DE2554062A1

DE2554062A1 - Dialyseneinheiten und dialysatoren

Info

Publication number: DE2554062A1
Application number: DE19752554062
Authority: DE
Inventors: Shizuoka Fuji; Noboru Fujikawa; Tadaaki Furuta; Kenji Inagaki; Naoya Kominami; Yoshiyuki Mizoguchi
Original assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1974-12-04
Filing date: 1975-12-02
Publication date: 1976-06-10
Also published as: FR2293232A1; US4075100A; FR2293232B1; IT1050745B; GB1519207A; DE2554062B2; DE2554062C3

Description

VON KREISLER SCHDNWALD MEYER EISHOLD FUES VON KREISLER KELLER SELTING

PATENTANWÄLTE Dr.-Ing. von Kreisler f 1973

Dr.-Ing. K. Schönwald, Köln Dr.-Ing. Th. Meyer, Köln Dr.-Ing. K. W. Eishold, Bad Soden Dr. J. F. Fues, Köln Dipl.-Chem. Alek von Kreisler, Köln Dipl.-Chem. Carola Keller, Köln Dipl.-Ing. G. Selting, Köln

AvK/AX 5KÜLN 1 1.12.1975

DEICHMANNHAUS AM HAUPTBAHNHOF

Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha
Osaka /Japan

Dialyseneinheiten und Dialysatoren

Die Erfindung betrifft eine Dialyseneinheit, in der ein Bündel aus einer sehr großen Zahl von semipermeablen Membranen in Form von Hohlfasern (faserförmige Membran mit einer durchgehenden oder kommunizierenden Kammer in ihrem mittleren Teil, nachstehend einfach als "Hohlfasern¹¹ bezeichnet) verwendet wird, und einen Dialysator, in dem diese Dialyseneinheit verwendet wird. Die Erfindung ist insbesondere auf eine Dialyseneinheit gerichtet, in der beide Endteile des Hohlfaaerbundels flüssigkeitsdicht abgebunden oder festgelegt sind und an beiden Enden ein Eintritt und ein Austritt für eine durch die Hohlfasern fließende Flüssigkeit vorgesehen sind, wobei das Hohlfaserbündel in einem schützenden Gehäuse mit mehreren Öffnungen eingeschlossen ist. Die Erfindung ist ferner auf einen Dialysator gerichtet, in dem diese Dialyseneinheit verwendet wird, und in dem die äußere Flüssigkeit, d.h. das Dia!ysat₉ zwangsweise zum Fließen gebracht wird,

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Dialyseneinheiten, in denen folien- oder schlauchförmige Membranen oder Hohlfasermembranen verwendet werden, werden für die Reinigung, Konzentrierung oder Filtration von Chemikalien in der pharmazeutischen Industrie, zur Behandlung von Abwasser sowie ferner als künstliche Niere, künstliche Leber o»dgl. zur Entfernung von Schlacken und giftigen Stoffen in der Medizin verwendet.

Insbesondere hat eine Dialyseneinheit, in der Hohlfasernj verwendet werden, erhebliche Aufmerksamkeit auf sich gezogen, weil eine Riesenzahl von Hohlfasern in einem kleinen Gehäuse untergebracht werden kann und hierdurch eine große effektive Dialysenfläche pro Volumeneinheit der Vorrichtung erzielbar ist.

Insbesondere ist bei der Dialyse von Blut in einer künstlichen Niere, einer künstlichen Leber usw. in der Medizin die Blutmenge, die aus dem Körper des Patienten entnommen werden kann, auf etwa 200 bis 300 ml begrenzt, obwohl dies von Patient zu Patient verschieden ist. Daher ist in Fällen, in denen mehr als die oben genannte Blutmenge entnommen werden muß, eine Bluttransfusion erforderlich. Daher ist es erforderlich, die Leistung der Dialyse bei großer Dialysenfläche und kleiner Blutmenge, die in den Dialysator gefüllt wird, zu steigern. Zu diesem Zweck wurde bereits ein Dialysator für Blut, bei dem Hohlfasern verwendet werden, vorgeschlagen.

Beispielsweise werden etwa 10 000 Hohlfasern von im wesentlichen gleicher Länge parallel zueinander zu einem zylindrischen Bündel zusammengerafft. Die beiden Endteile des Bündels werden in flüssigkeitsdichter Verbindung abgebunden, ohne dass ein hohler Teil jeder Faser verschlossen oder zerdrückt wird. Das Bündel von Hohlfasern wird in einem zylindrischen oder prismenförmigen Gehäuse untergebracht, das ein möglichst: kleines Volumen hat und mit einam Eintritt -\ir.f. ei^sn Austritt für das rdalysat in der Nah» der bsdr^n Endteil® versehen ist·

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Das Bündel wird im Gehäuse so eingeschlossen, daß die hohlen Teile der Fasern parallel zu einer zentralen Achse des Gehäuses verlaufen und die beiden abgebundenen Teile des Faserbündels flüssigkeitsdicht jeweils mit einer Stirnwand des Gehäuses verbunden sind. Die beiden Enden des Faserbündels sind flüssigkeitsdicht mit den Schläuchen für das durchzuleitende Blut verbunden, wobei die Verbindungsstrecke möglichst kurz ist, um Verlust des Bluts zu verhindern. Das Blut wird durch das Innere der Hohlfasern geleitet, während die Flüssigkeit für die Dialyse, d.h. das Dialysat, außerhalb der Hohlfasern oder im zylindrischen oder prismenförmigen Gefäß strömt.

Der übliche Dialysator des Typs, bei dem Blut mit dem Dialysat im Gegenstrom in Berührung gebracht wird, hat jedoch den folgenden Nachteil: Auch bei einer großen Zahl von Hohlfasern im Gehäuse fließt zwar das Dialysat leicht längs des äußeren Teils des Bündels, d.h. längs der Innenwand des Gehäuses, jedoch strömt das Dialysat schwierig durch den inneren Teil des Bündels, so daß ungleichmäßiges Strömen des Dialysats die Folge ist. Demgemäß wird die Dialysenleistung jeder Hohlfaser, beispielsweise der Hohlfasern im inneren Teil des Bündels, nicht genügend ausgenutzt, und die Wirksamkeit der Dialyse wird verschlechtert. Wenn ein solcher Dialysator als künstliche Niere zur Blutreinigung eines Patienten mit Nierenstörungen verwendet wird, sind 5 bis 8 Stunden erforderlich· Ferner muß der Patient einer solchen langen Dialysenbehandlung zwei- bis dreimal in der Woche unterworfen werden. Dies ist eine große seelische und körperliche Belastung des Patienten.

