自動血透濾過機的製作方法
2023-05-11 07:24:01
專利名稱：自動血透濾過機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種醫療設備，特別是一種自動血透濾過機。本發明適合各級醫療單位用於救治急性腎功能衰竭，慢性腎功能衰竭、尿毒症，多器官功能衰竭伴腎衰，藥物(鎮靜安眠藥、抗精神病藥、老鼠藥等)中毒，毒物中毒，海洛因中毒、成癮，灑精中毒，腎病症候群伴嚴重體液瀦留，糖尿病腎病伴嚴重體液瀦留等。
現有技術的常規血液透析機共同的優點是1、可做碳酸氫鹽透析；2、有容量監控系統；3、依靠電腦控制。常規血透機都有共同的缺點是1、價格昂貴，一般具有碳酸氫鹽透析和容量監控的常規血液透析機價格都在30-40萬/每臺。配對濾過透析機每臺主機加水處理機需近50萬元。配對濾過透析器是由一個小型聚碸膜濾過器(濾過器面積0.55m2)和一個纖維類透析器(透析器面積1.15-1.60m2)對接構成。配對濾過透析裝置主機除和常規血透機一樣的裝置外，主要進步是(1)在濾過液流動管線上增加了尿素傳感器，以便在治療中監測血液濾過液中尿素的濃度，有利於調整確定治療時間監測病情；(2)在濾過液流動管線上設置了活性炭吸附灌，使濾過液在通過吸附灌時清除濾過液中的肌酐、尿酸等尿毒素，濾過液從濾過器濾出後，通過濾過液引流導管把濾過液引入下方對接的透析器的血液循環中，使濾過液回收，減少補液量。[A.Santoro0n-line monitoring Nephrology Dialysis Transplantation 1995.10.615-618]；[L.J.Garred,B.Canaud,J.Y.Bosc and C.Tetta Urea rebound deliverdKt/V determination with acontinuous urea sensor]；[P.M.GhezziHemodiafiltration with Separate Convection and Diffusion:PairdFiltration Dialysis Contr.Nephro.,vol.69,pp.141-161,1989]這一設計尤其是炭筒技術難度並不大，但卻提高了治療成本，使一般中小醫院對此類昂貴的常規血液透析機難以問津。2、依賴水源，常規進口或國內組裝的血液透析機都依賴水源，治療中一旦停水，必須停止治療，以防止發生不良後果。3、對應用環境要求高，不能用於出診搶救。4、對電源要求高，電壓稍低即可出現故障，不能進行治療。5、出現故障維修困難，醫護人員無法進行維修。6、對水消耗量大，每次治療需12萬毫升以上方可完成一次治療。7、透析液供液系統很複雜，出現故障的機會也隨著增加。
本發明的目的是針對現有常規血液透析機的不足而設計的一種目前國內、國外沒有的新型自動血透濾過機及其新的自動工作程序，她適合我國現階段的國情，可在所有醫療單位使用。本發明可用做血液透析超濾，血液透析濾過，配對血液濾過透析，單純血液濾過，單純血液超濾，血液灌流，血漿置換，血液透析超濾與灌流同時進行等。主要用於救治急性腎衰，慢性腎衰，早期、晚期、終末期尿毒症，多器官衰竭伴腎哀，藥物中毒，毒物中毒，海洛因中毒、成癮等。
本發明是這樣實現的它是由體外血液循環系統；透析液循環、透析液容量、透析液溫度監控系統；透析濾過系統和計算機自動監測系統構成。本發明的特徵在於a．透析液循環、透析液容量、透析液溫度監控系統是由透析液循環輸出管(1)與透析液加溫衡溫器(3)的接頭管(2-1)相連接並輸入透析液至(3)，透析液在透析液加溫衡溫器(3)內經過加溫衡溫，從透析液加溫衡溫器(3)的另一接頭管(2-2)輸出至透析液循環管(4)，並與透析器、透析型透析濾過器、透析濾過器或濾過器或配對濾過透析器(5)一端的透析液孔相連接，透析液從透析器、透析型透析濾過器，透析濾過器或濾過器或配對濾過透析器(5)另一端的透析液孔排出後，與透析液循環管(4)相連接，透析液循環管(4)前行與透析液泵管(6)相連接，在透析液循環管(6)的管線上有尿素生物傳感器(6-1)，經透析液泵(7)的驅動，吸引透析液繼續前行至透析液循環輸入管(8)，透析液循環輸出管(1)和透析液循環輸入管(8)均置入透析液容器(9)內，透析液容器(10)為備用續接透析液，透析液容器(9、10)放置在電子重量衡測器壓力傳感器平臺(11)上，在電子重量衡測器壓力傳感器平臺(11)的下方是壓力傳感器(12)及電子傳輸系統(13)，電子傳輸系統(13)把電子重量衡測器壓力傳感器(12)所測的透析液容器(9、10)的信息雙向傳輸至計算機(37)，接受並執行計算機(37)的指令，構成透析液循環、透析液容量和透析液溫度臨控系統，如
圖1，圖2所示。
