IT8419696A1 - Dispositivo a filtro preadescato e relativo procedimento di fabbricazione - Google Patents
Dispositivo a filtro preadescato e relativo procedimento di fabbricazioneInfo
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- IT8419696A1 IT8419696A1 ITMI1984A019696A IT1969684A IT8419696A1 IT 8419696 A1 IT8419696 A1 IT 8419696A1 IT MI1984A019696 A ITMI1984A019696 A IT MI1984A019696A IT 1969684 A IT1969684 A IT 1969684A IT 8419696 A1 IT8419696 A1 IT 8419696A1
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- B01D—SEPARATION
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Description
DOCUMENTAZIONE
RILEGATA
(PM279) Q,
??? 'DISPOSITIVO A FILTRO PREADESCATO E RELATIVO PROCEDIMENTO DI FABBRICAZIO-NE1'
BAXTER TRAVENOL LABORATORIES, INC., a
Deerfield, Illinois (u.S.A.)
Depositata il al No. ^ ?
17 FEB.1984 ,o ?o ^o ? o^
RIASSUNTO
Un dispositivo a filtro (10) ha un materiale poroso (17) che ? stato bagnato senza ricorrere ad alcuna sostanza atta a bagnare il materiale spontaneamente. In una forma di attuazione, il dispositivo include un materiale filtrante idrofobo (27) che ? stato bagnato esclusiva mente sottoponendo il materiale ad una corrente pressurizzata di una soluzione acquosa (26). La soluzione (26) pu? rimanere associata al materiale filtrante (27) per dar luogo ad un dispositivo prebagnato e preade scalo (10).
DESCRIZIONE
La presente invenzione interessa in generale i dispositivi fil. tranti. Pi? particolarmente, l'invenzione riguarda un dispositivo a filtro impiegante materiale filtrante idrofobo. L'invenzione concerne anche, in generale, la bagnatura di materiale poroso idrofobo.
Attualmente vengono raccolte da donatori volontari negli Sta=^ ti Uniti pi? di 12.000.000 di unir? di sangue intero ogni anno. Con l'avvento della terapia dei componenti sanguigni, circa i.160-80% del sangue intero oggigiorno raccolto non viene di per se stesso conservato ed usato ? O per la trasfusione. Al contrario, il sangue intero viene separato nei suoi componenti cellulari e non cellulari clinicamente collaudati, che vengono essi stessi conservati ed usati per trattare una molteplicit? di condizioni specifiche e stati patologici.
I componenti cellulari clinicamente collaudati del sangue intero includono globuli rossi, che possono essere usati per trattare l'anemia cronica, e piastrine, che possono essere usate per il trattamento della trombocitopenia. I componenti non cellulari clinicamente collaudati del sangue intero includono plasma e frazioni a base di plasma, come l'albumina, frazione proteica, gammaglobulina e vari altri concentrati proteici di coagulazione specifici.
II consenso generale ? attualmente che la cura del paziente viene migliorata dalla fornitura dei soli componenti terapeutici del sangue intero che occorrono per il trattamento della malattia specifica. Pertanto la richiesta di componenti terapeutici del sangue intero cresce continuamente. Analogamente, la richiesta di impianti e procedimenti sicuri ed efficaci per raccogliere, separare e conservare 1 componenti cellulari e non cellulari dei sangue intero cresce m proporzione Il sangue intero pu? essere separato nei suoi componenti cellulari e non cellulari mediante filtraggio. Spesso 1 dispositivi di filtraggio del sangue si avvalgono di materiale microporoso idrofobo. Dato che il materiale ? idrofobo, la membrana esige per prima cosa di essere "bagnata" per poter ammettere il flusso di fluido attraverso di essa membrana. Una membrana porosa si dice "bagnata" quando il volume di pori della membrana sia stato completamente riempito con un liquido.
Un procedimento convenzionale per bagnare materiali idrofobi include l'applicazione di tensioattivi, alcole, od altri fluidi che bagnano spontaneamente il materiale idrofobo. A titolo d?esempio, si richiama l'attenzione sulla domanda di brevetto statunitense parallela a nome Boggs ed altri, intitolata "WETTABLE HYDROPHOBIC HOLLOW FIBERS", numero di serie 387.988, depositata in data 14 giugno 1982.
Un altro procedimento di bagnatura convenzionale comporta l'uso di mezzi per alterare le caratteristiche superficiali del materiale.
Proprio per la loro natura, le tecniche di bagnatura convenzionali comportano l'introduzione di sostanze non fisiologiche nel volume di pori del materiale filtrante. Esse richiedono inoltre la fase susseguente di lavaggio o flussaggio delle sostanze non fisiologiche dal volume di pori del materiale filtrante prima dell?uso. Indipendentemente dalla completezza della fase di lavaggio, per?, sussiste la possibilit? che tracce delle sostanze non fisiologiche usate per bagnare il materiale filtrante rimangano associate al materiale.
In aggiunta a ci?, le sostanze convenzionali che bagnano spontaneamente i materiali idrofobi possono screpolare, od incrinare sotto sforzo, gli alloggiamenti di plastica in cui vengono portati i materiali idrofobi. Possono derivarne nell'alloggiamento spaccature ed effettive perdite. Uno degli scopi principali della presente invenzione ? l'indicazione di un dispositivo a filtro avente un materiale idrofobo poroso che ? stato bagnato usando soltanto sostanze fisiologiche, senza far uso di tensioattivi, agenti umettanti od altro materialenonfisiologicochebagnispontaneamenteilmateriale idrofobo.
Per il conseguimento di questo ed altri scopi ancora, l'invenzione prevede un dispositivo avente un materiale poroso che ? stato bagnato senza ricorrere all'uso di una sostanza suscettibile di bagnare il materiale spontaneamente. Secondo l'invenzione, si ? scoperto sorprendentemente che con l'applicazione di pressione, un liquido che non bagna il materiale poroso spontaneamente pu? nondimeno essere spinto entro il volume di pori del materiale. Pertanto, in conformit? all'invenzione, il materiale poroso viene bagnato con un liquido che spontaneamente non bagnerebbe il materiale.
In una forma di attuazione, il materiale poroso viene sottoposto per prima cosa a pressione ridotta o ad un vuoto, prima della esposizione al liquido pressurizzato. Si ritiene che questa fase supplementare faciliti l'efficacia globale del processo di bagnatura condotto in conformit? all'invenzione.
Grazie all'invenzione, un liquido fisiologico, come ad esempio acqua od una soluzione acquosa di salino, pu? essere usato da solo per bagnare una membrana microporosa idrofoba. L'esposizione della membrana a tensioattivi o altri liquidi non fisiologici pu? perci? essere totalmente evitata. Il dispositivo a filtro risultante viene preadesca-;
to con il liquido fisiologico e reso pronto all?uso immediato, senza alcuna fase successiva di lavaggio e senza la possibilit? di tracce residue di tensioattivo od altre sostanze non fisiologiche.
Altre caratteristiche e vantaggi dell'invenzione verranno puntualizzati, o si renderanno evidenti, nel cprso della descrizionee delle rivendicazioni, al pari di ovvie modifiche alle forme di attuazioo ?' cP ?
?
ne illustrate nei disegni. * ?4
* Nzgli annessi disegni :
la figura 1 ? una vista prospettica di un dispositivo a fil?
tro pre-bagnato e preadescato che presenta le caratteristiche previste
dall 'invenzione;
la figura 2 ? una vista prospettica parzialmente in spaccato
del dispositivo a filtro pre-bagnato e preadescato mostrato in figura 1;
la figura 3 ? una vista parzialmente in prospettiva di un
dispositivo a filtro e di un'apparecchiatura impiegabile per bagnare e
preadescare il dispositivo a filtro, secondo la presente invenzione;
la figura 4 ? una vista prospettica di un dispositivo a fil?
tro e di un'apparecchiatura alternativa, impiegabile per bagnare e pre?
adescare il dispositivo a filtro, secondo la presente invenzione.
