体外血液处理设备及用于确定其血液流速的方法技术

本发明专利技术涉及一种体外血液处理设备，其中，血液在体外血液回路I中通过动脉血管(5)流入由半透膜(2)分隔成血液室(3)和透析液室(4)的透析仪(1)的血液室(3)中并通过静脉血管(6)从血液室(3)中流出。本发明专利技术还涉及一种用于确定血液流速的方法，在体外血液处理设备的体外血液回路中以所述血液流速将血液通过动脉血管输送到透析仪的血液室中并通过静脉血管从血液室中输出。根据本发明专利技术的方法和根据本发明专利技术的设备提出，确定优选多个表征体外血液处理的参数，其中，分别根据特征参数确定具体的血液流速。本发明专利技术的基本原理在于，从多个基于特征参数确定的血液流速QBn(t)选出一被预设用于血液处理的血液流速QB(t)。待预设的血液流速QB(t)在此基于预设的算法选出，该算法能够在安装在数据处理单元(22A)上的软件或硬件中执行。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种体外血液处理设备，其中，血液在体外血液回路中通过动脉血管流入通过半透膜分隔成血液室和透析液室的透析仪的血液室中并通过静脉血管从血液室中流出。本专利技术还涉及一种用于确定血液流速的方法，在体外血液处理设备的体外血液回路中以所述血液流速将血液通过动脉血管输送到透析仪的血液室中并通过静脉血管从血液室中输出。
技术介绍
已知了用于体外血液处理的各种方法，例如血液透析、血液过滤以及这两种方法的组合，这种组合被称为血液透析过滤。在血液透析处理期间，患者的血液和透析液优选地沿相反流动方向分别以预设的流速沿半透膜流动，该半透膜将透析仪分隔成血液室和透析液室。 为了优化血液处理方法已知的是，确定表征血液处理的参数。属于该特征参数的特别是说明透析仪的交换效率的参数。透析仪的交换效率可以通过清除率说明，该清除率对于特定材料而言表示在每分钟通过透析仪完全与该材料分离的虚拟血容量。透析率是另一个用于确定透析仪的效率的术语，其中也考虑了在透析液中的参与透析仪中的材料交换的材料的浓度。 清除率或透析率又决定性地取决于预设的血液流速，患者的血液以该预设的血液流速通过透析仪的血液室流动。清除率在此随着血液流速的加快而升高。因此应该以尽可能高的血液流速进行血液处理。但是在实践中血液流速的加快是有限制的。 血液流速的上限由血管通路设定，该血管通路限制了血管中的动脉的流入压力和静脉的回流压力。血液流速一血液泵将血液以该血液流速输送通过血管一的加快促使血液泵的抽吸压力上升，由此血管萎陷或者穿刺针能够在血管壁上抽吸。在这种情况下触发了动脉压力警报。取决于血管通路的状态，不同患者的血液流速的限值是不同的。即使是对于同一个患者也可得出血液流速的不同限值，这是因为例如新接上的分支(动脉-静脉瘘管)通常还是相对不稳定的并且不能经受高压。流入压力的最大值一般在-200mmHg至-150mmHG的范围内，而对于回流压力而言可容许的最大值一般可达+150mmHg至+200mmHg。血液流速的水平在穿刺针中也是有决定性意义的，因为小直径的针的流阻大于那些大直径的针的流阻。 迄今为止在考虑预设参数的情况下手动地调节血液流速。常常是习惯性地调节出一个在实践中被证明是较好的值，例如为300ml/min, 350ml/min或400ml/min,尽管原则上患者的血液和生理会允许与所述调节有偏差的值。
技术实现思路
本专利技术的目的是，提出一种体外血液处理设备，该体外血液处理设备能够在透析仪的交换效率最大化方面实现待预设的血液流速的优化。此外本专利技术的目的是，提出一种用于确定为血液处理预设的血液流速的方法，以该血液流速可以优化透析仪的交换效率。 该目的根据本专利技术通过独立权利要求的特征来实现。从属权利要求的主题涉及本专利技术的有利实施方式。 根据本专利技术的方法和根据本专利技术的设备提出，确定至少一个、优选多个表征体外血液处理、特别是体外血液回路的特性值/特征值(参数)，其中，分别根据该一个或优选其中一个特征参数确定特定的血液流速。本专利技术的基本原理在于，从优选多个基于特征参数确定的血液流速选出一被预设用于血液处理的血液流速。待预设的血液流速在此基于预设的算法选出，该算法能够在安装在数据处理单元上的软件或硬件中执行。在此，算法应理解为各种明确的、能够实现自动选出血液流速的指令。 