Verschiedene Versuche wurden gemacht, einen mit Hohlfasern arbeitenden Dialysator mit hoher Leistung und kleinem Volumen zu entwickeln, jedoch führten diese Versuche bisher zu keiner Vorrichtung, mit der die gewünschten guten Ergebnisse erzielt werden.

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Die Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, eine Dialyseneinheit von hoher Leistung verfügbar zu machen, in der die Vorteile der Hohlfasern aufs Äußerste ausgenutzt werden, so daß die effektive Dialysenfläche groß ist.

Die Erfindung ist ferner auf einen mit dieser Dialyseneinheit ausgestatteten Dialysator gerichtet, in dem die Dialysenbehandlung wirksam und mit hoher Leistung durchgeführt wird.

Gemäß einem Merkmal umfaßt die Erfindung eine Flüssigkeits-Dialyseneinheit mit einem Schutzgehäuse, das für die Einführung und Abführung eines Dialysats eine Vielzahl von Öffnungen aufweist, die im wesentlichen gleichmäßig über das gesamte Gehäuse verteilt sind, und einem Bündel von semipermeablen Hohlfasern, die im wesentlichen die gleiche Länge aufweisen, wobei beide Endteile des Faserbündels zusammengerafft und in flüssigkeits— dichter Verbindung unter Bildung von Befestigungsblöcken abgebunden sind und beide Enden des Bündels unter Bildung eines Eintritts und eines Austritts für die Flüssig-f keit offen sind und das Bündel innerhalb des Schutzgehäuses an wenigstens zwei Stellen befestigt ist.

Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Flüssigkeitsdialysator, der gekennzeichnet ist durch eine Dialyseneinheit mit einem Schutzgehäuse, das für die Einführung und Abführung des Dialysats eine Vielzahl von Öffnungen aufweist, die im wesentlichen gleichmäßig über das gesamte Gehäuse verteilt sind, und ein Bündel von semipermeablen Hohlfasern, die im wesentlichen die gleiche Länge aufweisen, wobei beide Endteile des Faserbündels zusammengerafft und in flüssigkeitsdichter Verbindung unter Bildung von Befestigungsblöcken zusammengerafft sind und beide Enden des Bündels unter Bildung eines Eintritts bzw. Austritts für die Flüssigkeit offen sind und das Bündel im Schutzgehäuse an wenigstens zwei Stel-

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len befestigt ist, und ein Dialysatbad, in dem eine Vorrichtung zur Ausbildung einer erzwungenen Strömung des Dialysats angeordnet ist, wobei die Dialyseneinheit feststehend im Dialysatbad gehalten wird.

In dem Bemühen, eine Dialyseneinheit zu entwickeln, die eine bemerkenswert hohe Leistung dadurch hat, daß für gleichmäßige Berührung zwischen allen Außenflächen der Hohlfasern und dem Dialysat Sorge getragen wird, wurden die folgenden Feststellungen gemacht: In einer Dialyseneinheit, die ein Bündel aus einer Riesenzahl von Hohlfasern enthält, die an beiden Endteilen zusammengerafft und mit einem Klebharz abgebunden sind, um die in die Dialyseneinheit einzuführende Kenge der Flüssigkeit, z.B. Blut, so gering wie möglich zu halten, darf zur Steigerung der Leistung des Dialysats das Bündel der Hohlfasern nicht dicht und straff in das Gehäuse eingesetzt werden, vielmehr muß es locker vom Gehäuse umschlossen sein, in das und aus dem das Dialysat ungehindert strömen kann. Ferner kann eine Rührvorrichtung, z.B. ein Rührerflügel, eine Pumpe o.dgl. verwendet werden, um dem Dialysat eine Strömungsrichtung im rechten Winkel zur Längsrichtung des Faserbündels zu geben und hierdurch das Dialysat zu veranlassen, in den inneren Teil des Bündels zu dringen. Dieser Dialysatortyp wird als Dialysator mit Zwangsströmung bezeichnet.

Gemäß der Erfindung kann im Gegensatz zur Verwendung einer Dialysenmembran in Form einer Folie oder eines Schlauchs in einem Dialysatstrom das Dialysat wirksam mit den Oberflächen der Hohlfasern von allen Richtungen in Berührung gebracht werden, wobei der Dialysatstrom, der sich in einer Richtung im rechten Winkel zu dem Faserbündel bewegt, durch die Riesenzahl von Hohlfasern gestört wird, während die Hohlfasern gerüttelt werden, wodurch auch der Strom der sich in den inneren Teilen des Faserbündels bewegenden Flüssigkeit gestört wird.

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Als Folge ist eine überraschend hohe Leistung der Dialyse erzielbar·

Gegenstand der Erfindung ist, kurz gesagt, eine Dialyseneinheit, in der eine sehr große Zahl von semipermeablen Hohlfasern flüssigkeitsdicht zu einem Bündel zusammengerafft und abgebunden ist und das mit einem Eintritt und einem Austritt für die im Innern der Kammern der Hohlfasern fließende Flüssigkeit versehene Bündel locker von einem Schutzgehäuse, das eine Vielzahl von Öffnungen aufweist, umschlossen ist.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Abbildungen beschrieben»

Fig.l ist eine graphische Darstellung, die einen Bereich der Querschnitt-sf lache einer Öffnung und den Flächenanteil der Öffnungen in einem Schutzgehäuse einer Dialysen-· einheit gemäß der Erfindung zeigt.

Fig.2 zeigt einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform einer Dialyseneinheit gemäß der Erfindung.

Fig.3 zeigt einen Querschnitt längs der Linie A-A¹ von Fig.2.

Fig.4 und Fig.5 zeigen perspektivisch und teilweise als Explosionsansicht weitere Ausführungsformen des Schutzgehäuses einer Dialyseneinheit gemäß der Erfindung.

Fig.6 zeigt einen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform einer Dialyseneinheit gemäß der Erfindung, bei der ein Hohlfaserbündel an drei Stellen im Gehäuse starr befestigt ist.

Flg.7 zeigt schematisch im Querschnitt einen mit einer Dialyseneinheit gemäß der Erfindung versehenen Dialysator mit Zwangsströmung.

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Fig.8 zeigt schematisch als Querschnitt eine andere Ausführungsform eines mit einer Dialyseneinheit gemäß der Erfindung versehenen Dialysators mit Zwangsströmung.

