DE3613438A1

DE3613438A1 - Zentrifugalabscheider kontinuierlicher bauart

Info

Publication number: DE3613438A1
Application number: DE19863613438
Authority: DE
Inventors: Kouichi Hirakata Hori; Kikujiro Ikoma Okada; Satoru Uji Shiino; Masaki Katano Shimotakahara; Kuniaki Higashiosaka Takabayashi; Yoshitsugu Nara Takaoka
Original assignee: Green Cross Corp Japan
Current assignee: Mitsubishi Tanabe Pharma Corp
Priority date: 1985-04-22
Filing date: 1986-04-21
Publication date: 1986-10-30
Also published as: US4710161A; ZA862979B; JPH0462748B2; JPS61245855A

Description

Beschreibung

Die Erfindung befaßt sich mit einem Zentrifugalabscheider kontinuierlicher) Bauart und insbesondere mit einer Zentrifuge kontinuierlicher Bauart, die zum Reinigen des Blutes eines Patienten bestimmt ist, der eine Blutkrankheit hat.

\jj Bei Blutkrankheiten, wie Gelbsucht beispielsweise, wird beobachtet, daß das Plasma kontaminiert ist und der Blutreinigungsprozeß wird üblicherweise zur Behandlung von Gelbsucht dadurch durchgeführt, daß kontinuierlich Blut

von dem Geberpatienten entnommen wird, das kontaminierte 15

und auszuscheidende Plasma zentrifugal separiert wird und die roten Blutkörperchen unter Zugabe von Plasmapräparaten zu dem Körper des Patienten im kontinuierlichen Fließvorgang zurückgeleitet werden. Auch wird dieser Reinigungsprozeß zur Behandlung von verschiedenen Blutkrankheiten angewandt, die von Abnormalitäten im Plasma herrühren, wie z.B. bei bösartiger Paraprotenemie und Hypercholesterolemie.

Bei einem Zentrifugalabscheider der kontinuierlichen Bau-25

art, der beim Blutreinigungsprozeß der vorstehend genannten Art zur Anwendung kommen kann, ist es erforderlich, daß ein geschlossenes System im Fließvorgang zwischen dem Blutgefäß des Patienten und einem Zentrifugengehäuse über

einen Zirkulationskanal der Schläuche für das aesamte Blut 30

und für die separierten Blutkomponenten aufrecht erhalten wird. Ansonsten könnten Kontaminationen durch Bakterien möglicherweise auftreten, die zu Gesundheitsrisiken des Patienten führen könnten. Daher ist ein sehr wichtiges Erfordernis für diese Bauart eines kontinuierlichen Zentrifugalabscheiders darin zu sehen, daß eine Auslegung vorhanden ist, die ein vollständig geschlossenes System für die

Blutschläuche gewährleistet.

Eine solche zentrifugale Flüssigkeitsbehandlungseinrichtung ist in der japanischen Patentanmeldung mit der Offenlegungsnummer 120470/1976 (entspricht den US-Anmeldungen Serial Nos. 562,748 und 657,187) angegeben. Hierbei wird ein Zentrifugengehäuse zwangsläufig mit einer doppelt so hohen Geschwindigkeit als ein Eingriffselement des Blutschlauches gedreht, das an einer von der Drehachse des Zentrifugengehäuses in derselben Richtung desselben abweichenden Stelle angeordnet ist und das Verhältnis der Drehzahl des Gehäuses zu jener der Schläuche ist auf 1/2 eingestellt, um irgendwelche möglichen Torsionen der Blutschläuche zu vermeiden. Hierbei wird das vollständig geschlossene System bei einer kontinuierlichen Zentrifuge ohne die Verwendung einer Drehkopplung für die Verbindung zwischen dem Zentrifugengehäuse und den Blutschläuchen verwirklicht. Hierbei treten jedoch die Nachteile auf, daß ein Antriebsmechanismus zum Drehantreiben des Eingriffselements so kompliziert ist, daß es schwierig ist, das Drehgleichgewicht im Falle einer Drehung mit hoher Drehzahl einzuhalten und die Bauteile der Vorrichtung können häufig infolge von Vibrationen zerstört werden.

