Гемодіалізна система зі збільшеним кліренсом діалізатора
Формула / Реферат
Гемодіалізна система зі збільшеним кліренсом діалізатора, екстракорпоральний контур якої складається із контуру біологічної рідини з вимірювачем тиску біологічної рідини, із контуру діалізуючої рідини з вимірювачем тиску діалізату, діалізатора із мембраною на порожнистих волокнах, який працює в конвекційно-дифузійному режимі, пристрою керування інформаційно взаємозалежного з вимірювачами тиску та вакуумною помпою, яка забезпечує тиск та циркуляцію діалізату в контурі діалізуючої рідини, причому, вихід вакуумної помпи є виходом контуру діалізуючої рідини, ії вхід сполучено з виходом порожнини діалізуючого розчину діалізатора, вхід порожнини діалізуючого розчину діалізатора, який є входом контуру діалізуючої рідини, сполучено із вимірювачем тиску діалізату, яка відрізняється тим, що до неї додатково введено компресійний модуль інформаційно взаємозалежний із пристроєм керування, вхід компресійного модуля є входом контуру діалізуючого розчину, а його вихід сполучено із входом порожнини діалізуючого розчину діалізатора.
Текст
Гемодіалізна система зі збільшеним кліренсом діалізатора, екстракорпоральний контур якої складається із контуру біологічної рідини з вимірювачем тиску біологічної рідини, із контуру діалізуючої рідини з вимірювачем тиску діалізату, діалізатора із мембраною на порожнистих волокнах, який працює в конвекційно-дифузійному режимі, пристрою керування інформаційно взаємозалежного з вимірювачами тиску та ваку Винахід належить до галузі медичних діалізних систем, в екстракорпоральному контурі яких в якості масообміника використовується діалізатор з мембраною на порожнистих волокнах, який працює у дифузійно-конвекційному режимі Відома гемодіалізна система в екстракорпоральному контурі якої в якості масообміника використовується діалізатор, в контурі біологічної рідини циркулює біологічна рідина (кров пацієнта), в контурі діалізуючої рідини тиск та переміщення діалізату обумовлено роботою вакуумної помпи У контурі біологічної і діалізуючої рідини встановлені вимірювачі тиску, показники яких інформують про трансмембранний тиск в діалізаторі, а задані параметри трансмембранного тиску встановлюються оператором через пристрій керування в залежності від кінцевої ЦІЛІ лікування [1] В такий системі, як правило, тиск в контурі біологічної рідини додатній по відношенню тиску в контурі діалізуючого розчину і вектор трансмембранного тиску, у процесі лікування, має напрям з порожнини біологічної рідини діалізатора до порожнини діалізуючого розчину, примушуючи молекули води з розчинними у неї речовинами мігрувати крізь мембрану діалізатора умною помпою, яка забезпечує тиск та циркуляцію діалізату в контурі діалізуючої рідини, причому, вихід вакуумної помпи є виходом контуру діалізуючої рідини, м вхід сполучено з виходом порожнини діалізуючого розчину діалізатора, вхід порожнини діалізуючого розчину діалізатора, який є входом контуру діалізуючої рідини, сполучено із вимірювачем тиску діалізату, яка відрізняється тим, що до неї додатково введено компресійний модуль інформаційно взаємозалежний із пристроєм керування, вхід компресійного модуля є входом контуру діалізуючого розчину, а його вихід сполучено із входом порожнини діалізуючого розчину діалізатора Відомо, ЩО ефективність елімінації речовин крізь мембрану діалізатора визначається його кліренсом [2] Vn (1) де Co, СІ - концентрація токсичної речовини на виході і вході діалізатора ВІДПОВІДНО, VB - швидкість перфузм в контурі біологічної рідини, VIJF - швидкість ультрафільтрації крізь мембрану діалізатора При цьому дифузійна складова кліренсу діалізатора дорівнює (2) а конвекційна складова ъг UF ~ — .,Q,, Y V № > Cj (3) о 47709 В процесі гемодіалізу відбувається руйнування білкових фракцій крові (гемоліз еритроцитів) за рахунок бюнесумісності матеріалів екстракорпорального контуру, механічного тиску в насосному сегменті крові, трансмембранного тиску в діалізаторі При сталому напрямку вектора трансмембранного тиску зруйновані білкові фракції, а також самі білки забивають пори полупроникної мембрани діалізатора [3], що зменшує ефективну площу мембрани діалізатора і як слідство