ВАКУУМИРУЕМЫЙ КАРДИОТОМИЧЕСКИЙ РЕЗЕРВУАР

Полезная модель относится к медицинской технике, в частности к одноразовым устройствам для отбора и очистки крови с возвратом ее в организм оперируемого пациента.
Кардинальной проблемой в современной хирургии является восполнение потерь крови пациенту во время операции. Как правило, для этого используют донорскую кровь, что требует ее больших запасов. Ограниченность запасов донорской крови существенно снижает возможности проведения хирургических операций в экстремальных условиях. Одним из средств решения данной проблемы является обработка раневой крови, что позволяет возвратить выделенные компоненты крови или отфильтрованную кровь пациенту непосредственно во время проведения операции. Первичная обработка раневой крови ведется в кардиотомическом резервуаре, в котором раневая кровь очищается от сгустков и посторонних включений.
Известен вакуумируемый кардиотомический резервуар, содержащий корпус и расположенный внутри корпуса фильтрующий блок. Корпус включает в себя крышку и цилиндрический стакан с наклонным основанием, в котором имеется выходной патрубок для отвода отфильтрованной крови. Крышка имеет средство для крепления фильтрующего блока, средство для подвода обрабатываемой крови во внутреннюю полость фильтрующего блока, содержащее патрубок для подсоединения трубопровода подвода обрабатываемой крови, средство для вакуумирования полости кардиотомического резервуара, имеющее патрубок для подсоединения к вакуумной системе. Фильтрующий блок содержит фильтрующий элемент, заполняющий всю внутреннюю полость фильтрующего блока и включающий в свой состав вещества, поглощающие отдельные элементы крови, например, лейкоциты (см. патент США №7063816 В2, 422/44, А61М 1/14, 20.06.2006). Данная конструкция эффективна при обработке крови, содержащей малое количество сгустков и посторонних примесей, но имеет низкую эффективность при обработке раневой крови, так как фильтрующий элемент быстро забивается сгустками крови.
Известен также вакуумируемый кардиотомический резервуар, содержащий корпус и расположенный внутри корпуса фильтрующий блок. Корпус включает в себя крышку и стакан с наклонным основанием, в котором имеется выходной патрубок для отвода отфильтрованной крови. Крышка имеет средство для крепления фильтрующего блока, средство для подвода обрабатываемой крови во внутреннюю полость фильтрующего блока, содержащее, как минимум, один патрубок для подсоединения трубопровода подвода раневой крови, и средство для вакуумирования полости кардиотомического резервуара, имеющее патрубок для подсоединения к вакуумной системе. Фильтрующий блок включает в себя пустотелый цилиндрический элемент из пористого материала, поддерживающий элемент в виде цилиндрической обечайки с прорезями для прохода раневой крови и многослойный фильтрующий элемент, охватывающий поддерживающий элемент. Нижним основанием фильтрующий блок опирается на выступ, сформированный на наклонном основании корпуса кардиотомического резервуара (см. патент США №5770073, 210/472, А61М 1/14, 23.06.1998). Данная конструкция обеспечивает возможность собирать во внутренней полости сгустки крови и посторонние включения. Объем обрабатываемой крови определяется объемом внутренней полости фильтрующего блока. Для обеспечения повышенного объема внутренней полости фильтрующего блока корпус кардиотомического резервуара имеет сложную геометрическую форму. Для крепления кардиотомического резервуара в зоне операции основание корпуса снабжено специализированным устройством, которое требует специализированного ответного устройства. Усложненная форма корпуса и наличие специализированного устройства для крепления усложняет изготовление и эксплуатацию кардиотомического резервуара.
