Капиллярный диализатор

Описан капиллярный диализатор, содержащий корпус, входные и выходные штуцера для подачи и отвода крови и диализной жидкости и параллельно расположенные диализные трубки, при этом корпус выполнен с кольцевым сечением, образующим внешний контур диализатора, который соединен с входными и выходными штуцерами для подачи диализной жидкости, а диализные трубки размещены во внешнем контуре диализатора и соединены со штуцерами подачи и отвода крови, образуя внутренний контур диализатора, при этом внешний контур диализатора снабжен электродами.

Капиллярный диализатор может быть снабжен отводной трубкой для отбора проб жидкости из внешнего контура.

Настоящая полезная модель относится к устройствам для очищения и воздействия на кровь человека и животных при сложных врожденных или приобретенных нарушениях обмена веществ с патологическим накоплением в органах и тканях продуктов измененного метаболизма.

Экстракорпоральная гемокоррекция (синонимы: эфферентная терапия, гравитационная хирургия крови) - современное направление медицины, основанное на направленной модификации компонентов крови вне организма пациента с целью изменения их свойств или удаления патологических субстанций, вызывающих или поддерживающих болезнь.

К методам эфферентного лечения относятся плазмаферез, цитаферез, гемосорбция и методы гемоквантовой терапии (ультрафиолетовое облучение крови, внутрисосудистое лазерное облучение крови), которые используются при лечении различных заболеваний.

Гемосорбция - метод, основанный на пропускании крови больного через специально приготовленный, стерильный активированный уголь. В результате взаимодействия крови и угля из крови извлекаются токсические вещества, избыточные продукты нарушенного обмена веществ (например мочевая кислота при подагре, холестерин при атеросклерозе), патологические иммунные комплексы, шлаки.

Плазмаферез - современный, зачастую безальтернативный метод лечения заболеваний различных органов и систем, состоящий в удалении жидкой части крови - плазмы, в которой и содержатся токсические и метаболические компоненты - носители причин болезней. К помощи плазмафереза прибегают для уменьшения в плазме концентрации белков, липидов, гормонов, токсинов, антигенов, антител, иммунных комплексов.

Ультрофиолетовое облучение крови - метод, основанный на облучении небольшого количества крови больного (1-3 мл на кг веса) ультрафиолетовыми лучами. В результате воздействия ультрафиолетовых лучей на кровь, в последней начинают происходить сложные биохимические и биофизические процессы, приводящие к улучшению работы иммунной системы, улучшению переноса кислорода кровью, улучшению микроциркуляции.

В основе метода лазерного облучения крови - облучение крови непосредственно в сосудистом русле через оптический волновод, вводимый обычно в любую легко доступную вену. Источником излучения является лазерный терапевтический аппарат, дающий свет с длиной волны 630 нм (красный).

Описана возможность лечения некоторых заболеваний на атомно-молекулярном уровне путем воздействия на нативную кровь человека постоянными магнитными и электромагнитными полями. (Л.А.Пирузян Физиология человека т.33, 5 с.149-151).

В предлагаемой для этого установке в качестве устройства для диализа используют мешочек из полупроницаемой диализной мембраны.

Гемодиализ - это удаление продуктов жизнедеятельности или ядовитых веществ из крови с помощью диализа. Гемодиализ обычно назначают пациентам, у которых резко нарушена функция почек; он осуществляется с помощью аппарата "искусственная почка" или диализатора. Забираемая из артерии пациента кровь пропускается через диализатор и находится с одной стороны от полупроницаемой мембраны, в то время как раствор, по своему электролитному составу аналогичный циркулирующей крови, накапливается с другой стороны от нее. Вода и содержащиеся в крови ненужные продукты жизнедеятельности организма фильтруются через эту мембрану, поры которой являются слишком маленькими и не позволяют клеткам крови и протеинам проходить через нее. Очищенная кровь затем возвращается в организм пациента через вену. (Петров С.В. «Общая хирургия: Учебник для вузов». 2-е изд. 2004. 768 стр.)

Наиболее близким к настоящей полезной модели является капиллярный диализатор, или диализный патрон, выпускаемый всемирно известной фирмой Фрезениус - HEMOFLOW F8 (кат. 5001641), выполненный из полисульфена F8 с площадью обмена 1,8 кв.м. и объемом заполнения внешнего контура 110 мл., состоящий из многих тысяч диализных капилляров - тонких (диаметр 100 мкм) трубочек, стенки которых представляют из себя диализную мембрану толщиной около 10 мкм., с порами, пропускающими лишь молекулы определенного, в основном, небольшого размера. Все эти трубочки соединены в патроне диализатора параллельно и объединяются во входном и выходном коллекторах.

