Brevet FR2547412A1 — publié le 19841214

L'hémodialyse s'est imposée en tant que thérapeutique pour l'affection rénale au stade terminal. Les équipements d'hémodialyse couramment disponibles sont en genéral encombrants, lourds et pas vraiment appropriés pour etre utilises à domicile, encore moins pour être transportés. La présente invention se rapporte à un equipement de ce type qui, aisément transportable, compact et d'un faible poids, ne sacrifie en rien la fiabilité ou l'efficacité propre aux dispositifs du même genre plus encombrants. Cet equipe ont peut hêtre utilise avec n'importe quel dialyseur disponille dans le commerce, que ce dernier soit du type "à serpentin", "à plaque" ou "à capillaire" Le dialyseur est un dispositif à membrane semi-permable qui, conjugué à d'autres dispositifs d'hémodialyse, purifie le sang par des différentiels osmotiques et enlève le fluide excédentaire par des différences de pression. En tout premier lieu, 1'hémodialyse nécessite un système de dosage qui dilue de manière précise les concentrés de dialysat avec de l'eau thabituellement dans une proportion de 34 pour 1) et qui mélange de manière homogène la solution résultante. Ensuite, le module de dialysat chauffe et dégaze la solution, puis il commande le débit dirige vers le dialyseur. Ces systèmes d'hémodialyse comportent un mesureur de gonducti vité incorporé pour assurer une dilution précise du concentre de dialy5atj comprise entre des limites critiques. L' éLalonnage classique a généralement lieu en comparant le résultat affiche par cet instrument à celui d'un instrument externe en faisant passer le concentre de dialysat dilué par cet instrument externe (tel qu'un osmomètre de laboratoire). Un autre procédé consiste à utiliser un "point de contrôle" ou "circuit étalonné" à l'intérieur du mesureur de conductivite incorpore, habituellement une résistance branchée dans le circuit électronique. Ces procédés d'étalonnage de l'art anterieur n'offrent pas une fiabilité complète ni une rité totale du patient à cause de variables inhérentes, parmi lesquelles une possibilité notable d'erreurs humaines. La présente invention propose un système nouveau, compact et simplifié permettant un dosage précis et suppri mant la nécessité de mécanismes et de dispositifs de commande compliqués (très souvent des combinaisons de pompes hydrauliques à pistons de grande précision actionnées par de l'eau sous pression), ainsi que de la nécessité d'utiliser des circuits électroniques très sophistiqués de détection et de retro-actio. Dans le système selon l'invention, une pomo principale frnrtionne en permanence, refoulant de l'eau d'une source d'alimentation à un réservoir de mélangeage ou de dosage et simultanément à une pompe de mesurage du concentré propulsant ainsi le concentré mesuré dans le réservoir de mélangeage. En variante, cette pompe principale délivre du dialysat dosé au réservoir d'accumulation après que chaque "lot" a été préparé. Lors du remplissage du réservoir de dosage, la pression qui règne à l'intérieur de ce dernier augmente jusqu'à atteindre un niveau prédéterminé (par exemple 1,72 bar). Un interrupteur réagissaht à la pression alimente ensuite une énergie électrique une paire de distributeurs électromagnétiques à l'entrée et à la sortie de la pompe. Lorsqu'ils sont alimentés, ces distributeurs dirigent le flux de dialysat dosé du réservoir de dosage au réservoir d'accumulation. Lorsque l'activation de ces distributeurs cesse, le flux est dirigé de la source d'eau jusque dans le réservoir de dosage et la pompe de concentré Un clapet anti-retour du type reniflard monté dans le réservoir de dosage swouvre lorsque cela est nécessaire pour faciliter le cycle de vidage. Lorsque le cycle de vidage est amorcé, un commutateur de débit (intercalé entre le réservoir de dosage et le réservoir d'accumulatibn) est actionné, il trend la place de l'-interrupteur de commande de pression pour fournir le. courant électrique et il continue à alimenter en énergie les distributeurs é lectro - magnétiques jusqu'à ce que le réservoir de dosage se vide et que la circulation du fluide soit interrompue. L'interrupteur de commande de pression retourne utomntiii- ruent i iro our un autre cycle de remplissage. Lorsque le réservoir de dosage a été vidé et que son contenu d été introduit sous pression dans le réservoir d'accumulation, les distributeurs sont désexcités, retournant à leurs positions initiales, et un autre cycle de dosage/mélangeage débute. La fréquence de ce cycle est déterminé par la vitesse à laquelle du dialysat dosé est délivré au rein et par les volumes renfermés par les réservoirs respectifs de dosage et d'accumulation, par exemple pour un débit de sortie de 500 cm /min, des réservoirs de 3 rnélangeage/dosage de 500 cm effectueraient chacun un cycle en une minute. Le système supprime complètement la nécessité d'un dispositif électrique compliqué de commande de relais et autres éléments. Le este du système ou appareillage comprend: - un débitmètre et un