Наиболее близким к заявляемой полезной модели по совокупности элементов является вакуумируемый кардиотомический резервуар, описанный в патенте США №5127900, 604/4, А61М 37/00, 07.07.1992. Вакуумируемый кардиотомический резервуар содержит корпус и расположенный внутри корпуса фильтрующий блок. Корпус включает в себя ступенчатую крышку и стакан, выполненный в виде усеченного конуса с наклонным основанием, оснащенным выходным патрубком для отвода отфильтрованной крови. Крышка имеет: внешний цилиндрический буртик по периметру крышки для подсоединения стакана; средство для крепления фильтрующего блока; средство для подвода раневой крови во внутреннюю полость фильтрующего блока, содержащее, как минимум, один патрубок для подсоединения трубопровода отсоса раневой крови; средство для вакуумирования полости кардиотомического резервуара, имеющее патрубок для подсоединения к вакуумной системе. Фильтрующий блок включает в себя поддерживающий элемент в виде сужающейся обечайки, имеющей фланец и цилиндрический буртик, фильтрующий элемент из пористого фильтрующего материала и внешний чехол из малорастяжимого сетчатого материала. Фильтрующий элемент надет на сужающуюся обечайку с охватыванием обечайки, на горловине фильтрующего элемента выполнен подгиб с образованием двойного слоя, в котором расположен стяжной элемент для крепления фильтрующего элемента на поддерживающем элементе выше фланца. Внутри обечайки размещены антивспенивающие ребра. Нижним основанием фильтрующий блок опирается на выступ, сформированный на наклонном основании корпуса кардиотомического резервуара. Наличие ступенчатой крышки дает возможность максимально использовать внутреннюю полость резервуара для размещения в нем фильтрующего блока с максимальным объемом внутренней полости, так как патрубок для вакуумирования размещается на верхней ступеньке крышки. Данный кардиотомический резервуар имеет более технологичную конструкцию по сравнению с остальными кардиотомическими резервуарами, что упрощает его массовое производство. Тем не менее, наличие ступенчатой крышки и опоры для поддержки фильтрующего блока усложняет конструкцию и технологию изготовления кардиотомического резервуара. Данная конструкция обеспечивает применение в ней фильтрующего блока с максимальным объемом внутренней полости, однако выполнение поддерживающего элемента в виде сужающейся обечайки с окнами не позволяет в полной степени использовать ресурсы пористого фильтрующего материала, так как часть поверхности пористого элемента перекрыта перемычками, а нижнее основание фильтрующего элемента не используется для фильтрации раневой крови.
Задачей настоящей полезной модели является разработка вакуумируемого кардиотомического резервуара, обеспечивающего очистку раневой крови непосредственно во время операции с возвратом ее пациенту, в котором максимально используются ресурсы пористого фильтрующего материала. Дополнительной задачей полезной модели является разработка вакуумируемого кардиотомического резервуара, конструкция которого позволяет упростить технологию его изготовления при организации массового производства. Еще одной задачей настоящей полезной модели является разработка эффективного и простого в эксплуатации вакуумируемого кардиотомического резервуара. Дополнительные решаемые задачи и преимущества заявленной полезной модели будут понятны из последующего описания.
Поставленные технические задачи решаются тем, что в вакуумируемом кардиотомическом резервуаре, содержащем корпус и расположенный внутри корпуса фильтрующий блок,
корпус включает в себя плоскую крышку и стакан, выполненный в виде усеченного конуса с коническим основанием, в центре которого имеется выходной патрубок для отвода отфильтрованной крови; при этом
крышка имеет:
внешний цилиндрический буртик по периметру крышки для подсоединения стакана,
средство для крепления фильтрующего блока, включающее в себя цилиндрический буртик, смещенный относительно центра крышки к внешнему цилиндрическому буртику, средство для подвода раневой крови, во внутреннюю полость фильтрующего блока, содержащее, как минимум, один патрубок для подсоединения трубопровода отсоса раневой крови,
средство для вакуумирования полости кардиотомического резервуара, расположенное между цилиндрическим буртиком крепления фильтрующего блока и внешним цилиндрическим буртиком, имеющее патрубок для подсоединения к вакуумной системе;
фильтрующий блок включает в себя поддерживающий элемент и надетый на него фильтрующий элемент, при этом
поддерживающий элемент включает в себя фланец, снабженный с верхней стороны буртиком для соединения с соответствующим буртиком крышки, а с нижней стороны - сужающимся опорным каркасом, образованным плоскими антивспенивающими ребрами, концы которых изогнуты к центру и соединены между собой,
фильтрующий элемент содержит внутренний мешок из гибкого нетканого пористого фильтрующего материала и внешний чехол из нетканого малорастяжимого сетчатого фильтрующего материала, фильтрующий элемент надет на опорный каркас с схватыванием опорного каркаса, на горловине внешнего чехла выполнен подгиб с образованием двойного слоя, в котором расположен стяжной элемент для крепления фильтрующего элемента на поддерживающей элементе выше фланца.
