专利名称：在加热消毒时用于降低医用物质中热敏组元降解的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及在加热消毒时用于降低医用物质中热敏组元降解的方法和装置，而医用物质包容在多室的容器中，它具有盛第一医用物质的第一室和至少一个第二室，其所盛第二医用物质的数量少于第一医用物质，以及多室的容器加热至为医用物质消毒的预定温度，在此温度保持预定的时间和随后冷却。
这种方法例如可用于盛进行肠胃外供给/营养的医用物质的多室的容器，然而，这种方法主要用于多室的容器，它包容的医用物质可产生渗析液用于肠胃外渗析。
现在，血液渗析主要用于急性肾衰竭，而对于慢性肾衰竭，除了移植之外，还使用血液渗析和肠胃外渗析。在肠胃外渗析的情况下，腹腔被用渗析液间断性地重复充填，在保持一段时间之后将其随后清除。渗析液通常是带有渗透剂的缓冲离子溶液，其中现在葡萄糖主要用作渗透剂和乳酸酯主要用作缓冲剂。以这种方式尿和其它物质通常由肾排出以及多余的水份由身体排出。这种渗析液在工厂内生产，转移至容量2至5升的塑料袋内和消毒，其方式与肠胃外营养用溶液相同。
这些渗析液的缺点是存在降解产物。现在，可以假设，在消毒时这些降解产物和伴随的液体的褐色是由葡萄糖产生的。还可进一步假设，某些降解产物对渗析液产生的生物不相容性反应负有责任。研究确认，降解产物与生物组织强烈反应以及对腹膜的免疫系统和细胞具有重要作用，或者是单独的，或者与乳酸酯和/或低pH值相结合。
从理论上说，可以采用过滤消毒代替加热消毒。然而，在实践却不可能，因为实际上所有国家规定医学溶液必须是加热消毒。
但是，已知当消毒温度增加和消毒时间同时缩短，葡萄糖的降解可以显著地减少。同样还知道，葡萄糖的降解很大程度取决于pH值，例如，当pH值在3.0和3.5之间时它处于最低。然而，具有如此低pH值的肠胃外渗析液不允许用于病人的处理；因此稍超过7的pH值是最佳的，例如，7.1至7.4。这样一来，作为折衷方案，普通渗析液的pH值确定为约5.3。然而，从医学的观点看，这仍然太低以及有可能引起某些病人的输液疼痛。此外，在加热消毒时仍可产生大量的降解产物，它们是不希望的，其原因已陈述。
WO93/09820提出一种改进方案。在其公开的渗析液中，葡萄糖隔离在小的单独的第二室内，剩余的渗析液位于第一室内。隔离在第二室内的葡萄糖具有高的浓度和低的pH值，从而大大降低了加热消毒时葡萄糖降解产物的形成。在隔离的第二室内葡萄糖的pH值为约3.2，而在较大室内剩余溶液的pH值在7左右。葡萄糖与剩余溶液混合后的混合液的pH值在6.4左右，它对病人的耐受性提供补充的优点。
WO97/05852提出的渗析液的进一步改进，其中葡萄糖隔离在两个单独的室内，即第二室和第三室，每个室具有不同的浓度。浓度是这样选择的，当由第二室的葡萄糖与第一室内剩余的溶液混合时，获得葡萄糖浓度为1.5％的渗析液，当由第三室的葡萄糖与第一室内剩余的溶液混合时，获得葡萄糖浓度为2.5％，以及当由第二室和第三室的葡萄糖与第一室内剩余的溶液混合时，获得葡萄糖浓度为4.0％。这样一来，可以由一个渗析液容器制成三种最常用的葡萄糖浓度，它对后勤和储存提供很大的优越性。此外，由于第二和第三室内pH值低的结果，渗析液具有降低数量的降解产物。
虽然这已经表示渗析液中降解产物数量明显的减少，但由于高的葡萄糖浓度，仍存在大量的降解产物。作为第二和第三室内数量比盛其它组元的第一室内剩余的溶液小的结果，在加热消毒时第二和第三室内的葡萄糖比第一室内剩余的溶液加热快得多。这样就导致第二和第三室内的葡萄糖在消毒温度下保持不必要的长时间，它又导致降解产物不必要的增加。由此可见，虽然与普通渗析液比较，降解产物有相当程度减少，但存在的降解产物的数量仍是不必要的高。
最后，还有可能在多室的容器加热消毒时采用两阶段加热法减少降解产物的形成。在这种情况下，多室的容器在热压器内的加热在预定的温度停止，从而使第一和第二室内以及可能第三室内的温度变得基本上相等。随后多室的容器的加热在预定的消毒温度进行。然而，此方法难以发现准确的中间温度，以便在保持期间没有或仅有少量降解产物产生。