b．體外血液循環系統是由動脈導管(14)，輸液短管(15)與動脈導管(14)相連接，血泵管(16)與動脈導管(14)相連接，在血泵(17)中裝有血泵管(16)，追加肝素管(18)與動脈導管(14)相連接，肝素注射器(19)與追加肝素管(18)相連接，動脈導管(14)的另一端與透析器、透析型透析濾過器、透析濾過器或濾過器或配對濾過透析器(5)的動脈端相連接，透析器、透析型透析濾過器、透析濾過器或濾過器或配對濾過透析器(5)的靜脈端與靜脈導管(20)相連接，在靜脈導管上有與其相連的除泡器(21)，在除泡器(21)上有排氣管(22)和靜脈壓管(23)，靜脈壓管(23)在應用狀態下與靜脈壓監測器及接頭(24)相連接，除泡器之後的靜脈導管(20)繞過空氣監測器的自動血管夾(25)繼續前行，在靜脈導管(20)上有採血穿刺器(26)構成體外血液循環系統，如圖1所示。
c．透析濾過系統是由配對濾過透析器(5)，與配對透析濾過器(5)濾過液排出孔相連的是濾過液收集管(27)，濾過液收集管(27)與濾過液收集袋(28)相連接，和濾過液收集袋(28)相連的容量監測器傳感器掛鈎(29)和容量監測器傳感器(30)構成透析濾過系統的濾過部分；由平衡液袋和輸液管(31)，輸液管與動脈導管上的輸液短(15)相連接，平衡液袋和輸液管(31)與容量監測器傳感器掛鈎(32)相連，和容量監測器傳感器((33)構成透析濾過系統的補液部分；容量監測器傳感器(30)和容量監測器傳感器(33)的電子傳輸系統(30-1和33-1)與計算機電纜線插座(37-1)相連，共同構成透析濾過系統，如圖2，圖3所示。
d．計算機監控系統是由體外血液循環監控系統，透析液循環監控系統，透析液溫度監控，濾過、超濾、補液量監控，濾過超濾液尿素濃度監控，系統監控六部分構成。
體外血液循環系統監控是由啟動電源(34)，連通血泵(17)通電，血泵(17)開動後即可在血泵顯示屏(35)顯示血泵的轉速、流量，並可根椐需要在血泵(17)的調節旋鈕(17-1)調整轉速和流量，靜脈壓監測器(24)連續監測靜壓的高、低，當靜脈壓過高或過低達到或超過閥值時，計算機(37)指令立即報警，同時指令血泵(17)停轉，當排除靜脈壓異常情況後，血泵(17)方可恢復轉動，繼續進行治療，當除泡器(21)進入空氣達到監界水平面，氣體監測器超聲傳感器(36)立即探知，把信息傳入計算機(37)，計算機(37)立即指令血泵(17)停轉，同時指令空氣監測器的自動血管夾(25)鉗夾靜脈導管(20)，防止氣體進入患者體內，當從排氣管(22)排除氣泡，血泵(17)方可恢復轉動，繼續進行治療，如圖3，圖5所示。
透析液循環、透析液溫度、超濾和濾過補液監控系統是由啟動電源(34)啟動後，連通透析液泵(7)通電，透析液泵(7)開動後即可在透析液泵顯示屏(38)顯示轉速、流量，並可根椐需要在透析液泵(7)的調節旋鈕(7-1)調整轉速和流量；同時在計算機(37)的屏幕上顯示透析液溫度℃；當把透析液容器(9、10)放置在衡器測量器壓力傳感器平臺(11)上時，壓力傳感器(12)即把信息傳入計算機(37)，計算機(37)即連續不斷地測算透析液量並以毫升數顯示；治療開始計算機(37)即自動記錄治療時間，並以分鐘計算，同時記錄應用透析液總量，單位時間內超濾量，超濾總量，濾過總量；由計算機(37)連續計算判斷超濾量、濾過量是否超標？若超濾量達到或超過預定指標的毫升數，計算機(37)屏幕上即自動顯示應補液總量的毫升數，並報警提示需實際補液量的毫升數；若透析液溫度過低或過高，低於或高於預定的溫度值，計算機(37)立即報警，透析液泵(7)不能開動或停轉，當透析液溫度恢復正常，透析液泵(7)即可開動或恢復轉動，繼續進行治療，如圖3，圖5所示。
透析液循環另一監控系統和補液系統是由升降機(39)在計算機(37)的監控下執行，啟動電源，升降機(39)通電，當把1號滿液袋掛在高位容量監測器掛鈎(32)和把2號空液袋掛在低位容量監測器傳感器掛鈎(29)上時，計算機(37)即自動測定1號新鮮透析液量的毫升數，透析液從1號高位液袋，流入透析器(5)，流出透析器(5)，流入2號低位液袋，計算機(37)判斷1號液袋是否流空？若是，升降機(39)通過可逆電機(40)轉動齒輪(41)，牽動鏈條(42)，再通過鏈條(42)牽動滑拉輪(43-1)，和(43-2)，鏈條的對側是不鏽鋼絲繩(44)從反面牽引滑拉輪(43-1；43-2)，以穩定滑拉輪(43-1；43-2)，自動順鐘向翻轉交換1、2號液袋(重量傳感器33和30)的位置，同時記錄交換次數1次，顯示透析液流量，累加用液量、每次超濾量、超濾總量，濾過總量和應補液量，若超濾量或/和濾過量超過預定目標值，計算機(37)自動報警並顯示應補液總量的毫升數在屏幕上，把需補充的液體(31)掛在容量監測器壓力傳感器掛鈎(32)上，輸液管與動脈導管(14)上的輸液短管(15)相連接進行補液，計算機(37)對實補液量計數，連續監測實補液量，計算機(37)判斷預定交換次數到否？若沒到，繼續翻轉交換，若已到，停止翻轉、傳呼更換新鮮透析液，若突然停電，計算機(37)自動報警，傳呼人工交換透析液，治療時間到，指令結束治療，如圖2、圖3、和圖5所示。