Un filtro 10, pre-bagnato e preadescato, che presenta le caratteristiche previste dall'invenzione compare nelle figure 1 e 2. Il filtro
10 pu? essere realizzato in vario modo ed usato a scopi diversi. Dato che
l'invenzione si rende particolarmente idonea all'impiego nel caso di
filtri per uso medico, nella forma di attuazione illustrata, il filtro
10 ? un filtro in grado di separare i componenti cellulari e non cellu?
lari del sangue intero.
11 filtro 10 include un alloggiamento 12, che pu? essere ri?
cavato per stampaggio da un materiale di plastica. L'alloggiamento 12
include calotte d'estremit? 14 e 16 che presentano opportune luci d'usci?
ta e d'ingresso del sangue, rispettivamente 18 e 20. L'alloggiamento 12
include anche una luce 22 per il plasma ed una luce facoltativa 24 di riempimento, lo scopo della quale verr? chiarito meglio in seguito. Un materiale filtrante poroso idrofobo 17, illustrato in figura 2, ? contenuto all'interno dell'alloggiamento 12.
Come ? mostrato in figura 2, il materiale filtrante idrofobo 17 ? costituito da una pluralit? di fibre microporose cave 27 aventi dimensio ne dei pori desiderate. Apparir? evidente come il materiale filtrante 17 possa essere configurato anche in altro modo, per esempio come foglio piatto.
Le dimensioni dei pori e la porosit? del materiale idrofobo dipenderanno dalla particolare applicazione di filtraggio e non costituiscono limitazione agli aspetti generali dell'invenzione. Pertanto, le dimensioni dei pori verranno generalmente scelte in base ai componenti da rimuovere od al tipo di trattamento che si desidera. Le dimensioni dei pori desiderate per separar? i componenti cellulari del sangue dai componenti non cellulari del sangue stesso sono ben note nella tecnica. Tipi idonei di tali materiali microporosi idrofobi includono quelli realizzati, per esempio, in polipropilene. Altri tipi idonei di materiali microporosi idrofobi per membrane siffatti includono quelli realizzati in polietilene.
Il filtro 10 pu? essere realizzato mediante un procedimento opportuno qualsiasi. Per esempio, il fascio delle fibre idrofobe 27 del filtro pu? essere posto nell'alloggiamento 12 in direzione sostanzialmente parallela all'asse longitudinale dell'alloggiamento 12 ed essere assicurato ad entrambe le estremit? entro l'alloggiamento 12 ricorrendo ad un opportuno materiale d'invasamento. Questo concetto ? ben noto nella tecnica e non costituisce limitazione della presente invenzione, in quanto ? t>*\
O ocn) possibile adottare una struttura opportuna qualsiasi.
Un liquido 26 riempie l'interno dell'alloggiamento 12 ed il volume di pori delle fibre idrofobe cave 27. Il liquido 26 ? trattenuto nell'alloggiamento 12 da calotte d'estremit? 19, 21, 23 e che chi? dono a tenuta le rispettive luci 18, 20, 22 e 24.
Secondo l'invenzione, il liquido 26 che riempie l'alloggiamento 12 non include alcuna sostanza suscettibile di bagnare spontaneamente il materiale filtrante idrofobo 17, come ad esempio uno o pi? tensioattivi. Nondimeno, secondo l'invenzione, per bagnare il materiale filtran te idrofobo 17 si ? fatto uso del solo liquido 26.
Pi? particolarmente, nella figura 3, compare illustrata una apparecchiatura che pu? essere usata per pre?bagnare e preadescare i dispositivi a filtro 54 e 56, secondo l'invenzione.
L'apparecchiatura include una camera 30 ed una attrezzatura periferica 32 per fornire aria ed altri fluidi sotto pressione. La camera 30 ? concepita per sopportare pressioni positive e negative.
L 1attrezzatura periferica 32 include linee per l'erogazione di fluido sotto pressione alla camera 30. Come illustrato in figura 3, l'attrezzatura periferica 32 include una linea 34 della soluzione e un serbatoio d'immagazzinamento dei liquido, 36, dotato di una valvola 38. Il liquido 26 nei serbatoio 36 non include alcun tensioattivo o simile atto a bagnare spontaneamente il materiale poroso dei dispositivi a filtro 54 e 56.
Nella forma di attuazione illustrata in figura 3, l'attrezzatura periferica 32 include anche una linea di pressione e di vuoto 40 che comunica con'l'interno della camera 30. La linea 40 include opportune valvole 42, 44 e 45; una sorgente di vuoto 47; un regolatore di pressione 46; ed una sorgente di gas compresso 48. Una linea di sfiato 50 dotata di una valvola 52 ? inoltre prevista per sfiatare la camera 30.
Tutte le valvole 38, 42, 44, 45 e 52 sono inizialmente chiuse. I dispositivi a filtro 54 e 56, analoghi al filtro 10, ma non ancora riempiti con il liquido 26, vengono posti nella camera 30. Una o pi? del-/
le luci d'ingresso e/o uscita 18, 20, 22 e 24 di ciascuno dei filtri 54 e 56 sono aperte. Si comprender? bene come, secondo l'invenzione, sia necessario che risulti aperta una soltanto delle luci d'ingresso o d'uscita 18, 20, 22 e 24 associate a ciascun filtro 54 e 56.
Con le valvole 42 e 44 aperte, la camera 30 viene per prima cosa evacuata per mezzo della linea di pressione e di vuoto 40. L'interno di ciascun filtro 54 e 56, includente il volume di pori di ciascuna fibra cava associata, viene in tal modo evacuato attraverso la luce o le luci aperte.
Dopo l'evacuazione della camera 30, vengono richiuse le valvole 42 e 44. La valvola 38 viene aperta e la camera 30 riempita con il liquido 26 proveniente dal serbatoio d'immagazzinamento 36 tramite la linea 34 della soluzione. L'interno di ciascun filtro 54 e 56 viene anch?esso riempito in tal modo attraverso la luce o le luci aperte.
Dopo che la camera 30 ed i filtri 54 e 56 siano stati riempiti con la soluzione 26, viene chiusa la valvola 38. Secondo l'invenzione, la valvola 45 viene aperta e l?interno della camera 30 viene pressurizza to mediante gas compresso proveniente dalla sorgente di gas compresso 48.
Il regolatore di pressione 46 viene utilizzato per fornire la pressione desiderata.
Sorprendentemente, anche se il liquido 26 non bagna spontaneamente di per s? stesso il materiale poroso 17 dei dispositivi a filtro 54 e 56, nondimeno viene forzato,sotto la pressione esercitata, entro il volume di pori del materiale 17. Il risultato finale ? che il materiale 17 viene bagnato con il liquido 26 che spontaneamente non bagnerebbe invece il materiale 17.
L'entit? della pressione applicata per conseguire questi risultati sorprendenti varier? a seconda del particolare tipo di materiale filtrante idrofobo utilizzato.
L'entit? della pressione per un particolare materiale pu? essere determinata empiricamente. Sebbene si ritenga che esista l'esigenza di un tempo finito affinch? la soluzione possa bagnare il materiale, si ritiene anche che la considerazione principale sia quella della pressione. In generale, il tempo reale richiesto per bagnare il materiale sar? inferiore ad un minuto, sebbene non s'intenda con ci? imporre una limitazione alla presente invenzione.
In alternativa, i requisiti di pressione per la bagnatura del materiale microporoso di fibre cave pu? essere stimato in base alla equazione :
4 T cos 0
Pressione = - 1-d
dove : = tensione superficiale del liquido (dine/cm)
0 = angolo di contatto (gradi)
d = dimensioni (cm) dei pori delle fibre cave.
