SE524166C2 - Sensorenhet och metod för att avkänna en blodrelaterad parameter och system innefattande sådan sensorenhet - Google Patents

Description

lO l5 20 25 30 524 166 2 Det beskrivna arrangemanget är utrustat med en pump för att kontinuerligt rengöra systemet innefattande en kateter för förbindning med blodbanan hos människan eller djuret för att förhindra bildande av blodkoagel. På det hela taget är den beskrivna anordningen en osäker, komplicerad, begränsad och dyr lösning vilken förefaller huvudsakligen vara avsedd för användning vid djur i samband med medicinsk forskning.

UPPFINNINGENS SYFTE OCH VIKTIGASTE SÄRDRAG Det är ett syfte med denna uppfinning att tillhandahålla en lösning till problemen vid teknikens ståndpunkt och i synner- het att tillhandahålla en säker, billig och enkelt hanterbar sensoranordning.

Detta syfte uppnås vid en sensorenhet såsom ovan enligt sär- dragen i den kännetecknande delen av krav l. En motsvarande metod kännetecknas av särdragen i den kännetecknande delen av krav 6.

Sensorenheten enligt uppfinningen ger enkel applicering i eller vid en blodströmstillträdesanordning och garanterar att sensororganet är aktivt med avseende på en kontinuerlig blod- strömning, vilket garanterar att avkänningen av den blodrela- terade parametern utförs riktigt.

Det är en fördel att använda en blodströmstillträdesanordning vilken företrädesvis är implanterad för permanent bruk. Vanli- gen är sådana anordningar implanterade för att medge blodbe- handling såsom blodfiltrering när patienten lider av njurin- sufficiens. Enligt denna aspekt av uppfinningen används en sådan anordning såsom del av sensorsystemet vid sidan av dess normala användning för blodbehandling. 71182 se.b.dOC; 2004-04-15 10 15 20 25 30 524 166 3 Ett exempel på en föredragen blodströmstillträdesanordning är tidigare känd från WO 99/20338 (Hemapure AB). Det föredras att ett lockorgan vilket innefattas i sensorenheten enligt före- liggande uppfinning anpassas för att användas vid en blod- strömstillträdesanordning enligt det dokumentet på ett sätt som noga beskrivs däri.

Genom att låta blod kontinuerligt strömma vid användningen av sensororganet undviks bildande av blodkoagel etc. och bidrar till att sensorenheten enligt uppfinningen är en lösning med lång livslängd.

Ytterligare fördelar uppnås med avseende på ytterligare aspek- ter av uppfinningen och kommer att förklaras i den följande detaljerade beskrivningen.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGAR Uppfinningen kommer nu att beskrivas mer i detalj med hjälp av föredragna utföringsformer och med hänvisning till ritningarna på vilka: Fig. la visar en blodströmstillträdesanordning för användning i samband med ett system enligt uppfinningen, Figurer 2a och 2b visar ett arrangemang innefattande en blod- strömstillträdesanordning med anbringad sensorenhet enligt uppfinningen, Fig. 3a och 3b visar en alternativ sensorenhet, och Fig. 4 visar ett system innefattande en sensorenhet enligt uppfinningen med avseende på en människa. 71182 se.b.d0C; 2004-04-15 lO 15 20 25 30 524 166 4 BESKRIVNING AV UTFÖRINGSFORMER I Fig. 1 visas en blodströmstillträdesanordning 1 med nipplar 2 och 2' för inkoppling till en artär och en ven hos en män- niska eller ett djur. Kanaler 3 och 3' förbinder nipplarna med en platt eller kurvig gränssnittsyta 4 vilken är avsedd för inkoppling med en inkopplingsanordning som hör till en extern krets. En sådan krets kan innefatta en artificiell njure.

Gränssnittet samverkar med ett lock mellan blodbehandlingar, varvid nämnda lock innefattar en kanal för att medge en konti- nuerlig strömning mellan artär och vensidan genom kanalerna 3 och 3'.

Att fixera de olika locken och inkopplingsanordningarna på blodströmstillträdesanordningen är inte del av uppfinningen, men för förståelse görs en hänvisning till ovan nämnda doku- ment WO 99/20338. Anordningen 1 är avsedd för permanent implantering i en människa eller ett djur och innefattar organ för att medge inväxning av mänsklig vävnad för stabiliserande ändamål.

I Fig. 2a visas blodströmstillträdesanordningen 1 i Fig. l från höger i Fig. l, bärande en sensorenhet 5 vilken visas i sektion. Sensorenheten 5 samverkar med blodströmstillträdes- anordningen i den utsträckningen att den ger en förslutande samverkan mellan en förslutningsyta 6 och gränssnittets 4 yta vid blodströmstillträdesanordningen 1. Sensorenheten 5 är sålunda placerad och fixerad vid blodströmstillträdesanord- ningen på ett sätt vilket beskrivs i det ovan nämnda WO-doku- mentet.

