无损坏收集血液的系统技术方案

技术编号:1330266 阅读:137 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种用于收集生理液体的系统,它包括: 一个低压力源; 一个抽吸杆装置,它用于吸入和输送所述生理液体;和 一个用于控制所述低压力源的装置,它用于随着进入所述杆中的液体量的变化提供在所述抽吸杆中的抽吸压力。(*该技术在2016年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于回收生理液体,例如血液的系统。在优选实施例中,本专利技术涉及一种用于在外科手术过程中收集血液和将收集的血液返回病人身上的系统。背景在外科手术过程中,收集血液而将血液返回病人身上的系统是早已为人熟知的。一般这些系统为真空系统,它们依赖医院现有的低压源产生为了收集血液所需要的抽吸作用。在将收集的血液返回病人身上之前,可以利用几种已知的细胞净化装置中的任何一种装置,对收集的血液进行净化。因为血液细胞非常脆弱,在收集过程中它们经常被损坏,因此,不能利用这些血液细胞返回给病人。例如,如果血液细胞受到过份的物理接触(例如紊流或压缩),则细胞会损坏。又例如,使用辊子泵的收集系统会造成过度的物理损坏。同样,当血液细胞受到太大的压力差作用时,细胞也将被损坏。这样,在抽真操作过程中,受到太低的外界压力作用的血液细胞将爆裂,因此,也不能利用来返回给病人。虽然,真的使用在技术上已是众所周知,但通常的系统使用高真空(超过250mmHg),再利用简单的机械调节器进行节流。这些系统不使用“反馈回路”或其他检测回路来监测真空参数。这种系统用于收集流出的血液不是最佳的,它会对收集的血红细胞造成严重的损坏。用机械的方法将真空调节至100~150mmHg(终止真空)可以大大减小血红细胞的损坏,但尽管如此,血红细胞还是受到严重损坏。并且,由于使用者缺乏对正确调节技术的理解,别的问题还会搅进来。依赖于一般在医院使用的真压力源的系统,经常使血液细胞受到非常低的压力作用,这会严重损坏血液细胞。标准的外科用吸管顶部有一个大约0.125~0.15英寸的孔,而标准的外科用抽吸导管内径通常为0.25英寸,但也可以使内径增大至0.281英寸。这些组件之间的连接,或者与一个标准的收集腔的连接可能使直径产生相当大的改变。并且在连接点上,直径可能减小。在现有技术中(自动输血标准,美国血液库协会)推荐抽吸收集流出的血液供返回病人使用的真空度在-100mmHg~150mmHg范围内。这个标准允许使用上述标准的吸管和抽吸导管。因此,需要有一些方法和装置,它们能快速收集在外科手术和外伤中流出的血液,并且在收集过程中不会损坏血液。还需要有一些系统,它们能安全地收集在外科手术场所形成的小的和浅的血坑流出的血液(这个过程称为“撇取”)。还需要一种抽吸(真空)系统,它不会在收集血液时对外科手术区的组织产生大的压力。这种系统称为不致外务系统。虽然,技术上已知存供各种用途的便携式抽吸装置,但还没有下面一种血液收集系统,该系统的所有参数都是最优的,能以大的流量收集血液,可以撇取血液,而不使细胞和组织受到损伤。专利技术概述根据本专利技术,一个便携式、电力驱动的血液收集系统可以基本上对血液细胞无损坏地收集血液。收集的液体经过过滤,放在一个软袋中,以便容易将血液返回给病人。该系统是自主的,在一个型式中只需要一个外部电源,而在第二种形式中没有外部电源。通过对该系统的物理特性进行优化,可使对收集血液的损坏减至最小。另外,该系统可以改善收集来的血液并将收集来的血液保持在安全的条件下,直至收集到足以保证把血液返回病人的量为止。该系统可将收集的血液立即和有效地包装起来,以便利用通常的IV型输液方法(IV administration technique),方便地将血液返回给病人。本专利技术的血液收集系统利用一台电子控制的泵产生低压的气流将流出的血液吸入。电子线路根据需要,通过检测是没有负载、低负载和高负载的情况来增大和减小真空参数(例如压力和流量)。