Fig.9 zeigt schematisch im Schnitt einen Dialysator mit Zwangsströmung, der mit einem Absorptionsmittel in einem Gefäß und einer Dialyseneinheit gemäß der Erfindung versehen ist.

Bei der in Fig.2 und 3 dargestellten Dialyseneinheit ist ein Hohlfaserbündel 1 an beiden Endteilen mit einem Klebstoff in flüssigkeitsdichter Verbindung zu einem Befestigungsblock 2 abgebunden. Das Hohlfaserbündel 1 ist locker von einem prismenförmigen Schutzgehäuse 8 umschlossen, das an beiden Endteilen mit Außengewinde versehen ist und eine Vielzahl von Öffnungen 4, die über seine gesamte Wand verteilt sind, aufweist. Eine Verschlußkappe 6 mit Stutzen und Innengewinde 5 ist auf das Außengewinde 3 des Schutzgehäuses 8 so geschraubt, daß der Befestigungsblock 2 am Endteil des Gefäßes eng anliegt und das Faserbündel flüssigkeitsdicht an seinen Endteilen mit einem Eintrittsstutzen 7 bzw. einem Austrittsstutzen 7· für eine zu dialysierende Flüssigkeit verbunden ist.

Wenn die vorstehend beschriebene Dialyseneinheit zum Reinigen von Blut verwendet wird, strömt das durch den Eintrittsstutzen 7 in die Dialyseneinheit eingeführte Blut durch die hohlen Teile des Hohlfaserbündels 1, das im Schutzgehäuse 8 lose eingeschlossen ist· Hierbei bildet das Gehäuse die Seitenwand der Dialyseneinheit selbst. Dialysat, das ungehindert in das Schutzgehäuse und aus dem Schutzgehäuse durch die Öffnungen 4 in der Seitenwand des Gehäuses strömen kann, wirkt auf das Blut ein, aus dem die Schlacken in ausreichendem Maße entfernt werden. Das dialysierte Blut wird dann durch den Stutzen 7» aus der Dialyseneinheit abgeführt.

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Fig.4 zeigt eine Dialyseneinheit, bei der ein netzförmiges Schutzgehäuse verwendet wird, und in Fig.5 ist eine Dialyseneinheit mit einem zylindrischen Schutzgehäuse dargestellt. Beide Abbildungen sind teilweise Explosionsansichten.

Bei der in Fig.6 dargestellten Dialyseneinheit wird das Hohlfaserbündel 1 im Gehäuse 8 an den Stellen 9, 10 und 11 gehalten. Die Relaxationsgrade zwischen den Stellen und 10 sowie zwischen den Stellen 10 und 11 werden erfindungsgemäß jeweils in einem vorbestimmten Bereich gehalten. Hierauf wird später ausführlich eingegangen.

Fig.7 zeigt eine Ausführungsform eines mit einer Dialyseneinheit gemäß der Erfindung versehenen Blutdialysators mit Zwangsströmung. Das Blut wird von einer Blut— leitung 12 an der Arterienseite in den Eintritt 7 eingeführt, durch die hohlen Teile der Fasern geleitet und dann durch den Austritt 7· und eine Blutleitung 13 an der Venenseite in den Körper zurückgeführt. Dialysat 14 wird in einen Dialysatbehälter 15 durch einen Eintritt am unteren Teil des Behälters eingeführt. Das Dialysat wird durch einen Rührflügel 18, der von einem Motor 17 angetrieben wird, zwangsweise gerührt, wobei ein starker Flüssigkeitsstrom erzeugt wird. Die Dialyseneinheit 8 ist mit einer Halterung 21 am Dialysatbehälter 15 starr befestigt. Das gerührte Dialysat tritt durch die Öffnungen 4 in die Dialyseneinheit 8 ein und wirkt auf das Hohlfaserbündel 1 ein. Überschüssiges Dialysat kann aus dem Dialysatbehälter 15 durch einen Austritt 19 überlaufen.

Fig.8 zeigt im Querschnitt eine andere Ausführungsform eines mit einer Dialyseneinheit gemäß der Erfindung versehenen Blutdialysators mit Zwangsströmung. Diese Ausführungsform ist der in Fig.7 dargestellten Ausführungsform ähnlich mit dem Unterschied, daß das Dialysat 14 durch den Eintritt und Austritt 16 (19) in den Behäl-

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ter 15 eingeführt wird und im Behälter bleibt oder von außen unmittelbar in den Behälter 15 eingeführt wird, daß ein Ventil 20 während der Dialyse geschlossen ist und daß das Dialysat 14 nach Beendigung der Blutdialyse durch Öffnen des Ventils 20 abgeführt wird.

Fig.9 zeigt den gleichen Dialysator wie Fig.7, wobei jedoch ein Absorptionsmittelbehälter 22 feststehend im Dialysator vorgesehen ist.

Das vorstehend genannte Schutzgehäuse der Dialyseneinheit gemäß der Erfindung ist nicht auf eine spezielle Ausführungsform beschränkt, so lange es zu verhindern vermag, daß die Hohlfasern zerrissen werden oder aus dem Befestigungsblock als Folge einer zu großen Spannung, die durch die Zwangsströmung des Dialysats erzeugt wird, gleiten, und daß es ungehindertes Einströmen des Dialysats in das Gehäuse und ungehindertes Ausströmen des Dialysats ermöglicht. Einige Erläuterungen sind jedoch hinsichtlich der Öffnungen, die im Schutzgehäuse vorzusehen sind, notwendig.

Wenn Öffnungen, von denen jede eine Querschnittsfläche (X cm²) in dem durch die Formel 0,00.1<£x < 50 (cm²) definierten Bereich hat, gleichmäßig über die gesamte Wand des Gehäuses mit einem Öffnungsanteil (Y %) in dem wie folgt'definierten Bereich verteilt sind:

wenn 0,46 £. X < 50, 10 < Y<98 (%) und wenn 0,00 1<. X <0,46, -30 log X £ Y < 98%,

dringt das Dialysat in das Hohlfaserbündel sehr gleichmäßig ein, wobei ein bemerkenswert hoher Wirkungsgrad der Dialyse erzielt werden kann.

