[发明专利]用于透析器评估的系统和方法

说明书

本公开的实施例提供了一种用于评估在不同医疗应用场合(例如，血液透析)中使用的透析器的方法。通过获得透析器的输入端口和输出端口处的血液流率测量值和血细胞比容测量值，来监测透析器中的红血液细胞体积损失。流率和血细胞比容测量值用于确定透析器中的红细胞血液体积的累积。可以在实验室环境中使用体外血液源获得测量值，或者可以在临床设置中使用来自患者的体内血液源获得测量值。

相关申请的交叉引用

本专利申请要求于2017年9月29日提交的美国申请No.15/720,642的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

背景技术

肾衰竭或部分肾衰竭的患者通常在血液透析治疗中心或诊所进行血液透析治疗。健康的肾脏可以维持体内水和矿物质(例如钠、钾、氯、钙、磷、镁和硫酸盐)的内部平衡。肾脏还充当内分泌系统的一部分，以产生促红细胞生成素和其它激素。血液透析不能完全替代肾脏功能，部分原因是它不能纠正肾脏的内分泌功能。

在血液透析中，通过进入针(或导管)从患者身上抽取血液，该进入针(或导管)从位于特定可接受的进入位置(手臂、大腿、锁骨下等)的动脉中抽取血液。抽取的血液经由蠕动泵泵送通过体外管路，然后通过称为“透析器”的特殊过滤器。透析器旨在从血液中去除多余的毒素，例如血尿素、氮、钾和过量的水。当血液通过透析器时，血液在像稻草一样的管中流动，这些管充当未净化血液的半透膜通道。新鲜的透析液是化学药品和水的溶液，以与血液流动相反的方向流过透析器。当透析液流过透析器时，它围绕透析器中的稻草状膜。这些膜具有小孔，这些小孔足够大，足以通过液体和液基杂质，但又不足够大，不足以通过红细胞。新鲜的透析液通过扩散收集通过稻草状管的过量杂质，并且由于跨膜的压降而通过超滤过程收集过量的水。在此过程中，红细胞体积被保留在稻草状的管子中，并循环回到体内。用过的透析液经由输出管将多余的液体和毒素排出透析器，从而清洁流过透析器的血液和红细胞体积。然后，透析后的血液经由管和针头(或导管)从透析器流出，回到患者体内。有时，沿体外血流环路提供肝素滴注或泵，以防止血液透析过程中红细胞凝结。在典型的数小时治疗期间，可以去除几升的多余液体。在美国，慢性患者通常每周(星期一-星期三-星期五)或(星期二-星期四-星期六)在透析中心接受三次血液透析治疗。这些在中心的治疗通常需要3到4个小时才能完成，血液流率通常超过300毫升/分钟。在其它国家，流率和治疗时间分别更低和更长。

血液透析部分地由于循环血液体积的快速变化而对身体的流体平衡具有严重影响。当透析液的去除速率比由身体内部组织保持的所存储血浆的血浆补充速率更快时，血管内的血液容量减少。所导致的失衡与类似于常规失血的并发症有关，例如低血压、意识丧失、头痛、呕吐、头昏眼花和患者在透析治疗期间和之后经历的抽筋。连续定量测量与血液透析过程中的血液容量处理有关的参数(实时)可减少透析引起低血压的机会，并通过控制液体平衡和帮助患者达到目标干重来优化透析治疗方案。

透析器在过滤患者血液中的有效性直接影响患者的预后。透析器根据其清除患者血液中毒素的有效程度进行评级。该等级称为透析器的“清除速率”，它是血液通过透析器的速率，表示为每单位时间通过透析器的血液的体积。

发明内容

本公开的实施例提供了一种用于评估透析器的系统。所述系统包括：血液源；管路的第一部分，其被配置为能将血液源连接到透析器的输入端；管路的第二部分，其被配置为能连接到透析器的输出端；泵，其被配置为能将来自血液源的血液通过管路的第一部分泵入透析器并能从透析器中泵出到管路的第二部分中；和沿管路的第一部分设置的第一血液腔室或端口以及沿管路的第二部分设置的第二血液腔室或端口，其中，第一血液腔室或端口和第二血液腔室或端口被配置为能便于血细胞比容测量。