Dessutom har sensorenheten 5 en kanaldel 7 vilken avses för- binda kanalerna 3 och 3' hos blodströmstillträdesanordningen 1 för att medge en kontinuerlig blodström genom anordningen 71182 se.b.doc; 2004-04-15 10 15 20 25 30 524 166 5 tillsammans med den använda sensorenheten 5. Vid toppen av kanalen 7 finns en begränsande vägg innefattande ett sensor- organ 8 innefattande ett sensorskikt 9 vilket innefattar den innersta väggdelen av den delen av kanaldelen 7.

Dessutom innefattar sensororganet 8 ett genomskinligt skyd- dande skikt 10 vilket skyddar sensorskiktet 9 från att påver- kas av mekaniska influenser från utsidan samt ger, vid vissa tillämpningar, en viss värmeisolering för att inte kyla ned blodströmmen genom kanalen 7.

Sensorskiktet 9 innefattar företrädesvis flytande kristaller vilka är känsliga för parametern vilken för tillfället avses avkännas. Det kan därför exempelvis vara temperaturkänsligt eller känsligt för en definierad substans i blodströmmen såsom insulin eller glukos. Sensorskiktet kan, såsom per se är känt, vara av typen som ändrar färg för att ge en visuell indikation på parameternivån, må det vara temperatur, koncentration etc., hos blodet som finns inuti kanalen 7.

Temperaturindikation kan i sin tur användas såsom ett mått på strömningen genom kanalen 7. Dvs., i princip resulterar en hög strömning i hög temperatur; en låg strömning i lägre tempera- tur. Strömningsindikation kan i sin tur användas för att över- vaka funktionen hos blodströmstillträdesanordningen och från- varo av blodkoagel etc. Temperaturindikationen kan emellertid också användas för att övervaka vissa tillstånd av dålig hälsa hos patienten. En ideal temperatur kan exempelvis vara 35°C, och högre eller lägre temperaturer kan indikera någon typ av problem.

Mer generellt kan indikationen användas såsom en varning eller som en utlösare för att införa läkemedel i patienten. 7l182 se.b.doc; 2004-04-15 lO 15 20 30 i 524 166 6 För de fall sensorskiktet innefattar sensororgan vilka indike- rar koncentrationen av en specifik substans i blodströmmen, kan detta indikeras på liknande sätt, dvs. med flytande kristaller vilka har förmågan att ändra färg eller på något annat per se känt sätt.

Fig. 2b visar blodströmstillträdesanordningen 1 från ovan med en fastsatt sensorenhet 5. Sensororganet 8 visas som ett avlångt organ i mitten av sensorenheten 5. Vid de fall att flytande kristallmaterial, vilket kan ändra färg som svar på uppmätta parametervärden, används, föredras det att sensor- organet 8 omges av en yta 20 med en färgskala. Härvid möjlig- görs enkel jämförelse med nuvarande färg hos sensororganet 8.

Detta gör det möjligt att få en snabb indikation av temperatu- ren och därmed funktionen hos anordningen 1 eller, vid andra tillfällen, koncentrationsnivån etc. som föreligger inuti kanalen 7.

En andra utföringsform av en sensorenhet 11 visas i Fig. 3a. I enlighet med inkopplande delar beskrivna i det ovan nämnda WO- dokumentet, är sensorenheten försedd med snäppvingar 14, och tryckpartier 15 vid hållarorgan 17. Vidare används låsorgan eller axlar 18 för positionering av sensorenheten 11 vid en blodsrömstillträdesanordning 1 (Fig.l).

Ett avlångt sensororgan 16 är placerat centralt och med en spetsig vinkel med avseende på en längdaxel hos sensorenheten ll. Vid sidorna av sensororganet 16 anges två ytor 19 vilka kan färgas i skalor för att tillhandahålla en enkel indikation av strömning, temperatur, koncentration etc. etc.

Fig 3b visar sensorenheten 11 i en längsgående sektion, varvid det kurvformiga sensororganet 16 medverkar till att begränsa 71182 se.b.d0C; 2004-04-15 10 15 20 25 30 524 166 7 en kanal 13 vilken motsvarar kanalen 7 hos sensorenheten 5 i Fig. 2a.