Fig.l veranschaulicht die Beziehung zwischen der Größe (X cm ) und dem Öffnungsanteil (Y%)der Öffnungen in der Wand des Schutzgehäuses gemäß der Erfindung. In der

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graphischen Darstellung ist als Abszisse die Größe oder

Querschnittsfläche (X cm ) einer Öffnung im logarithmischen Maßstab und als Ordinate der Öffnungsanteil (Y %) aufgetragen. Der Bereich, der von der durch die Punkte A, B, C, D, E und A gehenden Linie (mit Ausnahme der Bereiche auf einer Linie DE und einer Linie EA) umgeben ist, liegt im Rahmen der Erfindung. Die durch die Punkte A, B, C, D und E dargestellten Werte von X und Y sind in der folgenden Tabelle genannt.

	Tabelle 1	Öffnungsanteil (Y %)
Punkte	Querschnittsfläche einer Öffnung (X cm²)	10
A	50	10
B	0,46	90
C	0,001	98
D	0,001	98
E	50

Im Rahmen der Erfindung ist der Anteil der Öffnungsflächen durch die folgende Formel gegeben:

Summe der Öffnungen aller Flächen in der Gehäusewand Öffnungsanteil = χ 10Ö

Gesamtfläche der Gehäusewand (einschließlich Öffnungsflächen)

Wenn ein Schutzgehäuse mit einem Anteil der Öffnungsfläche von weniger als 10% an Stelle des Gehäuses gemäß der Erfindung verwendet wird, können durch eine Zwangsströmung entstehende nachteilige Einflüsse auf die Hohlfasern verhindert werden, jedoch ist es schwierig, den Wirkungsgrad oder die Leistung der Dialyse zu verbessern. Wenn die Querschnittsfläche jeder Öffnung im Schutzgehäuse zu groß ist, kann mit einem ausreichenden Schutz der Hohlfasern in der Zwangsströmung der Flüssigkeit nicht gerechnet werden, und die Hohlfasern können zuweilen während des Transports oder während der Vorbe-

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reitung für die Dialysenbehandlung beschädigt werden. Ein solches Gehäuse ist daher als Schutzgehäuse unbrauchbar. Die obere Grenze der Größe einer Öffnung .

kann bis 50 cm betragen, ist jedoch verschieden in Abhängigkeit von der Form der Öffnung. Die obere Grenze des Flächenanteils der Öffnungen kann zwar bis zu 98% betragen, so lange das Gehäuse als Schutz brauchbar ist, ist jedoch verschieden in Abhängigkeit von der Form, vom Werkstoff usw. des Gehäuses. Je kleiner (kleiner als 0,46 cm ) die Größe der Öffnungen ist, um so höher muß der Flächenanteil der Öffnungen sein. Dies wird in Fig.l durch die Linie BC veranschaulicht. Wenn die

ο Querschnittsfläche kleiner ist als 0,001 cm , kann das Dialysat nicht in ausreichendem Maße in das Gehäuse eintreten und aus dem Gehäuse austreten, so daß der gewünschte hohe Wirkungsgrad oder die Leistung der Dialyse nicht erzielbar ist.

Die Dicke der Wand des Gehäuses ist nicht entscheidend wichtig, jedoch sollte sie möglichst dünn sein, und zwar so dünn, wie es die Festigkeit zuläßt. Ein netzförmiges Material mit ausreichender Festigkeit kann verwendet werden. Die Öffnungen können rund, quadratisch oder rechteckig sein oder beliebige andere Formen haben. Es ist jedoch zweckmäßig, daß alle Öffnungen im wesentlichen die gleiche Größe haben und gleichmäßig über die gesamte Wand des Gehäuses verteilt sind. Wenn die Öffnungen ungleichmäßig verteilt sind, wird auch die Strömung des Dialysats ungleichmäßig, so daß der Wirkungsgrad der Dialyse nicht verbessert wird. Bevorzugt als Werkstoffe für das Schutzgehäuse werden beispielsweise synthetische Hochpolymere, z.B. Polyäthylen, Polypropylen, Polystyrol, Polymethylmethacrylat, ABS-Harze, Polycarbonate, Acrylnitril-Styrol-Copolymerisate, Polyesterharze und Polyamidharze.

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Die Zahl der Hohlfasern im Bündel kann über 6000 betragen und liegt im allgemeinen vorzugsweise bei etwa 8000 und in gewissen Fällen über 12¹OOO. In diesem Fall ist eine starke Zwangsströmung erforderlich, damit das Dialysat gleichmäßig in den mittleren Teil des Faserbündels strömt

Gemäß der Erfindung ist das Schutzgehäuse vorzugsweise mit Öffnungen, die eine Querschnittsfläche von je 0,46

2
bis 50 cm und eine Länge von 15 cm haben, versehen, und die Öffnungen sind im wesentlichen gleichmäßig bei einem Flächenanteil der Öffnungen von 10 bis 95% verteilt· Besonders bevorzugt wird eine Querschnittsfläche einer

2
Öffnung von 0,46 bis 10 cm , eine maximale Länge von 10 cm oder weniger und ein Flächenanteil der Öffnungen von 10 bis 90%. Wenn das Schutzgehäuse mit einer Vielzahl von Öffnungen mit einer Querschnittsfläche von je

2 0,46 bis 10 cm verwendet wird, kann mehr Dialysat durch den mittleren Teil des Bündels strömen, und selbst bei heftiger Strömung des Dialysats kann eine Schädigung der Fasern verhindert werden.

Als Hohlfasern, die als semipermeable Membranen dienen, eignen sich Fasern aus regenerierter Cellulose, veresterter Cellulose und synthetischen polymeren Materialien. Beispielsweise können Hohlfasern aus Reyon, die nach dem Kupferreyonverfahren hergestellt werden, Acetylcellulose, Polyacrylnitril und Polymethylmethacrylat verwendet werden. Der Innendurchmesser der Hohlfasern beträgt im allgemeinen vorzugsweise etwa 100 bis 1000 u und die Länge der Hohlfasern vorzugsweise 150 bis 500 mm und die Zahl der Hohlfasern in einem Bündel vorzugsweise 6000 bis 20000. Zum Abbinden und Festlegen der beiden Endteile des Bündels können flüssige Klebstoffe auf Basis von Epoxyharzen, Polyurethanharzen, Siliconharzen usw. verwendet werden.

Das Hohlfaserbündel kann seine Funktion erst in genügendem Maße ausüben, wenn es vom Schutzgehäuse lose um-

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schlossen wird. ^wie beispielsweise Fig.2 zeigt, ist es zweckmäßig, das Bündel in einer solchen Weise im Gehäuse fest einzuspannen, daß der durch die folgende Gleichung , definierte Durchhang (relaxation rate) 3 bis 30%, vorzugsweise 5 bis 15% beträgt:

Direkter Abstand zwischen den Haltepunkten a und b ι

Durchhang = : x iod

mittlere Länge der Hohlfasern zwischen den Haltepunkten a und b

Wenn der Durchhang weniger als 3% beträgt, neigen die Fasern dazu, dicht aneinander zu haften, so daß der Wirkungsgrad der Dialyse verschlechtert wird. Wenn der Durchhang mehr als 30% beträgt, kann das Bündel verdreht werden, wodurch die Leistung der Dialyse verschlechtert wird.