濾過液、超濾液中尿素濃度監控系統是由尿素生物傳感器(6-1)和計算機(37)完成，當需要監測濾過液和/或超濾液中尿素濃度時，可暫時把透析液循環輸出管(1)提出至透析液容器(9、10)之外，或用夾具夾住透析液循環輸出管(1)，此時，透析液流出中止，只有濾過液和/或超濾液通過透析液循環管(6)流出至尿素生物傳感器(6-1)，尿素生物傳感器(6-1)把所監測的信息傳至計算機(37)，計算機(37)經計算顯示出濾過液和/或超濾液中尿素的濃度，做為確定進一步治療時間和監測病情變化提供動態實驗依據，如圖4所示。
系統監控系統是由計算機(37)通過啟動電源，連通透析液泵(7)，血泵(17)，升降機(39)，同時監控的三個系統，體外血液循環系統通過超聲探測器重點監控除泡器(21)，通過靜脈壓監測器及接頭(24)傳遞信息到計算機(37)監控靜脈壓的高、低；透析液循環系統的監控有二個，1個是透析液泵(7)帶動的循環系統，通過壓力傳感器(12)和加溫衡溫器(3)傳遞信息到計算機，重點監控透析液溫度，超濾量，濾過量，需補液量和實補液量；另一系統是由升降機帶動的透析液循環系統，重點監控超濾量、濾過量、需補液量和實補液量，如圖5所示。
自動血透濾過機的整機特徵在於整機有附件輸液支架(45)，底盤(46)，底盤(46)與自控機架(47)相連接，自控機架(47)與整機方向輪(48)相銜接，如圖3所示。透析液加溫衡溫器(3)是由外部裝置(49)，透析液循環管(50)，加熱件(51)和開關調節加熱溫度顯示件(52)構成；採用對通過加溫衡溫器(3)中的透析液循環管中的透析液進行間接加溫衡溫的方法進行加溫衡溫，在加溫衡溫器(3)中的透析液循環管外，有加熱器和加溫衡溫介質水，使透析液循環管浸泡在加溫衡溫器的介質水中，既可達到加溫衡溫，又可保持透析液循環管腔內的潔淨，在沒有進行治療的情況下，定時對介質水加溫到98℃，即可達到消毒滅菌的目的，使加溫衡溫器內的透析液循環管腔內保持無菌的環境，如圖4所示。
本發明還可以是這樣實現的透析液供液系統是由透析液泵(7)和升降機(39)兩套供液系統構成，在有電的情況下，既可用透析液泵(7)供液系統，也可用升降機(39)透析液循環系統，在停電的情況下，可利用升降機(39)的液袋掛鈎(29和32)進行手工操作，繼續維持治療，如圖1所示。
本發明還可以是這樣實現的自動血透濾過機，其特徵是自控部分(包括計算機(37)，血泵(17)，透析液泵(7)，靜脈壓監測器(24)，氣體監測器超升傳感器(36)，加溫衡溫器(3))與自控機架(47)和升降機(39)用分體組裝的方法製造安裝；自控部分可與升降機(39)分離單獨使用，也可組裝在一起在室內使用，如圖1-1所示。
本發明還可以是這樣實現的自動血透濾過機其特徵還在於透析液容器(9、10)可以是高分子材料，無毒聚氯乙烯，聚丙烯塑料，聚碳酸酯等，也可以是不鏽鋼材料，透析液容器(9、10)的容量為3500ml一個和5500ml一個。透析液容器的形狀可以是長立方體，也可以是其它形狀。濾過液收集袋(28)和輸液袋(31)可以是高分子材料，也可以是玻璃瓶，容量為500ml,1000ml,1500ml,2000ml一個。濾過液收集管(27)和補液管(31)可以是高分子材料，包括塑料，醫用矽橡膠或醫用乳膠管，如圖1-4所示。
本發明還可以是這樣實現的自動血透濾過機其特徵還在於透析液泵(7)可以是滾柱(珠)泵，也可以是離心泵，還可以是齒輪泵或葉片泵，如圖1-4所示。
本發明的特徵還在於濾過液、超濾液尿素濃度監測系統是由尿素生物傳感器(6-1)和計算機(37)完成，當需檢測濾過液和/或超濾液的尿素濃度時，暫時把透析液循環輸出管(1)提出到透析液容器(9、10)之外，或用夾具夾住透析液循環輸出管(1)，此時透析液流出中止，只有濾過液和/或超濾液通過透析液循環管(6)流出至尿素生物傳感器(6-1)，尿素生物傳器(6-1)把所監測的信息傳至計算機(37)，計算機(37)經計算並顯示出濾過液和/或超濾液中尿素的濃度，為進一步確定治療時間和監測病情提供動態實驗依據。