对于根据本专利技术的方法和根据本专利技术的设备仅用于一个待确定的表征体外血液处理的参数的情况，根据该特征参数基于预设的算法确定待预设的血液流速。因此不是手动地预设血液流速，而是自动地调节血液流速。 [0011 ] 在根据本专利技术的体外血液处理设备中，用于预设血液流速的装置构造成，基于预设的选择标准自动地选出相应的血液流速。用于预设血液流速的装置具有单独的数据处理单元，该数据处理单元被这样编程/设计，使得基于预设的算法，选出用于在体外血液回路中输送血液的部件一例如布置在动脉血管中的血液泵一运行所依据的血液流速。 用于根据特征参数确定血液流速的装置可以本身是调节装置，该调节装置根据有关的参数调节血液流速。在此，用于预设血液流速的装置的单独的调节装置基于彼此独立被监控的特征参数给出推荐的血液流速。用于预设血液流速的装置也可以本身又是一种调节装置，该调节装置则根据有关的特征参数调节血液流速，该装置基于该特征参数作出选择。 用于选出对于血液处理待预设的血液流速的算法可以规定不同的选择标准。优选地在所推荐的血液流速中选出能够以高安全性进行血液处理的血液流速。在实践中因此选择标准在于，选出所推荐的血液流速的最低值。 在本专利技术的一个优选的实施方式中，最优的血液流速选择不仅包括根据特征参数动态地确定的血液流速，而且也包括预设的静态血液流速，该静态血液流速预设了血液流速的最大值和/或最小值。由此可以在选出最优的血液流速时考虑血液流速的最大值和/或最小值。由此进一步提高了血液处理的安全性。 对于本专利技术原则上重要的是，将哪些特征参数用于确定单独的血液流速。这特别是与血液流速的变化紧密相关的参数。特别是规定:监控限定透析仪的材料交换效率的清除率和/或监控动脉血管中的动脉压力和/或监控静脉血管中的静脉压力。这种表征血液处理的参数的确定对于本领域技术人员是已知的。用于确定该参数的装置属于现有技术。 另一个特别优选的实施方式还规定:确定表征包含在血液中的微气泡数量的参数，因为溶解在血液中的微气泡不允许超出一定体积。用于确定该参数的装置同样属于现有技术。微气泡(气穴)的形成可能基于负的动脉压力产生。此外，血液软管系统中的不密封性与血液软管中相对于外界压力为负的血液压力相结合，也可能导致形成微气泡。 在另一个特别优选的实施方式中，用于预设血液流速的装置将在同一个患者执行的之前的血液处理即将结束时的血液流速预设为血液处理的初始值。但原则上也可以将之前的血液处理开始时的血液流速预设为初始值。但是，用处理结束时的血液流速进行预设为患者提高了安全性，因为由于血液浓缩通常使得在处理过程中的血液流速减慢。 根据本专利技术的设备和根据本专利技术的方法能实现在预设的处理时间内所处理的血容量的最大化，而不会导致血液或血管受损。在此可以使得血液流速动态地匹配于变化的条件。总体上优化了对于小分子和大分子的清除效率。借助于根据本专利技术的设备和根据本专利技术的方法也可以使得警报的数量减至最少，特别是使得在血液处理期间的压力警报的数量减至最少。 优选地为操作人员表示/显示出选择的最优血液流速。例如可以在指示单元上为该人员显示出:血液流速的选择是基于所确定的特征参数中的哪一个。这能够实现对血管通路变化的观察并且评估穿刺的质量，使得能够揭示出在所处理的血容量方面的长期趋势。 【附图说明】 下面根据附图详细说明本专利技术的一个实施例。 图中示出: 图1在非常简化的示意性视图中示出根据本专利技术的血液处理设备的主要部件，包括用于预设血液流速的装置，和 图2在简化的示意性视图中示出根据本专利技术的血液处理设备的中央计算和控制单元。 【具体实施方式】 血液处理设备、例如血液透析设备具有透析仪1，该透析仪通过半透膜2分隔成血液室3和透析液室4。血液室3的入口与血液输入管路5的一端部相连，而血液室3的出口与血液输出管路6的一端部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种体外血液处理设备，其中，血液在体外血液回路(I)中通过动脉血管(5)流入透析仪(1)——所述透析仪通过半透膜(2)分隔成血液室(2)和透析液室(3)——的血液室(2)中并通过静脉血管(6)从血液室(2)中流出，所述体外血液处理设备具有：用于在体外血液回路中输送血液的部件(11)，其中，血液依据预设的血液流速被输送，用于预设血液流速的装置(22)，用于在体外血液回路(I)中输送血液的部件(11)依据所述预设的血液流速运行，使得