Il liquido 26 usato per ottenere i sorprendenti risultati del l'invenzione pu? comprendere virtualmente qualsiasi liquido che non bagni spontaneamente il materiale filtrante poroso. Per esempio, quando il materiale poroso sia idrofobo, il liquido 26 pu? comprendere acqua soltanto. Il liquido 26 pu? anche essere una soluzione contenente acqua, come ad esempio una soluzione acquosa di salino. Nel contesto della forma di attuazione illustrata, si preferisce l'uso della soluzione acquosa di salino.
Dopo che il liquido 26 sia stato spinto sotto pressione entro il volume di pori del materiale 17, la valvola 45 viene chiusa, la valvola 52 aperta e la camera 30 sfiatata tramite la linea di sfiato 50. I filtri 54 e 56 possono quindi essere tolti dalla camera 30. Le luci che erano aperte durante il processo di bagnatura vengono chiuse, usando le calotte citate pi? sopra, per trattenere il liquido 26 nell1alloggiamento del filtro.
Si viene cos? a realizzare il filtro 10, come ? mostrato nelle figure 1 e 2, nel quale le fibre idrofobe preventivamente non bagnate si trovano adesso in una condizione di bagnatura totale. Il liquido 26 rimane nell'alloggiamento 12 fino al momento dell'uso. Il filtro 10 risulta in tal modo non soltanto prebagnato, ma anche preadescato.
Il filtro 10, prebagnato e preadescato, pu? essere sterilizzato in autoclave, mediante radiazione, o simili.
Si ritiene che la fase sopra descritta di evacuazione preliminare della camera 30 prima di sottoporre il materiale filtrante al liquido pressurizzato 26 valga ad agevolare il processo di bagnatura. Sottoponendo in primo luogo il materiale filtrante ad un vuoto, o semplicemente ad una pressione ridotta, si elimina aria che si trova normalmente presente all'interno del volume di pori del materiale. Il liquido 26, che viene in seguito spinto entro il volume di pori sotto pressione, rimarr? quindi nel volume di pori anche dopo che sia stata tolta la pressione. Altrimenti, si ritiene che aria compressa all'interno del volume di pori dall'ingresso del liquido pressurizzato 26 potrebbe espandersi dopo che sia stata tolta la pressione e forzare il liquido 26 fuori del volume di pori.
Tuttavia la fase di evacuazione iniziale potrebbe essere eliminata e si potrebbero adottare altri procedimenti per la rimozione dell'aria dal volume di pori.
Per esempio, introducendo il liquido 26 ad una pressione sufficiente, l'aria presente nel volume di pori pu? essere spinta, o disciolta, in soluzione.
Questo accorgimento alternativo potrebbe essere reso pi? efficace spurgando per prima cosa il volume di pori con anidride carbonica od un altro gas che si sciolga rapidamente nel liquido 26. E' anche possibile utilizzare qualsiasi altro accorgimento tecnico analogo, atto ad incrementare la diffusione globale di gas nella soluzione, come ad esempio l'applicazione di calore.
In un'ulteriore forma di attuazione alternativa che non adotta la fase di evacuazione, l?introduzione del liquido pressurizzato potrebbe essere seguita da un improvviso calo di pressione su un lato del materiale poroso. Questo aspira rapidamente il fluido attraverso il volume di pori verso il lato di pressione pi? bassa, "lavando" efficace?
mente l'aria dal volume di pori.
La descrizione sopra fornita in relazione alla figura 3 riflette una pluralit? di procedimenti per la fabbricazione del filtro 10 prebagnato e preadescato, secondo l'invenzione. Tuttavia ? possibile adottare anche altre tecniche.
Per esempio, l'alloggiamento 12 del filtro pu? servire esso stesso da equivalente della camera di pressione 30. In questa forma di attuazione, l'alloggiamento 12 verrebbe ricavato da un materiale atto a sopportare le pressioni applicate. In questa disposizione, la camera 30 potrebbe essere eliminata e le linee 34 e 40 essere attaccate direttamente alle luci d'entrata e/o uscita o luci del filtro, come indicato complessivamente in figura 4.
Un'altra disposizione alternativa ancora ? illustrata pi? specificamente in figura 4. In questa forma di attuazaione si prevede una camera di pressione dell'aria 58 dotata di una linea di pressione del gas 62 che comunica con una sorgente d'aria compressa. Un filtro 60, di configurazione simile a quella del filtro 10, ma non ancora riempito di liquido 26, viene posto all'interno della camera 58. Una linea del fluido 64 comunica direttamente con almeno una delle luci 66, 70 o 72. La linea del fluido 64 non comunica con la camera 58. Nella forma di at tuazione illustrata, la linea 64 comunica direttamente con la luce 66 del plasma e la luce 72 d'uscita del sangue.
Il liquido 26 viene perci? diretto sotto pressione attraverso la linea 64, direttamente all'interno del filtro 60. L'interno della camera 58 viene al tempo stesso pressurizzato ad una pressione d'aria esterna genericamente eguale alla pressione di fluido interna. Questa di-*?---!^ sposizione impedisce che l'alloggiamento 12 del filtro esploda quando il liquido pressurizzato viene spinto entro il volume di pori del materiale filtrante.
In un'altra disposizione, tutte le luci d'entrata e d'uscita 18, 20 e 22 del filtro 10 (vedere fig. 1) possono avere le loro calotte di chiusura finali 19, 21 e 23 preapplicate. In questa disposizione, il liquido pressurizzato 26 pu? essere introdotto nel dispositivo a filtro tramite la luce di riempimento separata 24, come ? mostrato nelle figure 1 e 2. La luce di riempimento 24 potrebbe comunicare con il lato verso il sangue o il lato verso il plasma del materiale filtrante, od entrambi i lati. Dopo che il materiale filtrante sia stato ba gnato, la luce di riempimento 24 pu? essere chiusa per mezzo della propria calotta 25.
Secondo un'ulteriore forma di attuazione ancora, una delle luci d'entrata o d'uscita del sangue 18 o 20 potrebbe essere chiusa, ed una corrente di liquido pressurizzato 26 essere diretta attraverso l'altra luce aperta, 18 o 20. La corrente pressurizzata di liquido 26 viene spinta attraverso il volume di pori del materiale filtrante e fuoriesce dall'alloggiamento 12 del filtro tramite la luce 22 del plasma, che viene lasciata aperta. Il materiale filtrante viene bagnato dalla sola corrente pressurizzata di liquido 26.
Secondo un'altra disposizione alternativa, il liquido 26 potrebbe includere un tensioattivo presente in quantit? sostanzialmente inferiore a quella richiesta per bagnare spontaneamente il materiale fil 14 C?P o trante. La presenza di piccole quantit? di tensioattivo vale a ridurre ? li. l'entit? globale della pressione necessaria per spingere il liquido 26
entro il volume di pori del materiale filtrante.
Indipendentemente dalla particolare forma di attuazione dell'invenzione adottata, il materiale poroso del filtro viene bagnato sen
za dover ricorrere ad alcun tensioattivo o altro materiale non fisiologico, che bagni spontaneamente il materiale idrofobo.
ESEMPI0 I
Un dispositivo a filtro simile a quello mostrato in figura 1 ? stato bagnato e preadescato in conformit? alla presente invenzione.
Il mezzo filtrante microporoso utilizzato nel filtro era un materiale idrofobo a fibra cava di polipropilene avente le seguenti caratteristiche fisiche : diametro interno 320 ^u, spessore di parete 150 ^u ; lun-2
ghezza efficace 214 mm; superficie efficace 0,17 m ; e dimensioni massime dei pori 0,55 ^u.
E' stata utilizzata un'apparecchiatura simile a quella mostra ta in figura 3. Il filtro ? stato posto nella camera 30. Con tutte le
luci del filtro aperte, la camera 30 ? stata evacuata a circa 0,3 pollici di mercurio assoluti. La camera 30 ? stata quindi riempita con solo salino ed in seguito pressurizzata a circa 150 psi per meno di un minuto. Il
filtro ? stato rimosso dalla camera e provato collegando l'entrata del sangue del filtro ad una linea d'acqua a bassa pressione. L'uscita del sangue ? stata chiusale l'acqua fuoriusciva liberamente dalla luce d'uscita del plasma.