下面結合附圖對本實用新型作進一步描述圖1中的1-透析液循環輸出管與2-透析液加溫衡溫器接頭管相結合併輸入透析液到3-透析液加溫衡溫器，經加溫衡溫後的透析液自2-透析液加溫衡溫器的另一接頭管輸出透析液至4-透析液循環管，並與5-透析器、透析型透析濾過器、透析濾過器或濾過器或配對濾過透析器一端的透析液孔相結合，透析液從5-透析器、透析型透析濾過器，透析濾過器或配對濾過透析器的另一端透析液孔排出後，再與4-透析液循環管相連接，4-透析液循環管前行與6-透析液泵管相連接，經7-透析液泵的驅動，吸引透析液繼續前行至8-透析液循環輸入管，1-透析液循環輸出管和8-透析液循環輸入管均置入9-透析液容器內，10-透析液容器為備用續接透析液，把9、10-透析液容器，放置在11-電子重量衡測器壓力傳感器平臺上，在11-電子重量衡測器壓力傳感器平臺的下方是12-壓力傳感器及13-電子傳輸系統，13-電子傳輸系統把電子重量衡測器12-壓力傳感器所測的9、10-透析液容器的信息雙向傳輸至37-計算機，接受並執行37-計算機的指令，構成自動血透濾過機的透析液循環、透析液容量和透析液溫度監控系統。
圖1中所示的14-動脈導管，在14-動脈導管上結合有15-輸液短管，16-血泵管與14動脈導管相連接，在17-血泵中裝有16-血泵管，18-追加肝素管與14-動脈導管相連接，19-肝素注射器與18-追加肝素管相連接，14-動脈導管的另一端與5-透析器、透析型透析濾過器、透析濾過器或濾過器或配對濾過透析器的動脈端相連接，5-透析器、透析型透析濾過器、透析濾過器或濾過器或配對濾過透析器的靜脈端與20-靜脈導管相連接，在20-靜脈導管上有與其相連的21-除泡器，在21-除泡器上有22-排氣管和23-靜脈壓管，23-靜脈壓管在應用狀態下與24-靜脈壓監測器及接頭相連接，21-除泡器之後的20-靜脈壓管繞過25-空氣監測器的自動血管夾繼續前行，在20-靜脈導管上有26-採血穿刺器構成自動血透濾過機的體外血液循環系統。
圖2中的5-配對濾過透析器，與5-配對濾過透析器的濾過液排出孔相連的是27-濾過液收集管，27-濾過液收集管與28-濾過液收集袋相連接，和28-濾過液收集袋相連的是29-容量監測器傳感器掛鈎，29-容量監測器傳感器掛鈎與30-容量監測器傳感器相結合構成配對濾過透析系統的濾過部分；由31-平衡液袋和輸液管與14-動脈導管上的15-輸液短管相連接，31-平衡液袋和輸液管與32-容量監測器掛鈎相接，和33-容量監測器傳感器一起構成配對濾過透析系統的補液系統和濾過液收集系統；圖3中的30-1和33-1是30和33-容量監測傳感器的電子傳輸系統，與37-1計算機電纜線插座相連，共同構成配對濾過透析系統。
圖3中所示的34-起動電源，與37-計算機電纜線插座相結合，35-血泵顯示屏，36-氣體監測器超聲傳感器與21-除泡器和25-空氣監測器的自動血管夾線路相連，37-計算機，38-透析液泵顯示屏，39-升降機，40-可逆電機，與41-轉動齒輪相結合，在42-牽動鏈條的牽動下，使43-滑拉輪上下移動，在對側44-不鏽鋼絲繩的牽動下，使滑拉輪平穩上下移動，45-整機附件輸液支架，46-底盤，與47-自控機架相結合，47-自控機架下相結合有48-整機方向輪。
圖4中的49-透析液加溫衡溫外部裝置，49-中的50-透析液循環管置於其中，51-加熱件，52-透析液加溫衡溫器開關及顯示件。
圖5、圖1、所示的計算機監控系統，體外血液循環系統是由34-起動電源連通17-血泵通電，開動17-血泵後即可在35-血泵顯示屏顯示轉速、流量，並可根據需要在17-血泵調節旋鈕調整轉速和流量；24-靜脈壓監測器連續監測靜脈壓的高、低，當靜脈壓過高或過低達到或超過閥值時，37-計算機即指令立即報警，同時指令17-血泵停轉，當排除靜脈異常情況後，17-血泵方可恢復轉動，繼續進行治療；當21-除泡器進入空氣達到監界水平面，36-氣體監測器超聲傳感器立即探知，把信息傳入37-計算機，37-計算機立即指令17-血泵停轉，同時指令36-氣體監測器的25-自動血管夾鉗夾20-靜脈導管，防止氣體進入患者體內，當從22-排氣管排除氣泡，17-血泵方可恢復轉動，繼續進行治療。
圖5、圖1、所示的計算機監控系統，透析液循環、透析液溫度、超濾和濾過補液系統是由34-啟動電源啟動後，連通7-透析液泵通電，7-透析液泵開動後即在38-透析液泵顯示屏顯示轉速、流量，並可根據需要在7-透析液泵的7-1調節旋鈕調整轉速和流量；同時在37-計算機的屏幕上顯示透析液溫度℃，若透析液溫度過低或過高，低於或高於預定的溫度值，37-計算機立即報警，7-透析液泵不能開動或停轉，當透析液溫度恢復正常，7-透析液泵即可開動或恢復轉動，繼續進行治療；
當把9、10-透析液容器放置在11-衡器測量器壓力傳感器平臺上時，12-壓力傳感器即把信息傳入37-計算機，37-計算機即連續不斷地測算透析液量並以毫升數顯示；治療開始37-計算機即自動記錄治療時間，並以分鐘表示，同時記錄應用透析液總量，單位時間內超濾量，超濾總量，濾過總量，用液總量；由37-計算機連續計算判斷超濾量、濾過量是否超標？若超濾量或濾過量超過預定指標的毫升數，37-計算機屏幕上即顯示應補液總量的毫升數，同時報警提示需實際補液量的毫升數。
圖1、圖2、圖3、圖5所示的透析液循環另一監控系統是由39-升降機在37-計算機的監控下執行，啟動電源，39-升降機通電，當把1號滿液袋掛在高位32-容量監測器傳感器掛鈎和把空液袋掛在低位29-容量監測器傳感器掛鈎上時，37-計算機即自動測定1號新鮮透析液的毫升數，透析液從1號高位，流入5-透析器，流出5-透析器，流入2號低位液袋，37-計算機判斷1號液袋是否流空？若是，39-升降機通過40-可逆電機轉動41-轉動齒輪，帶動42-牽動鏈條，再通過42-鏈條牽動43-1和43-2-滑拉輪，鏈條的對側是44-不鏽鋼絲繩，從反面牽引43-1和43-2，以穩定43-1和43-2滑拉輪自動順鐘向翻轉交換1、2號液袋(重量傳感器33和30)的位置，同時記錄交換次數1次，顯示透析液流量，累加用液量、每次超濾量、超濾總量，濾過總量和應補充液量，若超濾量或/和濾過量超過預定目標值，37-計算機自動報警並顯示應補液總量的毫升數在屏幕上，把31-平衡液袋和輸液管及需補充的液體掛在32-容量監測器壓力傳感器掛鈎上，31-平衡液袋上的輸液管與14-動脈導管上的15-輸液短管相連接進行補液，37-計算機對實補液量計數，連續監測實補液量，37-計算機判斷預定交換次數到否？若沒到，繼續翻轉交換，若已到，停止翻轉，傳呼更換新鮮的透析液，若突然停電，37-計算機自動報警，傳呼人工交換透析液，若治療時間到，指令結束治療；圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示的系統監控由37-計算機通過啟動電源，連通7-透析液泵，17-血泵，和39-升降機，同時監控三個系統，體外血液循環系統通過超聲監測器重點監控21-除泡器，通過24-靜脈壓監測器及接頭傳遞信息到37-計算機監測靜脈壓的高、低；透析液循環系統的監測有二個，1個是由7-透析液泵帶動的循環系統，通過12-壓力傳感器傳遞信息到37-計算機，重點監控透析液總量，透析用液量，超濾量，濾過量，需補液量和實補液量；另一透析液循環系統是由39-升降機帶動的透析液循環系統，重點監控透析液總量，透析用液量，超濾量，濾過量，需補液量和實補液量；通過對3-加溫衡溫器透析液循環管中的透析液進行間接加溫衡溫，在3-加溫衡溫器中的透析液循環管外，有51-加熱件和加溫介質水，使透析液循環管浸泡在加溫衡溫器的介質水中，既可達到加溫衡溫的目的，又可保持介質水中的透析液循環管內腔的潔淨，在沒有進行治療的情況下，用耐高溫的9、10-透析液容器，定時把介質水加溫到98℃，即可達到消毒滅菌的目的，使加溫衡溫器內的透析液循環管腔內保持無菌的環境；在治療的情況下，通過37-計算機，監控51-加熱件，當透析液溫度低於閥值時，51-加熱件自動加熱，當透析液溫度達到或超過閥值時，51-加熱件停止加熱，維持透析液溫度在可使用範圍。
圖1-4所示的兩套透析液供液系統是由7-透析液泵和39-升降機構成，在有電的情況下，既可用7-透析液泵供液系統，也可用39-升降機透析液循環系供液系統，在停電的情況下，可用39-升降機的29和32-透析液袋掛鈎，進行手工操作，繼續維持治療。
圖1所示的自動血透濾過機其特徵還在於自控部分(包括37-計算機，17-血泵，7-透析液泵，24-靜脈壓監測器，36-氣體監測器超聲傳感器，3-加溫衡溫器)，與47-自控機架和39-升降機採用分體組裝的方法製造安裝；自控部分可與39-升降機分離單獨使用，也可組裝在一起在室內使用。
圖1-4所示的9,10-透析液容器，可以是高分子材料，無毒聚氯乙烯，聚丙烯塑料，聚碳酸酯，聚酯聚醚碸等，也可以是不鏽鋼材料，9,10-透析液容器的容量為3500ml和5500ml一個。透析液容器的形狀可以是長立方體，也可以是其它形狀。28-濾過液收集袋和31-輸液袋可以是高分子材料，也可以是玻璃瓶，容量500ml,1000ml,1500ml,2000ml一個。27-濾過液收集管和31-補液管可以是高分子材料，包括塑料，醫用矽橡膠或醫用乳膠管。
圖1-4所示的7-透析液泵可以是滾柱(珠)泵，也可以是離心泵，還可以是齒輪泵或葉片泵。泵的功能效果特徵是能維持透析液流量在10-1000ml/每分鐘。
圖4所示的6-1-尿素生物傳感器具有尿素濃度生物檢測功能，當濾過液和/或超濾液通過6-1-尿素生物傳感器時，6-1-尿素生物傳感器把濾過液和超濾液的尿素濃度信息傳向37-計算機，37-計算機即可把濾過液和超濾液的尿素濃度信息分析顯示於屏幕上。當需要在治療過程中檢測濾過液和超濾液的尿素濃度以便間接地判斷血液尿素濃度時，把1-透析液循環管暫時提出9或10-透析液容器或用夾具夾住1-透析液輸出管，這時即暫無透析液通過5-透析型透析濾過器，透析濾過器，濾過型透析濾過器，透析器，濾過器，所測定的濾過液和/或超濾液中的尿素濃度，可間接地判斷血液中的尿素濃度，實現尿素濃度生物傳感器的自動動態監測功能，為確定進一步治療時間和監測病情提供動態實驗依據。
本發明與現有技術相比所具備的有益效果主要有以下方面(1)適應面廣，由於本自動血透濾過機採用的是具有中國特色的技術，獨立設計，國內加工，雖屬高新技術產品，但製造成本相對較低，故本發明具有適應面廣的特點。(2)本產品雖是血透濾過治療，但免除了水處理系統，因用水量不象常規血透機和Bellc公司的配對濾過透析機那樣多，故用蒸溜水配製透析液，即可滿足需要。(3)本產品不依賴水源，的突然停水的情況下，仍然可進行正常的治療，這是目前國內、外所有的常規血透機和配對濾過透析機所不具備的功能。(4)本產品有兩套透析液供液系統，自動系統和手動系統，即使在治療中突然停電，也能照常完成血透濾過治療。(5)本產品採用分體組裝的方法製造，可在室內安裝使用，也可分離自控部分和升降機部分，單獨把自控部分主機外攜出診搶救。(6)透析液供液系統設計巧妙，醫護人員可在出故障時自行維修。(7)本產品對環境要求不高，適合在多種環境中進行治療。(8)價格比常規進口血透機和Bellc公司的配對濾過透析機低廉，效果良好，使國內醫療單位及患者都能接受。(9)整機體積小，使用佔地面積小，容易安排整機的治療場所。(10)結構簡捷，容易學習掌握。(11)本產品所用的消耗品，可以是目前現有技術的透析器，濾過器，配對濾過透析器；也可以是透析型透析濾過器，透析濾過器和濾過型透析濾過器；還可以是血液灌流器，血漿分離器，除進行血液濾過透析和血液透超濾外，還可進行血液灌流和血漿置換治療。本產品所用製造材料來源光廣反泛，價格便宜，容易製造。
實現本發明的量好方式是按照圖1所示，需準備的主要配件有1、滾柱泵兩個，一個做血泵(17)，另一個做透析液泵(7)，做透析液泵(7)的電機要適當的大功率電機；2、計算機(37)是按本產品電腦程式框圖設計的單片機；3、透析液加溫衡溫器(3)，按照圖4所示進行加工；4、透析液容器(9、10)按圖1-4中所進行加工；5、升降機(39)外部裝置，可逆電機(40)，轉動齒輪(41)，牽動鏈條(42)，滑拉輪(43-1和43-2)，不鏽鋼絲繩(44)，輸液支架(45)，底盤(46)，自控機架(47)，方向輪(48)分別購置和進行機加工；6、透析器、濾過器、配對濾過透析器，透析型透析濾過器，濾過器，濾過型透析濾過器，動靜脈導管可進行購置。其它圖中所示配件按說明書進行準備。把所準備的配件器材按圖1-4所示進行裝配，即可製造成自動血透濾過機。
權利要求
1.一種自動血透濾過機及其工作程序，本發明是由體外血液循環系統；透析液循環、透析液容量、透析液溫度監控系統；透折濾過系統和計算機自動監控系統構成。本發明的特徵在於a．透析液循環，透析液容量，濾過、超濾液尿素濃度，溫度檢測監控系統是由透析液循環輸出管(1)與透析液加溫衡溫器接頭管(2-1)相連接並輸入透析液，透析液在透析液加溫衡溫器(3)內經過加溫衡溫，從透析液加溫衡溫器另一接頭管(2-2)輸出至透析液循環管(4)，並與透析器、透析型透析濾過器，透析濾過器或濾過器或配對濾過透析器(5)一端的透析液孔相連接，透析液從透析器、透析型透析濾過器，透析濾過器或濾過器或配對濾過透析器(5)另一端的透析液孔排出後，與透析液循環管(4)相連接，透析液循環管(4)前行與透析液泵管(6)相連接，在透析液泵管(6)上有尿素生物傳感器(6-1)，經透析液泵(7)的驅動，吸引透析液繼續前行至透析液循環輸入管(8)，透析液循環輸出管(1)和透析液循環輸入管(8)均置入透析液容器(9)內，透析液容器(10)為備用續接透析液，透析液容器(9、10)放置在電子重量衡測器壓力傳感器平臺(11)上，在電子重量衡測器壓力傳感器平臺(11)的下方是壓力傳感器(12)及電子傳輸系統(13)，電子傳輸系統(13)把電子重量衡測器壓力傳感器(12)所測的透析液容器(9、10)的信息雙向傳輸至計算機(37)，接受執行計算機的指令，構成透析液循環，透析液容量，濾過和/或超濾液尿素濃度，透析液溫度監控系統。b．體外血液循環系統是由動脈導管(14)，輸液短管(15)與動脈導管(14)相連接，血泵管(16)與動脈導管(14)相連接，在血泵(17)中裝有血泵管(16)，追加肝素管(18)與動脈導管(14)相連接，肝素注射器(19)與追加肝素管(18)相連接，動脈導管(14)的另一端與透析器、透析型透析濾過器、透析濾過器或濾過器或配對透析濾過器(5)的動脈端相連接，透析器、透析型透析濾過器、濾過器或透析濾過器或配對透析濾過器(5)的靜脈端與靜脈導管(20)相連接，在靜脈導管上有與其相連的除泡器(21)，在除泡器(21)上有排氣管(22)和靜脈壓管(23)，靜脈壓管(23)在應用狀態下與靜脈壓監測器及接頭(24)相連接，除泡器之後的靜脈導管(20)經繞過空氣監測器的自動血管夾(25)繼續前行，在靜脈導管(20)上有採血穿刺器(26)共同構成體外血液循環系統。