[发明专利]用于肾脏替代治疗的系统和方法

说明书

用于肾脏替代治疗的系统(1)和方法、以及用于操作系统(1)的方法，其中，系统包括连接到用于体外血液循环的血液回路(2)的血液处理单元(4)。系统(1)还包括血液泵(19)、预稀释管路(10)、后稀释管路(11)、流量控制装置(12)和控制单元(31)，控制单元(13)被配置为根据控制指令控制系统(1)。控制指令包括：在处理期间，确定系统参数值和膜(7)的膜结垢指示，以及激活自动防污措施，以产生血液处理单元(4)的冲洗，防污措施包括将预稀释流速Q_pre增大到超过后稀释流速Q_post的当前值的100％。

技术领域

本公开涉及用于体外血液处理的肾脏替代治疗的领域，更具体地，涉及用于肾脏替代治疗的系统、以及用于管理用于肾脏替代治疗的系统中的血液处理单元的膜结垢的方法。

背景技术

肾脏替代治疗系统用于因某种原因必须在其体外进行其血液处理的患者。体外血液处理可以用于从患者的血液提取不期望物质或分子，并且如果需要，向血液添加期望物质或分子。体外血液处理通过使血液穿过例如透析器或滤血器的血液处理单元来完成。膜将处理单元分为血液隔室和流体隔室。从患者抽取的血液被引入血液隔室中并且流过膜。该膜是半透性的以选择性地允许血液中的物质从血液隔室流过膜进入流体隔室中。根据处理的类型，膜还选择性地允许流体隔室中的物质流过膜进入血液隔室中。

可以执行许多不同类型的体外血液处理。在超滤(UF)处理中，通过跨越膜进入流体隔室中的对流，从血液中去除不期望物质。在血液过滤(HF)处理中，如在UF处理中那样，血液流过膜，并且通常通过在其穿过处理单元之前和/或之后且在其返回到患者之前将流体分配到血液中，来将期望物质添加到血液。在血液透析(HD)处理中，包含不期望物质的次级流体被引入到处理单元的流体隔室中。来自血液的不期望物质跨越膜进入次级流体中，并且来自次级流体的期望物质可以跨越膜进入到血液中。在血液透析过滤(HDF)处理中，如HD中那样，血液和次级流体交换物质，另外，如HF中那样，通常通过在其返回到患者之前将流体分配到处理的血液中，来将物质添加到血液。

传统上通过使用诸如肝素的抗凝血剂来减少血液的凝结(coagulation)，也称作凝固(clotting)。然而，在处理期间，来自血液的物质(诸如凝固血液、蛋白质等)可能开始堵塞处理单元的膜。这种现象可以被称为膜结垢。对膜的影响是流量的逐渐下降和膜选择性的改变。膜结垢主要由浓度极化以及蛋白质在表面上或其孔中吸附或沉积所导致。浓度极化是由于溶质在膜表面附近积聚而导致的浓度梯度的结果。这种溶质积聚也被称作次级膜。蛋白质在表面上或其孔中吸附或沉积是由于蛋白质被吸附或捕获在膜的孔中所导致，从而改变了膜性质。当膜的区域开始变得不太有效时，必须采取措施以保持相同的处理效率。

以前，膜结垢是通过清洗血液回路和更换过滤器来管理的。然而，这些程序耗时并且必须停止处理。

从WO2014/095073A1中已知，通过调节在处理单元上游和/或下游添加的替代流体的输注速度中的至少一种来控制跨膜压力(TMP)、血细胞比容(HCT)或血液密度。由此，血液处理单元中的膜上的堆积限制次级膜可以保持恒定，从而实现恒定的血液净化效果。例如，在血液的高TMP或高HKT值的情况下，可以增加上游添加的替代流体的输注速度，直到达到控制值的期望值为止。然而，在处理单元上游稀释血液会改变血液成分，并且其对处理效率的影响尚存争议。

发明内容

在HF处理和HDF处理中，尤其是高体积HF处理和HDF处理，在大多数情况下，期望在处理单元下游添加尽可能多的替代流体，这是因为血液由此变得在处理单元中更集中以对处理效率具有积极效果。

然而，膜结垢限制了通过膜的水可渗透性，并且降低的可渗透性减小了在处理期间可实现的对流体积。

因此，需要一种改善的方法来管理血液处理单元的结垢，尤其是在高体积后稀释HF处理和HDF处理中。