Ulteriori prove con sangue intero hanno dimostrato che le caratteristiche di filtraggio del materiale filtrante bagnato in conformit? * IV alla presente invenzione erano le stesse di un materiale filtrante bagnato con un tensioattivo convenzionale.
ESEMPIO II
Un altro dispositivo a filtro simile a quello mostrato in figura 1 ? stato bagnato e preadescato in conformit? alla presente invenzione. Il materiale filtrante microporoso usato era lo stesso materiale di fibre cave di polipropilene descritto nell'Esempio I.
In questa procedura non si ? fatto uso di camera esterna.
Il lato d'uscita del sangue del dispositivo era chiuso. Il lato d'uscita del plasma era aperto. Una corrente d'acqua pressurizzata ? stata diretta per un minuto circa attraverso il iato d'entrata del sangue a 95 psi circa. La corrente d'acqua pressurizzata fuoriusciva dal dispositivo tramite il lato d'uscita del plasma aperto con portata di circa 22 litri al minuto, indicando che il materiale idrofobo del filtro era stato bagnato.
Anche se l'invenzione ? stata descritta in relazione a numerose forme di attuazione specifiche, apparir? evidente come l'invenzione sia suscettibile di numerose altre ridisposizioni, variazioni e modifiche che s'intendono protette dalla presente laddove riconducibili allo ambito delle annesse rivendicazioni.
RIVENDICAZIONI
1 - Dispositivo a filtro comprendente un materiale poroso che ? stato bagnato sotto pressione usando esclusivamente un liquido che non bagna spontaneamente il materiale poroso.
?\ Jp 2 - Dispositivo secondo la rivendicazione 1, in cui detto materiale poroso ? idoneo alla separazione di componenti cellulari del sangue da componenti non cellulari del sangue.
3 - Dispositivo secondo la rivendicazione 1 in cui detto liquido usato per bagnare detto materiale viene mantenuto in contatto con detto materiale bagnato fino al momento dell'uso di detto dispositivo.
4 - Dispositivo secondo la rivendicazione 1, in cui detto materiale poroso ? idrofobo ed in cui detto liquido include acqua.
5 - Dispositivo secondo la rivendicazione 1, in cui detto materiale poroso viene esposto a detto liquido sotto pressione sufficiente a spingere detto liquido entro il volume di pori di detto materiale poroso.
6 - Dispositivo secondo la rivendicazione 5, in cui detto materiale poroso viene sottoposto ad una pressione ridotta prima del contatto con detto liquido per rimuovere aria dal volume di pori di detto materiale poroso.
7 - Dispositivo secondo la rivendicazione 6, in cui detta pressione ridotta ? sostanzialmente o primariamente un vuoto.
8 - Dispositivo a filtro preadescato, comprendente un alloggiamento, una membrana idrofoba posizionata in detto alloggiamento, e un liqui do includente acqua che ? stato introdotto in detto alloggiamento sotto pressione per bagnare detta membrana idrofoba senza far uso di alcuna sostanza atta a bagnare spontaneamente detta membrana idrofoba.
9 - Dispositivo a filtro secondo la rivendicazione 8, in cui detta membrana idrofoba ? atta a separare i componenti cellulari di sangue intero dai suoi componenti non cellulari.
10 - Dispositivo a filtro secondo la rivendicazione 9, in detto liquido ? una soluzione acquosa di salino.
11 - Procedimento per bagnare materiale poroso senza far uso di una sostanza atta a bagnare spontaneamente il materiale, detto procedimento comprendendo le fasi di : messa del materiale in contatto con un liquido che non bagna spontaneamente il materiale, ed applicazione al liquido di una pressione sufficiente a spingere il liquido entro il volume di pori del materiale.
12 - Procedimento secondo la rivendicazione 11, includente inoltre la fase di mantenimento del contatto fra il liquido ed il volume di pori del materiale dopo che detta applicazione di pressione abbia avuto termine.
ia - Procedimento secondo la rivendicazione 11, includente ?noltre la fase di applicazione di una pressione ridotta al materiale poroso prima di detta fase di contatto.
14 - Procedimento secondo la rivendicazione 13, in cui detta applicazione di pressione ridotta include l'applicazione di un vuoto o sostanzialmente tale.
15 - Materiale poroso idrofo bagnato in conformit? al procedimento secondo la rivendicazione 11.
16 - Materiale bagnato secondo la rivendicazione 15, in cui detto liquido usato per bagnare detto materiale include acqua.
17 - Materiale poroso idrofobo bagnato in conformit? al procedimento secondo la rivendicazione 14.
18 ? Procedimento per la fabbricazione di un dispositivo a fil? \
tro prebagnato impiegando materiale poroso idrofobo, consistente nel mette-\
re a contatto sotto pressione il materiale filtrante idrofobo inizialmente non bagnato con un liquido comprendente acqua, senza far uso di alcun materiale atto a bagnare spontaneamente il materiale filtrante idrofobo.
19 - Procedimento secondo la rivendicazione 18, includente inoltre la fase di rimozione dell'aria dal volume di pori del materiale poroso prima di detta fase di contatto.
20 - Procedimento secondo la rivendicazione 18, includente inoltre la fase di mantenimento del contatto fra il liquido ed il materiale poroso dopo detta fase di contatto.
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Verif icete e riconosciute 1 IL
I 9 '^?? zsa *m a ? i n 'at or 'e -R I VENDICAZ ICN I RIVENDICAZIONI TASSA DI DEPOSITO CASO DEL MANDATARIO N TOT Al ! 1 ND I PENDENT I R ICEVUl A
20 ? 330,00 F-1279
? DANIEL D. RYAN
BAXTER TKAVHJOL LABS., INC.
- ONE BAXTER PARKWAY
LAWDEPT. 2? 2E
- DEERFIEID, IL 60015
- DISPOSITIVO A FILTRO PREADESCATO E RELATIVO PRO CEDIMENTO DI FABBRIC AZIONE".
c
Col presente si ce rt i f i ca che I ' a I I egat o ? una cop i a fede I e dag I i arch i v i de I l'Ufficio Prevett i e March i degli Stati Uniti della domanda come rr i qi nar iamente depositata la quale ? qui sopra i dent i f i cat a .
Per autorizzazione del
DIRETTORE DELL'UFFICIO BREVETTI E MARCHI F.to illeggibile
Ufficiale Rogante
Data
22 Novembre 1983
'DISPOSITIVO A FILTRO PREADESCATO E RELATIVO PROCEDIMENTO DI FABBRICAZIO-NE'
BAXTER TRAVEDO L LABORATORIES, INC. , a
Deerfield, Il??nS?B--(ms. A. )
Depositata il
_o_o_o_o
-Cfittyo ^?? Ho?OQDl iO/Jb RIASSUNTO
Un dispositivo a filtro (IO) ha un materiale poroso (17L--cfie ? stato bagnatb^senza ricorrere ad alcuna sostanza atta^a"oagnare il materiale spontaneamente. H>??na forma di attuazione, il dispositivo include un materiale filtrante ?droftfBS^I27) che ? stato bagnato esclusiva mente sottoponendo 1 feriale ad una correnter-er-essurizzata di una so iuzione acertiosa (26). La soluzione (26) pu? rimanere associata al mate riale filtrante (27) per dar luogo ad un dispositivo prebagnato e pre scafo (10).
