CS250264B1

CS250264B1 - Apparatus for peritoneal dialysis

Info

Publication number: CS250264B1
Application number: CS193185A
Authority: CS
Inventors: Roman Cermak; Richard Cermak
Original assignee: Roman Cermak; Richard Cermak
Priority date: 1985-03-19
Filing date: 1985-03-19
Publication date: 1987-04-16

Abstract

Řešení se týká zařízení pro peritoneální dialýzu. Podstata řešení spočívá v tom, že utěsněné zásobní i odpadní nádoby jsou společně umístěny na přenosovém mechanismu jediné elektronické váhy, opatřeném pro současné umístění nádob ohebným závěsem nebo váhovou miskou. Vnitřní prostory nad hladinami roztoků v utěsněných nádobách jsou pak spojovacími hadičkami propojeny přes pneumatické oběhové čerpadla a vnitřní prostory nádob pod hladinami roztoků jsou propojeny spotřební hadicovou soupravou tak, že souprava prochází postupně čidlem vzduchové detekce, průtokovým ohřívačem a je založena do Háčkového cyklátoru v místě odbočky pro připojení peritoneálního katetru nemocného. Funkce vynálezu spočívá v přetlakovém dávkování dialyzačního roztoku ze zásobní nádoby do břišní dutiny nemocného a v podtlakovém odsávání použitého roztoku do odpadní nádoby za průběžné evidence hmotnosti jednotlivých dávek i celkové hmotnosti použitého roztoku. Zařízení může být využíváno k léčení ledvinového selhání nebo některých otrav na klinikách, v nemocnicích, hemodialyzačních střediscích i v domácím prostředí nemocného.The solution concerns a peritoneal dialysis device. The essence of the solution lies in the fact that the sealed storage and waste containers are placed together on the transmission mechanism of a single electronic scale, equipped with a flexible hanger or weighing pan for simultaneous placement of the containers. The internal spaces above the solution levels in the sealed containers are then connected by connecting tubes via pneumatic circulation pumps and the internal spaces of the containers below the solution levels are connected by a consumable hose set so that the set passes successively through an air detection sensor, a flow heater and is inserted into the Hook cycler at the branch point for connecting the patient's peritoneal catheter. The function of the invention lies in the overpressure dosing of the dialysis solution from the storage container into the patient's abdominal cavity and in the underpressure suction of the used solution into the waste container with continuous recording of the weight of individual doses and the total weight of the used solution. The device can be used to treat kidney failure or certain poisonings in clinics, hospitals, hemodialysis centers, and in the patient's home environment.

Description

Vynález se týká zařízení pro peritoneální dialýzu, které slouží k provádění automatické výměny ohřátého sterilního dialyzačního roztoku v peritoneální dutině nemocného a k váhové evidenci obsahu jednotlivých náplní.The invention relates to a device for peritoneal dialysis, which serves to perform an automatic exchange of a heated sterile dialysis solution in the patient's peritoneal cavity and to record the contents of the individual fillings by weight.

Peritoneální dialýza je léčebná metoda, která umožňuje odstraňování zplodin metabolismu 1 některých toxických látek z krve do vhodného dialyzačního roztoku na principu nitrotělní hemodlalýzy, založené na poznatku, že pobřišnice má vlastnosti polopropustné membrány a umožňuje přestup některých nízkomolekulárních látek z krevního řečiště peritonea do náplně vhodného dialyzačního roztoku v peritoneální dutině nemocného.Peritoneal dialysis is a treatment method that allows the removal of some of the toxic substances from the blood into a suitable dialysis solution based on the principle of intra-body hemodlaysis, based on the perception that the peritoneum has semipermeable membrane properties and allows some low molecular substances to pass solution in the patient's peritoneal cavity.