血液以预设的血液流速流过体外血液回路，至少一个用于确定至少一个表征体外血液处理的参数的装置(14、15、16、17)，至少一个用于根据一个表征体外血液处理的参数确定至少一个血液流速的装置(18、19、20、21)，其中，所述一个表征体外血液处理的参数是所述至少一个表征体外血液处理的参数之一，其特征在于，所述用于预设血液流速的装置(22)具有数据处理单元(22A)，该数据处理单元设计成使得：基于预设的算法，从所述至少一个血液流速QBn(t)——该至少一个血液流速由所述至少一个用于根据一个表征体外血液处理的参数确定至少一个血液流速的装置(14、15、16、17)确定——中选出所述用于在体外血液回路中输送血液的部件(11)运行所依据的血液流速QB(t)。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.05.10 DE 102012009192.3;2012.05.10 US 61/645,1.一种体外血液处理设备,其中，血液在体外血液回路(I)中通过动脉血管(5)流入透析仪(I)——所述透析仪通过半透膜(2)分隔成血液室(2)和透析液室(3)——的血液室(2)中并通过静脉血管(6)从血液室(2)中流出，所述体外血液处理设备具有: 用于在体外血液回路中输送血液的部件(11),其中,血液依据预设的血液流速被输送， 用于预设血液流速的装置(22)，用于在体外血液回路(I)中输送血液的部件(11)依据所述预设的血液流速运行，使得血液以预设的血液流速流过体外血液回路， 至少一个用于确定至少一个表征体外血液处理的参数的装置(14、15、16、17)， 至少一个用于根据一个表征体外血液处理的参数确定至少一个血液流速的装置(18、19、20、21)，其中，所述一个表征体外血液处理的参数是所述至少一个表征体外血液处理的参数之一， 其特征在于， 所述用于预设血液流速的装置(22)具有数据处理单元(22A)，该数据处理单元设计成使得:基于预设的算法，从所述至少一个血液流速QBn(t)—该至少一个血液流速由所述至少一个用于根据一个表征体外血液处理的参数确定至少一个血液流速的装置(14、15、16,17)确定一中选出所述用于在体外血液回路中输送血液的部件(11)运行所依据的血液流速Qb⑴。2.根据权利要求1所述的体外血液处理设备，其特征在于，血液处理设备具有用于预设血液流速的最大值和/或最小值的装置(25)，其中 所述用于预设血液流速的装置(22)的数据处理单元(22A)设计成使得:基于预设的算法，根据由所述用于预设血液流速的最大值和/或最小值的装置(25)预设的最大的和/或最小的血液流速，从所述至少一个血液流速一该至少一个血液流速由所述至少一个用于根据一个表征体外血液处理的参数确定至少一个血液流速的装置(18、19、20、21)确定——中选出所述用于在体外血液回路中输送血液的部件(11)运行所依据的血液流速。3.根据权利要求1或2所述的体外血液处理设备，其特征在于，所述用于预设血液流速的装置(22)的数据处理单元(22A)具有存储单元(22B)，在该存储单元中能够存储在之前的血液处理结束时被预设的血液流速，其中，数据处理单元(22A)设计成使得:当后续的血液处理开始时，存储在存储单元(22B)中的之前的血液处理的血液流速被预设为后续的血液处理的初始值。4.根据权利要求1至3中任一项所述的体外血液处理设备，其特征在于，所述至少一个用于确定至少一个表征体外血液处理的参数的装置(14、15、16、17)具有用于测量动脉血管中的动脉压力的装置(15)，其中， 所述至少一个用于根据一个表征体外血液处理的参数确定至少一个血液流速的装置(18、19、20、21)具有用于根据动脉压力确定血液流速的装置(20)。5.根据权利要求1至4中任一项所述的体外血液处理设备，其特征在于，所述至少一个用于确定至少一个表征体外血液处理的参数的装置(14、15、16、17)具有用于测量静脉血管中的静脉压力的装置(16)，其中， 所述至少一个用于根据一个表征体外血液处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·克佩尔施密特，W·韦迈尔，
申请(专利权)人：弗雷泽纽斯医疗保健德国有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE