устройство для хранения концентрата тромбоцитов

Формула изобретения

1. Устройство для хранения концентрата тромбоцитов, содержащее теплоизолированный корпус с прозрачной дверью из многослойного стекла с воздушной прослойкой, систему управления, связанную с датчиком температуры, системой нагрева-охлаждения и системой принудительной циркуляции воздуха, блок аварийной сигнализации и протоколирования параметров процесса, связанный с системой световой и звуковой сигнализации и узлом сопряжения с персональным компьютером, датчиком температуры, датчиком положения двери, датчиком напряжения сети и первым автономным источником питания, подключаемым к блоку аварийной сигнализации и протоколирования параметров процесса при отключении напряжения электрической сети, систему перемешивания, включающую подвижный элемент с установленными на нем контейнерами с концентратом тромбоцитов, связанный через узел передачи движения с электродвигателем, который через источник вторичного электропитания связан с электрической сетью, отличающееся тем, что содержит второй автономный источник питания для обеспечения работы системы перемешивания, блок коммутации и датчик движения подвижного элемента с установленными на нем контейнерами с концентратом тромбоцитов, причем первый вход блока коммутации подключен к источнику вторичного электропитания, второй вход - ко второму автономному источнику питания, управляющий вход - к датчику напряжения сети, а датчик движения подвижного элемента с установленными на нем контейнерами с концентратом тромбоцитов связан с подвижным элементом оптической или электромагнитной связью и подключен к блоку аварийной сигнализации и протоколирования параметров процесса, формирующему сигнал на систему визуальной и звуковой сигнализации в случае отказа системы перемешивания.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что электродвигатель системы перемешивания является электродвигателем постоянного тока, второй автономный источник питания выполнен в виде химического источника тока, например автомобильной аккумуляторной батареи, а вторичный источник питания - в виде выпрямителя.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что электродвигатель системы перемешивания является электродвигателем переменного тока, второй автономный источник питания выполнен в виде генератора переменного тока, а вторичный источник питания - в виде трансформатора.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области медицинской техники и может использоваться на станциях переливания крови, в отделениях переливания крови, в хирургических и реанимационных отделениях больниц и клиник, а также в научно-исследовательских медицинских учреждениях.

В соответствии с Руководством по приготовлению, использованию и обеспечению качества компонентов крови (М., Фертрибстез. м.б.х, 1996, с.98) тромбоциты надо хранить в таких условиях, при которых будут сохранены жизнеспособность и гемостатическая активность клеток. Если тромбоциты предстоит хранить более 24 часов, для приготовления используют замкнутую систему мешков. Полимерные мешки должны обладать хорошей газопроницаемостью, чтобы обеспечить к тромбоцитам приток кислорода. Потребность в кислороде зависит от содержания в концентрате тромбоцитов и лейкоцитов. Температура: 222С. Объем плазмы должен быть достаточно большой, чтобы обеспечить в течение всего времени хранения рН между 6.0 и 7.4. Необходимым условием сохранения жизнеспособности тромбоцитов является их постоянное перемешивание. Оно должно быть достаточно эффективным, чтобы обеспечить доступ кислорода в течение всего времени хранения, которое при оптимальных условиях может составить 7 дней.

Известен контейнер для хранения крови и ее компонентов (см. RU 2175227, кл. А 61 J 1/05, 27.10.2001), который содержит основной резервуар в виде емкости и дополнительный резервуар, соединенный с основным с помощью узла герметизации. Известно устройство для хранения банка контейнеров с индивидуально установленными качествами крови (см. WO 97/31609, кл. А 61 J 1/05, 04.09.1997), представляющий собой модульную систему емкостей, в которых размещаются контейнеры, с хранящимися при низкой температуре компонентами крови.

Недостатками указанных контейнеров являются отсутствие системы управления и индикации параметров процесса хранения, а также системы перемешивания, необходимой для обеспечения хранения концентрата тромбоцитов.

Наиболее близким устройством является устройство для хранения концентрата тромбоцитов (см. Revco Technologies, mod 3606, Каталог фирмы, US, 2001, с.1457), содержащее теплоизолированный корпус с прозрачной дверью из многослойного стекла с воздушной прослойкой, систему управления, связанную с датчиком температуры, системой нагрева-охлаждения и системой принудительной циркуляции воздуха, блок аварийной сигнализации и протоколирования параметров процесса, связанный с системой световой и звуковой сигнализации и узлом сопряжения с персональным компьютером, датчиком температуры, датчиком положения двери, датчиком напряжения сети и первым автономным источником питания, систему перемешивания, включающую подвижный элемент с установленными на нем контейнерами с концентратом тромбоцитов, связанный через узел передачи движения с электродвигателем, который через источник вторичного электропитания связан с электрической сетью.

