[发明专利]模块化便携透析系统

说明书

交叉引用

本发明依赖于在2008年10月30日提交的美国临时专利No.61/109,834的优先权。本发明还与以下美国专利申请有关：2009年10月7日提交的No.12/575,450、2009年10月7日提交的12/575,449、2009年1月16日提交的12/355,102、2009年1月16日提交的12/355,128、2009年1月12日提交的12/351,969、2008年11月28日提交的12/324,924、2008年9月12日提交的12/210,080、2008年9月25日提交的12/238,055、2008年9月25日提交的12/237,914、2008年10月10日提交的12/249,090和2008年10月3日提交的12/245,397。所有的上述申请在此被引入作为参考。

技术领域

本发明涉及具有改进的结构和功能特征的透析系统。特别地，本发明的透析系统涉及具有改进的模块性、易于实用性和安全特征的便携透析系统。

背景技术

血液透析用于在肾衰竭的情形下从人体移除有毒废物。患者血液经由管子被临时带到身体外面并通过透析器中的至少一个半渗透膜，所述膜可以是一组中空纤维。半渗透膜从透析液溶液分离血液。来自血液的杂质通过膜并主要通过渗透压力进入到透析液溶液中。清洁后的血液然后返回到身体。

利用在医院中安装的设备的标准透析治疗包括两个阶段，也就是，(a)透析，其中有毒物质和渣子(通常为小分子)从血液通过半透膜到透析液体，和(b)超滤，其中血液回路和透析液回路之间的压差，更准确地说，透析液回路中降低的压力，使得水中的血液含量减少预定量。

利用标准设备的透析程序除了需要患者身处透析中心很长时间之外趋于笨重且昂贵。便携透析系统已经发展出来。美国专利No.4,083,777公开一种具有透析器装置的血液透析系统，包含血液和透析液溶液的废物杂质以间接质量传递透析关系通过该透析器装置，用于将废物杂质从血液转移到透析液溶液。所述设备包括用于从患者转移包含血液的废物杂质到所述透析器装置的装置，该透析器装置包括挠弹性管式泵送部分，通过该部分血液被泵送，以及还包括用于将废物杂质被去除的血液返回到患者从而形成血流回路的装置。蠕动泵装置装备有可旋转的泵头组件，该组件包括定位用于绕固定轴转动的底座构件，多个圆周地间隔开的辊子安装在那上面，用于绕平行于底座构件固定轴的各轴独立转动。

美国专利No.4,443,333公开一种用于透析血液的便携系统，其中血液通过交换台，血液接触半透性膜的一侧而透析液接触半透性膜的另一侧，该系统包括：适于连接到血液源并将血液返回到那里的弹性管装置，用于传导血液通过多个站、与所述血液管装置连通的气泡检测器和血块检测器；适于连接到透析液源的弹性管装置，用于传导透析液通过多个站；用于测量和调节透析液流动、压力、温度和电导率的装置；用于保持透析液在低于通过交换台期间的血液的压力的装置；单一电机装置，其输出轴连接到至少两个蠕动泵，一个蠕动泵用于在弹性血液装置中传输血液，另一个用于在弹性透析液管装置中传输透析液；与电机装置和蠕动泵相关联的机构，用于保持透析液流三倍于血液流，每个蠕动泵具有拱式的内表面；血液泵，其具有与拱式的内支撑表面相关联以捕获血液管装置在其间的至少一个辊；透析液泵，其具有与所述内拱式支撑表面相关联以捕获所述透析液管装置在其间的单一的辊，蠕动血液泵的促动由于辊而导致血液管装置中的血液平稳的层流，蠕动透析液泵的促动由于由导致弹性透析液管装置变形和返回的单一辊产生的真空而导致透析液流动；和控制机构，其可操作地连接到血液泄漏检测器和气泡检测器以及电机装置和透析液流动、压力、温度和电导率测量装置，用于响应压力或者温度或者电导率测量值位于预选范围之外而选择性停止透析液辊从而停止透析液运动通过透析液管装置和通过交换台，同时保持血液流动，并用于响应来自血液泄漏检测器或者气泡检测器的信号而同时停止所有的辊子以停止整个系统并停止泵送。

美国专利No.6,168578公开一种便携肾透析系统，其包括具有安装在其上的排放袋的带。泵同样安装在带上并耦合在用户和排放袋之间。泵适于在接收到排放信号时将流体从用户泵送到排放袋。进一步提供的是压力开关，用于检测排放袋何时满。控制机构用于仅当装置未检测到排放袋是满的才传递排放信号到泵。由NxStage制造的称作System One的便携透析系统是传统的便携血液透析系统的另一个例子。