цього кліренс діалізатора [4] Крім того, відомо, що видалення токсичних речовин середньої молекулярної маси (наприклад Р2-м ікро глобулін) в процесі гемодіалізу, в більший мірі, відбувається за рахунок конвекційної складової кліренсу діалізатора [5] Збільшення цієї складової обмежено фізіологічними показниками людини або ж вартістю лікування Також в такий системі ускладнено видалення токсичних речовин, які зв'язані із білковими фракціями крові (наприклад білірубін) [6], що потребує додаткових мір (наприклад, проведення гемосорбЦіО [7] В основу винаходу поставлено задачу збільшення кліренсу діалізатора в гемодіалізній системі, екстракорпоральний контур якої складається із контуру біологічної рідини з вимірювачем тиску біологічної рідини, із контуру діалізуючої рідини з вимірювачем тиску діалізату, діалізатора з мембраною на порожнистих волокнах, який працює у дифузійно-конвекційному режимі, пристрою керування інформаційно взаємозалежного з вимірювачами тиску та вакуумною помпою, яка забезпечує тиск та переміщення діалізату в контурі діалізуючої рідини, причому, вихід вакуумної помпи є виходом контуру діалізуючої рідини, и вхід сполучено з виходом порожнини діалізуючого розчину діалізатора, вхід порожнини діалізуючого розчину діалізатора, який є входом контуру діалізуючої рідини сполучено з вимірювачем тиску діалізата шляхом додатковоговведення компресійного модуля, який інформаційно взаємозалежна з пристроєм керування, вхід якого є входом контуру діалізуючого рідини, його вихід сполучено з входом порожнини діалізуючого розчину діалізатора, що забезпечує можливість періодичного створення надлишкового тиску, більшого ніж тиск у порожнині біологічної рідини, завдяки чого відбувається циклічне переміщення рідини між порожнинами діалізатора, що порушує ламшарність потоку біологічної рідини, а це в свою чергу приводить до промивання пор діалізатора, розриву зв'язків токсичних речовин із білковими фракціями крові в порожнині біологічної рідини діалізатора і як слідством цього - збільшення кліренсу діалазатора Суттєвими ознаками винаходу є 1 Діалізатор з мембраною на порожнистих волокнах 2 Контур біологічної рідини 3 Контур діалізуючої рідини 4 Вимірювачі тиску біологічної та діалізуючою рідин 5 Вакуумна помпа 6 Пристрій керування 7 Інформаційні зв'язки між пристроєм керування вимірювачами тиску та вакуумною помпою ВІДМІННОЮ І достатньою ознакою від прототипу є компресійний модуль з інформаційним зв'язком із пристроєм керування На малюнку (фіг 1) приведено функціональну схему гемодіалізної системи зі збільшеним кліренсом діалізатора, де зображено 1 - екстракорпоральний контур детоксикації, 2 - контур біологічної рідини, 3 - вимірювач тиску біологічної рідини, 4 - контур діалізуючої рідини, 5 - вимірювач тиску діалізату, 6 - пристрій керування, 7 - інформаційні зв'язки з вимірювачами тиску та вакуумною помпою 8 - вакуумна помпа, 9 - діалізатор, 10 - вихід вакуумної помпи, 11 - вихід контуру діалізуючого розчину, 12 - вхід вакуумної помпі, 13 - вихід порожнини діалізуючого розчину діалізатора, 14 - вхід порожнини діалізуючого розчину діалізатора, 15 - компресійний модуль, 16 - інформаційний зв'язок між компресійним модулем та пристроєм керування, 17 - вхід компресійного модуля, 18 - вхід контуру діалізуючого розчину, 19 - вихід компресійного модуля, При проведенні гемодіалізу (фіг 1) кров пацієнта циркулює в контурі біологічної рідини (2), а діалізат - в контурі діалізуючої рідини (4), що разом з вимірювачем тиску біологічної рідини (3) і вимірювачем тиску діалізату (5), компресійнім модулем (15), вакуумною помпою (8) складає екстракорпоральний контур детоксикації (1) Діалізат подається на вхід контуру діалізуючої рідини (18) з яким сполучено вхід (17) компресійного модуля (15) Вихід (19) компресійного модуля сполучено з вимірювачем тиску діалізата (5) та входом порожнини діалізуючого розчину діалізатора (14) Вихід порожнини діалізуючого розчину діалізатора (13) сполучено з входом (12) вакуумної помпи (8), вихід вакуумної помпи (10) сполучено із виходом контуру діалізуючої рідини (11) Прилад керування (6) має інформаційні зв'язки (7, 6) з усіма фізичними пристроями гемодіалізної системи і забезпечує