DE2325035A1

DE2325035A1 - Vorrichtung zur verarbeitung und/oder bearbeitung von fluessigkeiten

Info

Publication number: DE2325035A1
Application number: DE2325035A
Authority: DE
Inventors: Eric S Dr Lichtenstein
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-04-02
Filing date: 1973-05-17
Publication date: 1974-12-05
Also published as: GB1434786A

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. F. Weickmann,

Dipl.-Ing. H.Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. F. A-Weickmann, Dipl.-Ghem. B. Huber

8 MÜNCHEN 86, DEN

POSTFACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 3921/22

Dr.Eric S.Lichtenstein -

5957 Anniston Road '

Eethesda, Maryland 2OO5VV.St.A.

Vorrichtung zur Verarbeitung und/oder Bearbeitung von Flüssigkeiten

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verarbeitung und/oder Bearbeitung von Flüssigkeiten. Sie ist insbesondere zur Prüfung oder Behandlung von Flüssigkeiten geeignet und ermöglicht eine Bestimmung oder Änderung der Eigenschaften der Flüssigkeiten. Bei menschlichem Blut können beispielsweise verschiedenste Tests durchgeführt werden, um die Bluteigenschaften zu bestimmen und/oder gewisse Behandlungen vorzunehmen, um die Eigenschaften des Bluts zu ändern_o

Gegenwärtig erfordern Einrichtungen dieser Art gut ausgebildetes Personal wie Irzte, Schwestern und Techniker der unterschiedlichsten Richtungen_o Die durchzuführenden Verfahren sind ziemlich kompliziert_o Es kann erforderlich sein_? viele unterschiedliche Vorgänge mit einer Flüssigkeit wie ZoBo menschlichem Blut durchzuführen, wenn komplizierte Behandlungen wie Z₀B₀ die Hämodialyse vorzunehmen sindo Wenn dies mit den bisher üblichen Verfah= ren erreicht werden soll, so iirerden extrem hohe Kosten und Zeitaufwand verursachte Die durch den Mangel speziell ausgebildeten Personals weiter erhöhten Kosten machen oft

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eine zur Lebens- oder Gesundheitserhaltung erforderliche . Therapie unmöglich. Die für die beschriebenen Zwecke erforderlichen Einrichtungen sind außerordentlich empfindlich und kostspielig. Eine beachtliche Übung ist zum richtigen Bedienen solcher Einrichtungen und zur richtigen Auswertung verschiedener Tests erforderlich.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Verarbeitung und/oder Bearbeitung von Flüssigkeiten zu schaffen, die die vorstehend aufgezeigten Nachteile vermeidet und den Wirkungsgrad bereits vorhandener medizinischer Einrichtungen verbessert. Insbesondere soll es möglich sein, im medizinischen Bereich eine erhöhte Anzahl Patienten bei verringerten Kosten zu behandeln.

Eine Vorrichtung dieser Art ist zur Lösung dieser Aufgabe erfindungsgemäß gekennzeichnet durch mindestens ein Paar flexibler Plastikflächen, die miteinander entsprechend einem vorbestimmten Huster verbunden sind und zwischen sich Flüssigkeitskanäle und Flüssigkeitsbehälter auch für zur Einwirkung auf die Flüssigkeiten zu verwendende Elemente bilden, und durch an den Plastikflächen vorgesehene Anschlüsse zur Zu- und Abführung der Flüssigkeiten.

Eine Vorrichtung dieser Art ermöglicht eine praktisch vollständige Integration z„B. der Verfahrensschritte einer Hämodialyse innerhalb eines automatischen Systems« Sie eignet sich zur Massenherstellung und zum Massenvertrieb. In geeigneter Ausführung kann sie eine automatische Überwachung und Behandlung von Schockzuständen, diabetischer Keto-Acidosis_s intravenöser Infusionen, antibiotischer Anwendungen und anderer Situationen ermöglichen j die häufig in spezialisierten Intensivstation

nen auftreten. Es ergibt sich eine beachtliche Verbesserung der Pflegebedingungen durch ein besseres Verhältnis des personellen Zeitaufwandes für die Durchführung erforderlicher Behandlungen einerseits und das Treffen erforderlicher Entscheidungen bei wiederholter Auswertung der Therapieergebnisse andererseits. Eine Vorrichtung nach der Erfindung ermöglicht eine laufende und schnelle Bereitstellung der jeweils zweckdienlichen Informationen. Deshalb können bestimmte therapeutische Alternativen schnell eingeleitet werden. Automatisch arbeitende medizinische Systeme können auch für ITotfälle ausgenutzt v/erden. Beispielsweise kann der Herzinfarkt mit schnell verfügbarem kardio-pulmonärem Bypass behandelt werden. Mit den gegenwärtigen Verfahren sind hingegen die Kosten solcher diagnostischen und therapeutischen Behandlungen zu hoch.

Mit einer Vorrichtung nach der Erfindung kann eine Bearbeitung oder Verarbeitung von !Flüssigkeiten automatisch und computergesteuert derart durchgeführt werden, daß dazu eine extrem kleine Anzahl Bedienungspersonen erforderlich ist, die nicht besonders ausgebildet sein müssen. Es ist möglich, eine bleibende Einrichtung aufzubauen, die die relativ kostspieligen Steuerungen enthält, und ihr eine auswechselbare Vorrichtung zuzuordnen, die die aktiven Verfahrensbestandteile in einer räumlich geordneten Konfiguration enthält und extrem billig hergestellt werden kann. Die logischen Wechselbeziehungen und die Flüssigkeitswege zur Durchführung der gewünschten Verfahren sowie die Folge der einzelnen Schritte und die Bemessung vorbestimmter Mischungen sowie anderer erforderlicher Funktionen ist durch entsprechend ausgebildete Strömungsmuster möglich, die sich durch die zwischen den Plastikflächen gebildeten Kanäle und Behälter ergeben.

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Die Vorrichtung nach der Erfindung kann also auswechselbar und erforderlichenfalls mit steriler Verpackung verwirklicht und als eine nach außen einwandfrei abgedichtete Einheit eingesetzt werden. Es können ihr weitere Vorrichtungen, beispielsweise verschiedene Ventile und Pumpen aus unempfindlichem Material leicht zugeordnet werden, so daß innerhalb eines integrierten Systems eine automatische Verfahrensfolge durchgeführt werden kann. Dadurch wird die Sicherheit der Verfahren insbesondere bei direkter Behandlung von Patienten erhöht. Die möglichen Fehler und Unterlassungen werden minimal gehalten, da eine entsprechende Überwachung leicht durchführbar ist. Durch die Verwendung plastischer Kunststoffe ist eine Isolation gegen elektrische Schläge gewährleistet.

Es kann eine bleibend aufgebaute Einrichtung mit einer ihr zugeordneten auswechselbaren Vorrichtung nach der Erfindung verwirklicht werden. Die bleibend aufgebaute Einrichtung hat eine Wand, deren Vorderseite mit einem vorbestimmten Muster von Vertiefungen, Aussparungen und Zu- und Abführungsanschlüssen versehen ist. An der Vorderseite kann eine Zugangsklappe vorgesehen sein, die die auswechselbare Vorrichtung zwischen den starren Elementen festhält. Die auswechselbare Vorrichtung besteht aus zumindest einem Paar transparenter, flexibler Plastikflächen, die entsprechend einem vorbestimmten Muster miteinander verbunden sind und zwischen sich die Flüssigkeitskanäle und Flüssigkeitsbehälter bilden. In diesen kann die zu verarbeitende und/oder bearbeitende Flüssigkeit angeordnet sein, ferner können sie die zur Bearbeitung oder Verarbeitung erforderlichen weiteren zu verbrauchenden Elemente oder abzuführende Stoffe enthalten. Diese Kanäle und Behälter sind zweckmäßig auf die Vertiefungen und Aussparungen in der Wand der

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bleibenden Einrichtung ausgerichtet. Diese Einrichtung hat Steuerelemente in Form von Ventilen, Fotozellen, Pumpen, elektrischen Kontakten u.a., die mit den transparenten Flächen in Wechselwirkung stehen und die Strömung der Flüssigkeiten in deren Kanälen und Behältern steuern, so daß bestimmte Tests oder Behandlungsverfahren durchgeführt werden. Erforderlichenfalls können Ein- und Austritts öffnungen vorgesehen sein, so daß Teilmengen der Flüssigkeit automatisch aus den Strömungswegen der auswechselbaren Vorrichtung entsprechend einem vorbestimmten Programm entnommen werden können oder daß jeweils erforderliche Flüssigkeiten zugeführt werden können.

Eine Vorrichtung nach der Erfindung eignet sich besonders zur Verwirklichung einer billigen Einrichtung zur Sammlung von Blut- oder Körperflüssigkeitsproben, wobei alle Vorteile erhalten bleiben, die sich durch die Auswechselbarkeit ergeben. Es können Jedoch auch automatisch alle analytischen Funktionen durchgeführt werden, für die eine abgedichtete und auswechselbare Einheit erforderlich ist. Dabei ergibt sich der zusätzliche Vorteil minimaler Beschädigungsmöglichkeit und des Schutzes der Bedienungspersonen gegenüber Verschmutzungen oder Infektionen, beispielsweise gegenüber Hepatitis. Der standardisierte Aufbau verbessert die Reproduzierbarkeit der Ergebnisse, der praktisch automatische Betrieb verbessert den personellen Wirkungsgrad. .

Ein weiterer Vorteil der Vorrichtung besteht in der unmittelbaren Nutzungsmöglichkeit entweder als Einzelvorrichtung oder im Zuge mehrerer Vorrichtungen innerhalb eines kontinuierlich ablaufenden Laboratoriumsprozesses.