При этом в вакуумируемом кардиотомическом резервуаре средство для подвода раневой крови во внутреннюю полость фильтрующего блока содержит два патрубка для подсоединения трубопроводов отсоса раневой крови.
Предпочтительно внешний чехол выполнен по форме усеченного конуса со скругленным донышком, например, из одного полотнища нетканого малорастяжимого сетчатого фильтрующего материала с продольным швом, при этом указанный подгиб с образованием двойного слоя может быть выполнен вдоль верхней кромки внешнего чехла, верхняя кромка внутреннего мешка размещена во внешнем чехле с перекрытием части подгиба и соединена с внешним чехлом кольцевым поперечным швом.
Кроме того, указанный подгиб может быть выполнен с наложением верхней кромки внешнего чехла на внутреннюю поверхность внутреннего мешка и наложенная верхняя кромка внешнего чехла соединена с верхней кромкой внутреннего мешка, по крайней мере, одним кольцевым поперечным швом.
Предпочтительно, внутренний мешок фильтрующего элемента выполнен по форме усеченного конуса со скругленным донышком, повторяющим форму чехла.
Кроме того, внутренний мешок может быть выполнен однослойным из одного полотнища гибкого нетканого пористого фильтрующего материала с продольным швом, или многослойным, при этом каждый слой выполнен из одного полотнища гибкого нетканого пористого фильтрующего материала и слои соединены в общую конструкцию с одним продольным швом.
Смежные слои внутреннего мешка могут иметь разную толщину и одинаковую или разную пористость, а также смежные слои внутреннего мешка могут иметь равную толщину и одинаковую или разную пористость.
Предпочтительно, крышка кардиотомического резервуара снабжена элементом для его подвески.
Предложенный вакуумируемый кардиотомический резервуар имеет более рациональную компоновку, так как смещение цилиндрического буртика для крепления фильтрующего блока относительно центра крышки к внешнему цилиндрическому буртику крышки дает возможность выполнить крышку плоской и разместить на ней и средство для крепления фильтрующего блока и средство для вакуумирования полости кардиотомического резервуара без увеличения габаритов крышки при сохранении максимального объема внутренней полости фильтрующего блока.
Предложенная конструкция фильтрующего блока, которая включает в себя поддерживающий элемент и надетый на него фильтрующий элемент, при этом поддерживающий элемент включает в себя фланец, снабженный с верхней стороны буртиком для соединения с соответствующим буртиком крышки, а с нижней стороны - сужающимся опорным каркасом, образованным плоскими антивспенивающими ребрами, концы которых изогнуты к центру и соединены между собой, обеспечивает максимальный объем внутренней полости фильтрующего блока, при этом максимально используются ресурсы пористого фильтрующего материала, так как плоские антивспенивающие ребра минимально затеняют внутреннюю поверхность пористого фильтрующего элемента.
Предложенная конструкция фильтрующего элемента, которая содержит внутренний мешок из гибкого нетканого пористого фильтрующего материала и внешний чехол из нетканого малорастяжимого сетчатого фильтрующего материала, при этом фильтрующий элемент надет на опорный каркас с схватыванием опорного каркаса, на горловине фильтрующего элемента выполнен подгиб с образованием двойного слоя, в котором расположен стяжной элемент для крепления фильтрующего элемента на поддерживающей элементе выше фланца, обеспечивает максимальное использование ресурсов пористого фильтрующего материала, так как для обработки раневой крови используется вся поверхность фильтрующего элемента (как боковая поверхность, так и основание).