Uppfinningen kan modifieras ytterligare och exempelvis kan sensorenheterna 5 och ll, vilka i praktiken är lockorgan för samverkan med blodströmstillträdesanordningen, vara förbundna med extern utrustning för indikation av avkänd temperatur, strömningskoncentration etc. Detta anges i Fig. 4, vilken visar ett system innefattande en sensorenhet enligt uppfin- ningen med avseende på en människa. I detta fall kan lockorga- net vara inkopplat, exempelvis via en elektrisk ledning 21 eller trådlöst, med en indikator 22 som bärs på handleden och liknar ett armbandsur.

Det är också möjligt att kombinera sensorenheten med andra typer av utrustning. Exempelvis vid fallet där sensorenheten innefattar ett sensororgan för avkänning av blodglukosnivà, kan en sensorenhet enligt uppfinningen förbindas med en insu- linpump 23 för att införa insulin i patientens kropp. En enkel yttre anordning kan vara en varningsindikator såsom en summer, en tuta eller en lampa, vilken indikerar en felfunktion eller parameternivåer under ett förbestämt värde.

Exempelvis kan blodtemperatur, blodflöde, blodtryck, nivå av biokemisk substans såsom glukos, insulin, urea avkännas genom avpassade sensororgan hos en sensorenhet enligt uppfinningen.

Ytterligare modifieringar kan innefatta andra per se kända sensororgan; användning i samband med andra typer av blodströmstillträdesanordningar; och inkopplingar till andra typer av indikatorer och externa utrustningar. 71182 se.b.doc; 2004-04-15

Claims (9)

10 15 20 25 30 - - a > . a ø ; A u u. I Q IOI O I .l .- . . n n .. . . . c ß ß ___ ' 2 __ . - . . . . » . - . .. _ _ _ _ n I 6 I p I t C Û “ 5 - f' ..' . u, . . - n - c I ~ ' ' . . - . u. u. .. n. ---- -- 8 Patentkrav (nya)

1. Sensorenhet (5;ll) innefattande åtminstone ett sensororgan (8;l6) för avkänning av en blodrelaterad parameter i en blod- ström hos en människa eller ett djur, kännetecknad av - att sensorenheten (5;ll) innefattar ett lockorgan till en huvuddel av en blodströmstillträdesanordning (l), vilken innefattar inkopplande organ (2,2') för inkoppling till en artär och en ven hos människan eller djuret, - att sensorenheten innefattar en kanal (7;l3) för att medge en kontinuerlig blodström att passera mellan en artärsida och en vensida hos blodströmstillträdesanordningen (1), och - att sensororganet(-n) (8;l6) är placerat(-de) för att avkänna den (de) blodrelaterade parametern(-rarna) i kanalen (7;l3).

2. Sensorenhet enligt krav 1 kännetecknad av att den innefat- tar en parameternivåindikator.

3. Sensorenhet enligt krav l kännetecknad av att den innefat- tar organ (21) för överföring av parameterrelaterade signaler till en extern mottagare (22).

4. Sensorenhet enligt krav 1,2 eller 3, kännetecknad av att sensororganet (8;l6) är en flytande kristallsensor.

5. Sensorenhet enligt något av de föregående kraven l-4, kän- netecknad av att sensororganet (8;l6) är en sensor för en parameter i gruppen: blodtemperatur, blodflöde, blodtryck, nivå av biokemisk substans såsom glukos, insulin, urea.

6. Metod för att övervaka funktionen hos en blodströmstillträdesanordning, kännetecknad av 71182 Se.b.d0C; 2003-05-28 10 15 n . . - nu .s n. o n u n n 'A _, , p u n .. - u n - ~ _. _ _ . -. n a ~ - 1 u - <- ~ _ _ _ u. .u ~. - . ...- _ n s _ _ ~ - '* H ”' " ' i" ' ' un... .- . . ., u u» u u. 9 - att avkänna blodtemperaturen i en kanal (7;13) hos ett lockorgan till en huvuddel av en blodstroms- tillträdesanordning (1), vilken kanal medger en kontinuerlig blodström att passera mellan en artärsida och en vensida hos blodströmstillträdesanordningen (1), och - användning av det avkända värdet som en indikation på blodflödet genom blodströmstillträdesanordningen.

7. Blodparametersensorsystem, kännetecknat av att det innefat- tar en blodströmstillträdesanordning (1) och en sensorenhet (5;ll) enligt något av kraven l-5.

8. System enligt krav 7, kännetecknat av att det innefattar en qàterkopplingsanordning (23) för administration av en substans in i människan eller djuret såsom ett svar på en avkänd para- 'meternivà.

9. System enligt krav 8, kännetecknat av att återkopplings- anordningen (23) innefattar en styrd pump för substansen. 71182 se.b.doc; 2003-05-28