваются, изменяя компрессию. В связи с этим для корректировки точности давления в цилиндре манометры 97 и 98 сжатия и разрежения имеют электрическую связь с блоком управления, корректирующего движение поршня по фактической величине давления или разрежения.

На предложенном средстве представляется возможным весь ход поршня использоватьдля получения либо одногодавления, либо одного разрежения. Достигается это следующим образом. Электромагнитным регулятором 108 в виде реле открывается дренажное отверстие 107, Поршень перемещается до нижней точки, а воздух уходит через отверстие 107. после чего отверстие перекрывается. а поршень поднимается, создавая большое разрежение. При обратном ходе к нижней точке разрежение падает до атмосферного давления. При необходимости создания давления поступают наоборот; сначала открывают отверстие 107, а затем поднимают поршень доверху, после чего отверстие закрывают, а поршень двигают вниз, создавая большое давление.

Насосы 6 и 11 для транспортировки крови работают следующим образом. При поочередной подаче напряжения от БУ на электроды 89 справа налево в разрядных камерах 87 и 86, заполненных рабочей жидкостью, создаются злектрогидравлические разряда. сопровождающиеся повышением давления среды жидкости, которая деформирует гибкую часть кровепровода 88 и корпус 85 направленной волной справа налево.

Волна деформации гибкой части кровепровода толкает находящуюся в нем кровь справа налево (GM,фиг. 7). Поочередная по5

50 дача напряжения на электроды осуществляется or БУ, Величина давления в разрядных камерах, число камер и электродов назначаются из условия обеспечения жизнеспособности форменных элементов крови. Помимо функции перекачки, насос дополнительно может содействовать разрушению скелета вируса СПИДа. Пример получения диаграмм 90 и 91 давлений по величине, амплитуде в зависимости от числа электродов и частоты импульсов при необходимой производительности показан на фиг. 8.

Перемешивание и магнитная обработки донорской крови осуществляются следующил1 образом. Резервуар 67 с донорской кровью вставляется в полость якоря 64 и фиксируются элементами 66 из упругого материала. Затем в собранном виде (см.поз.67, 64 и 66) его опускают в полость

79 резервуара 61. Под действием магнитных силовых линий магнитов 65 и 71 сборка элементов 67, 64 и 66 зависает в воздухе. Привод 73 вращает обработку магнитной муфты

70 на подшипниках 72, и эа счет связи магнитных силовых линий, создаваемых магнитами 65 и 71, постепенно приходит во врэщение сборка элементов 67, 64 и 66, равномерно перемешивая донорскую кровь, Для улучшения перемешивания на внутренней поверхности резервуара 67 могут быть выполнены выступы, способные придать большую динамичность процессу перемешивания крови, Перемешивание крови предусмотрено с целью предотвращения перегрева пристенных и придонных слоев крови по поверхности резервуара; кроме. того, при перемешивании крови разрушается защитная тепловая рубашка по поверхности вируса, образованная жидкой фракцией крови. снижая термостойкость вируса, и в связи с этим возможно снижение температуры термообработки; помимо этого, улу шается газоотделение при разрежении в полость 79.

При постоянном вращении магнитной муфты обрабатываемая кровь беспрерывно подвергается быстро меняющемуся по направлению воздействию магнитных силовых линий, создавая в дополнение к температурному и барометрическому воэдействию магнитную обработку. которая действует на вирус и его комплексы угнетающе.

Величина магнитного воздействия может быть регулируемой за счет подвода постоянного тока к магнитам 71 в обойме магнитной муфты. При этом величина тока может меняться по необходимости с помощью БУ через скользящие по вращаемой обойме токоподводы (не показаны).

2000123

5

25

35

45

50 ч

Перемешивание и магнитная обработка крови, отбираемой у пациента, осуществляются следующим образом. После наполнения кровью резервуара 61 (см.фиг. 5) посредством насоса 6 из резервуара 3 в резервуар 61 вставляются якорь 80 и спаренный блок из кровепроводов 7 и 11 в разьемный герметический стык в днище или в стык под крышку. Под действием магнитных силовых линий магнитов 71 и 83 якорь

80 зависает симметрично относительно обоймы муфты 70. От вращения обоймы 70 посредством привода 73 за счет связи магнитных линий начинает вращаться якорь 80.

Его лопасти 83 по наружной стороне поднимают кровь вверх, а лопасти 82 перемешивают кровь вниз. Так происходит равномерное перемешивание крови в направлении, показанной стрелками, или наоборот. Частота вращения привода предусмотрена регулируемой для исключения пенообразования в крови.

До барометрической обработки кровь пациента или донорская подогревается до

40 C. Подогрев может вестись как в резервуаре 3, так и в камере обработки 9, Температура снижается до безопасного для крови уровня с тем, чтобы оболочка вируса и его скелет приобрели более хрупкую структуру.

