УСТРОЙСТВО СБОРА КРОВИ

Полезная модель относится к области медицинской техники, в частности к устройствам для сбора и обработки раневой крови пациента во время операции с целью ее возвращения в кровеносное русло пациента и снижения потребности в донорской крови.
Предлагаемое техническое решение обнаружения пузырьков воздуха в жидкостной магистрали основано на поглощении жидкостью инфракрасного излучения светодиода и отражении его от пузырька воздуха при его наличии в жидкости.
Известно устройство сбора и обработки раневой крови (Патент на полезную модель №147901), содержащее вакуумный насос и сепаратор, магистрали, компрессор, блок управления.
Недостатком указанного устройства является невозможность контроля обнаружения пузырьков воздуха в жидкостных магистралях, что существенно снижает качество его работы.
Задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в создании защищенного от внешних помех устройства, обеспечивающего своевременное обнаружение пузырьков воздуха в жидкостных магистралях.
Техническим результатом является повышение надежности работы устройства сбора и контроль состояния обрабатываемой крови.
Технический результат достигается за счет того, что устройство сбора крови, содержащее размещенные в корпусе вакуумный насос, сепаратор, блок управления, компрессор и магистрали, снабжено трубкой-переходником и датчиком пузырька воздуха. Датчик пузырька воздуха выполнен в едином корпусе с пазом для размещения трубки-переходника и выступом, защищающим трубку-переходник от внешнего фонового излучения, внутри корпуса датчика установлены инфракрасный светодиод, фотодиод и микропроцессор. Трубка-переходник установлена в паз в корпусе датчика и выполнена с возможностью взаимодействия с магистралями разных типоразмеров. Инфракрасный светодиод связан с микропроцессором и выполнен с возможностью функционирования в прерывистом режиме. Фотодиод подключен к микропроцессору и выполнен с возможностью фиксирования наличия или отсутствия пузырька воздуха в обрабатываемой жидкости на основании наличия или отсутствия инфракрасного светового сигнала от инфракрасного светодиода. Микропроцессор выполнен в виде сложно-компонентной электронной платы со встроенным стабилизатором напряжения и соединен своим входом с выходом фотодиода, а выходом с входом инфракрасного светодиода.
Датчик пузырька воздуха позволяет осуществить отслеживание наличия пузырьков воздуха в жидкостной магистрали при обработке собственной крови пациента в устройстве сбора крови.
Устройство поясняется иллюстрацией (рис. 1), на которой представлена схема устройства сбора крови, где:
1. Корпус устройства
2. Вакуумный насос
3. Сепаратор
4. Блок управления
5. Магистрали
6. Компрессор
7. Датчик пузырька воздуха
8. Трубка-переходник
9. Инфракрасный светодиод
10. Фотодиод
11. Микропроцессор
12. Паз
13. Выступ
14. Корпус датчика
Устройство сбора крови предназначено для сбора крови, ее последующей обработки и возврата пациенту отмытой концентрированной эритромассы.
Устройство содержит: корпус 1, вакуумный насос 2, сепаратор 3, блок управления 4, магистрали 5, компрессор 6 и датчик 7 пузырька воздуха.
Датчик 7 пузырька воздуха выполнен в едином корпусе 14 с пазом 12 для размещения трубки-переходника 8 и выступом 13, защищающим трубку-переходник 8 от внешнего фонового, в том числе инфракрасного, излучения для повышения помехозащищенности устройства. Внутри корпуса 14 датчика установлены инфракрасный светодиод 9, фотодиод 10 и микропроцессор 11.
Датчик 7 пузырька воздуха с помощью фотодиода 10 регистрирует наличие пузырьков воздуха в жидкостных магистралях 5 на основании поглощения рассеянного в жидкости инфракрасного излучения от инфракрасного светодиода 9.
Трубка-переходник 8 установлена в паз 12 в корпусе 14 датчика и представляет собой переходник, выполненный с возможностью взаимодействия с магистралями разных типоразмеров.
Инфракрасный светодиод 9, установленный в корпусе 14 датчика, связан с микропроцессором 11 и выполнен с возможностью функционирования в прерывистом (импульсном) режиме.