dispositif de commande du débit - un système mesurant la conductivité, - un système de commande de la température et de chauffage; - un distributeur électromagnétique du type à trois voies fonctionnant sans aucune panne [présentant un mode de fonctionnement normal, avec raccorde ment à une évacuation; et un mode de fonctionneme sous excitation, avec raccordement au malade lorsque les paramètres de conductivité et de température se trouvent dans des limites ac ceptables); - un système de purge d'air: - un mode opératoire "stérilisation" ("désinfection" dans lequel le système de chauffage, le système de conductivité et le distributeur à trois voies sont désexcités.Ce système coopère avec des raccords de Hansen pour empêcher un fonctionnemer involontaire en mode "stérilisation"; - un dispositif d'affichage de la température et de la conductivité, équipé d'organes de commande pour régler ces deux paramètres; et - pour des dialyseurs fonctionnant en dépression, une source de dépression, une valve de commande et une sonde indiquant la valeur de la pression. L'invention va à présent être décrite plus en détail en regard du dessin annexél à titre d'exemples nullement limitatifs, et sur lequel: la Figure 1 est un schéma synoptique illustrant le débit dans une partie du système; et la Figure 2 est un schéma synoptique représentant la circulation dans la partie restante de ce système. A titre d'exemple, sur la Figure 1, la référence 10 désigne une source d'alimentation en eau sous pression commandée par une valve appropriée 12 si une telle source d'alimentation est disponible. La référence 14 indique un appareil de stockage de l'eau (exempt de pression), qui peut être utilisé en variante de l'alimentation en eau sous pression. Ces sources 10 et 14 peuvent hêtre reliées sélectivement à un tube 16 par un système de valves approprié. Un distributeur 18 du type à trois voies reçoit de l'eau provenant du tube 16 et dirige cette eau vers une pompe 22 à engrenages en la faisant passer par un tube 20. La pompe 22 à engrenages est reliée par un tube 24 à un autre distributeur 26 du type à trois voies utilisé pour diriger l'eau, par l'intermédiaire d'un tube 28 et d'un conduit de repiquage 30, vers un réservoir de dosage 32. Une partie de l'eau passe par un conduit de repiquage 34 pour gagner une pompe 36 à concentré qui reçoit le concentré d'une source 38 de concentré par l'intermédiaire d'un tube 40, et l'on peut voir que le concentré et l'eau se dirigent tous deux en débits dosés vers leréservoir de dosage 32 où ils sont mélangés. Lorsque le réservoir de dosage est sensiblement plein, la solution retourne vers un réservoir d'accummulation 50 en empruntant le tube 30 et le tube 42, en traversant le distributeur 18 à trois voies, la pompe 22 à engrenages et le distributeur 26 à trois voies et en passant par un tube 44, un régulateur de débit commandé par un commutateur 46 et un tube 48. Un interrupteur avec sonde de pression 52 actinnne les distributeurs à trois voies selon une séquence souhaitée pour exécuter l'opération décrite ci-dessus. Lorsque la pression régnant dans le réservoir de dosage atteint un certain niveau prédéterminé, cet interrupteur de pression entre en fonction pour actionner les distributeurs 18 et 26 de manière à fermer le tubs28 et le conduit de repiquage 34, ce qui met fin au processus de dosage. Ensuite, le dialysat dosé emprunte les tubes 30, 42, etc. (comme décrit ci-avant) pour gagner le réservoir d'accumulation 50 pr & à fonctionner. Lorsque le cycle de vidage est amorcé, le commutateur de dulie 46 entre un action, remplace l'interrupteur 52 ut continue d'alimenter en énergie les distributeurs électromagnétiques 28 et 26 jusqu'à ce que le réservoir de dosage ou de mélangeage se vide. Le ommutate-ur 46 et l'interrupteur 52 retournent automati ment d zéro en vue d'un autre cycle de dosage. A partir du réservoir d'accumulation 50, le dialysat dosé gagne un élément de chauffage 54, un organe 56 de commande de la température, un piège 58. de retenue d'air, un détecteur 60 de conductivité et de température, ainsi qu'un distributeur 62 du type à trois voies qui est actionné automatiquement par les détecteurs de conductivité et deJtempéra- ture pour faire efficacement passer la solution à travers un rein artificiel 66. L9effluent provenant de ce rein artificiel 66 traverse un détecteur de présence d'hémoglobine (perte de sang) et un raccord 66 de prélèvement d'échantillons pour atteindre finalement un conduit 72 d'évacuation.Dans le cas où la concentration et/ou la température du dialysat s'avèrent en dehors des limites acceptables, le distributeur 62 agit efficacement comme dispositif de sécurité en dirigeant le dialysat par l'intermédiaire d'un conduit 70 vers le conduit 72 d'évacuation.Une pompe 64 engendre la dépression essentielle pour le fonctionnement de dialyseurs du type à écoulements parallèles, ainsi qu'au pompage de l'effluent de dialyseurs à serpentin pour envoyer 1' effluent vers l'évacuation. Etant donné le