Dosud známá zařízení pro peritoneální dialýzu sestávají z elektronických vah různých konstrukcí, objemových dávkovačů nebo hadicových oběhových čerpadel, průtokových ohřívačů, hadicových tlaček nebo tlačkových cyklátorů a ovládacích systémů. Pro zapojení zařízení k léčebnému zákroku je třeba zpravidla používat složitých spotřebních hadicových souprav, které mimo spojovací hadičky, odbočky a připojovací hadičky ke katetru nemocného obsahují ještě plastické vaky pro odměřování dávek nebo jímání vypouštěného roztoku, vložené čerpací hadice nebo specifické plastické výlisky pro objemové dávkování. Nejmodernější současné přístroje pro peritoneální dialýzu jsou zapojeny funkčně tak, že prostor pod hladinou roztoku v odděleně uložené zásobní nádobě, která není umístěna na váze, je spotřební hadicovou soupravou propojen přes oběhové hadicové čerpadlo a průtokový ohřívač s odměrným plastickým vakem, zavěšeným na tuhém závěsu elektronické váhy, která slouží k odměření jednotlivých dávek nezávisle, ve výšce nejméně 1,5 metru nad léčenou osobou tak, aby byl vytvořen dostatečný hydrostatický tlak pro napouštění roztoku do peritoneální dutiny nemocného samospádem. Odmerný plastický vak je dále propojen spojovací hadičkou spotřební soupravy s odbočkou pro připojení katetru léčené osoby. Mezi odměrný plastický vak a odbočkou ke katetru je na spojovací hadičce umístěna hadicová tlačka. Další tlačka je umístěna pod odbočkou na odpadní hadičce, která slouží k vypouštění roztoku z peritoneální dutiny do vážené odpadní nádoby nebo sběrného plastického vaku, zavěšeného na dlouhé spojovací tyči na stejném tuhém závěsu elektronické váhy jako odměrný plastický vak. K odčerpání odvážené tekutiny ze sběrného plastického vaku do odpadu slouží odpadní hadicové čerpadlo s čerpací hadičkou.The peritoneal dialysis devices known hitherto consist of electronic scales of various designs, volumetric dispensers or hose circulators, flow heaters, hose presses or press cyclers and control systems. In order to engage medical devices, complex consumable tubing kits are generally required, which include, in addition to the tubing, branching and connecting tubing to the patient's catheter, plastic bags for metering or collecting the discharged solution, intermediate pumping tubing or specific plastic moldings for volumetric dosing. State-of-the-art peritoneal dialysis devices are connected in such a way that the space below the solution level in a separately stored storage container, which is not placed on the scale, is connected by a consumer hose set via a circulation hose pump and flow heater to a measuring plastic bag suspended on a rigid electronic a weight that serves to measure the individual doses independently, at a height of at least 1.5 meters above the subject to produce sufficient hydrostatic pressure to infuse the solution into the peritoneal cavity of the patient by gravity. The volumetric plastic bag is further interconnected by a connecting hose of the consumer kit with a branch for connecting the catheter of the treated person. Between the volumetric plastic bag and the catheter branch there is a hose pusher on the connecting tube. Another pusher is located below the branch on the waste hose, which is used to discharge the solution from the peritoneal cavity into a weighed waste container or plastic collection bag suspended from a long connecting rod on the same rigid electronic scale hinge as the volumetric plastic bag. A drain hose pump with a pump hose is used to drain the weighed liquid from the plastic bag into the drain.