PO i!ov/e^ivpfje:
La presente invenzione interessa in generale i dispositivi fil^ franti. Pi? particolarmente, l'invenzione riguarda un dispositivo a filtro impiegante materiale filtrante idrofobo. L?invenzione concerne anche, in generale, la bagnatura di materiale poroso idrofobo.
e:QGe?T~ri ^eq1
Attualmente vengono raccolte da donatori volontari negli Stati Uniti pi? di 12.000.000 di unit? di sangue intero ogni anno. Con l?av?
vento della terapia dei componenti sanguigni, circa il 60-80% del sangue intero oggigiorno raccolto non viene di per se stesso conservato ed usato per la trasfusione. Al contrario, il sangue intero viene separato nei suoi componenti cellulari e non cellulari clinicamente collaudati, che vengono essi stessi conservati ed usati per trattare una molteplicit? di condizioni specifiche e stati patologici.
I componenti cellulari clinicamente collaudati del sangue intero includono globuli rossi, che possono essere usati per trattare l'anemia cronica, e piastrine, che possono essere usate per il trattamento della trombocitopenia. I componenti non cellulari clinicamente collaudati del sangue intero includono plasma e frazioni a base di plasma, come l'albumina, frazione proteica, gammaglobulina e vari altri concentrati proteici di coagulazione specifici.
II consenso generale ? attualmente che la cura del paziente viene migliorata dalla fornitura dei soli componenti terapeutici del sangue intero che occorrono per il trattamento della malattia specifica. Pertanto la richiesta di componenti terapeutici del sangue intero cresce continuamente. Analogamente, la richiesta di impianti e procedimenti sicuri ed efficaci per raccogliere, separare e conservare 1 componenti cellulari e non cellulari del sangue intero cresce m proporzione.
Il sangue intero pu? essere separato nei suoi componenti cellulari e non cellulari mediante filtraggio. Spesso 1 dispositivi di filtraggio del sangue si avvalgono di materiale microporoso idrofobo. Dato che il materiale ? idrofobo, la membrana esige per prima cosa di essere "bagnata" per poter ammettere il flusso di fluido attraverso di essa membrana. Una membrana porosa si dice "bagnata" quando il volume di pori della membrana sia stato completamente riempito con un liquido.
Un procedimento convenzionale per bagnare materiali idrofobi include l'applicazione di tensioattivi, alcole, od altri fluidi che bagnano spontaneamente il materiale idrofobo. A titolo d'esempio, si richiama l'attenzione sulla domanda di brevetto statunitense parallela a nome Boggs ed altri, intitolata "WETTABLE HYDROPHOBIC HOLLOW F1BERS", numero di serie 387.988, depositata in data 14 giugno 1982.
Un altro procedimento di bagnatura convenzionale comporta l'uso di mezzi per alterare le caratteristiche superficiali del materiale.
Proprio per la loro natura, le tecniche di bagnatura convenzionali comportano l?introduzione di sostanze non fisiologiche nel volume di pori del materiale filtrante. Esse richiedono inoltre la fase susseguente di lavaggio o flussaggio delle sostanze non fisiologiche dal volume di pori del materiale filtrante prima dell'uso. Indipendentemente dalla completezza della fase di lavaggio, per?, sussiste la possibilit? che tracce delle sostanze non fisiologiche usate per bagnare il materiale filtrante rimangano associate al materiale.
In aggiunta a ci?, le sostanze convenzionali che bagnano spontaneamente ? materiali idrofobi possono screpolare, od incrinare sotto sforzo, gli alloggiamenti di plastica in cui vengono portati i materiali idrofobi. Possono derivarne nell'alloggiamento spaccature ed effettive perdite. Uno degli scopi principali della presente invenzione ? l'indicazione di un dispositivo a filtro avente un materiale idrofobo poroso che ? stato bagnato usando soltanto sostanze fisiologiche, senza far uso di tensioattivi, agenti umettanti od a--tro materialenonfisiologicochebagnispontaneamente ilmateriale idrofobo.
Per il conseguimento di questo ed altri scopi ancora, l'invenzione prevede un dispositivo avente un materiale poroso che ? stato bagnato senza ricorrere all'uso di una sostanza suscettibile di bagnare il materiale spontaneamente. Secondo l'invenzione, si ? scoperto sorprendentemente che con l?applicazione di pressione, un liquido che non bagna il materiale poroso spontaneamente pu? nondimeno essere spinto entro il volume di pori del materiale. Pertanto, in conformit? all'invenzione, il materiale poroso viene bagnato con un liquido che spontaneamente non bagnerebbe il materiale.
In una forma di attuazione, il materiale poroso viene sottoposto per prima cosa a pressione ridotta o ad un vuoto, prima della esposizione al liquido pressurizzato. Si ritiene che questa fase supplementare faciliti l'efficacia globale del processo di bagnatura condotto in conformit? all'invenzione.
Grazie all'invenzione, un liquido fisiologico, come ad esempio acqua od una soluzione acquosa di salino, pu? essere usato da solo per bagnare una membrana microporosa idrofoba. L'esposizione della membrana a tensioattivi o altri liquidi non fisiologici pu? perci? essere totalmente evitata. Il dispositivo a filtro risultante viene preadescato con il liquido fisiologico e reso pronto all'uso immediato, senza alcuna fase successiva di lavaggio e senza la possibilit? di tracce residue di tensioattivo od altre sostanze non fisiologiche.
Altre caratteristiche e vantaggi dell'invenzione verranno puntualizzati, o si renderanno evidenti, nel corso della descrizionee delle rivendicazioni, al pan di ovvie modifiche alle forme di attuazione illustrate nei disegni.
afeiAj ^escapu^OME^ l la figura 1 ? una vista prospettica di un dispositivo a filtro pre-bagnato e preadescato che presenta le caratteristiche previste dall'invenzione;
la figura 2 ? una vista prospettica parzialmente in spaccato del dispositivo a filtro pre-bagnato e preadescato mostrato in figura 1;
la figura 3 ? una vista parzialmente in prospettiva di un dispositivo a filtro e di un'apparecchiatura impiegabile per bagnare e preadescare il dispositivo a filtro, secondo la presente invenzione;
la figura 4 ? una vista prospettica di un dispositivo a filtro e di un'apparecchiatura alternativa, impiegabile per bagnare e preadescare il dispositivo a filtro, secondo la presente invenzione.
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Un filtro 10, pre-bagnato e preadescato, che presenta le caratteristiche previste dall'invenzione compare nelle figure 1 e 2. Il filtro 10 pu? essere realizzato in vario modo ed usato a scopi diversi. Dato che l'invenzione si rende particolarmente idonea all?impiego nel caso di filtri per uso medico, nella forma di attuazione illustrata, il filtro 10 ? un filtro in grado di separare i componenti cellulari e non cellulari del sangue intero.
11 filtro 10 include un alloggiamento 12, che pu? essere ricavato per stampaggio da un materiale di plastica. L'alloggiamento 12 include calotte d'estremit? 14 e 16 che presentano opportune luci d'uscita e d'ingresso del sangue, rispettivamente 18 e 20. L'alloggiamento 12 include anche una luce 22 per il plasma ed una luce facoltativa 24 di riempimento, lo scopo della quale verr? chiarito meglio in seguito. Un materiale filtrante poroso idrofobo 17, illustrato in figura 2, ? contenuto all'interno dell'alloggiamento 12.
Come ? mostrato in figura 2, il materiale filtrante idrofobo 17 ? costituito da una pluralit? di fibre microporose cave 27 aventi dimensio ne dei pori desiderate. Apparir? evidente come il materiale filtrante 17 possa essere configurato anche in altro modo, per esempio come foglio piatto.
Le dimensioni dei pori e la porosit? del materiale idrofobo dipenderanno dalla particolare applicazione di filtraggio e non costituiscono limitazione agli aspetti generali dell'invenzione. Pertanto, le dimensioni dei pori verranno generalmente scelte in base ai componenti da rimuovere od al tipo di trattamento che si desidera. Le dimensioni dei pori desiderate per separare i componenti cellulari del sangue dai componenti non cellulari del sangue stesso sono ben note nella tecnica. Tipi idonei di tali materiali microporosi idrofobi includono quelli realizzati, per esempio, in polipropilene. Altri tipi idonei di materiali microporo? si idrofobi per membrane siffatti includono quelli realizzati in polietilene.