鉴于以上背景，本发明的目的是提供在加热消毒时用于降低医用物质中热敏组元降解的方法，而医用物质包容在多室的容器中，它具有盛第一医用物质的第一室和至少一个第二室，其所盛第二医用物质的数量少于第一医用物质，以及多室的容器加热至为医用物质消毒的预定温度，在此温度保持预定的时间和随后冷却。
达到此目的的方法是盛有第二医用物质的第二室在多室的容器加热时是隔热的。
这样一来，提供了一种盛有不同的医用物质的多室的容器加热消毒时降低第二室内热敏组元降解的方法，因而室内盛物质混合后的最终产物同样具有基本上降低的降解产物。
第二室所盛医用物质的数量可少于第一室的。如果该医用物质具有在消毒温度长期保持时形成降解产物的组元，当它们较快加热和随后在消毒温度保持比第一室内医用物质更长的时间则可防止形成降解产物。然而，也有可能第二室内盛与第一室内相同数量的医用物质，但物质的某些组元是非常热敏性的，因此它们在消毒温度仅能经受比第一室内医用物质短的时间。借助于第二室的隔热，第二室的加热可以适当地延迟，作为其结果，可以设定消毒温度下希望的保持时间。
根据一个最佳实施例，当多室的容器开始加热后在预定的时间撤去隔热，在消毒温度第二室的保持时间可以有利地更精确调节。这样一来，多室容器的第二室也暴露于加热环境的时间点可以精确地确定。此外，由于多室的容器的冷却时间点也是预定的，对于第二室也可能单独地进行带有在消毒温度一定保持时间的精确控制的加热消毒。
根据另一最佳实施例，撤去隔热的时间最好这样确定，使第一和第二室内的第一和第二医用物质在保持时间结束时具有基本上相同的F值，这里使用的F值作为消毒过程杀灭细菌能力的尺度，或者消毒过程的消毒能力，以及占优势地使用于食品工业和制药业。它是一个参考尺度和表示消毒过程中杀灭细菌的速率，F表示在121℃时达到规定死亡率的所需时间。
如果第一和第二医用物质具有基本上相同的F值，随后这就表明两种医用物质经过基本上相同的消毒程度，特别是第二室或第二医用物质没有经受由于过度加热导致的不必要的过度消毒。第二室的过度加热会引起降解产物的大量增加。应该指出这样的观点，在F值和降解之间存在这样的关系，随着F值的增加，降解产物也增加，反过来也是这样。
为了达到多室容器正确的消毒，最好将其加热至温度100℃和135℃之间，最佳地加热至温度121℃。消毒过程最好这样控制，使多室的容器在预定的温度保持1分钟至数小时之间，以及最佳时间为15分钟。
这里所述的降低医用物质中热敏组元降解的方法，不仅局限于带有两个室的多室容器，也可用于带有多于两个室的多室容器。因此，根据另一最佳实施例，本方法使用于带有补充第三室的多室容器，第三医用物质的数量少于第一医用物质，在多室的容器加热时，第三室与第二室一起热隔离。这里，带有第二医用物质的第二室和带有第三医用物质的第三室最好设置在热隔离的包套内，它在多室的容器开始加热后经预定的时间打开。第二室和第三室可以带有不同数量的相同物质，或者相同数量的不同物质。
撤去隔热的时间同样最好这样确定，使第一、第二和第三室内的第一、第二和第三医用物质在保持时间结束时具有基本上相同的F值。如果第二和第三室带有不同数量的医用物质，则最大数量的F值是撤去隔热的决定因素。这应该是基本上与第一室内的F值相同。在另一个室内较小数量的F值将会随后稍有偏离；这种与希望的F值的偏离，从较大数量的所需消毒的观点看是可以接受的。然而，为了在这种情况下也达到接近相同的F值，隔热可以在各区制成不同的，例如，当第二或第三室带有较大数量时，第二或第三室区可制成较薄的，从而使在撤去隔热前消毒热能达到较大量的物质，以及稍稍加热。或者，第二和第三室分别隔热，这样使每个室的隔热可以顺序地单独撤去。
隔热包套可以采用任何希望的形状，例如，它可以用隔热材料制成，在达到预定温度时此材料瓦解或收缩，从而使周围的高温达到多室的容器。这样一来，第二室和可能第三室的加热将延迟，作为其结果第二室和可能第三室在消毒温度的保持时间可以被控制。
