DK161368B

DK161368B - Fremgangsmaade og apparat til dannelse af en steril forbindelse mellem to termoplastiske roer

Info

Publication number: DK161368B
Application number: DK308181A
Authority: DK
Inventors: Dudley Walter Cyril Spencer
Original assignee: Du Pont
Priority date: 1980-07-11
Filing date: 1981-07-10
Publication date: 1991-07-01
Also published as: YU141883A; PT73351B; DK308181A; ES265918Y; AR228608A1; ES265918U; DK161368C; MX158930A; AU7276281A; EP0044204A2; DD202260A5; ES8306240A1; ES513225A0; AU542643B2; ES8308022A1; YU171581A; ES503875A0; ES8304803A1; IL63284A; YU141983A

Description

DK 161368 B

Opfindelsen angår en fremgangsmåde af den i indledningen til krav 1 angivne art til dannelse af en steril forbindelse mellem to rør af termoplastisk formstof, og opfindelsen angår tillige et apparat af den i krav 4's ind-5 ledning angivne art til udøvelse af fremgangsmåden.

Der er et stort antal medicinske og videnskabelige metoder, som kræver steril overføring af fluider fra en beholder til en anden. Den eneste virkeligt sterile overføringsmetode, som forekommer, indebærer forudgående samling 10 af beholdere med rør og efterfølgende sterilisering af hele arrangementet. Denne metode er ufleksibel og kostbar, idet nye beholdere ikke kan tilføjes, og antallet af samlede beholdere, som kræves, ofte ikke er kendt i forvejen, når den første fyldning begynder.

15 Et eksempel på et område, hvor der er behov for steril samling, er ved kontinuerlig ambulant peritoneal dialyse (CAPD). Denne procedure erstatter dialyse af blod uden for kroppen i membrandiffusionsceller, hvor affaldsprodukter normalt fjernet fra nyrerne udvaskes fra blodet, 20 som så returneres til patienten. Dialyse uden for kroppen er en tidsrøvende procedure og resulterer under tiden i beskadigelse af blodet, ved at det udsættes for materialer °9 tilstande uden for kroppen. Ved CAPD skal patienten kun afse tid til aftapning af brugt dialysat og udskiftning 25 af dette med en frisk opløsning.

CAPD-patienten har et rør forbundet med sin bughule gennem et implanteret kateter. Et rør fra en pose med frisk dialyseopløsning forbindes med patientens rør. Den friske dialyseopløsning tappes fra posen ind i patientens 30 bughule, hvor den forbliver i ca. 3-4 timer. Under denne behandlingsperiode foldes den tomme pose, og bæres af patienten, som kan fortsætte med sine normale aktiviteter.

Efter behandlingsperioden tappes det brugte dialysat tilbage i den tomme pose, som derefter fjernes fra patientens 35 rør. En pose med frisk dialysatopløsning forbindes så med patientens rør, og proceduren gentages. Tilslutningen til en ny pose med dialyseopløsning udsætter rørenderne for luftbårne bakterier eller for anden forurening, selv om

DK 161368B

O

2 der træffes beskyttelsesforanstaltninger. Der har hidtil ikke eksisteret nogen tilfredsstillende måde til at sikre sterilitet trods de omstændelige og kostbare foranstaltninger, som nu anvendes, herunder brug af masker, handsker, gaze- 5 strimler og decinficerende opløsninger. Sædvanligvis optræder kontaminering i en sådan udstrækning, at et tilfælde af bughindebetændelse måske forekommer i gennemsnit mindst en gang om året, og arvæv herfra hæmmer dialyse.

Virkeligt sterile forbindelser vil kunne formindske 10 antallet af tilfælde af bughindebetændelse. Ligeledes ville alle andre behandlingsposer, såsom poser til antibiotisk, bakteriostatisk eller anden medicinsk behandling kunne tilsluttes efter behov.

Et tilsvarende behov for steril samling eksisterer 15 for blodposers vedkommende. For øjeblikket føres blod fra en donor ind i en primær pose, som kan forbindes med en eller to satelitposer, som er tilsluttet og steriliseret før brug. Disse satelitposer kan behøves til opbevaring af separerede blodkomponenter, såsom plasma eller blod-20 plader, behandlingsstoffer såsom baser, buffere, stabilisatorer for celle-metabolisme, andre preserveringsmidler eller forøgelsesmidler eller vaskestoffer til fjernelse af et behandlingsmiddel eller andre forurenende stoffer. I virkeligheden er det ikke muligt i forvejen at have til-25 sluttet poser til alle de behandlinger, som kan være ønskelige. Supplerende behandlingsmidler såsom friskt preserveringsmiddel kan ikke nu tilføjes sterilt under poseoplagring ved nogen kommercielt acceptabelt metode.

For at undgå udgifterne til ubrugte satelitposer må 30 desuden antallet af poser vælges på basis af et begrænset, forudsigeligt behov. Den manglende mulighed for at forudsige behovet stiller store krav til opfinderisk virksomhed og komplicerer planlægning af bloddonationer.

For tiden gøres der meget lidt brug af kvalitets-35 kontrol som tidsprøvning af kvantiteten og kvaliteten af komponenter i separerede blodpartier. Hovedgrunden til denne

O

3

DK 161368 B

begrænsede brug er, at enhver indtrængen i en steril blodenhed udsætter blodet for bakterier, hvorved det bliver nødvendigt at blodet benyttes inden 24 timer fra indtrængningen. Selv om levedygtigheden af opbevarede blod-5 komponenter kan forlænges ved supplerende behandlinger såsom tilsætning af et preserveringsmiddel under opbevaringen, bliver sådanne behandlinger derfor sædvanligvis ikke udført.