Κ» Die Erfindung zielt darauf ab, eine verbesserte Zentri-

' ' fuge der kontinuierlichen Bauart bereitzustellen, bei der das kompliziert geschlossene System durch eine wesentlich vereinfachte Konstruktion verwirklicht wird.

Ferner soll nach der Erfindung ein Zentrifugalabscheider der kontinuierlichen Bauart bereitgestellt werden, der aufweist

ein Drehelement, das sich um eine vorbestimmte Achse dreht,

eine Verbindungseinrichtung, die auf dem Drehelement drehbar vorgesehen ist, wobei die Drehachse der Verbindungseinrichtung parallel zu der vorbestimmten Achse ist und die von der vorbestimmten Achse in einer Richtung senkrecht zu der vorbestimmten Achse abgelenkt wird, und

eine Zentrifugalabscheideeinrichtung, die drehbar koaxial zu der vorbestimmten Schlaucheinrichtung vorgesehen ist, die mit dem Mittelteil der Zentrifugalabscheideeinrichtung verbunden ist und sich von dem Drehelement weg erstreckt, wobei die Leitung am Drehelement drehbar gehalten ist und sich anschließend zu der Zentrif ugalabscheideeinrichtung erstreckt, um an der vorbestimmten Achse vorbeizugehen, und wobei das Verhältnis der Drehzahl des Drehelements zu jener der Zentrifugalabscheideeinrichtung dadurch auf 1/2 eingestellt ist, daß die Umdrehung der Verbindungseinrichtung auf ihrer eigenen Achse und die Umdrehung der Verbindungseinrichtung um die vorbestimmte Achse ausgenutzt werden.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung. Darin zeigt:

Figur 1 eine schematische perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung,

Figur 2 eine vergrößerte Längsansicht eines Zentrifugengehäuses gemäß einer Ausfuhrungsform nach der Erfindung,

Figur 3 eine Schnittansicht längs der Linie A-A in

Figur 2, und

Figuren 4 und 5 schematische Ansichten zur Verdeut-

lichtung des Mechanismus bei der Ausführungsform nach der Erfindung.

Figur 1 ist eine perspektivische Ansicht zur Verdeutlichung der Gesamtkonstruktion des Zentrifugalabscheiders der kontinuierlichen Bauart nach der Erfindung. Die gesamte Abscheidervorrichtung ist in einem Gehäuse 1 mit einer länglichen viereckigen Kastenform untergebracht. Eine transparente Platte 4 ist darübergelegt, so daß man in das Innere der Vorrichtung blicken kann. An einem Zwischenboden 5 des Gehäuses 1 ist vertikal ein zylindrisches Element 6 befestigt und ein Motor 7 ist an seinem unteren Ende angebracht. Eine Motorwelle ist mit einer Zentralwelle 10 über eine flexible Verbindung 9 verbunden. Am unteren Teil des Gehäuses 1 ist eine Vakuumpumpe 11 vorgesehen und ihre Saugleitung 12 durchsetzt die Zwischenplatte 5, so daß der innere Druck auf -200 bis 300 mmHg reduziert wird, wodurch der Lärm abgeschwächt wird, der auf den Winddruck während der Drehung der Abscheidevorrichtung zurückgeht. Eine Entlastungsplatte 13 ist über der Zwischenplatte 5 vorgesehen und an dieser mit Hilfe von drei Stützelementen aus dickem Kautschuk fest angebracht, die in vorbestimmten Abschnitten angeordnet sind. An dem Teil der Entlastungsplatte 13 und dem zylindrischen Element 6 ist eine Hülse 15 jeweils befestigt und ihr oberer Halterteil steht senkrecht über die Entlastungsplatte 13 nach oben. Eine Achse bzw. Welle 10, die mit einer Motorwelle 8 verbunden ist, geht durch die Hülse 15, so daß sich diese bei geringer Belastung über Kugellager der Hülse 15 drehen kann, die in der Zeichnung nicht gezeigt sind.

