[发明专利]一种连续肾脏替代治疗装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种医疗技术领域，特别涉及一种连续肾脏替代治疗装置。

背景技术

自从1977年Kramer医生首先将持续动静脉血液滤过（CAVH）应用于临床以来，连续肾替代治疗（Continuous Renal Replacement Therapy，CRRT）技术得到了迅速的发展，它在危重症病人中的应用被认为是近年来ICU的重要进展之一。

所谓CRRT(即continuous renal replacement therapy)为连续肾脏替代疗法的英文缩写。又名CBP(continue blood purification)；床旁血液滤过。定义是采用每天24小时或接近24小时的一种长时间，连续的体外血液净化疗法以替代受损的肾功能。

一种连续肾脏替代治疗机（CRRT）临床应用目标是清除体内过多水分，清除体内代谢废物、毒物，纠正水电解质紊乱，确保营养支持，促进肾功能恢复及清除各种细胞因子、炎症介质。可用于：各种心血管功能不稳定的、高分解代谢的或伴脑水肿的急慢性肾衰，以及多脏器功能障碍综合征，急性呼吸窘迫综合征，挤压综合征，急性坏死性胰腺炎，慢性心衰，肝性脑病，药物及毒物中毒等的救治。连续性血液净化是近年来在血液透析的基础上发展起来的一种新型血液净化技术，是危重患者救治的重要手段，但是现有的连续性血液净化机也存在着很多缺点。

连续肾脏替代治疗机（CRRT）机最核心的关键技术是液体平衡精度和液体脱水精度的控制与监控，当前国内市场上一种连续肾脏替代治疗（CRRT）机的液体平衡精度与脱水精度的控制技术分为两种：液体重量计量技术与液体容积计量技术。

重量计量技术是通过电子称重元器件，如电子天平，直接称量置换液与废液的重量，从而实现对液体进出平衡与脱水精度的控制；重量计量技术能够直接对液体的实际重量进行测量，但是由于电子天平要求在稳定无晃动的环境下才能进行精确计量，因此在治疗环境变化的情况下，如抗震救灾现场、救护车等交通工具上都无法使用，因此采用重量计量方式的一种连续肾脏替代治疗机（CRRT）在使用环境上受到很大的限制。

为了克服使用环境的限制，现有的一种连续肾脏替代治疗机（CRRT）都采用容积计量技术来实现液体平衡精度和液体脱水精度的控制与监控。所谓容积计量是指通过腔体容积固定的柱塞泵作为液体驱动装置，容积计量技术通过记录柱塞每动作一次，流出的液体体积都是固定的方式，实现对液体流量的控制，因为无需受使用环境的限制。但是，采用容积计量技术的一种连续肾脏替代治疗机（CRRT）虽然不受使用环境的限制，但其并不能直接测量液体的流量精度，而是通过间接测量的方式进行流量推算控制，具有先天缺陷。也就是说，容积计量技术从它的工作原理上决定了其并不能直接测量液体的进出量，而是通过监测容积泵的机械动作次数与周期来实现，认为柱塞容积每次动作流出的液体容积都是固定的，但实际使用过程中，很多条件决定了容器容积固定不等于液体流出的容积固定。

现有容积计量的柱塞泵从结构上可分为A、B两种，A类是进出口带有单向阀的柱塞泵，该A类泵由于进出口存在单向阀，因此当柱塞进行运动时液体单向流动，但是该A类泵存在一些问题：

(1)该A类泵进出口单向阀核心元件由橡胶或硅胶材质制成，长期使用后产生材质疲劳老化，导致单向阀归动作不完全，导致液体泄漏产生误差；

(2)该A类单向阀的动作完成程度由进出口压力决定，当泵进出口的压力发生变化时，会导致单向阀动作不完全造成误差，因此A类柱塞泵的精度收到泵进出口压力的直接影响；

(3)当有微小杂物随液体流过泵时会挂在单向阀上，当单向阀表面有微小杂物时，会导致单向阀无法动作完全产生较大误差。

B类是旋转柱塞泵，该B类泵与该A类泵结构类似，该B类泵腔体部分由缸套与柱塞构成，缸套上有进出两个通道，柱塞前端呈半柱状，在柱塞前后动作的同时进行顺时针或逆时针旋转，半柱状活塞配合旋转角度实现了液体单向截止的功能。该类柱塞泵具有如下缺点：

(1)该B类泵的精度受泵速影响。该B类泵腔体的密封通过柱塞与缸套之间的水封作用实现，即当柱塞动作达到一定速度时，柱塞与缸套之间的缝隙产生一层水膜，能够实现液体密封的效果。但当转速过低时或腔体内部压力快速变化时水封效应消失，造成液体通过缝隙流出腔体，流过泵的容积量变小，而当泵转速过快时又会产生气穴效应，即当柱塞收回过快时，液体无法及时流入腔体内，造成腔体瞬时负压，使溶于液体内的气体逸出液体，腔体内积攒大量气体，造成严重的流量误差；