DE3039336A1

DE3039336A1 - Dialysevorrichtung

Info

Publication number: DE3039336A1
Application number: DE19803039336
Authority: DE
Inventors: Ennio Pino Torinese Turin Denti; Giuseppe Tobia Antonio Asti Freda; Renzo Torino Gervasio; Sergio Torrazza Piemonte Torino Graglia
Original assignee: Sorin Biomedica SpA
Current assignee: Sorin Biomedica SpA
Priority date: 1979-11-23
Filing date: 1980-10-17
Publication date: 1981-05-27
Also published as: IT7969268A0; JPS5675162A; GB2063706A; BE885822A; ES8107028A1; SE8007374L; SE450550B; AR221297A1; US4306972A; ES497074A0; BR8007523A; FR2469929B1; FR2469929A1; GB2063706B; IT1119541B

Description

Exemplar

Patentanwälte Diil.-Ing. K. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber Dr. Ing. H. Liska

THSCh 8000 MÜNCHEN 86, DEN ' '■ ^!-^:> 1.98Π

POSTFACH 860 820 MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 3921/22

SORIN BIOMEDICA S.p.A.
Strada per Crescentino,
Saluggia (Vercelli) / Italien

Dialys evorrichtung

130022/0689

Die Erfindung betrifft eine Dialysevorrichtung, insbesondere zur Blutanalyse, umfassend ein Außengehäuse mit zwei einen Bluteinlaß bzw. Blutauslaß aufweisenden Endkappen, einen innerhalb des Außengehäuses unter Bildung eines Ringraumes angeordneten zylindrischen Innenkerns mit Endanschlüssen, die von außen her zugänglich sind und einen Einlaß bzw. Auslaß für eine Dialyselösung bilden, eine Mehrzahl von den Innenkern innerhalb des Ringraumes umgebenden Kapillarröhren, die aus hohlen Fasern mit semipermeablen Wänden bestehen, erste Strombegrenzungsmittel, welche den Blutstrom zwischen Bluteinlaß und Blutauslaß durch die Kapillarröhren leiten, und zweite Strombegrenzungsmittel, welche die Dialyselösung zwischen dem Einlaßanschluß und dem Auslaßanschluß entlang der Außenflächen der Kapillarröhren durch den Ringraum leiten.

Dialysegeräte der vorstehend genannten Art zur Reinigung der Nieren sind beispielsweise in der Deutschen Patentschrift 27 33 280 behandelt. Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß die zur Dialyse erforderliche effektive Oberfläche des Dialyeegeifites einen Wert haben sollte, der von den jeweiligen physischen Gegebenheiten des zu behandelnden Patienten abhängt. Diese Forderung macht es notwendig, eine Reihe von Dialysegeräten herzustellen, die sich voneinander durch die Anzal der in ihnen enthaltenen Dialysefasern unterscheiden. Bisher geht man dabei so vor, daß man die Abmessungen des Innenkernes oder des Gehäuses entsprechend ändert. Ein solches Vorgehen führt zu hohen Produktionskosten, die hauptsächlich dadurch bedingt sind, daß man verschiedene Formen für die Herstellung der Bauteile in unterschiedlichen Abmessungen benötigt. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Dialysegerät anzugeben, das mit einer Reihe unterschiedlicher Dialyseoberflächen preiswert herzustellen ist.

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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Außenfläche des Innenkerns eine Mehrzahl von Abstandsringen trägt, die mit einem axialen Abstand voneinander lösbar auf dem Innenkern angeordnet sind und mit ihren zylindrischen Umfangsflächen als Auflager für die radial innere Schicht der Kapillarröhren dienen. Die Anzahl der Dialysefasern in dem Dialysegerät und damit auch die effektive Dialyseoberfläche kann auf einfache Weise dadurch variiert werden, daß man die Abmessungen der Abstandsringe verändert. Dazu brauchen die Abmessungen des Innenkerns oder des Außengehäuses nicht verändert zu werden.

Vorzugsweise werden die Abstandsringe in axialer Richtung durch jeweils zwei Ringrippen festgehalten, die an dem Innenkern angeformt sind. Die Form und die Abmessungen dieser Ringrippen sind derart gewählt, daß sie eine Montage und Demontage der Abstandsringe ermöglichen.

Vorzugsweise weist jeder Abstandsring eine trapezförmige Querschnittsform auf, wodurch eine Abgabe der Dialyselösung aus dem Dialysegerät erleichtert wird, wenn letzteres in einer vertikalen Stellung gehalten wird. Diese Anordnung ergibt die Möglichkeit, das Dialysegerät wirksam mit Dialyselösung zu waschen und dann vollständig zu trocknen.

