具有交叉血流的血液處理單元的制作方法
【專利摘要】一種血液處理裝置（10）可以包括熱交換器和氣體交換器。所述熱交換器可以構(gòu)造成提供通過所述熱交換器的交叉流血流或徑向定向的血流。
【專利說明】具有交叉血流的血液處理單元
【背景技術(shù)】
[0001]血液灌注能夠促進(jìn)血液通過身體的血管。為了這個(gè)目的,血液灌注系統(tǒng)典型地能夠使用在與病人的血管系統(tǒng)相互連接的體外回路中的一個(gè)或多個(gè)泵。心肺轉(zhuǎn)流手術(shù)典型地需要灌注系統(tǒng)，該灌注系統(tǒng)通過替代心肺功能提供了心臟暫停用以產(chǎn)生靜止手術(shù)區(qū)。這種隔離允許血管狹窄、瓣膜異常和先天性心臟病的外科矯治。在用于心肺轉(zhuǎn)流手術(shù)的灌注系統(tǒng)中，體外血液回路建立成包括至少一個(gè)泵和氧化設(shè)備以替代心肺功能。 [0002]更具體地，在心肺轉(zhuǎn)流術(shù)中，缺氧血液(即靜脈血)是從進(jìn)入到心臟的大靜脈或從身體(例如股骨)中的其它靜脈重力吸出或真空抽出的并通過體外回路中的靜脈管路進(jìn)行輸送。將靜脈血泵送到提供輸送到血液中的氧氣的氧合器?？梢酝ㄟ^跨膜輸送或較低頻率地通過使氧氣鼓入血液將氧氣引入到血液中。同時(shí)，將二氧化碳跨膜移除。含氧血液被過濾然后通過動(dòng)脈管路返回到主動(dòng)脈、股動(dòng)脈或其它動(dòng)脈。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]實(shí)例I是一種血液處理裝置，該裝置包括:殼，其具有血液進(jìn)口和血液出口，血液進(jìn)口延伸到殼的內(nèi)部中；熱交換器芯體，其在殼內(nèi)同軸地延伸并且具有與血液進(jìn)口流體連通的芯體內(nèi)部，該熱交換器芯體包括外表面和形成在外表面內(nèi)的至少一對(duì)細(xì)長芯體孔，所述一對(duì)細(xì)長芯體孔構(gòu)造成允許血液從芯體內(nèi)部通過；熱交換器中空纖維，其設(shè)置在熱交換器芯體周圍，以使得熱交換器流體可以流動(dòng)通過熱交換器中空纖維，并且通過多個(gè)細(xì)長芯體孔的血液可以透過熱交換器中空纖維徑向向外流動(dòng)；圓柱形殼體，其圍繞熱交換器芯體同軸地延伸，該圓柱形殼體包括構(gòu)造成允許將血液傳輸?shù)綀A柱形殼體的外部的殼體孔；以及氣體交換器中空纖維，其設(shè)置在內(nèi)部圓柱形殼體周圍，以使得氣體可以流動(dòng)通過氣體交換器中空纖維，并且通過殼體孔的血液可以透過氣體交換器中空纖維流動(dòng)并且流向血液出□。
[0004]實(shí)例2是根據(jù)實(shí)例I所述的血液處理裝置，其中，熱交換器芯體包括三對(duì)細(xì)長芯體孔，所述三對(duì)細(xì)長芯體孔以近似相等的距離徑向設(shè)置在芯體的圓周周圍。
[0005]實(shí)例3是根據(jù)任一前述實(shí)例所述的血液處理裝置，其中，多個(gè)細(xì)長芯體孔成對(duì)布置。
[0006]實(shí)例4是根據(jù)任一前述實(shí)例所述的血液處理裝置，其中，多個(gè)細(xì)長芯體孔包括總共四對(duì)等間隔的細(xì)長芯體孔。
[0007]實(shí)例5是根據(jù)任一前述實(shí)例所述的血液處理裝置，其中，每對(duì)細(xì)長芯體孔都包括第一細(xì)長通路和第二細(xì)長通路，所述第一細(xì)長通路和所述第二細(xì)長通路由在第一細(xì)長芯體孔與第二吸出芯體孔之間延伸的細(xì)長分割板(dividing plaate)隔開。
[0008]實(shí)例6是根據(jù)任一前述實(shí)例所述的血液處理裝置，其中，第一細(xì)長通路和第二細(xì)長通路中的每一個(gè)都具有相對(duì)于芯體的縱軸成一定角度設(shè)置的底面，以使得通路的深度在血液沿芯體縱向流動(dòng)時(shí)而減小。
[0009]實(shí)例7是根據(jù)任一前述實(shí)例所述的血液處理裝置，其中，熱交換器芯體的外表面包括多個(gè)徑向設(shè)置的肋部。
[0010]實(shí)例8是根據(jù)任一前述實(shí)例所述的血液處理裝置，其中，殼體孔包括與血液出口沿直徑相對(duì)定位的細(xì)長殼體孔，以使得離開細(xì)長殼體孔的血液沿圓周方向透過氣體交換器中空纖維流動(dòng) 。
[0011]實(shí)例9是根據(jù)任一前述實(shí)例所述的血液處理裝置，其中，殼體孔包括徑向設(shè)置的孔，其設(shè)置在與血液進(jìn)口的端部相對(duì)的圓柱形殼體的端部附近，以使得離開徑向設(shè)置的孔的血液沿縱向方向越過氣體交換器中空纖維流動(dòng)。
[0012]實(shí)例10是根據(jù)任一前述實(shí)例所述的血液處理裝置，進(jìn)一步包括在熱交換器中空纖維和圓柱形殼體之間的環(huán)形收集空間，該環(huán)形收集空間與殼體孔流體連通。
[0013]實(shí)例11是一種血液處理裝置，該裝置包括:殼，其具有血液進(jìn)口和血液出口，血液進(jìn)口延伸到殼的內(nèi)部中；熱交換器芯體，其在殼內(nèi)延伸并且具有與血液進(jìn)口流體連通的芯體內(nèi)部,該熱交換器芯體包括外表面和形成在外表面內(nèi)的多個(gè)細(xì)長芯體孔,多個(gè)細(xì)長芯體孔構(gòu)造成允許血液從芯體內(nèi)部通過；熱交換器中空纖維，其成束布置，以使得通過多個(gè)細(xì)長芯體孔的血液可以直接透過熱交換器中空纖維；收集空間，其在熱交換器中空纖維的上游，該收集空間布置成收集已透過熱交換器中空纖維的血液；以及氣體交換器中空纖維，其設(shè)置在收集空間周圍，以使得氣體可以流動(dòng)通過氣體交換器中空纖維，并且通過收集空間的血液可以透過氣體交換器中空纖維流動(dòng)并且流向血液出口。
[0014]實(shí)例12是根據(jù)實(shí)例11所述的血液處理裝置，其中，透過氣體交換器中空纖維的血流在圓周方向中。
[0015]實(shí)例13是根據(jù)實(shí)例11和12中的任一實(shí)例所述的血液處理裝置，其中，殼具有三角形橫截面輪廓以容納成束的熱交換器中空纖維。
[0016]實(shí)例14是根據(jù)實(shí)例11至實(shí)例13中的任一實(shí)例所述的血液處理裝置，其中，熱交換器芯體包括柵格，該柵格支撐在其上的成束的熱交換器中空纖維以及為離開熱交換器芯體的內(nèi)部的血液提供多個(gè)出口。
[0017]實(shí)例15是實(shí)例11至實(shí)例14所述的任一實(shí)例的血液處理裝置，其中，成束的熱交換器中空纖維包繞在柵格周圍。
[0018]盡管公開了多個(gè)實(shí)施例，但是根據(jù)示出并描述了本發(fā)明的說明性實(shí)施例的下述詳細(xì)描述，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說本發(fā)明的其它實(shí)施例仍然是顯而易見的。因此，附圖和詳細(xì)描述本質(zhì)上都視為說明性而非限制性的。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的血液處理裝置的示意圖；
[0020]圖2至圖4是根據(jù)本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例的血液處理裝置的剖視圖；以及