Nevýhody známých zařízení pro peritoneální dialýzu spočívají ve složité konstrukci a z toho vyplývajících větších rozměrech a hmotnosti přístroje. Z hlediska nutnosti náročné sterilizace vnitřních kontaminovaných prostorů jsou nevhodné přístroje s objemovým dávkováním roztoku. Spotřební hadicové soupravy pro jedno použití jsou u stávajících přístrojů složité, členité a výrobně náročné, čímž výrazně negativně ovlivňují ekonomiku opakovaného léčení. Některé přístroje kombinují metody vážení a objemového odměřování dávek, což je nevýhodné z hlediska automatického vyhodnocování léčebného procesu, především pro průběžné stanovení úbytku vody z organismu nemocného, tj. indikaci ultrafiltrace. Vedle zvýšených nákladů na konstrukci přístroje a podstatnějších nákladů na zajištění spotřebního materiálu pro opakovanou dialyzační léčbu, je další nevýhoda ve vyšší energetické náročnosti, vyplývající z provozu hadicových čerpadel, proměnné hlučnosti přístroje a náročnější obsluze, což nevytváří vhodné předpoklady pro zavádění stávající přístrojové techniky pro peritoneální dialýzu do domácího prostředí chronicky nemocných osob.The disadvantages of known peritoneal dialysis devices are the complex construction and the resulting larger dimensions and weight of the device. Due to the necessity of intensive sterilization of internal contaminated areas, volume dosing devices are unsuitable. Disposable disposable hose kits are complex, rugged, and labor-intensive in existing devices, thereby significantly adversely affecting the economy of re-treatment. Some devices combine weighing and volumetric dosing, which is disadvantageous in terms of automatic evaluation of the treatment process, especially for the continuous determination of water loss from the patient's organism, ie the indication of ultrafiltration. In addition to the increased cost of instrument design and the substantial cost of providing consumables for repeated dialysis treatment, there are other disadvantages in the increased energy consumption resulting from hose pump operation, variable instrument noise and more demanding operation, which does not create suitable prerequisites for implementing existing peritoneal instrumentation. dialysis into the home environment of chronically ill persons.

Uvedené nevýhody odstraňuje zařízení pro peritoneální dialýzu podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že utěsněná zásobní nádoba a utěsněná odpadní nádoba jsou společně umístěny na přenosovém mechanismu jediné elektronické váhy. Vnitřní prostor nad hladinou roztoku v utěsněné zásobní nádobě je pak zapojen spojovací hadičkou s mikrobiálním filtrem na výstup pneumatického oběhového čerpadla a vnitřní prostor nad hladinou roztoku v utěsněné odpadní nádobě je spojen spojovací hadičkou s filtrem proti průniku vody na vstup pneumatického oběhového čerpadla. Vnitřní prostor pod hladinou roztoku v utěsněné zásobní nádobě je propojen dále spotřební hadicovou soupravou s vnitřním prostorem utěsněné odpadní nádoby tak, aby spotřební hadicová souprava procházela čidlem vzduchové detekce, umístěným mezi zásobní nádobu a průtokový ohřívač, vždy však před tlačítkový cyklátor. Přenosový mechanismus jediné elektronické váhy je pro současné umístění obou nádob opatřen ohebným závěsem nebo váhovou miskou.The above-mentioned disadvantages are overcome by the peritoneal dialysis device according to the invention, which consists in that the sealed storage vessel and the sealed waste vessel are co-located on a transmission mechanism of a single electronic balance. The inner space above the solution level in the sealed storage vessel is then connected by a connecting hose with a microbial filter to the outlet of the pneumatic circulation pump and the inner space above the solution level in the sealed waste vessel is connected by a connecting hose to the water leakage filter at the inlet of the pneumatic circulation pump. The inner space below the solution level in the sealed storage vessel is further connected by the consumer hose assembly to the interior of the sealed waste vessel so that the consumer hose assembly passes through an air detection sensor located between the storage vessel and the flow heater, always in front of the pushbutton. A single electronic balance transmission mechanism is provided with a flexible hinge or weighing pan for the simultaneous placement of both containers.

