[发明专利]血液和生物液体加温器

说明书

发明领域

本发明涉及在输注过程中将血液或冲洗液加温至正常体温。

发明背景

在许多外科手术和创伤病例中已经采用血液加温装置在输注之前将血液或其他生理或晶体液加温至体温。血液加温装置被用来在手术期间使患者的体温升至正常温度水平或作为体温过低的一种应对手段。

许多血液加温器基于在输注物流经埋入系统的热交换装置或直接加热装置时对其加温的概念。当加温的输注物离开加热系统时便流经与患者相连的静脉管道。静脉管道通常从加热系统延伸出几英尺长，其远端与患者相连。该管道通常暴露在环境中从而造成热量由于对流而散失。

5,063,994号专利中描述的血液加温器在血液通过静脉管线(intravenousline)流向患者时将其加热。该系统的优点在于避免了任何热损失到环境中，但其加温装置局限于挤压成形的塑料热交换器表面区域。这一限制削弱了该系统的功效并将其限于低流速应用。

作了许多努力来开发一种与热保护静脉管线组合的有效的血液加温系统以便在高和低流速时递送温热的流体。5,417,274号专利将具有热交换装置的系统与血液加温静脉管线组合以有效温热输注的血液。该系统具有开放的系统水箱因此要求定期维护。

5420962号专利中描述的系统在设备内将输注流体加热至正常温度，然后用螺纹软管包裹静脉管线并在其中喷射热空气流。热空气从所述设备流经软管并在患者端离开软管进入环境中。这种空气软管能保护静脉管线的热完整性，但进入环境的热空气流出气流会刺痛患者和外科医生。此外，恰在患者部位的流出空气产生的噪音令手术人员非常讨厌。

6,608,968号专利将血液流经系统时对其进行加热与保护血液管线避免流经患者管线时发生热损失相结合。该方法利用装备有电加热器的细长套管。所述套管被固定在离开主加热模块的温热的输血管上。所述输血管与5,063,994号专利所述的共轴热交换器具有相同结构。在这种构型中，血流在被两个半环形通道包围的中央通道内流动。这些外部通道内的空气仍旧作为防止从中央通道中的血液到环境发生任何热损失的绝热体。加热套管难以使用并增加了静脉管线的重量和硬度使其难以操作。

需要在高和低流速时皆可使用的有效的流体加温器，以及可弥补低流速时的热损失的简单有效的静脉管线加温器，所述加温器采用单独的低成本一次性套件。

发明内容

本发明的常规目的是提供一种加温血液或其他生理性、胶体或晶体液，并在输注到人体时维持其温度的新的改进设备；所述设备采用单独的低成本一次性套件。

本发明基于将两种加热装置组合以将输注的血液或其他流体加温至正常体温并补偿静脉管线的任何热损失。当输注物流入具有与柔性入口和出口管道连通的盘曲形通道的塑料腔体时在设备内被直接加热至正常温度。当加热的流体离开盘曲的通道腔体时被引导在静脉管线热交换器中流动。本发明的一个具体目的是提供一种新的并改进的静脉管线热交换器以便在高和低流速时进一步加温输注物使其达到正常温度，或补偿释放到环境中的任何热损失。将携带输注物的管道没入限制在两端都用特殊的帽密封的较大管道内的加温流体流便可方便地制造这种静脉管线。在所述较大管道内沿携带输注物的管道插入第三根管道并使其远端对于较大管道的内部开放。所述第三根管道被用来将加温流体引入较大管道内部或从较大管道内部回收加温流体。远端帽将加温流体密封在较大管道内部而允许携带输注物的管道通过并到达输注部位。近端帽允许输注物管道和提供加温流体的管道通过到达较大管道内部。近端帽具有通过连接管与加温流体源相连通的特殊端口。该端口被用来使加温流体从较大管道循环回到加温流体源或以相反方向循环。

本发明的另一个目的是为静脉内热交换器提供闭路加热流体。用来给静脉管线内的输注物加温的加热流体保存在清洁且独立的回路中。如果使用诸如空气等干流体，则流体在封闭室内被加热并再循环至静脉管线以加温输注物。如果采用水等湿流体，则流体在与静脉管线相连的腔体内被加热并再循环以加温输注物。包含湿流体的腔体是一种一次性集成部件，它与其他一次性套件一起在使用后丢弃。湿流体不与设备接触，从而可防止任何霉菌或真菌的繁殖，并且无需进行不必要的清洁和周期性维护，而对现有血液加温器中的常规水箱则必需进行清洁和维护。

在湿流体应用中，还考虑使用装备有添加液体装置的可重复使用有限次的腔体以提高系统的适用性并降低使用成本。这种可重复使用的腔体可使用有限次数，然后丢弃。这种可重复使用的腔体无需周期性维护并能防止任何细菌或真菌在系统内繁殖。

附图简述