用于体外血液透析机的压力输出装置制造方法及图纸

一种用于感测流体处理系统中的流体压力的压力输出装置(POD)组件。该POD组件包括限定壳体内部的壳体和设置在壳体内部并将壳体内部分隔成流通室和压力感测侧的可移动隔膜。传感器端口与压力感测侧流体连通。入口端口和出口端口与流通室流体连通。入口端口和出口端口分别限定通过流通室的流通通道的入口和出口。凸台从壳体的内壁突出并延伸到流通通道中，以防止在流通室内在不同压力条件下阻塞流动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请要求享有依据35U.S.C.§119(e)的2014年9月26日递交的第62/056,122号美国临时专利申请的权益，其全部内容通过引用并入本申请。本专利技术涉及用于在体外血液透析机中测量流体压力的压力输出装置。
技术介绍
血液透析机通常监控体外血液回路内的压力，例如，来自包含血液-空气界面的血液室的压力。充气管将血液室连接至机器的压力端口。包含疏水薄膜的转换器保护器定位在血液室与压力端口之间。该薄膜向血液回路提供无菌屏障并且防止机器的血液污染，然而仍允许空气压力通过该薄膜并作用在机器内的压力转换器上。这种血液-空气界面系统的问题包括凝血、肝素剂量因素、污染以及不精确的压力测量。空气与血液的接触引起凝血，这会在部分血液回路中聚集，从而降低治疗效果。在治疗期间，凝血有时还需要替换透析器。为了减少透析过程中的凝血，通常给予患者施用一定剂量的肝素，该剂量足以允许充足的治疗时间，然而在治疗终止之前要使患者的凝血因子恢复到正常水平。肝素的使用增加了治疗成本并且增大了危险性失血的可能性。转换器保护器中的疏水薄膜非常薄，而且有时使得透析机上的压力监控回路出现血液污染。当这种情况发生时，在机器再次使用之前，机器的受到污染的部分必须进行清洁和消毒。有时在透析期间，在血液回路中的突然的压力变化或者在压力端口连接处的空气泄漏使得血液浓度到达转换器保护器中的疏水薄膜。血液与薄膜的接触阻塞了通过薄膜的空气通道，这可抑制或防止压力传递到透析机的转换器。这种状况可减少机器对压力变化的响应时间，或者可完全地防止压力监控。
技术实现思路
根据本专利技术一个或多个实施例，提供了一种包括压力输出装置的液体处理回路。该回路可以是包括压力测量装置的体外血液透析回路，其有助于许多功能。该压力测量装置可将血液回路压力传递至体外血液处理机的压力端口，例如，在没有将血液回路暴露至空气中的情况下传递至血液透析机。在压力相关的故障状态期间，该装置可使得血液流过装置的血液侧的危险限制的潜在可能性降至最低。该装置可以精确地连通动脉压力，例如，在高达8000英尺的高度处在0到-300mmHg的范围内。该装置可以精确地连通静脉压力，例如，在高达8000英尺的高度处在0到500mmHg的范围内。该装置可以防止血液透析机上的压力监测电路的血液污染。此外，该装置可以防止血液回路的污染。本专利技术的压力输出装置(POD)组件，可以在血液透析期间，沿着并且在体外回路例如透析机的动脉和静脉管线中放置和使用。POD组件提供用于将体外回路压力传送到体外回路的压力监测端口，例如，传递至血液透析机的端口的无空气系统。每个POD组件具有两个由弹性隔膜彼此隔离的腔室。每个腔室可以是半透明的。血液可以流过腔室中的一个，在此称作POD组件的流通侧或者腔室。在第二腔室中可以包含一定量的空气。当血液流过POD组件的流通侧时，正或负回路压力使隔膜移位。隔膜的相应位移压缩或膨胀了在血液透析机中的隔膜和压力转换器之间的空气体积，因此该容积的空气处于流体连通中。随着空气体积的变化，所产生的压力将由压力转换器检测。POD组件还保护压力转换器免于接触血液，并且在界面处对血液回路提供无菌屏障。使用本专利技术的POD组件消除了对通常的转换器保护器的需要，包括对疏水膜的需要。因此，本专利技术还减少了上述的与使用通常的转换器保护器相关联的问题。POD组件的流通侧具有两个端口，入口端口和出口端口。每个端口可被溶剂粘合至体外回路中的柔性导管，例如聚氯乙烯(PVC)导管。导管端口便于血液流过装置的流通侧或腔室。流通侧还具有内部菱形凸台特征，其防止隔膜阻塞在压力相关的故障状态期间可能会引起溶血的血流。POD组件中的第二腔室在此称作POD组件的压力感测侧。压力感测侧具有单一端口，也被称作传感器端口，其可以被溶剂粘合至柔性导管。