隔热包套的另一可能方案是带有隔热壁的箱子。第二室和可能第三室放置在箱子中，而第一室保留在箱子外，以及箱子关闭。用这种方式使第二室和可能第三室隔热，因此开始仅第一室被加热。当达到预定的时间点时，箱子打开以及第二室和可能第三室将暴露于消毒热和被加热至与第一室相同的温度。这样一来，第二室和可能第三室的保持时间可以精确地单独确定，与第一室无关。当第一室的预定的保持时间结束时，多室的容器开始冷却。这时应该注意冷却迅速产生，因此不会像缓慢冷却那样形成不希望的降解产物。
本方法可以使用于任何希望形状的多室的容器，然而，采用柔软袋形式的多室容器是有利的。本方法同样可以使用于盛有任何希望医用物质的多室的容器，例如，多室的容器可盛有肠胃外供给用物质，再者，医用物质可以是任何希望形状的，例如，医用物质可以是液态溶液，也可以是粉末浓缩剂。然而，本方法最好使用于多室的袋，它盛有用于生产肠胃外渗析用的渗析液的医用物质。根据一个最佳实施例，第二和第三室内的第二和第三医用物质，分别具有渗析液所需的不同浓度的葡萄糖，或者，根据另一个最佳实施例，具有不同数量的相同浓度的葡萄糖。
根据本发明方法的实例结合附图予以说明。这里列出的各图一方面示出了根据在热压器内普通加热消毒时双室袋消毒用的温度曲线、F值曲线和降解曲线，以及另一方面示出了根据本发明方法在热压器内双室袋的加热消毒用的这些曲线，这里F值“F0”是相当于121℃消毒温度的F值。附图中
图1是双室袋在普通加热消毒时经不同时间(分钟)的温度℃曲线；图2是按照图1加热消毒时经不同时间(分钟)的F0值曲线；图3是根据本发明方法双室袋加热消毒时经不同时间(分钟)的温度℃曲线；图4是按照图3加热消毒时经不同时间(分钟)的F0值曲线；图5是双室袋的外观图；图6是三室袋的外观图；图7示出实现本发明方法用的装置；以及图8示出图7的装置处于关闭状态。
在图1中示出在热压器内普通的加热消毒时双室袋的温度曲线，其中虚线1表示第二室内的温度曲线，实线3表示第一室内的温度曲线。第二室内所盛的医用物质的数量少于第一室。
因此，在双室袋加热时第二室的内盛物被较快地加热，正如由第二室内的温度曲线(虚线1)所见，在第一个10分钟内第二室达到消毒温度(这里为约121℃)比第一室要快得多和在这里保持时间更长。第一室由于所盛医用物质数量较多，需要较长的加热时间，如第一个10分钟由温度曲线(实线3)所见。第一室达到消毒温度较迟以及在消毒温度保持时间较短(实线3)。在达到多室的容器或第一室使用的消毒温度预定的保持时间终点后，多室的容器开始冷却。在这种情况下，第二室或第二室所盛的医用物质冷却较快(虚线1)，这是由于其所盛的医用物质的数量比第一室所盛的少(实线3)。第二室在消毒温度较长的保持时间导致降解产物的形成增高以及也引起F值增高，它们是消毒所不需要的。
图2示出按照图1加热消毒时的F0值曲线，由图可见，在第二室内获得的F0值(虚线1)几乎比第一室内增加一倍(虚线3)。在第一室内获得的F0值通常约为10，对于消毒是足够的F0值，而在第二室内获得的F0值在20左右，该值是不需要的高。
为了避免这种过度消毒以及伴随产生第二室内葡萄糖的降解增高，第二室设置隔热包套，它在加热过程开始后经预定的时间撤销。加热消毒时的最终的温度曲线示于图3，这里清晰可见，第二室加热的开始(虚线1)比第一室加热的开始显著延迟(实线3)。在约20分钟后，第二室的隔热包套撤销，这样，第二室与第一室一起同样迅速地加热至消毒温度。多室的容器在消毒温度保持预定的时间后，多室的容器开始冷却，由第一和第二室的连续的温度曲线(实线3，虚线1)清晰可见。与图1所示第二室没有隔热的多室的容器的加热消毒相反，这里第二室在消毒温度保持的时间基本上与第一室相同，这样一来，一方面防止了降解产物过度的和不必要的形成，以及另一方面避免了第二室内所盛医用物质的过度消毒。
图4示出按照图3加热消毒时的F0值曲线。由于第一室和第二室或其所盛医用物质在消毒温度保持基本上相同时间，其结果是F0值几乎相等。第二室内医用物质的F0值(虚线1)与第一室内医用物质的F0值(实线3)相差很小。由于较迟开始加热和在保持时间稍高于第一室的温度，第二室的F0温度曲线(虚线1)在开始时稍低于第一室的F0温度曲线(实线3)，但在消毒结束时已稍高于它。然而，第二室的过度消毒并未产生，在消毒时第二室内过剩的降解产物也未形成。