Výhoda řešení podle vynálezu spočívá v tom, že zavěšením nebo uložením zásobní i odpadní nádoby přes přenosový mechanismus na jedinou elektronickou váhu je dosaženo trvalé kontroly hmotnosti zásobního roztoku, obsahu jeho momentální emise k léčebné aplikaci i průběžného sledování hmotnosti vypouštěného roztoku do odpadní nádoby k určení průběžné i celkové ultrafiltrace. Pří využití popsané konstrukce lze ze signálu elektronické váhy získávat nepřetržitě všechny potřebné údaje pro řízení i kontrolu léčebného procesu, jako například: údaj pro stanovení hmotnosti jednotlivých dávek roztoku, průtokovou rychlost dávkování i vypouštění roztoku z peritoneální dutiny a důležitý údaj o rozdílu hmotností mezi podanou dávkou a hmotností vy250264 pouštěného roztoku po nitrotělní dialýze. Podstatné rozdíly mezi hmotností jednotlivých dávek a množstvím později vypuštěného roztoku jsou pochopitelně při současném uložení obou nádob na jediné společné váze integrovány po celou dobu léčebného zákroku, a tím jsou trvale k dispozici jak stálý údaj pro mikropočítač i k dig tální indikaci pro obsluhu nemocného.The advantage of the solution according to the invention is that by suspending or storing the storage and waste container via a transmission mechanism on a single electronic scale, permanent control of the stock solution weight, its current emission content for therapeutic application and continuous monitoring of the discharged solution weight is achieved to determine and total ultrafiltration. Using the design described above, all the necessary data to control and control the treatment process can be obtained continuously from the electronic balance signal, such as: individual dose mass determination, dosing flow rate and solution discharge from the peritoneal cavity, and important weight difference between injections and the weight of the 250264 solution released after intra-body dialysis. Significant differences between the weight of the individual doses and the amount of the later discharged solution are, of course, integrated when the two containers are placed on a single common weight throughout the treatment and thus permanently available both for the microcomputer and for the digital indication for the patient.

Podstatným přínosem vynálezu je i způsob zapojení pro zajištění cyklického oběhu dávek dialyzačního roztoku. Na rozdíl od známých přístrojů pro peritoneální dialýzu je emise roztoku ze zásobní nádoby uskutečňována energeticky nenáročným a nehlučnným způsobem: využitím působení nízkého tlaku vzduchu na hladinu roztoku v utěsněné zásobní nádobě pomocí tlakově definovaného výstupu pneumatického oběhového čerpadla, jehož maximální výkon je limitován hodnotou, odpovídající hydrostatickému tlaku vody s výškou sloupce 1,5 metru. Podobně je řešen i způsob vypouštění roztoku z peritoneální dutiny nemocného po ukončení nitrotělní hemodialýzy s tím, že atmosféra utěsněné odpadní nádoby je tlakově regulována v mírném podtlaku pomocí podtlakově definovaného vstupu pneumatického oběhového čerpadla. Vhodným konstrukčním řešením pneumatického ovládače čerpadla lze dosáhnout takových změn podtlaku v odpadní nádobě, aby při přerušení průtoku při vypouštění roztoku z peritoneální dutiny, například v důsledku ucpání katetru, bylo možno automaticky propláchnout výpustní hadičku i katetr krátkým působením opačného průtoku, a to bez zásahu obsluhy. Takový dokonalý systém v popsaném zapojení umožní vysokou úroveň poměrně nenáročné automatizace léčebného procesu s logickými vazbami řízení, opírajícími se o údaje elektronické váhy, pneumatického systému a nastaveného časového programu. Obsluha bude informována výstupním signálem až po vyčerpání všech bezpečných automatických regulačních zásahů vlastního přístroje, řízeného pro takovou funkci mikropočítačem.An essential benefit of the invention is also a method of engagement to ensure cyclic circulation of dialysis solution doses. Unlike known peritoneal dialysis devices, the solution is emitted from a storage vessel in an energy-efficient and silent manner by utilizing the effect of low air pressure on the solution level in a sealed storage vessel using a pressure-defined output of a pneumatic circulation pump. water pressure with a column height of 1.5 meters. Similarly, the method of discharging the solution from the patient's peritoneal cavity after completion of the intra-body hemodialysis is similarly solved, with the atmosphere of the sealed waste vessel being pressure-regulated under moderate vacuum by means of a vacuum-defined pneumatic circulation pump inlet. By means of a suitable design of the pneumatic pump controller, it is possible to achieve vacuum changes in the waste vessel so that when the flow is interrupted when the solution is discharged from the peritoneal cavity, for example due to clogging of the catheter. . Such a perfect system in the described circuitry will allow a high level of relatively unpretentious treatment process automation with logical control linkages based on electronic weight data, a pneumatic system and a set time schedule. The operator will be informed by the output signal only after all safe automatic control interventions of the device itself, controlled for this function by a microcomputer, have been exhausted.