柔性导管可通过鲁尔接头附接至血液透析机的压力监控端口。POD组件中的两个腔室可设计成具有内部容积以便于精确输出动脉压力，例如，即使在高于海平面高达8000英尺的高度处，精确输出0到-300mmHg范围内的动脉压力和从0到500mmHg的静脉压力。可以使用其它设计或容积来实现任何合适的和/或期望的压力感测范围，无论是用于感测动脉压力，静脉压力或任何其它类型的流体压力。大气压力和腔室容积可以与用于压力输出的操作范围直接相关，并且在极端条件下，例如超过8000英尺的高度，可以使用定制的或修改的腔室容积。附图说明通过参考附图可以更全面地理解本专利技术，附图旨在说明而不是限制本专利技术。图1A为根据本专利技术的一个或多个实施例的沿压力输出装置(POD)中部的横截面侧视图，示出了被配置为测量动脉血液回路压力的POD组件以及定位在0mmHg处的POD组件隔膜。图1B为图1A中示出的POD组件的横截面侧视图并且指示隔膜在动脉血液回路中压力下降时的方向移动。图1C为图1A和图1B中示出的POD组件的横截面侧视图，但是在其中隔膜定位于最负的可精确测量的动脉压力处，即在-300mmHg的负大气压力之下处。图2A为根据本专利技术的一个或多个实施例的沿压力输出装置(POD)中部的横截面侧视图，其中POD组件被配置为测量静脉回路中的正压力并且POD组件隔膜定位在0mmHg处。图2B为图2A中示出的POD组件的横截面侧视图并且指示POD组件隔膜在静脉血液回路中压力升高时的方向移动。图2C为图2A和图2B中示出的POD组件的横截面侧视图，但是在其中隔膜处在由施加最大静脉压力所造成的位置。图3示出根据本专利技术的一个或多个实施例的动脉POD组件和静脉POD组件在血液透析机的体外回路中的位置。图4A为根据本专利技术的一个或多个实施例的组装的POD(也被称为POD组件)的顶部左侧透视图。图4B为图4A中示出的POD组件的帽盖的顶部左侧透视图。图4C为根据本专利技术的一个或多个实施例可以使用的并可在图4A中示出的POD组件中使用的隔膜的顶部左侧透视图。图4D为在图4A中示出的POD组件的底座的顶部左侧透视图，并且根据本专利技术的一个或多个实施例显示了一个凸台，该凸台断开了穿过POD组件的流通室的流动路径。图4E为俯视图4D示出的POD组件底座的俯视图。图5为根据本专利技术的一个或多个实施例可在POD组件底座形成的示例性凸台的放大图。图6A为根据本专利技术的一个或多个实施例的动脉POD组件的横截面侧视图，并且示出了在治疗开始时的POD组件的隔膜位置。图6B为在图6A中示出的部分6B的放大图，示出了隔膜的铰链细节，并且显示了POD组件部件的彼此接合。图。图6C为在图6A中示出的动脉POD组件的横截面端视图。图6D为在图6A中示出的部分6D的放大图，显示了POD组件隔膜中的两个铰链断口中的一个的细节。图7A为根据本专利技术的一个或多个实施例的静脉POD组件的横截面侧视图，并且示出了在治疗开始位置处的POD组件隔膜以及由隔膜铰链和铰链断口造成的隔膜中的凸起。图7B为在图7A中示出的静脉POD组件的横截面端视图。图8A为在图7A和图7B中示出的静脉POD组件的横截面侧视图，但是其压力处在接近0mmHg处，并且显示在图7A和图7B中出现的凸起已经被移位。图8B为在图8A中示出的静脉POD组件的横截面端视图。图9A为根据本专利技术的一个或多个实施例的动脉POD组件的横截面侧视图，并且示出了由于压力故本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于感测流体处理系统中的流体压力的压力输出装置，压力感测装置包括：限定壳体内部的壳体；以及可移动隔膜，其设置在所述壳体内部并将所述壳体内部分隔成由所述壳体的下部部分和所述隔膜的第一侧限定的流通室，以及由所述壳体的上部部分和所述隔膜的第二侧限定的压力感测室，所述第二侧与所述第一侧相对，所述壳体还限定与所述压力感测室流体连通的传感器端口、与所述流通室流体连通的入口端口，以及与所述流通室流体连通的出口端口，其中所述入口端口和所述出口端口分别限定通过所述流通室的流体流动路径的入口和出口，并且所述流通室具有内壁并且包括沿着所述内壁的凸台，所述凸台防止所述隔膜阻塞通过所述流体流动路径的流动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.26 US 62/056,1221.