Требуемый режим термообработки в камере обеспечивается установкой 35 в виде насоса, установленного на замкнутом трубопроводе 74, который в камере обработки изогнут в виде змеевика (см.фиг.4). По замкнутому трубопроводу циркулирует теплоноситель, например вода, подогреваемый или охлаждаемый терморегулирующим устройством 34. При необходимости постепенного повышения или понижения температуры терморегулирующее устройство подогревает или охлаждает теплоноситель в замкнутом трубопроводе 74, при этом за счет команды от БУ установка 35 может усилить или ослабигь циркуляцию теплоносителя, что повлечет за собой в камере обработки постепенное повышение или понижение температуры, контролируемой датчиками 75, имеющими штекерный разьем 76 в корпусе 68.

Перед вводом в кровеносную систему кровь может быть подогрета или частично охлаждена в резервуаре 13 посредством тепловой рубашки 57 (на фиг, 1 показана пунктиром). Рубашка может обогреваться или охлаждаться установкой 35 с терморегулирующим устройством 34, при этом регулировка температуры в ней осуществляется так же, как в камере обработки.

Для стерильности обработки донорской крови по схеме (см.фиг. 4) на горлышко реэервуара 67 устанавливается стерилизаторфильтр 63 в виде пробки разового испольэования, жестко закрепленный на нем. Воздух иэ полости 79. проходя через поры фильтра, очищается от микрочастиц, находящихся во взвешенном состоянии. Дезинфекция резервуара 61 достигается за счет обработки паром под давлением от вскипаемой воды, подогреваемой электронагревателем 77, при этом крышка 50 камеры закрыта.

По схеме (см.фиг. 1) обработки крови, отбираемой у пациента, стерильность ее обеспечивается посредством разового использования кровеэаборников 1,кровепроводов, обработки ре..ервуароо 61, 3 и 13 в соответствии с требованиями, предъявляемыми к действующим установкам типа ЦОЛИПК. Дезинфекция резервуара 61, якоря кровепроводов 7 и 10 до резервуаров 3 и 13 осуществляется парами воды при открытых зажимах 8 и 12. Для предотвращения касания руками в момент установки на рабочих поверхностях диафрагмы 59 в последней предусмотрены уширенные выступы, выходящие на сопрягаемую зону элементов 61 и

50, а рабочие органы камеры укрываются защитным кожухом 84.

Обработка крови с помощью предложенного устройства ведется комплексно барометрическим переменным давлением, температурным воздействием и магнитной обработкой несколькими циклами по времени, три иэ которых представлены на диаграммах (см.фиг. 12).

Кратко по вопросу о воздействии обработки давлением на вирус СПИДа (ВИЧ).

C физиологической точки зрения вирус

СПИДа можно рассматривать как сферической формы сосуд, имеющей отверстия 113 в отростках 112, прикрытых с внутренней стороны гликопротеидами 114, как клапанами, при этом сферичность оболочек 110 и

111 обеспечивается эа счет скрепления ее участков пространственной решеткой-скелетом 115, создающей ей опредсленную жесткость против деформаций, возникающих от давления в кровеносной системе.

При повышении давления снаружи оболочка 110 вместе со скелетом сжимается, становясь меньше первоначальной формы, а при снижении давления, наоборот, расширяется, увеличиваясь против первоначальной формы. К таким изменениям в ритме кровяного давления вирус приспособлен, так как все узлы его оболочки, пространственной решетки природой рассчитаны на нагрузки от пульсации кровяного давления.

В процессе же обработки переменное давление значительно превосходит по величине переменное давление в кровеносной

2000123

10 системе, а потому все элементы вирусной оболочки и решетки, их узлы, крепления разрушаются, Клетки крови, не обладающей такой особенностью своего строения, как вирус, от воздействия знакопеременным давлением не повреждаются, в них нет пространственной жесткой решетки, а потому они могут изменять свою форму, и эта особенность их строения обеспечивает им более высокую жизнестойкость.

Обработку крови давлением целесообразно вести. комплексно в несколько циклов по времени, три иэ которых представлены на фиг. 12, При подъеме давления по диаграмме на цикле Ц1с пилообразными участками происходит постепенное расшатывание узлов скелета, зон крепления отростков к оболочке. а также соединений элементов оболочки, На горизонтальных участках происходит выравнивание давлений в окружающей крови и внутри вируса, При резком снижении давления от +Р 4акс до -Рмакс и прилежащем к — Р с горизонтальном участке происходят промежуточные разрушения оболочки и скелета, при этом жесткость конструкции вируса из-за частичных разрывов изменяется. Последующие циклы Lb u Цз повышения давления с выдержками на определенной величине позволяют накачать во внутреннюю полость вируса жидкую фракцию крови скровезаменителем,,создающими несвойственную среду для нормальной жизнедеятельности внутренних органов вируса.