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Es können auch eine Vielzahl Plastikflächen vorgesehen sein, wobei Jeweils zwei benachbarte die bereits beschriebenen Kanäle und Behälter zwischen sich bilden. Diese können so verzweigt sein, daß die durchfließenden Flüssigkeiten nacheinander unterteilt und verarbeitet werden.

Die Zuführung zu der programmierenden Einrichtung kann durch eine angeschlossene Nadel erfolgen, die steril gehalten und durch eine druckfeste Kappe geschützt ist. Die Erzeugung von Unterdruck durch Betätigung eines Spritzen- oder anderen geeigneten Mechanismus nach der Venenpunktur bewirkt dann das Ansaugen von Blut in eine Sammelkammer der Einrichtung. Diese Strömung erfolgt in einer Richtung entsprechend geeignet eingestellten Ventilen und kann gemäß vorgegebenen Wegen verzweigt und separaten Sammelkammern zugeführt werden, die Koagulations- und Antikoagulationsmittel enthalten. Ferner ist es möglich, einzelne Verfahren in aufeinanderfolgenden Teilen eines jeden Strömungsweges durchzuführen.

Das Aufsetzen der druckfesten Nadelkappe bewirkt den Verschluß der Eintrittsöffnung der programmierenden Einrichtung und eine Stützung der Ventile, so daß die Erzeugung eines Überdrucks im Bereich der Sammelkammer oder mehrerer Kammern die in einer Richtung erzeugte Strömung der verschiedenen Proben ihren nachfolgenden Programmstationen zuführt. Dies kann bei einem vorzugsweisen Ausführungsbeispiel dadurch erfolgen, daß der Druck innerhalb des Spritzenmechanismus dem Umgebungsdruck gleichgemacht wird, wonach dann der Druck der in der Vorrichtung enthaltenen und die Sammelkammer umgebenden Luft durch den Spritzenmechanismus erhöht wird

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und das Blut durch die Austrittsöffnungen in die nachfolgenden Programmbereiche "befördert wird. Geronnenes Blut kann durch ein entsprechend bemessenes Filter in der Austrittsöffnung gefiltert werden.

Die automatische Programmsteuerung nach den vorstehend beschriebenen Sammelschritten kann dem jeweils individuellen Erfordernis angepaßt werden. Laboratorien, in denen bereits umfangreiche automatische Einrichtungen vorhanden sind, können mit den entsprechenden Steuereinrichtungen einfache Abführungsfunktionen in Anpassung an automatische Standardeinriehtungen verwirklichen. Die Steuerung der Probenverarbeitung durch Wechselwirkung mit äußeren Steuereinrichtungen sowie durch lineare und analoge STüssigkeitssteuerung zwischen den beschriebenen Plastikflächen ermöglicht eine programmierte Probenverarbeitung, die vollständig innerhalb der beschriebenen Vorrichtung erfolgt, wobei Zentrifugen oder Pumpvorrichtungen sowie beliebige andere Strömungserzeugende Vorrichtungen innerhalb des Gesamtsystems vorgesehen sein können. Flüssigkeiten oder Gase speziell eingestellter Temperatur, die in die erfindungsgemäß ausgebildeten Strömungswege zwischen den Plastikflächen eingeleitet werden, können die Umgebungsbedingungen bilden und als Ventilelemente und Druckerzeugungsmechanismen oder auch als druckempfindliche Elemente an wichtigen Punkten der Vorrichtung arbeiten.

Die angeschlossenen Steuer- und Anschlußvorrichtungen für automatischen Betrieb eines Analysierungsvorganges sind Standardtypen von Pumpen, Wandlern und elektronischen logischen Schaltungen, Spektrometer, ionenspezifische Elektroden und andere entsprechende Elemente. Diese sind im Sinne leichter Handhabung und Zuordnung

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gemeinsam mit der auswechselbaren Vorrichtung beispielsweise durch Steckvorrichtungen einer einzigen Steuereinheit zugeordnet. Dabei wird der Aufwand für die relativ kostspieligen Steuereinheiten begrenzt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Figuren beschrieben. Es zeigen:

Fig. Λ eine schematische Vorderansicht einer Vorrichtung nach der Erfindung innerhalb eines Hämodialysesystems,

Fig. 2 die Vorderansicht der Wand der bleibenden Einrichtung mit zugeordneter Steuereinheit und teilweise dargestellter Zugangsklappe in geöffneter Stellung,

Fig. 3 den Schnitt 3-3 aus Fig. 1 zur Schnittdarstellung der Wände der bleibenden Einrichtung und eines Teils der auswechselbaren Vorrichtung sowie zugeordneter Elemente,

Fig. 4- die Seitenansicht einer Spritze zum Abziehen von Blut eines Patienten,

Fig. 5 eine analoge Strömungs-Programmiervorrichtung mit Filter, die an die in Fig. 4- gezeigte Spritze angeschlossen ist,

Fig. 6 den Schnitt 6-6 aus Fig. 5 in vergrößerter Darstellung,

Fig. 7 einen Mehrfachanschluß der in Fig. 5 gezeigten Anordnung,

Fig. 8 eine weitere Ausführungsform einer.Einrichtung mit einer Spritze, einem Filter und einer Programmierungsvorrichtung ,

Fig. 9 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung mit starren Ventilen und Filteranordnungen sowie flexiblen Behältern,

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Fig. 10 den Schnitt 10-10 aus Fig. 9,

Fig. 11 einen Vertikalschnitt einer weiteren Ausführungsform der Erfindung mit einer zusammendrückbaren analogen Strömungs-Programmierungsvorrichtung innerhalb der Spritze,

Fig. 12 einen Querschnitt der auseinandergezogenen Vorrichtung nach Fig. 11 nach Füllung der Spritze mit Flüssigkeit,

Fig. 13 den Querschnitt einer mehrschichtigen Strömungs-Programmierungsvorrichtung mit Darstellung der Arbeitsweise eines Pump- und Steuersystems mit einer Anordnung der in Fig. 11 und 12 gezeigten Art,

Fig. 14 den Horizontalschnitt der in Fig. 11 und 12 gezeigten Anordnung mit einer flexiblen Strömungs-Programmierungsvorrichtung aus Plastikmaterial zur Mischung, Speicherung und Analysierung,

Fig. 15 eine Seitenansicht des Anschlusses der in Fig. gezeigten Anordnung und

Fig. 16 einen Querschnitt eines der Anschlüsse der in Fig. 14 gezeigten Anordnung zur Verteilung der Flüssigkeit auf Strömungswege in den äußeren Schichten der Pro grammierungs vorrichtung.

In den Figuren ist die Vorrichtung nach der Erfindung für den Anwendungsfall in einem Hämodialysesystem dargestellt. Das Prinzip der Erfindung kann jedoch allgemein auf alle anderen Systeme angewendet werden, bei denen relativ komplizierte Einwirkungen auf Flüssigkeiten erforderlich sind ο

In Figo 1 ist ein Hämodialysesystem 10 dargestellt,- das aus einer bleibenden Einrichtung 12 und einer auswechseln baren Vorrichtung 14 besteht_o Die bleibende Einrichtung

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des Systems 10 hat zwei Ständer 16, die das gesamte System auf einer nicht dargestellten Positionierungsvorrichtung tragen und in der bleibenden Einrichtung 12 montiert sind. Auf der linken Seite der hinteren Wandung 18 (Fig. 3) ist eine Steuereinheit 20 vorgesehen. Diese Steuereinheit hat verschiedene Tasten 22 und 24-, durch deren Betätigung elektrische Signale zur Auswahl eines vorbestimmten Verfahrensganges erzeugt werden. Das gesamte System ist über eine Anschlußleitung 25 an eine elektrische Stromquelle angeschlossen. Die Anschlußleitung 25 ist mit einem geerdeten Sicherheitsstecker 26 versehen. Die Steuereinheit 20 enthält ferner Vorrichtungen zur Abgabe von Signalen an einen Computer, so daß die verschiedenen Informationswerte automatisch erhalten und verarbeitet werden. Falls erwünscht, kann der Computer selbst mindestens teilweise in der Steuereinheit 20 angeordnet sein.

Wie aus Fig. 3 hervorgeht, ist die hintere Wandung 18 an ihrer Vorderseite, die in Fig. 2 sichtbar ist, mit verschiedenen Aussparungen 28 und Vertiefungen 30 versehen, die ein vorbestimmtes Muster zu einem noch zu beschreibenden Zweck bilden. Die hintere Wandung 18 ist ferner bei zwei der Aussparungen 28 mit Pumpvorrichtungen 32 versehen, die mit dem Inneren der Aussparungen in Verbindung stehen und Flüssigkeiten in noch zu beschreibender Weise befördern. Die dargestellte Einrichtung enthält auch verschiedene Steuer- und Auswertevorrichtungen, beispielsweise die schematisch dargestellten Ventile 34- und Fotozellen oder Leitfähigkeitsdetektoren 36.

An der rechten Seite ist die hintere Wandung 18 über ein Scharnier 38 mit der vorderen Wandung 4-0 verbunden, die

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transparent ist und vorzugsweise aus einem geeigneten durchsichtigen Plastikmaterial besteht. Sie ist mit einem Küster aus Vertiefungen und Aussparungen versehen, das demjenigen der Steuerwandung entspricht. An ihrem dem Scharnier 38 abgewandten Ende trägt die vordere Wand 40 eine lösbare Verriegelungsvorrichtung, die mit einer zugeordneten Falle 42 gemeinsam die transparente vordere Wand 40 in ihrer.geschlossenen Stellung nahe der vorderen Seite der Rückwand 18 hält, die in Fig. 2 sichtbar ist. Wenn die vordere Wand 40 in ihrer geschlossenen Stellung ist, halt sie zwischen sich und der Wand 18 eine auswechselbare Vorrichtung 14.

Die hintere Wand 18 hat ferner ein Paar vertikaler Schienen 44, die an ihren oberen Enden in Augen 46 auslaufen.