[0021]圖5至圖7是根據(jù)本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例的部分血液處理裝置的立體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]本公開涉及一種血液處理裝置，根據(jù)各種示例性實(shí)施例，血液處理裝置包括一個(gè)或多個(gè)熱交換器和氣體交換器(而且通常是指氧合器)。在一些實(shí)施例中，術(shù)語氧合器可以用于指代將熱交換器和氣體交換器組合成整體設(shè)備的集成結(jié)構(gòu)。在各種實(shí)施例中，例如，將熱交換器和氣體交換器與位于另一個(gè)組件內(nèi)的一個(gè)部件以同心的方式設(shè)置。根據(jù)其它實(shí)施例，熱交換器和氣體交換器是在結(jié)構(gòu)上彼此可操作連接的不同的結(jié)構(gòu)。在一些實(shí)施例中，氧合器可以用在體外血液回路中。諸如可以用在旁路程序(bypass procedure)中的體外血液回路可以包括諸如心肺機(jī)、血液儲(chǔ)器以及氧合器的多個(gè)不同的元件。
[0023]圖1是血液處理裝置或氧合器10的示意圖。雖然內(nèi)部組件在這個(gè)圖中不可見，但是氧合器10可以包括氣體交換器和一個(gè)或多個(gè)熱交換器。根據(jù)一些實(shí)施例，熱交換器和氣體交換器集成到形成氧合器殼的單個(gè)結(jié)構(gòu)中。氧合器10包括殼12、固定至殼12的第一端蓋14和固定至殼12的第二端蓋16。在一些實(shí)施例中，殼12可以包括能夠?qū)?2附接至其它設(shè)備的其它結(jié)構(gòu)。雖然殼12的形狀示出為大致地圓柱形，但是在一些實(shí)施例中，殼12可以具有三角形、矩形或其它平行四邊形的橫截面形狀。熱交換器和氣體交換器各自通?？梢跃哂邢嗤慕孛嫘螤罨蚋髯钥梢跃哂胁煌慕孛嫘螤睢Ｔ谝恍?shí)施例中，熱交換器可以在氣體交換器內(nèi)，而在其它實(shí)施例中，氣體交換器也可以位于熱交換器內(nèi)。在一些實(shí)施例中，熱交換器和氣體交換器可以是同心的。 [0024]在一些實(shí)施例中，血液進(jìn)口 18延伸到殼12中并且血液出口 20離開殼12。注意，在一些實(shí)施例中，血液處理裝置10包括氣體交換器，從而可以包括氣體進(jìn)口 22和氣體出口
24。在一些實(shí)施例中，血液處理裝置10包括熱交換器，從而可以包括熱交換器流體進(jìn)口 26和在熱交換器流體進(jìn)口 26的后面(在示出的方向中)的熱交換器流體出口 28。在一些實(shí)施例中，熱交換器流體進(jìn)口 26可以設(shè)置在殼12的一端，而熱交換器流體出口 28可以設(shè)置在殼12的相對(duì)端。在一些實(shí)施例中，血液處理裝置10可以包括一個(gè)或多個(gè)清除端口 30，其可以用于清除來自血液處理裝置10的內(nèi)部的氣泡。
[0025]由于其它的布置和構(gòu)造是可預(yù)期的，因此進(jìn)口、出口和清除端口的位置僅僅是說明性的。清除端口可以包括閥或者螺紋帽。清除端口運(yùn)轉(zhuǎn)以允許將離開血液的氣體(例如氣泡)排放或抽出并從血液處理裝置10中移除。
[0026]圖2是血液處理裝置50的剖視圖，其中通過熱交換器部分的血流徑向向外并且通過氣體交換器部分的血流是周向的。血液處理裝置50包括熱交換器芯體52、熱交換器元件64和氣體交換器元件68。血液通過血液進(jìn)口 18 (在圖2中未示出)進(jìn)入到熱交換器芯體52的內(nèi)部體積中。熱交換器芯體52包括多個(gè)允許血液離開熱量熱交換器芯體52的細(xì)長芯體孔54。