Предложенная конструкция кардиотомического резервуара спроектирована с использованием элементов простой геометрической формы: плоская крышка, цилиндрические буртики, патрубки стандартной формы, корпус в виде усеченного корпуса с коническим основанием, фильтрующий элемент, собранный из однотипных элементов типа мешка, которые могут быть изготовлены с использованием универсального стандартного оборудования и не требует изготовления технологического оборудования сложной формы.
Предложенная конструкция внутреннего мешка из гибкого нетканого пористого фильтрующего материала и внешнего чехла из нетканого малорастяжимого сетчатого фильтрующего материала позволяет использовать для их изготовления однотипную технологию, а также изготавливать фильтрующие элементы универсального назначения или специализированные фильтрующие элементы за счет подбора материалов слоев нетканого пористого материала и нетканого сетчатого материала.
Способность фильтрующего элемента выдерживать перепад давления между его внутренней полостью и полостью вакуумируемого кардиотомического резервуара обеспечивается конструкцией фильтрующего элемента, представляющего собой сплошную оболочку из соединенных между собой отдельных слоев, а также прочностными характеристиками нетканого малорастяжимого сетчатого фильтрующего материала.
Снабжение крышки резервуара элементом для подвески кардиотомического резервуара позволяет установить резервуар на любом оборудовании операционной, в том числе непосредственно на аутогемотрансфузере.
Технический результат от использования данной полезной модели заключается в увеличении объема обрабатываемой раневой крови за счет обеспечения максимального объема внутренней полости фильтрующего блока и максимального использования ресурсов пористого фильтрующего материала.
На фиг.1 изображен вакуумируемый кардиотомический резервуар, общий вид; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.3 - фильтрующий блок; на фиг.4 и 5 - опорный каркас фильтрующего блока; на фиг.6 - вариант выполнения однослойного внутреннего мешка; на фиг.7 - заготовка для внутреннего мешка; на фиг.8 - разрез В-В на фиг.6; на фиг.9 - разрез Г-Г на фиг.3; на фиг.10 - вариант выполнения внешнего чехла; на фиг.11 - заготовка для внешнего чехла; на фиг.12 - разрез Д-Д на фиг.10; на фиг.13 и 14 приведены варианты исполнения подгибов фильтрующего элемента. Изображения на фиг.2, 3 представлены в увеличенном масштабе, а на фиг.6-12 - в уменьшенном масштабе.
Вакуумируемый кардиотомический резервуар содержит корпус 1 и расположенный внутри корпуса фильтрующий блок 2.
Корпус 1 включает в себя плоскую крышку 3 и стакан 4, выполненный в виде усеченного конуса с коническим основанием 5, в центре которого имеется выходной патрубок 6 для отвода отфильтрованной крови. На внешней поверхности стакана 4 имеется шкала для определения количества крови в кардиотомическом резервуаре.
Крышка 3 имеет круглое плоское донышко 7 и внешний цилиндрический буртик 8. Для подсоединения стакана 4 на торце буртика 8 имеется кольцевая канавка, в которую входит верхняя кромка стакана 4.
На донышке 7 размещено средство для крепления фильтрующего блока 2, включающее в себя цилиндрический буртик 9, смещенный относительно центра крышки к внешнему цилиндрическому буртику 8. В буртике 9 выполнена цилиндрическая канавка для крепления фильтрующего блока 2. На донышке 7 также размещено средство 10 для подвода раневой крови во внутреннюю полость фильтрующего блока 2, содержащее, как минимум, один патрубок 11 для подсоединения трубопровода отсоса раневой крови. В конкретном примере осуществления показаны два патрубка 11. Однако количество патрубков 11 может быть любым (один, два, три и более) в зависимости от требований заказчика.