这里以双室袋为实例实施的方法也能使用于上面详述的三室或多室袋。在这种情况下，较大的第一室或第一室充填较大量的医用物质决定了多室袋在热压器内的保持时间，而第二室和可能第三、第四室等设置在隔热包套内，其中具有最大量的医用物质者决定了撤去隔热包套的时间。相当于正确消毒的希望的最低需要F值经常被选作多室的容器在热压器内保持时间或撤销隔热的尺度。
图5示出双室袋10，它按照本发明方法消毒。双室袋10具有第一较大室12和第二较小室14。在此种情况下，多室的容器10具有肠胃外渗析用的渗析溶液，它包括在第一室12内的电解溶液和在第二室14内的葡萄糖溶液。
第一室12和第二室14被焊缝16隔离，在焊缝中设置连接管26。连接管26的一端被可断开密封28封闭。充填管20用于通过它充填第二室14，它连接在多室的容器10的上边缘18。充填管20的外端带有密封端22，它可用简单的方法，例如熔化充填管20的末端制成。此外，在上边缘18设有开口24，用于悬挂多室袋10。在多室的容器10的下边缘30设置连接管32，通过它可将第一室12内的医用物质输给病人(图中未示出)。另外，在下边缘30还设置充填管20，用于通过它充填第一室12。充填管20的外端带有密封端22。最后，在下边缘30还设置供给管34，通过它药剂可以供给至第一室12的医用物质中。供给管34的外端被隔塞36封闭。这样有可能将药剂注射入第一室12。在渗析溶液输给病人之前，第一室12和第二室14内的医用物质混合到一起。为此目的，将可断开密封层28断开，从而第一室12和第二室14之间的连接管26被打开。第二室14内的医用物质随后通过连接管26流入第一室12和与其中的医用物质混合。之后，混合的溶液可以通过连接管32供给病人。
应再次指出的一点是，多室的容器10也可以具有三室或更多室，它们所盛医用物质也可与第一室12所盛医用物质混合，以获得要求的溶液。作为实例，图6示出一个三室袋60，它具有第三室50，用焊缝52与第二室14隔离。借助相同设置的充填管20充填第三室50，以及借助连接管26可将其所盛医用物质供给至第一室12与其所盛的医用物质混合。此外，相同的部件具有相同的标号，因此省略对其进一步的陈述。
图7示出在加热消毒时第二室热隔离用的装置40。装置40具有上部42和下部44，用铰链46连接到一起。上部42和下部44各为箱形件，在其内侧具有隔热层48。多室的容器10的陈述参见图5，它的第一室14放置在装置40的下部44内。应该注意的是，当这样做时，多室的容器10的放置使其焊缝16位于下部44的边缘。如果多室的容器10具有数个室需要在多室的容器10加热消毒时隔热，它们也应布置在装置40的下部44内。
当上部42向下关闭使装置40关闭时，多室的容器10的第二室14被热隔热，如图8所示。
如果这里所示的多室的容器10在热压器内加热消毒，其第二室14借助装置40隔热，开始仅第一室12被加热，经过预定的时间后，装置40将通过升起上部42而打开，技术熟练人员可用已知的适当方法达到此点(这种开启状态大致相当于图7所示的打开的装置40)。因此，多室的容器10的第二室14也暴露于消毒温度和被加热。这样一来，第二室14在消毒温度的保持时间可以按照上述有意地控制。
权利要求
1．一种在加热消毒时用于降低医用物质中热敏组元降解的方法，其中医用物质包容在多室的容器(10)中，它具有盛第一医用物质的第一室(12)和至少一个第二室(14)，其所盛第二医用物质的数量少于第一医用物质，以及多室的容器(10)加热至为医用物质消毒的预定温度，在此温度保持预定的时间和随后冷却，其特征在于在多室的容器(10)加热时，盛第二医用物质的第二室是隔热的。
2．按照权利要求1所述的方法，其特征在于隔热是在多室的容器(10)开始加热后经预定的时间撤去。
3．按照权利要求2所述的方法，其特征在于撤销热隔离的时间是这样确定的，在保持时间结束时第一和第二医用物质具有基本上相同的F值。