Příklad konstrukčního uspořádání pro peritoneální dialýzu je znázorněn na přiložených výkresech, kde představuje:An example of a design for peritoneal dialysis is shown in the accompanying drawings, where:

obr. 1 celkový pohled na konstrukci a zapojení zařízení pro peritoneální dialýzu, včetně kloubového závěsu, obr. 2 konstrukční řešení pružného ohebného závěsu a obr. 3 konstrukční řešení přístroje při uložení obou nádob na společné váhové misce.FIG. 1 is a general view of the construction and wiring of the peritoneal dialysis device, including a hinge; FIG. 2 shows the design of a flexible flexible hinge; and FIG.

Zařízení pro peritoneální dialýzu sestává z elektronické váhy 5 s přenosovým mechanismem 4, na kterém jsou přes ohebný závěs 3 zdola zavěšeny společně utěsněná zásobní nádoba 1 i utěsněná odpadní nádoba 2, případně jsou obě nádoby uloženy společně shora na váhové misce 6. Další podstatnou částí přístroje je pneumatické oběhové čerpadlo 10 s výstupem 9 k udržování zvoleného přetlaku vzduchu v utěsněné zásobní nádobě 1 a se vstupem 13 k regulaci zvoleného podtlaku v utěsněné odpadní nádobě 2. Pro připojení vnitřní atmosféry utěsněné zásobní nádoby 1 k výstupu 9 pneumatického oběhového čerpadla 10 slouží spojovací hadička 7, která může být opatřena mikrobiálním filtrem 8. Pro připojení vnitřní atmosféry utěsněné odpadní nádoby 2 na vstup 13 pneumatického oběhového čerpadla 10 slouží spojovací hadička 11, která by měla být opatřena filtrem 12 proti průniku vody.The device for peritoneal dialysis consists of an electronic scale 5 with a transmission mechanism 4, on which a sealed storage container 1 and a sealed waste container 2 are suspended from the bottom via a flexible hinge 3, or both containers are stored together from above on a weighing pan 6. is a pneumatic circulation pump 10 with an outlet 9 to maintain a selected air overpressure in the sealed storage vessel 1 and with an inlet 13 to control the selected vacuum in the sealed waste vessel 2. To connect the internal atmosphere of the sealed storage vessel 1 to the outlet 9 of the pneumatic circulation pump 10 7, which may be provided with a microbial filter 8. To connect the internal atmosphere of the sealed waste container 2 to the inlet 13 of the pneumatic circulation pump 10 there is a connecting hose 11 which should be provided with a filter 12 against water penetration.

Spotřební materiál pro peritoneální dialýzu podle vynálezu tvoří spotřební hadicová souprava 14, která spojuje vnitřní prostor pod hladinou utěsněné zásobní nádoby 1 s vnitřním prostorem utěsněné odpadní nádoby 2, a která obsahuje jednu odbočku 18 pro připojení katetru 19 léčené osoby. Spotřební hadicová souprava 14 je obsluhou zakládána do přístroje tak, že postupně od zásobní nádoby 1 prochází čidlem 15 vzduchové detekce, průtokovým ohřívačem 16 a tlačkovým cyklátorem 17.The peritoneal dialysis consumable according to the invention comprises a consumable hose assembly 14 which connects the interior below the sealed storage container 1 with the interior of the sealed waste container 2 and which includes one branch 18 for connecting the catheter 19 of the subject to be treated. The consumable hose set 14 is inserted into the apparatus by the operator by passing through the air detection sensor 15, the flow heater 16 and the pressure cycler 17 gradually from the supply container 1.

Přístroj pro peritoneální dialýzu podle vynálezu je doplněn o lůžkovou váhu 20 a regulační ovládací jednotku 21.The peritoneal dialysis apparatus according to the invention is supplemented with a bed scale 20 and a control unit 21.