Il filtro 10 pu? essere realizzato mediante un procedimento opportuno qualsiasi. Per esempio, il fascio delle fibre idrofobe 27 del filtro pu? essere posto nell'alloggiamento 12 in direzione sostanzialmente parallela all'asse longitudinale dell'alloggiamento 12 ed essere assicurato ad entrambe le estremit? entro l'alloggiamento 12 ricorrendo ad un opportuno materiale d'invasamento. Questo concetto ? ben noto nella tecnica e non costituisce limitazione della presente invenzione, in quanto ? possibile adottare una struttura opportuna qualsiasi.
Un liquido 26 riempie l'interno dell'alloggiamento 12 ed il volume di pori delle fibre idrofobe cave 27. Il liquido 26 ? trattenuto nell'alloggiamento 12 da calotte d'estremit? 19, 21, 23 e ?C| che chi? dono a tenuta le rispettive luci 18, 20, 22 e 24.
Secondo l'invenzione, il liquido 26 che riempie l?alloggiamento 12 non include alcuna sostanza suscettibile di bagnare spontaneamente il materiale filtrante idrofobo 17, come ad esempio uno o pi? tensioattivi. Nondimeno, secondo l'invenzione, per bagnare il materiale filtran te idrofobo 17 si ? fatto uso del solo liquido 26.
Pi? particolarmente, nella figura 3, compare illustrata una apparecchiatura che pu? essere usata per pre-bagnare e preadescare i dispositivi a filtro 54 e 56, secondo l'invenzione.
L'apparecchiatura include una camera 30 ed una attrezzatura periferica 32 per fornire aria ed altri fluidi sotto pressione. La camera 30 ? concepita per sopportare pressioni positive e negative.
L'attrezzatura periferica 32 include linee per l'erogazione di fluido sotto pressione alla camera 30. Come illustrato in figura 3, l'attrezzatura periferica 32 include una linea 34 della soluzione e un serbatoio d'immagazzinamento del liquido, 36, dotato di una valvola 38. II liquido 26 nel serbatoio 36 non include alcun tensioattivo o simile atto a bagnare spontaneamente il materiale poroso dei dispositivi a filtro 54 e 56.
Nella forma di attuazione illustrata in figura 3, l?attrezzatura periferica 32 include anche una linea di pressione e di vuoto 40 che comunica con l'interno della camera 30. La linea 40 include opportune valvole 42, 44 e 45; una sorgente di vuoto 47; un regolatore di pressione 46; ed una sorgente di gas compresso 48. Una linea di sfiato 50 dotata di una valvola 52 ? inoltre prevista per sfiatare la camera 30.
Tutte le valvole 38, 42, 44, 45 e 52 sono inizialmente chiuse. I dispositivi a filtro 54 e 56, analoghi al filtro 10, ma non ancora riempiti con il liquido 26, vengono posti nella camera 30. Una o pi? delle luci d'ingresso e/o uscita 18, 20, 22 e 24 di ciascuno dei filtri 54 e 56 sono aperte. Si comprender? bene come, secondo l'invenzione, sia necessario che risulti aperta una soltanto delle luci d'ingresso o d'uscita 18, 20, 22 e 24 associate a ciascun filtro 54 e 56.
Con le valvole 42 e 44 aperte, la camera 30 viene per prima cosa evacuata per mezzo della linea di pressione e di vuoto 40. L'interno di ciascun filtro 54 e 56, includente il volume di pori di ciascuna fibra cava associata, viene in tal modo evacuato attraverso la luce o le luci aperte.
Dopo l'evacuazione della camera 30, vengono richiuse le valvole 42 e 44. La valvola 38 viene aperta e la camera 30 riempita con il liquido 26 proveniente dal serbatoio d'immagazzinamento 36 tramite la linea 34 della soluzione. L'interno di ciascun filtro 54 e 56 viene anch'esso riempito in tal modo attraverso la luce o le luci aperte.
Dopo che la camera 30 ed i filtri 54 e 56 siano stati riempiti con la soluzione 26, viene chiusa la valvola 38. Secondo l'invenzione, la valvola 45 viene aperta e 1'interno della camera 30 viene pressurizza to mediante gas compresso proveniente dalla sorgente di gas compresso 48.
Il regolatore di pressione 46 viene utilizzato per fornire la pressione desiderata.
Sorprendentemente, anche se il liquido 26 non bagna spontaneamente di per se stesso il materiale poroso 17 dei dispositivi a filtro 54 e 56, nondimeno viene forzato,sotto la pressione esercitata, entro il volume di pori del materiale 17. Il risultato finale ? che il materiale 17 viene bagnato con il liquido 26 che spontaneamente non bagnerebbe invece il materiale 17.
L'entit? della pressione applicata per conseguire questi risultati sorprendenti^varier? a seconda del particolare tipo di materiale filtrante idrofobo utilizzato.
L'entit? della pressione per un particolare materiale pu? essere determinata empiricamente. Sebbene si ritenga che esista l'esigenza di un tempo finito affinch? la soluzione possa bagnare il materiale, si ritiene anche che la considerazione principale sia quella della pressione. In generale, il tempo reale richiesto per bagnare il materiale sara inferiore ad un minuto, sebbene non s'intenda con ci? imporre una limitazione alla presente invenzione.
In alternativa, i requisiti di pressione per la bagnatura del materiale microporoso di fibre cave pu? essere stimato in base alla equazione :
4 X cos ?
Pressione
dove : *?? = tensione superficiale del liquido (dine/cm)
? angolo di contatto (gradi)
d = dimensioni (cm) dei pori delle fibre cave.
X\J
Il liquido 26 usato per ottenere i sorprendenti risultati dell'invenzione pu? comprendere virtualmente qualsiasi liquido che non bagni spontaneamente il materiale filtrante poroso. Per esempio, quando il materiale poroso sia idrofobo, il liquido 26 pu? comprendere acqua soltanto. Il liquido 26 pu? anche essere una soluzione contenente acqua, come ad esempio una soluzione acquosa di salino. Nel contesto della forma di attuazione illustrata, si preferisce l'uso della soluzione acquosa di salino.
Dopo che il liquido 26 sia stato spinto sotto pressione entro il volume di pori del materiale 17, la valvola 45 viene chiusa, la valvola 52 aperta e la camera 30 sfiatata tramite la linea di sfiato 50. I filtri 54 e 56 possono quindi essere tolti dalla camera 30. Le luci che erano aperte durante il processo di bagnatura vengono chiuse, usando le calotte citate pi? sopra, per trattenere il liquido 26 nell'alloggiamento del filtro.
Si viene cosi a realizzare il filtro 10, come ? mostrato nelle figure 1 e 2, nel quale le fibre idrofobe preventivamente non bagnate si trovano adesso in una condizione di bagnatura totale. Il liquido 26 rimane nell'alloggiamento 12 fino al momento dell'uso. Il filtro 10 risulta in tal modo non soltanto prebagnato, ma anche preadescato.
Il filtro 10, prebagnato e preadescato, pu? essere sterilizzato in autoclave, mediante radiazione, o simili.
Si ritiene che la fase sopra descritta di evacuazione preliminare della camera 30 prima di sottoporre il materiale filtrante al liquido pressurizzato 26 valga ad agevolare il processo di bagnatura. Sottoponendo in primo luogo il materiale filtrante ad un vuoto, o semplicemente ad una pressione ridotta, si elimina aria che si trova normalmente presente all'interno del volume di pori del materiale. Il liquido 26, che viene in seguito spinto entro il volume di pori sotto pressione, rimarr? quindi nel volume di pori anche dopo che sia stata tolta la pressione. Altrimenti, si ritiene che aria compressa all'interno del volume di pori dall'ingresso del liquido pressurizzato 26 potrebbe espandersi dopo che sia stata tolta la pressione e forzare il liquido 26 fuori del volume di pori.
Tuttavia la fase di evacuazione iniziale potrebbe essere eliminata e si potrebbero adottare altri procedimenti per la rimozione dell'aria dal volume di pori.
Per esempio, introducendo il liquido 26 ad una pressione sufficiente, l'aria presente nel volume di pori pu? essere spinta, o disciolta, in soluzione.
Questo accorgimento alternativo potrebbe essere reso pi? efficace spurgando per prima cosa il volume di pori con anidride carbonica od un altro gas che si sciolga rapidamente nel liquido 26. E' anche possibile utilizzare qualsiasi altro accorgimento tecnico analogo, atto ad incrementare la diffusione globale di gas nella soluzione, come ad esempio l'applicazione di calore.
In un'ulteriore forma di attuazione alternativa che non adotta la fase di evacuazione, l'introduzione del liquido pressurizzato potrebbe essere seguita da un improvviso calo di pressione su un lato del materiale poroso. Questo aspira rapidamente il fluido attraverso il volume di poriverso il lato di pressione pi? bassa, "lavando" efficacemente l'aria dal volume di pori.
La descrizione sopra fornita in relazione alla figura 3 riflette una pluralit? di procedimenti per la fabbricazione del filtro 10 prebagnato e preadescato, secondo l'invenzione. Tuttavia ? possibile adottare anche altre tecniche.
Per esempio, l'alloggiamento 12 del filtro pu? servire esso stesso da equivalente della camera di pressione 30. In questa forma di attuazione, l'alloggiamento 12 verrebbe ricavato da un materiale atto a sopportare le pressioni applicate. In questa disposizione, la camera 30 potrebbe essere eliminata e le linee 34 e 40 essere attaccate direttamente alle luci d?entrata e/o uscita o luci del filtro, come indicato complessivamente xn figura 4.
Un'altra disposizione alternativa ancora ? illustrata pi? specificamente in figura 4. In questa forma di attuazaione si prevede una camera di pressione dell'aria 58 dotata di una linea di pressione del gas 62 che comunica con una sorgente d'aria compressa. Un filtro 60, di configurazione simile a quella del filtro 10, ma non ancora riempito di liquido 26, viene posto all'interno della camera 58. Una linea del fluido 64 comunica direttamente con almeno una delle luci 66, 70 o 72. La linea del fluido 64 non comunica con la camera 58. Nella forma di at tuazione illustrata, la linea 64 comunica direttamente con la luce 66 del plasma e la luce 72 d'uscita del sangue.
Il liquido 26 viene perci? diretto sotto pressione attraverso la linea 64, direttamente all'interno del filtro 60. L'interno della camera 58 viene al tempo stesso pressurizzato ad una pressione d'aria esterna genericamente eguale alla pressione di fluido interna. Questa disposizione impedisce che l'alloggiamento 12 del filtro esploda quando il liquido pressurizzato viene spinto entro il volume di pori del materiale filtrante.
In un'altra disposizione, tutte le luci d'entrata e d'uscita 18, 20 e 22 del filtro 10 (vedere fig. 1) possono avere le loro calotte di chiusura finali 19, 21 e 23 preapplicate. In questa disposizione, il liquido pressurizzato 26 pu? essere introdotto nel dispositivo a filtro tramite la luce di riempimento separata 24, come ? mostrato nelle figure 1 e 2. La luce di riempimento 24 potrebbe comunicare con il lato verso il sangue o il lato verso il plasma del materiale filtrante, od entrambi i lati. Dopo che il materiale filtrante sia stato ba gnato, la luce di riempimento 24 pu? essere chiusa per mezzo della propria calotta 25.
Secondo un'ulteriore forma di attuazione ancora, una delle luci d'entrata o d'uscita del sangue 18 o 20 potrebbe essere chiusa, ed una corrente di liquido pressurizzato 26 essere diretta attraverso l'altra luce aperta, 18 o 20. La corrente pressurizzata di liquido 26 viene spinta attraverso il volume di pori del materiale filtrante e fuoriesce dall'alloggiamento 12 del filtro tramite la luce 22 del plasma, che viene lasciata aperta. Il materiale filtrante viene bagnato dalla sola corrente pressurizzata di liquido 26.
Secondo un'altra disposizione alternativa, il liquido 26 potrebbe includere un tensioattivo presente in quantit? sostanzialmente inferiore a quella richiesta per bagnare spontaneamente il materiale fil trante. La presenza di piccole quantit? di tensioattivo vale a ridurre l?entit? globale della pressione necessaria per spingere il liquido 26 entro il volume di pori del materiale filtrante.
Indipendentemente dalla particolare forma di attuazione dell'invenzione adottata, il materiale poroso del filtro viene bagnato sen za dover ricorrere ad alcun tensioattivo o altro materiale non fisiologico, che bagni spontaneamente il materiale idrofobo.
ESEMPIO I
Un dispositivo a filtro simile a quello mostrato in figura 1 ? stato bagnato e preadescato in conformit? alla presente invenzione. Il mezzo filtrante microporoso utilizzato nel filtro era un materiale idrofobo a fibra cava di polipropilene avente le seguenti caratteristiche fisiche : diametro interno 320 spessore di parete 150 ,u lunghezza efficace 214 mm; superficie efficace 0,17 m ; e dimensioni massime dei pori 0,55 ^u.
E' stata utilizzata un'apparecchiatura simile a quella mostra ta m figura 3. Il filtro ? stato posto nella camera 30. Con tutte le luci del filtro aperte, la camera 30 ? stata evacuata a circa 0,3 pollici di mercurio assoluti. La camera 30 ? stata quindi riempita con solo salino ed in seguito pressurizzata a circa 150 psi per meno di un minuto. Il filtro ? stato rimosso dalla camera e provato collegando l'entrata del sangue del filtro ad una linea d'acqua a bassa pressione. L'uscita del sangue ? stata chiusale l'acqua fuoriusciva liberamente dalla luce d'uscita del plasma.
Ulteriori prove con sangue intero hanno dimostrato che le caratteristiche di filtraggio del materiale filtrante bagnato in conformit? alla presente invenzione erano le stesse di un materiale filtrante bagnato con un tensioattivo convenzionale.
ESEMPIO II
Un altro dispositivo a filtro simile a quello mostrato in figura 1 ? stato bagnato e preadescato in conformit? alla presente invenzione. Il materiale filtrante microporoso usato era lo stesso materiale di fibre cave di polipropilene descritto nell'Esempio I.
In questa procedura non si ? fatto uso di camera esterna.
Il lato d'uscita del sangue del dispositivo era chiuso. Il lato d'uscita del plasma era aperto. Una corrente d'acqua pressurizzata ? stata diretta per un minuto circa attraverso il lato d'entrata del sangue a 95 psi circa. La corrente d'acqua pressurizzata fuoriusciva dal dispositivo tramite il lato d'uscita del plasma aperto con portata di circa 22 litri al minuto, indicando che il materiale idrofobo del filtro era stato bagnato.
Anche se l'invenzione ? stata descritta in relazione a numerose forme di attuazione specifiche, apparir? evidente come l?invenzione sia suscettibile di numerose altre ridisposizioni, variazioni e modifiche che s'intendono protette dalla presente laddove riconducibili allo ambito delle annesse rivendicazioni.
RIVENDICAZIONI
1 - Dispositivo a filtro comprendente un materiale poroso che ? stato bagnato sotto pressione usando esclusivamente un liquido che non bagna spontaneamente il materiale poroso.
2 - Dispositivo secondo la rivendicazione 1, in cui detto materiale poroso ? idoneo alla separazione di componenti cellulari del sangue da componenti non cellulari del sangue.
3 - Dispositivo secondo la rivendicazione 1 in cui detto liquido usato per bagnare detto materiale viene mantenuto in contatto con detto materiale bagnato fino al momento dell'uso di detto dispositivo.