Vorzugsweise ist jeder Abstandsring so geformt, daß er einen Raum zwischen seiner Innenoberfläche und der Außenoberfläche des Innenkerns läßt. Aufgrund dieser Anordnung wird während des Betriebs des Dialysegerätes ein ungehinderter Fluß der Dialyslösung über die radial innere Schicht der Kapillarröhren gewährleistet. Dies wiederum stellt eine Verbesserung der Leistung des Dia-

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lysegerätes gegenüber den herkömmlichen Geräten dar, in denen die innere Schicht der Kapillarröhren direkt an der äußeren Zylinderoberfläche des Innenkernes anliegt.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, welche in Verbindung mit den beigefügten Figuren die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen die Achse enthaltenden Längsschnitt durch das Dialysegerät,

Fig. 2 ein Detail der in Fig, 1 dargestellten Vorrichtung in einer perspektivischen Darstellung,

Fig. 3 einen Querschnitt längs Linie HI-III in Fig. 1 in vergrößertem Maßstab und

Fig. 4 einen Querschnitt längs Linie IV-IV in Fig. 3 in einem vergrößerten Maßstab.

Das in den Zeichnungen dargestellte Dialysegerät umfaßt ein Außengehäuse 1 mit zwei Endkappen 2 und 3. Die Endkappe 2 ist mit einem tangential gerichteten Blutauslaß 4 versehen. Die Endkappe 3 weist einen tangential gerichteten Blutauslaß auf.

Innerhalb des Außengehäuses 1 ist ein hohler Mittel- oder Innenkern 6 angeordnet, der mit dem Außengehäuse 1 einen Ringraum begrenzt. Die beiden Enden des Innenkerns 6 sind jeweils mit einem axial gerrichteten Anschluß stutzen. 7,8 versehen, der sich durch die jeweilige Endkappe 3 bzw. 2 des Außengehäuses 1 erstreckt und einen Einlaß bzw. Auslaß

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für die Dialyselösung bildet.

Die äußere Zylinderfläche des Innenkernes 6 ist mit Paaren von Ringrippen 9 versehen, die einstückig mit dem Innenkern 6 aus Kunststoff hergestellt sind.

Zwischen jedem Paar von Ringrippen 6 trägt der Innenkern 6 einen Distanzring 10, der lösbar auf ihm angeordnet ist. Jeder Distanzring 10 besitzt eine äußere zylindrische Umfangsflache 10a und zwei gegeneinander geneigte Seitenflächen 10b, welche dem Distanzring 10 eine im wesentlichen trapezförmige Querschnittsform verleihen.

Die innere zylindrische Oberfläche jedes Distanzringes 10 ist mit drei radialen Fortsätzen 11 versehen, deren radiale Höhe größer als die radiale Höhe der Ringrippen 9 des Innenkernes 6 ist. Die radial inneren Oberflächen der Vorsprünge 11 jedes Distanzringes 10 liegen auf einer imaginären Zylinderfläche, deren Radius geringfügig größer als der Radius der Außenumfangsflache des Innenkerns 6 ist. Durch diese Anordnung werden drei ringsegmentförmige Hohlräume L geschaffen, die einerseits von dem Abstandsring 10 und andererseits von dem Innenkern 6 begrenzt sind. Ferner besitzt jeder Abstandsring 10 nach seiner Montage auf dem Innenkern 6 ein geringfügiges radiales Spiel, das durch die drei Fortsätze 11 begrenzt wird. Die Abstandsringe 10 sind aus Kunststoff hergestellt. Ihre Fortsätze 11 sind daher elastisch deformierbar, um die lösbare Anordnung der Abstandsringe 10 zwischen den jeweiligen Ringrippen 9 zu ermöglichen.

Rings um den Innenkern 6 und durch die Abstandsringe 10 in einem Abstand von diesem gehalten sind in einer Mehrzahl von Schichten 12 Kapillarröhren angeordnet, die aus hohlen Fasern mit semipermeablen Wänden bestehen. Diese Schichten 12 werden

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vorzugsweise so hergestellt, daß man einen aus miteinander verbundenen und ineinander gewobenen Kapillarröhren bestehenden Streifen um die Abstandsringe 10 schraubenförmig herumwindet. _t

Die Endabschnitte der Kapillarröhren 12 sind in bekannter Weise in zwei ringförmigen Halterungen 13,14 gefaßt, welche den Raum zwischen den Kapillarröhren dicht abschließen. Diese Halterungen 13,14 sind aus Kunststoff hergestellt und sind zwischen die jeweilige zylindrische Innenwand der Gehäuseendabschnitte und den jeweiligen axialen Anschlußstutzen 7 bzw. 8 eingesetzt, so daß sie gemeinsam mit den Gehäuse-Endkappen 2 und 3 zwei Ringkammern 15 bzw. 16 begrenzen, welche mit dem Bluteinlaß 4 bzw.dem Blutauslaß 5 in Verbindung stehen.

Das durch den Bluteinlaß 4 der Endkappe 2 einströmende Blut tritt somit in die Kammer 15 ein, die dazu dient das Blut auf die Kapillarröhren 12 zu verteilen. Das an dem entgegengesetzten Ende des Innenkerns 6 aus den Kapillarröhren ausströmende Blut tritt in die Kammer 16 ein, die dazu dient, das Blut zu sammeln und es durch den Auslaß 5 abzuführen. Man erkennt, daß die Ausbildung der Kammer.n15 und 16 so gewählt ist, daß diese Strombegrenzungsmittel bilden, indem sie das durch den Einlaß 4 einströmende Blut zwingen, auf seinem Weg zum Auslaß 5 durch die Kapillarröhren 12 zu strömen.