Desuden indeholder den primære blodpose antikoagule-10 ringsmiddel, som kun kan steriliseres ved varme (damp). Alle i forvejen indbyrdes forbundne poser er således også steriliseret ved vådsterilisationsteknik, dvs. damp eller varmt vand i en autoklav. Disse poser er fremstillet af plasti-ficeret polyvinylchlorid, selv om andre materialer er 15 kendt som nyttige til fremstilling af poser, der af andre grunde er gunstige f.eks. ved at have større oxygenperraea?1-bilitet. Idet mange sådanne materialer, f.eks. oxygenperme-abelt polyethylen ikke kan dampsteriliseres, benyttes de nu i systemer af forud forbundne poser.

20 En steril forbindelsesmetode ville tillade udførelsen af en hvilken som helst ønsket behandling uden at det ville gå ud over sterilitet, begrænse oplagringstiden eller kræve forudgående forbindelse af et flertal af poser, som alle er vådsteriliserbare uden kendskab 25 til hvilke - om overhovedet nogen - der vil blive benyttet.

USA patent nr. 3.968.195 angår en fremgangsmåde til fremstilling af en steril forbindelse mellem to stive rør, hvis fri ender er forsynede med termoplastiske membraner, som danner forsegling med de fri ender. Når 30 en steril forbindelse mellem de fri ender mellem de to rør ønskes, bringes enderne til at flugte indbyrdes, men holdes i lidt afstand fra hinanden, og hver termoplastisk membran åbnes ved opvarmning. De fri ender af de stive rør bringes så i kontakt med hinanden og holdes 35 i stilling under et let tryk, og medens det termoplastiske materiale afkøles og størkner og derved skaber en permanent

DK 161368 B

O

4 forbindelse. Denne fremgangsmåde kræver rør, som på enderne har lavt smeltende termoplastisk membraner, som kun kan benyttes en gang, dvs. en anden tilslutning til det samme rør kan ikke udføres. Fremgangsmåden ifølge 5 USA-patent nr. 3.968,195 er ikke taget i brug, fordi det kræver stor dygtighed at holde enderne af rørene i en klamme eller i en opvarmet luftstrøm, således at ingen bakterier kan overleve, uden at rørene smelter.

USA-patent nr. 3.897.296 omhandler en fremgangsmåde 10 til sammensvejsning af to plastoverflader ved at placere overfladerne overfor hinanden, opvarme dem til en temperatur i nærheden af plastfladernes antændelsestemperatur for at gøre overfladerne flydende, fjernelse af en del af den flydende overflade for at blotlægge underliggende ikke-15 -oxiderede overflader og øjeblikkelig føring af de ikke--oxiderede overflader ind til anlæg mod hinanden. Patentskriftet angivet intet om overskæring om et rør eller om dannelse af en steril rørsamling.

I "An Aseptic Fluid Transfer System for Blood and 20 Blood Components", B.A. Myhre et al, Transfusion, Vol. 18,

No. 5, pp. 546-552, 1978 er beskrevet en frem gangsmåde til sammensmeltning af to aseptiske fluidum og overføringssystemer "AFTS" indbyrdes. AFTS-enhederne (r) indeholder et lag Kapton ^ folie, en aromatisk polyimid- 25 harpiks som er stabil ved relativt høje temperaturer.

Et par matricer af hvilke den ene er flad, og den anden har et fremspringende H-formet areal, bringes sammen under o et tryk på 6,9 x 19 N pr. cm med AFTS-enhederne anbragt mellem matricerne. Temperaturen af matricerne 30 bringes til at stige til 200°C i en periode på 45 sek. Matricerne trækkes ud og efter at AFTS-enhederne er fjernet fra matricerne, varmesvejses de indbyrdes ved en tætning, der omgiver en åbning mellem AFTS-enhederne. Blodposer med en AFTS-enhed fastgjort til posen kan 35 herved samles. Dette system er langsomt og kræver specielt konstruerede enheder, som kun kan benyttes en gang.

5

DK 161368 B

Fremgangsmåden ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at en æg på et varmt skæreværktøj med sine overflader presses gennem begge rørene med en sådan hastighed, at den del af det termoplastiske formstof, som er i kontakt med 5 skæreværktøjet smelter, hvorved der opstår en smeltet grænseflade mellem overfladerne af skæreværktøjet og hvert af de nævnte rør, hvilke smeltede grænseflader opretholdes under opretning af rørene til flugtning med hinanden, hvorefter rørene føres over en kant eller æg på skæreværktøjet, sam-10 tidig med at de presses sammen, og de således forenede smeltede grænseflader afkøles.

