排空用於體外血液治療的裝置的方法與流程
2023-10-22 03:05:12
本發明涉及排空用於體外血液治療的裝置的方法，並且尤其地涉及在血液經由透析器裝置返回以後自動且完全地排空用於體外血液治療的裝置的軟管系統與透析器裝置的方法。
背景技術：
用於體外血液治療的已知裝置包括至少一個治療單元，諸如透析器以及相應地透析器裝置，或過濾器、具有不同過濾單元的超聲過濾器或等離子過濾器，其具有半滲透隔膜以使治療單元分成兩個室。體外血液循環使從患者獲得血液能夠流動通過第一室返回到患者。與此同時，透析流體(治療流體)沿著與其相反的方向經由第二室流動通過適當設計的迴路。已知裝置此外包括在入口側上連接到第二室的用於新鮮透析流體的透析流體管路以及在出口側上連接到第二室的用於用過的透析流體的透析流體管路。
在治療結束並且血液返回以後，已知裝置的使用者通常地面臨適當地排空裝置的(流體)系統的問題。關於排空，到目前為止，已支持到目前為止在治療過程中僅可能使用的藥筒，例如碳酸氫鹽藥筒，以及在水側的透析器裝置(透析器)被支撐。在另一個方面，血液側通常地保持填充。這涉及感染的風險，並且非必要地增加了諸如透析器與血液軟管系統的一次性用品的重量數。此外，即使當使用者悉心照顧，通常的血液殘留物和/或新鮮的和/或用過的透析流體的殘留部分達到周圍底部表面和/或到裝置以及相應地機器自身。
已知的方法和/或裝置通常地包括通過諸如例如鹽溶液或透析流體的流體衝洗軟管系統，以便移除殘留的血液並且通過特定出口排空衝洗流體。
一般來說，使用者被提供關於在治療以後必須如何拆卸用於體外血液治療的裝置或機器的說明與訓練。然而，相應地，僅排空系統與藥筒的水側。然而，未考慮到需要通過哪種方式處理血液軟管系統中的血液側殘留物的數量。然而，每年積累在血液側上並且作為特定廢物需要成本密集地處理的殘留物或廢物數量很大。
由此需要解決方案，其還協助使用者同樣地完全自動地排空(在血液側上)包括透析器的軟管系統，就像排空此系統與藥筒(水側上)那樣。
技術實現要素：
因此，本發明潛在的目的是提供排空用於體外血液治療的裝置的方法，在治療結束以後的排空周期的過程中，用於體外血液治療的裝置通過自動處理協助裝置的使用者，這可以被容易且安全地操作。
此外，本發明旨在提供簡單且大體上完全自動的處理，以用於在血液經由透析器返回以後完全地排空包括透析器的軟管系統。
此外，本發明旨在使感染的風險最小化並且以成本節約的方式減少廢物的積累量。
根據本發明，通過包括權利要求1的特徵的排空用於體外血液治療的裝置的方法實現了此目的。有利地本發明的進一步發展是所附從屬權利要求的主題。
本發明潛在的一般構思是此外利用透析隔膜並且在液面控制，另選地手動施加壓力支撐的協助下自動地排空包括透析器中的現有的殘留物量的血液側，即提供通過以下方式的處理，在用於體外血液治療量的裝置中，殘留量可以利用過液面控制的支撐和/或壓力傳感器以及血液泵的手動壓力支撐的透析隔膜通，以通過在其軟管系統中的軟體和/或硬體協助的方式被衝洗，以便在治療結束時完全自動地排空包括全部室以及透析器的血液側。
當在治療結束時使用者使血液返回到患者時，他/她再次轉向此裝置。例如，在此裝置側，他/她然後通過按壓按鈕、觸控螢幕幕等使「排空系統」選擇可致動，這相當於操作者的指令使動脈埠與靜脈埠短路並且確認相應的操作。當致動所述選擇時，經由液面控制加壓裝置的一個埠接一個埠，血液泵以例如100毫升/分鐘的預定輸送速率工作，在透析流體側上、否則在水側上生成負壓，並且流體的全部殘留量都被經由透析器以及相應地經由其隔膜從血液側朝向水側排空。在幾分鐘，例如3分鐘以後，包括透析器的整個系統被排空，並且使用者可以如通常地移除，相應地拆卸該系統，並且使此裝置準備再次用於隨後的處理。
相應地，可以實現顯著降低操作成本以及減少特定廢物的積累量。當此外透析機器的血液側被排空時，作為每次治療的特定廢物的另外200到350ml的待處理的殘留量是不可避免的。對於各透析裝置來說，每年積累的特定廢物的量範圍從0.2到0.35噸。假設用於來自透析機器以及透析治療的特定廢物的處理的成本是每噸特定廢物350歐元，那麼用於使用中的總機器的數量成本降低潛力是巨大的。
具體地說，通過排空用於體外血液治療的裝置的方法實現了此目的，其中此裝置至少包括動脈埠、靜脈埠、透析器裝置、血液泵、空氣探測器、液面控制單元以及靜脈擴張室，並且其中，此方法包括步驟：將裝置的至少動脈埠與靜脈埠連接在一起；生成水側負壓；沿著第一方向朝向透析器經由透析器裝置的隔膜排空裝置的輸送流體管路，其中，在沿著第一方向排空過程中，血液泵保持操作；以及沿著與第一方向相反的第二方向朝向透析器經由透析器裝置的隔膜排空裝置的輸送流體管路，其中，在沿著第二方向排空過程中，血液泵停止，並且在沿著第一方向排空過程中以及在沿著第二方向排空過程中，液面控制單元保持操作。
優選地，使用的液面控制單元是構造為提供至少在靜脈擴張室中的液面控制的液面控制泵。
優選地，在沿著第一方向的排空過程中以及在沿著第二方向的排空過程中，可以通過手動加壓協助動脈和/或靜脈流體排放以及來自靜脈擴張室的流體排放。
優選地，通過打開壓力傳感器埠和/或斷開至少一個入口執行手動加壓。
優選地，從當在空氣探測器中探測到空氣的發生的時間點開始，計數血液泵的行進(head)轉數，其中，根據傳送常量，每次旋轉的預定輸送體積與一次行進旋轉相關。
優選地，基於預設衝洗量以及血液泵的計數的行進轉數確立血液泵的關閉時間，其中血液泵的操作在確立的關閉時刻停止，並且實現從沿著第一方向的排空到沿著第二方向的排空的改變。
優選地，在沿著第二方向的排空過程中，在預定時間期間以後，同樣在透析裝置的血液側上積聚負壓。
有利地，血液側負壓可以在靜脈壓力傳感器的埠處測量。
優選地，當探測預定血液側負壓時，此裝置的輸送流體管路在水側上被切斷，在用於用過的透析器流體的排空的泵單元停止並且使用者被通知裝置的血液側排空結束。
優選地，跨膜壓力被計算，並且當計算的跨膜壓力超過預定極限時，排空周期中斷。
優選地，在用於用過的透析流體的排空中通過血液洩露探測裝置監控透析裝置的隔膜關於破裂的發生。
附圖說明
在下文中將通過優選實施方式、參照附圖詳細地描述本發明，在附圖中：
圖1示意性示出了根據實施方式的排空用於體外血液治療的裝置的方法中的周期的第一部分；
圖2示意性示出了根據實施方式的排空用於體外血液治療的裝置的方法中的周期的第二部分；以及
圖3示意性示出了根據實施方式的排空用於體外血液治療的裝置的方法中的周期的第三部分。
具體實施方式
在下面附圖的描述中，類似或等同作用的元件和/或部件可以等同地設計和/或在單個附圖中通過相同的附圖標記並且有利地不再冗餘地描述。在其中隨後的實施方式功能性地與至少前面一個實施方式相應的情形中，即，等同地包括相應的功能、布置和/或處理或操作周期，將有利地僅說明區別。
如果例如他的/她的腎功能受限或停止，那麼諸如用於淨化患者血液的透析機的體外血液治療的裝置包括透析器，通過透析器，在一個方面，患者血液將被淨化，並且在另一個方面，透析流體或透析溶液優選地根據逆流原理流動，使得特定不溶物質(例如，尿液)從血液傳送到透析流體。
尤其可以是透析裝置或透析機的用於體外血液治療的上述裝置的系統、結構、部件與功能本身基本上是已知的，並且由此包括於此並且將不再進一步描述。
圖1至圖3示意性示出了根據實施方式的排空用於體外血液治療的裝置的方法中的周期的第一部分、第二部分與第三部分。應該指出的是，圖1至圖3涉及裝置的血液側，即示意性地示出的流體管路是引導血液的。
根據圖1至圖3，通過排空諸如透析裝置或透析機器的用於體外血液治療的裝置的輸送流體系統的方法來排空的系統包括輸送流體連接管路或軟管管路，其通向至少一個動脈埠與至少一個靜脈埠。
在動脈流體管路中，布置有透析器40，其包括透析器隔膜(未示出)、動脈壓力傳感器10、血液泵80、在透析器40上遊的第一(動脈)擴張室(氣泡室、氣泡分離器)30、在第一擴張室30處的壓力傳感器20、在透析器40的下遊的第二(靜脈)擴張室(氣泡室、氣泡分離器)60、在第二擴張室60處的靜脈壓力傳感器50以及空氣探測器90。連接裝置(適配器)70設置並且布置為以流體可滲透方式連接，並且相應地使流體的動脈埠與靜脈埠或者裝置的軟管系統短路。
在下文中將更加詳細地描述根據本實施方式的排空用於體外血液治療的裝置的方法中的周期。
當用於體外血液治療的裝置的使用者在治療結束時使血液返回到患者時，他/她再次轉到此裝置。如果存在的話，在此時間點處(碳酸氫鹽)藥筒可能已經被排空。當致動選擇器時，例如鍵、開關或在屏幕協助用戶界面上的觸摸敏感區域，此裝置被轉入到操作周期「排空系統」。
使用者現在通過可以是(軟管或埠)適配器的連接器裝置70手動地接合血液軟管系統的動脈埠與靜脈埠，例如，即，將它們連接成輸送流體並且通過選擇器(「排空系統」鍵)在此裝置上確認排空。應該指出的是，血液軟管系統的兩個埠通過連接器裝置70保持連接，直到完成排空周期。
在裝置側上，首先在透析流體側上積累(水側)負壓，優選地，例如大約500mmhg，其利用優選地布置在排空用過的透析流體中的透析流體泵(未示出)以及利用適當的閥開關，通過例如壓力傳感器的適當布置的傳感器是可測量。血液泵80開始以例如50升/分鐘的旋轉速度操作。液面控制泵100現在降低第二(靜脈)擴張室60中的液面。在所述第二擴張室60中的液面由此適當地降低，直到在空氣探測器90處探測到空氣(氣泡)。當在空氣探測器90處首次探測到空氣或空氣氣泡時，現在計算在血液泵80處的行進轉數(輸送常量)(例如，血液泵80的每次旋轉增加12.3ml的流體輸送)。
存在於短路血液軟管系統中的流體量在一個方面由於血液泵80的泵壓力，並且在另一個方面由於水側上顯著的負壓從靜脈管路經由連接裝置70、動脈管路、透析器40的第一室、透析器40的隔膜與第二室被排放到水側。相應地，此外，在第一(動脈)擴張室30中的液面下降(圖2)。血液泵80的操作是持續的，即血液泵80保持持續操作，直到到達透析器4的入口，此系統填充填充以空氣並且將衝洗的殘留物排出。
適當的衝洗數量取決於軟管系統並且可以通過使用者調節。此裝置通過已知的輸送常量，例如12.3毫升/血液泵80的行進旋轉，基於每次設定的衝洗量與血液泵80的行進轉數計算血液泵80的關閉時間。當達到設定的衝洗量時，血液泵80的操作停止，即血液泵停止(圖3)。
然而，由於液面控制泵100的持續操作，靜脈壓力傳感器50被持續加壓，使得此系統開始逆著通常的流動方向(第一方向)從靜脈壓力傳感器50朝向透析器40向回排空(與第一方向相反的第二方向)。
在短的時間段以後，該時間段在當前實施方式中大約是一分鐘，液面控制泵100的操作也停止。在幾秒以後，在當前實施方式中大約10秒以後，負壓還積聚在血液側上。例如，可以通過靜脈壓力傳感器50測量在血液側上的所述負壓。
現在閥(未示出)切斷裝置的水側，透析流體泵停止，並且系統在血液側上的排空完成的信息或消息被輸出到使用者。
然後使用者使與透析器40聯接的水側(例如藍色)脫離聯接，並且對此確認。通過此種方式，然後此外透析器40的水側被排空。此後，整個系統被排空並且可以通過使用者移除。隨後，此裝置可以以期望的方式準備下一次治療。
作為增加安全性的特徵，此外可以計算在透析器40的隔膜處的跨膜壓力(tmp)並且如果所述壓力變得太高並且超過預定極限，排空周期可以被中斷。
如前所述，在排空包括血液軟管系統的至少一個動脈埠與一個靜脈埠、透析裝置、血液泵、空氣探測器、液面控制泵以及靜脈擴張室的用於體外血液治療的裝置的方法中，至少血液軟管系統的動脈埠與靜脈埠是連接在一起的。然後生成水側負壓，並且血液軟管系統的輸送流體管路首先經由透析隔膜沿著第一方向朝向透析器排空，其中在沿著第一方向排空的過程中，血液泵保持操作，並且然後同樣經由透析隔膜沿著與第一方向相反的第二方向朝向透析器排空，其中在沿著第二方向排空過程中，血液泵停止。
在沿著第一方向朝向透析器排空的過程中，以及在沿著第二方向朝向透析器排空的過程中，液面控制單元100可以保持操作，或者另選地，動脈和/或靜脈流體排放，並且可以通過手動加壓協助來自靜脈擴張室的流體排放。從當在空氣探測器中探測到空氣發生的時間點開始，計數血液泵的行進轉數，使得隨著輸送常量變化的用於每次旋轉的預定輸送體積與一次行進旋轉相關。基於預設衝洗量以及血液泵的行進旋轉的計數確立血液泵的關閉時間，其中，在確立的關閉時間處，血液泵的操作停止並且實現從沿著第一方向朝向透析器排空到沿著第二方向朝向透析器的排空的改變。在沿著第二方向排空的過程中，在預定時間段以後，在靜脈壓力傳感器的埠處可測量的負壓還在透析器裝置的血液側上積聚。
當探測預定血液側負壓時，此裝置的輸送流體管路在水側上閉合，在用於用過的透析流體的排空中的泵單元停止並且使用者被通知關於裝置的血液側排空結束。
出於安全防護的原因，如果計算的跨膜壓力超過預定極限，那麼可以計算跨膜壓力並且可以中斷排空周期。此外，在用於用過的透析流體的排空中通過血液洩露探測器監控透析器裝置的隔膜關於破裂的發生。
應該理解的是本發明不限於描述的實施方式以及其修改，但在通過下面權利要求限定的保護範圍內，然而這些實施方式、修改與等同物的至少部分的組合對於本領域中的技術人員來說可能是顯而易見的。
在一個修改中，例如，還可以排空不包括液面控制的裝置上的血液軟管系統。在此情形中，可以提供使用者通過打開壓力傳感器埠以及通過斷開入口協助動脈與靜脈排放以及擴張室。
可以進一步提供通過壓力傳感器監控排空處理(在水側上和/或在血液側上)以便增加安全性。相應地，例如可以根據治療採用出於安全原因的用於監控透析隔膜(防止隔膜在過大壓力下破裂)以及用於使排空中斷的額外限定範圍。在發生透析隔膜的破裂的情形中，在用於用過的透析流體的排空中布置的血液洩露探測器可以設置為作為血液洩露探測單元探測此破裂並且通知使用者該破裂。