На донышке 7 крышки 3 также размещено средство 12 для вакуумирования полости кардиотомического резервуара, расположенное между цилиндрическим буртиком 9 крепления фильтрующего блока 2 и внешним цилиндрическим буртиком 8. С нижней стороны к донышку 7 крышки присоединено средство 13 для предотвращения попадания крови в вакуумную систему (в данной заявке не рассматривается). Средство 12 для вакуумирования полости кардиотомического резервуара имеет патрубок 14 для подсоединения к вакуумной системе.
Крышка 3 снабжена элементом 15 для подвески кардиотомического резервуара на любом поддерживающем элементе в операционной зоне, в частности на аутогемотрансфузере. В конкретном примере осуществления элемент 15 выполнен в виде петли, что не исключает любого другого его исполнения, например, в виде крюка.
Фильтрующий блок 2 включает в себя поддерживающий элемент 16 и надетый на него фильтрующий элемент 17. Поддерживающий элемент 16 включает в себя фланец 18, снабженный с верхней стороны буртиком 19 для соединения с соответствующим буртиком 9 крышки 3, а с нижней стороны - сужающимся опорным каркасом 20, образованным плоскими антивспенивающими ребрами 21, концы которых изогнуты к центру и соединены между собой.
В общем случае фильтрующий элемент 17 содержит внутренний мешок 22 из гибкого нетканого пористого фильтрующего материала и внешний чехол 23 из малорастяжимого сетчатого фильтрующего материала. Фильтрующий элемент 17 надет на опорный каркас 20 с схватыванием опорного каркаса. На горловине внешнего чехла выполнен подгиб (подробно будет описан дальше) с образованием двойного слоя, в котором расположен стяжной элемент 24 для крепления фильтрующего элемента 17 на поддерживающем элементе 16 выше фланца 18.
Далее, с привлечением фиг.6-12, будут подробно описаны варианты выполнения фильтрующего элемента 17.
Как уже указывалось, фильтрующий элемент 17 содержит внешний чехол 23 и внутренний мешок 22.
По первому варианту исполнения фильтрующего элемента, показанному на фиг.6-8, где на фиг.7 показана заготовка 25 внутреннего мешка, а на фиг.6 и 8 -изготовленный внутренний мешок, внутренний мешок 22 выполнен однослойным из одного полотнища гибкого нетканого пористого фильтрующего материала по форме усеченного конуса 26 со скругленным донышком 27 и имеет один продольный шов 28.
В альтернативном варианте выполнения внутренний мешок 22 выполнен многослойным, например, из двух слоев 29, как это показано на фиг.3 и 9, при этом каждый слой 29 выполнен из одного полотнища гибкого нетканого пористого фильтрующего материала и слои соединены в общую конструкцию с одним продольным швом 28. Размеры заготовок смежных слоев 29 согласуются между собой, чтобы обеспечить последовательную сборку отдельных слоев в общую конструкцию без дополнительных складок. В зависимости от требований к свойст3вам внутреннего мешка его смежные слои могут иметь разную толщину и одинаковую или разную пористость, а также смежные слои внутреннего мешка могут иметь равную толщину и одинаковую или разную пористость.
Внешний чехол 23, показанный на фиг.10-12, где на фиг.11 изображена заготовка 30 чехла 23, а на фиг.10 и 12 показан изготовленный внешний чехол, внешний чехол выполнен из одного полотнища нетканого малорастяжимого сетчатого фильтрующего материала и так же, как и внутренний мешок, имеет форму усеченного конуса 31 со скругленным донышком 32, повторяющую форму внутреннего мешка 22, и имеет один продольный шов 33. На горловине внешнего чехла 23 (как упоминалось ранее) выполнен подгиб 34 путем наложения верхней кромки внешнего чехла на его внутреннюю поверхность с образованием двойного слоя посредством поперечного кольцевого шва 35. На верхней кромке чехла 23 выполнен вырез 36 для ввода во внутреннюю полость подгиба стяжного элемента 24.
На фиг.13-14 показаны варианты исполнения горловины фильтрующего элемента.
