DE2011330A1 - Vorrichtung zur Entfernung von Harnstoff aus dem Blut eines Kranken durch Dialyse oder Ultrafiltration - Google Patents
Vorrichtung zur Entfernung von Harnstoff aus dem Blut eines Kranken durch Dialyse oder UltrafiltrationInfo
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Description
Thomson - CSP, Paris 16. BId. Murat 101 (Frankreich)
"Vorrichtung zur Entfernung von Harnstoff aus dem Blut eines
Kranken durch Dialyse oder Ultrafiltration"
Kranken durch Dialyse oder Ultrafiltration"
Französische Priorität vom 13· März I969 aus der
französischen Patentanmeldung Nr. 69/7130 (Seine)
französischen Patentanmeldung Nr. 69/7130 (Seine)
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Entfernung von
Harnstoff "aus dem Blut eines Kranken durch Dialyse oder Ultrafiltration*
Die meisten bisher bekannten Vorrichtungen zur Entfernung
von Harnstoff, der im Blut enthalten ist, beruhen auf der Ausnutzung des Phänomens der Dialyse und dem Verwerfen des Reinigungsbades nach der Dialyse. Diese Art der Entfernung hat
den hauptsächlichen Nachteil, daß sie ein Dialysebad von beträchtlichem Volumen bis zu 600 Litern und-eine sehr kostspielige Dosierpumpe zur Herstellung dieses Bades erfordert.
von Harnstoff, der im Blut enthalten ist, beruhen auf der Ausnutzung des Phänomens der Dialyse und dem Verwerfen des Reinigungsbades nach der Dialyse. Diese Art der Entfernung hat
den hauptsächlichen Nachteil, daß sie ein Dialysebad von beträchtlichem Volumen bis zu 600 Litern und-eine sehr kostspielige Dosierpumpe zur Herstellung dieses Bades erfordert.
Mit einer anderen Art einer Vorrichtung zur Entfernung des
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Harnstoffes wird mit dem Blut selbst gearbeitet, indem man das Plasma behandelt, das man nach Ultrafiltration in der
Vorrichtung erhält, die im allgemeinen aus einer, zwei oder
mehreren Ulfcrafiltrations-Membranen besteht. In einer solchen
Vorrichtung zirkuliert das Blut unter überdruck so, daß ein Teil des Wassers, das Ionen, den Harnstoff, eine bestimmte
Anzahl von Verbindungen mit Molgewichten unter 70 000 und andere Stoffwechselprodukte, wie Kreatinin oder
Harnsäure enthält, durch die Membran oder Membranen hindurchtreten kann. Um den Verlust an Wasser und Elektrolyten auszugleichen,
wird das Ultrafiltrat gereinigt und dem Kranken wieder zugeführt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zur Reinigung eines Dialyse-Bades oder
eines Ultrafiltrates zu liefern, die mit Harnstoff und anderen Produkten beladen sind, und zwar mittels einer Kreisführung
des Dialyse-Bades oder des Ultrafiltrates.
Dies gelingt erfindungsgemäß dadurch, daß die Vorrichtung aus einem Elektrodialysator, einer Zuführung des mit Harnstoff
beladenen Dialysenbades oder Ultrafiltrates zu dem Verdünnungsteil des Elektrodialysators, Verbindungsvorrichtungen zwischen
dem Ausgang des Verdünnungsteiles und einem die Urease enthaltenden Behälter besteht, der mit einer Kationenaustauscher-Kolonne
verbunden ist, deren Ausgang mit Rückführungsieitungen
zu dem Konzentrierungsteil des Elektrodialysators verbunden ist, dessen Ausgang seinerseits mit einer mit Aktivkohle
gefüllten Kolonne und einer darauffolgenden, mit Anionenaustauscher gefüllten Kolonne verbunden ist, deren Ausgang mit
dem Kranken im Falle der Behandlung eines ultrafiltrates oder im Fall der Behandlung eines Dialysenbades mit dem Behandlungskreislauf
des Dialysators verbunden ist.
