SE535588C2 - Detektion av blodläckage genom påvisning av förekomsten av flyktiga ämnen - Google Patents

Description

25 30 535 588 utdragas. Detta resulterar otvetydigt i omedelbar blödning, som kan vara mycket allvarlig. Om blödningen inte noteras och stoppas omedelbart, kan patienten förlora en stor volym blod. Eftersom dialyspatienter vanligen är anemiska, påverkas de särskilt av en sådan förlust. Dessutom är det betydelsefullt att förhindra att blodinnehållet i dialysapparaten förloras om kanylen avlägsnas oavsiktligt. För att åtgärda en lossnande artärnål, ingår det i kända dialysapparater en säkerhetsanordning.

Säkerhetsanordningen innefattar en trycksensor belägen på ingångssidan av apparaten.

Om sensorn avkänner ett plötsligt tryckfall under dialys, stoppas omedelbart blodflödet genom apparaten och personalen larmas. På grund av tryckfallet i den venösa nålen, kan ett lossnande av denna inte övervakas lätt på ett motsvarande sätt.

WO 06/001759 A1 beskriver ett förfarande för detektering av blodläckage från ett sår, varvid en skarp böjning av en optisk fiber anbringas vid såret. Ljus som passerar genom fibern detekteras vid en ände av fibern. Läckande blod som berör fibern dämpar det passerande ljuset. Dämpningen, som indikerar blodläckage, detekteras och ett larm utlöses. Förfarandet enligt WO 06/001759 A1 använder en anordning innefattande en optisk fiber och ett medicinskt plåster. Av hygieniska skäl är anordningen av engångstyp.

Det är önskvärt att tillhandahålla alternativa förfaranden för detektering av blodläckage från ett sår som inte använder en engângsanordning eller som använder en engângsanordning, som är mer ekonomisk och/eller enklare att tillverka än tidigare kända anordningar. ÄNDAMÅL MED UPPFlNNlNGEN Det är ett ändamål med uppflnningen att tillhandahålla ett förfarande och ett system av ovannämnda typ, som är säker.

Det är ett annat ändamål med uppflnningen att åstadkomma ett förfarande och ett system av ovannämnda typ, där en engângsanordning är mer ekonomisk att tillverka än kända anordningar. 10 15 20 25 30 535 588 Ytterligare ändamål med uppfinningen kommer att framgå av följande sammanfattning av uppfinningen, beskrivning av föredragna utföringsformer av denna som visas på ritningen och de efterföljande patentkraven.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Uppfinningen kommer att förklaras genom hänvisning till ett sår förorsakat genom införing av en kanyl i en ven. Uppfinningens idé är emellertid likaväl tillämpbar på andra typer av sår, både kirurgiska sår och sår förorsakade av olyckor, som har slutat blöda men där risk finns för återöppning och blödning.

Föreliggande uppfinning är baserad på insikten att detektering av ett flyktigt medel, som bildas genom att läckande blod kommer i kontakt med ett huvudsakligen icke-flyktigt medel, kan användas för detta ändamål.

Mer specifikt, är föreliggande uppfinning baserad på insikten att ett flyktigt medel kan bildas genom reaktion av blod med ett medel med låg flyktighet, nedan kallat icke- flyktigt medel, och att bildningen av det flyktiga medlet kan detekteras genom en detektoranordning belägen på ett avstånd från bildningsstället. Det flyktiga medlet bildas genom reaktion av vattenkomponenten hos blod med det icke-flyktiga medlet. l denna uppfinning är det icke-flyktiga medlet ett medel med egenskapen att kunna bilda ett flyktigt medel, från vilket det skiljer sig med avseende på kokpunkt med åtminstone 100 °C, och även med 200 ° C eller 300 ° C eller mer. Egenskapen med låg flyktighet hos det icke-flyktiga medlet är betydelsefull, eftersom avdunstningen av medlet, åtminstone en väsentlig del av det, bör undvikas under övervakningsperioden för att undvika att övervakningssäkerheten äventyras. Med avseende på hemodialys kan en övervakningsperiod till exempel vara 5 timmar eller 7 timmar. Mängden av icke- flyktigt medel som avdunstar under övervakningsperioden bör inte överskrida 20 %, .- företrädesvis skall det vara mindre än 10 % och mest föredraget mindre än 1 %.

Det flyktiga medlet transporteras genom diffusion/konvektion till detektoranordningen.

Företrädesvis transporteras det till detekteroranordningen genom styrd konvektion. 10 15 20 25 30 535 588 Styrd konvention är sådan konvektion som styrs på ett sätt för att alstra en luftström från bildningsstället för det flyktiga medlet till stället för detektion och kan alstras av en konvektionsalstrande anordning. Luftströmmen bär eller transporterar det flyktiga medlet från bildningsstället till detektionsstället. En lämplig konvektionsalstrande anordning innefattar en fläkt, särskilt en elektriskt driven fläkt. Den konvektionsalstrande anordningen enligt uppfinningen kan också innefatta en luftströmsledande anordning, såsom ett rör eller en slang beläget inskjuten mellan bildningsstället och detektionsstället. Det flyktiga medlet kan vara vilket som helst medel som har förmågan att kunna transporteras av en luftström i ett gasformigt tillstånd, förutom en komponent av luft innefattande syrgas, kvävgas, koldioxid, kolmono-oxid, vatten, helium och argon. Emedan luft verkligen ytterligare innehåller ett stort antal andra komponenter i mängder som varierar med avseende på den särskilda omgivningen, såsom kväveoxider, vätgas och metan, kan deras låga koncentration kompenseras genom inställning av en lämplig nedre koncentrationsgräns för detektion.

Det icke-flyktiga medlet är beläget vid ett sår, såsom ett sår förorsakat av införingen av en kanyl i ett blodkärl, så att det kommer i kontakt med blod som läcker från såret inom en kort tidsperiod efter starten av läckage, såsom inom mindre än 30 sekunder och även inom mindre än 10 eller 5 sekunder. Ett flyktigt medel som således bildas kan detekteras av en detektor som är känslig för medlet men som är huvudsakligen okänslig för en komponent av luft eller för det flyktiga medlet under en vald detektionsgräns.

Exempel på lämpliga icke-flyktiga medel enligt uppfinningen är (respektive flyktiga medel som bildas vid kontakt med ett vätskeformigt medium, såsom blod inom parentes): CaCz (acetylen); CaHz (vätgas): BaHZ (vätgas); NaBH., (vätgas); KBH4 (vätgas); 10 15 20 25 30 535 588 NaBH4 eller KBH4 + katalysator, såsom en karboxylsyra, CoClz, aluminiumoxid lvätgasl; NH3BH3 + katalysator, såsom Pdz* eller katjonbytande harts, såsom amberlit (vätgas) (NH4)2CO3 (ammoniak); NH4Cl + bas, till exempel Na2C03 (ammoniak); (NH4)2S04 + bas, till exempel Na2C03 (ammoniak) en blandad anhydrid av ett jonbytande harts med karboxylgrupper och en lågmolekylär karboxylsyra, särskilt ättiksyra (lågmolekylär karboxy|syra); trietyl-karbonat + syra, till exempel citronsyra (etanol); tripropyl-karbonat + syra, till exempel citronsyra (propanol); NazS + syra, till exempel NaH2PO4 (vätesulfid).

Det icke-flyktiga medlet eller en matris som innehåller det icke-flyktiga medlet är fäst vid en bärare, särskilt en textil vävd eller icke-vävd bärare, såsom en bomullstuss, en cellulosafiberkudde, en syntetisk polymerfiberkudde, innefattande en kudde med tvâ eller flera fibermaterial. Kudden är fäst vid skinnet vid såret och är företrädesvis inte i kontakt med såret men belägen i dess omedelbara närhet, såsom omgivande såret helt eller delvis. Fastgöringen av kudden till skinnet kan exempelvis ske med ett adhesiv för medicinskt bruk.

Katalysatorn eller syran eller basen kan tillföras på bäraren på ett sätt för att hålla det separat från det icke-flyktiga medlet tills bäraren kommer i kontakt med blod. En lämplig bärare är en skiktad bärare innefattande ett eller flera lager av det icke-flyktiga medlet och ett eller flera lager av katalysator eller bas. Ett lager innefattande något av icke- flyktigt medel, katalysator, syra och bas kan vara skyddat genom att anordna det mellan tomma lager.

Alternativt eller dessutom kan det icke-flyktiga medlet vara inneslutet i en matris, såsom en karbohydrat-matris, eller inneslutet i ett skal som är enkelt upplösbart i vatten, såsom ett skal av gelatin. 10 15 20 25 30 535 588 Gasdetektorer som är lämpliga för detektion av det flyktiga medlet enligt uppfinningen är kända inom området. Särskilt användbara är halvledarbaserade detektorer innefattande ytor som har möjlighet för selektiv adsorption av det flyktiga medlet.

Uppfinningen kommer nu att förklaras mer i detalj genom hänvisning till föredragna utföringsformer som visas på en ritning.

KORT BESKRIVNING AV FIGURERNA Fig. 1 är en schematisk planvy av ett system enligt uppfinningen monterat pä en persons bortre underarmsområde, delvis i tvärsnitt Fig. 2 - 5 är radiella tvärsnittsvyer av en skiktad bärare försedd med det huvudsakligen icke-flyktiga medlet enligt uppfinningen.

BESKRIVNING AV FÖREDRAGNA UTFÖRINGSFORMER Medelst en hållare 14, som är försedd med en förslutning av kardborrebandtyp (ej visad) och som sträcker sig omkring en patients underarm är systemet enligt uppfinningen som visas i fig 1 monterat på underarmens övre område 1 för detektering av blodläckage från ett sår 4 förorsakat av införing av en kanyl 3 i en ven 2, såsom vid en arterio-venös anastomos. Kanylen 3 är förbunden med en dialysator (ej visad) medelst en flexibel slang 6. En skiktad bärare 5 försedd med det icke-flyktiga medlet enligt uppfinningen är belägen centrerad ovanför såret 4. Den cirkulära bärare 5 innefattar en övre yta och en nedre yta. Omkretsen för den nedre ytan är försedd med ett medicinskt adhesiv medelst vilket bäraren 5 är fäst vid skinnet. Luftintagsöppningen för en slang 7 för att leda en Iuftström är belägen på ett kort avstånd från bäraren 5 i en riktning mot huvudet. En gasdetektorsond 8 sträcker sig in i hålrummet för slangen 7 nära dess utgångsöppning.

Gasdetektorsonden 8 tillhör en gasdetektor 9 belägen mellan ett hölje 10, som innesluter ett ändparti av nämnda slang 7 och nämnda ändparti. Gasdetektorsonden 8 är selektivt känslig för ett flyktigt medel som inte är en naturlig komponent av luft (kvävgas, syrgas, koldioxid, helium, neon, argon, xenon). Vid beröring med ett medel, för vilket den är känslig, avger sonden eller ökar eller minskar den en elektrisk signal, som mottages och analyseras av gasdetektorn 9. Även om spârmängder av vätgas, vätesulfid och ammoniak kan vara närvarande i luft, bortses från deras närvaro eller kompenseras 10 15 20 25 30 535 588 deras närvaro i föreliggande sammanhang. Gasdetektorn 9 innefattar en mikroprocessor och mjukvara anpassade för analys av gasdetektorsondens 8 signal. Gasdetektorn 9 innefattande sonden 8 är driven av ett batteri 12, såsom ett laddningsbart litiumjonbatteri. Framför sonden 8 är en fläkt 13 monterad i slangens 7 hålrum och driven av en likströmsmotor. Fläkten 13 genererar en luftström A i slangen 7 riktad mot huvudet. Luft sugs in vid luftintagsöppningen och avges vid luftutgångsöppningen efter det att luftströmmen har passerat gasdetektorsonden 8. Ett flyktigt medel som frigöres vid eller från bäraren 5 kommer att sugas in i den bakre öppningen hos slangen 7 av luftströmmen som alstras av fläkten 13 och bringas att passera gasdetektorsonden 8.

Om det flyktiga medlet är ett sådant som har affinitet till gasdetektorsonden 8, dvs som adsorberas selektivt av en yta hos sonden 8, alstras en elektrisk signal av sonden 8 eller förstärks eller dämpas. Signalen eller ändringen av signalstyrka detekteras av detektorn 9. Om signalen eller ändring i signalstyrka överstiger en förutbestämd gräns, utlöses ett alarm, som alstras av alarmenhetenll. Alarmet kan vara av en visuell och/eller hörbar typ. Det visuella eller hörbara alarmet kan avges av alarmenheten 11. Alternativt, eller dessutom, kan alarmenheten 11 innefatta en sändare för överföring av en trådlös signal till en mottagare (ej visad), som innefattar en anordning, som alstrar ett visuellt och/eller hörbart alarm, såsom ett blinkande ljus eller en ringklocka eller liknande.

Alarmsignalen kan också vara sänd till ett kontrollrum, från vilket en eller flera personer övervakar dialyspatienterna under dialys. Alternativt eller dessutom kan alarmenheten 11 vara elektriskt ansluten till dialysmaskinen (ej visad) till vilken patienten är kopplad vi en eller flera kanyler, varav endast en kanyl är visad i fig 1. Denna anslutning möjliggör att stoppa dialysen så snart alarmet har utlösts.

Fig 2 till 5 visar bärare enligt uppfinningen i radiellt tvärsnitt. Den cirkulära bottenytan är försedd med ett periferiellt lager av ett medicinskt adhesiv 21, 31, 41, 51 och avgränsas därav. Lagren är numrerade med start från bottenlagret. Bäraren 20 enligt fig 2 innefattar tre lager av icke-vävd bomull, som är bunden av en polymer som är smältapplicerad vid skiljelinierna i form av ett kvadratiskt nätmönster. Lagren 22 och 24 är tomma skyddande lager. Det mellanliggande lagret 23 innefattar kalciumhydrid- flingor med en minimum maskstorlek så att det säkert hålles av bomullstrådarna. Blod 10 15 20 25 30 535 588 som när det mellanliggande lagret via bottenlagret 22 reagerar med kalciumhydriden under bildning av vätgas, som kan detekteras med en vätgasspecifik gasdetektorsond.

Bäraren 30 enligt fig 3 innefattar ett bottenlager 32 och ett övre lager 34, lager av icke- vävd bomull inskjutna mellan ett centralt lager 32 av cellulosaacetatfibrer. Det centrala lagret innefattar kalciumkarbid som har bringats att vidhäfta till fibrerna medelst att kontakta det med en lösning av polyvinylklorid-vinylacetat-sampolymer upplöst i tetrahydrofu ran.

Blod som när det mellanliggande lagret 33 via bottenlagret 32 reagerar med kalciumkarbid under bildning av acetylen, vilket kan detekteras av en acetylen-specifik gasdetektorsond.

Bäraren 40 i fig 4 innefattar ett bottenlager 42 och ett övre lager 45 av icke-vävd bomull inskjutet mellan två lager 43, 44 av samma material. Lager 43 innefattar citronsyra och heparin och är bringade att vidhäfta till fibern genom flytande karboxylmetylcellulosa.

Lager 44 innefattar natriumborhydrid anbringat på fibern såsom från en lösning i diglyme. Lagren är inte bundna; de hålles i det visade lagerkonfigurationen genom inneslutningi form av ett nät av polypropylen-fibrer (ej visade). Blod som når citronsyralagret 43 via bottenlagret 42 upplöser citronsyran, och den vätskeformiga lösningen transorteras till intilliggande lager 44 där natriumborhydrid upplöses och reagerar med vatten under bildning av vätgas, vilket kan detekteras av en vätgasspecifik gasdetektorsond.

Bäraren i fig 5 innefattar ett bottenlager 52 och ett övre lager 57 av bomullsväv. Lagret 53 som anligger mot bottenlagret är av fluffig icke-vävd bomull indränkt med en vätskeformig lösning av NaH2P04 och heparin och därefter noggrant torkad. Lagret 54 ovanpå lagret 53 med natriumdihydrogensulfat är en tom bomullsväv. Lagret 55 beläget ovanpå lagret 54 är av fluflig icke-vävd bomull indränkt med en vätskeformig lösning av natriumsulfid och sedan noggrant torkad. Blod som inkommer underifrån till bottenlagret 52 och därifrån till natriumdihydrogensulfat-lagret, upplöser NaH2P04 under bildning av en vätskeformig lösning, vilken efter passage genom det tomma 535 588 separerande lagret 54 inkommer i natriumsulfid-Iagret 56 och upplöser natriumsulfiden, vilken sönderfaller i det sura mediet till vätesulfid och dinatriumvätefosfat. Vätesulfid utvecklas som en gas från lösningen och kan detekteras av en vätesuífid-specifik gasdetektorsond.

Claims (1)

1. 0 15 20 25 30 535 588 10 PATENTKRAV . Ett förfarande för att detektera blödning från ett sår, innefattande: att applicera på en bärare ett huvudsakligen icke-flyktigt medel som kan bilda ett flyktigt medel vid kontakt med blod; att anordna det icke-flyktiga medlet nära såret; att anordna en sond for detektion av det flyktiga medlet; att anordna sonden för detektion av det flyktiga medlet på ett avstånd från bäraren; att alstra en luftström i en riktning från bäraren till sonden; att övervaka bildning av ett flyktigt medel medelst sonden, för att därigenom detektera en blödning hos såret. . Förfarandet enligt krav 1, varvid det icke-flyktiga medlet väljes från gruppen innefattande kalciumhydrid, bariumhydrid, kalciumkarbid, borhydrid, såsom natriumborhydrid och kaliumborhydrid, natriumsulfid, ammoniumsalt, såsom ammoniumkarbonat, ammoniumsulfat, ammoniumklorid, ortoester såsom trietylkarbonat, tripropylkarbonat, NH3BH3, blandade anhydrider av jonbytande harts med karboxyl-grupper och låg-molekulär karboxylsyra. . Förfarandet enligt krav 1 eller 2, innefattande någondera av syra, gas, katalysator som underlättar reaktionen av det icke-flyktiga medlet med blod. . Förfarandet enligt krav 3, varvid basen väljes från alkalikarbonat, såsom litiumkarbonat, natriumkarbonat, kaliumkarbonat; alkalihydroxid, såsom litiumhydroxid, natriumhydroxid, kaliumhydroxid; di- och trialkalifosfat, såsom dinatriumhydrogenfosfat and trinatriumfosfat; kalciumhydroxid. . Förfarandet enligt något av kraven 1 till 3, varvid luftströmmen alstras av en fläkt. . Förfarandet enligt något av kraven 1 till 4, varvid sonden är en halvledarsond. . Förfarande enligt krav 1, varvid det flyktiga medlet väljes från gruppen bestående av vätgas, acetylen, metanol, etanol, vätesulfid, ammoniak, Cl-C; karboxylsyra. . Ett system för att detektera blödning från ett sår, innefattande: ett huvudsakligen icke-flyktigt medel på en bärare, varvid det icke- flyktiga medlet har förmåga att bilda ett flyktigt medel vid kontakt med blod; 10 15 20 25 30 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 535 588 11 - en sond för detektion av det flyktiga medlet; - en anordning för att alstra en luftström. Systemet enligt krav 1, varvid anordningen är en elektriskt driven fläkt. Systemet enligt krav 1 eller 2, innefattande en anordning för att styra nämnda luftström i en vald riktning. Systemet enligt krav 10, varvid styranordningen innefattar en slang. Systemet enligt något av kraven 8 till 11, varvid det icke-flyktiga medlet är valt från gruppen bestående av kalciumhydrid, bariumhydrid, kalciumkarbid, borhydrid såsom natriumborhydrid and kaliumborhydrid, natriumsulfid, ammoniumsalt, såsom ammoniumkarbonat, ammoniumsulfat, ammoniumklorid, ortoester såsom trietylkarbonat, tripropylkarbonat, NH3BH3, blandad anhydrid av jonbytande harts med karboxylgrupper och låg-molekulär karboxylsyra. Systemet enligt något av kraven 8 till 12, varvid bäraren är skiktad. Systemet enligt något av krav 13, innefattande någon av syre, bas, katalysator på ett lager av bäraren och nämnda flyktiga medel på ett annat lager av bäraren. Systemet enligt krav 14, varvid lagret innefattande någondera av syra, bas, katalysator är separerat från lagret innefattande det flyktiga medlet medelst ett tomt lager. En bärare av ett textilmaterial, innefattande ett icke-flyktigt medel valt från: kalciumhydrid, bariumhydrid, kalciumkarbid, borhydrid såsom natriumborhydrid and kaliumborhydrid, natriumsulfid, ammoniumsalt, såsom ammoniumkarbonat, ammoniumsulfat, ammoniumklorid, ortoester såsom trietylkarbonat, tripropylkarbonat, NH3BHQ, blandad anhydrid av jonbytande harts med karboxylgrupper, låg-molekulär karboxylsyra; en adhesiv av medicinsk typ. Bäraren enligt krav 16, varvid det textila materialet är valt från bomull, linne, polymerfiber, cellulosafiber. Bäraren enligt krav 16, innefattande två eller flera lager av textilmaterial. Bäraren enligt krav 18, varvid två eller flera lager är bundna. Bäraren enligt något av kraven 16 till 19, försluten l en behållare fylld med gas som är inert med avseende på det flyktiga medlet och, om det finns närvarande, med avseende på syra, bas och/eller katalysator.