По первому варианту исполнения горловины фильтрующего элемента 17, в котором используется вариант изготовления внешнего чехла 23, показанный на фиг.10-12, внутренний мешок 22, однослойный или многослойный, устанавливается во внешнем чехле 23 так, что его внешняя поверхность контактирует с внутренней поверхностью внешнего мешка, а верхняя кромка внутреннего мешка размещается во внешнем чехле с перекрытием части подгиба 34 и соединяется с внешним чехлом, по крайней мере, одним кольцевым поперечным швом 37 в зоне подгиба. В альтернативном варианте внешний чехол может не иметь поперечного кольцевого шва 35, при этом подгиб 34 выполняется при установке внутреннего мешка во внешний чехол, а вырез 36 на верхней кромке внешнего чехла 23 для ввода во внутреннюю полость подгиба стяжного элемента 24 выполняется после соединения внешнего чехла 23 с внутренним мешком 22.
По второму варианту исполнения горловины фильтрующего элемента 17 внутренний мешок 22, однослойный или многослойный, устанавливается во внешнем чехле 23 до образования подгиба горловины внешнего чехла так, что его внешняя поверхность внутреннего мешка контактирует с внутренней поверхностью внешнего чехла, а подгиб на горловине внешнего чехла выполняется наложением верхней кромки внешнего чехла на внутреннюю поверхность внутреннего мешка, и наложенная кромка внешнего чехла соединяется с кромкой внутреннего мешка, по крайней мере, одним кольцевым поперечным швом 38. Затем на верхней кромке внешнего чехла 23 выполняется вырез 36 для ввода во внутреннюю полость подгиба стяжного элемента 24.
Внутренний мешок 22 фильтрующего элемента 17 изготавливается из гибкого нетканого пористого фильтрующего материала, например, из материала ФЛК-2 и ФЛК-3, ТУ-16-28-1384-2002, выпускаемого ОАО «Неорганика» (г.Электросталь).
Внешний чехол 23 изготавливается из малорастяжимого нетканого сетчатого фильтрующего материала, например, из ткани для сит из шелковых и синтетических нитей ГОСТ 4403-91 арт.140ПЭ-34 (ячейка 35), арт.100ПА-43 (ячейка 56), арт.64ПА-50 (ячейка 106).
Фильтрующий элемент 17 изготавливается отдельно и в собранном виде одевается на сужающийся опорный каркас 20 и закрепляется с помощью стяжного элемента 24 выше фланца 18 поддерживающего элемента 16.
При использовании заявленного вакуумируемого кардиотомического резервуара в его внутренней полости создается пониженное давление, которое поддерживается во время всей операции путем отсоса воздуха через средство 12 для вакуумирования. Раневая кровь через средство 10 подвода раневой крови поступает во внутреннюю полость фильтрующего блока 2. Антивспенивающие ребра 21 предотвращают неупорядоченное движение поступающей раневой крови во внутренней полости фильтрующего блока 2.
Раневая кровь просачивается через пористый фильтрующий материал внутреннего мешка 22, который задерживает сгустки крови и инородные частицы, при этом обеспечивается максимальная рабочая поверхность, занимающая почти всю внутреннюю поверхность внутреннего мешка 22 (поверхность конуса 26 и скругленного донышка 27), и далее проходит через внешний чехол 23 из сетчатого фильтрующего материала в полость кардиотомического резервуара для отфильтрованной крови. Отфильтрованная кровь передается на дальнейшую отработку через выходной патрубок 6 для отвода отфильтрованной крови.
При реализации вакуумируемого кардиотомического резервуара могут использоваться также различные конструктивные исполнения его элементов, отличающиеся от описанных в данной заявке и приведенных на рисунках, иллюстрирующих изобретение, без отхода от духа и рамок настоящего изобретения, определяемых объемом притязаний, изложенных в формуле изобретения.
Заявленный вакуумируемый кардиотомический резервуар может быть изготовлен промышленным способом с использованием известных, совместимых с кровью материалов.