[發明專利]用于血液與至少一種氣體/氣體混合物之間的物質交換的設備

在審

• 申請號: 201980047787.8
• 申請日: 2019-10-29
• 公開（公告）號: CN112423801A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: I·P·里特;R·博爾夏特
• 申請（專利權）人: 恩莫德斯有限公司
• 主分類號: A61M1/16
• 分類號: A61M1/16
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 董華林

本發明涉及一種用于血液與至少一種氣體/氣體混合物之間的物質交換的設備，包括血液可穿流的第一腔室(1)，在該第一腔室中多個物質可滲透的空心纖維(1b)圍繞軸向延伸的第一芯元件(1c)設置，所述空心纖維(1b)能被氣體/氣體混合物穿流并且能被血液繞流，所述設備還包括血液可穿流的第二腔室(2)，在該第二腔室中多個物質可滲透的空心纖維(2b)圍繞軸向延伸的第二芯元件(2c)設置，所述空心纖維(2b)能被氣體/氣體混合物穿流并且能被血液繞流，所述第二腔室(2)在流動技術上沿血液流動方向跟隨第一腔室(1)地設置，其中，所述第一腔室和第二腔室(1、2)并排地設置，尤其在它們的芯元件中軸線(1a、2a)之間具有間距，以及所述兩個腔室(1、2)在軸向端部區域中具有連接部(5)，通過所述連接部使血液可穿流的腔室容積連接，尤其是在間隔開間距的方向上連接。

技術領

本發明涉及一種用于血液與至少一種氣體/氣體混合物之間的物質交換的設備，包括血液可穿流的第一腔室，在該第一腔室中多個物質可滲透的空心纖維圍繞軸向延伸的第一芯元件設置，其中，所述空心纖維能被氣體/氣體混合物穿流并且能被血液繞流，并且還包括血液可穿流的第二腔室，在該第二腔室中多個物質可滲透的空心纖維圍繞軸向延伸的第二芯元件設置，其中，所述空心纖維能被氣體/氣體混合物穿流并且能被血液繞流，其中，所述第二腔室在流動技術上沿血液流動方向設置在第一腔室之后，尤其是，這意味著流過該設備的血液首先流過第一腔室，然后流過第二腔室。

背景技術

開始所述類型的用于物質交換中的設備在現有技術中基本上是已知的，并且例如設置用于，在血液和至少一種氣體/氣體混合物之間交換氧氣和二氧化碳，即優選在以下意義上，血液在腔室中積聚氧氣并且排出二氧化碳。這種工作方式的設備也同樣稱為氧合器。

這種用于物質交換的設備的工作方式基于，在被氣體或氣體混合物穿流的空心纖維和血液中存在待交換物質的不同的分壓力，從而為了實現分壓力平衡，處于不平衡中的物質補償穿過物質可滲透的空心纖維被轉移。

這由于空心纖維的物質可滲透的結構而成為可能，這允許設置用于交換的物質、如在優選的應用情況下氧氣和二氧化碳能穿過空心纖維壁。相反，血液不能通過空心纖維壁從腔室進入空心纖維的內部，從而原則上越過空心纖維壁，填充有血液的腔室和空心纖維的填充有氣體的內部區域在血液方面彼此分離，但尤其是在血液中的氣體成分方面越過空心纖維壁部連接。允許氧氣和二氧化碳穿過但不允許其他血液成分穿過的物質可滲透的空心纖維也被稱為半滲透的。

在已知類型的設備中，優選地也在本發明的構成方案中，并排的空心纖維例如可以用經紗連接成墊，從而可行方案在于，將這樣的包括物質可滲透的空心纖維的墊圍繞芯元件卷繞。在此，該芯元件優選構成卷繞輔助裝置并且在這種設備的隨后的裝配狀態中也構成穩定空心纖維的所形成的卷繞部的元件。

示例性地并且也在本發明中優選地，卷繞到芯元件上的空心纖維在該卷繞的構型中共同置入相應的腔室中。通過在腔室的軸向端部上用粘合劑進行的所謂的澆注，一方面產生了腔室的以血液填充的容積，并且能夠實現如下可行方案：用氣體或氣體混合物來流向在軸向端部上敞開的并且穿過灌封膠粘劑的空心纖維。在此，在腔室的軸向端部上，空心纖維被灌封膠粘劑包圍。所述空心纖維以其敞開的端部穿過灌封膠粘劑直至伸到氣體入口或者氣體出口中。

在開頭所述類型的設備中基本上已知的是，血液流和氣體流至少基本上、優選至少絕大部分平行于腔室或芯元件和/或空心纖維的軸向延伸長度地在同向流或在反向流中進行，其中，兩者對于實現的作用分別具有優點和缺點。

例如，同向流運行的優點在于，在開始時產生高的濃度梯度，并且因此在開始時也實現非常有效的物質交換，然而不能實現完全的交換。

在反向流運行中得到的優點是，在兩種介質中能實現待交換的物質的濃度完全相同，但是反向流運行與順流運行相比在開始時是低效的。