Der Durchmesser des Gehäuses beträgt das 1,5- bis 6-fache, vorzugsweise das 2- bis 4-fache des engsten Packungsdurchmessers des Bündels. Wenn der Durchmesser des Gehäuses unter der unteren Grenze liegt, ist die Ausbreitung des Faserbündels ungenügend; das Dialysat kann nur schwierig in den mittleren Teil des Bündels eindringen, und der Wirkungsgrad der Dialyse wird verschlechtert. Wenn andererseits der Durchmesser des Gehäuses über der oberen Grenze liegt, unterliegen die Fasern einer zu hohen Spannung, wodurch sie brechen und aus dem Befestigungsblock gleiten, wodurch die Flüssigkeit ausläuft und die Dialyseneinheit weitgehend un- " brauchbar werden kann.

Die Dialyseneinheit ist nicht auf die in Fig.2 dargestellte langgestreckte Form begrenzt, vielmehr kann das Hohlfaserbündel in gekrümmter Form verwendet werden. In diesem Fall wird das Bündel zwar an mehreren Stellen fest eingespannt, jedoch muß der Durchhang oder die Relaxation zwischen zwei benachbarten Befestigungspunktert

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im Bereich von 3 bis 30% liegen, um die wirksamste Dialysenbehandlung zu erreichen.

Nachstehend wird der Dialysator gemäß der Erfindung ausführlich beschrieben. Die vorstehend beschriebene Dialyseneinheit wird in einem Dialysatbad 15 angeordnet,

das mit einem Mechanismus/zur Erzeugung einer Zwangsströmung im Dialysat versehen ist. Bevorzugt für den Dialysatbehalter wird ein Volumen von 5 bis 120 1.

Zur Erzeugung der Zwangsströmung im Dialysat werden gebräuchliche Vorrichtungen, z.B. Pumpen und Rührer verwendet. Geeignet sind ferner Rührflügel in Form eines Stabes, Propellers, eines Schaufelrades o.dgl., die beispielsweise durch einen Motor angetrieben werden. Wenn die Rührvorrichtung eine Drehgeschwindigkeit von 50 bis 10000 UpM hat, ist ein hoher Wirkungsgrad der Dialyse erzielbar.

Der Dialysatbehalter ist mit zwei Öffnungen oder mit einer Öffnung und einem Schaltventil zum Einführen und Abführen des Dialysats versehen.

Bei der in Fig.7 dargestellten Ausführungsform ist der Behälter mit zwei Öffnungen 16 und 19' versehen. Da die Dialyse durchgeführt werden kann, während das Dialysat 14 einströmt und ausströmt, kann der Behälter ein Volumen von 5 bis 50 1, vorzugsweise von 5 bis 10 1 haben.

Bei dem in Fig.8 dargestellten Dialysator ist der Behälter mit einer Öffnung 16 (19) und einem Schaltventil 20 versehen. Bei diesem Dialysator wird die Dialyse im geschlossenen System durchgeführt, so daß der Behälter vorzugsweise ein größeres Volumen von 50 bis 120 1, vorzugsweise von 70 bis 100 1 hat.

Wie Fig.9 zeigt, kann ein Gefäß 22, das ein Absorptionsmittel enthält, an einer bestimmten Stelle im Dialysat-

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behälter 15 befestigt werden. Das Dialysat 14 kann das ; Gefäß ungehindert durchströmen· Das Absorptionsmittel dient der Absorption von Schlacken, die sich während der Dialysenbehandlung im Dialysat anreichern. Im allgemei-i nen kann als Absorptionsmittel Aktivkohle zur Absorption von organischen Schlacken verwendet werden. Natürlich ist es auch möglich, aktiviertes Aluminiumoxyd, Aluminiumsilicat usw. zusammen mit der Aktivkohle zur Absorption von anorganischen Schlacken zu verwenden. Das Gefäß für das Absorptionsmittel unterliegt keiner Begrenzung, soweit in einem Teil der Gefäßwand eine aus Filterpapier, Filtertuch u.dgl. bestehende Membran verwendet wird, so daß das Dialysat ungehindert durchströmen und das Absorptionsmittel nicht aus dem Gefäß entweichen kann. Ferner kann das Gefäß jede beliebige Form, z.B. eine Beutelform oder Zylinderform, haben. Wenn das Absorptionsmittel verwendet wird, ohne im Gefäß eingeschlossen zu sein, wird der Dialysator verschmutzt, wobei eine lange Zeit erforderlich ist, um die Apparatur nach der Dialyse zu reinigen. Aus diesem Grunde wird die Verwendung des Gefäßes bevorzugt.

Die Erfindung und die mit ihr erzielbaren Effekte werden in den folgenden Beispielen ausführlich erläutert.

Beispiel 1

8000 Hohlfasern aus Cellulose (kleinster Packungsdurchmesser 30 mm), die nach dem Cuoxamverfahren hergestellt worden waren und einen Innendurchmesser von 260 u,/eine Wandstärke von 20u und eine Länge von 350 mm hatten, wurden zu einem Bündel zusammengerafft. Das Bündel, dessen beide Endteile in flüssigkeitsdichter Verbindung abgebunden waren, wurde mit einer Relaxation von 6% in dem in Fig.2 dargestellten prismenförmigen Schutzge-. häuse befestigt, das einen Außendurchmesser von 90 mm hatte. In dieser Weise wurde.die Dialyseneinheit herge-7 einen.Außendurchmesser von-3OO.u,

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stellt.

Zur Herstellung eines Dialysators wurde die Dialyseneinheit in einem Dialysatbehälter angeordnet, der ein Volumen von 100 1 hatte, mit einem Rührerflügel und einem Motor, einer Öffnung als Eintritt und Austritt für das Dialysat und einem Ventil versehen war, wie in Fig.8| dargestellt. Die Dialyseneinheit wurde so in den Badbehälter eingesetzt, daß sie vollständig in das Dialysat tauchte.