4．按照上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于多室的容器(10)加热至温度100℃和135℃之间。
5．按照权利要求4所述的方法，其特征在于多室的容器(10)加热至温度121℃。
6．按照上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于多室的容器(10)在预定的温度保持1分钟和数小时之间。
7．按照权利要求6所述的方法，其特征在于多室的容器(10)在预定的温度保持15分钟。
8．按照上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于多室的容器(10)具有第三室，其所盛第三医用物质的数量少于第一医用物质，在多室的容器(10)加热时，第三室与第二室(14)一起被隔热。
9．按照权利要求8所述的方法，其特征在于盛第二医用物质的第二室(14)和盛第三医用物质的第三室设置在隔热包套(40)内，所述的包套(40)在多室的容器(10)开始加热后经预定的时间撤去。
10．按照权利要求9所述的方法，其特征在于隔热包套(40)的撤去时间是这样决定的，在保持时间结束时第一、第二和/或第三医用物质具有基本上相同的F值。
11．按照上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于多室的容器是柔软的袋(10)。
12．按照权利要求11所述的方法，其特征在于多室的容器(10)具有医用物质，用于产生肠胃外渗析用的渗析液。
13．按照权利要求12所述的方法，其特征在于第二医用物质和第三医用物质分别具有渗析液所需的不同浓度的葡萄糖。
14．按照权利要求12所述的方法，其特征在于第二医用物质和第三医用物质分别具有渗析液所需的不同数量的相同浓度的葡萄糖。
15．按照权利要求11所述的方法，其特征在于多室的容器(10)具有肠胃外供给用的医用物质。
16．按照上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于多室的容器(10)的加热在预定的温度至少一次中断一段预定的时间。
17．一种在加热消毒时用于降低医用物质中热敏组元降解的装置，其中医用物质包容在多室的容器(10)中，它具有盛第一医用物质的第一室(12)和至少一个第二室(14)，其所盛第二医用物质的数量少于第一医用物质，以及多室的容器(10)加热至为医用物质消毒的预定温度，在此温度保持预定的时间和随后冷却，其特征在于该装置(40)具有可移动设置的隔热层(48)，这样，一方面多室的容器(10)的第二室(14)基本上完全被隔热层(48)包围，而另一方面，隔热层(48)至少可以由多室的容器(10)的第二室(14)部分撤去。
18．按照权利要求17所述的装置，其特征在于该装置具有带上部(42)和下部(44)的可关闭箱体(40)，两部分用铰链(46)相互连接以及每部分具有隔热层(48)。
19．按照权利要求18所述的装置，其特征在于接受多室的容器(10)第二室(14)用的隔热腔设置在上部(42)和下部(44)之间。
全文摘要
一种在加热消毒时用于降低医用物质中热敏组元降解的方法和装置(40),医用物质包容在多室的容器(10,60)中,它具有盛第一医用物质的第一室(12)和至少一个第二室(14,50),其所盛的医用物质的数量少于第一医用物质。多室的容器(10,60)加热至医用物质消毒用的预定的温度,以及盛第二医用物质的第二室(14,50)在多室的容器(10,60)加热时被隔热,多室的容器(10,60)在此温度保持预定的时间和随后冷却。在多室的容器(10,60)开始加热后经预定的时间,第二室(14,50)的隔热撤去,因此第二室(14,50)在消毒温度保持确定的时间。
文档编号A61L2/04GK1324252SQ9981242
公开日2001年11月28日 申请日期1999年10月20日 优先权日1998年10月23日
发明者佩尔·谢尔斯特兰 申请人:甘布罗股份公司