4 - Dispositivo secondo la rivendicazione 1, in cui detto materiale poroso ? idrofobo ed in cui detto liquido include acqua.
5 - Dispositivo secondo la rivendicazione 1, in cui detto materiale poroso viene esposto a detto liquido sotto pressione sufficiente a spingere detto liquido entro il volume di pori di detto materiale poroso.
6 - Dispositivo secondo la rivendicazione 5, in cui detto mate-* riale poroso viene sottoposto ad una pressione ridotta prima del contatto con detto liquido per rimuovere aria dal volume di pori di detto materiale poroso.
7 - Dispositivo secondo la rivendicazione 6, in cui detta pressione ridotta ? sostanzialmente o primariamente un vuoto.
8 - Dispositivo a filtro preadescato, comprendente un alloggiamento, una membrana idrofoba posizionata in detto alloggiamento, e un liqui^ do includente acqua che ? stato introdotto in detto alloggiamento sotto pressione per bagnare detta membrana idrofoba senza far uso di alcuna sostanza atta a bagnare spontaneamente detta membrana idrofoba.
9 - Dispositivo a filtro secondo la rivendicazione 8, in cui detta membrana idrofoba ? atta a separare ? componenti cellulari di sangue intero dai suoi componenti non cellulari.
J. f
J 10 - Dispositivo a filtro secondo la rivendicazione 9, in cui h
?? detto liquido ? una soluzione acquosa di salino.
11 - Procedimento per bagnare materiale poroso senza far uso di una sostanza atta a bagnare spontaneamente il materiale, detto procedimento comprendendo le fasi di : messa del materiale in contatto con un liquido che non bagna spontaneamente il materiale, ed applicazione al liquido di una pressione sufficiente a spingere il liquido entro il volume di pori del materiale.
12 - Procedimento secondo la rivendicazione 11, includente inoltre la fase di mantenimento del contatto fra il liquido ed il volume di pori del materiale dopo che detta applicazione di pressione abbia avuto termine.
13 - Procedimento secondo la rivendicazione 11, includente inoltre la fase di applicazione di una pressione ridotta al materiale poroso prima di detta fase di contatto.
14 - Procedimento secondo la rivendicazione 13, in cui detta applicazione di pressione ridotta include l'applicazione di un vuoto o sostanzialmente tale.
15 - Materiale poroso idrofo bagnato in conformit? al procedimento secondo la rivendicazione 11.
16 - Materiale bagnato secondo la rivendicazione 15, in cui detto liquido usato per bagnare detto materiale include acqua.
17 - Materiale poroso idrofobo bagnato in conformit? al procedimento secondo la rivendicazione 14.
18 - Procedimento per la fabbricazione di un dispositivo a filtro prebagnato impiegando materiale poroso idrofobo, consistente nel mette-L'5
re a contatto sotto pressione il materiale filtrante idrofobo inizialmente non bagnato con un liquido comprendente acqua, senza far uso di alcun materiale atto a bagnare spontaneamente il materiale filtrante idrofobo.
19 - Procedimento secondo la rivendicazione 18, includente inoltre la fase di rimozione dell'aria dal volume di pori del materiale poroso prima di detta fase di contatto.
20 - Procedimento secondo la rivendicazione 18, includente inoltre la fase di mantenimento del contatto fra il liquido ed il materiale poroso dopo detta fase di contatto.
Il Mandatario :
Dr. Ing. Guide MODTANO
DOMANDA ORIGINALE F-1279
I -? Quale inventore sotto menzionato, Io col presente dichiaro che:
la mia residenza, l 'indirizzo postale e la cittadinanza sono come indicato sotto vicino al mio nome; che io credo veramente di essere 1 'originale, primo ed unico inventore (se solo un nome viene elencato sotto) o un congiunto inventore (se pi? inventori sono elencati sotto) dell 'invenzione intitolata: DISPOSITIVO A FILTRO .
PR?ADESCATO E RELATIVO PROCBDIMENTO Di; FABBRICAZIONE";
descritta ? rivendicata nell 'allegata descrizione; che io conosco il contenuto del^ l 'allegata descrizione; che non conopeo e non credo che lo stesso sia mai stato conosciuto od usato /negli Stati Uniti d'America prima della mia o nostra invenzione; o brevettata o .descritta in qualsiasi pubblicazione stampata in nessun paese prima delle, mia o n ostra invenzione o pi? di un anno prima di questa domanda, che lo stesso non ? stato in uso pubblico o in vendita negli Stati Uniti d'America pi? 1 di un anno prima di questa domanda, che l 'invenzione non ? stat? brevettata 0 fatt scopo di un certificato d'inventore prima della data di questa domenda in nessun paese estero agli Stati Uniti d'America in base ad una domanda depositata da me o dai miei rappresentanti legali o cessionari pi? di dodici mesi prima della data di questa domanda, che riconosco mio dovere descrivere l 'informazione di cui sono in possesso che ? materiale d'esame di questa domanda; e che nessuna domanda per brevetto o certificato d'inventore in base a questa invenzione ? stata depositata in nessun paese sstero agli Stati Uniti d'America da me o dai miei rappresen tatui legali o cessionari^ eccetto quanto segue: NESSUNO
Io col presenta nomino, i seguenti mandatari ?/o agenti per proseguire questa domanda e trattare^tutti gli? affari nell 'Uffici? Brevetti ? Marchi conn?ssi' 'con essa:
Pani C. Flattexy,. Esq., Reg. N?* 21.125; Lawrence W. Fljmn, Esq., R?g. No.
24.405; e Daniel D*. Ryan;?: Esq. y Reg. No. - 29.243
Indirizzare tutte le chiamate telefoniche a: Daniel D. Ryan, Esq. , ? - ' al n? di telefohor (3I2) 948-4928 - - ? ?
Indirizzare tutta la corrispondenza a: .D?niel-B.J Ryan, -Esq. , Barter Travenol Laboratories, ~Ino., One Baxter Parlar ay, L?* Department 2-2E
D??ipfiel?p Illinois ,60015 1? ' ? - V ii - " . ' .
Ip col -presente dichiaro che tutte le affermazioni fatte qui di mia propria conoscenza sono vere e che tutte le affermazioni fatte su informazione e fiducia sono credute essere autentiche; ed inoltre che queste affermazioni furono fatte sapendo che le affermazioni false volontarie e simili sono punibili mediante multa od imprig?onsmento , od entrambi, in base alla Sezione 1001 del Titolo 18 del Codice degli Stati Uniti e che tali affermazioni false volontarie possono pregiudicare la validit? della domanda o di qualsiasi brevetto rilasciato in base ad essa.
Nome completo dell 'inventore unico oppure primo Firma dell 'inventore Data
DANIEL R. BOGOS F.to DANIEL_R.BOGGS 22/2/8 3
Residenza Cittadinanza
Vernon Halle, Illinois " ?- statunitense
Claims (1)
- Indirizzo Postalet 334 West Jefferson Court, Vemon Hills, IllinoisHome completo del secondo congiunto inventore Firma dell'inventore Data1983 RICHIAHD I. BROHH P.to RICHARD I. BROHH -22 Febbraio/Cittadinanza ^eSid?o?hbrookt Illinois statunitense ?ihcfiiMrxo postate2335 PsAcht-PA 'e, Leno? Horthbrook|Illinois 6oQ$L?Nome completo del terzo congiunto inventore Fi dell'inventore DataResidenza CittadinanzaIndirizzo PostaleeI=oE.o_.o,_oc-oDoE:o=ot=o_.o_o=oI-ot=oc-o!_oC3o=o=o_o_o==o_o^o=o_o=o=o_o_o_o?o_.o?o_o-,oT,o_1o_o_oi_Per conformit? della traduzione? Il Mandatario .- ^;-?%?
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US46936283A | 1983-02-24 | 1983-02-24 |
Publications (3)
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