De lukkede ender af rørene, som skal samles overskæres i rækkefølge eller samtidig ved hjælp af skæreorganerne, idet smeltet polymer lukker hver rørende tæt mod skæreor-15 ganet. Forseglinger af smeltet polymer, som er varme nok til hurtigt at dræbe bakterier, opretholdes til stadighed, uden at levedygtige, luftbårne eller på overfladen værende bakterier har chance for at finde vej ind i rørene eller i samlingen. Rørenderne bevæges ind i flugt med hinanden, de 20 opvarmede skæreorganer glider bort, og rørenderne skubbes sammen, det hele under opretholdelse af forseglingerne. Når samlingen afkøles er den sterile samling komplet. Samlingen er sund og stærk, og et antal eftefølgende samlingsoperationer kan udføres med det samme rør. Ved opfindelsen er 25 tilvejebragt en hurtig, billig metode, som ikke kræver specielle armaturer, og som muliggør maksimal fleksibilitet ved behandling, opbevaring og anvendelse af sterile fluider.

Apparatet til udøvelse af fremgangsmåden ifølge opfindelsen er ejendommeligt ved det i krav 4's kendetegnende 3 o del angivne.

Opfindelsen forklares nærmere i det følgende under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 viser et planbillede af monteringsblokke, der benyttes til at holde to rør, som skal samles, i 35 udgangsstillingen, fig. 2 et planbillede af de to rør under overskæring med et varmt skæreaggregat, 6

O

DK 161368 B

fig. 3 et planbillede af de to rør placeret i stilling overfor og i flugt med hinanden, fig. 4 et perspektivisk billede af monteringsblokkene, skæreaggregatet og de svejste rør, 5 fig. 5 et perspektivisk billede af monterings blokkene, som er lejret forskydelige på styr, fig. 6A og B perspektiviske billeder af monteringsblokkene, fig. 7 et perspektivisk billede af monterings-1q blokkene, anbragt forskydeligt på deres styr og af skæreaggregatet med blokopvarmer, fig. 8 et perspektivisk billede af monteringsblokkene anbragt fast i et hus, fig. 9 et perspektivisk billede af de sammen-15 svejste rør, fig. 10 et perspektivisk billede af en blodpose med et udragende rør, som er lukket ved sin yderste ende, og fig. 11 et perspektivisk billede af en dialysepose med et udragende rør, der er lukket ved sin yderste ende.

20 I det følgende refereres til fig. 1, hvor den tæt lukkede ende 7 af et termoplastisk rør 11 er indsat i slidser 13 og 14, som er udfræsede i blokke 17 og 18.

Den tæt lukkede ende af et rør 12 er indsat i slidser 15 og 16 i blokkene 17 og 18. Slidserne 13, 14 og 15, 16 flugter 25 indbyrdes, så de kan optage retliniede rørender. I fig. 1-4 er rørene 11 og 12 vist forbundet med blodposer 9 og 10. Alternativt kan det ene af rørene være forbundet med en dialysepose og det andet rør med en patients bughule. Ligeledes kan røret, som er forbundet med patientens bughule 30 ved sin anden ende være forbundet med en tom pose i stedet for at have en tæt lukket ende.

I fig. 2 er de to blokke 17 og 18 blevet forskudt i den med pile viste retning i forhold til et varmt skæreaggregat 19, der på tegningen er vist som et blad af 35 stål, således at skæreaggregatet har overskåret (gennem-smeltet) rørene 11 og 12, og der findes nu fire smeltede grænseflader 21, 22, 23 og 24, som ligger an mod det 7

DK 161368 B

O

varme skæreaggregat 19. De smeltede grænseflader 21 og 24 hindrer udskiftning af luft mellem det indre af rørene 11 og 12 og luft udenfor rørene samt forurening fra partikler i luften eller på rørenes eller apparatets overflader bortset 5 fra overfladen af det varme skæreaggregat. Det vil forstås at under sammenpresningen af rørene som beskrevet senere, kan momentane mellemrum, som kan forekomme, tolereres.

I fig. 3 er blokken 17 bevæget i forhold til blokken 18, således at slidserne 13 og 16 sammen med rørene 10 li og 12, der ligger på hver sin side af det varme skæreaggregat, flugter indbyrdes. Den smeltede grænseflade (rørende) 21 er afgnedet langs overfladen af det varme skæreaggregat 19 under blokkens bevægelse.

I fig. 4 er blokkene 17 og 18 med slidserne 13 15 og 16 og rørene 11 og 12, der stadig flugter indbyrdes, og varmeaggregatet 19 blevet bevæget i forhold til hinanden, og de smeltede grænseflader 21 og 24 er sammensmeltet, således at rørene 11 og 12 er forbundet indbyrdes. Blokkene 17 og 18, som holder rørene 11 og 12, er blevet pres-20 set sammen af en fjeder 32 (fig. 5) i den periode, hvor blokkene og skæreaggregatet 19 blev bevæget i forhold til hinanden, hvorved samlingen er blevet komprimeret lidt.

I fig. 5 er blokkene 17 og 18 vist med slidserne 13 og 16 flugtende og med blokken i stilling, efter at 25 svejsningen er blevet udført, og de svejste rør fjernede. Blokkene er vist forskydeligt lejret i styr 25, 26 og 27. Blokken 18 er vist bestående af to dele 30, 31, som er forbundet med hinanden ved hjælp af en bolt 33, således at delen 31 kan dreje sig. Herved kan delen 31 individuelt 30 ved hjælp af fjederen 32 presses hen mod blokken 17, når blokkene og rørene (ikke vist), som holdes af disse, trækkes tilbage fra skæreaggregatet (der for tydeligheds skyld ikke er vist).

Fig. 5 viser også et betjeningshåndtag 29 og en 35 stopblok 28, mod hvilken monteringsblokkene 17 og 18 skubbes. Arbejdsmåden af denne udførelsesform beskrives bedst ved henvisning til fig. 5-8 og de allerede beskrevne

DK 161368 B

8

O

fig. 1-3. Operatøren indsætter rørenderne i slidserne 13-14 og 15-16 som vist i fig. 1. Skæreaggregatet 19 og en blokvarmer 37, der ses i fig. 7, sænkes, således at skæreaggregatet placeres mellem stopblokken 28 og mon- 1 5 teringsblokkene 17 og 18 ud for mellemrummet mellem monteringsblokkene. Denne placering fremkaldes ved at blokvarmeren 37 og skæreaggregatet 19 er fast anbragt i den øverste del 40 af det i fig. 8 vist hus 39, og ved at monteringsblokkene, stopblokken 28 og de tilhørende 10 slæder er fast anbragt i en bunddel 41 i huset 39, således at skæreaggregatet står i rigtig stilling, når huset er lukket. De to sektioner af huset er forbundet med et hængsel 42.

Blokvarmeren 37 (fig. 7) til opvarmning af skæreaggregatet aktiveres. Blokkene 17 og 18, der ses i 15 fig. 6A og B, passer således sammen,· at deres forreste sider ligger tæt ved hinanden. I udgangsstilling holdes monteringsblokkene i samarbejdsstilling i forhold til hinanden ved prespasning mellem en gevindskåret tap 36 på blokken 17 og et hulrum 35 i blokken 18 (fig. 6). Operatøren 20 trykker på håndtaget 29, som bevæger blokkene 17 og 18 sammen på styrene 25, 26 og 27 og derved fører rørene hen forbi det varme skæreaggregat 19 som vist i fig. 2. Blokken 17 rammer først stopblokken 28, og bevirker derved at de to blokke bliver tilstrækkeligt frigjort fra hinanden, 25 således at blokken 18 fortsætter, indtil den stopper mod stopblokken 28. Denne fortsatte bevægelse af blokken 18 bringer slidserne 13 og 16 til at flugte indbyrdes som vist i fig. 3, medens de overskårne rørender forbliver tæt lukkede mod det varne skæreaggregat 19 ved hjælp af smeltet 30 polymer. Operatøren trækker straks håndtaget 29 tilbage for at bevæge blokken 18, som er forbundet med håndtaget 29, og også blokken 17 ved hjælp af friktionen mellem blokkene ved det tryk, som tappen 36 udøver på blokken 18.

Blokkene og rørenderne, som skal samles, bevæger sig tilbage 35 bort fra det varme skæreaggregat 19. Når hjørnet af blokken 18 forlader kanten af stopblokken 28, tvinger fjederen 9

DK 161368 B

O

32 delen 31 på blokken 18 til at dreje sig lidt om bolten 33 hen mod blokken 17/ således at der udøves en let sammentrykning på rørenderne/ der skal samles/ medens de glider bort fra kanten af det varme skære-5 aggregat (se fig. 5). Stoppet 38 (fig. 7) på styret 25 standser bevægelsen af blokkene og håndtaget. Operatøren fjerner de samlede rør efter ca. 5 sek. forløb/ så samlingen kan afkøles.

I fig. 9 er rørene 11 og 12 vist samlede ved de smeltesamlede grænseflader 21' og 24', således at der er dannet en samling, som er let udvidet på grund af trykket fra fjederen 32.

Skæreaggregatet, som anvendes ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, kan have forskellige former. Skæreaggre-15 gatet skal have rimeligt flade sider for at opretholde de smeltede grænseflader mellem rørene og siderne af skæreaggregatet intakt, når rørene bevæges hen langs aggregatets sider. Skæreaggregatet kan have form som et bånd, en skive, en kile, en kniv osv. enten permanent eller for-2o anderligt. Skæreaggregatet kan enten være tyndt dvs. ca.

0,12-0,89 mm eller have en relativ skarp æg, hvor rørene bevæges bort fra kontakt med aggregatet og samles. Skæreaggregatet kan være fremstillet af mange forskellige materialer såsom stål, rustfrit stål, sølv, titan eller en 25 sammensætning fremstillet i overensstemmelse med trykt--kredsløb-teknik i enkelte blade eller blade monterede i et magasin.

Der kan benyttes forskellige opvarmningsorganer til opvarmning af skæreaggregatet f.eks. elektriske modstande, 30 induktion, varmeledende kontakt med en opvarmet blok osv. Skæreaggregatet kan indbefatte en elektrisk modstand, så det er selvopvarmet. Fortrinsvis er skæreaggregatet en strimmel, der er styret således, at et nyt rent stykke kommer frem efter hver samling. Strimlen er fortrinsvis 35 et laminat og har hensigtsmæssigt en tykkelse på 0,25 mm og er opbygget af et bånd af rustfrit stål med en tyk-

O

10

DK 161368 B

kelse på 0,025 mm og ætset til dannelse af et modstandselement med følgende lag på begge sider: 1) Et 0,025 mm tykt lag af acryl-klæbemiddel, 2) et 0,025 mm tykt lag af en aromatiske poly- i 5 imidharpiks, som er stabil op til mindst 400°C, 3) et 0,025 mm tykt lag af acryl-klæbemiddel, og 4) et bånd af kobber med en tykkelse på 0,036 mm.

