用于体外血液处理的设备制造技术

本实用新型专利技术涉及一种用于体外血液处理的设备(1)，特别是透析机，其包括内部流体系统(2)，血液处理单元(3)特别是透析器可连接至该内部流体系统。内部流体系统(2)包括：在新鲜流侧上的至少一个平衡腔(4，5)，用于平衡流向血液处理单元(3)的新鲜处理流体；和在已用流侧上的至少一个平衡腔(6，7)，用于平衡从血液处理单元(3)流出的已用处理流体。其中所述设备(1)具有：用于对在新鲜流侧上的平衡腔(4，5)中的处理流体进行重量检测的测量装置(32)、和/或用于对在已用流侧上的平衡腔(6，7)中的处理流体进行重量检测的测量装置(32)。

Equipment for in vitro blood processing

【技术实现步骤摘要】
用于体外血液处理的设备
本技术涉及一种用于体外血液处理的设备，特别是透析机，其包括内部流体系统，血液处理单元特别是透析器可连接至该内部流体系统，其中该内部流体系统包括：在新鲜流侧上的至少一个平衡腔，用于平衡流向血液处理单元的新鲜处理流体；和在已用流侧上的至少一个平衡腔，用于平衡从血液处理单元流出的已用处理流体。
技术介绍
在透析技术中，关键的是在透析流体流向透析器以及从透析器流向排水管的途中平衡透析流体。因此，在如今的透析应用中使用包含平衡装置的透析机。这些平衡装置监控并保证在一定时段内向透析器供应的液体体积对应于在同样的时段内从透析器除去的液体体积，即，两个体积精确相等。在一些应用中，会期望超滤，即，从患者除去液体。在这种情况中，超滤也必须被精确平衡，从而在治疗期间内从患者除去精确限定的超滤体积。总之可以说，平衡程序用于监控没有液体或者仅有精确期望量的液体从患者处提取。在已知的透析机和程序中，从患者提取的超滤体积并不由平衡设备直接检测。实践中，特别是在具有薄膜的平衡腔系统中，例如由平衡系统内变化的压力、变化的温度和变化的体积流率而由系统引起失衡。平衡错误可以例如导致平衡腔不期望地(额外地)提取液体。特别地，在利用已知系统和程序的透析处理的情况中，影响平衡腔的反压中的变化会导致在(实际)流体平衡中不正确的平衡及偏差。现有技术中有多种方法和设备用于在体外血液处理(和可能的超滤体积)中平衡透析流体。例如，已知流量传感器(例如参见WO2013/164089)、使用科里奥利效应(Corioliseffect)的质量流量计、双缸泵技术、平衡腔系统或兜袋天平形式的重量测量平衡系统(例如参见DE4122171(A1)或EP611228B1)。另外，现有技术还已知没有平衡腔但具有薄膜(例如具有科里奥利测量单元)的平衡方法或者具有高精度往复泵的平衡方法。一种已知的平衡腔系统(也参见图1)由两个平衡腔单元构成，这两个平衡腔单元各自被可移动隔膜分为四个腔(a、b、c、d)，其中由该系统输送的处理流体在体积上得以平衡。两个泵(A、B)用于填充腔a和c或者b和d。利用另一个泵C促使限定的液体移除速率(超滤速率)。系统的功能分为两个阶段。在第一阶段，存在以下初始条件：腔a是空的，腔b是满的(薄膜在图1中最左边)，腔c是满的，腔d是空的(薄膜在图1中最右边)。阀门如下切换：V1关闭，V2打开，V3打开，V4关闭，V5关闭，V6打开，V7打开，V8关闭。泵A通过V3将腔a填充新鲜透析流体。结果是，位于腔b中的已用透析流体通过V2导入排水管。于是，泵B通过V6将腔d填充已用透析流体。以这种方式，腔c中的新鲜透析流体通过V7泵送至透析器。在第二阶段，存在以下初始条件：腔b是空的，腔a是满的(薄膜在图1中最右边)，腔d是满的，腔c是空的(薄膜在图1中最左边)。阀门如下切换：V1打开，V2关闭，V3关闭，V4打开，V5打开，V6关闭，V7关闭，V8打开。泵A通过V5将腔c填充新鲜透析流体。位于腔d中的已用透析流体通过V8导入排水管。于是，泵B通过V4将腔b填充已用透析流体。以这种方式，腔a中的新鲜透析流体通过V1泵送至透析器。为了确定流体平衡特别是流体提取的精确性，在治疗前及治疗结束后对患者进行称重并从任何重量改变得到有关患者流体平衡的结论。关于平衡匹配，上述已知方法和设备的缺点在于，由于特定密度，一升已用透析流体的重量不足一公斤。另一个麻烦在于，透析流体的特定密度依赖于其精确组成，这意味着已用透析流体的密度与新鲜透析流体不同。另外，已用透析流体的密度是患者特定的并且随着血液净化过程而改变。然而，在已知的体积测定过程中，普遍假设一千克已用处理流体对应于约1000ml体积，这不可避免地导致超滤偏差。因此，在患者体重变化的情况下基于被输送/被平衡的体积来执行平衡从根本上是有问题的。另一个缺点是，体积测定方法通常对于要平衡的处理流体的压力和/或温度中的变化敏感。例如，在上述系统中，处理流体在其从平衡腔入口侧到平衡腔出口侧的途中降温几摄氏度。这增加了处理流体的密度并导致平衡误差。尽管超滤首先依赖于超滤泵的性能，但是由于平衡腔的温度条件特别是平衡腔的入口和出口之间的温度差而引起的平衡误差会导致由平衡腔不期望地(额外地)抽取液体。那里或其他地方存在的温度变化或差异导致被平衡的液体的体积变化，这是由液体密度依赖于温度的改变而引起的，并因而导致失衡。另外，平衡腔入口侧和平衡腔出口侧上的压力通常不同。增加的压力导致平衡腔扩张并因而占据略微更大的体积。特别是默认设置(诸如也被称作DF流的透析流体的体积流率、血液侧压力等等)中的任何改变或者例如由于DF过滤器或类似单元的老化而造成的动态压力改变会导致压力差并因而导致失衡。其原因是，系统中的压力条件会根据相应体积流率而改变，这可能导致平衡设备不能检测到的体积改变。另一个主要缺点是，由于系统中的气泡，会在利用体积测定方法的平衡处理中发生偏差。最后还有一个缺点是，在先前已知的体积测定过程中，液体(超滤)的提取是由独立的泵实现的，这导致复杂的血液测量设备。已知的重量测定方法避免了上述在体积和重量之间关联的缺乏。在这些方法中，两个袋(通常容量大于10升)安装至吊秤。一个袋容纳新鲜透析流体，另一个袋为空。在透析治疗期间，流体从一个袋泵入另一个袋。这减少了一个袋的重量并增加另一个的重量。总之，两个袋的重量保持恒定或者在除水率(超滤)的情况下增加。主要的缺点是，已知的重量测定方法(称重法)仅支持一个袋操作模式。这种方法因而只能用于急性透析过程。以前，UF补偿因子已存储在控制软件中以补偿平衡误差。然而，这个补偿因子独立于所有前述可变的参数，诸如压力、流量和温度，因而仅代表“平均补偿因子”。根据机器设置(与默认透析设置和默认环境参数的偏差)，这大致是合适的，而通常不允许精确补偿UF误差。总之，可以说，在透析流体中的压力和/或温度有差异的情况中，特别是在平衡腔的上游和下游，会发生失衡。压力差可源自不同原因，诸如DF流中的改变、元件老化(DF过滤器磨损、消毒剂阻塞或沉淀)、透析流体温度相对于透析机环境温度的差异、血液侧压力的改变、等等。因此这些失衡严重依赖于在机器上设定参数或可用参数以及外部影响因素。
技术实现思路
基于上述现有技术，本技术的目的是消除上面提到的缺点，特别是形成一种用于体外血液处理的设备以及一种平衡方法，从而使其对处理流体的压力和/或温度和/或流量中的变化在很大程度上不敏感。另外，要提供以简单的方式将超滤集成在该设备和方法中的可能性。脱气设备和空气分离器的集成也是期望的。最后，本技术意在降低成本及简化处理流体循环。根据本技术，该目的通过一种用于体外血液处理的设备，特别是透析机来实现，其包括内部流体系统(在透析机的外壳内的流体管线系统)，血液处理单元特别是透析器能够连接至该内部流体系统，内部流体系统包括：在新鲜流侧上的至少一个平衡腔，用于检测/平衡流向血液处理单元的新鲜处理流体；和在已用流侧上的至少一个平衡腔，用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于体外血液处理的设备(1)，包括内部流体系统(2)，血液处理单元(3)能够连接至该内部流体系统，其中所述内部流体系统(2)包括：在新鲜流侧上的至少一个平衡腔(4，5)，用于平衡流向所述血液处理单元(3)的新鲜处理流体；和在已用流侧上的至少一个平衡腔(6，7)，用于平衡从所述血液处理单元(3)流出的已用处理流体，/n其特征在于/n所述设备(1)具有用于对在所述新鲜流侧上的所述平衡腔(4，5)中的处理流体进行重量检测的测量装置(32)、和/或用于对在所述已用流侧上的所述平衡腔(6，7)中的处理流体进行重量检测的测量装置(32)，并且在所述处理单元(3)的所述新鲜流侧和/或所述已用流侧上分别布置两个平衡腔(4，5，6，7)，这两个平衡腔在流体意义上相对彼此串联布置。/n