caractère important du dosage du concentré de dialysat, la présente invention contrôle et étalonne directement le mesureur de conductivité incorporé et sa cellule incorporée. Des moyens sont prévus pour in-troduire dans cette cellule une solution-standard de référence et pour observer les valeurs affichées par le mesureur en tant que moyen pour étalonner directement ladite cellule. ses électrodes et sa compensation de température, ainsi que les composants électroniques et le mesureur. Cette invention propose un système qui n'a pas besoin d'être équipé d'une source externe d'eau sous pression. L'invention peut être utilisée avec un dialysat préalablement mélangé. Le système de dosage de dialysat selon la présente invention peut être utilisé en guise de source d'alimentation en dialysat dans un appareil d'hémodialyse traitant plusieurs patients. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au système décrit et représenté, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Système de dosage comprenant un réservoir (32) de dosage et de mélangeage, un réservoir d'accumulation [50), une source t38) de concentré, une source [14; 16) de diluant, un moyen de pompage E22 36) fonctionnant en permanence et des tubes (16, 20, 24, 28, 34; 30, 42, 20, 24, 44, 48) pour diriger le diluant de ladite source (14; 16) audit réservoir de dosage (32) et de ce réservoir de dosage (32) audit réservoir d'accumulation (50), le moyen de pompage (36) refoulant, par l'intermédiaire d'un conduit (40) du concentré de ladite source (38) dans ledit réservoir de dosage (32) avec une proportion prédéterminée de concentré et de diluant, système caractérisé par le fait qu'un premier moyen de commutation (52), actionné par un détecteur sollicité par la pression, est associé audit réservoir de dosage (32) pour Être actionné lorsque la pression régnant dans ledit réservoir de dosage atteint un certain niveau prédéterminé lorsque ce réservoir de dosage s'emplit, un second moyen de commutation [463 commandé par un détecteur sollicité par le débit du fluide étant installé dans le conduit (44, 48) situé juste avant le réservoir d'accumulation (50) afin d'être actionné lorsque le débit du fluide atteint une valeur prédéterminée; et par le fait que des distributeurs [1d, 26) sont montés dans les tubes entre ledit moyen de pompage (22), ledit réservoir de dosage t32) et ledit réservoir d'accumulation (50), ces distributeurs (16, 26) étant tout d'abord actionnés par ledit premier moyen de commutation (52) réagissant à la pression de manière à diriger le fluide dudit réservoir de dosage (32) vers ledit réservoir d'accumulation (50) lorsque ledit moyen de pompage (22) continue de fonctionner, cependant que ces distributeurs t18, 26) isolent du concentré et du diluant ledit réservoir de dosage (32) , ledit second moyen de commutation (46) réagissant au débit du fluide étant actionné pour maintenir lesdits distributeurs (18, 263 dans cette position aussi longtemps que le débit de fiiez poursuit, et ce second moyen de commutation (46) réagissant au débit du fluide entrant en action pour ramener lesdits distributeurs (16, 26) à leurs positions initiales de manière à diriger de nouveau le diluant et le concentré vers le réservoir de dosage (32). 2. Système de dosage selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les distributeurs (18, 26) sont du type à trois voies. 3. Système de dosage selon la revendication 1, comportant des conduits de repiquage et caractérisé par le fait que le moyen de pompage (22) délivrant le diluant au réservoir de dosage (32) par l'intermédiaire desdits conduits de repiquage (34, 30) délivre aussi simultanément le concentré à ce réservoir de dosage (32). 4. Système de dosage selon la revendication 1, comportant des conduits de repiquage et caractérisé par le fait que le moyen de pompage (22) délivrant le diluant au réservoir de dosage t32) par l'intermédiaire desdits conduits de repiquage (34, 30) délivre également le concentré à ce réservoir de dosage (32), et par le fait qu'un moyen (36) de pompage du concentré maintient la quantité de concentré proportionnelle à la quantité de diluant refoulée dans ledit réservoir de dosage [32). 5. Système de dosage selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte un moyen (14) d'alimentation en diluant non pressurise. 6. Système de dosage selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte un moyen [12) d'alimentation en diluant pressurisé. 7. Système de dosage selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le moyen de pompage est une pompe à engrenages (22). 8. Système de dosage selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens pour traiter un seul et unique patient. 9. Système de dosage selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens pour traiter plusieurs patients. 10. Système de dosage selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte un moyen ou pompe (64) permettant d'engendrer une dépression dans des dialyseurs du type d plaque ou à capillaire.