Протекающая в этом контуре кровь, контактирует с диализной жидкостью внешнего контура лишь через поры полупроницаемой мембраны, из которой состоят стенки капилляров диализатора. За счет большого числа капилляров общая площадь поверхности диализной мембраны, через которую происходит обмен молекулами между плазмой крови и омывающим капилляры диализным раствором, может составлять нескольких квадратных метров, что делает диализ с использованием капиллярных диализаторов чрезвычайно эффективным. В дополнению к этому кровь, протекающая по внутреннем контуре диализатора, всегда остается стерильной, так как размер пор диализной мембраны меньше размеров самых мелких патогенных микроорганизмов.

Диализные патроны могут применяться не только для геподиализа, но и для других целей, например, при увеличении давления во внутреннем контуре патрона по отношению к внешнему, кровь с растворенными молекулами веществ, например, образовавшихся в результате физических воздействий, выходит из него через поры диализной мембраны во внешний контур, откуда ее можно забрать для исследования. Если же повысить давление во внешнем контуре диализатора, то можно аналогичным образом стерильно ввести какие-либо лекарственные вещества из внешнего контура патрона в протекающую кровь.

Техническим результатом настоящей полезной модели является создание капиллярного диализатора, обеспечивающего возможность эффективного воздействия на протекающую в нем очищаемую нативную кровь электрическими и магнитными полями, а также возможность быстрого отбора проб диализной жидкости для ее дальнейшего анализа.

Данный результат достигается созданием капиллярного диализатора, содержащего корпус, входные и выходные штуцера для подачи и отвода крови и диализной жидкости и параллельно расположенные диализные трубки, при этом, корпус диализатора выполнен с кольцевым сечением, образующим его внешний контур, который соединен с входными и выходными штуцерами для подачи диализной жидкости, а диализные трубки размещены во внешнем контуре диализатора и соединены со штуцерами подачи и отвода крови, образуя внутренний контур диализатора, при этом внешний контур диализатора снабжен электродами.

Кроме того, диализатор может быть снабжен отводной трубкой для отбора проб жидкости из внешнего контура.

Внешний вид корпуса 1 диализатора представлен на Фиг 1. Он имеет кольцевое сечение, представляющее собой внешний контур диализатора, предназначенный для размещения в нем диализных трубок.

Торцы корпуса 1 (Фиг 2) имеют кольцевые перегородки 2, образующие замкнутые полости коллекторов 3, в которых герметично закреплены открытые концы диализных трубок 4. На торцах корпуса сформированы входные 5 и выходные 6 штуцеры, входящие во внутренние полости коллекторов 3, по которым в патрон подается кровь, и входные 7 и выходные 8 штуцеры внешнего контура капиллярного патрона, через которые в него подается диализный раствор. Металлические штуцеры 5-8 являются одновременно и электродами, обеспечивающими возможность электрического воздействия на кровь.

Диализатор снабжен отводной трубкой 9 для отбора проб, позволяющей осуществлять забор части диализной жидкости непосредственно из внешнего контура патрона.

Устройство работает следующим образом.

К штуцерам 5 и 6 подсоединяются трубопроводы, по которым в диализатор подается и выводится кровь, а к штуцерам 7 и 8 - диализная жидкость, соответственно. Кровь, попадая во входной коллектор 3, растекается по всем диализным трубкам 4, проходит по ним, собираясь в выходном коллекторе и выходит из патрона по штуцеру 8. На своем пути через поры в стенках диализных трубок она контактирует с диализатом внешнего контура. При этом определенные вещества, образующиеся в процессе, физических, например, магнитных (полюса постоянного магнита, в зазор между которыми помещают диализатор, на чертеже не показаны) и электрических воздействий на кровь, через поры в стенках диализных трубок выходят из крови во внешний контур, откуда, посредством отводных трубок 10 могут быть быстро изъяты для анализа.

Выполнение диализатора описанным образом позволяет существенно (на порядок) уменьшить ширину его внешнего контура, в котором располагаются диализные трубки с протекающей по ним нативной кровью, без снижения величины объемного кровотока диализатора, и увеличить таким образом напряженность магнитного поля, воздействующего на кровь.

Предлагаемая полезная модель обеспечивает возможность в процессе очищения воздействовать на кровь пациента магнитным и электрическим полями.

1. Капиллярный диализатор, содержащий корпус, входные и выходные штуцера для подачи и отвода крови и диализной жидкости и параллельно расположенные диализные трубки, отличающийся тем, что корпус выполнен с кольцевым сечением, образующим внешний контур диализатора, который соединен с входными и выходными штуцерами для подачи диализной жидкости, а диализные трубки размещены во внешнем контуре диализатора и соединены со штуцерами подачи и отвода крови, образуя внутренний контур диализатора, при этом внешний контур диализатора снабжен электродами.

2. Капиллярный диализатор по п.1, отличающийся тем, что он снабжен отводной трубкой для отбора проб жидкости из внешнего контура.