DISPOSITIVO DE TRATAMIENTO DE SANGRE CON EXTRACCIÓN SELECTIVA DE SOLUTOS.

Dispositivo de tratamiento extracorporal de sangre que comprende:

caracterizado porque: - al menos un intercambiador (1) que comprende una membrana (6) semipermeable que divide dicho intercambiador en una primera cámara (7) y una segunda cámara (8), al menos una primera entrada (2) para la sangre que va a tratarse en comunicación de fluido con la primera cámara (7) del intercambiador (1), una primera salida (4) de fluido en comunicación de fluido con la primera cámara (7) del intercambiador (1) y una segunda salida (6) de fluido en comunicación de fluido con la segunda cámara (8) del intercambiador (1), - una línea (10) de entrada de la sangre que va a tratarse conectada a la primera entrada (2) del intercambiador (1), - una línea (11) de salida de la sangre conectada a la primera salida (4) del intercambiador (1), - al menos una unidad (21) de tratamiento que comprende una membrana (26) semipermeable que divide la unidad (21) de tratamiento en una primera cámara (27) y una segunda cámara (28) y al menos una primera entrada (22) de fluido en comunicación de fluido con la segunda cámara (28) de la unidad (21) de tratamiento y al menos una primera salida (24) de fluido en comunicación de fluido con la primera cámara (27) de la unidad (21) de tratamiento. - estando la segunda salida (5) del intercambiador (1) en comunicación de fluido con la primera entrada (22) de la unidad (21) de tratamiento, - estando la primera salida (24) de la unidad (21) de tratamiento en comunicación de fluido con la línea (10) de entrada; - la unidad (21) de tratamiento comprende una segunda salida (25) de fluido en comunicación de fluido con la segunda cámara (28) de la unidad (21) de tratamiento, - la segunda salida (25) de la unidad (21) de tratamiento está en comunicación de fluido con una primera línea (30) de descarga de líquido usado, pudiendo dicha primera línea (30) de descarga conectar la segunda salida (25) de la unidad (21) de tratamiento a un colector o a un primer depósito (31) de líquido usado

5 Campo de la invención El objeto de la presente invención es la filtración de sangre con el fin de separar y extraer selectivamente moléculas 10 de tamaño elegido por medio de sistemas extracorporales para la separación de sustancias. Tales sistemas se utilizan para el tratamiento de sangre que comprende solutos de masa molecular diferente. Tales sustancias son, a modo de ejemplo, urea de una masa molecular de 60 dalton, fosfato (96-97 dalton), creatinina (113 dalton), vitamina B12 (1355 dalton), inulina (5200 dalton), beta 2-microglobulina (12.000 dalton), albúmina (58.000 15 dalton). Se denominarán en adelante moléculas de pequeño tamaño a las moléculas cuya masa molecular es inferior a aproximadamente 2.000 dalton, moléculas de masa mediana a las moléculas cuya masa molecular está comprendida entre 2.000 y 50.000 dalton y moléculas de masa grande a las moléculas cuya masa molecular es 20 superior a 50.000 dalton (las proteínas, por ejemplo). Estado de la técnica Tales sistemas son a menudo sistemas de membrana extracorporal para la separación de solutos de masa inferior a 25 la albúmina aplicados a tratamientos de insuficiencia renal. Siempre se han intentado avances especialmente para mejorar el aclaramiento, para disminuir la duración de tratamiento 30 Se conoce a partir del documento WO96/28198 un circuito de separación por tamaño de dos fases basado en la tecnología de filtración y los equipos de diálisis disponibles para el tratamiento de insuficiencia renal aguda, que se dice que puede ofrecer eliminación en una única pasada del virus libre (y que presenta una constante de tiempo de aproximadamente de 10 a 15 minutos para el aclaramiento sistémico): un circuito de este tipo presenta un subcircuito de recirculación cerrado (véase, por ejemplo, la figura 2). 35 Al mismo tiempo, el circuito representado en el documento WO96/28198 muestra una línea, referenciada mediante el número 17, que es una línea de entrada (que permite que el líquido entre en la unidad 13 de tratamiento): por lo tanto, una línea de este tipo no es una “línea de descarga” de la unidad de tratamiento. 