Устройство для сбора и реинфузии крови

Устройство для сбора и реинфузии крови

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к области медицины, более конкретно к трансфузиологии. Изобретение позволяет одновременно осуществлять сбор, стабилизацию, фильтрацию и возврат крови пациенту. Изобретение может быть использовано в полевых условиях и условиях экстренной медицины (медицины катастроф). Изобретение может быть использовано в ходе хирургических операций, связанных с большими потерями крови, в частности в кардиохирургии. Изобретение также найдет применение для выхаживания больных путем восполнения потерянной в результате травмы крови.

В последнее время в трансфузиологии все острее встает проблема, связанная с дефицитом донорской крови. Даже при наличии достаточного количества донорской крови при ее вливании возможны иммунные и аллергические реакции, существует риск передачи серьезных заболеваний, в частности синдрома приобретенного иммунодефицита, малярии, гепатита. Кроме того, в некоторых ситуациях, в частности в полевых условиях, донорская кровь вообще недоступна. Поэтому все чаще прибегают к аутогемотрансфузии, т.е. вливанию потерянной самим больным или полученной от самого больного крови. Часто, особенно в случаях быстрого кровотечения, процессы сбора и реинфузии крови должны осуществляться одновременно.

В настоящее время для решения задачи сбора и реинфузии крови известны и используются множество устройств, которым, однако, присущи серьезные недостатки. Так в авторском свидетельстве SU 1745261 описано устройство для аспирации и интраоперационной реинфузии крови, содержащее сосуды для сбора, фильтрации и возврата крови со средствами подачи крови, аспирационный наконечник, сосуд для стабилизирующего раствора. Для решения задачи одновременного сбора и реинфузии крови в известном устройстве используется два идентичных жестких сосуда для сбора. Однако в этом устройстве невозможно использовать унифицированные мягкие мешки. Ввиду малой емкости устройства в случае больших кровопотерь сбор и реинфузия должны прерываться для замены сосудов. Кроме того, устройство громоздко, следовательно, может использоваться только в условиях стационарной операционной. Фильтры в нем требуют частой замены в связи с тем, что постоянно забиваются сгустками крови, скорость фильтрации не высока. Замена фильтра осуществляется вместе с заменой сосуда.

Известна система для аутогемотрансфузии по патенту US5785700, включающая жесткий сосуд с мягким контейнером для крови внутри, портативный источник вакуума с ручным приводом, фильтры и соединительные магистрали. Система может быть легко собрана для сбора крови, однако для осуществления реинфузии источник вакуума должен быть отсоединен, жесткий контейнер - перевернут и подсоединен к трансфузионной магистрали. Известная система имеет небольшие размеры и может применяться в мобильных условиях. Однако в ней невозможно осуществлять процесс сбора и реинфузии одновременно, она сложна в использовании и требует значительного времени на подготовку к работе, не решена проблема, связанная с засорением фильтра.

Известно устройство для аутогемотрансфузии по патенту US 4772256, которое включает резервуар для крови, мешок для крови, вакуумный контейнер, связанный с источником вакуума, магистрали для подачи антикоагулянта и крови, вакуумную магистраль, фильтр. Однако в этом устройстве процесс возврата крови может осуществляться только последовательно и требует изменения конфигурации устройства. Существенным недостатком является то, что его нельзя признать пригодным для работы в экстренных условиях. Известное устройство относительно громоздко. Все это не позволяет применять его в мобильных или полевых условиях. Поэтому оно предназначено в основном для использования в стационарных условиях операционной или палаты.

Ближайшим аналогом для заявленного изобретения, по мнению авторов, является система для сбора и реинфузии крови по патенту US 5024613, которая позволяет производить забор и реинфузию крови без изменения конфигурации и пространственного положения. Эта система содержит многокамерный сосуд, источник вакуума, источник избыточного давления, средства соединения с кровеносной системой и источниками давления, а также средства для герметизации отдельных камер. Однако заявленная конструкция также не обеспечивает возможность одновременного забора и возврата крови, сложна, требует наличия дополнительного источника повышенного давления, скорость фильтрации низка, фильтр часто забивается сгустками, высоко пенообразование, а следовательно, и высока степень гемолиза.

Технический результат, который достигается при использовании заявленного изобретения, заключается в повышении скорости фильтрации, снижении пенообразования, снижении степени гемолиза, увеличении срока использования фильтра и надежности фильтрации. Дополнительный технический результат заключается в уменьшении габаритных размеров устройства, снижении расходов на производство и повышении производительности труда при изготовлении устройства.