Der Basisabschnitt jedes Anschlußstutzens 7 bzw. 8 ist mit radialen Bohrungen 17,18 versehen, die den axialen Hauptkanal jedes Anschlußstutzens mit dem Ringraum zwischen dem Kern 6 und dem Außengehäuse 1 verbinden. Die durch den axialen Anschlußstutzen 7 zugeführte Dialyselösung strömt radial aus den Bohrungen 17 aus, an den Außenflächen der Kapillarröhren 12 entlang und von dort durch die radialen Bohrungen 18 in den Auslaßanschlußstutzen 8. Man erkennt,daß

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dies die radialen Bohrungen 17 bzw. 18 begrenzende Struktur weitere Strombegrenzungsmittel bildet, die die Dialyselösung zwingen, zwischen den Anschlußstutzen 7 bzw. 8 entlang den Außenflächen der Kapillarröhren 12 zu strömen.

Ein Teil der zwischen den Anschlußstutzen 7 und 8 fließenden Dialyselösung strömt aufgrund der Hohlräume L zwischen der inneren Oberfläche jedes Abstandsringes 10 und der äußeren Oberfläche des Innenkerns 6 entlang der radial innersten Oberfläche der Schichten der Kapillarröhren 12. Daher bildet die innerste Oberfläche der Röhrenschichten einen Teil der effektiven Dialyseoberfläche des Dialysegerätes. Die Abmessungen der Hohlräume L sind so gewählt, daß sie nicht den bevorzugten Weg für die Dialyselösung darstellen, da dies den Fluß der Dialyselösung entlang der Kapillarröhren in den äußeren Schichten beeinträchtigen würde.

Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, daß durch Anordnung von Abstandsringen, deren Durchmesser größer ist als der Durchmesser der in den Figuren dargestellten Abstandsringe, ohne Änderung der Abmessungen des Außengehäuses 1 oder des Innenkernes 6 ein Dialysegerät hergsstellt werden kann, das eine kleinere Dialysefläche aufweist. Dies ergibt sich einfach daraus, daß weniger Dialysefasern in dem Raum zwischen den Abstandsringen und dem Außengehäuse 1 angeordnet werden können. In gleicher Weise kann durch die Verwendung von Abstandsringen mit einem geringeren Außendurchmesser oder durch das Weglassen der Abstandsringe ein Dialysegerät hergestellt werden, dessen Dialyseoberfläche größer als die der dargestellten Ausführungsform ist.

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Leerseite

Claims

Patentansprüche

JDialysevorrichtung, insbesondere zur Blutdialyse, um- ^" fassend ein Außengehäuse mit zwei einen Bluteinlaß bzw. Blutauslaß aufweisenden Endkappen, einen innerhalb des Außengehäuses unter Bildung eines Ringraumes angeordneten zylindrischen Innenkern mit Endanschlüssen, die von außen her zugänglich sind und einen Einlaß bzw. Auslaß für eine Dialyselösung bilden, eine Mehrzahl von den Innenkern innerhalb des Ringraumes umgebenden Kapillarröhren, die aus hohlen Fasern mit semipermeablen Wänden bestehen, erste Strombegrenzungsmittel, welche den Blutstrom zwischen Bluteinlaß und Blutauslaß durch die Kapillarröhren leiten, und zweite Strombegrenzungsmittel, welche die Dialyselösung zwischen dem Einlaßanschluß und dem Auslaßanschluß entlang der Außenflächen der Kapillarröhren durch den Ringraum leiten, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche des Innenkerns (6) eine Mehrzahl von Abstandsringen (10) trägt, die mit einem axialen Abstand voneinander lösbar auf dem Innenkern (6) angeordnet sind und mit ihren zylindrischen Umfangsflachen (1Oa) als Auflager für die radial innere Schicht der Kapillarröhren (12) dienen.
2. Dialysevorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Innenkern (6) und die Abstandsringe (10) beide aus Kunststoff bestehen und daß jeder Abstandsring (10) in axialer Richtung zwischen zwei Ringrippen (9) gehalten ist, die an dem Innenkern (6) angeformt sind und deren Form und Abmessungen so gewählt

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sind, daß die Abstandsringe (10) montierbar und demontierbar sind·
3. Dialys evorrichtung nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet, daß jeder Abstandsring (10) eine innere Zylinderfläche aufweist, von der sich Fortsätze (11) radial einwärts erstrecken, deren radiale Höhe größer als die radiale Abmessung der Ringrippen (9) an dem Innenkern (6) ist.
4. Dialysevorrichtung nach Anspruch 3 > dadurch gekennzeichnet, daß die radial inneren Oberflächen der drei ■ radialen Fortsätze (11) jedes Abstandringes (10) auf einer imaginären Zylinderfläche liegen, deren Radius geringfügig größer als der Radius der Außenumfangsflache des Innenkerns (6) ist.
5. Dialysevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis dadurch gekennzeichnet, daß jeder Abstandsring (10) eine trapezförmige Querschnittsform aufweist.

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