Laminatet har på ydersiden en messingkappe med en tykkelse på 0,051 mm.

10 Blod- og dialyseposer og rør er fremstillet af plastificeret polyvinylchlorid af hensyn til bøjelighed, styrke og dampsterilisering. Til de plastificerede poly-vinylchloridrør opvarmes skæreaggregatet sædvanligvis til temperaturer på fra ca. 260°C til 399°C, hvilket også er 15 passende til de fleste andre termoplastiske rør. Skæreaggregatet har fortrinsvis en temperatur, som er høj nok til for det første hurtigt (på mindre end 1 sek.) at dræbe alle bakterier eller bakterielle sporer på ydersiden af rørene og for det andet hurtigt at smelte den termo-20 plastiske harpiks, hvoraf rørene er dannet. Rørene er lukkede ved varmsvejsning ved deres ender, eller de er forbundet med en pose. Rørene og den eller de poser, som de eventuelt er forbundet til, vil være blevet steriliseret.

Under ca. 260°C dræbes bakterier og bakterielle sporer 25 hurtigt ved opvarmning fra skæreaggregatet. Over ca. 399°C begynder de fleste polymere såsom plastificeret polyvinylchlorid eller polyolefiner, såsom polypropylen eller poly-ethylen at blive for flydende til at opretholde en tæt forsegling sammen med skæreaggregatet. Ca. 316°C er den 30 foretrukne temperatur til anvendelse ved konventionelt plastificeret polyvinylchloridrør til blodposer. En anden øvre grænse er den temperatur, hvor harpiksen, hvoraf røret er fremstillet, begynder at nedbryde i den tid, det er udsat for det opvarmede skæreaggregat (ca. 2 sek.). For 35 plastificeret polyvinylchlorid og polyolefiner er den øvre grænse ca. 149°C over smeltepunktet for den termoplastiske harpiks, hvoraf røret er fremstillet.

11

DK 161368 B

Røret må fremføres i forhold til skæreaggregatet med en sådan hastighed, at den polymer, hvoraf røret er fremstillet, smelter op mod skæreaggregatet, og der bør ikke ske nogen mekanisk skæring af usmeltet polymer eller væsent-5 lig synlig deformering af røret. For store opvarmningstider bør undgås for at formindske overdreven smeltning eller nedbrydning af polymeren. Ved en sædvanlig udvendig diameter på 4,2 mm og en vægtykkelse på 0,25 mm i et blodposerør af plastificeret polyvinylchlorid har det vist sig, at et tids-10 rum på fra 0,5 til 1,5 sek. til overskæring af de to rør er mest tilfredsstillende. Tiden til genanbringelse af rørene, så de flugter, er ikke særlig kritisk, men bevægelsen må ikke foregå så hurtigt, at den smeltede forsegling mellem rør og skæreaggregat afbrydes, eller så langsomt, at nedbrudt 15 polymer kommer til at befinde sig i den svejste samling. Hastigheden ved udtrækningen af skæreaggregatet er vigtig for at formindske nedbrydning og overdreven smeltning, og det har vist sig at mellem 0,1 og 1 sek. er tilfredsstillende. Efter at skæreaggregatet er fjernet, varer afkølingen 20 af rørene ca. 5 sek., og rørene udtages så fra blokkene.

Monteringsblokkene er fremstillet af varmeledende materiale, og fungerer som varmeledere, der medvirker til hurtig køling af samlingen. Det er nødvendigt at rørene presses mod hinanden, når det varme skæreaggregat fjernes.

25 Afstanden mellem blokkene og det varme skæreaggregat er forholdsvis vigtig. For rør med en udvendig diameter på ca.

4,2 mm bør afstanden mellem hver af blokkene og overfladen af det varme skæreaggregat være fra ca. 0,13 mm til 1,3 mm, og den foretrukne afstand mellem blokkene og det varme skære-30 aggregat er fra ca. 0,25 mm til 0,51 mm. Med mindre end ca.

0,25 mm og især under ca. 0,13 rom rørlængde fremspringende fra en blok og hen til det varme skæreaggregat sker der for stort varmetab til blokken til, at der kan opretholdes en passende smeltet polymertætning, som er nødvendigt for at 35 give en steril forbindelse. Over ca. 0,51 mm og især over ca. 1,3 mm vil de fri rørender have for stor fleksibilitet,

DK 161368 B

12 og samlingen bliver måske ikke steril. Ved rør med meget større diametre end 4,2 m kan anvendes passende større afstande.

De benyttede rør bør være fremstillet af en 5 termoplastisk harpiks, som smelter ved mindst 10°C

under den temperatur, hvor den begynder at nedbrydes i det tidsrum, hvor den er udsat for varme under processen ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen. Rørene som skal forbindes har fortrinsvis samme diameter, men de kan også have 10 forskellige diametre, når der blot kan dannes en komplet forsegling med en styrke på ca. 50% af rørets oprindelige styrke. Rørene som skal samles kan fremstilles af samme materiale eller kan være udført af kompatible harpikser. Betegnelsen "kompatible harpikser" skal her forstås på 15 den måde, at smeltepunkterne for de to materialer ligger tilstrækkeligt tæt ved hinanden til, at begge materialer danner tykke, viskose smelter, som kan flyde sammen til dannelse af en enkelt smeltefase uden polymernedbrydning eller dannelse af termiske eller andre kemiske reaktionsproduk-20 ter, som ville svække eller på anden måde influere på dannelsen af den enkelte smeltefase og dens efterfølgende afkøling og størkning til en stærk samling. F.eks. er polyethylen kompatibelt med polyethylencopolymere og polypropylen.