Затем давление резко снижают от+Рм,к, до — Рм „с. При снижении даления внутреннее давление вируса растягивает его оболочку. при этом элементы каркаса 115 либо разрываются (см.фиг. 14), либо отсоединяются от узловых точек 117, а элементы 114, как клапаны нежесткой конструкции, могут проталкиваться через отверстия 113 в отростках наружу или же отростки, отсоединяясь от оболочки, — выталкиваться из нее. При отрыве элементов каркаса от оболочки последняя при обработке на пилообразных участках диаграммы давлений получает большие колебания, процесс ее разрушения протекает более эффективно, при этом происходит процесс отделения сердцевины

118 от ее оболочки. При снижении давления иэ обрабатываемой крови может выделяться газ, который при перемешивании крови отделяется и всплывает на поверхность, уходя в полость камеры 79, Неотделившийся газ окончательно выходит из крови в резервуаре-накопителе во время отстоя.

Таким образом, для пациента исключается газовая эмболия, 15

Разрушение вируса переменным давлением будет более эффективно, когда в момент резкого снижения давления температура крови будет существенно снижена (см.фиг. 12). В этом случае оболочка вируса и пространственная решетка приобретают более хрупкое состояние, способствующее разрушению при более низком давлении, что может снизить негативное воздействие на клетки крови.

Развивающиеся клетки вируса. которые отпочковываются от Т-лимфоцитов, не имеют пространственной решетки, поэтому они не могут быть эффективно раэрушены переменным давлением, В связи с этим обеззараживание крови следует повторить через определенный промежуток времени, когда развивающиеся клетки вируса достигнут зрелости. Крайне желательно повторную обработку выполнить в момент, когда созревшие клетки вируса не начали давать потомства. При этих условиях численность вируса в организме человека может быть сведена до минимальной величины, Предлагаемое устройство позволяет более эффективно и экономично производить обеззараживание крови в стационарных условиях медицинских учреждений и может быть использовано для исследовательских работ по подбору оптимальных режимов обработки крови больных СПИДом.

Формула изобретения

1, Устрой"тво для экстракорпоральной обработки крови, содержащее средство отбора крови и средство подвода крови к кровеносной системе пациента, связанные системой трубопроводов, в которой установлены первый и второй перистальтические насосы и камера тепловой обработки крови, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения комплексной обработки крови, в него введены барометрическая камера со средством задания давления, блок управления, установленные в барометрической камере привод и электромагнитная муфта для магнитной обработки и перемешивания крови, входами соединенные с блоком управления, установленный на входе средства подвода крови резервуар-накопитель обработанной крови с тепловой регулируемой камерой и резервуар с кровезаменителем, подключенный к системе трубопроводов на входе средства подвода крови, при этом второй перистальтический насос установлен на выходе барометрической камеры, 2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что барометрическая камера выполнена в виде резервуара с крышкой, между которыми размещен уплогнитель, установ. ".Hный с возможностью поджатия крышкой

2000123

16 посредством электромагнита, управляющий вход которого связан с блоком управления, при этом к барометрическеой камере подключен манометр, связанный с входом блока управления.

3. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что средство задания давления выполнено в виде связанного трубопроводом с барометрической камерой цилиндра и размещенного в нем уплотненного поршня со штоком, на цилиндре размещен привод перемещения поршня. состоящий из реечного механизма, связанного со штоком непосредственно и через приводные шестерни хода сжатия и хода разряжения с валом электродвигателя, при этом приводные шестерни установлены с возможностью взаимодействия с электромагнитными тормозами, связанными с блоком управления, а s зоне торца цилиндра размещены установленный на входе для связи с атмосферой электромагнитный клапан и мано5 метр разряжения и давления, также электрически связанные с блоком управления.

4. Устройство по и. 1,o т л и ч а ю щ е ес я тем, что для обработки донорской крови

10 в якоре электромагнитной муфты выполнено посадочное гнездо под резервуар для донорской крови.

5. Устройство по и. 5, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью обеспечения стериль15 ности обработки, в „резервуар для донорской крови введен фильтр разового использования в виде пористой прокладки, установленный с воэможностью поджатия съемным чехлом к горловине резервуара.

2000123

2000123

)llll

III

Ф,. +

«сЖ

° Ф

k 4" л г,, :! - l

1.С

I

- ф-3

° ) в

° °

° ° ° °

° e

° 1 ° Ф ° ° И156Ю, f

2000123

2000123

2000123

2000123

2000123

XfT

2000123

+rue f5

Составитель П. Баглаев

Редактор А. Купрякова Техред М.Моргентал Корректор ...1 Реаская

Заказ 3055

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушская нэб., 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101