Технический результат достигается за счет того, что в устройстве для сбора и реинфузии крови, включающем сборник крови в виде емкости с крышкой и установленным в емкости фильтром, магистрали для крови, антикоагулянта и вакуумную магистраль, фильтр выполнен в виде диска, расположенного в емкости перпендикулярно ее оси и образующего в ней две полости, по периметру фильтра расположен обод, в котором со стороны, противоположной стороне подключения магистрали для крови, установлена трубка, соединяющая указанные полости, при этом верхний конец трубки заканчивается под крышкой, а нижний, по крайней мере, частично совмещен с нижней поверхностью обода.

Верхний конец трубки отстоит от нижней поверхности крышки емкости на 3-5 мм.

Сущность изобретения будет более понятна из описания со ссылками на позиции чертежей, где на фиг.1 изображена принципиальная схема устройства для сбора и реинфузии крови, на фиг.2 - сборник крови.

Устройство включает сборник крови 1 (фиг.1, фиг.2), выполненный в виде емкости из прозрачного твердого полимерного материала, герметично закрытой крышкой 2, выполненной из упругоэластичного полимерного материала. Сборник крови снабжен фильтром 30, выполненным в виде диска, по периметру которого расположен жесткий обод 31. Поверхность крышки 2 перемещается внутрь сборника 1 и из него в зависимости от величины вакуума, созданного внутри сборника 1. Крышка 2 соединена с вакуумной магистралью 11, которая подключается к источнику вакуума (не показан). В верхней части сборника крови 1 установлен тройник 7 для подключения магистрали для крови 15 и магистрали антикоагулянта 12. На магистрали 12 установлены регулируемый роликовый зажим 17 и капельница антикоагулянта 13. Магистраль для крови заканчивается ручкой управления аспирацией крови 22 с рычагом 16. В вакуумной камере 3 размещается универсальный мягкий контейнер для крови 4. Вакуумная камера 3 и сборник крови 1 пространственно разнесены, что позволяет легко их изолировать в случае замены контейнеров и осуществления одновременного сбора и возврата крови. Полость контейнера 4 связана с внутренним пространством сборника крови разъемной магистралью 23, на которой установлены люэровский коннектор 6 и зажимы 20, 21. Магистраль 23 состоит из двух частей, связанных коннектором 6: одна часть принадлежит контейнеру для крови 4, другая - сборнику 1. С другой стороны полость контейнера 4 связана со штуцером 14, который используется для подключения к трансфузионной магистрали в режиме возврата крови больному. Штуцер 14 имеет защитную оболочку 27. Магистраль 23 предназначена для подачи крови в контейнер 4 из сборника 1. Вакуумная камера 3 имеет крышку, герметично перекрывающую полость корпуса камеры 3 и предназначенную для замены контейнеров для крови 4. Контейнер 4 для крови снабжен фильтром, обеспечивающим более тонкую очистку крови, чем фильтр 30 грубой очистки, установленный в сборнике крови 1.

Внутреннее пространство сборника крови 1 через разъемную магистраль 24 соединено с вакуумной камерой 3. На магистрали 24 установлены люэровский коннектор 6 и зажим 20. Магистраль 24 также состоит из двух частей: одна часть принадлежит сборнику 1, другая - вакуумной камере 3. Со стороны, противоположной тройнику 7 для подключения магистрали для крови 15, в ободе 31 расположена трубка 29. Трубка 29 соединяет полость 32, расположенную над фильтром 30, и полость 33, которая расположена под фильтром 30. Трубка 29 предназначена для выравнивания давлений в полостях 32, 33, что ведет к увеличению скорости фильтрации и, следовательно, уменьшению вероятности образования сгустков крови на поверхности фильтра 30, при этом фильтр дольше не забивается, одновременно снижается пенообразование. Верхний конец 34 трубки 29 расположен под крышкой 2 - в непосредственной близости от нижней ее поверхности, что вместе с расположением трубки 29 с противоположной от места подключения магистрали для крови 15 исключает попадание капель крови под фильтр 30 в полость 33 с отфильтрованной кровью. Установлено, что достаточно, чтобы верхний срез трубки 29 отстоял от нижней поверхности крышки 2 на 3-5 мм. Нижний конец 35 трубки 29, по крайней мере, частично совмещен с нижней поверхностью обода 31.

Устройство используется следующим образом.

Сборник 1 и вакуумную камеру 3 с установленным в ней контейнером для крови 4 закрепляют на стойке. Зажимы 20 закрывают. Магистраль антикоагулянта через иглу капельницы 13 подключают к емкости с антикоагулянтом (не показана). Устанавливают подачу антикоагулянта с помощью роликового зажима 17. Перекрывают рычаг 16 ручки управления 22.

В режиме забора крови у пациента наконечник 8 вводят в рану, нажимом на рычаг 16 управляют забором крови. Кровь из оперируемой полости поступает с оптимальной скоростью, которую обеспечивает разрежение в сборнике для крови. Экспериментально установлено, что значение степени вакуума в пределах (100-125) мм рт.ст. обеспечивает адекватную аспирацию при минимальном, практически отсутствующем гемолизе крови. Такая степень вакуума поддерживается в устройстве автоматически благодаря конструктивному исполнению сборника крови. Кровь, попадая в сборник 1, фильтруется размещенным в нем фильтром 30. Трубка 29 служит для выравнивания степени разрежения в полостях 32 и 33 над и под фильтром 30, при этом поддерживается постоянная высокая скорость фильтрации, на поверхности фильтра 30 не образовываются сгустки и фильтр дольше не забивается. Затем по магистрали 23 с открытыми зажимами 20 и 21 отфильтрованная кровь поступает в контейнер для крови 4, который находится в расправленном состоянии: в вакуумной камере. Работа устройства и степень наполнения сборника 1 и контейнера 4 контролируются визуально через прозрачные стенки емкостей. После заполнения кровью контейнера 4 зажимы 20 и 21 закрывают. Контейнер 4 и вакуумная камера 3 могут быть отсоединены от сборника крови 1 с помощью люэровских коннекторов 6. Замена контейнера 4 для крови может осуществляться без прекращения процесса сбора крови и отсоединения вакуумной камеры, для этого перекрывают зажим 20 и отсоединяют люэровский коннектор 6, вынимают наполненный контейнер 4, устанавливают пустой контейнер, осуществляют его подсоединение.

Режим возврата крови пациенту может быть произведен после завершения или непосредственно в процессе забора крови у пациента. Для этого достаточно перекрыть зажимы 21, а штуцер 14 подключить к трансфузионной магистрали, например к устройству для переливания крови с микрофильтром, связанной с веной пациента. В вакуумную камеру следует подать давление. Кровь будет поступать больному самотеком за счет действия гравитационных сил. В это же время параллельно возможно осуществлять процесс сбора крови в сборник крови 1.

Проведены клинические испытания устройства во время выполнения пяти хирургических операций с выраженной кровопотерей. В одном случае было забрано три литра крови в три контейнера, из которых 3 литра было реинфузировано. В двух случаях было собрано в сборники и переведено в контейнеры для крови 2,4 и 2,3 л, которые в последующем были реинфузированы. Еще в двух случаях было собрано в сборники для крови и переведено в контейнеры для крови 1,1 и 1,0 л, в последующем была выполнена реинфузия. В ходе исследований выявлено, что количество свободного гемоглобина в переливаемой крови после эксперимента не изменилось. Таким образом, установлено, что устройство для сбора и реинфузии крови не изменяет свободного гемоглобина собранной из операционных полостей реинфузируемой крови.

Устройство по заявленному изобретению имеет следующие преимущества:

1) позволяет осуществлять одновременный процесс сбора и возврата крови пациенту без изменения конфигурации и пространственного положения;

2) позволяет эффективно снизить пенообразование и практически не изменяет гемолиз крови;

3) обеспечивает использование в условиях медицины катастроф и полевых условиях;

4) позволяет визуально контролировать процесс сбора и возврата крови;

5) обеспечивает удобство и простоту обслуживания медицинским персоналом;

6) обеспечивает высокую степень стерильности и исключение пузырьков за счет исключения контакта крови с воздухом (непрохождение воздуха через кровь в моменты прекращения ее забора);

7) обеспечивает возможность легкой замены контейнеров для крови в вакуумной камере. Обеспечивает возможность замены контейнеров без прекращения процесса сбора крови;

8) исключает закупоривание фильтров;

9) повышает надежность фильтрации крови и увеличение скорости фильтрации за счет выравнивания разрежения в полостях над и под фильтром;

10) снижаются расходы материала и повышается производительность труда при изготовлении, уменьшаются габариты устройства, что обеспечивается выполнением фильтра в виде диска и его размещением в емкости для крови в ободе.

1. Устройство для сбора и реинфузии крови, включающее сборник крови в виде емкости с крышкой и установленным в емкости фильтром, магистрали для крови, антикоагулянта и вакуумную магистраль, отличающееся тем, что фильтр выполнен в виде диска, расположенного в емкости перпендикулярно ее оси и образующего в ней две полости, по периметру фильтра расположен обод, в котором со стороны, противоположной стороне подключения магистрали для крови, установлена трубка, соединяющая указанные полости, верхний конец трубки заканчивается под крышкой, а нижний, по крайней мере, частично совмещен с нижней поверхностью обода, крышка соединена с вакуумной магистралью, в верхней части сборника крови установлен тройник для подключения магистрали для крови и магистрали антикоагулянта, магистраль для крови заканчивается ручкой управления аспирацией крови с рычагом, а внутреннее пространство сборника крови соединено с контейнером для крови, размещенным в вакуумной камере, при этом с другой стороны контейнер для крови снабжен штуцером для подключения к трансфузионной магистрали.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что верхний конец трубки отстоит от нижней поверхности крышки емкости на 3-5 мм.