25 For at der skal kunne opnås en sikker forbindelse må rør, som skal samles, ikke indeholde mere væske end en tynd film på væggene ved eller nær de steder, hvor de skal overskæres og forbindes med hinanden. Sædvanligvis behøver den rørlængde, som er fri for væske^ ikke at være 30 mere end ca. 13-25 mm.

Apparatet ifølge opfindelsen kan udgøre en del af et sterilt samlingsanlæg til kontinuerlig ambulant peritoneal dialyse, hvor en beholder for dialyseopløsning med en overføringsåbning, som indbefatter et rørsegment, er koblet til et rør, der strækker sig fra et implanteret

O

13

DK 161368 B

kateders åbning ind i en patients bughule. I denne udførelsesfonn for opfindelsen kan patientens rør og/eller overføringsrøret have en indgangsåbning med et beskyttende dække over en lukket yderste ende, men fortrinsvis har 5 begge rør en tæt lukket yderende. Systemet gør risikoen for, at der forekommer peritonitis, mindst muligt og gør det muligt at tilslutte hvilke som helst andre behandlingsposer såsom en pose med antibiotika, bakteriostat eller andre medicinske præparater efter behov. Desuden har 10 denne udførelsesform den ekstra fordel, at den eliminerer behovet for, at patienten skal gå rundt med den tomme dialyseopløsningspose, idet posen kan afbrydes sterilt, og patientens rør kan forbindes med et sterilt rør med forseglet ende. Ved opfindelsen elimineres også behovet 15 for den hidtidige besværlige procedure, som anvendes for at opnå sterilitet.

I en anden udførelsesform danner apparatet ifølge opfindelsen en del af et sterilt samlingssystem til at forbinde to blodposer med hinanden. Den ene af poserne kan 20 være en donorpose og den anden en overføringspose. Donorposen har et blodsamlingsrør og kan om ønsket have en overføringsåbning med et overføringsrør. Overføringsposen har et overføringsrør (forbindelsesrør). De to poser kan forbindes sterilt ved at forbinde forbindelsesrøret 25 på overføringsposen med overføringsåbningen på donorposen. Overføringsåbningen på donorposen kan være en konventionel indgangsåbning f.eks. med et beskyttende overtræk og en skillevæg indenfor åbningen. Denne pose kan også tilsluttes ved at forbinde blodsamlingsrøret på 30 donorposen med overføringsposens forbindelsesrør. I en anden udførelsesform har blodsamlingsrøret og forbindelsesrøret på overføringsposen begge en forseglet yderste ende.

I den foretrukne udførelsesform både for blod-35 posesystemet og CAPD-systemet har donorposen og dialyseposen, især til steril forbindelse, et ekstra, udragende 14

DK 161360 B

rør, som er fri’ for forbindelsesorganer ved sin yderste ende, dvs. at røret ikke har nogen af de konventionelle fittings såsom en plastfitting med en membran, en lavt smeltende termoplastisk indsats, en indsats der smelter ved 5 strålevarme eller lignende dele. Røret har en forseglet yderste ende, som alene er fremstillet ved forsegling af rørenden under anvendelse af varme, opløsningsmiddel eller på tilsvarende måde. Hidtil har der ikke været nogen kendt metode til steril indtrængning- eller tilslutning 10 til en pose med et sådant rør som eneste adgangsåbning i praksis. Røret er forsynet med et organ såsom en klemme, der forhindrer uønsket væskestrømning ind i røret.

Fig. 10 viser blodposen med konventionelle adgangsåbninger 44 og 45, indgangs- eller blodsamlingsrør 46, som 15 er forbundet med et rør 49, og et udragende rør 47 med forseglet yderste ende 48. Fig. 11 viser dialyseposen 50 med et konventionelt fyldrør 51 med beskyttende dæksel 52. Til en overføringsåbning 53 på posen 50 er fastgjort et udragende rør 54 med en forseglet yderste ende 55. Røret 54 er forbun-20 det med overføringsåbningen 53 ved opløsningsmiddel-forsegling eller på lignende måde.

I det foreliggende anlæg til steril samling af blodposer, er behovet for i forvejen at samle poserne i et system elimineret. Det bemærkes at udtrykket "blodpose" her anvendes 25 til at betegne enten donorposen (primærposen) eller satelit-posen. Med fremgangsmåden ifølge opfindelsen kan satelitposer forbindes sterilt med en donorpose, efterhånden som behovet herfor opstår. Donorposen kan fremstilles af et vådsterili-serbart materiale såsom polyvinylchlorid, medens satelit-30 poserne ikke behøver at være vådsteriliserbare, men kan være fremstillet af materialer, som kan steriliseres alene ved tørsterilisationsmidler såsom bestråling eller ethylenoxidbehandling. F.eks. kan satelitposen fremstilles af 02-permeabel polyethylen, hvilket vil forøge 35 levedygtigheden af blodplader. Alternativt kan satelit- 15

DK 161368 B

posen fremstilles af en polyethylencopolymer, et poly-ethylenlaminat, polypropylen eller et vilkårligt materiale, som er kompatibelt med det materiale, som donorposen er fremstillet af. Satelitposen kan bestå af materiale, som 5 er inkompatibelt med det materiale, som donorposen består af, når blot rørene som skal forbindes indbyrdes består af kompatible materialer. F.eks. kan donorposen og dens rør været fremstillet af polyvinylchlorid, medens satelitposen kan bestå af polyethylen, men have rør, 10 som er fremstillet af polyvinylchlorid, og som med et opløsende middel er svejst til satelitposen. Teknikken vedrørende opløsningsmiddelsvejsning er velkendt indenfor dette område. Supplerende behandlinger kan tilføjes sterilt, og vask for at fjerne behandlingsmidler kan 15 udføres sterilt.