Die auswechselbare Vorrichtung 14 besteht aus Schichten transparenten und flexiblen Materials, die entsprechend einem vorbestimmten Muster miteinander verbunden sind. Bei dem zu beschreibenden Hamodialyseverfahren kann ein Paar dieser Schichten 62 (Fig. 3) aus einem klaren Plastikmaterial wie z.B. Polyäthylen bestehen, es können jedoch auch andere Materialien verwendet sein. Das Muster, mit dem diese Schichten miteinander verbunden sind, erzeugt Flüssigkeitskanäle 48 und Behälter 50, die innerhalb der auswechselbaren Vorrichtung für die zu verarbeitende oder bearbeitende Flüssigkeit vorgesehen sind und auch die erforderlichen Reagenzien oder aktiven Elemente für das jeweilige Verfahren enthalten können.

Zur Befestigung der auswechselbaren Vorrichtung 14 in der bleibenden Einrichtung ist eine Befestigungsvorrichtung vorgesehen. Diese hat im dargestellten Ausführungsbeispiel die Form eines Stabes 52, der durch ein Rohr 54

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geführt ist. Dies ist an der oberen Kante der auswechselbaren Vorrichtung 14 durch entsprechende Verbindung ihrer beiden Schichten miteinander gebildet. Mit dem durch das Rohr 54 geführten Stab 52 kann die gesamte auswechselbare Vorrichtung 14- an der bleibenden Einrichtung 12 in einfacher Weise so befestigt v/erden, daß die Enden des Stabes 52 in die Augen 46 gesteckt werden.

Das Muster, mit dem die beiden Plastikschichten zur Bildung der auswechselbaren Vorrichtung 14 miteinander verbunden sind, ist so aufgebaut, daß die Vorrichtung 14 Flüssigkeitskanäle und Flüssigkeitsbehälter bildet, die auf die in Fig. 2 sichtbaren Vertiefungen und Aussparungen ausgerichtet sind. Zusätzlich muß bemerkt werden, daß der Bereich der Schichten, der die auswechselbare Vorrichtung 14 bildet, wesentlich größer als der Bereich der vorderen Seite der Rückwand 18 ist, so daß die Schichten der Vorrichtung 14 beachtlich oberhalb und unterhalb der Wände der bleibenden Einrichtung 12 vorstehen. In diesen Bereichen oberhalb und unterhalb der Wände ist die Vorrichtung 14 mit zusätzlichen Behältern und Kanälen sowie mit Anschlüssen zur Zuführung und Abführung von Flüssigkeit versehen, wie dies noch eingehender beschrieben wird.

In Fig. 3 ist zu erkennen, daß die hintere Wandung 18 an ihrer Rückseite ein Gehäuse 56 trägt, in dem verschiedene Betätigungs- und Auswertevorrichtungen angeordnet sind, wobei geeignete Anschlüsse oder Verbindungen in der Konstruktion der V/andung 18 vorgesehen sind. Beispielsweise sind Fotozelleneinheiten35 vorgesehen, die durch das von einer Lichtquelle erzeugte und durch die Wandung sowie durch die auswechselbare Vorrichtung 14 fallende Licht betätigt werden, das durch Spiegelflächen

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an der Innenseite der gegenüberliegenden Wand reflektiert wird. Die Fotozellen sind in elektrischen Schaltungen angeordnet, die eine Auswertung bestimmter Luft- oder Flüssigkeitswerte in der Strömung innerhalb der Kanäle der auswechselbaren Vorrichtung 14 ermöglichen. Das Gehäuse 56 enthält ferner Elektromagnete oder Motore, mit denen Armaturen 58 für Ventilkolben betätigt werden können. Wie aus Fdg. 3 hervorgeht, besteht die auswechselbare Vorrichtung 14 aus transparenten Plastikflächen 60 und 62, die miteinander an ihrer Grenzfläche 64 so verbunden sind, daß zwischen ihnen Kanäle wie z.B. der Kanal 66 (Fig. 5) gebildet werden. Die die auswechselbare Vorrichtung 14 bildenden Plastikflächen können auch mit öffnungen versehen sein, durch die Positionierungsstifte geführt sind, welche eine genaue Positionierung der auswechselbaren Vorrichtung an der bleibenden Einrichtung ermög- _v liehen. Es sei ferner darauf hingewiesen, daß die Vorderwand 40 an ihrer Rückseite mit Aussparungen und Vertiefungen versehen ist, die denjenigen der Vorderseite der Rückwand angepaßt sind, so daß die auswechselbare Vorrichtung 14 genau zwischen den Wänden der bleibenden Einrichtung in der in Fig. 3 gezeigten Weise angeordnet ist. Die verschiedenen Antriebsmotore oder ähnliche Elemente innerhalb des Gehäuses 56 sind so ausgeführt, daß sie in geeigneter Schrittfolge durch die elektrischen Schaltungen betätigt werden können, welche durch die Tasten 22 und 24 wirksam geschaltet werden. Dadurch kann beispielsweise der Kolben 58 in die in Fig. 3 gezeigte Stellung gebracht werden, in der er einen Flüssigkeitskanal verschließt. Wird der Kolben 58 dann zurückgezogen, so wird der Kanal geöffnet. Auf diese Weise ergibt sich eine Ventilsteuerung zur Bestimmung des jeweiligen Kanals und des zeitlichen Verlaufs der jeweiligen Strömung» Ein zweiter Kolben 68 ist in- seiner

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zurückgezogenen Stellung dargestellt, so daß er den Kanal 66 geöffnet läßt. Zusätzliche aktive Flächen längs der Vertiefungen der Wand 18, beispielsweise der Kolben 70 in !"ig. 3, können über geeignete Wandler Druckänderungen in den Flüssigkeiten innerhalb der Kanäle oder Behälter feststellen und entsprechende Informationen zur automatischen Steuerung abgeben. Ferner ist es möglich, v/eitere Elemente, beispielsweise Thermoelemente vorzusehen, die auf Temperaturänderungen ansprechen. Auch können Kontaktpunkte mit veränderlicher Leitfähigkeit vorgesehen sein, um elektrische Messungen durchzuführen. In der auswechselbaren Vorrichtung können ferner Anschlüsse vorgesehen sein, die eine spektrofotometrische Messung oder auch einen Zugang zu den Innenräumen der Strömungskanäle zur Zuführung oder Abführung von Flüssigkeiten ermöglichen.

An anderen Punkten längs der Flüssigkeitskanäle in der Wand 18 sind Pumpvorrichtungen vorgesehen, b ei spiel sweise in Fig. 2 bei 32. Diese sind in Fig. 3 im Querschnitt dargestellt. Die Pumpwirkung kann durch jede geeignete Vorrichtung zur Erzeugung lokaler Druckunterschiede hervorgerufen werden, beispielsweise durch endlose Ketten 72, die durch einen geeigneten Motor bewegt und auf Zahnrädern 74 geführt sind, so daß an ihnen vorgesehene Pumprollen 76 nacheinander über die Länge eines Behälters geführt werden, der zv/ischen den Plastikschichten gebildet ist. Ein solcher Behälter ist in Fig. 3 bei 80 teilweise dargestellt. Das Ergebnis besteht darin, daß jede Pumprolle 76 eine gev/isse Flüssigkeitsmenge vorwärtsdrückt und eine weitere Flüssigkeitsmenge hinter sich ansaugt, wodurch eine Pumpwirkung entsteht, durch die die Flüssigkeit von links nach rechts (Fig. 3) durch den Behälter befördert wird, was dem jeweils gewünschten Strömungsbild entspricht. Die Pumpwirkung kann auch durch äußere Flüssig-

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keitspumpen hervorgerufen v/erden, die abwechselnd den Druck der Flüssigkeit in einem "Pumpbehälter" erhöhen oder verringern« Diese Behälter sind nach außen hin mit Ausnahme der Eintritts- und Austrittsöffnungen abgedichtet und zwischen Plastikschichten außerhalb der beiden Hauptschichten gebildet, wenn eine mehrschichtige Anordnung vorgesehen ist.-Innerhalb der Aussparungen der beiden feststehenden V/ände kann die Einführung von unter Druck stehender Flüssigkeit in diese Pumpanordnungen den Druck auf das innere Flüssigkeitsvolumen übertragen, so daß es über die angeschlossenen Flüssigkeitskanäle austritt. Diese Kanäle können in einfacher Weise durch höheren Druck gesteuert werden, um eine in einer Richtung verlaufende Strömung zu erzeugen, wobei nicht parallel einander kreuzende Flüssigkeitskanäle Ventile bilden. Die Einführung proportionaler Widerstände in solche druckgeregelten Strömungsbilder kann zusätzlich zu den beschriebenen Behältern und Flüssigkeitskanälen eine volumetrische Steuerung ermöglichen.