一种用于感测流体处理系统中的流体压力的压力输出装置，压力感测装置包括：限定壳体内部的壳体；以及可移动隔膜，其设置在所述壳体内部并将所述壳体内部分隔成由所述壳体的下部部分和所述隔膜的第一侧限定的流通室，以及由所述壳体的上部部分和所述隔膜的第二侧限定的压力感测室，所述第二侧与所述第一侧相对，所述壳体还限定与所述压力感测室流体连通的传感器端口、与所述流通室流体连通的入口端口，以及与所述流通室流体连通的出口端口，其中所述入口端口和所述出口端口分别限定通过所述流通室的流体流动路径的入口和出口，并且所述流通室具有内壁并且包括沿着所述内壁的凸台，所述凸台防止所述隔膜阻塞通过所述流体流动路径的流动。2.根据权利要求1所述的压力输出装置，其中，所述入口端口具有轴向中心，所述出口端口具有轴向中心，所述入口端口的轴向中心基本上或完全与所述出口端口的所述轴向中心对准，所述凸台从所述内壁突出并延伸到所述流体流动路径中，并且所述凸台包含和与一个或两个所述轴向中心同轴的管线相交的至少一个特征。3.根据权利要求1所述的压力输出装置，其中，所述流体处理系统是血液透析机，所述流体路径是血液路径，并且所述凸台包含菱形横截面，所述菱形横截面构造成最小化由于阻塞血液流动而导致溶血的可能性。4.根据权利要求1所述的压力输出装置，其中，所述凸台包括中间部分、邻近所述入口端口的第一端，以及邻近所述出口端口的第二端，并且所述凸台厚度在从所述第一端朝向所述中间部分的方向上增加并在从所述第二端朝向所述中间部分的方向上增加。5.根据权利要求4所述的压力输出装置，其中，所述凸台宽度在从所述第一端朝向所述中间部分的方向上增加并在从所述第二端朝向所述中间部分的方向上增加。6.一种系统，包括权利要求1所述的压力输出装置、压力监测器，以及在所述传感器端口和所述压力监测器之间形成流体连通的监测管线。7.一种系统，包括权利要求1所述的压力输出装置、与所述入口端口流体连通的第一血液导管、与所述出口端口流体连通的第二血液导管，以及与所述第一血液导管和所述第二血液导管中的至少一个操作性接合的血液泵。8.根据权利要求1所述的压力输出装置，其中所述壳体包括壳体顶部和壳体底部，所述可移动隔膜包括外周边，并且所述外周边夹在所述壳体顶部和所述壳体底部之间。9.根据权利要求8所述的压力输出装置，其中，所述可移动隔膜的所述外周边包含凹槽，并且所述壳体顶部和所述壳体底部中的至少一个包含外周边壳体边缘，所述外周边壳体边缘构造成装配到所述凹槽内并接合所述可移动隔膜的所述外周边。10.根据权利要求9所述的压力输出装置，其中，所述壳体顶部和所述壳体底部结合在一起，所述可移动隔膜位于所述壳体顶部和所述壳体底部之间，并且所述外周边边缘位于所述可移动隔膜的所述凹槽中。11.根据权利要求9所述的压力输出装置，其中，所述凹槽形成在所述可移动隔膜的第一侧上，所述可移动隔膜的所述外周边包括沿着所述可移动隔膜与所述第一侧相对的第二侧的边缘，所述壳体顶部包括所述外周边壳体边缘，并且所述壳体底部包括构造成容纳和接合所述可移动隔膜的所述边缘的外周边凹槽。12.根据权利要求1所述的压力输出装置，其中，所述隔膜包括周边铰链和沿所述周边铰链形成一个或多个各自不连续的一个或多个铰链断口。13.一种用于感测流体处理系统中的流体压力的压力输出装置，压力感测装置包括：限定壳体内部的壳体；以及可移动隔膜，其设置在所述壳体内部并将所述壳体内部分隔成由所述壳体的下部部分和所述隔膜的第一侧限定的流通室，以及由所述壳体的上部部分和所述隔膜的第二侧限定的压力感测室，所述第二侧与所述第一侧相对，所述壳体还限定与所述压力感测室流体连通的传感器端口、与所述流通室流体连通的入口端口，以及与所述流通室流体连通的出口端口，所述入口端口和所述出口端口沿着第一管线彼此对准，其中所述入口端口和所述出口端口分别限定通过所述流通室的流体流动路径的入口和出口，所述流通室包括具有中间部分的内壳壁，所述中间部分包含平滑不间断表面，所述平滑不间断表面从与所述隔膜的第一相交点处的所述内壳壁上的第一点到与...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·林德利，J·A·巴迪洛，M·P·史密斯，R·A·拉舍，T·C·代顿，L·E·延森，
申请(专利权)人：费森尤斯医疗保健集团，
类型：发明
国别省市：美国;US