Obere und untere Tische 16 und 17 sind jeweils derart vorgesehen, daß der untere Tisch am oberen Ende der Welle 10 fest angebracht ist und der Umfangsteil beider Tische

miteinander über ein einziges Verbindungsglied 18 verbunden ist. Wenn der untere Tisch durch die Zentralwelle 1O mit Hilfe des Antriebs vom Motor 7 gedreht wird, läuft das Verbindungsglied 18 um die Zentralwelle 10 um und der obere Tisch 16 wird zusammen mit dem unteren Tisch 17 im Gleichgang mit dem Verbindungsglied 18 gedreht. Hierzu ist das Verbindungsglied 18 von beiden Tischen mit Hilfe von zugeordneten Kugellagern derart gehalten, daß es leicht bei geringer BeIastung drehbar ist. Ein Zentrifugentisch 20, der einen kleineren Durchmesser als der obere Tisch 10 hat, besitzt einen kurzen rohrförmigen Fuß 21, der in einem Metallsitz 19 eingesetzt ist, der koaxial in dem Drehmittelteil des oberen Tisches 16 eingepaßt ist. Der rohrförmige Fuß 21

χ5 ist auch koaxial zu dem in Verlängerung liegenden Teil der Welle 10 angeordnet, das mittels Kugellagern des Metallsitzes 19 gehalten ist. Ein Steuerriemen 22 am unteren Teil läuft um eine Zahnriemenscheibe 23, die fest mit der Hülse 15 verbunden ist und um eine durchmesserkleinere Zahnriemenscheibe 24, die am unteren Ende des Verbindungsgliedes 18 angebracht ist. Ein oberer Steuerriemen 25 läuft um eine Zahnriemenscheibe 26, die am rohrförmigen Fuß 21 des Zentrifugentisches 20 befestigt ist und um eine Zahnriemenscheibe 27, die am oberen Teil des Verbindungsgliedes 18 befestigt ist. Wenn das Verbindungsglied 18 um die Zentralwelle 10 umläuft, kann sich der untere Riemen 22 um die Achse der Riemenscheibe 23 drehen, die fest mit der Hülse 15 der Zentralwelle verbunden ist. Dank dem Zusammenarbeiten beider wird der Unterriemen durch die Riemenscheibe 23 bewegt. Auch arbeitet der untere Riemen 22 mit der Riemenscheibe 24 zusammen, die einen kleineren Durchmesser hat und die am unteren Ende des Verbindungsgliedes 18 angebracht ist. Das Verbindungsglied 18 selbst dreht sich um seine Achse durch die Bewegung der Riemenscheibe 24 und seine Drehbewegung wird auf den rohrförmigen Fuß 21 des Zentrifugentisches 20 über den oberen Riemen 25 und die Riemenscheiben 26, 27 über-

tragen/ wodurch der Zentrifugentisch 20 durch die Umlaufenergie des unteren Riemens als Antriebskraft zwangsweise gedreht wird. Die Drehzahl der oberen und unteren Tische 16, 17 ist gleich jener der Welle 10, während die Drehzahl des Zentrifugentisches 20 durch das Verhältnis der Durchmesser zwischen den Riemenscheiben 23, 24 und den Riemenscheiben 26, 27 bestimmt ist. Durch entsprechende Wahl dieses Verhältnisses kann das Drehzahlverhältnis zwischen dem Zentrifugentisch 20 und dem unteren Tisch 17 auf 2:1 eingestellt werden.

Unter Bezugnahme auf Figur 4 wird dieser vorstehend genannte Antriebsmechanismus näher erläutert. In Figur 4 ist eine Zahnriemenscheibe 10A fest an der Hülse 15 angebracht, die stationär ist und daher kann sich die Zahnriemenscheibe 10A nicht drehen. Wenn der Motor einen Drehantrieb mit einer Geschwindigkeit Wb in Uhrzeigerrichtung liefert, läuft das Verbindungsglied 18 um eine Achse O um. Da eine Zahnriemenscheibe 18A, die am unteren Ende des Verbindungsgliedes 18 befestigt ist, drehbar mit der Zahnriemenscheibe 10A verbunden ist, die am stationären System über einen Steuerriemen festgelegt ist, läuft das Verbindungsglied 18 auf seiner eigenen Achse um. Eine Zahnriemenscheibe 18B, die am unteren Ende des Verbindungsgliedes 18 befestigt ist, wird durch die Drehung des Gliedes 18 auf seiner eigenen Achse gedreht und eine Zahnriemenscheibe 44A, die drehbar mit der Zahnriemenscheibe 18B über einen Steuerriemen verbunden ist, wird um die Achse O durch die Kombination der Umlaufbewegungen des Verbindungsgliedes auf seiner eigenen Achse und um die Achse O gedreht.

Die Drehzahl Wa der Zahnriemenscheibe 44A und die Drehzahl Wb des Verbindungsgliedes 18, d.h. die Geschwindigkeit der Motorwelle, erfüllen den folgenden Zusammenhang:

Hierbei sind ^D _10A/ ^D-|8A' ^D18B ^{und D}44A J^{eweils die} kreisdurchmesser der Zahnriemenscheiben 1OA, 18A₇ 18B und 44A. Bei der vorstehenden Ausfuhrungsform erhält man das gewünschte Verhältnis (1/2) von Drehzahl des Motors zur Drehzahl des Zentrifugengehäuses durch die folgende Einstellung:

^D10A ^{= D}18A' ^{Und D}18B ⁼ °44A

Ferner ist ein Metallverbindungsstück 30, das ein Universalgelenk 31 hat, an dem oberen Teil des Gehäuses 1 vorgesehen, wie dies in Figur 1 gezeigt ist. Der Gelenkpunkt des Universalgelenks 31 ist an der Verlängerungslinie der Drehachse der Zentralwelle 10 und des Zentrifugentisches 20 angeordnet. Am gegenüberliegenden Ende des Verbindungsgliedes 18 ist eine Hülse 32 an der Umfangsseite des oberen Tisches 16 befestigt und ein Schutzschlauch 3 3 geht durch die Hülse 32, der sich von dem oberen Tisch 16 nach unten erstreckt. Mit Hilfe des Schutzschlauches 33 und des Verbindungsgliedes 18 wird der obere Tisch 16 derart gehalten, daß er vertikal zur der Drehachse ausgerichtet ist. Der Schutzschlauch 33 läuft auf einer konischen Ebene durch die Drehung des oberen Tisches 16 um den Gelenkpunkt des Universalgelenkes 31 um.

Ein umhüllter Schlauch .34 ist in den Schutzschlauch 33 durch das Metallverbindungsstück 30 und das Universalgelenk 31 von der Außenseite des Gehäuses 1 her durchgeführt. Der umhüllte Schlauch 34, der durch den Schutzschlauch 33 geschützt ist, ist lose in Richtung zum un-

teren Tisch 17 ausgehend von dem unteren Ende des Schutzschlauches 33 gebogen und der Schlauch 34 ist wiederum in Richtung nach oben zur Nähe des Mittelteils des unteren Tisches 17 gebogen, so daß er in den Fuß 21 des Zentrifugentisches 20 eingeführt werden kann. Auf der oberen Fläche des Tisches 17 ist ein Kugellager

35 vorgesehen, das eine Achse senkrecht zur Drehachse hat. Der umhüllte Schlauch 34 ist in ein Metallgehäuse

36 eingepreßt, das mit dem unteren Tisch 17 über das Kugellager 35 und mit dem Metallrohr 36 an seiner Einführungsstelle in dem Fuß 21 zusammenarbeitet. Wie in der Zeichnung gezeigt ist, ist der gekrümmte Teil des Schlauches bzw. des Rohres 34 von einer Vielzahl von Schraubenfedern 37 umgeben, deren beide Enden fest mit dem Fuß des Zentrifugentisches und dem Metallsitz jeweils verbunden sind. Wenn das Rohr bzw. der Schlauch 34 und die Schraubenfedern 37 durch die Drehung des Zentrifugentisches 20 tortiert werden, wird die Torsion dadurch aufgehoben, daß das Metallgehäuse 36 durch die Reaktion der Schraubenfedern 37 gedreht wird.

Der Grund dafür, daß die Torsion nicht im Schlauch 34 bewirkt wird, wenn der Zentrifugentisch gedreht wird, wird nachstehend unter Bezugnahme auf Figur 5 näher erläutert. Figur 5 zeigt den Grundmechanismus nach der Erfindung. Zuerst sei angenommen, daß der Schlauch 34 an dem Metallgehäuse am Tisch 17 befestigt ist, wenn sich der Tisch 17 in Uhrzeigerrichtung um cc Grad dreht. Das Zentrifugengehäuse 40 wird in Uhrzeigerrichtung um 2 Grad gedreht. Unter der vorstehend genannten Annahme wird der Schlauch 34 an der Stelle, an der sich das rohrförmige Metallteil 36 befindet, um oCGrad gedreht, was man aus der Differenz zwischen dem Winkel (2Oi) der Drehung, um den das Zentrifugengehäuse in Uhrzeigerrichtung gedreht wird, und dem Drehwinkel erhält, um den der Tisch 17 in Uhrzeigerrichtung gedreht wird. Ferner wird der Schlauch 34 an der Seite des Universalgelenkes 31 um xGrad