[0027]在一些實(shí)施例中，如圖所不,多個(gè)細(xì)長芯體孔54布置成多對(duì)56,每對(duì)56都包括第一細(xì)長芯體孔58和第二細(xì)長芯體孔60。在一些實(shí)施例中，每對(duì)56還包括分割板62，其設(shè)置在第一細(xì)長芯體孔58和第二細(xì)長芯體孔60之間并且可以構(gòu)造成引導(dǎo)或指引血流。在一些實(shí)施例中，如圖所示，多對(duì)56在熱交換器芯體52周圍等距離間隔開。在一些實(shí)施例中，可以總共設(shè)有等距離間隔開的四對(duì)56。在一些實(shí)施例中，多對(duì)56可以不等距離間隔開和/或多個(gè)細(xì)長芯體孔54可以不成對(duì)布置。例如通過圖2中的箭頭80所示，離開多個(gè)細(xì)長芯體孔54的血液沿徑向向外的方向流動(dòng)通過熱交換器元件64。
[0028]血液處理裝置50包括圓柱形殼體66,其根據(jù)氣體交換器兀件68描繪熱交換器兀件64。在一些實(shí)施例中，圓柱形殼體66包括細(xì)長殼體孔70，其允許血液流入到氣體交換器元件68中。例如通過圖2中的箭頭82所示，使到達(dá)圓柱形殼體66的血液轉(zhuǎn)向以使得它以基本上圓周的方式流向孔70。在一些實(shí)施例中，細(xì)長殼體孔70允許血液沿圓周方向流動(dòng)通過氣體交換器元件68。在一些實(shí)施例中，如圖所示，細(xì)長殼體孔70可以與血液出口 72沿直徑相對(duì)，從而例如通過圖2中的箭頭84所示，引導(dǎo)血液沿圓周方向流動(dòng)通過氣體熱交換器元件68。血液處理裝置50包括外殼74。
[0029]在一些實(shí)施例中，熱交換器元件64包括多個(gè)中空纖維，諸如水的熱流體能夠流動(dòng)通過所述多個(gè)中空纖維。血液可以在中空纖維周圍流動(dòng)并通流過中空纖維，從而被適當(dāng)?shù)丶訜?。在一些?shí)施例中，中空纖維可以是聚合物。在一些情況下，可以使用金屬纖維。在一些實(shí)施例中，中空纖維可以由聚亞安酯、聚酯或任何其它適當(dāng)?shù)木酆衔锘蛩芰喜牧闲纬?。根?jù)各個(gè)實(shí)施例，中空纖維的外徑在約0.2毫米和1.0毫米之間，或者更具體地，在約0.25毫米和0.5毫米之間。中空纖維可以編織成寬度能夠從例如約80毫米到200毫米變動(dòng)的墊子。在一些實(shí)施例中，墊子布置成十字形構(gòu)造。 [0030]在一些實(shí)施例中，氣體交換器元件68可以包括多個(gè)微孔中空纖維，諸如氧氣的氣體可以流動(dòng)通過微孔中空纖維。血液可以在中空纖維周圍流動(dòng)并流動(dòng)通過中空纖維。由于濃度梯度，氧氣可以通過微孔中空纖維擴(kuò)散到血液中，同時(shí)二氧化碳可以擴(kuò)散到中空纖維中并從血液中擴(kuò)散出來。在一些實(shí)施例中，中空纖維由聚丙烯、聚酯或任何其它適當(dāng)?shù)木酆衔锘蛩芰喜牧现瞥伞８鶕?jù)各個(gè)實(shí)施例，中空纖維具有約0.38毫米的外徑。根據(jù)其它實(shí)施例，微孔中空纖維的直徑在約0.2毫米和1.0毫米之間，或者更具體地，在約0.25毫米和0.5毫米之間。中空纖維可以編織成寬度能夠從例如約80毫米到200毫米變動(dòng)的墊子。在一些實(shí)施例中，墊子布置成十字形構(gòu)造。
[0031]圖3是血液處理裝置100的橫截面視圖，其中通過熱交換器部分的血流是直線的，而通過氣體交換器部分的血流是周向的。血液處理裝置100包括血液進(jìn)口 102，其流體地連接至熱交換器芯體104。流入到進(jìn)口 102中的血液(例如通過在圖3中的箭頭103所示)進(jìn)入熱交換器芯體104的內(nèi)部體積。熱交換器芯體104包括孔或開口，所述孔或開口布置成(例如以柵格結(jié)構(gòu))允許血液以多股流離開芯體104的內(nèi)部體積的。血液離開芯體104并且以直線方式或交叉流方式(例如通過在圖3中的箭頭105所示)流動(dòng)通過熱交換器元件106，該熱交換器元件106包括可以構(gòu)造成如上所述的關(guān)于熱交換器元件64的成束熱交換器中空纖維。