40 y para hacer que tales sistemas sean más sencillos y menos caros. Se recuerda que el aclaramiento de un soluto es la tasa de soluto en la sangre limpia para un volumen dado. En el campo de la diálisis, las primeras membranas utilizadas eran muy permeables a pequeños solutos de un tamaño hasta 200 dalton. El aclaramiento de los pequeños solutos depende de la permeabilidad y la capacidad de 45 difusión de la membrana utilizada. La falta de permeabilidad de las primeras membranas para determinados solutos de tamaño molecular mediano en el intervalo de las vitaminas B12 (1355 dalton) se ha considerado responsable de la aparición de neuropatías múltiples urémicas. 50 Respecto a la mejora del aclaramiento de moléculas medianas, una primera solución era añadir al flujo difusivo a través de la membrana un flujo convectivo utilizando membranas de flujo elevado con un punto de corte (“cut off” en inglés) de tamaño molecular de 40.000 dalton. Se recuerda que el punto de corte de una membrana se define por el tamaño molecular en el que solamente el 10% de los solutos pasan a través de la membrana. 55 Pero los problemas encontrados durante la puesta en práctica de esta solución son la dificultad de controlar la tasa de ultrafiltración obtenida por el flujo convectivo, y la pérdida elevada de componentes útiles del plasma tales como hormonas, vitaminas y aminoácidos. 60

Una segunda solución relativa a la mejora del aclaramiento de moléculas medianas ha sido entonces la hemofiltración, es decir, un procedimiento puramente convectivo de eliminación de solutos mediante la membrana. Pero un procedimiento de este tipo extrae mucho líquido y necesita en compensación una dilución de líquido estéril en predilución y/o en postdilución y la utilización de una membrana muy permeable a los solutos de tamaño molecular que llega a 40.000 dalton. Sin embargo, en modo puramente convectivo el aclaramiento depende del 65 modo de dilución (pre o postdilución), del caudal de la sangre y del caudal del producto de infusión. Con una

hemofiltración convencional, el aclaramiento de las moléculas pequeñas es inferior al obtenido en modo de hemodiálisis. Esta aclaramiento en modo de hemofiltración podría alcanzar el de la hemodiálisis si se aumenta el caudal del producto de infusión, el caudal sanguíneo y la superficie de membrana. Pero todo esto no es práctico, aumenta el coste del tratamiento y provoca la pérdida de aminoácidos y de hormonas. Además, el caudal sanguíneo es limitado, especialmente para los pacientes que tienen un acceso sanguíneo pequeño. 5 Respecto al aclaramiento de las moléculas pequeñas, cuando se ha constatado que este aclaramiento en modo de hemofiltración era limitado, se han combinado los dos fenómenos de hemofiltración y de hemodiálisis. Esta técnica simultánea para una misma membrana se conoce con el nombre de hemodiafiltración. Pero los problemas constatados son la dificultad del control preciso del flujo de hemofiltración, la pérdida elevada de hormonas y de 10 aminoácidos, la complejidad del sistema, las grandes cantidades de líquido estéril y de dializado necesarias y por consiguiente el coste de un tratamiento de este tipo. Así, la utilización de un solo filtro que trabaja en modos operativos diferentes no siempre resolvía especialmente los problemas de pérdidas de moléculas de un determinado tamaño y de coste del tratamiento. 15 Entonces los doctores J.C. Kingswood y F.D. Thompson han realizado una propuesta. Tenía como objeto una hemofiltración continua sin líquido de reinyección: el tratamiento del ultrafiltrado se garantizaba mediante una segunda membrana que también funcionaba en ultrafiltración espontánea. La figura 1 representa el dispositivo de diálisis derivado de esta propuesta. 20 Se trata de tratar un primer ultrafiltrado procedente de una primera membrana de fibras huecas mediante el paso a través de une segunda membrana de fibras huecas en modo de ultrafiltración. Se efectúa una primera ultrafiltración a través de una primera membrana de flujo elevado y no permeable a las moléculas de masa molecular superior a 10.000 dalton. El tamaño de los orificios a través de la segunda membrana es más pequeño que el de la primera. 25 Tal como se indica en la figura 1, a la salida de la primera membrana, el líquido no filtrado que contiene principalmente moléculas de masa grande se vuelve a reinyectar al paciente. El primer ultrafiltrado que contiene moléculas de masa pequeña y mediana se filtra a través de la segunda membrana. El líquido no filtrado por la segunda membrana que contiene principalmente moléculas de masa mediana se recoge en una bolsa de desecho. 30 El segundo ultrafiltrado que contiene principalmente moléculas de masa pequeña se reinyecta en postdilución en la línea venosa del paciente. Esto permite no consumir demasiado líquido estéril en postinyección, y reinyectar al paciente un líquido que contiene pocas partículas de tamaño mediano. 35 Pero se ha constatado una pérdida elevada de nutrientes, aminoácidos, glucosa y vitaminas; y el aclaramiento de los iones pequeños como el potasio no es bueno. Asimismo, se ha realizado otro dispositivo en diálisis. Se ha considerado que las moléculas urémicas que deben 40 eliminarse tenían una masa molecular inferior a 200 dalton y una masa molecular comprendida entre 10.000 y 40.000 dalton. Esta consideración era el origen de la realización de un dispositivo que comprende tres filtros, representado en la figura 2. Un primer filtro presenta un punto de corte de aproximadamente 40.000 dalton. La sangre pasa a través de 45 este primer filtro y produce en salida un primer filtrado que contiene moléculas medianas y pequeñas, es decir, moléculas de masa molecular inferior a 40.000 dalton. Los solutos de masa comprendida entre 10.000 y 40.000 dalton se eliminan a continuación mediante ultrafiltración a través del filtro 2 que tiene un punto de corte inferior a 10.000 dalton. A continuación el segundo filtrado se trata en hemofiltración con una membrana que tiene un punto de corte de aproximadamente 200 dalton. Así, el filtrado purificado que contiene los solutos entre 200 y 10.000 50 dalton se retorna en postinfusión hacia el paciente que recibe también las moléculas de masa superior a 40.000 dalton. Pero el aclaramiento de todos los solutos depende de la tasa de ultrafiltración en el filtro 1, que no puede ser superior al 30% del flujo sanguíneo, lo que es un valor pequeño en comparación con la hemodiálisis convencional. 55 Asimismo el coste es elevado. Por último, la patente... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo de tratamiento extracorporal de sangre que comprende: - al menos un intercambiador (1) que comprende una membrana (6) semipermeable que divide 5 dicho intercambiador en una primera cámara (7) y una segunda cámara (8), al menos una primera entrada (2) para la sangre que va a tratarse en comunicación de fluido con la primera cámara (7) del intercambiador (1), una primera salida (4) de fluido en comunicación de fluido con la primera cámara (7) del intercambiador (1) y una segunda salida (6) de fluido en comunicación de fluido con la segunda cámara (8) del intercambiador (1), 10 - una línea (10) de entrada de la sangre que va a tratarse conectada a la primera entrada (2) del intercambiador (1), - una línea (11) de salida de la sangre conectada a la primera salida (4) del intercambiador (1), 15 - al menos una unidad (21) de tratamiento que comprende una membrana (26) semipermeable que divide la unidad (21) de tratamiento en una primera cámara (27) y una segunda cámara (28) y al menos una primera entrada (22) de fluido en comunicación de fluido con la segunda cámara (28) de la unidad (21) de tratamiento y al menos una primera salida (24) de fluido en comunicación de 20 fluido con la primera cámara (27) de la unidad (21) de tratamiento. - estando la segunda salida (5) del intercambiador (1) en comunicación de fluido con la primera entrada (22) de la unidad (21) de tratamiento, 25 - estando la primera salida (24) de la unidad (21) de tratamiento en comunicación de fluido con la línea (10) de entrada; caracterizado porque: 30 - la unidad (21) de tratamiento comprende una segunda salida (25) de fluido en comunicación de fluido con la segunda cámara (28) de la unidad (21) de tratamiento, - la segunda salida (25) de la unidad (21) de tratamiento está en comunicación de fluido con una primera línea (30) de descarga de líquido usado, pudiendo dicha primera línea (30) de descarga 35 conectar la segunda salida (25) de la unidad (21) de tratamiento a un colector o a un primer depósito (31) de líquido usado. 2. Dispositivo según la reivindicación anterior, caracterizado porque la línea (10) de entrada de la sangre conectada a la primera entrada (2) del intercambiador (1), la línea (11) de salida de la sangre conectada a la primera 40 salida (4) del intercambiador y la primera cámara (7) del intercambiador forman parte de un circuito extracorporal de tratamiento de sangre. 3. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2, en el que una primera canalización (12) se acopla entre la segunda salida (5) del intercambiador (1) y la primera unidad (21) de tratamiento para efectuar la comunicación de 45 fluido. 4. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, en el que una segunda canalización (40) se acopla entre la primera salida (24) de la unidad (21) de tratamiento y la primera entrada (2) del intercambiador (1) para efectuar la comunicación de fluido. 50 5. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el intercambiador (1) comprende una segunda entrada (3) en comunicación de fluido con su segunda cámara (8) y en comunicación de fluido con una primera fuente (9) de líquido de diálisis, circulando la sangre y el líquido de diálisis en cada una de las dos cámaras del intercambiador en sentido inverso. 55 6. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la permeabilidad a las moléculas de la membrana (6) del intercambiador (1) es superior a la permeabilidad a las moléculas de la membrana (26) de la unidad (21) de tratamiento al menos por encima de una determinada masa molecular. 60 7. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la membrana (6) del intercambiador (16) es una membrana de flujo elevado y la membrana (26) de la unidad (21) de tratamiento es una membrana de poco flujo. 65

8. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 7, caracterizado porque la relación del punto de corte de la primera membrana (6) respecto al punto de corte de la segunda membrana (26) es inferior o igual a 3. 9. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8, caracterizado porque la diferencia de punto de corte entre la primera membrana y la segunda membrana está comprendida entre 20.000 dalton y 30.000 5 dalton. 10. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 9, caracterizado porque el punto de corte de la primera membrana es inferior o igual a 40.000 dalton. 10 11. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 10, caracterizado porque el punto de corte de la segunda membrana es inferior o igual a 10.000 dalton. 12. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque una línea (50) de postdilución se acopla a la línea (11) de salida y se conecta a una primera fuente (51) de líquido estéril. 15 13. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende una línea (60) de predilución en comunicación de fluido con la línea (10) de entrada y conectada a una segunda fuente (61) de líquido estéril. 20 14. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque la línea (60) de predilución se acopla directamente a la segunda canalización (40). 15. Dispositivo según une des reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque la línea (60) de predilución se acopla directamente a la línea (10) de entrada. 25 16. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8 ó 12 a 15, caracterizado porque el intercambiador es un plasmafiltro. 17. Dispositivo según la reivindicación 16, caracterizado porque el plasmafiltro tiene un punto de corte 30 comprendido entre un millón y cinco millones de dalton. 18. Dispositivo según la reivindicación 16 ó 17, caracterizado porque la unidad de tratamiento comprende una membrana (26) semipermeable que tiene un punto de corte inferior o igual a 250.000 dalton. 35 19. Dispositivo según una de las reivindicaciones 16 a 18, caracterizado porque la unidad (21) de tratamiento comprende una membrana (26) semipermeable que tiene un punto de corte de modo que sensiblemente todas las moléculas de albúmina pasan a través de dicha membrana. 20. Dispositivo según una de las reivindicaciones 16 a 19, caracterizado porque comprende medios para 40 reaccionar sobre al menos determinadas moléculas (70) activas en la primera conducción (12) garantizando la comunicación de fluido entre la segunda salida (5) del intercambiador (1) y la primera entrada (22) de la unidad (21) de tratamiento. 21. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende al menos: 45 - un intercambiador (81) auxiliar que tiene una membrana (86) que lo separa en una primera cámara (87) en comunicación de fluido con una primera entrada (82) y una primera salida (84) y en una segunda cámara (88) en comunicación de fluido con al menos una segunda salida (85), y cuyo punto de corte es inferior a los puntos de corte de las membranas (6, 26) del intercambiador y de la 50 unidad de tratamiento, - estando la primera entrada (82) del intercambiador (81) auxiliar en comunicación de fluido con la segunda salida (24) de la unidad (21) de tratamiento, 55 - estando una de las dos salidas (84, 85) del intercambiador (81) auxiliar en comunicación de fluido con la primera entrada (2) del intercambiador (1). 22. Dispositivo según la reivindicación 21, caracterizado porque el intercambiador (81) auxiliar comprende una segunda entrada (83) en comunicación de fluido con la segunda cámara (88) del intercambiador (81) auxiliar y 60 en comunicación de fluido con una tercera fuente (89) de líquido de diálisis, - estando la primera salida (84) del intercambiador (81) auxiliar en comunicación de fluido con la primera entrada (82) del intercambiador (1), 65

- estando la segunda salida (85) del intercambiador (81) auxiliar en comunicación de fluido con un colector (91) mediante una segunda línea (90) de descarga de líquido usado. 23. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende primeros medios (101) de regulación de caudal de líquido activos en la línea (10) de entrada conectada a la primera 5 entrada (2) del intercambiador (1). 24. Dispositivo según la reivindicación 23, caracterizado porque los primeros medios (101) de regulación de caudal de líquido activos en la línea (10) de entrada están exactamente entre la primera entrada (2) del intercambiador (1) y el punto (110) de acoplamiento que conecta la línea de entrada a la canalización (40). 10 25. Dispositivo según la reivindicación 23, caracterizado porque los primeros medios (101) de regulación de caudal de líquido activos en la línea (10) de entrada están aguas arriba del punto (110) de acoplamiento que conecta la línea (10) de entrada a la segunda canalización (40) y segundos medios (102) de regulación de caudal de líquido activos están en la segunda canalización (40) que conecta la primera salida (24) de la unidad (21) de tratamiento a 15 la primera entrada (2) del intercambiador (1). 26. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 23 a 25, caracterizado porque comprende terceros medios (103) de regulación de caudal de líquido activos en la conducción (12) que conecta la segunda salida (5) del intercambiador (1) a una de las dos entradas (22, 23) de la unidad (21) de tratamiento. 20 27. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 23 a 26, caracterizado porque comprende cuartos medios (104) de regulación de caudal de líquido activos en la línea (50) de postdilución. 28. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 23 a 27, caracterizado porque comprende 25 quintos medios (105) de regulación de caudal de líquido activos en la línea (30) de descarga de líquido usado que conecta la segunda salida (25) de la unidad (21) de tratamiento a un colector (31). 29. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 23 a 28, caracterizado porque comprende sextos medios (106) de regulación de caudal de líquido activos en la línea (60) de predilución. 30 30. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 27 a 29, caracterizado porque la primera fuente (51) de líquido estéril para la postdilución es una bolsa de líquido estéril y porque el primer depósito (31) de líquido usado conectado a la línea de descarga en salida de la unidad de tratamiento es una bolsa de líquido usado. 35 31. Dispositivo según la reivindicación 30, caracterizado porque comprende una primera balanza (120) para medir el peso de la bolsa (51) de líquido estéril y una segunda balanza (121) para medir el peso de la bolsa (31) de líquido usado. 32. Dispositivo según la reivindicación 30, caracterizado porque comprende una única balanza (120, 121) 40 para medir el peso total de la bolsa (51) de líquido estéril y de la bolsa (31) de líquido usado. 33. Dispositivo según la reivindicación 31 ó 32, caracterizado porque comprende una unidad (130) de cálculo y de mando para recibir las señales emitidas por al menos una balanza (120, 121) y para controlar los medios (101, 102, 103, 104, 105) de regulación de caudal de líquido. 45