Устройство детоксикации лимфы

Устройство детоксикации лимфы

Реферат

Назначение

Изобретение относится к области медицинской техники, предназначенной для лечения тяжелых токсикозов методом эфферентной терапии. Может использоваться при лечении гнойного перитонита, деструктивного панкреатита, сепсиса, ишемической гангрены, обширных травм, ранения мягких тканей, печеночно-почечной недостаточности, синдрома сдавливания, социальных болезней (наркомании, алкоголизма), атеросклероза, злокачественных опухолей, портального цирроза печени, системных аутоиммунных заболеваний и ряда других.

Уровень техники

Лечение тяжелых токсикозов является актуальной проблемой современной медицины. Отсутствие на глобальном рынке аппаратов очищения лимфы в активном режиме не позволяет проводить эффективное лечение многих проблемных заболеваний, вызывающих тяжелые токсикозы, и очень часто данные заболевания заканчиваются летальным исходом для больного.

Создание технических средств, предназначенных для очищения лимфы, с точки зрения медицинских специалистов, позволит коренным образом изменить ситуацию в эфферентной терапии, т.е. существенно улучшить результаты лечения и спасать практически безнадежных больных. Это связано с тем, что на начальных этапах развития эндотоксикоза, генерируемого массивным гнойно-воспалительным очагом, отток токсинов из этого источника происходит преимущественно в лимфу, с которой затем токсины уже поступают в кровь. Поэтому целесообразно в первую очередь провести очистку лимфы путем фильтрации отобранных из организма допустимых объемов лимфы с последующим возвратом в кровеносную систему пациента (в венозное русло), а затем уже использовать другие методы лечения.

Согласно медицинским исследованиям очистка лимфы от токсических продуктов метаболизма обеспечивает положительную динамику в состоянии пациента уже через 8-12 часов, а стабильное общее состояние пациента через 12-36 часов.

Процесс сбора лимфы продолжителен и осуществляется через дренаж лимфатического грудного протока на шее пациента путем специального хирургического вмешательства специалистом. Для накопления нужного объема лимфы (а это порядка 200 мл) и начала фильтрации требуется 1,5-2 часа, т.к. максимальная скорость оттока лимфы 60-70 капель в минуту. Причем в начале отбора поступает так называемая «застойная» лимфа, обладающая наибольшей токсичностью [Эфферентная терапия в лечении тяжелых хирургических эндотоксикозов тема диссертации и автореферата по ВАК 14.00.27, доктор медицинских наук Карандин, Валерий Иванович/ Научная библиотека диссертаций и авторефератов disserCat http://www.dissercat.com/content/efferentnaya-terapiya-v-lechenii-tyazhelykh-khirurgicheskikh-endotoksikozov#ixzz3Kj182DCT].

Известно устройство комплексной очистки биологических жидкостей по патенту РФ №2174412. Устройство содержит: устройство накопления лимфы, выполненное в виде капельницы с фотометрическим датчиком капель, в которую поступает самотеком лимфа и накопительную емкость; устройство очистки лимфы, состоящее из контура очистки, рабочей емкости, фильтра, устройства накопления фильтрата, контура возврата полезных элементов фильтрата, емкости возмещающих растворов; блок реинфузии, состоящий из реинфузионной емкости и инфузора; блок управления. Устройство обеспечивает высокоэффективное лечение тяжелобольных пациентов с помощью очистки организма от токсических продуктов метаболизма и экзогенных ядов посредством комплексной фильтрации биологических жидкостей (крови и лимфы).

Недостатком устройства является продолжительность процесса детоксикации.

Известно устройство очистки лимфы, описанное в патенте РФ №2118178, взятое авторами за прототип. Это устройство включает в себя: устройство отбора лимфы; устройство очистки лимфы, состоящей из рабочей емкости и контура очистки, устройство возмещающих растворов; блок реинфузии; блок управления. Прототип позволяет:

- фиксировать объем отобранной для очистки биологической жидкости и пересчитывать его в натуральную величину,

- производить в процессе очистки точный отбор фильтрата для дальнейшей обработки за счет отбора элементарных доз,

- обеспечить равновесность процесса очистки оптимизацией объема и состава очищаемой жидкости.

Недостатком устройства является отсутствие технической возможности утилизации контролируемого объема лимфы. Вся отобранная лимфа, включая «застойную», поступает в устройство очистки. При этом фильтры сразу загрязняются, что негативно отражается на качестве очистки. И, чтобы повысить эффективность детоксикации, приходится проводить многократное количество циклов очистки, а это требует продолжительного времени процедуры.

Целью изобретения является сокращение времени процедуры качественной детоксикации организма пациента, предусматривающей циклическое фильтрование отобранных контролируемых порций лимфы.

Это можно обеспечить введением в устройство технических средств, которые в совокупности позволят в автоматическом режиме отобранную первую порцию лимфы, так называемую «застойную» лимфу, утилизировать, причем объем этой первой порции лимфы должен быть контролируемым и его величину можно устанавливать индивидуально для каждого пациента по медицинским показаниям перед началом процедуры.

Раскрытие изобретения

Предлагаемое устройство детоксикации лимфы включает в себя:

устройство отбора лимфы, рабочую емкость, контур очистки, блок реинфузии, блок объемного возмещения, утилизационную емкость, реле уровня, распределитель потока, блок управления.

Устройство отбора лимфы гидравлически соединено через распределитель потока с рабочей емкостью и утилизационной емкостью. Рабочая емкость также соединена с контуром очистки, который соединен с блоком реинфузии, к которому подсоединен блок объемного возмещения. Все элементы функциональной схемы электрически подключены к блоку управления.

Введение в устройство детоксикации лимфы распределителя потока, утилизационной емкости и реле уровня обеспечивает в автоматическом режиме забор установленного объема первой порции лимфы («застойной» лимфы), обладающей высокой токсичностью, и отправку этой первой порции в утилизационную емкость. Из медицинской практики известно, что устанавливаемый объем лимфы, предназначенной для утилизации, не должен превышать 200 мл, а его конкретный объем должен выбираться в зависимости от тяжести токсикоза.

Установка конкретной величины объема, предполагаемой для утилизации в каждом отдельном случае, обеспечивается, например, следующим образом: на определенной высоте утилизационной емкости устанавливают реле уровня, к примеру геркон. Поплавок, находящийся внутри утилизационной емкости (магнит), поднимается вместе с накапливаемой лимфой вверх и, дойдя до места установки реле уровня, замыкает (или размыкает) его контакты. Сигнал поступает на блок управления, и там формируется управляющий сигнал, который подается на распределитель потока для приостановки поступления лимфы в утилизационную емкость. Таким образом, изменяя высоту установки реле уровня на утилизационной емкости, можно обеспечивать требуемый объем забора первой порции лимфы («застойной» лимфы).

Введенные признаки - распределитель потока, утилизационная емкость и реле уровня в совокупности сокращают длительность процесса детоксикации и повышают качество очистки лимфы за счет того, что первая порция застойной высокотоксичной лимфы удаляется до начала очистки, а так как для ее детоксикации потребовалось бы очень много времени для многократного пропускания через фильтры, то общее время процедуры очистки сокращается, если убрать эту составляющую времени очистки. К тому же фильтры сразу забиваются токсинами при поступлении сильно загрязненной лимфы, а это, безусловно, негативно отражается на качестве очистки.

В итоге, если первую высокотоксичную порцию утилизировать, то общее время процесса детоксикации лимфы уменьшится, а менее загрязненные фильтры позволят обеспечить более высокую степень очистки. Кроме того, величина объема лимфы, предполагаемой для утилизации, является контролируемой и может быть задана индивидуально.

На графической иллюстрации (Фиг. 1) представлена функциональная схема устройства детоксикации лимфы.

Осуществление изобретения

Устройство детоксикации лимфы содержит устройство отбора лимфы 1; рабочую емкость 3, соединенную с контуром очистки 7, который соединен с блоком реинфузии 8, соединенным с блоком объемного возмещения 9. Блок управления 6 электрически соединен с функциональными узлами схемы: устройством отбора лимфы 1, рабочей емкостью 3, контуром очистки 7, блоком реинфузии 8, блоком объемного возмещения 9. Он обеспечивает синхронизацию и управление работой всех узлов устройства.

Распределитель потока 2 соединен гидравлически с устройством отбора лимфы 1 и с рабочей емкостью 3. Утилизационная емкость 4 соединена гидравлически с распределителем потока 2 и механически - с реле уровня 5. Распределитель потока 2 и реле уровня 5 электрически подключены к блоку управления 6.

Лимфа поступает самотеком из канюлированного разреза в грудном лимфатическом протоке на шее пациента (что предполагает предварительную хирургическую манипуляцию) в устройство отбора лимфы 1, которое может быть выполнено на базе стандартной капельницы с датчиком капель.

Распределитель потока 2 - обычный управляемый трехходовой распределитель.

Рабочая емкость 3 может быть выполнена, например, в виде стандартного пластикового накопительного контейнера.

В качестве утилизационной емкости 4 также может использоваться пластиковый контейнер.

Реле уровня 5 может представлять собой геркон.

Блок управления 6 может быть выполнен в виде программируемого микропроцессорного блока (одноплатного компьютера).

Контур очистки 7 может быть выполнен, например, на базе мембранного ультрафильтра и насоса, как в изобретении SU 1674853 «Устройство для очистки биологических жидкостей», или на базе сорбционных колонок, как в изобретении SU 1113135 «Устройство для лимфосорбции». В любом случае контур очистки должен обеспечивать управляемую циркуляцию лимфы через фильтрующие элементы.

Блок реинфузии 8 включает в себя емкость для очищенной лимфы с возможностью подачи туда других жидкостей, например антикоагулянта (гепарина) и техническое средство для последующей инфузии в вену пациента (например, капельницу).

Блок объемного возмещения 9 обеспечивает поступление в блок реинфузии 8 разбавителя (физраствора) для оптимизации объема возвращаемой пациенту лимфы, а также лекарств (или концентрированных белков, электролитов и т.д.).

Описание работы

В начале процесса детоксикации, в зависимости от степени тяжести токсикоза пациента, задают объем утилизационной порции лимфы («застойной» лимфы). Для этого реле уровня 5 механическим вертикальным перемещением по утилизационной емкости 4 устанавливают на высоту, соответствующую определенному объему жидкости, накапливаемой в этой емкости. Это легко осуществить с помощью заранее отмеченных рисок на стенке утилизационной емкости.

По команде от блока управления 6 начинается работа устройства. Сначала включается устройство отбора лимфы 1, и одновременно подается сигнал на распределитель потока 2, который открывает путь прохождения лимфы от устройства отбора лимфы 1 в утилизационную емкость 4. После этого открывается капельница устройства отбора лимфы 1, соединенная с канюлей, вставленной в грудной лимфатический проток, и начинается процесс накопления лимфы в утилизационной емкости 4. Одновременно с изменением уровня накопления лимфы поднимается поплавок (магнит), находящийся в утилизационной емкости 4 и когда он достигает зоны реле уровня 5 (может располагаться как внутри, так и снаружи утилизационной емкости 4), срабатывает реле, которое выдает сигнал на блок управления 6. Блок управления 6 формирует управляющий сигнал, поступающий на распределитель потока 2, который закрывает путь прохождения лимфы от устройства отбора лимфы 1 в утилизационную емкость 4 и открывает путь прохождения лимфы от устройства отбора лимфы 1 в рабочую емкость 3. После накопления заданного объема лимфы в рабочей емкости 3 лимфа поступает в контур очистки 7, и начинается движение лимфы по контуру очистки для отфильтровывания молекул токсинов. Таким образом, контур очистки 7 обеспечивает управляемую циркуляцию лимфы через фильтрующие элементы, в которых осуществляется ее детоксикация (многократное циклическое фильтрование). Через блок управления 6 можно задать любое количество циклов очистки, которое определяет лечащий врач в зависимости от тяжести отравления организма.

Затем очищенная лимфа поступает в блок реинфузии 7, куда по сигналам с блока управления 6 из блока объемного возмещения 9 поступает разбавитель (в основном, это физраствор) для восполнения объема лимфы до нужного значения с учетом утилизированного объема, и лекарственные растворы.

Из блока реинфузии 7 лимфа возвращается пациенту в венозное русло через иглу или катетер.

Предложенное изобретение - устройство детоксикации лимфы обеспечивает многократное циклическое фильтрование лимфы с предварительной утилизацией контролируемого объема порции застойной лимфы, позволяет сократить продолжительность процедуры и обеспечить высокое качество очистки лимфы от токсинов.

Устройство детоксикации лимфы, содержащее подключенные к блоку управления устройство отбора лимфы, гидравлически соединенные рабочую емкость, контур очистки и блок реинфузии с подсоединенным к нему блоком объемного возмещения, отличающееся тем, что в него введены утилизационная емкость, реле уровня, подключенное к блоку управления и установленное на утилизационной емкости для обеспечения забора заданного объема первой порции застойной лимфы, а также соединенный с блоком управления распределитель потока, вход которого имеет гидравлическое соединение с выходом устройства отбора лимфы, один выход подсоединен к рабочей емкости, а второй - к утилизационной емкости, при этом реле уровня установлено внутри или снаружи утилизационной емкости и имеет возможность срабатывания при подъеме расположенного в утилизационной емкости поплавка до зоны его расположения.