用于医疗流体输送系统的灌注传感器技术方案

公开了一种用于医用流体输送设备的灌注传感器。在示例中，灌注传感器包括光发射器和检测器。检测器被配置为检测发射器发射的与连接到灌注传感器的患者管交互的光。医用流体输送设备的处理器使发射器在扫频时段期间以扫频模式运行。处理器从检测器接收指示在扫频时段期间检测到的光的输出数据。处理器基于输出数据创建对应于扫频时段的输出波形，并将输出波形与至少一个参考波形进行比较以确定(a)无管状态、(b)干管状态或(c)湿管状态中的一个。处理器提供指示比较的输出以供医用流体输送设备的操作。设备的操作。设备的操作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于医疗流体输送系统的灌注传感器

技术介绍

[0001]肾脏受损或功能不正常的人可能经历透析治疗以从血液中除去废物。一种常见类型的透析是腹膜透析(“PD”)，其中，被称为腹膜透析液的清洁流体经由导液管移动到患者腹部的腹膜腔中。清洁流体在停留时段期间吸收废物。在停留时段结束后，清洁流体与吸收的废物一起从患者的腹膜腔中移除，从而补偿患者的受损肾脏。
[0002]通常，PD机被用来将规定体积的清洁流体泵送到患者的腹膜腔中。PD机允许清洁流体在停留时段保留在患者体内。在停留时段之后，PD机从患者的腹膜腔排出清洁流体以及废物。某些PD机通常灌注(prime)将清洁流体引导到患者以移除空气的管和管道组，从而防止空气被传输到患者的腹膜腔中。灌注通常涉及将清洁流体泵送到管(诸如在PD治疗期间连接到患者的管)的端部，以去除管内的空气。
[0003]PD机可以位于患者的家、诊所或医院中。许多时候，患者准备他们的机器进行治疗，包括运行灌注序列。为了帮助患者灌注管，PD机可以包括检测管何时被适当灌注的传感器。某些传感器使用光来检测清洁流体何时到达管的端部，这指示灌注成功。然而，环境光、管属性和/或流体类型的波动可能导致光传感器不如期望的准确。

技术实现思路

[0004]本文公开的示例性系统、装置和方法被配置为提供精确的透析灌注传感器，其对环境光亮度、管属性和/或流体类型相对不敏感。透析灌注传感器包括至少两个光发射器和至少一个光检测器。处理器被配置为以扫频模式激活至少两个光发射器，同时在PD机的灌注序列期间对来自至少一个光检测器的输出进行采样。示例性处理器被配置为将来自采样输出的数据与一个或多个参考曲线进行比较，以检测何时不存在管、何时存在管但管干燥、或者何时存在管并且管包括流体(诸如灌注流体)。处理器还被配置成使得在检测到管存在并且包括流体(例如，湿管状态)之后，处理器提供用于PD的患者管线的灌注成功的指示并且允许灌注序列继续/结束和/或PD治疗开始。处理器还可以被配置成如果例如在限定的时间段内未检测到湿管状态，则提供患者管线的灌注失败的指示。
[0005]在实施例中，示例性系统、装置和方法利用光发射器执行扫频模式，用于基于由光与管和管中的任何流体交互引起的透射光和反射光来执行分析。发射器可以相对于管和检测器以不同的角度定位，以区分每个发射器的光透射和反射，从而创建扫频模式的变化。在扫频期间，光检测器被采样例如10到100次，并且在一个优选实施例中，采样50到75次。示例性系统、方法和装置被配置为使用采样的光亮度数据来在扫频时段期间创建所检测到的光亮度的波形。基于管是否存在以及流体是否驻留在管内而形成不同的波形模式。示例性系统、方法和装置使用不同的参考波形来与所检测的或采样的波形进行比较，以确定管是否存在以及当前管是否包含流体。不同的可能管状态中的每一个状态的波形形状之间的差异消除了由变化的环境光条件、管属性和/或流体属性引起的潜在检测误差。
[0006]根据本文的公开内容并且不以任何方式限制本公开，在本公开的第一方面(除非另有说明，否则其可以与本文列出的任何其他方面组合)中，腹膜透析装置，包括：患者管，
患者管被配置为从透析流体源接收透析流体；至少一个泵，至少一个泵被配置为将透析流体从源移动到患者管；灌注传感器，灌注传感器包括第一发射器、第二发射器、第三发射器和检测器，检测器被配置成检测由第一发射器、第二发射器和第三发射器发射的、与患者管交互的光；处理器，处理器被配置成操作灌注传感器；以及存储指令的存储器，指令在由处理器执行时，使处理器：(i)使第一发射器、第二发射器和第三发射器在扫频时段期间以扫频模式操作，其中，第一发射器的峰值亮度出现在第二发射器的峰值亮度之前，并且第二发射器的峰值亮度出现在第三发射器的峰值亮度之前，(ii)从检测器接收指示在扫频时段期间检测到的光的输出数据，(iii)基于输出数据创建对应于扫频时段的输出波形，(iv)将输出波形与至少一个参考波形进行比较，以确定(a)无管状态、(b)干管状态或(c)湿管状态中的一个，以及(v)提供指示比较的输出。
[0007]根据本公开的第二方面(除非另有说明，否则可以与本文列出的任何其他方面结合使用)，处理器进一步被配置为使得如果确定了湿管状态，则发送指示湿管状态的消息，以及在灌注序列期间重复(i)至(iv)，同时使得至少一个泵将透析流体从源移动到患者管，直到确定湿管状态为止。
[0008]根据本公开的第三方面(除非另有说明，否则其可以与本文列出的任何其他方面结合使用)，处理器进一步被配置为使得如果确定了湿管状态，则启用腹膜透析治疗。
[0009]根据本公开的第四方面(除非另有说明，否则其可以与本文列出的任何其他方面结合使用)，处理器被配置为通过计算输出波形的导数来确定分析输出波形；以及将分析输出波形与至少一个参考波形进行比较，以确定状态(a)至(c)中的一个。
[0010]根据本公开的第五方面(除非另有说明，否则其可以与本文列出的任何其他方面结合使用)，装置包含至少三个参考波形，以及处理器被配置为将参考波形之一与输出波形匹配以确定状态(a)至(c)。
[0011]根据本公开的第六方面(除非另有说明，否则其可以与本文列出的任何其他方面结合使用)，该装置包括用户界面，用户界面被配置为显示对应于所确定的状态(a)至(c)的文本或图形中的至少一个。
[0012]根据本公开的第七方面(除非另有说明，否则其可以与本文列出的任何其他方面结合使用)，处理器和检测器协作以获取十到一百个样本，以形成指示在扫频时段期间检测到的光的输出数据。
[0013]根据本公开的第八方面(除非另有说明，否则其可以与本文列出的任何其他方面结合使用)，处理器被配置为每次在确定湿管状态时，递增计数器；将计数器的值与计数器阈值进行比较；以及当计数器的值等于或超过计数器阈值时，确定湿管状态。
[0014]根据本公开的第九方面(除非另有说明，否则其可以与本文列出的任何其他方面结合使用)，计数器阈值在2和10之间。
[0015]根据本公开的第十方面(除非另有说明，否则其可以与本文列出的任何其他方面结合使用)，处理器通过以下方式使发射器以扫频模式操作：在第一时间，使第一发射器根据由存储器中的指令限定的激活模式，在第一时间段期间发射光；在第一时间之后的第二时间，使第二发射器根据激活模式，在第二时间段期间发射光；以及在第二时间之后的第三时间，使第三发射器根据激活模式，在第三时间段期间发射光。
[0016]根据本公开的第十一方面(除非另有说明，否则其可以与本文列出的任何其他方
面结合使用)，第二时间在第一时间段期间或在第一时间段之后开始，并且第三时间在第二时间段期间或在第二时间段之后开始。
[0017]根据本公开的第十二方面(除非另有说明，否则其可以与本文列出的任何其他方面结合使用)，第二时间在第一时间段的一半与第一时间段的3/4之间开始，并且第三时间在第二时间段的一半与第二时间段的3/4之间开始。
[0018]根据本公开的第十三方面(除本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种腹膜透析装置，包括：患者管，所述患者管被配置为从透析流体的源接收透析流体；至少一个泵，所述至少一个泵被配置为将透析流体从所述源移动到所述患者管；灌注传感器，所述灌注传感器包括第一发射器、第二发射器、第三发射器和检测器，所述检测器被配置成检测由所述第一发射器、所述第二发射器和所述第三发射器发射的与所述患者管交互的光；处理器，所述处理器被配置为操作所述灌注传感器；以及存储有指令的存储器，所述指令在由所述处理器执行时，使所述处理器：(i)使所述第一发射器、所述第二发射器和所述第三发射器在扫频时段期间以扫频模式操作，其中，所述第一发射器的峰值亮度出现在第二发射器的峰值亮度之前，并且所述第二发射器的所述峰值亮度出现在所述第三发射器的峰值亮度之前，(ii)从所述检测器接收指示在所述扫频时段期间检测到的光的输出数据，(iii)基于所述输出数据，创建对应于所述扫频时段的输出波形，(iv)将所述输出波形与至少一个参考波形进行比较，以确定(a)无管状态、(b)干管状态或(c)湿管状态中的一个，以及(v)提供指示所述比较的输出。2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述处理器进一步被配置为使得：如果确定了所述湿管状态，则发送指示所述湿管状态的消息，以及其中，在使得所述至少一个泵将所述透析流体从所述源移动到所述患者管的同时，在灌注序列期间重复(i)至(iv)，直到确定所述湿管状态为止。3.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述处理器进一步被配置为使得：如果确定了所述湿管状态，则启动腹膜透析治疗。4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述处理器被配置为：通过计算所述输出波形的导数来确定分析输出波形；以及将所述分析输出波形与所述至少一个参考波形进行比较，以确定所述状态(a)至(c)中的一个。5.根据权利要求1或4所述的装置，其包含至少三个参考波形，以及其中，所述处理器被配置为将所述参考波形之一与所述输出波形匹配以确定所述状态(a)至(c)。6.根据权利要求1、4或5所述的装置，其包括：用户界面，所述用户界面被配置为显示对应于所确定的状态(a)至(c)的文本或图形中的至少一个。7.根据权利要求1或6所述的装置，其中，所述处理器和所述检测器协作以获取十到一百个样本，以形成指示在所述扫频时段期间所检测到的光的所述输出数据。8.根据权利要求1所述的装置，其中，所述处理器被配置为：每次在确定了所述湿管状态时，递增计数器；将所述计数器的值与计数器阈值进行比较；以及
当所述计数器的所述值等于或超过所述计数器阈值时，确定所述湿管状态。9.根据权利要求8所述的装置，其中，所述计数器阈值是在二和十之间。10.根据权利要求1所述的装置，其中，所述处理器通过以下操作使所述发射器以所述扫频模式操作：在第一时间，使所述第一发射器根据由所述存储器中的指令限定的激活模式在第一时间段期间发射光；在所述第一时间之后的第二时间，使所述第二发射器根据所述激活模式在第二时间段期间发射光；以及在所述第二时间之后的第三时间，使所述第三发射器根据所述激活模式在第三时间段期间发射光。11.根据权利要求10所述的装置，其中，所述第二时间是在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰，
申请(专利权)人：巴克斯特医疗保健股份有限公司，
类型：发明
国别省市：