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Mit einer solchen Vorrichtung; ist es möglich, das Dialyse-Bad
wieder' zu verxienden und sein Volumen zu begrenzen oder
auch das Ultrafiltrat zu reinigen., bevor es dem Kranken wieder
zugeführt wird. ■·
Eine Vorrichtung gemäß der Erfindung arbeitet in der VJeise,
daß zunächst die salzhaltige Lösun;; des Dialyse-Bades
oder des Ultrafiltrates in dem Verdünnungsteil des Elektrodialysators
entsalzt und der in der Lösung verbleibende Harnstoff mittels Urease hydrolysiert wird, worauf das hierbei pe- i
bildete Ammoniumcarbonat an einem Kationenaustauscher-Harz gebunden wird . Haeh der Bindung dieses Ammoniuncarbonats
wird die Salzlösung in den Konzentrationsteil des Elektrodialysators
zurückgeführt,' wo die verlorenen Ionen ihm wieder ersetzt werden.
Die so itfieder mit Ionen beladene Salzlösung wird in die
Kolonne mit Aktivkohle, die die Harnsäure und das Kreatinin
zurückhält j. und dann in die Kolonne mit Anionenaustauscherharz gebracht, die die Sulfate und die Phosphate entfernt.
Schließlich wird sie dem Kranken wieder zugeführt, wenn es sich um Ültrafiltrat handelt, oder sie wird dem Behandlungskreis wieder zugeführt, wenn es sich um ein Dialysebad handelt.
Die Zeichnung zeigt schematisch ein Beispiel einer erfindungsgemäßen.
Vorrichtung zur Entfernung von Harnstoff. Sie besteht aus einem Elektrodialysator 1, der die Elektroden 2
und 3 zur Stromzuführung hat und in eine bestimmte Zahl von
Teilen gegliedert ist, in den Elektrodenteil E, in den Konzentrierungsteil C und in den Verdünnungsteil D. Die Salzlösung
aus dem Dialyse-Bad oder aus dem Ültrafiltrat, die aus Wasser, Harnstoff und Salzen wie NaCl besteht, kommt in
. _ 4 109Ci2/1072
--"-
SAD ORIGINAL
A an und gelangt in den Verdünnungteil D, wo sie von ihren
Ionen befreit wird. Am Ausgang des Elektrodialysators 1 hat die Vorrichtung zunächst einen Behälter 4, in dem der in
der Salzlösung enthaltene Harnstoff hydrolysiert wird. Der Behälter ^ kann eine Kolonne sein, die kleine KaOseln 5
aus Plastikmaterial enthält, die für Wasser durchlässig sind und die Urease umschließen. Diese Kapseln können beispielsweise
hergestellt werden aus einer Suspension von Urease in einer Kollodiumlösun^, die in !fässer koaguliert
wird. Andererseits kann der Behälter H auch von Membranen begrenzt werden, die die Urease zurückhalten. In dem Behälter
4 wird der Harnstoff durch die Urease hydrolysiert, wobei
gelöstes Ammoniumcarbonat (IIH^)pCO7 entsteht. Anschliessend
an den Behälter 4 hat die Vorrichtung eine Kolonne 6;
die Kationenaustauscherharze in Form der Sulfosäure oder des iJatriumsulfonats enthält. Das Ammoniunion und das Carbonation
wird aus dem Xationentauscher gebunden, bei der sauren Form des Ionentauschers entwickelt sich gasförmiges
CO2, bei der llatriumsulfonat-Form kommt aus dem Harz Natriumcarbonat.
Eine Harzmenre von etwa 2 Litern reicht für eine Reinigung. Am Ausgang der Kolonne 6 hat die Vorrichtung zwei
Rohre 7 und 8, welche die die Kolonne verlassende Flüssigkeit, die je nach der Natur des verwendeten Harzes von CO9
befreit ist oder ilatriumcarbonat gelöst enthält, in den Konzentrierunpsteil
des Elektrodialysators. leiten·, in diesem
Teil erhält die Flüssigkeit die Ionen wieder, die sie vorher beim Durchhang durch den Teil D verloren hatte. Am Ausgang
des Teiles C des Elektrodialysators 1 hnt die Vorrichtung die Rohrleitungen 9 und 10, die die vom Harnstoff befreite
Flüssigkeit in die nächsten Reiniger 11 und 12 leiten. Der
Reiniger 11 dient zur Entfernung von Harnsäure und Kreatinin
und besteht aus einer mit Aktivkohle gefüllten Kolonne. bis 1 Liter Aktivkohle ist Im allgemeinen für eine Reinip;ung
ausreichend. Der Reiniger 12 dient zur Entfernung von Phospha-
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BAD ORIGINAL
ten und Sulfaten und besteht aus einer mit einem Anionenaustauscherharz
gefüllten Kolonne, das vorher mit den Ionen ins·
Gleichgewicht gebracht wurde, die in dem Ultrafiltrat oder in
dem Dialysebad enthalten sind, hauptsächlich Chloride und
Acetate. Dieser Ausgleich erfolgt durch längeres Eintauchen
des anionischen Harzes in das Dialysenbad zum Beispiel.,Vom
Ausgang B der Kolonne 12 wird die Flüssigkeit dem Kranken wie-der
zugeführts wenn es sich um Ultrafiltrat handelt, oder dem
Behandlungskreislaufj wenn es sich um ein Dialysenbad handelt.
Bei einer besonderen Ausführunesform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung verwendet man eine einzige Kolonne, die eine Mischung von'Kapseln mit Urease, Kationenaustauscher, Aktivkohle
und Änionenaustauscher enthält,-mit Rückführung in den Konzentrierungsteil des Elektrodialysators und späterer
führung zum Kranken oder zum Behandlungskreislauf.
1098 12/1072
Claims (1)
- Dipl.-lng. Dipl. oec. publ. /3,DlETPrH «3WINSKY ?ηΐιοοηPATEi !UNV/ALT " *- U I | J J UMiindie;- ?l · L jTihaidstr. 81Telefon 5417624.9-19705996-I/BuThomson-CSF, Paris l6, Bid. Murat 101 (Prankreich)Patentansprüche:1. Vorrichtung zur Entfernung von Harnstoff aus dem Blut eines Kranken durch Dialyse oder Ultrafiltration, dadurch gekennzeichnet j daß sie aus einem Elektrodialysator (1), einer Zuführung (A) des mit Harnstoff beladenen Dialysenbades oder Ultrafiltrates zu dem Verdünnungsteil (D) des Elektrodialysators, Verbindungsvorrichtungen zwischen dem Ausgang des Verdünnungsteiles (D) und einem die Urease enthaltenden Behälter (4) besteht, der mit einer Kationenaustauscher-Kolonne (6) verbunden ist, deren Ausgang mit Rückführungsleitungen (7, 8) zu dem Konzentrierungsteil (C) des Elektrodialysators (1) verbunden ist, dessen Ausgang seinerseits mit einer mit Aktivkohle gefüllten Kolonne (11) und einer darauffolgenden, mit Anionenaustauscher gefüllten Kolonne (12) verbunden ist, deren Ausgang (B) mit dem Kranken im Falle der Behandlung eines-Ultrafiltrates oder im Fall der Behandlung eines Dialysenbades mit dem Behand-lungskreislauf de--" Dlalysators verbunden ist.2. Vorrichtung: nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daßdie Ur3elf f 3 ■;:■:■" ;·'..;*. -Ionenaustauscher, oie Aktivkohle und* C1 9 t. ■ 2 I 10 7 2-. der Anionenaustauscher in einer einzigen Kolonne enthalten sind.3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Urease in Kapseln aus Plastikmaterial enthalten ist, das für Wasser durchlässig ist.4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der die Urease enthaltende Behälter (1O durch sie zurückhaltende Membranen begrenzt -ist.5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet., daß die Kolonne (6) als Anionenaustauscher ein Harz enthält, das mit den in der zu reinigenden Flüssigkeit enthaltenen Ionen, zum Beispiel durch längeres Eintauchen in das Dialysenbad, ins Gleich gewicht gebracht vrerden kann. . "1098 12/1072Leerseite
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