mit Hilfe eines U-förmigen Mechanismus gedreht und das Universalgelenk 31 wird um eine Achse O um cd Grad dadurch gedreht, daß der U-förmige Mechanismus und das Universalgelenk 31 um eine Achse O um CCGrad gedreht wird. Somit wird die im Schlauch 38 verursachte Torsion insgesamt aufgehoben. Daher wird bei der Vorrichtung nach der Erfindung die Torsion nicht in dem Schlauch 34 trotz der Verbindung zwischen einem Drehsystem (Zentrifugengehäuse) und einem stationären System (Universalgelenk 31) verursacht.

Ein Zentrifugengehäuse 40 in Form eines rechteckigen viereckigen Kastens ist an der oberen Fläche des Zentrifugentisches 20 angebracht. Im Gehäuse 40 sind eine gesamte Blutdüse 41, die eine gestürzte L-Form (s. Figur 2) hat, eine Düse 42 für den schweren flüssigen Anteil, eine Düse 43 für den leichten flüssigen Anteil und ein Mittelglied 44 untergebracht, das mit dem rohrförmigen Fuß 21 des Zentrifugentisches 20 ein Stück bildet. Alle Düsenansätze sind im Mittelteil 44 abgedichtet, um in den Fuß 21 des Zentrifugentisches 20 zu ragen. Die gesamte Blutdüse 41 hat eine öffnung in der Mitte der rechten Seite längs der oberen Fläche der Schale 40, während die Düse für den schweren flüssigen Anteil eine öffnung an einer Stelle in der Nähe vom linken Ende und die Düse 43 für den leichten flüssigen Anteil eine solche in der Nähe des Mittelteiles der unteren Fläche der Schale 40 hat.

Eine Verbindungsleitung 45, die aus einem Paar von halbringförmigen Elementen besteht, ist mit beiden unteren Enden der Schale 40 in Längsrichtung verbunden, so daß sie miteinander in Gegenrichtung in Verbindung stehen.

Eine Gruppe von Schläuchen T, die aus einem Gesamtblutschlauch 46, einem roten Blutkörperchenschlauch 47 und einem Plasmaschlauch 48 besteht, sind zusammengefaßt und

in den umhüllten Schlauch 34 eingesetzt. Die Schlauchgruppe T wird in den Fuß 21 des Zentrifugentisches eingeführt, wobei der Gesamtblutschlauch 41 in den Grundanschluß der Düse 41, der rote Blutkörperchenschlauch 47 in die Düse 42 und der Plasmaschlauch 48 in die Düse 43 eingeführt wird.

Da, wie vorstehend angegeben ist, das Zentrifugengehäuse kastenförmig ausgebildet ist und die halbringförmige Verbindungsleitung mit beiden Enden der Schale in Längsrichtung verbunden ist, so daß die schweren roten Blutkörperchen durch dieses Rohr strömen können, ist es möglich, den Abscheidegrad mit einer einfachen Konstruktion zu verbessern.

Die Auslegungsform der bevorzugten Ausfuhrungsform nach der Erfindung ist vorstehend beschrieben worden und nunmehr soll der Blutabscheidevorgang näher erläutert werden.