[0032]血液處理裝置100包括殼體108，其根據(jù)氣體交換器元件110描繪熱交換器元件106。在一些實(shí)施例中，如圖所示，殼體108具有三角形橫截面輪廓以容納熱交換器芯體102和熱交換器元件106。在其它實(shí)施例中，其它形狀也是預(yù)期的。
[0033]在一些實(shí)施例中，殼體108包括細(xì)長殼體孔112，其允許血液流入到氣體交換器元件110中。在一些實(shí)施例中，細(xì)長殼體孔112允許血液沿圓周方向流動(dòng)通過氣體交換器元件110。在一些實(shí)施例中，如圖所示，細(xì)長殼體孔112可以與血液出口 114沿直徑相對(duì)，從而例如通過圖3中的箭頭115所示，引導(dǎo)血液沿圓周方向流動(dòng)通過氣體熱交換器元件110。血液處理裝置100包括可以在形狀上對(duì)熱交換器芯體102進(jìn)行補(bǔ)充的外殼116。氣體交換器元件110可以構(gòu)造成如上所述的關(guān)于氣體交換器元件68的res://xdict.exe/word.html-##中空纖維。
[0034]圖4是血液處理裝置150的橫截面視圖，其中通過熱交換器部分的血流是部分徑向向外和部分縱向的，而通過氣體交換器部分的血流是縱向的。血液處理裝置150包括殼152、第一端帽154和第二端帽156。血液處理裝置150包括血液進(jìn)口 158和血液出口 160。氣體進(jìn)口(在這個(gè)橫截面中不可見)允許將氧氣提供到氣體交換器部分，而氣體出口 164允許氣體離開血液處理裝置150。在一些實(shí)施例中，血液處理裝置150包括清除端口 130以允許氣泡溢出。
[0035]血液處理裝置150包括熱交換器芯體166、設(shè)置在熱交換器芯體166周圍的熱交換器元件168、設(shè)置在熱交換器元件168周圍的圓柱形殼體170和氣體交換器元件172。熱交換器元件168和氣體交換器元件172各自都可以包括如關(guān)于血液處理裝置150所述的多個(gè)
中空纖維。[0036]在使用中，血液通過血液進(jìn)口 158進(jìn)入熱交換器芯體166并且通過熱交換器芯體166。血液充滿熱交換器芯體166并通過多個(gè)細(xì)長芯體孔176離開從而進(jìn)入到熱交換器元件168中。在血液通過熱交換器元件168之后，血液通過徑向設(shè)置的殼體孔178離開圓柱形殼體170。在一些實(shí)施例中，徑向設(shè)置的殼體孔178可以位于與血液出口 160相對(duì)的血液處理裝置150的端部附近，從而使血液在氣體交換器元件172周圍流動(dòng)并沿縱向方向流經(jīng)氣體交換器元件172。然后血液通過血液出口 160離開血液處理裝置150。
[0037]圖5是熱交換器芯體166的立體圖。血液通過進(jìn)口 200進(jìn)入到熱交換器芯體166。在一些實(shí)施例中，如圖所示，細(xì)長芯體孔176可以是更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)202的一部分。熱交換器芯體166可以包括設(shè)置在熱交換器芯體166周圍的一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或多個(gè)不同的結(jié)構(gòu)202。結(jié)構(gòu)202包括第一細(xì)長通路204和第二細(xì)長通路206。分割板208設(shè)置在第一細(xì)長通路204和第二細(xì)長通路206之間。