c．配對濾過透析系統是由配對濾過透析器(5)，與配對濾過透析器(5)的濾過液排出孔相連的是濾過液收集管(27)，濾過液收集管(27)與濾過液收集袋(28)相連接，和濾過液收集袋(28)相連的容量監測器傳感器掛鈎(29)和容量監測器傳感器(30)構成配對濾過透析系統的濾過部分；由平衡液裝和輸液管(31)，輸液管與動脈導管上的輸液短管(15)相連接，平衡液袋和輸液管(31)與容量監測器傳感器掛鈎(32)相連，和容量監測器傳感器(33)構成配對濾過透析系統的補液部分，容量監測器傳感器(30)和容量監測器傳感器(33)的電子傳輸系統(30-1和33-1)與計算機電纜線插座(37-1)相連，共同構成配對濾過透析系統。d．計算機監控系統是由(1)體外血液循環監控系統；(2)透析液循環監控系統；(3)透析液溫度監控系統；(4)濾過、超濾、補液量監控系統；(5)濾過、超濾液尿素濃度監測系統；(6)系統監控六部分構成。體外血液循環系統監控是由啟動電源(34)，連通血泵(17)通電，血泵(17)開動後即可在血泵顯示屏(35)顯示轉速、流量，並可根據需要在血泵(17)的調節旋鈕(17-1)調整轉速和流量，靜脈壓監測器(24)連續監測靜脈壓的高、低，當靜脈壓過高或過低達到或超過閥值時，計算機(37)指令立即報警，同時指令血泵(17)停轉，當排除靜脈壓異常情況後，血泵(17)方可恢復轉動，繼續進行治療，當除泡器(21)進入空氣達到臨界水平面，氣體監測器超聲傳感器(36)立即探知後，把信息傳入計算機(37)，計算機(37)立即指令血泵(17)停轉，同時指令空氣監測器的自動血管夾(25)鉗夾靜脈導管(20)，防止氣體進入患者體內，當從排氣管(22)排除氣泡，血泵(17)方可恢復轉動，繼續進行治療；透析液循環、透析液溫度、超濾和濾過補液監控系統是由啟動電源(34)啟動後，連通透析液泵(7)通電，透析液泵(7)開動後即可在透析液泵顯示屏(38)顯示轉速、流量，並可根據需要在透析液泵(7)的調節旋鈕(7-1)調整轉速和流量；當把透析液容器(9、10)放置在衡器測量器壓力傳感器平臺(11)上時，壓力傳感器(12)即把信息傳入計算機(37)，計算機(37)即連續不斷地測算透析液量並以毫升數顯示；治療開始計算機(37)即自動記錄治療時間，並以分鐘計算，同時記錄應用透析液總量，單位時間內超濾量，超濾總量，濾過總量；由計算機(37)連續計算判斷超濾量、濾過量是否超標？若超濾量達到或超過預定指標，計算機(37)屏幕上即自動顯示應補液總量的毫升數，並報警提示需實際補液量的毫升數；同時在計算機(37)的屏幕上顯示透析液溫度℃，若透析液溫度過低或過高，低於或高於預定溫度，計算機(37)立即報警，透析液泵(7)不能開動或停轉，當透析液溫度恢復正常，透析液泵(7)即可開動或恢復轉動，繼續進行治療；透析液循環另一監控系統和補液系統是由升降機(39)在計算機(37)的監控下執行，啟動電源，升降機(39)通電，當把1號滿液袋掛在高位容量監測器傳感器掛鈎(32)和把2號空液袋掛在低位容量監測器傳感器掛鈎(29)上時，計算機(37)即自動測定1號新鮮透析液量的毫升數，透析液從1號高位液袋，流入透析器(5)，流出透析器(5)，流入2號低位液袋，計算機(37)判斷1號液袋是否流空？若是，升降機(39)通過可逆電機(40)轉動齒輪(41)，牽動鏈條(42)，再通過鏈條(42)牽動滑拉輪(43-1)，和(43-2)，鏈條的對側是不鏽鋼絲繩(44)從反面牽引滑拉輪(43-1；43-2)，以穩定滑拉輪(43-1；43-2)，自動順鐘向翻轉交換1、2號液袋(重量傳感器33和30)的位置，同時記錄交換次數1次，顯示透析液流量，此時2號液袋在高位，1號液袋在低位，透析液從2號液袋流入透析器(5)，流出透析器(5)，流入1號液袋，計算機(37)判斷2號液袋是否流空？若是，升降機(39)自動逆鐘向翻轉交換2、1號液袋(重量傳感器30和33)的位置，同時記錄交換次數1次，顯示透析液流量，累加用液量、每次超濾量、超濾總量，濾過總量和應補液量，若超濾量或/和濾過量超過預定目標值，計算機(37)自動報警並顯示應補液總量的毫升數在屏幕上，把要補充的液體(31)掛在容量監測器壓力傳感器掛鈎(32)上，輸液管與動脈導管(14)上的輸液短管(15)相連接進行補液，計算機(37)對實補液量計數，連續監測實補液量，計算機(37)判斷預定交換次數到否？若沒到，繼續翻轉交換，若已到，停止翻轉、傳呼更換新鮮透析液，若突然停電，計算機(37)自動報管，傳呼人工交換透析液，治療時間到，指令結束治療。濾過液、超濾液尿素濃度監測系統是由尿素生物傳感器(6-1)和計算機(37)完成，當暫時把透析液循環管(1)提出到透析液容器(9或10)外或用夾具夾住透析液循環輸出管(1)，此時透析液流動中止，只有濾過液和/或超濾液通過透析液循環管流經尿素生物傳感器(6-1)，尿素生物傳感器(6-1)把所監測的信息傳遞至計算機(37)，計算機(37)經計算分析並顯示出濾過液和/或超濾液中尿素的濃度，作為確定進一步治療時間和監測病情動態變化的依據。系統監控系統是由計算機(37)通過啟動電源，連通透析液泵(7)，血泵(17)，升降機(39)，同時監控的三個系統，體外血液循環系統通過超聲波探測器重點監控除泡器(21)，通過靜脈壓監測器及接頭(24)傳遞信息到計算機(37)監控靜脈壓的高、低；透析液循環系統監控有二個，一個是透析液泵(7)帶動的循環系統，通過壓力傳感器(12)和加溫衡溫器(3)傳遞信息到計算機，重點監控透析液溫度，超濾量、濾過量，需補液量和實補液量；另一系統是由升降機帶動的透析液循環系統，重點監控超濾量、濾過量、需補液量和實補液量。自動血透濾過機的整機特徵在於整機有附件輸液支架(45)，底盤(46)，底盤(46)與自控機架(47)相銜接，自控機架(47)與整機方向輪(48)相銜接。
2.根椐權利要求1所述的自動血透濾過機，其特徵在於透析液供液系統是由透析液泵(7)和升降機(39)兩套供液系統構成，在有電的情況下，既可用透析液泵(7)供液系統也可用升降機(39)透析液循環系統，在停電的情況下，可利用升降機(39)的液袋掛鈎(29、32)進行手工操作，繼續維持治療。
3.根據權利要求1所述的自動血透濾過機，其特徵還在於自控部分(包括計算機(37)，血泵(17)，透析液泵(7)，靜脈壓監測器(24)，氣體監測器超聲傳感器(36)，加溫衡溫器(3))與自控機架(47)和升降機(39)用分體組裝的方法製造安裝；自控部分可與升降機(39)分離單獨使用，也可組裝在一起在室內使用。
4.根椐權利要求1所述的自動血透濾過機，其特徵還在於透析液容器(9、10)可以是高分子材料如聚乙烯塑料，無毒聚氯乙烯，聚丙烯塑料，聚碳酸酯等，也可以是不鏽鋼材料，透析液容器(9、10)的容量為3500ml一個和5500ml一個。透析液容器的形狀可以是長立方體，也可以是其它形狀。濾過液收集袋(28)和輸液袋(31)可以是高分子材料，也可以是玻璃瓶，容量為500ml,1000ml,1500ml,2000ml一個。濾過液收集管(27)和補液管(31)可以是高分子材料，包括塑料，醫用矽橡膠或醫用乳膠。
5.根據權利要求1所述的自動血透濾過機其特徵還在於透析液泵(7)可以是滾柱(珠)泵，也可以是離心泵，還可以是負壓真空泵、齒輪泵或葉片泵。
6.根據權利要求1所述的自動血透濾過機其特徵還在於透析液加溫衡溫器(3)是由外部裝置(49)，透析液循環管(50)，加熱件(51)和開關調節加熱溫度顯示件(52)構成；採用對通過加溫衡溫器(3)中的透析液循環管中的透析液進行間接加溫衡溫的方法進行加溫衡溫，在加溫衡溫器(3)中的透析液循環管外，有加熱器和加溫衡溫介質水，使透析液循環管浸泡在加溫衡溫器的介質水中，既可達到加溫衡溫，又可保持潔淨，在沒有進行治療的情況下，定時對介質水加溫到98℃，即可達到消毒滅菌的目的，使加溫衡溫器內的透析液循環管腔內保持無菌的環境。
7.根據權利要求1所述的自動血透濾過機其特徵還在於在透析液循環管(6)上設置有尿素濃度生物傳感器(6-1)，當在治療過程中進行尿素濃度監測時，把透析液循環管(1)暫時提出透析液容器(9或10)之外或用夾具夾住透析液循環管的輸出管(1)，這時只有濾過液和/或超濾液自5-透析型透析濾過器，透析濾過器，濾過型透析濾過器，透析器和濾過器的透析液孔流出，當流至尿素濃度生物傳感器(6-1)時，尿素濃度生物傳感器(6-1)即可把尿素濃度信息傳到計算機(37)，計算機(37)把測定的濾過液和/或超濾液中尿素的濃度顯示在屏幕上，間接檢測患者體內血液循環中的尿素濃度，實現尿素濃度生物傳感器的自動檢測功能，為進一步確定治療時間和監測病情變化提供動態實驗依據。
全文摘要
一種自動血透濾過機,由體外血液循環系統;透析液循環、容量、溫度監控系統;透析濾過和監控系統構成。適合救治急、慢性腎衰尿毒症,藥物、海洛因中毒成癮。體外血液循環是由滾柱泵(17)驅動血液從動脈導管(14)到透析濾過器(5)經靜脈導管(20)回到患者體內;透析液循環由透析液泵(7)驅動透析液從透析液容器(9)經透析液管(1)到透析器(5)再回到透析液容器(9);另一透析液循環是由升降機(39)驅動液袋象纜車樣運動而實現。
文檔編號A61M1/14GK1235849SQ9811225
公開日1999年11月24日 申請日期1998年9月17日 優先權日1998年9月17日
發明者彭羅民 申請人:彭羅民