Zuerst wird flüssige Salzlösung in den Gesamtblutschlauch 46 mit Hilfe der ersten Pumpe (in der Zeichnung nicht gezeigt) als Eingabe zu der Zentrifugenschale 40 eingebracht. Diese Infusionsflüssigkeit wird in die Schale 40 sowie in die Schläuche 47, 48 für die roten Blutkörperchen und das Plasma jeweils eingefüllt. Dann wird der Motor 7 angetrieben, um die Zentralwelle 10 drehanzutreiben, die ihrerseits den oberen und unteren Tisch im Zusammenwirken mit dem Verbindungsglied 18 in Drehung versetzt. Während die horizontale Lage des oberen Tisches 16 mit Hilfe des Verbindungsgliedes 18 und des Schutzschlauches 33 aufrecht erhalten wird, dient die Eigendrehung und die Umlaufbewegung des Verbindungselementes 18 dazu, die Zentrifugenschale 40 zu drehen. Wenn die Drehzahl der Schale 40 den vorbestimmten Wert, wie z.B. 2000 bis 3000 Upm, erreicht, wird der Salzlösungflüssigkeitsstrom gestoppt und dem gesamten aus dem Geber entnommenen Blut wird eine Antikoa-

gulationsflüssigkeit zugegeben, das in dem Gesamtblutschlauch 46 mit Hilfe der ersten Pumpe eingebracht wird. Das Gesamtblut gelangt dann in die Zentrifugenschale 40 über das obere Ende der Gesamtblutdüse 41 und in Abhängigkeit von dem Eintrittsvolumen des Gesamtblutes wird die ursprüngliche Infusionsflüssigkeit aus der Zentrifugenschale 40 mit Hilfe der zweiten Pumpe (in der Zeichnung nicht gezeigt) aus dem roten Blutkörperchenschlauch 47 ausgetragen. Hierdurch wird das Innere der Schale 40 mit dem Gesamtblut saturiert.

Dank der hohen Drehzahl der Schale 40 bleibt der leichte Plasmabestandteil im Mittelteil der Schale, während der schwere Bestandteil von dem Plasma separiert wird und sich am Umfangsrand der Schale 40 sammelt. Da die Schale 40 derart beschaffen und ausgelegt ist, daß sie die Form eines länglichen rechteckigen Kastens hat, wird der Trennungsgrad der roten Blutkörperchen von dem Plasma erhöht. Die Verbindungsleitung 45, die aus einem Paar von halbringförmiger Leitungselemente besteht, ist mit beiden Enden der Schale 40 verbunden. Die Hochgeschwindigkeitsdrehbewegung der Schale 40 führt dazu, daß die roten Blutkörperchen in diese Verbindungsleitung strömen, durch die sie in Gegenrichtung der Gesamtblutdüse 41 unter der Saugwirkung für die rote Blutkörperchendüse 42 strömen, wobei der Zweck nur durch diese einzige Düse erfüllt wird. Somit wird das Trennvermögen durch das Vorsehen der Verbindungsleitung 45 in der kastenförmigen Zentrifugenschale verbessert.

Nach dem Verstreichen von einigen Minuten ist das gesamte Blut in der Schale vollständig separiert und dann werden die zweite Pumpe der roten Blutkörperchen (nicht gezeigt) und die dritte Pumpe des Plasmaschlauches 48 (nicht gezeigt) in Betrieb genommen, um zu sehen, daß die roten Blutkörperchen und das Plasma, die in der Schale 40 separiert worden

sind, durch die Düsen 42 und 43 jeweils ausströmen. Die roten Blutkörperchen werden dann in einen Gemischbeutel gebracht und zu dem Körper des Patienten nach der Zugabe von flüssiger Salzlösung und Pharmazeutika zurückgeleitet, während das Plasma in den Sack zum Vernichten gebracht wird. Bei einem Patienten, der unter Gelbsucht leidet, ist das Plasma kontaminiert und es sollte weggeworfen werden. Eine Venennadel, die zum Zurückleiten der roten Blutkörperchen zum Körper des Patienten verwendet wird, sollte mit einem Blasendetektor versehen sein, um die Gefahr einer Vermischung mit Luft zu vermeiden. Wenn der Separierungsvorgang auf die zuvor beschriebene Weise einmal begonnen hat, wird das Blut kontinuierlich aus dem Geberpatienten entnommen, und im Anschluß daran werden kontinuierlich die Schritte zur Separierung des gesamten Blutes, zum Zurückführen der roten Blutkörperchen zum Körper des Patienten und zum Abführen des Plasmas in einem Beutel durchgeführt. Hierdurch erreicht man den Zweck, das gesamte Volumen des Blutes des Patienten in einer kontinuierliehen Zirkulationsstromung zu reinigen.

Hierzu sollte das Gesamtgehaltsvolumen der Schale 40 und der Schläuche 46, 47, 48 vorzugsweise auf etwa 130 ml vorbestimmt sein, um hierdurch das zeitweise ausströmende Volumen des Blutes des Patienten zu reduzieren, so daß die Körperbelastung verringert wird und die Therapie auch bei alten und schwachen Patienten angewandt werden kann.

Nach Beendigung des Blutreinigungsprozesses wird die Infusionsflüssigkeit wiederum in die Schale 40 über den Gesamtblutschlauch 46 eingeleitet und die separierten roten Blutkörperchen im Gesamtvolumen werden zum Körper des Patienten zurückgeführt, um einen Blutverlust zu vermeiden. Zugleich werden hierbei auch die Innenseite der Schale 40 und ihre damit verbundenen Teile unter Verwendung der Infusionsflüssigkeit gereinigt.

Bei der bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung ist der Gesamtblutschlauch 46 direkt in die Düse 41 der Schale eingeführt und der rote Blutkörperchenschlauch 47 in die Düse 42, so daß man ein vollständig geschlossenes System ohne die Verwendung irgendeiner Drehverbindung oder dergleichen für irgendeines der Teile der Schläuche benötigt. Aus diesem Grunde besteht nicht die Gefahr einer bakteriellen Kontamination und man hat äußerst ausgezeichnete hygienische Bedingungen für die Durchführung dieses Prozesses.

Vorstehend wurde eine bevorzugte Ausführungsform nach der Erfindung beschrieben, auf die die Erfindung aber nicht beschränkt ist und es sind irgendwelche Änderungen bei der Auslegung der Konstruktion im Rahmen der Erfindung möglich. Beispielsweise können der Steuerriemen und die Zahnriemenscheibe durch einen V-Riemen und V-Riemenscheiben oder eine Getriebeanordnung ersetzt werden. Auch ist es möglich, eine solche Auslegung zu haben, daß die Leukozyten von dem Blut des Gebers durch das Vorsehen der Leukozytendüse und eines Leukozytenschlauches neben der Düse 43 für den schweren Flüssigkeitsanteil und dem roten Blutkörperchenschlauch 46 sowie der Düse 43 für den leichten Flüssigkeitsanteil und den Plasmaschlauch 48 entfernt werden.

Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel nach der Erfindung wurde lediglich zur Erläuterung auf die Therapie von Gelbsucht Bezug genommen. Die Erfindung kann auch für ganz andere Zwecke zum Separieren des gesamten Blutes von einem Geber verwendet werden. Das Plasma kann für Plasmapräparate genutzt werden, ohne daß das Plasma des Gebers weggeworfen wird. Die roten Blutkörperchen hingegen, die zur Regenerierung viel Zeit benötigen, sollten jedoch dem Geber zurückgegeben werden.

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Obgleich in der Zeichnung des bevorzugten Ausführungsbeispiels nicht gezeigt ist, ist der rote Blutkörperchenschlauch üblicherweise mit einer Zweigleitung und einem Umschaltventil bei der tatsächlichen Ausführungsform eines Blutzellenseparators versehen, wodurch ermöglicht wird, daß die Drehzahl der Zentrifugenschale geregelt werden kann, um die Leukozyten oder Thrombozyten aus dem gesamten Blut des Gebers oder dem Blut des kranken Patienten zu entfernen.

Es wird gewährleistet, daß das vollständig geschlossene System auf konstruktiv äußerst einfache Weise nach der Erfindung verwirklicht wird und der Langzeitbetrieb erfolgt sicher und unter äußerst hygienischen Bedingungen, ohne die Gefahr von biologischen Kontamxnierungen.

Claims

Zentrifugalabscheider kontinuierlicher Bauart Patentansprüche

1. Zentrifugalabscheider kontinuierlicher Bauart, dadurch gekennzeichnet, daß vorgesehen sind:

ein Drehteil {10, 16, 17), das sich um eine vorbestimmte Achse (O) dreht,

eine Verbindungseinrichtung (18), die drehbar am Drehteil (10, 16, 17) vorgesehen ist, wobei die Drehachse der Verbindungseinrichtung (18) parallel zu der vorbestimmten Achse (0) ist und von der vorbestimmten Achse in einer Richtung senkrecht zur vorbestimmten Achse (0) abgelenkt wird,

