用于干重的透析后确定的方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及用于确定在透析治疗后患者的干重的系统和方法，其中监测所述患者的血量并且输出血量值。在达到针对患者而适当预定的超滤体积后记录并且估计在预定的时间段内的血量值，其中基于所述血量在所述预定的时间段期间的变化速率来确定所述患者的所述干重。

Methods and systems for dry weight dialysis

The present invention relates to a system and method for determining the dry weight of a patient after a dialysis treatment, in which the volume of the patient's blood is monitored and the amount of blood is output. After achieving the appropriate predetermined volume of ultrafiltration for patients, we record and estimate the blood volume in a predetermined time period, in which the dry weight of the patient is determined based on the rate of change of the blood volume during the predetermined time period.

【技术实现步骤摘要】
用于干重的透析后确定的方法和系统
本专利技术涉及用于确定在透析程序中患者的干重的测量系统的方法和系统(以及相应装置)。尤其，本专利技术涉及估计在透析治疗期间获得的干重。
技术介绍
除了血液解毒以外，透析治疗的目标是通过从身体内去除因肾衰竭在身体内进行透析而收集的多余的水。这是通过所谓的超滤进行的，其中流体经由透析器从血液中去除。在所谓的透析中时间段期间，64％的水沉积在细胞内空间中，28％的水沉积在间隙中，并且仅8％的水沉积在血液中。当在超滤期间从血液去除血浆时，水由于渗透而从细胞内空间流入血管内空间中。这个过程称为“回填”。它的目的尤其在于从患者身体内去除多余的水，以便使患者达到他/她的初始体重而不会发生任何高血容量和任何的并发症。这个初始重量也被称为干重。错误确定干重可能导致主要的并发症。例如，被确定过低的干重导致高度脱水，并且因此导致与张力减退相关的低血容量，而被确定过高的干重则导致恒定高血容量。患者的高血容量和低血容量两者都关系到高死亡率。透析程序中的干重确定通常基于医院工作人员的经验和程序，其中例如估计治疗的血压和血量并因此确定适当干重的过程。根据用于确定或判断干重的现有技术，生物阻抗测量、血量监测、腔静脉直径测量、以及生物化学标记的方法是有差异的，下文将要对其进行简要说明。在生物阻抗测量期间，将两个电极连接到患者，并且在其之间传输不同频率(1kHz–1MHz)的低电流(1mA)。由于仅被较高频率穿透的组织中的细胞膜和液体的性质，可基于测量到的阻抗而非常精确确定细胞内空间和细胞外空间中的流体。所述方法提供处于透析前、透析中和透析后状态的各种储层的水平衡的快照。然后，可借助所述值确定流体转换和提供关于可能的高血容量或低血容量的信息的透析后的最后阶段。在腔静脉直径测量中，借助超声波确定下腔静脉直径。由于在透析中时间段内的流体保持，静脉比普通氢化的人扩展得更多。然后将所确定的静脉直径与特定的参考值进行比较。例如，11mm/m2的直径表示高血容量，而8mm/m2的直径则表示低血容量。在血量监测期间，确定血液中的血细胞比容含量(Hct含量是对应于血液中的红细胞的份额)，由此可追溯到血液中的水含量。与限定体积相关的高Hct含量/值表示液位较低。与此相反，低Hct值表示高血容量。由Hct传感器在治疗期间持续读出血量，并且通过以此方式形成曲线，可以做出关于患者的水平衡的说明。因此，血量曲线过程在很大程度上是取决于超滤速率与内源回填的比率。如果高度回填，并且因此提供平坦血量曲线，那么可以得出可能高血容量。这些数据由医师和工作人员用来借助经验值和程序值做出关于到达干重的评估。在使用生物化学标记的方法中，可利用例如用于心房钠尿肽(ANP)的标记。根据透壁压力变化(例如血管中的内压与外压之间的差异)，ANP在细胞组织中形成并且释放。ANP对水-盐体内平衡有决定性的作用，并且具有很低的透析清除率(肾清除率指示物质从血浆中消除(“清除”))。因此，所述标记提供确定透析之前和之后的内源流体平衡的良好的可能性。已经发现，在透析治疗期间，ANP浓度明显变化，并且显示出了与血压的良好的相关性。然而，上文所提到的方法在透析程序中不被接收或仅部分地被接受，因为它们仅提供了对干重进行评估的线索。因此，干重通常继续仅依靠透析人员的经验值来确定。此外，上文所提到的方法涉及以下缺点：为了测量生物阻抗，需要特定电极和生物阻抗仪器，这必然产生了附加成本。此外，电极紧固以及在治疗期间和在相应治疗之后的结果估计需要透析中心的工作人员进行额外工作。另外，还没有对高血容量和低血容量的精确数量作出准确说明，而仅做出关于储层与其填充水平之间的水交换的准确说明。