【技术特征摘要】
20171107 DE 102017125962.71.一种用于体外血液处理的设备(1)，包括内部流体系统(2)，血液处理单元(3)能够连接至该内部流体系统，其中所述内部流体系统(2)包括：在新鲜流侧上的至少一个平衡腔(4，5)，用于平衡流向所述血液处理单元(3)的新鲜处理流体；和在已用流侧上的至少一个平衡腔(6，7)，用于平衡从所述血液处理单元(3)流出的已用处理流体，
其特征在于
所述设备(1)具有用于对在所述新鲜流侧上的所述平衡腔(4，5)中的处理流体进行重量检测的测量装置(32)、和/或用于对在所述已用流侧上的所述平衡腔(6，7)中的处理流体进行重量检测的测量装置(32)，并且在所述处理单元(3)的所述新鲜流侧和/或所述已用流侧上分别布置两个平衡腔(4，5，6，7)，这两个平衡腔在流体意义上相对彼此串联布置。


2.根据权利要求1所述的设备(1)，其特征在于，所述测量装置(32)包括平衡和/或力传感器，用于直接确定所述平衡腔(4，5，6，7)中存在的处理流体的质量。


3.根据权利要求1或2所述的设备(1)，其特征在于，在所述处理单元(3)的所述新鲜流侧和/或所述已用流侧上分别布置两个平衡腔(4，5，6，7)，这两个平衡腔在流体意义上相对彼此并联布置。


4.根据权利要求1或2所述的设备(1)，其特征在于，在所述内部流体系统(2)中分别在相应的平衡腔(4，5，6，7)的入流侧和/或出流...

【专利技术属性】
技术研发人员：珍妮弗·斯特格，马库斯·韦瑟，
申请(专利权)人：B·布莱恩·阿维图姆股份公司，
类型：新型
国别省市：德国;DE