Apparatet ifølge opfindelsen kan også benyttes til et anlæg til fremstilling af sterile, ikke autoklaverbare væskebeholdere, som indeholder vådsteriliseret (autoklaveret) væske. Anlægget svarer til det, som fremgår af beskrivelsen 20 til USA patent nr. 4.223.675, men ved det foreliggende apparat er det unødvendigt, at specielle forbindelsesorganer er fastgjort til rørene.

Ved den foreliggende opfindelse kan en tørsterili-seret pakning dannes af et syntetisk plastmateriale, som 25 er uegnet til at udsættes for vådsterilisationsforhold/ men er særligt egnet til længere tids opbevaring af væskemængder. Den autoklaverbare væske anbringes i en autoklaverbar udleveringsbeholder forsynet med et adgangsrør, som så kan lukkes ved varmsvejsning. Udleverings-30 -pakningen og væsken vådsteriliseres så i en autoklav. Udleverings-pakningen forbindes derpå sterilt med en tørsteriliseret beholder ved at anvende apparatet og fremgangsmåden ifølge opfindelsen. Den tørsteriliserede beholder kan være forsynet med et rør uden forbindelses-35 klemmer og med en forseglet yderste ende, hvilket rør er specielt beregnet til steril forbindelse. Efter at

O

16

DK 161368 B

den sterile forbindelse er udført, overføres den autoklaverede væske til den tørsteriliserede beholder, som ikke er autoklaverbar. Om ønsket kan de to beholdere adskilles ved at varmsvejse forbindelsesrøret, samtidig med 5 at beholderne bevæges bort fra hinanden, således at hver beholder lades tilbage med et rør uden forbindelsesklemme og med en forseglet yderste ende. Andre pakninger kan forbindes med enhver af beholderne ved påfølgende steril forbindelse.

Den autoklaverbare væske kan være et antikoagulerings-10 middel, og den autoklaverbare udleverings-pakning kan være fremstillet af polyvinylchlorid. Den ikke-autoklaverbare beholder kan være en blodpose fremstillet af materialer som de foran beskrevne.

Opfindelsen illustreres yderligere ved følgende 15 eksempel, hvor alle temperaturer er anført i °C.

Eksempel

Det benyttede apparat havde et par aluminiumblokke 17 og 18 med dimensionerne 25 x 51 x 13 mm. Blokkene havde 20 hver et par slidser med diameter 4,0 mm henover deres 25 mm brede overflade og liggende i en sådan dybde i overfladen, at der var en åbning på en bredde af 2,54 mm, i hvilken røret blev presset ind i slidsen. Slidserne havde en indbyrdes centerafstand på 6,35 mm. Blokkene blev.

25 monteret forskydeligt på polytetrafluorethylenstyr i et nedre hus, som var hængslet forbundet med et øvre hus.

Det øvre hus var forsynet med et skærpet knivplade med dimensionerne 25 x 13 x 0,25 mm og udtageligt monteret i en bronzeknivhoIder med dimensionerne 51 x 18 mm og forsynet 30 med en magnet til at holde knivpladen på plads, og denne knivholder var atter monteret på en keramisk blok med dimensionerne 61 x 76 x 25 mm og forsynet med et 45 watt modstandsvarmelegeme. Enderne af rør til en blodpose og med en udvendig diameter på 4,2 mm og en vægtykkelse på 35 0,25 mm plastificeret polyvinylchlorid blev presset ind i slidserne, idet de flugtede som vist i fig. 1. Kniv- 17

DK 161368 B

bladet blev med modstandsvarmelegemet opvarmet til 327°C. Huset blev lukket og blokkene 17 og 18 blev forskudt til den i fig. 2 viste stilling i et tidsrum på ca. 1 sek. fra start til slutning af forskydningen. Blokkene blev 5 uden ophold ført hen i den i fig. 3 viste stilling i løbet af 1/2 sekund. Blokkene blev presset sammen med en fjeder, medens det varme knivblad blev fjernet fra rummet mellem blokkene på 1/2 sekund efter en forsinkelse på 1 sekund. Huset blev åbnet og efter 5 sekunders forløb 10 blev røret udtaget. Knivbladet blev udskiftet til den næste operation, således at der forelå et rent blad fri for rester fra den foregående operation. De således samlede rør havde ca. 90% af deres oprindelige styrke, når de blev udsat for træk. Samlingen tålte en trykprøvning 15 på 2,1 kg/cm^.