Zařízení pro peritoneální dialýzu podle vynálezu pracuje tak, že pneumatické oběhové čerpadlo 10 s regulovatelným nízkým přetlakem na. výstupu 9 a malým regulovatelným podtlakem na vstupu 13 udržuje bezpečný tlakový spád mezi zásobní nádobou 1 a odpadní nádobou 2, čímž umožňuje v důsledku cyklické činnosti tlačkového cyklátoru 17 dopravu dávek dialyzačního roztoku, ohřívaného průtokovým ohřívačem 16, do peritoneální dutiny léčené osoby, uložené například na lůžkové váze 20, a vypouštění použitého roztoku do odpadní nádoby 2 za stálé kontroly a evidence hmotnosti roztoku v odpadní nádobě 2 i zásobní nádobě 1, a tím i hmotnosti jednotlivých dávek v oběhu. Řídicí jednotka na základě vloženého programu ovládá svou regulační a ovládací jednotkou 21 činnost pneumatického oběhového čerpadla 10, průtokového ohřívače 16 a tlačkového cyklátoru 17 a podle údajů dodávaných pro počítač elektronickou váhou 5, pneumatickým oběhovým čerpadlem 10, čidlem 15 vzduchové detekce, průtokovým ohřívačem 16 a případně i lůžkovou váhou 20 řídí a reguluje celý léčebný proces.The peritoneal dialysis device according to the invention operates in such a way that a pneumatic circulation pump 10 with a controlled low overpressure at. outlet 9 and a small adjustable negative pressure at the inlet 13 maintains a safe pressure drop between the storage vessel 1 and the waste vessel 2, thereby allowing the cyclic operation of the pressure cycler 17 to deliver doses of dialysis solution heated by the flow heater 16 into the peritoneal cavity of the treated person, e.g. and discharging the used solution into the waste container 2 while constantly checking and recording the weight of the solution in both the waste container 2 and the storage container 1, and hence the weight of the individual batches in circulation. Based on the embedded program, the control unit 21 controls the operation of the pneumatic circulation pump 10, the flow heater 16 and the pressure cycler 17, and according to the data supplied to the computer by the electronic balance 5, the pneumatic circulation pump 10, the air detection sensor 15, the flow heater 16. optionally, the bed scales 20 control and regulate the entire treatment process.

Zařízení pro peritoneální dialýzu podle vynálezu lze využívat na klinikách, ve zdravotnických zařízeních krajských i okresních ústavů národního zdraví, na jednotkách intenzívní péče, v hemodializačních střediscích a s výhodou i v domácím prostředí dobře připravených nemocných pacientů s ledvinovou nedostatečností.The peritoneal dialysis device according to the invention can be used in clinics, healthcare facilities of regional and district national health institutes, in intensive care units, in hemodialization centers, and preferably in the home environment of well-prepared patients with renal insufficiency.

Claims

A peritoneal dialysis device comprising an electronic balance with a transmission mechanism and a circulation pump with a flow heater and a pressurized cycler for insertion of a sterile disposable hose assembly, characterized in that the sealed storage container (11 and the sealed waste container (2) are placed together a transmission mechanism (4) of a single electronic balance (5j), the interior above the level of the solution in the sealed storage vessel (1) being connected by a connecting hose (7) with a microbial filter (8) to the outlet (9) of the pneumatic circulation pump (10) and the space above the solution level in the sealed waste container (2) is connected by a connecting hose (11) to the water inlet filter (12) to the inlet (13) of the pneumatic pump (10), and the interior is below the solution level in the sealed storage tank the container (11) connected to the internal hose by a consumer hose assembly (14) The sealed waste container (2) and the consumable hose assembly (14) are inserted into an air detection sensor (15) located between the sealed storage container (1) and the flow heater (18) in front of the pressure cycler (17).

2. The device for peritoneal dialysis according to claim 1, characterized in that the transmission mechanism (4) of a single electronic scale (5) is provided with a flexible hinge (3j or a weighing pan) for the simultaneous positioning of the sealed storage container (1) and the sealed waste container (2). (6).