керування системою Контур діалізуючої рідини гемодіалізної системи має два режиму роботи 1 Статичний режим У цьому режимі пристрій керування (6) встановлює компресійний модуль (15) у проточний режим, тобто, швидкість потоку діалізата S p та його тиск PD у порожнині діалізуючого розчину діалізатора обумовлюється роботою вакуумної помпи (8) і р де Sv швидкість потоку діалізату діалізуючого розчину (8), (А) в контурі 47709 Pv -тиск, який створює вакуумна помпа, РР - тиск, який створює компресійний модуль Тоді, трансмембранний тиск (фіг 2а) при умові, що < Рп PD І вектор трансмембранного тиску Ртм спрямовано із порожнини біологічної рідини діалізатора до порожнини діалізуючого розчину (режим ультрафільтрації) Об'єм ультрафільтрації у такому режимі визначатиметься як Середнє значення трансмембранного тиску з урахуванням (8-12) = Рв±- тм (13) \tw% якщо Рп^^ \tBF, якщо Рв йРп U) де К - коефіцієнт ульрафільтрацм, t - час лікування 2 Динамічний режим У динамічному режимі (в залежності від заданих умов лікування) пристрій керування (6) періодично переключає компресійний модуль (15) із проточного режиму у режим підкачки на час х, при виконанні умови lit Ш ill Ш ЩО ЗМІНЮЄ тиск PD у порожнині діалізуючого розчину діалізатора від Р Dmax до P+Dmax (фіг 2в) Тоді трансмембранний тиск в діалізаторі визначатиметься (8) На малюнку (фіг 2с) показано часову залежність трансмембранного тиску, де час ультрафільтрації позначено tuF, час зворотної фільтрації teF, а швидкість зміни трансмембранного тиску визначатиметься (9) де Ртах - максимальне значення тиску р 'max Як бачимо з виразу (13), варіюючи часом роботи компресійної помпи т можна змінювати величину та напрям вектора трансмембранного тиску Ртм, що створює можливість переміщення рідини з розчинними токсинами крізь мембрану діалазатора у діалізуючий розчин (час tuF - режим ультрафільтрації), і діалізуючого розчину в порожнину біологічної рідини (час teF - режим зворотної фільтрації) А об'єм рідини видаленої з організму за час лікування становитиме = р+ J Dmax —р Z>max Z (10) Враховуючи, що для динамічного процесу зміни тиску , який зображено на (фіг 2в), Т - є l VF (14) Таким чином в залежності від біохімічних показників крові, характеру токсичних речовин присутніх в організмі, в гемодіалізній системі виникає можливість оптимізувати параметри екстракорпорального контуру із критерію максимального видалення токсичних речовин за рахунок зміни параметрів компресійної помпи dt Список літератури 1 4008S Hemodialysis machine operations instructions Software 2 9 676 507 1, Fresemus medical care 2 Стецюк E A , Лебедев С В Кпассическтий гемодиализ - Москва Алтин, 1997-182 с 3 Брюк Томас Д Мембранная фильтрация Москва Мир, 1987-462с 4 Николаев А Ю , Маловаков Ю С Лечение почечной недостаточности -Москва МИА, 1999 362 с 47709 5 Руководство к адекватному гемодиализу, New York, National Kidney Foundation, 1997, перевод на русский язык 1998 г 6 Шейман Б С и др , Исследование селективной направленности методов экстракорпоральной 8 детоксикации/У Біль,знеболювання і інтенсивна терапія -2000 -№1 -с 25 - 31 8 Современные методы сорбционнои терапии в клинической практике, под редакцией проффессора В Г Николаеваю - Киев Медакустик, 1998 - 49 с ФІГ. 1 47709 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044) 456 - 20 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71 10
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюHemodialysis system with increased clearance of dialyzer
Автори англійськоюPolischuk Serhiy Tymofiiovych
Назва патенту російськоюГемодиализная система с увеличенным клиренсом диализатора
Автори російськоюПолищук Сергей Тимофеевич
МПК / Мітки
МПК: A61M 1/14
Мітки: діалізатора, система, збільшеним, гемодіалізна, кліренсом
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/5-47709-gemodializna-sistema-zi-zbilshenim-klirensom-dializatora.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Гемодіалізна система зі збільшеним кліренсом діалізатора</a>
Попередній патент: Спосіб боротьби із заростанням водною рослинністю каналів із змінним рівнем води
Наступний патент: Спосіб отримання полімерної композиції
Випадковий патент: Спосіб одержання похідного авермектіна