在一些實(shí)施例中，第一細(xì)長通路204具有傾斜底部210和/或第二細(xì)長通路206具有傾斜底部212。在一些實(shí)施例中，結(jié)構(gòu)202包括多個(gè)徑向設(shè)置的肋部203。根據(jù)各個(gè)實(shí)施例，第一細(xì)長通路204和第二細(xì)長通路206形成有以關(guān)于芯體的縱軸成一定角度設(shè)置的底部，以使得通路的深度在底部遠(yuǎn)離血液進(jìn)口縱向延伸時(shí)減小。根據(jù)一些實(shí)施例，底部210關(guān)于縱軸的角度在約5度和約30度之間。在一些實(shí)施例中，底部210關(guān)于縱軸的角度在約10度和約20度之間。根據(jù)一些實(shí)施例，第一細(xì)長通路204的底部210的角度和第二細(xì)長通路206的底部210的角度大體上相同。根據(jù)其它實(shí)施例，第一細(xì)長通路204的底部210的角度和第二細(xì)長通路206的底部210的角度不同。
[0038]在一些實(shí)施例中，結(jié)構(gòu)202可以有助于引導(dǎo)通過熱交換器元件168 (圖4)的血流一部分沿徑向向外的方向，一部分沿縱向方向。徑向(即向外或交叉)流與縱向流的比例取決于細(xì)長通路204和細(xì)長通路206中的每一個(gè)的長度和角度。根據(jù)各個(gè)實(shí)施例，肋部203可以大體上垂直于芯體的縱軸。在其它實(shí)施例中，肋部203可以設(shè)置成偏離垂線成一定角度。根據(jù)各個(gè)實(shí)施例，肋部203可以徑向向外突出或伸出在約2mm和5mm之間的一定距離。根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施例，芯體166可以包括更多細(xì)長通路，以使得血液可以在芯體166的周圍更多位置處離開。
[0039]圖6是圓柱形殼體170的立體圖，示出了徑向設(shè)置的殼體孔178。在一些實(shí)施例中，如圖所示，徑向設(shè)置的殼體孔178基本上在圓柱形殼體170周圍延伸。在所示的實(shí)施例中，除了延伸橫跨徑向設(shè)置的殼體孔178的三個(gè)小支撐部179以外，徑向設(shè)置的殼體孔178始終在圓柱形殼體170周圍延伸。
[0040]圖7是血液處理裝置250的橫截面視圖，其中通過熱交換器部分的血流是交叉流，而通過氣體交換器部分的血流是縱向的。血液處理裝置250包括殼252、第一端帽254和第二端帽256。血液處理裝置250包括血液進(jìn)口 258和血液出口 260。氣體進(jìn)口(不可見)允許將氧氣提供到氣體交換器部分，而氣體出口 264允許氣體離開血液處理裝置250。在一些實(shí)施例中，血液處理裝置250包括清除端口 230以允許氣泡溢出。
[0041 ] 血液處理裝置250包括熱交換器芯體270、設(shè)置在熱交換器芯體270周圍的熱交換器元件272、設(shè)置在熱交換器元件272周圍的圓柱形殼體274和設(shè)置在圓柱形殼體274周圍的氣體交換器元件276。熱交換器元件272和氣體交換器元件276各自都可以包括如關(guān)于血液處理裝置50所述的多個(gè)中空纖維。在一些實(shí)施例中，熱交換器芯體270類似于關(guān)于圖4所述的熱交換器芯體166。
[0042]在使用中，血液通過血液進(jìn)口 258進(jìn)入熱交換器芯體270并且通過熱交換器芯體270。血液充滿熱交換器芯體270并且通過三個(gè)細(xì)長芯體孔276離開。在一些實(shí)施例中，血液處理裝置250包括環(huán)形空間280，其在將血液引向徑向設(shè)置的殼體孔282之前收集離開熱交換器元件272的血液。如圖7所示，環(huán)形空間280的存在導(dǎo)致基本上徑向的血液模式或交叉流的血液模式。換言之，血液將從芯體270徑向向外流動(dòng)通過熱交換器元件272，直至它到達(dá)位于熱交換器元件272的外表面和圓柱形殼體274的內(nèi)表面之間的環(huán)形空間280。在血液到達(dá)環(huán)形空間280時(shí)，血液將累積并以基本上縱向的方式流向殼體孔282。在示例性實(shí)施例中，熱交換器元件272和圓柱形殼體274的壁之間的空間280在約0.2_和約1.0mm之間。