Für das in den Figuren dargestellte spezielle Hämodialysesystem bilden die Plastikschichten der auswechselbaren Vorrichtung 14- zwischen sich ein Paar Flüssigkeitskanäle 102 und 104-, die an ihren linken Enden, wie in Fig. 1 gezeigt, an Anschlüssen 106 und 108 enden, die mit Zuführungsleitungen verbunden werden können. An dieser Stelle haben die Plastikschichten geeignete starre Kunststoffventile, die beispielsweise in die offenen Enden der Kanäle 102 und 104- abdichtend mit den Schichten eingesetzt sind, so daß eine "flüssigkeitsdichte Verbindung entsteht. Flexible Rohre können an die Verbindungen und 108 angeschlossen sein, so daß beispielsweise Wasserquellen mit den Kanälen 102 und 104- verbunden werden können. Diese Wasserquellen können destilliertes Wasser oder

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Leitungswasser führen oder sich auch hinsichtlich ihrer Temperatur unterscheiden. Aus Fig. 2 ist zu erkennen, daß die unteren Teile der Kanäle 102 und 104 auf die Vertiefungen 110 und 112 ausgerichtet sind, die mit Ventilen 114 und 116 versehen sind, so daß auf diese Weise die jeweilige Quelle oder Temperatur einer Flüssigkeit reguliert werden kann. Die zugeführte Flüssigkeit fließt längs des Kanals 118, der zu einem Teil auf die Vertiefung 120 ausgerichtet ist, in einen Wasserreinigungsbehälter 102, der durch eine der Taschen 50 zv/ischen den beiden Plastikschichten gebildet ist. Dieser Behälter 122 steht über den Kanal 124, der auf die Vertiefung 126 ausgerichtet ist, mit einem Behälter 128 in Verbindung, der ein Wasservorratsbehälter ist und auf die Vertiefung 130 am unteren Teil des Behälters 128 ausgerichtet ist. An diesem Teil der Vorrichtung ist einer der Detektoren 36 angeordnet, der ein Signal abgibt, welches eine Information hinsichtlich des Pegels oder der Menge des Wassers in dem Behälter 128 liefert. Die Wasserreinigung in dem Behälter 122 erfolgt durch Einschluß einer Filtervorrichtung mit geeigneten Chemikalien zur Sterilisierung und Entionisierung des Wassers in den Behälter 122 vor dem Zusammenfügen der Plastikflächen. Solche eingeschlossenen Mittel können auch die zum Jeweiligen Bearbeitungszweck erforderlichen Eigenschaften aufweisen. Der Behälter 128 steht über einen Kanal 132 mit einem Behälter 134 in Verbindung, der auf eine der Aussparungen 28 ausgerichtet ist und ein Salzkonzentrat enthält. Die Zuführung des Salzkonzentrats aus dem Behälter 134 (Fig. 1) zu dem Wasser aus dem Behälter 128 v/ird durch Zusammenwirkung eines Ventils 136 mit .einstellbaren Widerständen erreicht, wodurch in noch zu beschreibender Weise die Erzeugung gleichmäßiger Mischungen möglich ist.

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Durch dieses Ventil steht der Behälter 128 mit einem Kanal 140 in Verbindung,der zu einem Salzbehälter 142 führt, welcher über den Wänden der bleibenden Einrichtung angeordnet ist und mit einer Luftfalle 144· in Verbindung steht, die wiederum über einen Kanal 146 mit einer den Luftdruck'überwachenden Tasche 148 in Verbindung steht. Diese ist auf die Aussparung 150 ausgerichtet. Eine Arbeitsfläche, beispielsweise der in Pig. 3 gezeigte Kolben 70, wertet den Druck innerhalb des Behälters 148 an der Aussparung 150 aus. Es sei darauf hingewiesen, daß ein Teil des Kanals 146 auf die Vertiefung 152 ausgerichtet ist.

Der Behälter 128 steht oberhalb der bleibenden Einrichtung über einen geeigneten Kanal mit einer zweiten Luftfalle 154 in Verbindung, die' zwischen den Plastikflächen der auswechselbaren Vorrichtung 14 gebildet ist und über den Kanal 156, der gleichfalls zwischen den Plastikflächen gebildet ist, mit der den Luftdruck überwachenden Tasche 148 in Verbindung steht, über die Kombination dieser Luftfallen₉ der Fotozellendetektoren 36 und der flüssigkeitsdruckempfindlichen Vorrichtungen in den Aussparungen der hinteren Wand können die geeigneten Flüssigkeitspegel und damit die Funktionsgrößen der verschiedenen Schaltungen aufrechterhalten werden, gleichzeitig wird die Gefahr der Einführung von Luftblasen in die Strömungswege verhinderte

Von dem Kanal 152 fließt gereinigtes Wasser unter hydro= statischem Druck in den Kanal 140 und den Behälter 142 sowie durch Schwerkraft in einen Kanal 158_? der auf die Vertiefung 160 ausgerichtet ist. Die Ventile 136 und 164 steuern die Abgabe des gereinigten Wassers entweder zu dem zum Salzbehälter führenden Kanal 140 oder"zu dem zum Dialysat führenden Kanal 158° Das Ventil 164 bewirkt zusammen mit des Einstellung des inneren Widerstandes und

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dem vorbestimmten Volumen der auswechselbaren Vorrichtung eine Bemessung der Mischung gereinigten Wassers aus dem Behälter 128 und des Dialysatkonzentrats aus dem Behälter 166 unter dem in der Aussparung 168 gesteuert eingestellten Druck, um das Dialysat zu bilden.

Der Kanal 158 steht dann über drei Kanäle 170, 172 und 174-mit Dialysatbehältern 176 und 178 in Verbindung. Diese Kanäle 170, 172 und 174 sind auf die Vertiefungen 180, und 184· ausgerichtet, welche durch. Ventile 186, 188 und 190 gesteuert werden, so daß auf diese Weise die Steuerung der Flüssigkeit durch die verschiedenen Kanäle 170, 172 und 174- zur Bestimmung der Dialysatströmung reguliert werden kann, und zwar abwechselnd in die Dialysatbehälter 176 und 178.

Es sei bemerkt, daß durch, die Kanäle 172 und 174- die Flüssigkeit den Behältern I76 und 178 zugeführt werden kann, während durch den Kanal I70 eine Flüssigkeitsführung zu einem Abführungsbehälter 192 in Form einer Tasche möglich ist, die zwischen den Plastikschichten der auswechselbaren Vorrichtung 14- gebildet ist. Dieser Abführungsbehälter 192 hat an seiner linken Seite (Fig. 1) ein Ventil 194-₉ durch das sein Inhalt abgelassen werden kann.

Die vorgesehenen Behälter ermöglichen eine Bestimmung von Flüssigkeitsvolumenänderungen innerhalb des Systems oder in Teilen des Systems beispielsv/eise durch Beifügung von Ultrafiltrat von Blut in Dialysat. Eine Auswertung dieser Änderungen, die sich durch Volumenwerte, Druckwerte oder Gewichtsbeziehungen äußern, ermöglicht eine Überwachung und Einstellung dieser Funktionen durch das automatische Steuersystem„ Durch die Verwendung synchroner oder gleichgroßer Pumpen zur Lieferung von

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Flüssigkeit zu einem Strömungskreis sowie zur Abführung der Flüssigkeit aus diesem Kreis sammelt sich in einem Behälter beschriebener Art bei Zufügung zusätzlicher Flüssigkeit in den Kreislauf, beispielsweise bei Zufügung von Ultrafiltrat von Blut in Dialysat, ein zusätzliches Volumen an, das gleich dem zugefügten Volumen ist. In ähnlicher Weise kann der Strömungskreis auch Flüssigkeit verlieren, wenn beispielsweise die Ultrafiltrierung zufällig umgekehrt wird. Das genannte Behältervolumen wird dann geringer, wodurch eine Auswertung dieser unerwünschten Funktion möglich wird. In einem Kreislauf mit kontinuierlich gepumptem Salzanteil können allmähliche Verluste in ähnlicher Weise ausgewertet werden. Umgekehrt kann durch Verwendung synchron arbeitender Pumpen mit variabler Abgabemenge ein konstantes Behältervolumen aufrechterhalten werden, wobei ausgewertete Unterschiede der von den Pumpen abgegebenen Kengen das Volumen angeben, das dem Kreislauf zugefügt oder entzogen wurde.

Aus den Dialysatbehältern 176 und 178 kann die Flüssigkeit durch die Kanäle 192 und 194- in einen gemeinsamen Kanal 196 fließen, der zu einem Dialysator 198 führt. Es sei bemerkt, daß der Dialysator 198 eine Standardvorrichtung sein kann, die zwischen den Plastikschichten der auswechselbaren Vorrichtung 14 unterhalb der Wand der bleibenden Einrichtung angeordnet ist. Die Kanäle 192 und 194 sind auf die Vertiefungen 200 und 202 ausgerichtet. Diese sind mit Steuerventilen 204 und 206 versehen. Die Aussparungen 208 und 210 sind jeweils teilweise auf die Dialysatbehälter 176 und 178 ausgerichtet und mit Heizelementflächen 212 und 214 sowie mit Fotozellendetektoren 36 und Thermoelementen versehen, um die Art und die Menge des Dialysats in den Behältern 176 und 178 auszuwerten. Entsprechend den

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auf diese Weise festgestellten Eigenschaften und der Programmierung der bleibenden Einrichtungen zur abwechselnden Füllung oder Entleerung der Dialysatbehälter wird das eine oder das andere der Ventile 204- und 206 geöffnet, um das Dialysat in den Dialysator 198 einzugeben. In dem Dialysator wird das Blut des Patienten in geläufiger Weise durch Dialyse und Ultrafiltrierung über einer geeigneten Membran behandelt. Eine solche Membran ist in den Dialysator 198 eingefügt. Das Dialysat wird durch die obere Pumpe 32 an dem Pumpbehälter 216 in der Aussparung 218 (Fig. 2) gepumpt, so daß diese Flüssigkeit durch den Kanal 158 zurück in den leeren Dialysatbehälter 176 oder 178 geführt wird und eine Rezirkulation oder eine Abführung der Flüssigkeit erreicht wird. Zwischen dem Dialysator 198 und dem Pumpbehälter 216 ist ein Kanal 220 vorgesehen, der über eine '!Tasche 222 mit dem Pumpbehälter 216 in Verbindung steht. An dieser Tasche 222 ist die Aussparung 224 der Rückwand 18 angeordnet, an der ein Hämoglobindetektor bekannter Art vorgesehen ist, der durch das hintere Gehäuse 56 gehalten ist.