Dialysenversuche, bei denen die Vorrichtung als Blutdialysator verwendet wurde, wurden unter Verwendung verschiedener Schutzgehäuse mit verschiedenen Flächenanteilen der Öffnungen und verschiedenen Öffnungsgrößen, die in Tabelle 2 genannt sind, durchgeführt.

In den Behälter wurden 80 1 eines im Handel erhältlichen Dialysats (hergestellt durch 35-fache Verdünnung von Renasole-Lösung (Warenzeichen eines unverdünnten Dialysats, das Natrium, Kalium, Chlor, Magnesium, Calcium und Glucose enthält, hergestellt von Midori Juji) mit destilliertem Wasser) gegeben und mit 500 UpM mit einem Rührer mit zwei Flügeln mit einem Außendurchmesser von je 200 mm unter Ausbildung einer Zwangsströmung gerührt. An Stelle von Blut wurde eine wässrige Lösung mit einer Harnstoffkonzentration von 100 mg/dl mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 200 ml/Min, in Bewegung versetzt. Die Dialyse wurde bei 37°C durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 genannt.

In einem Vergleichsversuch wurden 8000 Hohlfasern aus Cellulose, die nach dem Cuoxamverfahren hergestellt worden war, mit einem Innendurchmesser von 260 ju, einem Außendurchmesser von 300 η und einer Länge von 350 mm in axialer Richtung zu einem Bündel zusammengerafft und angeordnet. Die beiden Endteile des Bündels wurden mit einem. Klebstoff abgebunden. Das Bündel wurde in ein

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	Tabelle	2
Versuch Nr.	Querschnitts- Flä fläche einer der Öffnung, cm^	ehe Öf %
1	2,0'	14
2	3,2	19
3	3,2	30
4	3,0	95
5	1,5	76
6	0,94	95
7	0,80	80
8	0,50	50
9	0,50	15
10	0,20	80
11	0,20	40
12	0,05	80
13	0,05	63
14	0,05	50
15	0,02	55
16	0,015	68
17	0,008	75
18	5,0	5
19	0,50	8
20	0,20	20
21	0,10	20

zylindrisches Gehäuse eingesetzt, das mit einem Eintritt und einem Austritt für das Dialysat versehen war, so daß; das Dialysat mit dem Blut im Gegenstrom in Berührung gebracht werden konnte. Auf diese Weise wurde ein Dialy-j sator vom Wärmeaustauschertyp, wie er üblicherweise verwendet wird, erhalten. Eine wässrige Harnstofflösung mit einer Harnstoffkonzentration von 100 mg/dl wurde als Blutersatz durchgeleitet· Ein im Handel erhältliches Dialysat wurde in einer Menge von 500 ml/Min, durchgeleitet. Die Dialyse wurde bei 37°C durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 genannt.

Entfernte Harnstoffmenge 5 Min. nach Versuchsbeginn

81

83

86

89

87

91

87

86

90

86 84 86 83 83 84 81 76 75 78 74

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22	0,05	32
23	0,04	40
24	0,02'	40
25	0,007	60
26	0,002	70
27

- 18 -

77 78 72 76 70 75

Die Versuche 1 bis 17 wurden gemäß der Erfindung durchgeführt.

Die Versuche 18 bis 26 sind Vergleichsversuche außerhalb des Rahmens der Erfindung.

Der Versuch Nr.27 wurde in einem üblichen Dialysator durchgeführt. Querschnittsfläche und Flächenanteil der Öf nungen in jedem Versuch sind in Fig. 1 dargestellt.

Beispiel 2

Eine Dialyseneinheit wurde wie folgt hergestellt: 8000 Hohlfasern aus Cellulose, die nach dem Cuoxamverfahren hergestellt worden war (engster Packungsdurchmesser 30 mm), mit einem Innendurchmesser von 26Ou, einem Außendurchmesser von 300 u und einer Länge von 350 mm wurden zu einem Bündel zusammengefaßt, dessen beide Endteile mit einem Klebstoff abgebunden und flüssigkeitsdicht in einen Bluteintritt und einen Blutaustritt eingesetzt wurden. Das Faserbündel wurde mit einem zylindrischen Schutzgehäuse abgedeckt, das einen Durchmesser von 70 mm hatte. Das Gehäuse war mit einer Vielzahl von Öffnungen einer Größe von 20 χ 40 mm versehen. Der Flächenanteil der Öffnungen betrug 50% und die Relaxation oder der Durchhang des Bündels 6%.

Die Dialyseneinheit wurde in das gleiche Bad, wie es bei dem in Beispiel 1 beschriebenen Versuch verwendet wurde, mit einem Volumen von IQO 1 eingesetzt, worauf die Blutdialyse durchgeführt wurde.

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Als Modellblut wurde eine wässrige Lösung mit einer Harnstoff konzentration von- JOO ma/dl in eine»r Menap von 200 ml/Min, umgewälzt. 80 1 eines im Handel erhältlichen Dialysats (hergestellt durch 35—fache Verdünnung von Renasole-Lösung (Warenzeichen eines unverdünnten Dialysats, Hersteller Midori Juji) mit destilliertem Wasser) wurden bei 37°C gehalten. Das Dialysat wurde mit einem Rührer in Zwangsströmung gehalten.

Die entfernte Harnstoffmenge, die 5 Minuten nach Versuchsbeginn bestimmt wurde, betrug 92%. Entweichen des Modellbluts, das durch Bruch oder Herausrutschen der Hohlfasern verursacht sein könnte, wurde nicht festgestellt.

Versuche wurden in der gleichen Weise wiederholt, wobei jedoch die Relaxation des Faserbündels verändert wurde. Die bei jedem Versuch entfernte durchschnittliche Harnstoff menge ist nachstehend in Tabelle 3 genannt, in der auch die Ergebnisse von Vergleichsversuchen angegeben sind.

Tabelle 3

Relaxation, % Entfernte Harnstoffmenge 5 Min.nach V er— ___ suchsbeginn

Versuch 1	3
" 2	10
¹¹ 3	15
η 4	20
» 5	30
Vergleichsver such 1	1
η 2	40
" 3	60

85 90 88 85 83

78 76 62

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Beispiel 3

Der gleiche Dialysenversuch wie in Beispiel 2 wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß ein zylindrisches Schutzgehäuse mit einem Durchmesser von 120 mm verwendet wurde und die Relaxation des Faserbündels 6% betrug. Die durchschnittliche entfernte Harnstoffmenge betrug 91%, bestimmt 5 Minuten nach Versuchsbeginn. Entweichen des Modellbluts wurde nicht festgestellt.