[0043]通過徑向設(shè)置的殼體孔282的血液越過氣體交換器元件276。在一些實(shí)施例中，徑向設(shè)置的殼體孔282可以位于與血液出口 260相對(duì)的血液處理裝置250的端部附近，從而使血液在氣體交換器元件272周圍流動(dòng)并在縱向方向上流經(jīng)氣體交換器元件272。然后血液通過血液出口 260退出血液處理裝置250。
[0044]在不背離本發(fā)明的范圍的情況下，能夠?qū)λ龅氖纠詫?shí)施例做出各種修改和附加。例如，在上述實(shí)施例涉 及具體特征時(shí)，該發(fā)明的范圍還包括具有特征的不同組合的實(shí)施例和不包括所有上述特征的實(shí)施例。
【權(quán)利要求】
1.一種血液處理裝置，該裝置包括: 殼，其具有血液進(jìn)口和血液出口，所述血液進(jìn)口延伸到所述殼的內(nèi)部中； 熱交換器芯體，其在所述殼內(nèi)同軸地延伸并且具有與所述血液進(jìn)口流體連通的芯體內(nèi)部，所述熱交換器芯體包括外表面和形成在所述外表面內(nèi)的至少一對(duì)細(xì)長芯體孔，所述一對(duì)細(xì)長芯體孔構(gòu)造成允許血液從所述芯體內(nèi)部通過； 熱交換器中空纖維，其設(shè)置在所述熱交換器芯體周圍，以使得熱交換器流體可以流動(dòng)通過所述熱交換器中空纖維并且通過多個(gè)細(xì)長芯體孔的血液可以透過所述熱交換器中空纖維徑向向外流動(dòng)； 圓柱形殼體，其圍繞所述熱交換器芯體同軸地延伸，所述圓柱形殼體包括構(gòu)造成允許將血液傳輸?shù)剿鰣A柱形殼體的外部的殼體孔；和 氣體交換器中空纖維，其設(shè)置在所述內(nèi)部圓柱形殼體周圍，以使得氣體可以流動(dòng)通過所述氣體交換器中空纖維，并且通過所述殼體孔的血液可以透過所述氣體交換器中空纖維流動(dòng)并且流向所述血液出口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血液處理裝置，其中，所述熱交換器芯體包括三對(duì)細(xì)長芯體孔，所述三對(duì)細(xì)長芯體孔以近似相等的距離徑向設(shè)置在所述芯體的圓周周圍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血液處理裝置，其中，所述多個(gè)細(xì)長芯體孔成對(duì)布置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3 所述的血液處理裝置，其中，所述多個(gè)細(xì)長芯體孔包括總共四對(duì)等距離間隔的細(xì)長芯體孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血液處理裝置，其中，每對(duì)細(xì)長芯體孔都包括由細(xì)長分割板隔開的第一細(xì)長通路和第二細(xì)長通路，所述細(xì)長分割板在第一細(xì)長芯體孔和第二細(xì)長芯體孔之間延伸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的血液處理裝置，其中，所述第一細(xì)長通路和所述第二細(xì)長通路中的每一個(gè)都具有相對(duì)于所述芯體的縱軸成一定角度設(shè)置的底面，以使得所述通路的深度在血液沿所述芯體縱向流動(dòng)時(shí)減小。