Ein Dialysat-Reinigungsbehälter 226 ist zwischen den Plastikschichten der auswechselbaren Vorrichtung 14 gebildet und auf die Aussparung 228 (Fig. 2) ausgerichtet. Die hintere Wandung trägt an der Verbindung zwischen den Aussparungen 228 und 224 die Ventile 230 und 232, so daß auf diese Weise die Strömung von dem Dialysat-Reinigungsbehälter 226 längs des Rückführungskanals 234 reguliert werden kann. Dieser Kanal 234 ist auf die in Fig. 2 gezeigte Vertiefung 236 ausgerichtet, und ein zusätzliches Ventil 238 dient zur Steuerung der Strömung durch den Kanal 234.

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Durch Steuerung des Betriebes der Ventile 232 und 238 mittels geeigneter Einstellung der Tasten auf dem Bedienungsfeld 20 ist es möglich, das Dialysat durch den Dialysat-Reinigungsbehälter 226 zu führen, der geeignete Austausch- und Bindeharze, Chemikalien und Reagenzien zur Regenerierung gebrauchten Dialysats enthält. Diese Bestandteile des Verfahrens sowie alle anderen Stoffe wie z.B. .Salz- und Dialysatkonzentrate sowie die zur jeweiligen chemischen Analyse geeigneten Reagenzien innerhalb der abgedichteten Analysierungsvorrichtung 276 sind an solchen Stellen angeordnet, die Taschen oder Behälter entsprechend vorbestimmten Mustern und Strömungsverbindungen zur Durchführung des jeweils erforderlichen Verfahrens bilden, wobei diese Muster vor der Verbindung der flexiblen Plastikflächen miteinander erzeugt wurden.

Die gesamte vorstehende Beschreibung in Verbindung mit dem speziellen Ausführungsbeispiel eines Hämodialyäesystems betrifft Eigenschaften, die zur Erzielung und Zirkulation eines Dialysats ausgenutzt werden. Es ist selbstverständlich auch erforderlich, außerhalb des Körpers des Patienten einen Kreislauf und eine Sicherheit süb erwachung für das Blut vorzusehen, so daß das Blut durch den Dialysator und dann zum Patienten zurückgeführt werden kann. Zu diesem Zweck sind die die Vorrichtung 14 bildenden Plastikschichten miteinander zur Bildung eines Kanals 240 verschweißt, der mit einer Eintrittsverbindung zur Aufnahme einer flexiblen Leitung 242 versehen ist, die in üblicher Weise mit dem Blutkreislauf des Patienten in der in Fig. 1 schematisch dargestellten Art verbunden ist. Auf diese Weise tritt das Blut des Patienten in das Hämodialysesystem ein. Die untere Pumpe 32, deren Pumprollen 76 sich horizontal von links nach rechts (Pig. 2 und 3) bewegen, steht mit dem Kanal

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240 durch einen Kanal 243 in Verbindung, der zwischen den Plastikschichten durch deren spezielle Verbindung gebildet ist. Diese Kanäle 240 und 242 sind auf die vertikalen und horizontalen Vertiefungen 244 und 246 in der Vorderseite der Rückwand 18 (Fig. 2) ausgerichtet.

Der Salzlösungsbehälter 142 steht mit dem Kanal 243 in Verbindung und ermöglicht das Ablassen von Salzlösung aus dem außerhalb des Körpers verlaufenden Kreis durch einen vertikal verlaufenden Kanal 248, der auf die vertikale Vertiefung 2J?0 in der vorderen Seite der Rückwand 18 ausgerichtet ist. Das Blut wird auf diese Weise in den Kanal 2^2 zwischen den Plastikschichten der auswechselbaren Vorrichtung 14 gepumpt und erreicht dabei den Dialysator 198. Dieser das Blut aufnehmende Kanal 252 ist teilweise auf eine Vertiefung 254 in einer vergrößerten Aussparung 256 ausgerichtet, wo ein den Blutpumpendruck überwachendes Element innerhalb des Gehäuse 56 angeordnet ist, so daß der Druck des Bluts ausgewertet wird, das durch die untere Pumpe 32 gepumpt wird.

Das gepumpte Blut fließt auf diese Weise durch den Dialysator 198 im Gegenstrom zu dem Dialysat, wobei seine Bearbeitung durch eine geeignete Membran innerhalb des Dialysators 198 in bekannter Weise erfolgt. Dann erreicht das Blut den Dialysatorausgang 258, der zwischen den Schichten des auswechselbaren Behälters 14 gebildet ist. Dieser Kanal 258 steht mit einem Behälter 260 in Verbindung, der durch eine Tasche zwischen den miteinander verbundenen Plastikschichten gebildet ist. Dieser Behälter 260 ist auf die Aussparung 262 in der Vorderseite der Rückwand 18 ausgerichtet. Der obere Teil des Kanals 258 ist auf die Vertiefung 264 ausgerichtet. Der Behälter 260 bil-

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det einerseits eine Blasenfalle, andererseits ermöglicht er eine Überwachung der Blutrückführung. Zu diesem Zweck sind zwei Fotozellen 266 und 268 im hinteren Gehäuse 56 angeordnet, die mit dem Innenraum der Aussparung 262 in Verbindung stehen, so daß der Pegel des zu dem Patienten zurückgeführten Bluts im Behälter 260 ausgewertet werden kann. Auf diese Weise wird eine Luf.tembolie verhindert. Der Druck des rückgeführten Bluts wird durch den Detektor 300 überwacht. Aus dem Blutüberwachungsbehälter 260 wird das Blut zum Patienten durch einen Kanal 270 zurückgeführt, der zwischen den Plastikschichten der auswechselbaren Vorrichtung 14- gebildet ist und mit einer flexiblen Leitung 272 in Verbindung steht, die mit dem Patienten in der in Fig. 1 gezeigten Weise verbunden ist.

Ein Teil des Bluts kann jedoch durch einen Kanal 274- in einen Blutanalysator 276 geführt werden, der zwischen den beiden Schichten gebildet ist. Der Kanal 274- ist auf eine Vertiefung 278 in der vorderen Seite der Rückwand 18 ausgerichtet, und an dieser Stelle ist ein Ventil 280 vorgesehen, das vom Bedienungsfeld 20 her so gesteuert werden kann, daß die Blutströmung in den Analysator der auswechselbaren Vorrichtung 14- bestimmt wird. Der Analysator 276 ist auf die Aussparung 282 in der Vorderseite der Rückwand 18 ausgerichtet.

Der Analysator enthält Flüssigkeitskanäle und Behälter sowie Taschen für Reagenzien und Elemente zur Durchführung der zur chemischen Analyse bestimmter Eigenschaften des dialysierten Bluts erforderlichen Vorgänge. Die Funktionen der Strömung, Vermischung, Bemessung, Filtrierung, Dialyse usw. werden ähnlich wie bei der Hämodialyse durchgeführt, jedoch mit kleinerem Maßstab. Sie können, wie noch gezeigt wird, unabhängig von'größeren Vorrichtungen

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wie z.B. dem Hämodialysesystem im Rahmen einer automatischen Laboratoriumsprüfung durchgeführt werden.

Der Kanal 240 steht ferner mit einem Behälter 284 in Verbindung, der ein Antikoagulierungsmittel enthält, das dem Kanal 242 zuzuführen ist, damit es mit dem Blut weiterfließen kann. Beispielsweise kann eine geeignete stabilisierte Heparinverbindung zunächst innerhalb der Tasche 284 angeordnet sein und derart durch eine Einheit in dem Gehäuse 56 beeinflußt werden, daß dem Blut eine ausreichende Menge zugeführt wird, so daß es zu Jedem Zeitpunkt frei durch die Vorrichtung strömt.

Es ist auf diese Weise mit den vorstehend beschriebenen Vorrichtungen möglich, die Hämodialyse vollständig automatisch durchzuführen, wobei durch Datenverarbeitungseinrichtungen eine genaue Steuerung möglich wird, die bisher eigens ausgebildete Bedienungspersonen und kostspielige Einrichtungen erforderte. Alle relativ kostspieligen Bestandteile gehören zu der bleibenden Einrichtung 12, während die auswechselbare Vorrichtung 14 sehr billig herzustellen ist. Die Plastikschichten sind miteinander verschweißt und bilden die vorbestimmten Behälter und Strömungsmuster sowie Taschen für geeignete Reagenzien. Die billige auswechselbare Vorrichtung 14 kann leicht in oben beschriebener Weise in der bleibenden Einrichtung montiert werden.-Die Bedienungsperson muß nur die Verbindungen 106 und 108 an ¥asserquellen anschließen, und nach Anordnung der Salzlösungen und des Dialysats zwischen den Plastikschichten der Vorrichtung 14 v/erden die Leitungen 242 und 272 an den Patienten angeschlossen, so daß die Hämodialyse beginnen kann. Nach Abschluß dieses Vorganges v/erden alle Leitungen unterbrochen, und die Vorrichtung 14 kann durch eine andere, ähnliche Vorrichtung für den nächsten Patienten ersetzt werden. Die entfernte Vorrich-

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tung 14 kann aufbewahrt oder anderweitig entfernt werden. Mit diesem System ist es möglich, durch ungebildete und relativ ungeübte Personen nach einfachen Instruktionen die verschiedenen Operationen zur Durchführung eines komplizierten Verfahrens, wie es die Hämodialyse darstellt, vornehmen zu lassen«, Durch die interne Programmierung der Steuereinheit und durch Anzeigelampen* die den Tasten 22 und 24- zugeordnet sind, kann die Sicherheit des Betriebs erhöht v/erden. Die Befestigung der Vorrichtung 14 an der bleibenden Einrichtung kann automatisch erfolgen, gleiches gilt für die Verbindung der Anschlußleitungen. Daher ermöglicht das System nach der Erfindung in erster Linie eine Beschleunigung und Vereinfachung der bisher notwendigerweise durch besondere Bedienungstätigkeit durchzuführenden Vorgänge bei komplizierten medizinischen Diagnosen oder Therapieverfahren. Die Erfindung ist extrem gut zur Hämodialysebehandlung geeignet, die durch die Patienten selbst in ihrer Wohnung durchzuführen ist. Eine solche Entwicklung ist Jedoch nur dann möglich, wenn alle eine entsprechende Behandlung benötigenden Patienten die erforderliche Vorrichtung erhalten und bedienen können. Dies gewährleistet die Erfindung.