在无负载条件下,例如只有气流,和低负载条件下,例如在表面吸入主要是与泡沫混合的空气,该系统可保持大约为20mmHg的非常低的真空和相应地较小的气流。在高负载条件下,例如吸入工具的端部浸入血坑中或被阻塞,该系统即将真空增加至大约-100mmHg。因为在高负载条件下,流动几乎全是液体的流动。因此,通过吸入通道的流速低(Poiselle-Hagen定律)。在这个系统中,要收集的血液不会暴露在高真空或会损坏细胞的速度下,并且利用这些控制参数进行的实验室试验已经表明,血液的损坏程度不大。本专利技术的收集/抽吸管最好是薄壁管,这样的管子重量轻,容易使用。然而因为真度可以控制而且小,因此,当吸入工具顶端阻塞时,管壁破坏的危险小。最好,本专利技术的系统包括一个大孔的吸管,其顶端孔直径在0.285~0.500英寸之间。该吸管的孔直至与该抽吸导管连接处都不减小。该抽吸导管的直径与该孔直径几乎相等,并且,二个组件由一个联接器连接,该联接器使该吸管孔和抽吸导管实现不受限制的平滑过渡。该大孔吸管和导管与装有同样大配合孔的收集腔连接。采用了一个相应的联接器,使该导管和配合腔之间的过渡不受限制和平滑。该上述吸管件与能够在非常低的真空度下调节真空的一个真空源连接。该系统的优选实施例能在-10mmHg和-100mmHg之间调节真空。具体的真空度是根据要求决定的,并由通过该吸管、导管和收集腔至真空源是反馈控制的。跨过真空管路的一个机械阻力的压力差由压力传感器检测,而所产生的信号送往适当的电子调节装置。该电子调节装置按脉冲方式操纵真空源,按需要在通和断状态之间变化,以保持特殊要求条件下所希望的真空。当使用一个开放的抽吸管道(不带有液体)时,横跨该机械阻力的阻力最小,因此,真空也减至最小。在撇取过程中,通过导管和横跨机械阻力的阻力增大。因此,真空稍微增大。当收集某些聚成坑的液体时还有另外的阻力,因此,真空度进一步成比例增加。当吸管顶端完全浸入液体中时,通过该系统的真空阻力最大,则应将真空控制至最大真空度(-100mmHg)。该体力学的基本规则是通过一根管子的流量是管子半径的四次方的函数。因此,在所有其他条件相同的情况下,管子内径稍微增大,会使流量大大增加。考虑到这个关系,本专利技术的系统采用较大孔的导管,使操作真空度较低,这样可将对收集到的血液的损坏减至最小,并可避免组织损伤。增加本专利技术的导管直径可以更大地补偿真空度的减小,因为这时可为这些真空度提供比希望的要大的流量。本专利技术的系统所使用的低真空度并不能提供为使用标准孔吸管的外科医生所接受的流量。因此,将大孔吸管、导管和接头与低真空度综合起来就显得很重要了。因为导管的孔较大,因此液体通过管路运动较慢,但仍能达到所的流量。这点是有利的,因为对缓慢流动的血液比对快流动的血液所造成的损坏要小。另一个优点是大孔系统的受拘束较小的通道可大大减少在外科手术过程中各种碎片堵塞管子的潜在危险。这样做有二个理由。第一个理由是,直径增大可以使更可能造成堵塞的颗粒通过,第二个理由是,没有限制的通道可使有可能造成堵塞的固体通过而流至收集腔中。该系统的低压力(即最大为-100mmHg)还可减小或消除对组织的损伤,并可减小被称为反折(invagination)的“抓取”组织的抽吸趋势。本专利技术中所使用的小的负压力的另一个优点是,导管可用较薄、较有挠性的材料制成。现有技术的抽吸导管必须要能承受-600mmHg以下的真空度,因为,当与标准的医院抽吸系统连接时,可能遇到这样高的真空度。标准的抽吸导管的内径为0.250英寸,外径为0.375英寸,并由PVC材料制成,该PVC材料的丢洛硬度值(Duro meter)应足够高,以防止在最大真空时破坏。本专利技术的导管可以使用较轻、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:韦斯利·H·维克阿特詹姆斯·R·埃尔斯沃斯
申请(专利权)人:丰收技术股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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