Forbindelserne blev prøvet for sterilitet. Omtrent 50 ml af sterilt næringssubstrat blev tilsat til blodposer i et stinkskab med laminar strømning, og idet der blev taget andre forholdsregler mod bakteriel kontamination. Nærings-20 middelsubstratet indeholdt pr. liter 17 g tripticasepepton (et bugspyts-fordøjelsesprodukt af casein) 3 g phytonpepton (et fordøjelsesprodukt af sojabønneføde), 5 g natriumchlorid, 2,5 g dikaliumphosphat og 2,5 g dextrose. Poserne blev inkuberede ved 35°C og efter 48 timers forløb blev næringssub-25 stratet kontrolleret for sterilitet. Der var ingen tegn på kontamination. For at sikre at sterilitetsprøven blev foretaget på indersiden af røret blev poserne hængt omvendt i inkubationsperioden, således at væsken befandt sig i røret, hvor samlingen skulle foretages. Ydersiden af rørene i blod-30 samlingsposen blev dækket med en albuminopløsning for at gøre røret klæbende og belagt med bakterier ved neddypning af de forseglede ender på rørene i en dybde på ca. 10 til 15 cm i en tæt bakteriel sporesuspension (1,8 x l7 pr. ml) af Bacillus subtillus, varietet niger (B. globigii) før 35 samling af rørene fandt sted.

18

DK 161368B

O

B. globigii sporesuspensionen, som er beskrevet ovenfor, blev påført rørenderne på et antal poser indeholdende næringssubstratet og et lige så stort antal tomme poser. Rørsamlingen blev udført som beskrevet i 5 eksempel 1. Næringssubstratet blev holdt i kontakt med samlingen og inkuberet i 48 timer. Så blev næringssubstratet under anvendelse af steriliseringsforanstaltninger svarende til de foran beskrevne fjernet fra hvert posesæt og filtreret, og filtrene blev inkuberede i 48 timer o 10 ved 35 C. Alle de således inkuberede filtre var rene uden nogen tegn på kolonier af bakterier, hvilket viste at levende bakterier ikke var blevet indført i rørenes hulrum under samlingsprocessen.

Et 2,5 cm langt stykke af de afskårne ender af (5 rørene blev anbragt i et rør indeholdende det samme næringssubstrat, som blev benyttet ovenfor, og blev inkuberet ved 35°C. Efter 48 timer var hver væskeportion i rørene yderst uklar ved typisk vækst af B. glubigii.

20 25 30 35

Claims

1. Fremgangsmåde til på steril måde at forbinde to rør eller slanger (11,12) af termoplastisk formstof med hinanden på tværs af hvert rørs akse ved varmsvejsning, 5 hvilke rør fortrinsvis er en del af et peritonealdialyse-system eller af en blodpose, og ved hvilken rørene (11,12) anbringes i et par monteringsorganer (17,18), som holder rørene i hovedsageligt parallel stilling i nærheden af hinanden, kendetegnet ved, at en æg på et varmt 10 skæreværktøj (19) med sine overflader presses gennem begge rørene med en sådan hastighed, at den del af det termoplas-tiske formstof, som er i kontakt med skæreværktøjet smelter, hvorved der opstår en smeltet grænseflade mellem overfladerne af skæreværktøjet og hvert af de nævnte rør, hvilke smeltede 15 grænseflader opretholdes under opretning af rørene til flugt-ning med hinanden, hvorefter rørene føres over en kant eller æg på skæreværktøjet, samtidig med at de presses sammen, og de således forenede smeltede grænseflader afkøles.

2. Fremgangsmåde ifølge krav l, kendeteg-20 net ved, at det varme skæreværktøj (19) holdes på en temperatur over ca. 260°C.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 2, kendetegnet ved, at det varme skæreværktøj (19) holdes på en temperatur under den temperatur, hvor det termoplastiske 25 formstof, som røret er fremstillet af, begynder at nedbrydes i det benyttede tidsrum.

4. Apparat til udøvelse af fremgangsmåden ifølge krav 1 og omfattende bevægelige rørmonteringsorganer og svejseorganer, kendetegnet ved, at det har skære- 30 organer (19), organer (37) til opvarmning af skæreorganerne, organer (29) til at frembringe bevægelse mellem de som blokke (17,18) udformede monteringsorganer og skæreorganerne (19) til en sådan stilling, at skæreorganerne (19) befinder sig mellem blokkene (17,18) og kan bevæge sig på tværs af disse, 35 hvor de er indrettet til optagelse af rørene (11,12), organer (28) til at rette blokkene (17,18) ind i en stilling, hvor DK 161368 B de to rørender vender mod og flugter med hinanden, samt organer (18,22) til at skille de nævnte blokke og skæreorganerne, samtidig med at blokkene presses mod hinanden.

5. Apparat ifølge krav 4, kendetegnet 5 ved, at det har organer (25-29) til at føre monteringsblokkene (17,18) til en første, en anden og en tredie stilling, hvor skæreværktøjet (19) befinder sig mellem monteringsblokkene i den første stilling, og monteringsblokkene (17,18) forskydes indbyrdes til den anden stilling for at bringe de 10 to mod hinanden vendende rørender til at flugte indbyrdes, hvorhos monteringsblokkene (17,18) adskilles fra skæreværktøjet (19) i den tredie stilling, og fjederorganer (32) presser monteringsblokkene mod hinanden, når de står i den tredie stilling.

6. Apparat ifølge krav 5, kendetegnet ved, at blokkene (17,18) er adskilt fra skæreværktøjet (19) med en afstand på 0,12 til 1,2 mm, når skæreværktøjet står i stilling mellem blokkene.