In Fig. 4 bis 7 ist ein Spritzenzylinder 310 dargestellt, der an seinem einen Ende mit einer !Tadel 311 versehen ist, welche auf einen Austrittsanschluß 312 aufgesetzt ist. Ein Kolben 313 ist in dem Zylinder 310 angeordnet und längs des Zylinders beweglich, so daß entweder Blut dem Patienten abgenommen oder danach in eine analoge Strömungs-Programmiervorrichtung 314 eingegeben werden kann«, Die Vorrichtung 314 ist mit einer kurzen Eintrittsleitung 315 versehen₉ die auf den Austrittsanschluß 312 der Spritze

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aufgesetzt werden kann. Die Eintrittsleitung 315 ist Teil eines starren, rohrförmigen Behälters 316, der ein Flüssigkeitsfilter 317 ^an einen inneren Ringflansch 318 enthält. Am Ende des Behälters 316 ist ein flexibler Speicherbeutel 320 befestigt, der mehrere Steuerkanäle 321 enthält, in denen Proben von Serum oder anderen Körperflüssigkeiten für spätere Tests enthalten sind. Wie aus Fig. 5 hervorgeht, kann der flexible Teil mit dem starren Behälter mittels eines Drahtbandes 322 verbunden sein, das die flexiblen Wände in einer ringförmigen Vertiefung außerhalb . des Behälters 316 festhält.

Das Ende des flexiblen Teils 320 ist durch einen flachen Plastikstreifen mit selbstabdichtenden Gummistopfen 323 abgeschlossen, die leicht durch eine Injektionsnadel 319 oder eine ähnliche Anordnung zur Entfernung der Flüssigkeitsproben durchstochen werden kann. Der Abschlußstreifen kann in der in Fig. 5 gezeigten Art als ein einfaches Kunststoffstück ausgebildet oder auch komplizierter aufgebaut sein, wobei er dann kleine Ventile bekannter Art enthalten kann.

Die Kanäle 321 sind in der Strömungs-Programmiervorrichtung 320 durch gegenseitige Verbindung der Teile zvreier Plastikflächen unter Zuhilfenahme heißer Druckwerkzeuge oder von Schablonenelementen aus klebenden Verbindungen hergestellt. Ein ähnliches Verbindungsverfahren dient zur Befestigung des Abschlußstreifens 323 an den flexiblen Flächen.

Die Arbeitsweise dieser Anordnung geht aus den Figuren hervor. Eine Probe von Körperflüssigkeit, beispielsweise Blut, wird dem Patienten mittels der Spritze 310 (Fig., 4-) entnommen. Dann wird die !Tadel von der Spritze 310 entfernt, und es wird die analoge Strömungs-Programmiervorrichtung 314- an die Spritze angeschlossen und der Kolben

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gedrückt. Die Flüssigkeit fließt dann in den Raum über dem Filter 317» wo sie durch eine geringe Reagenzmenge wie z.B. Thrombin koaguliert werden kann. Das Serum gelangt dann durch das Filter 317. in die Kanäle 321. Wenn ausreichend Flüssigkeit gesammelt ist, wird die gesamte Anordnung einer Analysierungsvorrichtung zugeführt, in der hohle Sonden durch den Abschlußstreifen 323 hindurchgeführt werden und die Flüssigkeit zu Testzwecken entnommen wird. Wenn die Proben in die Analysierungsvorrichtung übertragen wurden, kann die gesamte Sammelvorrichtung einschließlich der Spritze entfernt werden.

In dieser sowie in der in Fig. 8 gezeigten Ausführungsform sind die möglichen Tests auf das Serum beschränkt, wenn das Blut vor der Filterung koaguliert wurde. Eine Beschränkung auf das Plasma erfolgt dann, wenn die Zellen in einfacher Weise aus antikoaguliertem Blut gefiltert werden.

Die in Fig. 8 gezeigte Anordnung 326 vereinigt die Spritze und die Strömungs-Programmiervorrichtung in einer einzigen Einheit. Diese Einheit enthält eine Spritzenanordnung 310, eine Nadel 311 und einen Kolben 327, der die Programmierungskanäle 321 aufweist. Die Stirnplatte 328 hat eine kleine Bohrung, die an ihrer Innenseite durch eine Klappe 330 verschlossen ist. Auf diese Weise ist ein Einwegventil zum Pumpen der Flüssigkeit in die Speichervorrichtung gebildet. Diese Einheit umfaßt auch ein Filter 317 sowie eine flexible Strömungs-Programmiervorrichtung aus PIastikmaterial mit Kanälen 321 und einem Abschlußstreifen 323. V/enn diese Sammelvorrichtung in Betrieb genommen wird, so befindet sich der Kolben an dem der Nadel zugewandten Ende der Anordnung. Dann wird die Nadel in den Körper des Patienten eingeführt und der Kolben zurüekge-

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zogen, wodurch Körperflüssigkeit in den Spritzenkörper gezogen wird. Die Nadel wird dann aus dem Körper des Patienten entfernt, und es wird eine abdichtende Kappe 331 über die Nadel gesetzt und fest mit dem Nadelgrundkörper 332 verklemmt. Dann wird der Kolben 327 langsam in das Gehäuse 310 gedrückt, wodurch die Flüssigkeit durch das Ventil 330 und den Filter 317 in die Behälter 321 befördert wird, so daß sie dann zur Analyse bereitsteht.

Die in Fig. 9 und 10 gezeigte Anordnung enthält den normalen Spritzenkörper 310 sowie die Nadel 311 mit einer auf ihrem Grundkörper 332 aufgesetzten Kappe 331. Ein verbesserter Kolben 334- hat eine Stirnfläche 335 und zwei Klappenventile 336 und 337 innerhalb der Kanäle.

Das Ventil 337 ermöglicht eine Zuführung von Flüssigkeit in einen Raum 338 über einem Filter 317· Das Filter 317 ist über einer Öffnung 3*1-0 und einem begrenzten Raum 3^-1 angeordnet, der mit einem vertikalen Speicherbehälter 34-2 in einem flexiblen Teil 3^3 in Verbindung steht. Wie bereits beschrieben, kann ein Gerinnungsmittel in den Raum 338 zur Gerinnung des Bluts eingegeben werden. Dann kann das Blutserum durch den Filter 317 geführt und in dem Speicherkanal 34-2 gesammelt werden.

Das Ventil 336 ermöglicht eine direkte Führung der Flüssigkeit in den Raum 3^/^ und dann in die Kammern 321, v/o es zur Prüfung⁵" durch die Analysierungsvorrichtung zur Verfügung steht. Reagenzien können in den Kammern angeordnet sein und mit dem Blut oder einer anderen Flüssigkeit vor der Analyse zur Reaktion gebracht werden.

In Fig. 11 ist ein vorzugsweises Ausführungsbeispiel einer Flüssigkeitssammelvorrichtung dargestellt. Ein SammelkaKmer-

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teil 346 der analogen Strömungs-Programmiervorrichtung sammelt die Flüssigkeit, beginnt die Behandlung und überträgt die Flüssigkeit dann zu mehreren Programmierungskanälen. Die Kammer 346 ist in der in Fig. 11 gezeigten Weise zusammengedrückt, wenn die Nadel 311 in den Körper des Patienten eingeführt wird«. Dann wird der Kolben 34-7 in die in Fig. 12 gezeigte Stellung gezogen. Ein Filter 34-9 ist in Fig. 12 gestrichelt dargestellt. Durch die Bewegung des Kolbens wird Körperflüssigkeit in die Kammern 371> 572, 373 (Fig. 14) gezogen, um die Probe, beispielsweise Blut, in solche Teile aufzuteilen, die mit verschiedenen chemischen Koagulierungs- oder Antikoagulierungsmitteln in einer zur nachfolgenden programmierten Verarbeitung geeigneten Weise zu vermischen.

Wenn die in dem Querschnitt mit 34-6 bezeichneten Kammern mit Flüssigkeit gefüllt sind, so wird die Nadel aus dem Körper des Patienten entnommen und eine Kappe 331 auf sie aufgesetzt. Ein kleiner Einsatz 351 aus Weichgummi kann in der Kappe vorgesehen sein, um das Ende der liadel abzudichten und den Austritt von Flüssigkeit zu verhindern. Zu diesem Zeitpunkt bewirkt eine Öffnung 384 durch die Vorbeiführung der Kolbendichtung einen Ausgleich des Drucks im Inneren der Spritze mit dem Außendruck. Danach wird der Kolben 347 in den Spritzenkörper hineingedrückt, wodurch die Flüssigkeit in die nächste Kammer 352 befördert wird_o Der Beutel 346 kann eine flache Anordnung mit einem einzigen Hohlraum sein, in dem ein einziges Filter ähnlich wie bei der Anordnung nach Fig. angeordnet ist_o Es können jedoch auch mehrere Ventile und Unterteilungen in der in Figo 14 gezeigten Anordnung vorgesehen sein_o Wenn die Anordnung zusammengedrückt/ ist₉ wird der Best der Strömungs-Programmiervorrichtung in einen starren Plastikkörper 353 eingefaltet_s wobei der

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Anschluß 323 in die hintere öffnung dieses Körpers einge-.setzt wird und sich eine kompakte Verpackung ergibt, in der die Anordnung zum nachfolgenden Gebrauch bereitsteht.

Der Austritt aus den Antikoagulierungskammern zu der nachfolgenden Strömungs-Programmierung erfolgt ohne Filterung ähnlich wie bereits beschrieben unter Einwirkung des mit dem Kolben erzeugten Drucks. An dieser Stelle kann die Punktion der Anordnung den üblichen und bereits vorhandenen automatischen Laboratoriumseinrichtungen angepaßt werden. Die Proben werden in einfacher V/eise in Kammern gesammelt, die über Mehrfachleitungen mittels Steuervorrichtungen mit bereits vorhandenen Laboratoriumseinrichtungen verbunden sein können. Gruppen solcher Einheiten können automatisch und nacheinander den Laboratoriumseinrichtungen zugeführt v/erden.

Es können jedoch auch verbesserte Laboratoriumstestverfahren durchgeführt werden, die nicht zu den bereits geläufigen Verfahren gerechnet werden können. Der Zweck der analogen Programmierung besteht darin, das beste Testsystem für jedes Verfahren auszunutzen, ohne auf die leichte Handhabung oder den Vorteil des automatischen Ablaufs verzichten zu müssen. Zu diesem Zweck sind direkte Probenaustritte 37²I-J 376 (Fig. 14-) vorgesehen, die direkt zu der beschriebenen Mehrfachleitung führen und durch Teilchenzähler oder ionenspezifische Elektrodenanordnungen mit Elektrolyt verarbeitet v/erden können. Diese Strö— mungswege sind der inneren Programmierung nebengeordnet.

Der analytische Teil 38²I- der analogen Strömungs-Programmie rungsvorrichtung ist mit seinem Anschluß 323 in Figo 11 dargestellt und kann vor dem Betrieb und während der Venen-

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punktur aufgewickelt sein. Er ist in J¹Xg. 12 und 14 jeweils im Querschnitt dargestellt. Fig. 14 zeigt einen horizontalen Schnitt durch die Programraierungsschicht 321 sowie ferner zusätzliche Materialien 377, 378 und 379.

Reagenzmittel 577 und erforderliche Verdünnungsmittel 378 sind in den die Programmierungsschicht bildenden Plastikschichten vorabgepackt, so daß ein paralleler Strömungsweg gebildet ist, der .in Verbindung mit den Probenströmungen und schließlich unter Kreuzung mit den Probenströmungen eine stöchiometrische Mischung der Reaktionsmittel über eine durch proportionale Widerstände 385 druckgesteuerte Strömung ermöglicht. Dieser Vorgang wird durch eine äußere Strömungs-Programmierung der in Fig. 13 gezeigten Art gesteuert. Dort ist im Querschnitt der Schnitt der Strömungswege in den äußeren Schichten mit dem inneren Strömungsweg für die Probenverarbeitung gezeigt. Durch gesteuerten Wechsel von Volumen und Druck der Flüssigkeit in den äußeren Strömungswegen können Ventil- und Pumpfunktionen für die Steuerung und die Bewegung der Flüssigkeiten innerhalb des inneren Strömungsweges erzeugt werden.

Zur Verdeutlichung dieser Funktion der Anordnung nach Fig. 13 sei eine Serumprobe von der Sammelprogrammierung in der Kammer 386 angeordnet, die durch die Schichten 362 und 362· als ein Teil der Probenverteilanordnung gebildet ist. Die Betätigung des Steuersystems bewirkt ein Pumpen von Flüssigkeit oder Gas bei relativ hohem Druck in die Schnittstellen 354 der Außenschichten der analytischen Programmiervorrichtung zur Sperrung der Rückströmung. Der ansteigende Druck in den Schnittstellen 360 bewirkt den Vorschub des enthaltenen Probenvolumens durch das Ventil 357 mittels eines Pumpsegments. Dieses Ventil

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357 steht nicht unter Druck und ist daher geöffnet. Der Vorschub und das Volumen dieses Teils kann dadurch gesteuert werden, daß das Ventil 358 während dieses Vorgangs geschlossen gehalten wird. Bei gefüllter Probenkammer 387 wird dann das Ventil 357 geschlossen. Die Pumpkammern 361» die die Probenkammer und die parallele Reagenzkammer umfassen, werden unter Druck gesetzt, wodurch die Probe und das Reagenzmittel in einem parallelen Strömungsweg ein und demselben Druck ausgesetzt werden. Das Ventil 358 wird geöffnet und ermöglicht, daß Teile des Reagenzmittels und .der Probe gemeinsam in stöchiometrischen Anteilen zusammenfließen, gesteuert durch die proportionalen Widerstände 385, die in die Kanäle eingesetzt sind.

Es gibt zahlreiche anwendbare einstufige Reagenzsysteme, die für verschiedene Testvorgänge kommerziell erhältlich sind. Diese Arten von Reaktionssystemen können eingesetzt werden, obwohl auch kompliziertere Verfahren möglich sind. Der zusätzliche Vorteil eines Systems nach der Erfindung besteht unabhängig von der zukünftigen Entwicklung unterschiedlicher Systeme zur Durchführung physikalischer Messungen, beispielsweise der ionenspezifischen Elektroden, in der Anv/endbarkeit auf dynamische Messungen wie z.B. Bestimmungen der Enzym-Reaktionsrate, wobei die Reaktionssysteme physiologisch ausgeglichen v/erden müssen. In dieser Systemart können parallele freie oder Kontrollreaktionssysteme in die Programmierung eingefügt sein.

Eine genaue Steuerung des Volumens der Reaktionsmischungen ist nicht erforderlich, solange die stöchiometrischen Anteile beibehalten werden. Die angeschlossenen Einheiten zur Auswertung, beispielsweise Standard-Spektrophotometer, arbeiten mit standardisierten Volumina der Reaktionsmischun-

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gen, die in den Cuvetten 365 enthalten sind, welche mit dem Mehrfachanschluß 323 verbunden sind.

Die Konstruktion des. Kehrfachanschlusses ist in Fig. 13» 15 und 16 dargestellt. 5¹Xg. 15 zeigt eine Seitenansicht des Anschlusses 323 mit Eingangs- und Zugangsventilen 381, Verriegelungsstiften 380 und einer direkten Probenabführung 388, beispielsweise aus der Kammer 374- (Fig. 14), Diese Einheit ist an eine entsprechende Mehrfachleitung der bleibend installierten Steuerung angeschlossen und in ihrer Position verriegelt, mit ihr können die Zugangsventile je nach Erfordernis betätigt werden. Fig. 16 zeigt einen Schnitt durch den Anschluß zur Darstellung des Verteilsystems 381 zur Leitung der Flüssigkeiten auf beide Schichten der Programmierungsvorrichtung. Fig. 13 zeigt ferner eine Röhre 366 aus optischem Glas, die einen Teil der Cuvette in einer Aussparung innerhalb des Anschlusses bildet und an den Seiten offen ist, um den Durchgang von Licht 369 über einen genau bestimmten Weg und ein genaues Volumen der Reaktionsmischung zur Photometrie zu ermöglichen.

Die Befestigung der aus mehreren Schichten bestehenden analogen StrÖmungs-Progranmieranördnung an dem in Fig. gezeigten Anschluß ermöglicht einen Zugang zu den verschiedenen Schichten durch ein System, durch das die Plastikschichten an der Linie 389 zwischen einem inneren Abstandselement, beispielsweise dem Glasrohr der Cuvette und Aussparungen in dem Mehrfachanschluß verklemmt und abgedichtet werden. An den Zugangspunkten zu den Außenschichten ist die innere Programmierungsvorrichtung 321' (Fig. 16) vollständig abgedichtet, so daß ein Austritt von Flüssigkeiten verhindert ist.

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Das Ergebnis eines AnalysierungsVorganges ergibt sich durch Leitung einer Reaktionsraischung in eine geeignete Anordnung an dem Mehrfachanschluß, beispielsweise in die vorstehend beschriebene spektrophotometrische Cuvette. Durch entsprechende Zeitsteuerung der Schritte der parallelen Programmierung unterschiedlicher Analysierungsverfahren ist es möglich, die Ausgabe bzw. die Lesevorgänge in Phase durchzuführen und dadurch gleichzeitige Leseergebnisse zu erzielen. Dadurch ist ferner eine automatische Folgesteuerung mehrerer derartiger Einheiten in einem kontinuierlichen Verfahren in derselben Art wie die Steuerung einer einzigen Einheit möglich, wobei gleichzeitig die Kosten für die zugeordneten Steuerungen begrenzt bleiben.

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Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zur Verarbeitung und/oder Bearbeitung von Flüssigkeiten, gekennzeichnet durch mindestens ein Paar flexibler Plastikflächen (60, 62), die miteinander entsprechend einem vorbestimmten Muster verbunden sind und zwischen sich Flüssigkeitskanäle (4-8) und Flüssigkeitsbehälter (50) auch für zur Einwirkung auf die Flüssigkeiten zu verwendende Elemente bilden, und durch an den Plastikflächen (60, 62) vorgesehene Anschlüsse (106, 108) zur Zu- und Abführung der Flüssigkeiten.

2«, Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des vorbestimmten Musters ferner Ventilvorrichtungen (5¹I-) und Pumpmechanismen (52) zum Pumpen der Flüssigkeiten längs der Kanäle (48) und durch die Behälter (50) gebildet sind. .

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Plastikflächen (60, 62) transparent sind, so daß die zwischen ihnen geführten Flüssigkeiten hinsichtlich ihrer Eigenschaften optisch auswertbar sind.

4·. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3* dadurch gekennzeichnet, daß die Plastikflächen (60, 62) mit einer Befestigungsvorrichtung (52_S 5^) zur Montage an einer zugeordneten Einrichtung (12) versehen sind.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zugeordnete Einrichtung (12) eine Wandung (18) aufweist, deren Vorderseite mit

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Aussparungen (28) und Vertiefungen (30) entsprechend dem vorbestimmten Muster versehen ist, daß eine Zugangswand (40) mit ähnlichen Aussparungen und Vertiefungen der Vorderseite der ersten Wand (18) zugeordnet ist, daß •die aus den flexiblen Plastikflächen (60, 62) gebildete auswechselbare Anordnung (14·) zwischen den beiden Wanden (18, 40) angeordnet und gehalten ist und daß die zugeordnete Einrichtung (12) an der erstgenannten Wand (18) eine Steueranordnung (56) trägt, die auf die Flüssigkeitskanäle (48) und Flüssigkeitsbehälter (50) einwirkt und die in ihnen vorhandene Flüssigkeit beeinflußt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steueranordnung (56) mit Kolben (56, 68, 70) versehen ist, die die Plastikflächen (60, 62) der auswechselbaren Anordnung (14) zusammendrücken bzw. freigeben, um die Flüssigkeitskanäle (48) zu schließen bzw. zu öffnen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steueranordnung (56) lichtempfindliche Schaltervorrichtungen (36) aufweist, die durch das durch die Plastikflächen (60, 62) fallende Licht ansteuerbar sind, und daß die Vorderwand (40) der zugeordneten Einrichtung (12) transparent ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Plastikflächen (60, 62) mit Zu- und Abführungsanschlüssen (106, 108) versehen sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zugeordnete Einrichtung (12) mit einer L'ontageanordnung (44, 46) für die Befestigungsvorrichtung (52, 54) der auswechselbaren An-

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Ordnung (14-) versehen ist.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die" Plastikflächen (60, 62) einen gegenüber der zugeordneten Einrichtung (12) größeren Flächeninhalt aufv/eisen und teilweise über die Wände (18, 4-0) der zugeordneten Einrichtung (12) hinausragen und dort mit zusätzlichen Flüssigkeitsbehältern und ITüssigkeitskanälen (154-» 156_S 196, 198) versehen sind.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zugeordnete Einrichtung (12) und die auswechselbare Anordnung (14-) ein Hämodialyse- und analytisches Überwachungssystem bilden und daß die Flüssigkeitskanäle und Flüssigkeitsbehälter (4-8, 50, 154-, 156, 196, 198) Strömungswege für Blut und für Dialysat bilden und zur Verfahrensdurchführung notwendige Elemente enthalten.

12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Wandung (18) der zugeordneten Einrichtung (12) eine Pumpvorrichtung (72, 74-, 76) aufweist, die auf eine ihrer Aussparungen (28) ausgerichtet ist, daß zwischen den Plastikflächen (60,

62) Pumpkammern (80) gebildet sind, die auf die Aussparung (28) ausgerichtet sind, und daß die Pumpvorrichtung (72, 74-, 76) im Bereich einer Pumpkammer (80) auf die auswechselbare Anordnung (14-) einwirkend angeordnet ist.

13· Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Plastikflächen (361, 362, 361', 362') durch Wärmeübertragung oder Druckeinwirkungen in benachbarten"Strömungswegen oder durch Volumenänderungen

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der Strömungswege und Flüssigkeitsbehälter betätigbare Steuerelemente und Pumpmechanismen bilden.

14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Plastikflächen (60, 62, 361, 362, 3.61¹, 362') nicht parallele Schnittpunkte von Strömungswegen bilden, an denen durch Überdruck betätigbare Ventilanordnungen ausgebildet sind.

15· Vorrichtung nach Anspruch 14-, dadurch gekennzeichnet, daß die Plastikflächen (361, 362) mit mehreren hintereinander angeordneten, durch Druckeinwirkung pumpenartig betätigbaren Kreuzungsstellen von Strömungswegen, versehen sind.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Plastikflächen (361, 362) innerhalb der zwischen ihnen gebildeten Strömungswege (321) mit proportionalen Widerständen (385) zur Bemessung der jeweils durchfliessenden Flüssigkeitsmengen versehen sind.

17·" Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Plastikflächen (60, 62) zwischen sich die Flüssigkeitskanäle (48) schneidende Steuerkanäle bilden, die als Drucksensoren für die Flüssigkeit skanäle (48) wirken und an dem jeweiligen Schnittpunkt den Strömungswiderstand proportional ändern, und daß die Steuerkanäle mit einer logischen Steuerung (10) verbunden sind.

18. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Injektionsnadel (311), die mit einem Spritzenkörper (310) verbunden ist, durch einen in

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dem Spritzenkörper (310) beweglichen Kolben (5⁷J-?), der mit einem Ventil (348) zur Leitung von Flüssigkeit in den Kolben (354-7) während seiner Bewegung.in einer vorgegebenen Richtung innerhalb des Spritzenkörpers (310) versehen ist, und durch mindestens einen die Flüssigkeit innerhalb des Kolbens (34?) aufnehmenden Behälter (346).

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Kolbens (34?) eine Filteranordnung zur Filterung der Flüssigkeit vor dem Eintritt in den oder die Behälter (346) vorgesehen ist.

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere'Behälter (386, 38?) aus zwei Plastikflächen (362, 362') gebildet sind und daß eine Schutzkappe (331) auf die Injektionsnadel (311) zur Haltung der Flüssigkeit in dem Spritzenkörper (310) bei zur Injektionsnadel (311) bewegtem Kolben (347) mit einem Grundteil auf einen Anschluß 0-332) der Injektionsnadel (31Ί) aufgesetzt ist_e

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter (321) durch einen Mehrfachanschluß (323) abgeschlossen sind, der selbstabdichtende Gummistopfen oder Ventilelemente aufweist, die mittels einer Punktierungsnadel durchdringbar sind.

22. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben mindestens zwei"Einwegventile- (336, 337) aufweist, von denen eines die Flüssigkeit durch ein Filter (317) einem Speicherbehälter (342), das andere die Flüssigkeit direkt mehreren Speicherbehältern (321)' zuführt.

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23. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzkappe (331) teilweise mit einer weichen, durchdringbaren Substanz (351), vorzugsweise mit Weichgummi ausgefüllt ist, die das Ende der Injektionsnadel (311) aufnimmt und abdichtet.

24. ' Vorrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 23, gekennzeichnet durch einen mindestens eine Kammer (34-6) bildenden flexiblen Beutel, dessen eines Ende mit der Injektionsnadel (311) verbunden ist und der zusammenfaltbar ist, durch ein mit dem anderen Ende des Beutels (34-6) verbundenes Ventil, das den Beutel (34-6) bei Entfernung des Kolbens (34-7) von der Injektionsnadel (311) verschließt und ein Einziehen von Flüssigkeit in den Beutel (34-6) bewirkt, und durch mehrere mit dem Ventil verbundene Speicherkammern zur Aufnahme der in dem Beutel (34-6) vorhandenen Flüssigkeit bei Bewegung des Kolbens (34-7) zur Injektionsnadel (311)·

25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherkammern (321) flexibel und zusammenfaltbar ausgebildet sind. ·

26. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherkammern (321) durch einen Mehrfach.-anschluß (323) abgeschlossen sind, der mittels einer Punlctierungsnadel durchdringbar ist.

27. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Beutel aus zwei Plastikflächen (361, 362) gebildet ist und mehrere Klappenventile aufweist, die jeweils mit einer in ihm gebildeten Speicherkammer (521) verbunden sind.

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Dipl.-Ing. H.Weickmann, Dipl.-Phys, Dr. K.Fincke Dipl.-Ing. F. A.WErGKMANN, Dipl.-Ghem. B. Hüber ________________

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CBP

Neuer Patentanspruch 30

eingegangen am..MsJLM-.

30. Verfahren zur Bildung mehrerer Proben von Körperflüssigkeit, insbesondere menschlichem Blut, unter Verwendung einer nach einem der Ansprüche 1 bis 29 ausgebildeten Vorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die einem Patienten entnommene Körperflüssigkeit in einem von der umgebenden Atmosphäre abgeschlossenen Speicherbehälter der auswechselbaren^ Anordnung gespeichert, aus dem Speicherbehälter Verarbeitüngs- oder Bearbeitungsräumen, zugeführt, mindestens teilweise gefiltert und dann automatisch in mehrere Speicherkammern übertragen wird, die einer Analysierungsvorrichtung zugeordnet sind.

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28. Vorrichtung nach Anspruch 24-, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine Speicherkammer (321) durch eine lichtempfindliche Zelle zur photometrischen Kessung der enthaltenen Flüssigkeit oder durch einen Anschluß für Heßelektroden oder sonstige Meßanordnungen abgeschlossen ist.

29. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet', daß den Speicherkammern (321) chemische Reagenzien (377» 378, 379) zur Vermischung mit der in ihnen vorhandenen Flüssigkeit zugeordnet sind.

flüssigkeit, insbesondere menschlichem Blut, unte: Wendung einer nach einem der Ansprüche 1 bis^-29 ausgebildeten Vorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Korperflüssigkeit einem Patienten^eiitnommen und in einem von der umgebenden Atmosph^peTabgeschlossenen Speicherbehälter der auswechselbaren Anordnung gespeichert, aus dem

jeitungs- oder Bearbeitungsräumen zugeführt^fflindestens teilweise gefiltert und dann automatisenin mehrere Speicherkammern übertragen wird, die

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31. Verfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Körperflüssigkeit zunächst in Flüssigkeitsbehälter geführt wird, die Reagenzien zur chemischen Einwirkung auf die Körperflüssigkeit sowie zur physikalischen Anpassung an nachfolgende Searbeitungs— oder Verarbeitungsschritte enthalten.

32. Verfahren nach Anspruch 31. dadurch gekennzeichnet, daß die Körperflüssigkeit in- den Speicherkamnern mit ehe—

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mischen Reagenzien zur Reaktion gebracht wird.

33. Verfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Körperflüssigkeit zumindest teilweise gefiltert, dialysiert oder anderweitig physikalisch behandelt wird, bevor sie den Speicherkammern zugeführt wird.

34« Verfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 33» dadurch gekennzeichnet, daß zur Blutuntersuchung in den !Flüssigkeitsbehältern Flüssigkeitsvolumenänderungen durch Beigabe von Ultrafiltrat von Blut in Dialysat ausgewertet werden.

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