Zum Vergleich wurde der gleiche Dialysenversuch durchgeführt, wobei jedoch ein zylindrisches Schutzgehäuse mit einem Durchmesser von 35 mm verwendet wurde und die Relaxation 6% betrug. 5 Minuten nach Versuchsbeginn betrug die entfernte Harnstoffmenge durchschnittlich 78%.

Ein weiterer Vergleichsversuch wurde auf die in Beispiel 2 beschriebene Weise durchgeführt, wobei jedoch das Hohlfaserbündel nicht vom Schutzgehäuse umgeben war. Die durchschnittliche Harnstoffentfernung betrug 92%, jedoch entwichen etwa 15% des Modellbluts als Folge eineiä Bruchs der Hohlfasern oder des Herausrutschens der Fasern aus dem Befestigungsblock.

Beispiel 4

8000 Hohlfasern aus Cellulose, die nach dem Cuoxamverfahren hergestellt worden waren, mit einem Innendurchmesser von 260 u, einem Außendurchmesser von 300 η und einer Länge von 350 mm wurden zu einem Bündel zusammengerafft, dessen beide Endteile mit einem Klebstoff abgebunden und flüssigkeitsdicht in einen Bluteintritt und -austritt eingesetzt wurden. Das Bündel war von einem zylindrischen Schutzgehäuse mit einem Durchmesser von 70 mm umgeben, das mit einer Vielzahl von Öffnungen einer Größe von 10 χ 80 mm versehen war. Die Relaxation des Bündels betrug 6%. Auf diese Weise wurde eine Dialyseneinheit gebildet. Die Dialyseneinheit wurde in ein

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Dialysatbad, das ein Volumen von 10 1 hatte und oben mit einem Austritt und unten mit einem Eintritt für das Dialysat versehen war, wie in Fig.7 dargestellt, so eingesetzt, daß die Einheit vollständig in das Dialysat tauchte. Versuche zur Blutdialyse wurden in der nachstehend beschriebenen Weise durchgeführt· Destilliertes Wasser mit einer Harnstoffkonzentration von 100 mg/dl wurde als Modellblut in einer Menge von 200 ml/Min, durchgeleitet, während außerhalb der Dialyseneinheit ein im Handel erhältliches Dialysat (35-fach verdünnte Renasole-Lösung wie in Beispiel 1) in einer Menge von 500 ml/Min, bei 37°C umgewälzt wurde. Das Dialysat wurde mit einem zweiflugligen Rührer, der im Dialysatbehälter angeordnet war und einem Außendurchmesser von 40 mm pro Flügel hatte, mit 2000 UpM gerührt. Bei dem in dieser Weise durchgeführten Dialysenversuch wurden durchschnittilich 90% Harnstoff entfernt.

Beispiel 5

6000 Hohlfasern aus Cellulose, die nach dem Cuoxamverfahren hergestellt worden waren und einen Innendurchmesser von 260 li, einen Außendurchmesser von 30Ou und eine Länge von 500 mm hatten, wurden zu einem Bündel zusammengerafft, dessen beide Endteile mit einem Klebstoff abgebunden und flüssigkeitsdicht in einen Bluteintritt und einen Blutaustritt eingesetzt wurden. Das Bündel wurde feststehend in ein Schutzgehäuse, das mit einer Vielzahl von Öffnungen mit einer Querschnittsflä-

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ehe von je etwa 3,2 cm bei einem Flächenanteil der Öffnungen von 30% versehen war, auf die in Fig.6 dargestellte Weise eingesetzt. Der mittlere Teil des Bündels wurde in einem ringförmigen Halter 11 befestigt, und die beiden Enden wurden in Halterungen 9 und 10 befestigt. Die Relaxation des Faserbündels zwischen den Halterungen 9 und 11 und den Halterungen 11 und 10 betrug 10%.

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Die in dieser Weise hergestellte Dialyseneinheit wurde in ein Dialysatbad eingesetzt, das ein Volumen von 10 hatte und mit zwei Öffnungen für den Eintritt und den Austritt des Dialysats auf die in Figur 7 dargestellte Weise versehen war. Hit diesem Dialysator wurde die Dialyse durchgeführt.

Harnstoff in dest.Wasser Als Modellblut wurde eine Lösung von / die eine Harnstoffkonzentration von 100 mg/dl hatte, in einer Menge von 200 ml/Min, durchgeleitet, während das Dialysat in einer Menge von 500 ml/Min, bei 37°C im Bad umgewälzt und mit einem zweiflügeligen Rührer mit einem Durchmesser von 40 mm pro Flügel mit 2000 UpM gerührt wurde. Bei dem in dieser Weise durchgeführten Dialysen— versuch wurden 87% des Harnstoffs entfernt.

Beispiel 6

8000 Hohlfasern aus Cellulose, die nach dem Cuoxamver— fahren hergestellt worden waren und einen Innendurchmesser von 260 u, einen Außendurchmesser von 3OO jx und eine Länge von 350 mm hatten, wurden zu einem Bündel zusammengerafft, dessen beide Endteile mit einem Klebstoff abgebunden und festgelegt und in flüssigkeitsdich— ter Verbindung in einen Bluteintritt bzw. Blutaustritt eingesetzt wurden. Das Bündel wurde zur Bildung einer Dialyseneinheit in einem Schutzgehäuse mit einer Relaxation von 6% eingeschlossen. Das Gehäuse war mit einer Vielzahl von Öffnungen mit einer QuerschnittsflMche von je etwa 3,2 cm bei einem Gesamtflächenanteil der Öffnungen von 30% versehen. Die Dialyseneinheit wurde feststehend in das in Fig.9 dargestellte Dialysatbad eingesetzt, das ein Volumen von 10 1 hatte und mit einem Eintritt und Austritt für das Dialysat sowie einem Gefäß, das ein Absorptionsmittel enthielt, versehen war. Als Absorptionsmittel wurden 300 g körnige Aktivkohle mit einer Korngröße von 0,25 bis 0,42 mm verwendet. Das

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Gefäß war von einem Drahtnetz aus nichtrostendem Stahl mit einer Maschenweite von 62 u abgedeckt.

Ein Modellblut wurde durch Auflösen von 3,5 g Kreatinin in 35 1 destilliertem Wasser hergestellt (Kreatininkonzentration 10 mg/dl). Die Lösung wurde in einer Menge von 200 ml/Min, umgewälzt, während im Dialysatbehälter ein im Handel erhältliches Dialysat (35-fach verdünnte Renasole-Lösung wie in Beispiel 1) in einer Menge von 500 ml/Min, bei 37°C umgewälzt wurde. Der Dialysenversuch wurde durchgeführt, während das Dialysat mit einem zweiflügeligen Rührer mit einem Außendurchmesser von 40 mm pro Flügel mit 2000 UpM gerührt wurde. 4 Stunden nach Versuchsbeginn betrug die Kreatininkonzentration 3,9 mg/dl.

Für einen Vergleichsversuch wurde das in Beispiel 1 beschriebene Hohlfaserbündel in einem zylindrischen Gehäuse, das mit einem Eintritt und einem Austritt für das Dialysat versehen war, so angeordnet, daß Gegenstromkontakt zwischen Blut und Dialysat erfolgte, wodurch ein üblicher Dialysator vom Wärmeaustauschertyp ausgebildet wurde. Die Dialyse wurde unter den in Beispiel 6 genannten Bedingungen durchgeführt. Nach 5 Stunden betrug die Kreatininkonzentration in der Lösung 4,2 mg/dl.

Beispiel 7

Der in Beispiel 2 beschriebene Versuch wurde wiederholt, wobei jedoch menschliches Blut durch die Hohlfasern geleitet wurde und der-Blutdruck am Austritt der Dialyseneinheit auf 100 mm Hg eingestellt war. Nach 4 Stunden war die Harnstoffkonzentration im Blut auf 40% und die Kreatininkonzentration auf 45% gesenkt. Ferner wurden 1,6 kg Wasser durch Ultrafiltration aus dem Patienten entfernt.

Wie die vorstehenden Beispiele zeigen, ist ein mit der

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,24- 255A062

Dialyseneinheit gemäß der Erfindung versehener Dialysator mit Zwangsströmung einem üblichen Dialysator in Bezug auf Wirkungsgrad und Leistung der Dialyse weit überlegen. Demgemäß wird bei Verwendung des Dialysators mit Zwangsströmung gemäß der Erfindung als künstliche Niere oder künstliche Leber für die medizinische Behandlung, z.B. zur Entfernung von Schlacken, Giftstoffen usw. aus dem menschlichen Körper, mit dem Dialysator gemäß der Erfindung, bezogen auf die gleiche Füllmenge mit Blut, das Gelöste im Blut mit höherer Geschwindigkeit und in stärkerem Maße als beim üblichen Dialysator entfernt, so daß es möglich ist, die Dialyse in kurzer Zeit zu beenden. Wenn die Entnahmemenge und die Dialysenzeit die gleichen wie beim üblichen Dialysator sein können, kann die Füllmenge mit Blut durch Verkleinerung der Gesamtoberfläche des Hohlfaserbündels stark verringert werden. Demgemäß ermöglicht der Dialysator gemäß der Erfindung bei der Blutdialyse eine starke Erleichterung der Belastung des Patienten.

Durch die Erfindung wird eine Dialyseneinheit mit hoher Sicherheit und Zuverlässigkeit verfügbar, bei der die Hohlfasern während der Dialyse kaum brechen oder aus dem Befestigungsblock herausrutschen. Ferner ist eine Beschädigung der Dialyseneinheit während des Einbaues und des Transports kaum möglich.

Die Dialyseneinhett gemäß der Erfindung widersteht ferner auf Grund der erhöhten Sicherheit einem hohen Flüssigkeitsdruck, so daß die Ultrafiltrationsgeschwindigkeit beschleunigt und die Einheit daher zur Regelung des Wassergehalts des Patienten während der Dialysenbehandlung verwendet werden kann.

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Claims

Patentansprüche

Dialyseneinheiten für Flüssigkeiten, gekennzeichnet durch ein Schutzgehäuse (8) mit einer Vielzahl von Öffnungen (4), die zum Einführen und Abführen eines J Dialysats dienen und im wesentlichen gleichmäßig über das Gehäuse (8) verteilt sind, und ein aus semipermeablen Hohlfasern von im wesentlichen gleicher Länge bestehendes Bündel (1), dessen beide Endteile zusammengerafft und mit flüssigkeitsdichter Verbindung unter Bildung von Befestigungsblöcken (2) abgebunden und unter Bildung eines Eintritts und eines Austritts für die Flüssigkeit offen sind, wobei das Bündel im Schutzgehäuse (8) an wenigstens zwei Befestigungspunkten gehalten wird.
2) Dialyseneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsfläche einer Öffnung im

2 Schutzgehäuse (8) 0,001 bis 50 cm beträgt.
3) Dialyseneinheit nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsfläche einer Öff-

nung (4) im Schutzgehäuse (8) 0,46 bis 50 cm beträgt und der Flächenanteil der Öffnungen (4) 10 bis 98% beträgt.
4) Dialyseneinheit nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekenn zeichnet, daß die Querschnittsfläche einer Öffnung (4) im Schutzgehäuse (8) 0,001 bis 0,46 cm² beträgt und der Flächenanteil der Öffnungen (Y %) durch die Formel

-30 log X <^Y < 98

in der X die Querschnittsfläche einer Öffnung ist, gegeben ist.
5) Dialyseneinheit nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlfaserbündel (1) zwischen zwei

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benachbarten Befestigungspunkten eine Relaxation oder einen Durchhang von 3 bis 30% hat.
6) Dialyseneinheit nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Schutzgehäuses (8) das 1,5- bis 6-fache des engsten Packungsdurchmessers des Hohlfaserbündels (1) beträgt.
7) Dialysator, gekennzeichnet durch eine Dialyseneinheit nach Anspruch 1 bis 6 und ein Dialysatbad (14,15), in dem ein Mechanismus zur Erzeugung einer Zwangs— strömung des Dialysats (14) angeordnet ist, wobei die_i Dialyseneinheit im Dialysatbad (14) starr befestigt ist.
8) Dialysator nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß er als Mechanismus zur Erzeugung einer Zwangsströmung mit einer Pumpe versehen ist.
9) Dialysator nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß er als Mechanismus zur Erzeugung einer Zwangsströmung einen Rührer (18) und einen Antriebsmotor (17) aufweist.
10) Dialysator nach Anspruch 7 bis 9, dadurch gekennzeich

wenigstens .. net, daß das Dialysatbad mit/einer Öffnung (16/19) für die Einführung und Abführung des Dialysats (14) versehen ist.
11) Dialysator nach Anspruch 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß im Dialysatbad ein Gefäß (22) angeordnet ist, das ein Absorptionsmittel enthält und vom Dialysat ungehindert durchströmt werden kann.

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