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的血液處理裝置，其中，所述熱交換器芯體的所述外表面包括多個(gè)徑向設(shè)置的肋部。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血液處理裝置，其中，所述殼體孔包括與所述血液出口沿直徑相對(duì)定位的細(xì)長殼體孔，以使得離開所述細(xì)長殼體孔的血液沿圓周方向透過所述氣體交換器中空纖維流動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血液處理裝置，其中，所述殼體孔包括徑向設(shè)置的孔，所述徑向設(shè)置的孔設(shè)置在與所述血液進(jìn)口的端部相對(duì)的所述圓柱形殼體的端部附近，以使得離開所述徑向設(shè)置的孔的血液沿縱向方向越過所述氣體交換器中空纖維流動(dòng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的血液處理裝置，進(jìn)一步包括在所述熱交換器中空纖維和所述圓柱形殼體之間的環(huán)形收集空間，所述環(huán)形收集空間與所述殼體孔流體連通。
11.一種血液處理裝置，該裝置包括: 殼，其具有血液進(jìn)口和血液出口，所述血液進(jìn)口延伸到所述殼的內(nèi)部中； 熱交換器芯體，其在所述殼內(nèi)延伸并且具有與所述血液進(jìn)口流體連通的芯體內(nèi)部，所述熱交換器芯體包括外表面和形成在所述外表面內(nèi)的多個(gè)細(xì)長芯體孔，所述多個(gè)細(xì)長芯體孔構(gòu)造成允許血液從所述芯體內(nèi)部通過；熱交換器中空纖維，其成束布置，以使得通過所述多個(gè)細(xì)長芯體孔的血液可以直接透過所述熱交換器中空纖維； 收集空間，其在所述熱交換器中空纖維的上游，所述收集空間布置成收集已透過所述熱交換器中空纖維的血液；和 氣體交換器中空纖維，其設(shè)置在所述收集空間周圍，以使得氣體可以流動(dòng)通過所述氣體交換器中空纖維，并且通過所述收集空間的血液可以透過所述氣體交換器中空纖維流動(dòng)并且流向所述血液出口。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的血液處理裝置，其中，透過所述氣體交換器中空纖維的血流在圓周方向中。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的血液處理裝置，其中，所述殼具有三角形橫截面輪廓以容納成束的熱交換器中空纖維。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的血液處理裝置，其中，所述熱交換器芯體包括柵格，所述柵格支撐在其上的所述成束的熱交換器中空纖維以及為離開所述熱交換器芯體的所述內(nèi)部的血液提供多個(gè)出口。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的血液處理裝置，其中，所述成束的熱交換器中空纖維包繞在所述柵格周圍 。
【文檔編號(hào)】A61M1/16GK103547298SQ201280024134
【公開日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2012年5月15日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月17日
【發(fā)明者】斯特凡諾·雷賈尼, 克勞迪奧·喬瓦尼, 克勞迪奧·西爾韋斯特里, 加布里埃萊·托馬西 申請(qǐng)人:索林集團(tuán)意大利有限責(zé)任公司