Фотодиод 10, установленный в корпусе 14 датчика, подключен к микропроцессору 11 и выполнен с возможностью фиксирования наличия или отсутствия пузырька воздуха в обрабатываемой жидкости на основании наличия или отсутствия инфракрасного светового сигнала от инфракрасного светодиода 9.
Микропроцессор 11 предназначен для управления, контроля и обеспечения устойчивого функционирования всех составляющих датчика пузырька воздуха и выполнен в виде сложно-компонентной электронной платы со встроенным стабилизатором напряжения (на рис. не показан).
Вход микропроцессора 11 соединен с выходом фотодиода 10, выход микропроцессора 11 соединен с входом инфракрасного светодиода 9.
Устройство работает следующим образом:
В процессе работы осуществляют сбор крови, теряемой в течение или после операции или в результате травмы, в стерильный резервуар. Затем собранную кровь обрабатывают в сепараторе 3 с помощью встроенной в него центрифуги (на рис. не показан). Далее кровь промывают моющим раствором для удаления стромы клеток, тромбоцитов, активированных факторов свертывания, внеклеточного калия, свободного гемоглобина, антикоагулянта и т.п.
Процедура обработки раневой крови заканчивается получением конечного продукта - эритроцитарной взвеси в физиологическом растворе.
Процедура включает следующие последовательные этапы:
сбор крови («Сбор»);
заполнение сепаратора («Заполнение»);
отмывания крови моющим раствором («Отмывка»);
опустошения сепаратора и подачи отмытых эритроцитов в емкость (на рис. не показан) для реинфузии («Контейнер»).
Датчик 7 пузырька воздуха контролирует появление пузырьков воздуха в трубке-переходнике 8.
Если на этапе «Отмывка» датчик 7 пузырька воздуха определяет наличие воздуха в трубке-переходнике 8, когда было использовано менее 90% моющего раствора, вакуумный насос 2 остановится, подаст звуковой сигнал, и на панели (на рис. не показан) устройства появится соответствующее сообщение.
Если датчик 7 пузырька воздуха обнаруживает в трубке-переходнике 8 воздух до достижения по меньшей мере 90% запрограммированного объема отмывки, то жидкость в автоматическом режиме перекачивается в емкость (на рис. не показан) для реинфузии.
Подобным образом датчик 7 пузырька воздуха функционирует на этапах «Контейнер» и «Возврат» для определения момента опорожнения сепаратора.
Когда датчик 7 пузырька воздуха обнаружит воздух в трубке-переходнике 8, вакуумный насос 2 остановится, и этап «Контейнер» завершится.
Как только на этапе «Контейнер» датчик 7 пузырька воздуха обнаружит воздух в трубке-переходнике 8, режим обработки крови автоматически изменится, и устройство переключится на этап «Сбор».
Отмытые и концентрированные эритроциты перекачиваются в емкость для реинфузии и далее возвращаются пациенту с помощью капельницы или в артериальную линию экстракорпорального контура.
При работе устройства через магистрали 5 проходят физиологические растворы или кровь и по трубке-переходнику 8 попадают в датчик 7 пузырька воздуха.
В датчике 7 пузырька воздуха рассеянный свет инфракрасного светодиода 9 просвечивает трубку 8, а фотодиод 10 фиксирует излучение и, в зависимости от степени освещенности, передает соответствующий сигнал микропроцессору 11, который принимает решение об остановке (при наличии пузырька воздуха) или продолжении дальнейшей работы устройства.
Степень освещенности фотодиода 10 зависит от рассеивания инфракрасного излучения инфракрасного светодиода 9 в пустой или наполненной жидкостью трубке-переходнике 8.
Микропроцессор 11, входящий в состав датчика, преобразует уровень освещенности фотодиода 10 в цифровые данные.
Полученные цифровые данные позволяют надежно различать наличие пузырьков воздуха в трубке-переходнике 8 с помощью микропроцессора 11, управляющего инфракрасным светодиодом 9 инфракрасного излучения и фотодиодом 10, выдающим на выходе датчика 7 пузырьков воздуха логический сигнал об обнаружении пузырька воздуха.
Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет повысить надежность работы устройства за счет обеспечения устойчивого контроля поступления требуемого объема жидкости в сепаратор и из него.