具有减小的压力波动的灌注设备和气泡捕集器的制造方法
【技术领域】
[0001]相关技术领域包括能够监测、维持和/或恢复(多个)器官和/或组织的生活力以用于存储和/或运输(多个)器官或组织的灌注设备、以及特别地包括气泡捕集器和/或用于移除灌注液体中夹带的气体的装置的设备。
【背景技术】
[0002]开发用于存储和/或运输器官的各种灌注装置包括例如气泡捕集器或用于将气体从液体路径分离的类似装置。例如，授予Wright等人的美国专利N0.8，128，740 (Wright)公开了包括气泡捕集器的器官灌注设备的一个示例。Wright公开了具有入口开口、气体出口开口和液体出口开口的气泡捕集器。在描绘的实施例中，气体出口开口位于气泡捕集器的顶部附近。Wright公开了与入口管端口连接器或液体出口管端口连接器相关联的传感器可用来检测气泡的存在。授予Dancu等人的美国专利申请公开N0.2006/0210959公开了一种血流动力学模拟器，其提供脉动流量和脉动压力的独立控制。实施例包括用于阻尼由蠕动泵的移动形成的高频振动的噪音过滤器。噪音过滤器也可用作气泡捕集器，其具有容器，该容器具有流体入口端口和出口端口、以及在容器的顶部附近的空气入口端口和出口端口。
[0003]常常希望在灌注过程期间获得灌注液的样本以监测灌注液、器官和/或组织的性质。例如，Wright公开了通往气泡捕集器的入口的管中的样本端口。
【发明内容】
[0004]本文中为了易于参考，术语“器官”将表示器官和/或组织，除非另外指明。另外，为了易于参考，术语“流体”将表示气体、液体或它们的组合，除非另外指明。
[0005]灌注设备可用于存储、运输、诊断和/或处理收获的器官或工程化器官以用于移植或体外用途，并且一个目的是使器官保持活的状态。在这些设备中，泵常常用来将灌注液泵送通过设备。可在器官灌注设备中使用的泵包括滚压泵，其具有与灌注液接触的最小化部件的优点。然而，滚压泵和其它类似泵的使用常常导致灌注液的脉动流量和压力，这可能是不期望的。此外，考虑到配管的尺寸，配管中的样本端口需要使用精细的操纵和/或专用工具。
[0006]本发明的示例性实施例提供了一种包括气泡捕集器的灌注设备，该气泡捕集器不仅去除气泡，而且通过例如以下构型阻尼灌注液的脉动性:其中，在气泡捕集器内保持足以阻尼灌注液的脉动性的最小体积的气体。在实施例中，传感器设置在气泡捕集器中并且被构造成检测气泡捕集器中的灌注液体的水平，例如以确定是否存在足以阻尼灌注液体的脉动性的最小体积的气体。相同或气体示例性实施例包括在室内的取样端口，其被构造成允许临床医生例如借助于具有长的“针”或入口管的标准注射器直接从气泡捕集器获得灌注液体的样本。
[0007]实施例包括一种用于将气体从液体分离并阻尼液体中的流量和压力波动的设备。该设备可包括具有空气出口和液体出口的室，其中空气出口和液体出口优选地但非必要地以基本上直线设置在室的相同侧壁上。室可被构造成在保持足以阻尼灌注液体的流量波动和压力波动的最小体积的气体的同时释放来自灌注液体的气体。一种灌注器官或组织的方法包括:使灌注液体在波动的流量和压力下流入室中；在室中至少保持足以阻尼灌注液体的流量波动和压力波动的最小体积的气体；允许具有减小的流量波动和压力波动的灌注液体流出室外；以及用流量和压力波动减小的液体灌注器官或组织。
[0008]实施例包括一种用于使气体从灌注液体分离的设备，其包括气泡捕集器和液位传感器。液位传感器可用来例如确定气泡捕集器中的液位何时超出最佳范围和可选地在气泡捕集器中的液位超出最佳范围时向控制器发送信号。
[0009]一种对用于灌注器官或组织的灌注设备启动注液的方法包括使灌注液体流过室并流入器官或组织以及感测灌注液体是否达到优选的操作水平。在灌注液体流入室时，空气出口可以打开，如果感测到灌注液体达到优选的操作水平，该设备可以关断空气出口。
[0010]实施例包括一种用于使气体从用于灌注器官或组织的灌注液体分离的设备，该设备包括室，该室包括入口、液体出口和取样端口，该取样端口被构造成允许从室连续地或定期地抽出液体样本。一种灌注器官或组织的方法可包括:使灌注液体通过气泡捕集器流至器官或组织的脉管系统；以及直接从气泡捕集器连续地或定期地抽出液体样本。
【附图说明】
[0011]图1是根据本发明的实施例的示例性器官灌注设备的示意图。
[0012]图2是可在图1的灌注设备中使用的示例性托架和盆的透视图。
[0013]图3是示例性气泡捕集器的外部部件的透视图。
[0014]图4是图3的气泡捕集器的内部部件的横截面透视图。
[0015]图5A和图5B是当液体首先进入室中时气泡捕集器内的液体和气体路径的图。图5C-5E是当液体到达优选的和上部/下部流体位时图5A和图5B的气泡捕集器内的液体和气体路径的图。在图5A-5E中，“NO”被定义为“常开”，并且“NC”被定义为“常闭”。
[0016]图6A是比较流入示例性气泡捕集器的室的液体的压力波动和流出室的液体的压力波动的坐标图的理想化表示。图6B和图6C是显示示例性气泡捕集器的室的入口压力波动和出口压力波动的样本数据的坐标图。
【具体实施方式】
[0017]以下示例性实施涉及器官的灌注设备、运输设备和/或存储设备。应当理解，虽然根据本公开的示例性系统和方法可能适用于具体应用，但本公开中包括的描绘和/或描述并非意图局限于任何具体应用。
[0018]根据示例性实施，提供了一种用于从液体分离气体的气泡捕集器。气泡捕集器可包括具有顶壁、底壁和侧壁的室。室可包括优选地位于底壁中或附近(例如，在底壁或侧壁中)的入口，该入口被构造成允许流体进入室。室可具有空气开口，该空气开口位于顶壁和底壁之间，例如在基本上在顶壁和底壁之间的半途中的侧壁中，并且被构造成至少允许气体离开室。室可具有第一液体开口，该第一液体开口同样优选地位于底壁中或附近(例如，在底壁或侧壁中)，并且被构造成至少允许液体离开室。室可具有第二液体开口，该第二液体开口也优选地位于底壁处或附近(例如，在底壁或侧壁中)，并且被构造成至少允许液体离开室。室优选地被构造成使得在室中没有气体和/或液体出口开口比空气开口更靠近顶壁。室可被结构化为允许空气开口与第一和第二液体开口之间的无限制的流体连通。第一和第二液体开口可位于室的相同壁或不同壁上。第一和第二液体开口优选地位于最小流体位以下。
[0019]在示例性实施中，气泡捕集器可包括空气出口，该空气出口连接到空气导管且与空气开口流体连通。空气出口可位于室的顶壁处或附近(例如，在侧壁或顶壁上)并可连接到空气导管。空气导管可由空气管或任何其它合适导管组成。阀(例如，止回阀或其它合适的限制装置)可设置在空气管上。阀可被手动致动，或者控制器可被构造成接合阀以停止通过空气出口的流体流。阀可设置在空气管周围或空气管中。控制器可以是任何合适的控制器，并且可包括用于操作软件和阀的处理器和其它合适的电子器件。
[0020]在示例性实施中，气泡捕集器可包括优选地位于室的顶壁附近(例如，在侧壁或顶壁上)的第一液体出口。第一液体出口连接到第一导管且与第一液体开口流体连通。第一液体出口可经由例如沿侧壁向上延伸的第一通道或管连接到第一液体开口。气泡捕集器可包括也优选地位于室的顶壁附近(例如，在侧壁或顶壁上)的第二液体出口。第二液体出口连接到第二导管且与第二液体开口流体连通。第二液体出口可经由例如沿侧壁向上延伸的第二通道或管连接到第二液体开口。出口可位于室的相同壁或不同壁上。空气出口与第一和第二液体出口可优选地但非必要地以基本上直线设置在室的相同侧壁上。室可被结构化为允许空气出口与第一和第二液体出口之间的无限制的流体连通。
[0021]在示例性实施中，灌注设备可包括室、搏动泵和导管，该导管被构造成允许灌注液体和夹带在灌注液体中的任何气体在波动的流量和压力下从泵流入室中。例如，入口压力可从350mmHg(峰到峰)的最大入口压力波动(变化)减小。例如，最大出口压力波动可减小至小于1.5mmHg(峰到峰)。连接到第一液体出口的第一出口导管可连接到器官的第一