[发明专利]急性肾替代疗法设备

说明书

一种急性肾替代疗法设备，包括：至少两个反馈控制构件，每个反馈控制构件包括：估计体积计算构件、比较构件、体积偏差确定构件、校正计算构件、流量控制产生构件、以及反馈控制输出构件；以及流量校正分配构件，流量校正分配构件包括：输入构件，被布置来输入需校正信号，由至少两个反馈控制构件中的每一个中的校正计算构件计算并输出；受限校正信号计算构件，被布置来计算用于输入的需校正信号中的每一个的受限校正信号；以及输出构件，被布置来将每个计算出的受限校正信号输出至反馈控制构件，已从反馈控制构件接收到计算出的受限校正信号的基本需校正信号。

技术领域

本发明大体上涉及血液过滤并且涉及连续肾替代疗法(CRRT)。更具体地说，本发明涉及在CRRT疗法期间监视流体损失和流体替代并且自动地控制流体流速。

背景技术

许多患有急性肾衰竭的患者是用各种形式的血液过滤来治疗，所述血液过滤一般被称为连续肾替代疗法(CRRT)。在血液过滤中，将患者的血液按线路引导到体外回路中并且在压力下导向通过滤血器或血液过滤器。血液过滤器含有将水和废溶质从血液的主流分离的半透膜。随后，使过滤的血液返回患者。作为肾替代疗法的另一个形式，血液透析与血液过滤的区别在于，使透析液流体沿半透膜的与血液流动的侧面相对的侧面流动。跨越膜的浓度梯度促使不需要的溶质通过渗透迁移至血液外而进入透析液中。血液透析通常每天仅可应用几个小时，并且因而更有限制性并且有时比纯粹的血液过滤有效性更低。然而，血液透析可与血液过滤组合来提供更复杂的血液过滤疗法。

通常，在CRRT疗法期间使用血液过滤器或人工肾。人工肾可由空心纤维或紧密分隔板形成，并且通过体外回路连接至患者的血流。可使用血液泵通过两个静脉通路进行从患者血液的供给和返回患者血液，所述血液泵提供用于将血液从患者输送到人工肾中再回到患者的驱动力。可替代性地通过动脉制作提供血液到人工肾的供应的通路，并且可通过静脉进行血液到患者的返回。在这种情况下，动脉血压提供用以输送血液的驱动力，并且血液泵未必是必需的。然而，泵提供对血液流量的较好控制，并且使用血液泵的肾替代疗法是优选的。

在半透膜上模拟肾的自然过滤功能导致流体从血液的可观损失，所述流体是作为在人工肾中的滤液被除去。在人工肾中除去的每公升滤液流体含有大比例的溶于血浆中的分子。通过半透膜的分子的比例取决于分子的化学特性、膜的结构以及跨膜压力(TMP)。为了使患者的血液体积保持恒定，通常以大约相同量将置换流体加入体外回路中的血流。常用的置换流体为包含生理盐水溶液的常规输液流体。

执行CRRT通常要求使用CRRT机器来用于控制通过体外回路的血液流量。通常，CRRT机器使用血液泵(例如蠕动泵)通过通入管线从患者抽取血液，并且通过返回管线将血液返回患者。血液泵的流速、人工肾的设计以及所使用的CRRT疗法的类型决定了通过过滤器从血流的流体损失速率。

遍布体外回路的压力传感器可用来在各个点处感测流体流量并发出流体流量警报。例如，通入管线压力传感器可感测进入体外回路的血液的压力，并且在传感器感测到超出范围条件时产生警报。类似地，返回管线压力传感器也可感测并传输压力信号并且产生警报。

放置在血液过滤器前、在流出的滤液中以及在返回管线中的压力传感器提供计算流动通过人工肾的血液的TMP或压降(PD)所需要的测量结果。

在疗法期间，透析液流体流动进入人工肾的透析液隔室中，并且过滤泵被用来将使用过的透析液(或流出物)从循环通过人工肾的血液除去。流出物被收集在过滤容器内部并且还可被称量以监视流体损失。

可提供程序安全装置(procedural safeguard)，其中可将通过人工肾损失的血浆流体与加入体外回路的置换流体的量比较。由这个比较产生的差异就是总流体损失(或增加)TFL。在大多数疗法中，TFL被理想地维持在零，即，没有重要流体的净损失。