Недостатком этого устройства является невозможность выполнения необходимого условия хранения концентрата тромбоцитов, а именно постоянного перемешивания в случае аварии в электрической сети или ее отключения, поскольку автономный маломощный источник питания обеспечивает только работу узла протоколирования параметров процесса, а также отсутствие сигнализации при неисправности системы перемешивания.

Технический результат, на достижение которого направлено изобретение, заключается в устранении вышеуказанного недостатка и создании устройства для хранения концентрата тромбоцитов, обеспечивающего жизнеспособность концентрата тромбоцитов при возникновении экстремальных ситуаций.

Указанный технический результат достигается тем, что устройство для хранения концентрата тромбоцитов, содержащее теплоизолированный корпус с прозрачной дверью из многослойного стекла с воздушной прослойкой, систему управления, связанную с датчиком температуры, системой нагрева-охлаждения и системой принудительной циркуляции воздуха, блок аварийной сигнализации и протоколирования параметров процесса, связанный с системой световой и звуковой сигнализации и узлом сопряжения с персональным компьютером, датчиком температуры, датчиком положения двери, датчиком напряжения сети и первым автономным источником питания, систему перемешивания, включающую подвижный элемент с установленными на нем контейнерами с концентратом тромбоцитов, связанный через узел передачи движения с электродвигателем, который через источник вторичного электропитания связан с электрической сетью, дополнительно содержит второй автономный источник питания большей мощности, блок коммутации и датчик движения подвижного элемента, причем первый вход блока коммутации подключен к источнику вторичного электропитания, второй вход - к второму автономному источнику питания, управляющий вход - к датчику напряжения сети, а датчик движения подвижного элемента связан с подвижным элементом оптической или электромагнитной связью и подключен к блоку аварийной сигнализации и протоколирования параметров процесса.

Технический результат достигается также тем, что электродвигатель системы перемешивания является электродвигателем постоянного тока, второй автономный источник питания выполнен в виде химического источника тока, например автомобильной аккумуляторной батареи, а вторичный источник питания в виде выпрямителя.

Технический результат достигается также тем, что электродвигатель системы перемешивания является электродвигателем переменного тока, второй автономный источник питания выполнен в виде генератора переменного тока, а вторичный источник питания в виде трансформатора.

На чертеже показана принципиальная схема устройства для хранения концентратов тромбоцитов.

Устройство для хранения концентрата тромбоцитов содержит теплоизолированный корпус 1 с прозрачной дверью 2 из многослойного стекла с воздушной прослойкой с замком 3, систему управления 4, связанную с датчиком температуры 5, системой нагрева-охлаждения 6 и системой принудительной циркуляции воздуха 7, блок аварийной сигнализации и протоколирования параметров процесса 8, связанный с системой визуальной и звуковой сигнализации 9 и узлом сопряжения с персональным компьютером 10, датчиком температуры 5, датчиком положения двери 11, датчиком напряжения сети 12 и первым автономным источником питания 13.

Система перемешивания 14 включает в себя подвижный элемент 15 с установленными на нем полимерными контейнерами 16 с концентратом тромбоцитов, связанный через узел передачи движения 17 с электродвигателем 18, который через источник вторичного электропитания 19 связан с электрической сетью. Частота возвратно-поступательного движения подвижного элемента 15 в горизонтальной плоскости составляет 6510 1/мин, а амплитуда перемещения платформы составляет 402 мм. Подвижный элемент может быть выполнен также в виде вращающегося барабана, соответствующим образом связанного через узел передачи движения с электродвигателем.

Устройство содержит также второй автономный источник питания 20 большей мощности, блок коммутации 21 и датчик движения 22 подвижного элемента 15, причем первый вход блока коммутации подключен к источнику вторичного электропитания 19, второй вход - к второму автономному источнику питания 20, а управляющий вход - к датчику напряжения сети 12. Датчик движения подвижного элемента 22 связан с подвижным элементом 15 оптической или электромагнитной связью и подключен к блоку аварийной сигнализации и протоколирования параметров процесса 8.

Работа устройства для хранения концентрата тромбоцитов осуществляется следующим образом.

После установки полимерных контейнеров 16 с концентратом тромбоцитов на подвижный элемент 15, расположенный в теплоизолированном корпусе 1, закрывают дверь 2 на замок 3. Выполнение двери прозрачной из многослойного стекла с воздушной прослойкой, с одной стороны, обеспечивает теплоизоляцию корпуса, а, с другой стороны, позволяет обеспечить визуальное наблюдение за проведением процесса хранения концентратов тромбоцитов.

Включают электрическое питание системы управления 4, блока аварийной сигнализации и протоколирования параметров процесса 8 и системы перемешивания 14. Контроль наличия питания осуществляется датчиком напряжения сети 12.

Система управления осуществляет регулирование температуры. Температура внутри корпуса устройства измеряется с помощью датчика температуры 5 и поддерживается с помощью системы управления 4, которая связана с системой нагрева-охлаждения 6. Система нагрева-охлаждения может быть выполнена в виде блока полупроводниковых термобатарей (элементов Пельте), обеспечивающих нагрев и охлаждение в зависимости от полярности подаваемого на них напряжения. Система управления воздействует также на систему принудительной циркуляции воздуха 7, обеспечивающую равномерность температуры воздуха по объему корпуса. В случае выхода температуры за заданные пределы (221)С блок аварийной сигнализации и протоколирования параметров процесса 8, связанный с датчиком температуры 5, формирует соответствующий сигнал, который подается на систему визуальной и звуковой сигнализации 9, что позволяет зафиксировать выход параметра процесса за заданные пределы.

Питание системы перемешивания 14 концентрата тромбоцитов, расположенного в полимерных контейнерах 16, осуществляется через блок коммутации 21. В случае наличия напряжения сети питание электродвигателя 18 осуществляется от вторичного источника электропитания 19.

В случае отказа системы перемешивания 14 с датчика движения 22 поступает соответствующий сигнал на блок аварийной сигнализации и протоколирования параметров процесса 8, который, в свою очередь, выдает сигнал на систему визуальной и звуковой сигнализации 9. После получения сигнала о неисправности системы перемешивания 14 обслуживающий персонал принимает меры по обеспечению необходимого условия хранения концентрата тромбоцитов - перемешивания, например перемещает полимерные контейнеры в другое, резервное устройство или производит срочный ремонт системы перемешивания.

Блок аварийной сигнализации и протоколирования параметров процесса 8 обеспечивает следующие функции:

- включение и выключение сети с индикацией;

- индикация текущей температуры;

- задание и индикация текущего времени, времени начала процесса и времени окончания процесса;

- звуковую и световую сигнализацию времени окончания процесса;

- протоколирование параметров процесса;

- аварийную сигнализацию.

В случае аварии в сети или ее отключения питание блока аварийной сигнализации и протоколирования параметров процесса 8 осуществляется от первого автономного источника питания 13. При этом датчик напряжения сети формирует управляющий сигнал на блок коммутации 21, который подключает второй автономный источник питания 20 к системе перемешивания, обеспечивая ее работу. При использовании в системе перемешивания электродвигателя постоянного тока второй автономный источник питания 20 может быть выполнен в виде химического источника постоянного тока, например автомобильной аккумуляторной батареи, а вторичный источник питания в виде выпрямителя. При использовании в системе перемешивания электродвигателя переменного тока второй автономный источник питания 20 может быть выполнен в виде генератора переменного тока, а вторичный источник питания 19 - в виде трансформатора.

Система визуальной и звуковой сигнализации содержит необходимые цифровые, световые индикаторы, а также звуковые излучатели, позволяющие оператору получать необходимую информацию о состоянии устройства и параметрах процесса.

Узел сопряжения с персональным компьютером 10 обеспечивает возможность дистанционного контроля параметров процесса хранения на экране монитора, запоминание параметров процесса при исправной сети, а также обработку данных (построение графиков и печать протокола).

Предлагаемое устройство для хранения концентрата тромбоцитов обеспечивает надежное хранение концентрата тромбоцитов при сохранении их жизнеспособности и гемостатической активности в условиях экстремальных и чрезвычайных ситуаций вне зависимости от наличия напряжения электрической сети.