eine Zentrifugalabscheideeinrichtung (20, 40), die drehbar koaxial zur vorbestimmten Achse (0) vorgesehen ist, und

eine Leitungseinrichtung {33, 34, 46, 47, 48), die mit dem Mittelteil der Zentrifugalabscheideeinrichtung (20, 40) verbunden ist und sich von dem Drehteil (10, 16, 17) wegerstreckt, wobei die Leitung (33, 34 ...) drehbar auf dem Drehteil (10) gehalten ist und sich anschließend zu der Zentrifugalabscheideeinrichtung (20, 40) erstreckt, um an der vorbestimmten Achse (O) vorbeizugehen, und wobei das Verhältnis der Drehzahl des Drehteiles (10, 16, 17) zu jener der Zentrifugalabscheideeinrichtung (20, 40) auf 1/2 unter Verwendung der Umlaufbewegung der Verbindungseinrichtung (18) auf ihrer eigenen Achse und der Umlaufbewegung der Verbindungseinrichtung (18) um die vorbestimmte Achse (O) eingestellt ist.

2. Zentrifugalabscheider kontinuierlicher Bauart nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ferner eine erste Übertragungseinrichtung (22, 23, 24) und eine zweite übertragungseinrichtung (25, 26, 27) vorgesehen sind, wobei die erste übertragungseinrichtung eine erste Zahnriemenscheibe (23), die fest mit der Verbindungseinrichtung (18) verbunden ist, eine zweite Zahnriemenscheibe (24) , die am stationären System befestigt ist, und ein erstes Band (22) aufweist, das um die erste und zweite Zahnriemenscheibe (23, 24) läuft, und wobei die zweite Übertragungseinrichtung eine dritte Zahnriemenscheibe (26) , die fest mit der Verbindungseinrichtung (18) verbunden ist, eine vierte Zahnriemenscheibe (27), die an der Drehachse der Zentrifugalabscheideeinrichtung (20, 40) befestigt ist, und einen zweiten Riemen (25) aufweist, der um die dritte und vierte Zahnriemenscheibe (26, 27) läuft.

3. Zentrifugalabscheider kontinuierlicher Bauart nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehteil einen oberen und unteren Tisch (16, 17)

aufweist, und daß die Verbindungseinrichtung (18) den oberen Tisch (16) mit dem unteren Tisch (17) so verbindet, daß sich diese zusammen drehen.

4. Zentrifugalabscheider kontinuierlicher Bauart nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das stationäre Systeme eine Hülse (15) der Drehachse des Drehteiles (10, 16, 17) ist,

5. Zentrifugalabscheider kontinuierlicher Bauart nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrifugalabscheidereinrichtung (20, 40) eine rechteckige kastenförmige Gestalt hat und beide Enden der Zentrifugalabscheideeinrichtung in einer Längsrichtung mit Hilfe einer Verbindungsleitung (45) miteinander verbunden sind, die eine halbringförmige Gestalt hat.

6. Zentrifugalabscheider kontinuierlicher Bauart nach Anspruch 1, dadurch gekennze ichnet, daß die Leitung (34) drehbar am Drehteil (10, 16, 17) mit Hilfe eines Lagers (19) gehalten ist, daß eine Schraubenfeder (37) die Leitung (34) umgebend vorgesehen ist, und daß beide Enden der Schraubenfeder (37), die jeweils an der Zentrifugalabscheideeinrichtung (20, 40) und am Lager (19) an dem Teil desselben befestigt sind, das fest mit der Leitung (34) verbunden ist=

7. Zentrifugalabscheider kontinuierlicher Bauart nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Riemen (22, 25) Abstimmriemen sind.

8. Zentrifugalabscheider kontinuierlicher Bauart nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrifugalabscheideeinrichtung (20, 40) dreh-

1 bar am oberen Tisch (16) gehalten ist.

9. Zentrifugalabscheider kontinuierlicher Bauart nach

Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, 5 daß der Abscheider zum Separieren der leichten und schweren Anteile des Blutes verwendet wird.

10. Zentrifugalabscheider kontinuierlicher Bauart nach

Anspruch 8, dadurch ge kenn ze ichnet, 10 daß der Abscheider zum Reinigen des Blutes eines Patienten verwendet wird.