因此，医师需要解释结果，即使是所谓的移位向量在估计中可能有所助益也是如此。在腔静脉直径法中，仅在特定的时间点(例如在治疗之前、期间或之后)确定静脉直径。不考虑到诸如血管收缩或影响静脉直径的其他疾病的影响因素。此外，不同患者的静脉直径的变化可能强烈变化。此方法还需要另外的超声波装置和解释医师，这增加了工作人员的雇佣和成本。血量监测并不是确定干重的直接方法。这种方法仅向医师提供由医师为他/她个人估计考虑的线索。虽然所述系统提供当前作为在血液中提供的治疗的开始并且与之相关的水含量的精确值，然而未做出关于可能的高血容量或低血容量或关于其他储层中的水量的说明。主治医师必须估计他/她自己的血量，并且根据他/她的经验，必须决定是否保持干重或在进一步的治疗中进行修改。因此，这是一种试错法(trial-and-errormethod)，其中医师要考虑到血量行为，然后做出关于超滤量的决策。出于这个原因，此方法未提供关于被选择为过高或过低的干重的准确信息。最后，使用生物化学标记的法允许在治疗后检测高血容量。然而，无法通过这种方法确定低血容量。此外，高血容量结果是取决于患者心脏功能，因为所述功能决定性地影响填充水平以及因此还影响了透壁压力。尽管标记浓度与血压的良好的相关性，但是此方法的结果是按照当前标准不可靠地测量的。另一缺陷在于，此方法对大规模的应用来说是非常复杂和耗时的，因为需要实验室分析和另外设备以及用于操作所述另外设备的工作人员。
技术实现思路
本专利技术的基本目标尤其在于提供一种确定患者的干重的系统/装置和方法，借助所述系统/装置和方法，在现有系统中干重的自动和自动化估计/判断以及容易实现是可能的。这个目标通过根据权利要求1所述的系统/装置、根据权利要求10所述的方法和根据权利要求11所述的计算机程序/控制方法实现。因此，根据本专利技术，所谓的血量反弹的变化或增加的速率是在达到设定/预定超滤体积后确定的，并且借助学习构件(例如神经元网络)检查是否已经达到针对患者预定义的干重，以及(除非是这样的情况)超滤体积可适应的程度。因此，相较常规数学方法或仍必需工作人员的评估和解释的测量方法来说，接着进行对干重的自动估计。因此，用于确定干重的建议系统/装置和方法可分别容易地实现在已有系统中(如果常规系统包括血量监测)并且通过学习构件和相应学习步骤以完全地自动化的方式对其本身进行训练。此外，系统/装置以及相应方法可以适于个体患者，并且在每次治疗结束时提供关于达到干重以及超滤体积的可能适应的明确说明。因此，有利的是，可以借助学习构件(例如神经元网络)经由血量反弹来准确确定干重，其中在现有系统中可能容易实现。整体的习构件和相应整体学习步骤允许干重确定的独立学习和独立优化。后者可以完全地自动化，而不需要另外测量仪器，因此不需要为患者和工作人员花费任何特殊支出。因此，提供快速且直接的方法，这种方法可单独适应于患者相适应并且将由于准确确定干重而带来较少的并发症。即使是在干重变化的情况下，使血量与至水合条件的反弹之间的比率保持不受影响也是有利的。从属权利要求中说明了本专利技术的特定有利实施方式。附图说明以下参考附图详细说明本专利技术的优选实施方式，其中：图1示出了根据第一实施方式的用于确定干重的方法的流程图。图2示出了用于本专利技术的神经网络的示意性结架构，图3示出了一个表格，这个表格包括神经元网络的各种循环的示例性结果；以及图4示出了另一表格，这个表格包括具有不同输入层级和隐藏层级的不同神经元网络的各种循环的示例性结果。具体实施方式以下将通过用于确定/判本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于确定在透析治疗后患者的干重的系统，包括：‑体积测量单元，被配置为/适于测量所述患者的血量并且输出血量值；‑记录构件，被配置为/适于在达到针对所述患者而预定的超滤体积后，记录在预定的时间段内的所述血量值；以及‑学习构件，被配置为/适于基于所述血量在所述预定的时间段期间的变化速率，估计所述记录的血量值并且确定所述患者的所述干重。

【技术特征摘要】
2016.08.22 DE 102016115496.21.一种用于确定在透析治疗后患者的干重的系统，包括：-体积测量单元，被配置为/适于测量所述患者的血量并且输出血量值；-记录构件，被配置为/适于在达到针对所述患者而预定的超滤体积后，记录在预定的时间段内的所述血量值；以及-学习构件，被配置为/适于基于所述血量在所述预定的时间段期间的变化速率，估计所述记录的血量值并且确定所述患者的所述干重。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述学习构件包括/具有神经元网络。3.根据权利要求1所述的系统，其中所述学习构件被配置为/适于在达到针对所述患者预定义的干重时，发起对所述透析治疗的终止。4.根据权利要求1所述的系统，其中所述学习构件被配置为/适于如果在预定治疗持续时间期满后仍未达到所述预定义的干重，发起对所述透析治疗的终止。5.根据权利要求1所述的系统，其中所述学习构件被配置为/适于如果在所述预定治疗持续时间期满前已经达到所述预定义的干重，发起对所述透析治疗的继续而不进行超滤，直...

【专利技术属性】
技术研发人员：理查德·阿塔拉，弗洛里安·鲍尔，
申请(专利权)人：B·布莱恩·阿维图姆股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE