CN108883221A - 再生腹膜透析系统 - Google Patents

Abstract

提供产生和再生腹膜透析液的系统和方法。所述系统和方法使用透析液再生模块(104)、灭菌模块(107、121)和浓缩物(105)以从用过的腹膜透析液或源水(102)中制备腹膜透析液。包括用于直接输注产生的腹膜透析液的任选的集成循环器。提供任选的透析液储存容器，用于在使用之前储存所述腹膜透析液。

Description

再生腹膜透析系统

技术领域

本发明涉及产生腹膜透析液的装置、系统和方法，所述腹膜透析液具有适合于腹膜透析(Peritoneal Dialysis，PD)的纯度和无菌特性并且再生用过的流体，用于随后使用。可以使用含有灭菌模块的透析液产生流动路径从水或用过的可变质量流体中产生或再生腹膜透析液。灭菌模块可以是超滤器、紫外线(UV)光源、微生物过滤器、透析器和其组合中的任何一个或多个。腹膜透析液产生系统和相关方法可以使用集成循环器自动产生腹膜透析液并且向患者提供腹膜透析治疗并且再生用过的流体以随后用作新鲜的腹膜透析液。

背景技术

腹膜透析(PD)，包括自动腹膜透析(Automated Peritoneal Dialysis，APD)和持续性非卧床腹膜透析(Continuous Ambulatory Peritoneal Dialysis，CAPD)，是可以由患者自己或与护理人员在家中实行的透析治疗。PD与血液透析(HD)的不同之处在于血液不是从身体移除并传送通过透析器的，而是将导管置于腹膜腔中并将透析液直接引入腹膜腔中。使用患者自身的腹膜作为一种类型的透析膜，在患者体内清洁血液。然而，因为流体直接引入人体中，所以通常需要用于腹膜透析液的流体不含生物和化学污染物。腹膜透析液还应含有指定浓度的溶质缓冲液、渗透剂和阳离子，用于生物相容性并且用于实行膜交换。

腹膜炎是PD人群中严重且常见的问题，其导致腹痛、发烧和浑浊的透析液。腹膜炎仍然是PD的主要并发症，其中PD患者中由腹膜炎引起的感染相关死亡率约18％(Fried等，《腹膜炎对腹膜透析患者死亡率的影响(Peritonitis influences mortality inperitoneal dialysis patients)》，《美国肾病学会杂志(J.Am.Soc.Nephrol.)》1996；7：2176–2182)。此外，腹膜炎是造成PD死亡的16％死亡的因素，并且仍然是患者停止PD并转为HD的主要原因。腹膜炎和其它腹膜透析并发症通常可以追溯到非无菌技术和/或污染的起始透析液。

如果预包装透析液用于半自动PD系统或自动PD系统(例如，循环器系统)，则USFDA调节用于PD的预包装透析液作为II类药物。参见21C.F.R.第二条876.5630。如果腹膜透析液未预先包装，则US FDA要求从透析液浓缩物和“无菌净化水”中制备透析液，其由FDA定义在21C.F.R.第二条165.110(a)(2)(iv)和(vii)中。用于制备透析液的水中存在的一些可能的污染物可以是(i)颗粒，(ii)化学品，和(iii)微生物污染物，如细菌、真菌和酵母，以及微生物衍生物或片段(例如，微生物活跃生长和溶解期间释放的内毒素)。除了满足纯度和无菌要求之外，腹膜透析液还必须含有特定和精确量的溶质，如氯化钠、碳酸氢钠和阳离子输注液。

因为传统的腹膜透析系统需要FDA批准的预包装透析液，所以透析液由于高制造、运输和储存成本而昂贵。也可能出现短缺。现场透析液制备不能缓解这些问题，因为源水仍必须满足高流体纯度和无菌特性。此类标准可能难以满足，特别是对于设计用于家用的持续性、自动腹膜透析机。此外，传统系统通常需要储存数百升透析液袋，包括每月300L或更多的腹膜透析液和超过300kg的流体。腹膜透析液的储存和运输是昂贵的、劳动密集的并且需要相当大量的储存空间。

已知的系统和方法在使用前需要相当大的空间以储存腹膜透析液。持续性非卧床腹膜透析(CAPD)传统上一天使用1-4次腹膜透析液交换，并过夜停留。因为每次交换需要约2-4L的腹膜透析液，使用预包装透析液需要每天储存约8-16L的透析液，或每周储存56-112L的透析液。通常在夜间，自动腹膜透析使用循环器以将腹膜透析循环进入和离开患者的腹膜腔。APD通常每天使用3-5次交换，需要每天高达20L的透析液和每周高达140L的透析液。潮式腹膜透析(Tidal Peritoneal Dialysis，TPD)与APD类似，除了在输注之间在患者的腹膜腔中留下250mL至1000mL的腹膜透析液之外。因此，已知的治疗需要相当大量的清洁水，这可以阻止使用已知的系统，特别是在缺乏清洁水的区域中。

因此，需要可以在第一次治疗后再生和再使用腹膜透析液的系统和方法，降低对新鲜水和储存空间的需求。还需要可以用集成循环器再生用过的腹膜透析液以及再使用腹膜透析液的系统，减少腹膜透析必要的部件数量。

发明内容

本发明的第一方面涉及一种系统。在任何实施例中，此系统可以包括水源；腹膜透析液产生流动路径；其中腹膜透析液产生流动路径可流动地连接到水源；可流动地连接到腹膜透析液产生流动路径的一个或多个腹膜透析液再生模块；可流动地连接到腹膜透析液产生流动路径的浓缩物源；含有一种或多种溶质的浓缩物源；以及可流动地连接到腹膜透析液产生流动路径的灭菌模块。

在本发明第一方面的任何实施例中，腹膜透析液产生流动路径可以包括用于连接到循环器的连接器。

在本发明第一方面的任何实施例中，所述系统可以包括集成循环器；具有泵、输注管线和排放管线的所述集成循环器；其中输注管线流动地连接到灭菌模块下游的腹膜透析液产生流动路径；并且其中排放管线流动地连接到腹膜透析液再生模块上游的腹膜透析液产生流动路径。

在本发明第一方面的任何实施例中，所述系统可具有可流动地连接到灭菌模块下游的腹膜透析液产生流动路径的一个或多个透析液容器。

在本发明第一方面的任何实施例中，浓缩物源可以包括渗透剂和离子浓缩物中的一种或多种。

在本发明第一方面的任何实施例中，浓缩物源可以包括至少一个渗透剂源和离子浓缩物源。

在本发明第一方面的任何实施例中，浓缩物源可以包括多个渗透剂源。

在本发明第一方面的任何实施例中，渗透剂源可以含有选自右旋糖、艾考糊精(icodextrin)、氨基酸和葡萄糖的组的渗透剂。

在本发明第一方面的任何实施例中，离子浓缩物源可以包括来自氯化钠、乳酸钠、氯化镁、氯化钙、氯化钾和碳酸氢钠的组中的一种或多种。

在本发明第一或第二方面的任何实施例中，浓缩物源可以包括多个离子浓缩物源。

在本发明第一方面的任何实施例中，所述系统可以具有位于浓缩物源与腹膜透析液产生流动路径之间的浓缩物泵，用于从浓缩物源到腹膜透析液产生流动路径的流体的受控添加。

在本发明第一方面的任何实施例中，所述系统可以具有控制系统，用于控制一个或多个泵和阀，以控制流体通过系统的移动。

在本发明第一方面的任何实施例中，控制系统可以包括计时器，其中计时器使控制系统在预定时间产生腹膜透析液。

在本发明第一方面的任何实施例中，控制系统可以包括用户界面，其中用户界面使控制系统在选定时间产生腹膜透析液。

在本发明第一方面的任何实施例中，灭菌模块可以包括一个或多个超滤器；UV光源；加热器、瞬时巴氏灭菌模块(flash pasteurization module)、微生物过滤器；或其组合。

在本发明第一方面的任何实施例中，灭菌模块可以包括位于超滤器下游的UV光源。

在本发明第一方面的任何实施例中，腹膜透析液再生模块可以包括选自吸附剂筒、活性炭、离子交换树脂、反渗透模块、碳过滤器和纳米过滤器的组中的一种或多种。

在本发明第一方面的任何实施例中，集成循环器可以具有加热器。

在本发明第一方面的任何实施例中，集成循环器可以具有选自流量计、压力传感器、电导率传感器和温度传感器的组中的至少一种传感器。

在本发明第一方面的任何实施例中，所述系统可以在腹膜透析液产生流动路径中具有第二超滤器。

在本发明第一方面的任何实施例中，集成循环器可以在输注管线中包括过滤器。

作为本发明第一方面的一部分公开的特征可以单独或以组合的方式，或遵循所述元素中的一个或多个的优选布置在本发明的第一方面中。

本发明的第二方面涉及一种方法。在本发明第二方面的任何实施例中，所述方法可以包括通过具有腹膜透析液再生模块的腹膜透析液产生流动路径泵送流体的步骤；向腹膜透析液产生流动路径中的流体添加一种或多种浓缩物溶液；以及将流体泵送通过灭菌模块。

在本发明第二方面的任何实施例中，流体可以是从患者的腹膜腔返回到腹膜透析液产生流动路径的流体。

在本发明第二方面的任何实施例中，所述方法可以包括加热流体；用集成循环器将流体泵送到患者的腹膜腔中；以及将流体从患者的腹膜腔泵送到腹膜透析液产生流动路径中。

在本发明第二方面的任何实施例中，所述方法可以包括将流体泵送到一个或多个透析液容器中并且将流体从一个或多个透析液容器泵送到患者的腹膜腔中的步骤。

在本发明第二方面的任何实施例中，向流体中添加一种或多种浓缩物溶液的步骤可以包括向流体中添加至少一种渗透剂和离子浓缩物。

在本发明第二方面的任何实施例中，渗透剂和离子浓缩物可以从单一浓缩物源添加到流体中。

在本发明第二方面的任何实施例中，渗透剂和离子浓缩物可以从单独的浓缩物源中添加。

在本发明第二方面的任何实施例中，渗透剂可以是选自葡萄糖、糊精和艾考糊精的组中的一种或多种。

在本发明第二方面的任何实施例中，渗透剂可以包括多种渗透剂。

在本发明第二方面的任何实施例中，多种渗透剂可以从单一渗透剂源中添加。

在本发明第二方面的任何实施例中，多种渗透剂中的每一种可以从单独的渗透剂源中添加。

在本发明第二方面的任何实施例中，离子浓缩物可以从离子浓缩物源中添加，并且可以包括氯化钠、乳酸钠、氯化镁、氯化钙、氯化钾和碳酸氢钠中的一种或多种。

在本发明第二方面的任何实施例中，离子浓缩物中的每一种可以从单一离子浓缩物源添加到流体中。

在本发明第二方面的任何实施例中，离子浓缩物源可以包括多个离子浓缩物源；并且多个离子浓缩物源中的每一个可以包括不同溶质。

在本发明第二方面的任何实施例中，将一种或多种浓缩物溶液添加到流体中的步骤可以包括控制从离子浓缩物源中的每一个中添加浓缩物，以产生具有规定溶质浓度的腹膜透析液。

在本发明第二方面的任何实施例中，所述方法可以通过具有控制系统的腹膜透析液产生系统进行。

在本发明第二方面的任何实施例中，腹膜透析液再生模块可以包括吸附剂筒、活性炭、反渗透模块、碳过滤器和纳米过滤器中的一种或多种。

在本发明第二方面的任何实施例中，灭菌模块可以包括一个或多个超滤器；UV光源；微生物过滤器；或其组合。

在本发明第二方面的任何实施例中，灭菌模块可包括至少两个超滤器。

作为本发明第二方面的一部分公开的特征可以单独或以组合的形式，或遵循所述元素中的一个或多个的优选布置在本发明的第二方面中。

附图说明

图1显示再生腹膜透析液系统的流程示意图。

图2显示再生腹膜透析液系统的详细流程图。

图3显示具有集成循环器的再生腹膜透析液系统的详细流程图。

图4显示用于将浓缩物添加到腹膜透析液产生流动路径中的系统。

图5显示用单一浓缩物源产生、再生和使用腹膜透析液的系统的概述。

图6显示用多个浓缩物源产生、再生和使用腹膜透析液的系统的概述。

图7A显示腹膜透析液产生柜的透视图。

图7B显示腹膜透析液产生柜的正视图。

图8显示腹膜透析液产生柜的透视图，其中门板关闭。

图9A-D显示具有贮水器和废物贮存器的腹膜透析液产生柜。

图10显示连接到水龙头和排放口的腹膜透析液产生柜。

图11显示用于腹膜透析液产生流动路径的透析罐。

具体实施方式

除非另外定义，否则所使用的所有技术和科学术语均具有与本领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。

冠词“一(a/an)”用于指代此物品的语法对象中的一个或多于一个(即，至少一个)。例如，“一个元素”意指一个元素或多于一个元素。

“活性炭”是指加工成具有小孔的碳形式，增加可用于吸附的表面积。

如本文所用，术语“氨基酸”是指任何含氮有机酸或肽，其可以用作渗透剂以产生腹膜透析液。

术语“氯化钙源”是指以固体和/或溶液形式的氯化钙的来源。氯化钙源可以含有至少一个流体通道并且包括部件如导管、阀、过滤器或流体连接端口，其中的任何一个可彼此流动地连接或可流动地连接到流体流动路径。氯化钙源可以形成为独立的外壳或与用于透析的装置整体形成的隔室，用于容纳氯化钙源。

“碳过滤器”是活性炭床。

术语“包含”包括但不限于跟随“包含”一词的任何内容。使用此术语指示列出的元素是需要的或强制性的，但其它元素是可选的并且可存在的。

“浓缩物泵”是配置成在浓缩物源和流动路径之间移动流体的泵。

“浓缩物溶液”是一种或多种溶质在水中的溶液。浓缩物溶液的溶质浓度可以大于透析中使用的溶质浓度。

“浓缩物源”是一种或多种溶质的来源。浓缩物源可以具有一种或多种溶质，其溶质浓度大于用于透析的溶质浓度。

“电导率传感器”是用于测量溶液的电导率和/或溶液的离子如钠离子浓度的装置。

“连接器”和“用于连接”描述在两个部件之间形成流体连接的概念，其中流体、气体或气体和流体的混合物可以从一个部件，通过连接器或用于连接的部件流到另一个部件。连接器以其最广泛的意义提供流体连接，并且可以包括本发明的任何一个或多个部件之间的任何类型的管道、流体或气体通道或导管。可以任选地断开连接，并且然后重新连接。

术语“由……组成”包括并且限于跟随短语“由……组成”的任何内容。此短语指示有限元素是需要的或强制性的，并且不会存在其它元素。

术语“基本上由……组成”包括跟随术语“基本上由……组成”的任何内容以及不影响所述装置、结构或方法的基本操作的额外元素、结构、动作或特征。

术语“控制(control、controlling或controls)”是指一个部件引导第二部件的动作的能力。

“控制系统”可以是部件的组合，其一起作用以将系统维持在期望的性能规范组内。控制系统可以使用配置成交互操作的处理器、存储器和计算机部件以维持期望的性能规范。控制系统还可以包括流体或气体控制部件，以及本领域内已知的溶质控制部件，以维持性能规范。

术语“受控添加”或“控制添加(control addition、controlling addition)”是指以精确可控的量向流动路径或容器中添加一种或多种物质或流体的能力。

短语“控制流体的移动”是指通过流动路径、容器、接受器或任何类型的贮存器来引导流体。

“循环器”是用于使流体移入和移出患者的腹膜腔的部件。

术语“右旋糖源”是指以固体和/或溶液形式的右旋糖的来源。右旋糖源可以与用于透析的系统中发现的至少一个其它模块接合。右旋糖源可以含有至少一个流体通道并且包括部件如导管、阀、过滤器或流体连接端口，其中的任何一个可彼此流动地连接或可流动地连接到流体流动路径。右旋糖源可以形成为独立的外壳或与用于透析的装置整体形成的隔室，用于容纳右旋糖源。

术语“透析液”描述一种流体，来自待透析的流体的溶质通过膜扩散进入或离开所述流体。透析液可以根据要进行的透析类型而不同。例如，用于腹膜透析的透析液可包括与用于血液透析的透析液不同的溶质或不同浓度的溶质。

“透析液容器”是能够储存或含有用于透析的透析液的任何容器。容器可以是任何合适的尺寸、几何形状或配置的容器。

术语“透析罐”是指从透析系统中可拆卸地移除的容器，所述罐配置成容纳一个或多个其它容器。在任何实施例中，罐可以包括一个或多个连接器，用于从容器到透析系统的流体连接。

术语“下游”是指流动路径中第一部件相对于第二部件的位置，其中在正常操作期间流体将在第一部件之前通过第二部件。第一部件可以说是第二部件的“下游”，而第二部件是第一部件的“上游”。

“排放管线”是用于将流体运送到排放口如废物接受器或排放口的流体管线。排放管线可以连接到患者的腹膜腔以排放流体。

术语“过滤器”是指多孔部件，流体可以通过所述多孔部件，但是其将一种或多种材料捕获在流体内。

“配合特征”是具有确保仅与配合特征互补的相应配合特征可以形成与相应配合特征的连接或配合的任何形状、尺寸或几何形状的任何突起、凹口、凹槽、脊。配合特征还可以包括用于确保互补连接的非机械装置，如放置在特定位置的磁铁，或视觉或听觉指示器如颜色、文字或声音。配合特征可以固定、整合或标记在部件或表面上，以确保所需部件或表面上的相应特征可以配合或连接到具有配合特征的部件或表面上。

“瞬时巴氏灭菌模块”是能够将流体加热到高温并且使流体再循环用于灭菌的部件或部件组。

“流量计”是能够测量流过或通过特定位置的流体的量或速率的装置。

术语“流体”可以是没有容易产生外部压力的固定形状的任何物质，如气体或液体。具体来说，流体可以是含有任何浓度的任何溶质的水。流体还可以是任何类型的透析液，包括新鲜的、部分使用的或用过的。

术语“流体连接”、“可流动地连接”或“流动地连接”是指将流体或气体从一个点传递到另一个点的能力。这两个点可以在任何类型的隔室、模块、系统和部件中的任何一个或多个之内或之间。

“从患者的腹膜腔返回到腹膜透析液产生流动路径的流体”是指在腹膜腔中使用的流体，并且然后返回到腹膜透析液产生流动路径。

术语“产生腹膜透析液”或“腹膜透析液产生”是指从组成部分产生腹膜透析液溶液。

术语“葡萄糖源”是指以固体和/或溶液形式的葡萄糖的来源。葡萄糖源可以与用于透析的系统中发现的至少一个其它模块接合。葡萄糖源可以含有至少一个流体通道并且包括部件如导管、阀、过滤器或流体连接端口，其中的任何一个可彼此流动地连接或可流动地连接到流体流动路径。葡萄糖源可以形成为独立的外壳或与用于透析的装置整体形成的隔室，用于容纳葡萄糖源。

“加热器”是能够提高物质、容器或流体的温度的部件。

术语“加热(heating或heat)”是指提高物质、流体或容器的温度。

“集成循环器”是用于使流体移入和移出患者的腹膜腔的部件，其中集成循环器形成整个系统的一部分。例如，集成循环器可以容纳在具有用于腹膜透析的其它部件的壳体中，并且与所需部件流体和电连接。

“输注管线”是用于将腹膜透析液运送到体腔或患者的一部分如腹膜腔中的流体管线。

“离子浓缩物”是指一种或多种离子化合物。离子浓缩物可以在离子浓缩物中具有一种或多种离子化合物。此外，离子浓缩物的离子浓度可以大于透析中使用的离子浓度。

“离子浓缩物源”是指一种或多种离子化合物的来源。离子浓缩物源可以是水或固体形式。离子浓缩物源可以进一步具有一种或多种离子化合物，其离子浓度大于通常用于透析的离子浓度。

术语“离子交换树脂”是指能够从流体中除去离子并且将不同离子释放到流体中的材料。

术语“无菌水平”是指幸免于灭菌过程的存活生物体的估计概率。

术语“氯化镁源”是指以固体和/或溶液形式的氯化镁的来源。氯化镁源可以与用于透析的系统中发现的至少一个其它模块接合。氯化镁源可以含有至少一个流体通道并且包括部件如导管、阀、过滤器或流体连接端口，其中的任何一个可彼此流动地连接或可流动地连接到流体流动路径。氯化镁源可以形成为独立的外壳或与用于透析的装置整体形成的隔室，用于容纳氯化镁源。

术语“微生物过滤器”是指抑制流体或溶液中微生物或微生物片段如内毒素通过同时允许流体或溶液通过的装置。

“纳米过滤器”是具有纳米尺寸孔的滤膜。

“渗透剂”是溶解在水中的物质，由于渗透剂在半透膜的每一侧上的浓度差异，所述物质能够通过渗透穿过半透膜来驱动水的净移动。

“渗透剂源”是指以固体和/或溶液形式的渗透剂的来源。渗透剂源可以与用于透析的系统中发现的至少一个其它模块接合。渗透剂源可以含有至少一个流体通道并且包括部件如导管、阀、过滤器或流体连接端口，其中的任何一个可彼此流动地连接或可流动地连接到流体流动路径。渗透剂源可以形成为独立的外壳或与用于透析的装置整体形成的隔室，用于容纳渗透剂源。

术语“腹膜腔”是指患者的壁层腹膜和内脏腹膜之间的空间。

“腹膜透析液”是可以用于腹膜透析具有指定纯度和无菌参数的透析溶液。腹膜透析液与血液透析中使用的透析液不同，尽管腹膜透析液可以用于血液透析。

“腹膜透析液产生流动路径”是可以用于产生适合于腹膜透析的透析液的路径。

“腹膜透析液产生系统”是指用于产生腹膜透析液的部件的集合。

术语“腹膜透析液再生模块”是指能够从流体中除去废物产物的一个或多个部件。

“腹膜透析”是其中将透析液输注到腹膜腔中的治疗，所述腹膜腔充当天然透析器。一般而言，废物组分通过浓度梯度从患者的血流穿过腹膜扩散到透析溶液中。一般而言，以等离子体水形式的过量流体通过渗透梯度从患者的血流穿过腹膜流入透析溶液中。一旦输注的腹膜透析溶液已捕获足够量的废物组分，就移除流体。这种循环可以每天重复几个循环或根据需要重复。

“预定时间”是事件发生的设定时间，如一天中的设定时间，或从前一事件的设定时间长度。

术语“规定溶质浓度”是指打算供患者使用的腹膜透析液中的一种或多种溶质的浓度。

术语“压力传感器”是指用于测量器皿、容器或流体管线中的气体或液体的压力的装置。

术语“泵”是指通过施加抽吸或压力引起流体或气体运动的任何装置。

术语“泵送流体(pumping fluid或pump fluid)”是指用泵将流体移动通过流动路径。

“净化水”可以定义为通过蒸馏、去离子、反渗透或其它合适的工艺产生的水，并且其符合《美国药典(United States Pharmacopeia)》，1995年1月1日，第23次修订版以及FDA在21CFR第§165.110(a)(2)(iv)节中的“净化水”的定义。净化水的其它标准可以由本领域技术人员确定，特别是当涉及适合于腹膜透析的净化水时。

术语“再生腹膜透析”或“再生腹膜透析液”是指从用过的腹膜透析液中除去废物产物以产生可重复用于腹膜透析的流体。

“反渗透模块”是起到驱动流体通过一个或多个半透膜的作用的部件组，其中压力用于将流体从具有更高浓度的一种或多种溶质的半透膜的一侧移动到具有较低浓度的一种或多种溶质的半透膜的一侧。

“选定时间”是由用户或算法选择的设定时间。

“传感器”是能够确定或感测系统中一个或多个变量的状态的部件。

术语“氯化钠源”是指以固体和/或溶液形式的氯化钠的来源。氯化钠源可以与用于透析的系统中发现的至少一个其它模块接合。氯化钠源可以含有至少一个流体通道并且包括部件如导管、阀、过滤器或流体连接端口，其中的任何一个可彼此流动地连接或可流动地连接到流体流动路径。氯化钠源可以形成为独立的外壳或与用于透析的装置整体形成的隔室，用于容纳氯化钠源。

术语“乳酸钠源”是指以固体和/或溶液形式的乳酸钠的来源。乳酸钠源可以与用于透析的系统中发现的至少一个其它模块接合。乳酸钠源可以含有至少一个流体通道并且包括部件如导管、阀、过滤器或流体连接端口，其中的任何一个可彼此流动地连接或可流动地连接到流体流动路径。乳酸钠源可以形成为独立的外壳或与用于透析的装置整体形成的隔室，用于容纳乳酸钠源。

“溶质”是溶解在溶剂如水中的物质。

术语“吸附剂筒”是指含有一种或多种吸附剂材料的筒，用于从溶液中除去特定溶质。术语“吸附剂筒”不要求筒中的内容物是基于吸附剂的，并且吸附剂筒的内容物可以是可以从透析液中除去溶质的任何内容物。吸附剂筒可包括任何合适量的一种或多种吸附剂材料。在某些情况下，术语“吸附剂筒”是指除能够从透析液中除去溶质的一种或多种其它材料之外还包括一种或多种吸附剂材料的筒。“吸附剂筒”可以包括其中筒中的至少一些材料不通过吸附或吸收机理起作用的配置。

“灭菌模块”是通过除去或破坏化学或生物污染物来对流体进行灭菌的部件或部件组。

“温度传感器”是能够确定流体温度的传感器。

“计时器”是能够确定一天中的时间或多个事件之间经过的时间的装置。

“超滤器”是半透膜，流体可以通过所述半透膜并且其可以从流体中除去一种或多种溶质或颗粒。

术语“上游”是指第一部件在流动路径中相对于第二部件的位置，其中在正常操作期间流体将在第二部件之前通过第一部件。第一部件可以说是第二部件的“上游”，而第二部件是第一部件的“下游”。

“用户界面”是允许用户将信息或指令通信到处理器或存储器装置并且从处理器或存储器装置中接收信息或指令的部件。

“UV光源”是使用紫外线以杀死流体中的生物污染物的部件。

“阀”是能够通过打开、关闭或妨碍一个或多个通道来引导流体或气体流动以允许流体或气体在路径中行进的装置。配置成实现所需流量的一个或多个阀可以配置成“阀组件”。

术语“水净化模块”是指能够从水中除去生物或化学污染物的一个或多个部件。

术语“水源”是指可以从中获得可饮用水或不可饮用水的来源。

再生腹膜透析系统

本发明涉及再生以及再使用腹膜透析液的系统和方法。图1示出用于再生腹膜透析液的流动路径的框图。流动路径包括腹膜透析液产生流动路径101。水源102可以为初始制备腹膜透析液提供水，以及根据需要提供额外流体。系统泵103为将流体移动通过腹膜透析液产生流动路径101提供驱动力。将腹膜透析液产生流动路径101中的流体泵送通过腹膜透析液再生模块104以除去废物产物和杂质。水源102可以是可饮用水包括净化水源的来源。净化水可以指符合《美国药典》，1995年1月1日，第23次修订版中“净化水”的定义的水。或者，净化水可以指经过处理以除去至少一些生物或化学污染物的任何水源，无论所述水是否符合《美国药典》，1995年1月1日，第23次修订版中净化水的定义。在本发明第一或第二方面的任何实施例中，水源102可以是非净化水源，如自来水，其中来自水源102的水可以通过所述系统净化。非净化水源可以提供水而无需额外净化，如来自城市水源的自来水、已经经历一定程度净化但不符合所提供的“净化水”的定义的水，如瓶装水或过滤水。在任何实施例中，水源可以含有符合《饮用水水质指南(Guidelines for Drinking WaterQuality)》，世界卫生组织(World Health Organization)，瑞士日内瓦(Geneva)，2011年第4版中提供的WHO可饮用水标准的水。水源102可以是系统可用的任何尺寸，包括3和20L之间。当使用再生系统时，6L或更小的水源102通常可以产生必要的腹膜透析液用于多个循环。腹膜透析液产生流动路径101还可以与净化或非净化水源直接连接。水源102可以是任何水源，无论是来自龙头、水龙头，还是单独的容器或贮存器。

在本发明第一或第二方面的任何实施例中，腹膜透析液再生模块104可以是吸附剂筒。吸附剂筒包括脲酶、阳离子交换材料、阴离子交换材料和活性炭。脲酶可以任选地固定在氧化铝上。活性炭促使吸附来自水的非离子分子、有机分子和氯，以及一些内毒素或细菌污染物。活性炭可以以碳过滤器或垫的形式，或作为吸附剂筒中的材料层存在于吸附剂筒中。碳过滤器或垫是活性炭床。碳过滤器可以是自给包装，或作为吸附剂筒内的活性炭层存在。脲酶催化透析液中的尿素转化为铵离子。阳离子交换材料如磷酸锆可以从流体中除去阳离子物质，如钾、钙、镁，由尿素或其它阳离子反应产生的铵离子用氢或钠取代阳离子物质。吸附剂筒可以包括能够从流体中除去阳离子的任何阳离子交换材料。阴离子交换材料如氧化锆可以从流体中除去阴离子物质，如磷酸盐或氟化物分子，用乙酸根或氢氧根离子取代阴离子物质。吸附剂筒可以具有本领域已知的能够从流体中除去阴离子物质的任何阴离子交换材料。在任何实施例中，吸附剂筒可以包括氧化铝用于除去氟化物和重金属。在任何实施例中，吸附剂筒可以具有氧化铝层，接着是活性碳层、脲酶层，并且然后是离子交换树脂。吸附剂筒以高达300毫升/分钟的流率的每次交换可以净化高达3L的水或用过的腹膜透析液。当产生用于多次输注的腹膜透析液时，可以使用更大的吸附剂筒，包括可以净化3和20L之间、3和5L之间、3和10L之间、5和12L之间、10和15之间或10和20L之间的水或更多的吸附剂筒。

在任何实施例中，吸附剂筒可以是单次使用部件或可再装料部件。再装料可以指处理吸附剂材料以恢复吸附剂材料的功能能力，以便在新的透析阶段中将吸附剂材料恢复到使用或再使用状态的过程。在一些情况下，再装料还包括处理吸附剂材料以便清洁吸附剂材料，使得吸附剂材料可以储存并用于随后的透析阶段。在一些情况下，“可再装料”吸附剂材料的总质量、重量和/或量保持不变。在一些情况下，“可再装料”吸附剂材料的总质量、重量和/或量变化。不受任何一个发明理论的限制，再装料过程可涉及用不同离子交换与吸附剂材料结合的离子，这在一些情况下可增加或减少系统的总质量。然而，在一些情况下，通过再装料过程吸附剂材料的总量将是不变的。在吸附剂材料经历“再装料”时，吸附剂材料就可以说是“再装料的”。

吸附剂筒可以另外包括微生物过滤器和/或微粒过滤器。微生物过滤器可以进一步减少流体中存在的内毒素或细菌污染物的量。微粒过滤器可以从流体中除去微粒物质。所述吸附剂材料可以以任何顺序或混合存在于吸附剂筒中，只要磷酸锆存在于脲酶的下游即可。可以根据用户的需要确定吸附剂筒尺寸，其中较大尺寸的吸附剂筒允许在必须更换吸附剂筒之前更多次的交换。

或者，腹膜透析液再生模块104可以是能够从腹膜透析液产生流动路径101中的流体中除去污染物的任何部件，包括吸附剂筒、反渗透模块、纳米过滤器、离子交换树脂、阳离子和阴离子交换材料的组合、活性炭、二氧化硅或基于二氧化硅的柱中的任何一种或多种。

在通过腹膜透析液再生模块104之后，将流体泵送到浓缩物源105中，其中用于进行腹膜透析的必要组分可以从浓缩物源105中添加。利用浓缩物源105中的浓缩物以产生与透析处方匹配的腹膜透析液。浓缩物泵106可以以受控添加方式控制浓缩物从浓缩物源105到腹膜透析液产生流动路径101的移动。从浓缩物源105添加到腹膜透析液产生流动路径101中的浓缩物可以包括规定用于腹膜透析液的任何组分。表1提供腹膜透析液的常用组分的非限制性示例性范围。

表1

组分	浓度
		氯化钠	132-134mmol/L.
氯化钙脱水物	1.25-1.75mmol/L.
		氯化镁六水合物	0.25-0.75mmol/L.
乳酸钠	35-40mmol/L.
		右旋糖(D-葡萄糖)一水合物	0.55-4.25g/dL
pH	5-6
		同渗重摩(Osmolality)	346-485(高渗)

为了减少形成的葡萄糖降解产物(glucose degradation product，GDP)，一些腹膜透析液系统使用低GDP制剂。表2中提供低GDP制剂的示例性腹膜透析液浓度。通常，低GDP腹膜透析液以两个单独的袋子提供，其中一个袋子含有维持在低pH下的氯化钙、氯化镁和葡萄糖，并且第二个袋子含有氯化钠和缓冲液组分，包括乳酸钠和碳酸氢钠。将两个袋子在使用前混合以产生具有中性pH的腹膜透析液。或者，使用两室袋，所述室由分隔器分开，所述分隔器在使用前破碎以混合流体。

表2

低GDP腹膜透析液制剂

组分	浓度
		钠	132-134毫克当量/升
钙	2.5-3.5毫克当量/升
		镁	0.5-1.0毫克当量/升
乳酸盐	0-40毫克当量/升
		碳酸氢盐	0-34毫克当量/升
pH	6.3-7.4
		％葡萄糖(g/dL)	1.5-4.25

本领域技术人员将理解，可以使用其它组分代替表1-2中列出的组分。例如，表1中列出的右旋糖通常用作渗透剂。在本发明第一或第二方面的任何实施例中，除了右旋糖之外或代替右旋糖，可以使用其它渗透剂，包括葡萄糖、艾考糊精或氨基酸溶液，包括具有多种渗透剂的透析液。尽管表1中列出的钠、钙和镁的来源是氯化物盐，但是可以使用其它钠、镁和钙盐，如乳酸盐或乙酸盐。腹膜透析液还可含有用于维持腹膜透析液pH的缓冲液。合适的缓冲液的示例性非限制性实例包括碳酸氢盐缓冲液、乙酸盐缓冲液或乳酸盐缓冲液。尽管通常不用于腹膜透析，但是氯化钾可以用于通过饮食不能获得足够钾的低钾血症患者。浓缩物源105可以含有一种或多种渗透剂，以及一种或多种离子浓缩物，如浓缩的氯化钠、乳酸钠、氯化镁、氯化钙和/或碳酸氢钠。在任何实施例中，所述系统可以具有单一浓缩物，其将所有组分混合用于日间或过夜治疗，以供单个患者在家中使用。浓缩物源105可以包括将用于腹膜透析液的溶质中的任何一种或多种的单独来源。或者，浓缩物源105可以包括单独的渗透剂源和离子浓缩物源，每个离子浓缩物源具有单独的浓缩物泵以添加每种需要的组分以产生腹膜透析液。浓缩物泵106以受控添加方式将浓缩溶液从一个或多个浓缩物源105泵送到腹膜透析液产生流动路径101。在使用多于一个浓缩物源的情况下，单独的浓缩物泵可以将浓缩物中的每一种移动到腹膜透析液产生流动路径101中，或可以使用单个浓缩物泵，其中配置的阀允许单独控制浓缩物溶液中的每一种向腹膜透析液产生流动路径101的移动。

本领域技术人员将理解，腹膜透析液再生模块104可不完全除去葡萄糖、右旋糖、艾考糊精或其它渗透剂。为了控制产生的透析液中渗透剂的量，可变化需要添加的离子溶质和渗透剂的相对量。在腹膜透析液再生模块104没有完全除去渗透剂的情况下，为了控制透析液中离子和渗透剂的相对量，浓缩物源105可以包括单独的渗透剂源和离子浓缩物源。折射率传感器120确定腹膜透析液再生模块104下游的透析液中葡萄糖或其它渗透剂的浓度，并且可以控制从浓缩物源105中添加渗透剂。

在从浓缩物源105中添加溶质之后，腹膜透析液产生流动路径101中的流体可以含有用于腹膜透析的所有必要溶质。电导率传感器116和折射率传感器117用于确认电解质和渗透剂的浓度在预定范围内。

腹膜透析液应达到腹膜透析的无菌水平。无菌水平可以是满足适用的法规要求的任何水平，如由FDA要求的无菌保证水平10^-6，意味着灭菌后存活生物体存在的机会为1比1,000,000。所述系统可以将流体泵送到灭菌模块以对腹膜透析液进行灭菌。灭菌模块可以包括第一超滤器107、第二超滤器121和UV光源(图1中未显示)中的一个或多个。灭菌模块可以是能够对腹膜透析液进行灭菌的任何部件或部件组。在任何实施例中，灭菌模块可以是单个或多个超滤器。多个超滤器提供流体的进一步灭菌和系统余度，以防止灭菌失败。可以在灭菌模块中使用次级部件如UV光源或微生物过滤器(图1中未显示)，以提供腹膜透析液的额外灭菌。UV光源可以定位在腹膜透析液产生流动路径101中的任何位置，包括第一超滤器107的上游，在使用两个超滤器的系统中的超滤器107和121之间，或第二超滤器121的下游。灭菌模块中使用的超滤器107和121可以根据需要更换。在任何实施例中，超滤器107和121在更换之前可以具有3-6个月寿命。超滤器107和121可以是本领域已知的能够对腹膜透析液进行灭菌的任何超滤器。可以用于所述系统的超滤器的非限制性实例是中空纤维ForClean超滤器，可购自意大利米兰多拉(莫特纳大区)(Mirandola(MO))的Bellco。在某些实施例中，灭菌模块可以使用加热灭菌。灭菌模块可以包括加热器(未显示)以加热制备的透析液。替代地或额外地，灭菌模块可以包括瞬时巴氏灭菌模块(未显示)以通过瞬时巴氏灭菌对透析液进行灭菌。灭菌模块可以包括基于热的灭菌部件和基于过滤的灭菌部件，其中用户根据使用模式调节灭菌模式。例如，当产生腹膜透析液用于以后使用时，可以使用基于热的灭菌，而当产生腹膜透析液用于立即使用时，可以使用基于过滤的灭菌。

在通过灭菌模块之后，腹膜透析液可以用于腹膜透析。透析液储存容器108可以储存腹膜透析液直至使用。腹膜透析液可以通过阀109并且进入透析液储存容器108。如果准备好使用，可以将腹膜透析液从透析液储存容器108中泵送通过阀110，并且返回到腹膜透析液产生流动路径101。泵111为将腹膜透析液从透析液储存容器108移动到腹膜透析液产生流动路径101提供驱动力。额外的或替代的储存容器可以包括在腹膜透析液产生流动路径101中的其它位置处。储存容器可以包括在灭菌模块的上游，以及水净化模块的下游。在流体用于循环器阶段之前，可以将流体泵送通过灭菌模块，消除与无菌流体储存相关的问题。储存容器可以是浓缩物源105的上游或下游。可以在储存流体之前，或在流体储存之后但在灭菌模块中灭菌之前将浓缩物添加到流体中。然后将腹膜透析液泵送通过阀112并且进入输注管线118中。输注管线118可以包括连接器114，用于连接到任何非集成循环器(图1中未显示)，其可以将腹膜透析液输注到患者体内。与外部循环器的直接连接可以使用本领域已知的任何类型的连接器。连接器可以是单次使用的或可重复使用的连接器，并且应提供流体的无菌转移。连接器应优选地是封闭的连接器，以避免流体与外部环境之间的接触。可以用于直接连接到外部循环器的连接器的非限制性实例是由美国特拉华州(Delaware)的Medinstill Development LLC提供的连接器。或者，可以提供集成循环器(图1中未显示)，其中将腹膜透析液从腹膜透析液产生流动路径101直接输注到患者的腹膜腔中。

在患者的腹膜腔中停留一段时间后，腹膜透析液可以通过循环器从患者的腹膜腔中排放，并且返回到腹膜透析液产生流动路径101，用于随后循环的流体再生。排放管线119上的连接器115可以连接到非集成循环器的排放管线上，以使用过的腹膜透析液通过阀113返回到腹膜透析液产生流动路径101。可以将从患者的腹膜腔返回到腹膜透析液产生流动路径101的流体再次泵送通过所述腹膜透析液产生流动路径101，以再生腹膜透析液，以便在透析中再使用。废物贮存器122可以通过阀123流动地连接到腹膜透析液产生流动路径101，以除去从患者腹膜腔中排放的过量流体。

图1中示出的腹膜透析液再生系统是可以连接到任何非集成循环器用于输入和输出患者的腹膜腔的模块化系统。或者，透析液储存容器108可以从系统中拆卸，并且单独地连接到非集成循环器。透析液储存容器108可以包括一个或多个无菌透析液袋。一旦填充有腹膜透析液，透析液袋就可以储存直至患者需要。透析液储存容器108可以替代地是可重复使用的无菌容器或袋子。可重复使用的容器或袋子可以每天或在设定时期进行清洁和灭菌。或者，透析液储存容器108可以是任何类型的储存容器，如不锈钢容器。透析液储存容器108可以储存足够的腹膜透析液，用于将腹膜透析液单次输注到患者体内，或足够的腹膜透析液用于多次输注到患者体内。到透析液储存容器108的连接器可以是本领域已知的任何类型的连接器。连接器可以是单次使用的或一次性连接器，其提供无菌流体的转移。可以与所述系统一起使用的连接器的非限制性实例是可购自德国达姆施塔特的默克基团(MerckKGaA，Darmstadt，Germany)的连接器。

如所描述的，腹膜透析液产生流动路径101中可以包括任何数量的浓缩物源。表3提供可以从单一浓缩物源105添加到腹膜透析液产生流动路径101中的溶质的示例性非限制性范围，包括浓缩物源中溶质的起始浓度，以及透析液中溶质的示例性最终体积，并且透析液产生流动路径中的溶质和水的示例性流率都将达到这些浓度。表3中所示的溶质是传统的腹膜透析液溶质。表4显示可以用作低GDP制剂的溶质的示例性范围。表5显示可以与艾考糊精一起用作渗透剂的溶质的示例性范围。艾考糊精有时用作渗透剂以用于长停留期。如果在长停留期中使用右旋糖或葡萄糖，则会发生超滤液的重吸收，减少所除去流体的净体积。艾考糊精引起长期持续超滤，并且可以历经长停留期提供改善的超滤效率。本领域技术人员将理解，可以通过改变系统泵103或浓缩物泵106的流率来改变表3-5中所示的溶质中的任何一种的浓度。然而，如果使用单一浓缩物源105，则包括的溶质的比率是固定的。如果因任何原因需要改变溶质的比率，则可能需要新的浓缩物溶液。

表3

从单一浓缩物源中添加的示例性溶质

组分	浓度(g/l)	溶液体积(ml/L)	流率(毫升/分钟)
				葡萄糖	100–850	50-400	1–18
氯化钠	13–108	50-400	1–18
				乳酸钠	11–90	50-400	1–18
MgCl2.6H2O	0.13-1.02	50-400	1–18
				CaCl2.2H2O	0.6-5.1	50-400	1–18
水		600-950	50-1000

表4

低GDP溶液中的示例性溶质范围

表5

艾考糊精溶液中的示例性溶质范围

组分	浓度(g/l)	溶液体积(ml/L)	流率(毫升/分钟)
				艾考糊精	100–850	100-400	2-37
氯化钠	13-108	100-400	1–18
				乳酸钠	11-90	100-400	2-37
MgCl2.6H2O	0.13-1.02	100-400	2-37
				CaCl2.2H2O	0.6-5.1	100-400	2-37
水		600-900	50-1000

尽管在系统中使用单一浓缩物源需要产生的腹膜透析液中的固定比例的溶质，但是单一浓缩物源提供某些优点。储存要求降低，因为对于给定的透析液处方，仅需要储存单一浓缩物溶液。在以适当的量向透析液中添加溶质方面也存在较低的患者错误风险。此外，单一浓缩物源需要更少的供应、更少的泵和更少的硬件。此外，因为需要更少的容器，所以容器更易于管理、清洁和消毒。本领域技术人员将理解，浓缩物源中较高浓度的溶质将允许PD溶液制备中容器尺寸的最小化以及所用源水的最大化，降低成本。限制性因素是组分的互溶度，其通常受葡萄糖或艾考糊精溶解度的限制。可以优化源水的流率以调节制备溶液所需的时间。在按需透析液制备的情况下，需要高流率以使制备溶液所需的时间最小化。将通过在匹配水进料所需速率下的浓缩物泵的计量精度来控制流率限制。在单一浓缩物源的情况下，可能需要约150毫升/交换，相当于约600毫升/天或4.2升/周。可以根据用户的需要确定浓缩物源尺寸，其中较大的浓缩物源需要较少频率的再填充。

图2示出再生腹膜透析液系统的详细流程图。初始腹膜透析液可以用来自水源202的水产生。水泵252为将水从水源202移动到腹膜透析液产生流动路径201中提供驱动力。在进入腹膜透析液产生流动路径201之前，过滤器250可以从水中除去任何微粒物质。阀253允许吸附剂筒204和腹膜透析液产生流动路径201的快速灌注。止回阀251防止流体回流到水源202中。系统泵203为将流体移动通过腹膜透析液产生流动路径201提供驱动力。水可以通过压力传感器254以确保来水在预定的压力阈值内。电导率传感器255测量来水的电导率。水通过阀256和249并且进入吸附剂筒204中以净化。阀249还可以在每个阶段开始时的消毒期间将流体引入废物贮存器242中。在通过吸附剂筒204之后，过滤器219从流体中除去任何微粒物质。然后将流体泵送通过阀220并且在脱气器216中脱气。脱气泵217为将流体移动通过脱气器216提供驱动力。泵218将流体泵送回到腹膜透析液产生流动路径201中。尽管图2中显示为具有脱气喷雾器的脱气器216，但是脱气器216可以是本领域已知的任何类型的脱气器。真空泵223可以产生真空以通过阀232和231从脱气容器顶部除去空气。排气口233允许空气逸出。

为了产生腹膜透析液，溶质从浓缩物源205、206和207中添加。如所解释的，可以使用任何数量的浓缩物源。如图2所示，浓缩物源可以包括氯化钠源207、离子浓缩物源206和渗透剂源205。浓缩物泵208和209为将浓缩物泵送到腹膜透析液产生流动路径201中提供驱动力。在进入腹膜透析液产生流动路径201之前，过滤器212、213、214和215可以从浓缩物中除去微粒物质。阀210和211控制向腹膜透析液产生流动路径201中添加浓缩物。阀221可以在系统灌注期间将浓缩物引入吸附剂筒204上游的位置。电导率传感器225确定添加氯化钠和其它浓缩物之后流体的电导率。混合室226将浓缩物与腹膜透析液产生流动路径201中的流体混合。电导率传感器227确定产生的腹膜透析液的电导率。流量计228和229确定添加浓缩物之后流体的流率。pH和氨传感器230确定腹膜透析液的pH，并且可以确定在通过吸附剂筒204之后残留在腹膜透析液中的氨或铵离子的存在。压力传感器234测量灭菌之前流体的压力，并且用于控制回路以控制压力。

产生的腹膜透析液可以通过将腹膜透析液泵送通过灭菌模块来灭菌，显示为图2中的两个超滤器235和237。可以将腹膜透析液泵送通过第一超滤器235，通过三通阀237，并且然后通过可选的第二超滤器236。阀238可以用于反冲洗超滤器235和237。可以将灭菌的腹膜透析液泵送通过阀243到循环器连接器244中，其可以连接到任何非集成循环器(未显示)的输注管线。或者，阀248可以将流体引入透析液容器246中以便储存和以后使用。泵247控制流体移入和移出透析液容器246。如所描述的，在添加浓缩物之前或之后，可以在灭菌模块上游包括额外的或替代的储存容器。在灭菌模块之前储存流体可解决与在储存阶段期间储存无菌透析液相关的潜在灭菌问题。可以通过泵247将储存在透析液容器246中的透析液泵送回到腹膜透析液产生流动路径201中并且进入循环器连接器244中以输注到患者体内。或者，透析液容器246可以与系统分离，并且与任何非集成循环器分开使用。

在将腹膜透析液注入患者的腹膜腔中之后，将腹膜透析液保持在患者体内达一段停留期。在停留期之后，从患者体内排放腹膜透析液。将从患者的腹膜腔返回到腹膜透析液产生流动路径201的流体泵送通过循环器连接器245，其可以连接到任何非集成循环器(未显示)的排放管线。如果使用可拆卸的透析液容器246，则可以连接废物和储存贮存器241以从患者体内收集用过的透析液。使用后，废物和储存贮存器241可以重新连接到腹膜透析液产生流动路径201，并且将用过的腹膜透析液从废物和储存贮存器241泵送回到腹膜透析液产生流动路径201中。流量计222确定从患者体内除去的流体量，并且压力传感器224监测在从患者体内除去流体时的抽吸压力。可以通过泵239通过阀240从患者体内除去用过的腹膜透析液并且泵送到储存贮存器241中。可以将剩余的用过的腹膜透析液泵送通过腹膜透析液产生流动路径201，并且返回通过吸附剂筒204以再生腹膜透析。连接器257、258和259可以用于对腹膜透析液产生流动路径201进行消毒。

图3示出用集成循环器345再生腹膜透析液的详细流程图。初始腹膜透析液可以用来自水源302的水产生。水泵352为将水从水源302移动到腹膜透析液产生流动路径301中提供驱动力。在进入腹膜透析液产生流动路径301之前，过滤器350可以从水中除去任何微粒物质。阀353允许吸附剂筒304和腹膜透析液产生流动路径301的快速灌注。止回阀351防止流体回流到水源302中。系统泵303为将流体移动通过腹膜透析液产生流动路径301提供驱动力。水可以通过压力传感器354，其监测移入吸附剂筒304中的流体的压力。如果压力超过规定的压力，则可以减慢流体流率以维持最大压力。电导率传感器355测量来流的电导率。水通过阀356和357并且进入吸附剂筒304中以净化。阀356可以在灌注期间绕过吸附剂筒304。阀357还可以在治疗开始时将流体排放到废物贮存器342中。在通过吸附剂筒304之后，过滤器319从流体中除去任何微粒物质。然后将流体泵送通过阀320并且在脱气器316中脱气。脱气泵317为将流体移动通过脱气器316提供驱动力。泵318可以将流体泵送回到腹膜透析液产生流动路径301中。尽管图3中显示为具有脱气喷雾器的脱气器316，但是脱气器316可以是本领域已知的任何类型的脱气器。真空泵323可以产生真空以通过阀332和331从脱气容器顶部除去空气。排气口333允许空气逸出。在离开脱气容器之后，可以通过在线加热器322将流体加热至所需温度。在输送到患者349之前可以将加热器322置于流动路径中的任何位置处。在任何实施例中，加热器322可以位于灭菌模块的出口之后，特别是如果在流体通过灭菌模块之前储存流体。温度传感器324可以确保流体的温度在预定范围内。

为了产生腹膜透析液，溶质从浓缩物源305、306和307中添加。如所解释的，可以使用任何数量的浓缩物源。如图3所示，浓缩物源可以包括氯化钠源307、离子浓缩物源306和渗透剂源305。浓缩物泵308和309为将浓缩物泵送到腹膜透析液产生流动路径301中提供驱动力。在进入腹膜透析液产生流动路径301之前，过滤器312、313、314和315可以从浓缩物中除去微粒物质。阀310和311控制向腹膜透析液产生流动路径301中添加浓缩物。阀321可以在系统灌注期间将浓缩物引入吸附剂筒304上游的位置。电导率传感器325确定添加氯化钠和其它浓缩物之后流体的电导率。混合室326将浓缩物与腹膜透析液产生流动路径301中的流体混合。电导率传感器327确定产生的腹膜透析液的电导率。流量计328和329确定添加浓缩物之后流体的流率。pH和氨传感器330确定腹膜透析液的pH，并且可以确定在通过吸附剂筒304之后残留在腹膜透析液中的氨或铵离子的存在。压力传感器334确定灭菌之前的流体压力。

产生的腹膜透析液可以通过将腹膜透析液泵送通过灭菌模块来灭菌，显示为图3中的两个超滤器335和337。可以将腹膜透析液泵送通过第一超滤器335，通过三通阀337，并且然后通过可选的第二超滤器336和/或可选的UV光源(未显示)。阀338用于反冲洗超滤器335和337。可以将灭菌的腹膜透析液泵送通过阀343到集成循环器345中。压力传感器344确保腹膜透析液处于安全压力下以输注到患者349的腹膜腔中。泵303可以使用任何安全压力以将流体输注到患者349体内。通常，泵压力平均设定为±10.3kPa或77.6mmHg。如果没有流体流动，则最大压力可以在短期如小于10秒内增加到±15.2kPa或113.8mmHg。三通阀346控制从患者349体内输注和排放腹膜透析液。在任何实施例中，可在腹膜透析液进入患者349体内之前立即使用额外的微生物过滤器(未显示)以对腹膜透析液进行灭菌。连接器347连接到导管348，以便从患者349体内输注和排放腹膜透析液。过滤器(未显示)可以包括在三通阀346和导管348之间，以便额外清洁腹膜透析液。在任何实施例中，过滤器可以是一次性过滤器。治疗通常开始于将新鲜腹膜透析液输注到患者349体内之前的患者349的腹膜腔的排放，而不是APD或CAPD中的第一白天或夜间循环。超过目标体积的腹膜腔中的溢出或过量溶液可能在治疗中出现并发症。溢出可以由许多因素引起，包括在输注新鲜腹膜透析液之前未能完全排空腹膜腔。在任何实施例中，集成循环器345可以采用排放步骤开始治疗，以确保没有腹膜透析液残留在腹膜腔中。监测引入患者349体内的腹膜透析液的压力和体积可以避免溢出。如果压力上升到某一点，则可以对系统进行编程以结束填充或向用户发送警报以完成所需水平的腹膜腔填充。也可以用流量计(未显示)监测从患者349体内提取以及引入患者349体内的腹膜透析液的体积，以确保适当的交换体积。可以通过监测排放的腹膜透析液的压力和体积，以类似的方式实行排放腹膜腔。

在停留期之后，从患者349体内排放腹膜透析液。流体从患者349的腹膜腔返回到腹膜透析液产生流动路径301。排放泵339为将腹膜透析液从患者349体内排放提供驱动力。没有对从患者349的腹膜腔中排放腹膜透析液设定速率，并且任何流率都可以与集成循环器345一起使用。缓慢流动定义为标准填充的排放流率小于50毫升/分钟，以及低填充的小于15毫升/分钟。没有流动定义为标准填充的排放流率小于12毫升/分钟，以及低填充的小于3毫升/分钟。如果检测到的排放透析液的流率低于截止值，则系统可以产生警告。利用所述的在线产生流体，300毫升/分钟的流率可以支持10至15分钟的交换时间，用于排放和填充患者349的腹膜腔的完全循环。填充/排放循环可以在10至15分钟内实行，其中总共移动2至3L流体，其中一半移入腹膜腔中，并且其中一半移出腹膜腔。可以用通过排放泵339产生的约50至100mbar的轻微负压来排放腹膜腔。排放速率可以高达300毫升/分钟或更高，并且可以在整个阶段中变化。例如，排放速率可以是高的如300毫升/分钟，当腔接近空点时，然后则放缓如到100毫升/分钟。类似地，填充速率可以高达300毫升/分钟，并且也在整个阶段中变化。在治疗期间故障的情况下，可以关闭阀门和泵以防止任何透析液流动。如果电源快速恢复，则治疗可以重新开始。在更长的电源故障情况下，可以产生警报，指示患者349手动排放腹膜透析液。在任何实施例中，在电源故障的情况下可以包括备用电池。

将用过的腹膜透析液泵送通过三通阀346并且返回到腹膜透析液产生流动路径301中。流量计358确定从患者349体内除去的流体量，并且压力传感器359监测在从患者349体内除去流体时的抽吸压力。可以将腹膜透析液泵送通过阀340到储存器和废物贮存器341中，以在开始输送再生流体之前储存除去的流体。储存器和废物贮存器341可以是任何尺寸，包括3-6L之间。可以将剩余的用过的腹膜透析液泵送通过腹膜透析液产生流动路径301，并且返回通过吸附剂筒304以再生腹膜透析。连接器360、361和362用于对腹膜透析液产生流动路径301进行消毒。

为了系统的自动消毒，连接器347可以连接到连接器360以形成流动回路。消毒剂可以通过流动回路循环并且加热。可以将消毒剂加热到能够对系统进行消毒的任何温度，包括90℃或更高的温度。可以将消毒剂引入流动回路并且在升高的温度下再循环以确保完全消毒。使用的消毒剂可以是本领域已知的任何合适的消毒剂，包括过乙酸、柠檬酸或漂白剂。系统的连接器和部件可以是和高压釜，其是可兼容的以抵抗在消毒期间使用的高温。可以通过将预充液引入腹膜透析液产生流动路径301和集成循环器345中来启动此系统。

通过产生并且立即使用腹膜透析液，可以减少透析液储存时间，降低细菌生长的可能性。用户界面可以包括在与控制系统通信的腹膜透析产生系统上，允许患者349在选定的时间根据需要在选定的时间指导腹膜透析液的产生。额外地或替代地，腹膜透析液机器可以包括计时器，并且计时器可以使腹膜透析液机器根据患者349的腹膜透析时间表在预定时间产生腹膜透析液。或者，腹膜透析液产生机器可以配备有无线通信，如Wi-Fi、蓝牙、以太网或本领域已知的任何其它无线通信系统，以满足患者或诊所需要。用户可以指导腹膜透析机从任何位置在指定时间产生腹膜透析液。通过使用计时器、用户界面或无线通信以按需控制腹膜透析液的产生，可以减少腹膜透析液储存时间，降低产生相当大量的降解产物或允许细菌生长的机会。

在通过集成循环器将腹膜透析液直接输注到患者体内的情况下，腹膜透析液可以实时产生和使用。或者，腹膜透析液可以在使用之前用非集成循环器产生和储存。对于实时产生和使用腹膜透析液，通过腹膜透析液产生流动路径的流体的流率可以在50和300毫升/分钟之间。如果透析液储存容器用于储存产生的腹膜透析液，则通过腹膜透析液产生流动路径的流体的流率可以是任何速率。为了产生和使用腹膜透析液的目的，集成或非集成循环器和系统的其余部分可以通过本领域已知的任何方法包括蓝牙、Wi-Fi、以太网或直接硬件连接进行通信。可以包括额外的阀和调节器(图3中未显示)，以帮助腹膜透析液产生流动路径以及集成或非集成循环器的连接和操作。集成或非集成循环器和腹膜透析液产生流动路径可以直接通信，或可以各自与控制系统通信，以控制腹膜透析液的产生、再生和使用。

在本发明第一或第二方面的任何实施例中，可以从两个或更多个单独的浓缩物源中将溶质添加到腹膜透析液产生流动路径401中，如图4所示。腹膜透析液产生流动路径401可以流动地连接到浓缩物源402-406上游的水源和腹膜透析液再生模块，并且流动地连接到浓缩物源402-406下游的灭菌模块、可选的集成循环器以及任选地透析液容器，如图1-3所示。为清楚起见，图4中省略了部件。

如图4所示，浓缩物源可以包括一个或多个离子浓缩物源，如含有氯化钠的氯化钠源402，其通过浓缩物泵407通过阀412以受控添加方式添加到腹膜透析液产生流动路径401中；含有乳酸钠的乳酸钠源403，其通过浓缩物泵408通过阀413以受控添加方式添加到腹膜透析液产生流动路径401中；含有氯化镁的氯化镁源404，其通过浓缩物泵409通过阀414以受控添加方式添加到腹膜透析液产生流动路径401中；以及含有氯化钙的氯化钙源405，其通过浓缩物泵410通过阀415以受控添加方式添加到腹膜透析液产生流动路径401中。本领域技术人员将理解，可以在腹膜透析液制剂中使用其它离子，并且每种离子可以包含在单独的离子浓缩物源中或组合成一种或多种组合的离子浓缩物源。浓缩物源还包括一个或多个渗透剂源，如含有右旋糖的右旋糖源406，其通过浓缩物泵411通过阀416添加到腹膜透析液产生流动路径401中。浓缩物泵407-411中的任何一个可以包括流量计以控制溶质的添加。除了右旋糖源406之外或代替右旋糖源406，可以使用葡萄糖源和/或艾考糊精源。可以从一个或多个渗透剂源中将多种渗透剂添加到腹膜透析液产生流动路径401中。本领域技术人员将理解，替代图4所示溶质或除了图4所示溶质之外，可以使用其它溶质。用于腹膜透析液的任何溶质组都在本发明的范畴内。与浓缩物泵407-411中的每一个进行电子通信的控制系统可以控制流体从浓缩物源402-406到腹膜透析液产生流动路径401的移动。可以控制移动到腹膜透析液产生流动路径401中的浓缩物中的每一种的量，以产生具有规定溶质浓度如由医生或保健提供者所确定的腹膜透析液。阀412-416可以任选地由具有额外部件的软管T接头替换，用于防止如果不使用此特定管线而回流到浓缩物源管线中。软管T是T形的流体连接器，每端有端口，用于流体进入或离开软管T。任选的传感器417、418、419和420确保每次添加后透析液中的溶质浓度处于正确的水平。传感器417-420可以是适于确认浓缩物输送的任何类型的传感器，如电导率传感器。任选的pH传感器421确保在添加乳酸钠或其它缓冲液之后pH是适当的水平。任选的折射率计422确保透析液中的右旋糖浓度处于规定水平。可以在氯化钠源402上游包括额外的传感器(未显示)，用于在添加浓缩物之前感测水的电导率。本领域技术人员将理解，可以在所述系统中使用额外的传感器布置。可以包括任何数量的传感器以监测腹膜透析液浓度，包括1、2、3、4、5、6、7或更多个传感器。浓缩物源可以含有以固体、粉末状或溶液形式的溶质。通过将流体从腹膜透析液产生流动路径401抽吸到浓缩物源中以产生具有已知浓度的溶液如饱和溶质溶液，固体或粉末状溶质源可以由系统溶解。如所解释的，将得到的溶液添加到腹膜透析液产生流动路径中。

尽管图4中显示为折射率计422，但是本领域技术人员将理解，可以使用测量渗透剂浓度的替代方法。在任何实施例中，基于酶的传感器可以检测透析液中渗透剂的浓度。基于酶的传感器使用能够氧化渗透剂的酶，如葡萄糖或右旋糖。将酶固定在电极上并覆盖在膜中，渗透剂可以通过所述膜。电极用于电化学测量氧化剂如氧或葡萄糖氧化产物如过氧化氢的变化。或者，可以用介体如二茂铁检测电极与酶之间的电子转移，以促进电子转移。或者，可以通过脉冲安培检测(pulsed amperometric detection，PAD)检测渗透剂。PAD可以通过向样品施加正电位来检测葡萄糖，导致葡萄糖的氧化。氧化产物吸附在电极上，并且然后通过施加更大的正电位解吸。施加更大的正电位导致在电极上形成氧化物层，致使电极表面钝化。然后通过施加更大的负电位来恢复电极的催化活性，导致氧化物层溶解。

尽管图1中显示为单一浓缩物源，图2-3中显示为三个浓缩物源以及图4中显示为五个单独的浓缩物源，但是本领域技术人员将理解，任何数量的浓缩物源都可以产生腹膜透析液，包括1、2、3、4、5、6、7或更多个浓缩物源。图4所示单独浓缩物源中的任何两个或更多个可以组合成单一溶质源，如通过将所有或一些离子浓缩物源组合成单一离子浓缩物源，其中混合内容物不会引起混合浓缩物的沉淀。

尽管图4示出每个浓缩物源都具有单独的浓缩物泵和流体管线，但是本领域技术人员将理解，不止一个浓缩物源可以使用单个泵和流体管线，其上设置有阀，用于向腹膜透析液产生流动路径401的受控添加。

浓缩物源402-406可以是单次使用的浓缩物源或一次性的浓缩物源。一次性浓缩物源用于单一腹膜透析液产生过程，并且然后处理。重复使用多次使用浓缩物源，并且根据需要用溶质重新填充。

表6提供示例性的、非限制性的溶质范围，其可以使用单独的渗透剂源(表6中的葡萄糖)和含有氯化钠、乳酸钠、氯化镁、氯化钙和碳酸氢钠的单独的离子浓缩物源添加到腹膜透析液中。因为葡萄糖与离子浓缩物分开添加，所以葡萄糖与其它溶质的比率可以根据患者的需要而变化。

表6

双浓缩物源系统中溶质的示例性范围

组分	浓度(g/l)	溶液体积(ml/L)	透析液组成
				部分A
葡萄糖	850	6-53	0.55-4.5g/dL
				部分B
NaCl	269	20	92mmol/L
				乳酸钠	84	20	15mmol/L
MgCl2.6H2O	5	20	0.5mmol/L
				CaCl2.2H2O	18	20	2.5mmol/L
NaHCO3	105	20	25mmol/L
水		927-979	56.10

通过使用多个浓缩物源，可以为每个患者实现更大的个性化和治疗定制。在单一浓缩物源的情况下，产生的腹膜透析液中的所有溶质都必须以固定比率存在。通过使用多于一个浓缩物源，可以改变腹膜透析液中使用的溶质的比率，因为可以单独控制渗透剂和离子溶质中的每一个的浓度。例如，如由表6所示，在单一离子浓缩物源和单一渗透剂源的情况下，可以产生每一离子浓度具有更多或更少渗透剂的腹膜透析液，提供独立于电解质组成的调节腹膜透析液溶液张力的能力，以满足任何患者对单组溶液的UF需求并且允许更好地控制超滤。可以通过独立于离子溶质地改变渗透剂的浓度，或通过改变使用的渗透剂来改变由使用腹膜透析液溶液引起的超滤速率。例如，使用右旋糖作为渗透剂的典型超滤体积随腹膜透析液的右旋糖浓度而变化。在1.5％右旋糖溶液的情况下，典型的超滤体积为约150mL。在2.5％右旋糖溶液的情况下，典型的超滤体积为约250mL。在4.25％右旋糖溶液的情况下，典型的超滤体积可以超过600mL。对于使用单独的浓缩物源进行离子浓缩物和渗透剂的单次交换，可能需要约50mL的离子浓缩物和150mL的渗透剂，相当于约200毫升/天或1.4升/周的离子浓缩物和600毫升/天或4.2升/周的渗透剂。

因为此系统不限于离散的葡萄糖或其它渗透剂浓度，如已知的商业溶液；此系统可以定制腹膜透析液溶液，以满足由保健提供者确定的患者的超滤需求。如表6所示，腹膜透析液溶液中的葡萄糖水平可以从0.55g/dL变化至4.5g/dL，同时维持电解质和缓冲液组分恒定，允许系统使用单一部分A和部分B组成覆盖目前商业上提供的葡萄糖制剂范围。

在本发明第一或第二方面的任何实施例中，可以使用两个渗透剂源，如右旋糖源和艾考糊精源。在两个渗透剂源的情况下，人们可以在CAPD的日间交换期间使用右旋糖并且在夜间停留期间使用艾考糊精以利用较高的从艾考糊精中除去UF。相反，葡萄糖可以在夜间停留期间使用，而艾考糊精在APD系统中以延长的日间停留时间使用。

通过对每种溶质使用单独的浓缩物源，可以实现腹膜透析液中溶质的浓度和比率的完全个性化。表7提供可以用于腹膜透析液的溶质的示例性范围，所述腹膜透析液由其中每种溶质在单独的浓缩物源中的系统制备。对每种溶质使用单独的浓缩物源的优点是实际上任何腹膜透析液溶液组成都可以由单组组分制剂制备。对每种溶质都具有单独浓缩物源的系统，对于由于饮食或其它因素而定期改变处方的患者是有用的。如果仅使用一个或两个浓缩物源，则此类患者将需要储存多种制剂，并且会增加错误的风险。

表7

来自多源系统的示例性透析液组成

组分	浓度(g/l)	溶液体积(ml/L)	透析液组成
				部分A：葡萄糖	850	6–53	0.55-4.5g/dL
部分B：NaCl	320	15-18	132-134mmol/L.
				部分C：乳酸钠	1000	2-4	15-40mmol/L
部分D：MgCl2.6H2O	500	0.2-0.4	0.5-1.0mmol/L
				部分E：CaCl2.2H2O	700	0.5-1.0	2.5-3.5mmol/L
部分F：NaHCO3	85	0-34	0-34mmol/L
				部分G：艾考糊精	1000	0-75	0-7.5g/dL
水		820-971

在任何实施例中，一个或多个浓缩物源可以与系统的其余部分分离以灭菌。每次用新的浓缩物溶液填充浓缩物源时，浓缩物源也可以灭菌。此外，浓缩物源可以在一定次数的使用之后或在一定时间段之后灭菌。此外，浓缩物源和腹膜透析液产生系统的其余部分可以在没有组分中的任何一种的情况下，通过使消毒溶液如柠檬酸、过乙酸或漂白剂溶液通过系统的所有管线和容器来灭菌。消毒剂可以通过腹膜透析液产生系统循环并加热。可以将消毒剂加热至能够对系统进行消毒的任何温度，包括至少90℃或更高的温度。可以将消毒剂引入腹膜透析液产生系统中，并且根据需要在升高的温度下再循环，以确保完全消毒。

图5示出根据本发明第一或第二方面的任何实施例产生腹膜透析液的概述。如所解释的，可以通过腹膜透析液再生模块502净化来自源501的流体。可以将来自单一浓缩物源503的浓缩物(其可以含有离子浓缩物和一种或多种渗透剂两者)添加到净化水中以产生非无菌腹膜透析液溶液504。通过灭菌模块505对非无菌腹膜透析液溶液504进行灭菌，所述灭菌模块505可包括超滤器。如所解释的，可以通过灭菌模块506中的额外部件进一步净化腹膜透析液，如通过用第二超滤器超滤、通过微生物过滤器或通过UV光源，以产生灭菌的腹膜透析液507。可以通过本文所述的任何方法储存或使用灭菌的腹膜透析液507，包括通过用集成循环器将腹膜透析液立即输注到患者508体内，或用集成或非集成循环器将腹膜透析液分配到透析液容器中以便以后用于腹膜透析509。无论使用产生的腹膜透析液的方法如何，用过的腹膜透析液都可以返回到腹膜透析液产生流动路径中用于再生和再利用。

图6示出产生具有多个浓缩物源的腹膜透析液的概述。如所解释的，可以通过腹膜透析液再生模块602净化来自源601的流体。可以将来自离子浓缩物源603的浓缩物添加到净化流体中，所述离子浓缩物源603可以含有钠、镁、钙和碳酸氢盐以及用于腹膜透析的任何其它离子。渗透剂如右旋糖可以从第一渗透剂浓缩物源604中添加。第二渗透剂如艾考糊精可以从第二渗透剂浓缩物源605中添加。如图4所示，任何数量的浓缩物源都可以用于腹膜透析液的进一步个性化，包括使用的离子中的每一种的单独源。在添加离子和渗透剂浓缩物之后，此流体含有用于腹膜透析的所有必要组分，作为未灭菌的腹膜透析液606。可以通过灭菌模块607对未灭菌的腹膜透析液溶液606进行灭菌，所述灭菌模块607可以包括超滤器或其它灭菌部件。可以通过灭菌模块608对腹膜透析液进行进一步灭菌，通过用第二超滤器、微生物过滤器超滤，或用UV光源进一步灭菌，以产生灭菌的腹膜透析液609。可以通过本文所述的任何方法储存或使用灭菌的腹膜透析液609，包括通过用集成循环器610将腹膜透析液立即输注到患者体内中，或用集成或非集成循环器611将腹膜透析液分配到透析液容器中以便以后用于腹膜透析。

图7A-7B示出腹膜透析液产生柜701的非限制性实施例。图7A示出腹膜透析液产生柜701的透视图，而图7B示出腹膜透析液产生柜701的正视图。流体管线702可以将水源(未显示)连接到腹膜透析液产生柜701。系统泵707为将流体在整个腹膜透析液产生流动路径中移动提供驱动力，如参考图1-3所述。将前一阶段的水或用过的腹膜透析液泵送通过腹膜透析液产生柜701到腹膜透析液再生模块中，显示为图7A-B中的吸附剂筒704。流体通过管道(未显示)进入吸附剂筒704，所述管道通过腹膜透析液产生柜701的基底连接到吸附剂筒704的底部，并且通过在吸附剂筒704顶部的管道715离开。将来自浓缩物源705的浓缩物通过所述管道714添加到流体中，以产生未灭菌的腹膜透析液。浓缩物泵(未显示)可以提供驱动力以将流体从浓缩物源705移动到机柜内部的腹膜透析液产生流动路径中。如所描述的，可以使用多于一个浓缩物源。然后将产生的腹膜透析液泵送通过灭菌模块，显示为超滤器706，用于灭菌。腹膜透析液通过超滤器706的基底中的管道716进入超滤器706，并且通过超滤器706顶部的管道717离开。还可以包括第二超滤器、微生物过滤器和/或UV光源(图7中未显示)。然后通过加热器(图7中未显示)加热腹膜透析液，并且通过计量泵703通过输注管线708泵送到患者的腹膜腔中。或者，输注管线708可以连接到任何非集成循环器。在停留期之后，通过排放管线709从患者体内排放腹膜透析液并且返回到腹膜透析液产生流动路径以再生。连接到输注管线708和排放管线709的患者管道可以是可消耗的或一次性的患者管道组，其可以在每次使用之后更换。如所描述的，腹膜透析液产生流动路径可以包括用于检测电导率、pH、折射率、温度或其它透析液参数的各种传感器(未显示)。传感器可以包括在腹膜透析液产生柜701主体的内部或外部。连接腹膜透析液产生流动路径的部件的流体管线和阀同样可以定位在柜体内部。如所描述的，腹膜透析液产生柜701可以具有包括屏幕713和键盘712的图形用户界面。可以通过图形用户界面产生和读取从控制系统到用户或从用户到控制系统的消息。用户可以通过键盘712指导腹膜透析液的产生，并且可以通过屏幕713从系统中接收消息。系统可以向用户产生警报，包括由传感器中的任何一个检测到的任何问题，以及腹膜透析液产生的进展。可以使用任何类型的用户界面代替图7A-B中的键盘712和屏幕713。或者，可以包括其它界面，如灯、拨号盘、按钮、开关等。在任何实施例中，单个按钮可以用于指导腹膜透析液的产生以代替键盘712。在任何实施例中，键盘712或屏幕713可以单独使用，如同用于数据输入和显示的单个触摸屏一样，以使得实现简单操作。尽管显示在工作台718上，但是腹膜透析液产生柜701可以用在任何稳定的平坦表面上。

图8示出闭合后的腹膜透析液产生柜801。如果不使用，则可以移除浓缩物源、吸附剂筒和进出患者体内的管道或非集成循环器(图8中未显示)，并且可以关闭腹膜透析液产生柜801的门802和803以最小化储存空间。另外，如图7A和7B所示，图形用户界面的屏幕804可以向下折叠到腹膜透析液产生柜801的顶部，进一步最小化储存空间。门802和803可以通过本领域已知的任何方法打开和关闭，包括磁铁、手柄、凹口、钩或打开和关闭门802和803的任何其它方法。腹膜透析液产生柜801可以具有为家用或除家用以外的使用优化的小尺寸和便携性。尽管显示在工作台805上，但是腹膜透析液产生柜801可以用在任何稳定的平坦表面上。

图9A-D示出布置为腹膜透析液产生柜901的腹膜透析液产生系统的非限制性实施例。图9A示出腹膜透析液产生柜901的透视图，图9B示出腹膜透析液产生柜901的正视图，图9C示出腹膜透析液产生柜901的侧视图，并且图9D示出腹膜透析液产生柜901的后视图。

流体管线905可以将水源904连接到腹膜透析液产生柜901。流体管线905可以通过水源904的顶部906中的连接器928进入。如参考图1和5-6所述，流体管线905通过腹膜透析液产生柜901的后部通过具有用于保持流体管线905的配件933的连接器932连接到腹膜透析液产生流动路径，如图9D所示。所示的流体管线中的任何一条都可以断开并且从系统中移除以清洁和更换。如果需要，则泵(未显示)可以为将流体在整个腹膜透析液产生流动路径中移动提供驱动力。将水泵送通过腹膜透析液产生柜901至水净化模块，显示为图9A-B中的吸附剂筒912。水可以通过连接到腹膜透析液产生柜901内的吸附剂筒912的底部的管道(未显示)进入吸附剂筒912。水通过连接器913和管道914离开吸附剂筒912。将来自渗透剂源915的渗透剂和来自离子浓缩物源917的离子浓缩物添加到所述流体中以产生未灭菌的腹膜透析液。通过桨式连接器916将渗透剂浓缩物添加到流体中。通过桨式连接器918将离子浓缩物添加到流体中。浓缩物泵(未显示)可以提供驱动力以将流体从浓缩物源915和917移动到腹膜透析液产生柜901内部的腹膜透析液产生流动路径中。如所描述的，此系统可以使用单一离子浓缩物源代替图9A-B中显示的两个源，或多于两个浓缩物源。然后可以将产生的腹膜透析液泵送通过灭菌模块(未显示)，如超滤器。还可以包括第二超滤器和/或UV光源。然后，集成循环器(图9A-D中未显示)可以通过连接器920将透析液泵送到输注管线919中并进入患者体内。配件925允许从系统中移除输注管线919以清洁或更换。可以通过废物管线907将废液泵出系统，所述废物管线907通过具有配件931的连接器930连接到腹膜透析液产生柜901。用于从患者体内返回用过的透析液的单独排放管线(图9A-D中未显示)也可以连接到腹膜透析液产生柜901，以再生用过的透析液。处理废液的废物管线907通过废物容器908的顶部909中的连接器929进入废物容器908。手柄910和911可以包括在水源904和废物容器908上，以易于移动和储存。尽管腹膜透析液产生柜901示于图9A-D中的工作台926的顶部上，但是腹膜透析液产生柜901可以用在任何稳定的平坦表面上。

如所描述的，腹膜透析液产生流动路径可以包括用于检测电导率、pH、折射率或其它透析液参数的各种传感器。传感器可以包括在腹膜透析液产生柜901主体的内部或外部。连接腹膜透析液产生流动路径的部件的流体管线和阀同样可以定位在柜体内部。如所描述的，腹膜透析液产生柜901的顶部可以具有包括屏幕903的图形用户界面902。可以通过图形用户界面902产生和读取从控制系统到用户或从用户到控制系统的消息。用户可以通过图形用户界面902指导腹膜透析液的产生，并且可以通过屏幕903从系统中接收消息。系统可以向用户产生警报，包括由传感器中的任何一个检测到的任何问题，以及腹膜透析液产生的进展。可以包括手柄924，用于打开腹膜透析液产生柜901，以允许接近机柜内部上的部件。可以包括手柄921和923以在不使用时保持流体管线和电源线。

可以包括图9A和9C中所示的消毒连接器922用于废物管线907的消毒。在消毒期间，废物管线907可以与废物容器908断开并连接到消毒连接器922。然后，来自消毒剂源(图9A-D中未显示)的消毒剂溶液可以通过废物管线907循环以对废物管线907进行消毒。可以包括消毒连接器927用于流体管线905的消毒。流体管线905可以连接到消毒连接器922，并且消毒溶液可以通过流体管线905循环。水源904上的排放口934和废物容器908上的排放口935，允许在不翻转容器的情况下排放水源904和废物容器908。

图10示出使用未净化水源——水槽1004中的水龙头1005的腹膜透析液产生柜1001。尽管示出为水龙头1005和水槽1004，但是本领域普通技术人员将理解，可以使用任何水源。使用城市或其它非净化水源的能力允许腹膜透析液产生系统在患者家中工作，而不需要储存大量净化水或透析液。配件1006将水管线1007连接到水龙头1005或其它水源，允许水管线1007根据需要连接或断开。泵(未显示)可以为将流体在整个腹膜透析液产生流动路径中移动提供驱动力，如关于图1和图5-6所述。将水泵送通过腹膜透析液产生柜1001至水净化模块，显示为图10中的吸附剂筒1011。水通过连接到腹膜透析液产生柜1001内的吸附剂筒1011的底部的管道(未显示)进入吸附剂筒1011。水通过连接器1026和管道1012离开吸附剂筒1011。将来自渗透剂源1013的渗透剂和来自离子浓缩物源1014的离子浓缩物添加到所述流体中以产生未灭菌的腹膜透析液。通过桨式连接器1016将渗透剂浓缩物添加到流体中。通过桨式连接器1015将离子浓缩物添加到流体中。浓缩物泵(未显示)可以提供驱动力以将流体从浓缩物源1013和1014移动到腹膜透析液产生柜1001内部的腹膜透析液产生流动路径中。如所描述的，此系统可以使用单一离子浓缩物源代替图10中显示的两个源，或多于两个浓缩物源。然后可以将产生的腹膜透析液泵送通过灭菌模块(未显示)，如超滤器。还可以包括第二超滤器和/或UV光源。然后，集成循环器(图10中未显示)可以通过连接器1018将透析液泵送到输注管线1017中并进入患者体内。配件1019允许从系统中移除输注管线1017以清洁或更换。可以通过废物管线1008将废液泵出系统，所述废物管线1008可以连接到浴盆1010中显示的排放口1009。可以包括来自患者的单独排放管线(未显示)以将用过的透析液返回到腹膜透析液产生柜1001中以再生。可以在排放口1009中处理废液。尽管在图10中显示为浴盆排放口1009，但是废液可以输送到任何类型的排放口中，或替代地到废物容器中，如图9A-D所示。尽管腹膜透析液产生柜1001示于图10中的工作台1024的顶部上，但是腹膜透析液产生柜1001可以用在任何稳定的平坦表面上。在某些实施例中，腹膜透析液产生柜1001和患者可以与水源和排放口1009在同一房间中。或者，患者和/或腹膜透析液产生柜1001可以在单独的房间中，其中管道足够长以到达患者。对于更长的距离，管道应足够坚固，以承受较长距离泵送流体的必要压力。

如所描述的，腹膜透析液产生柜1001的顶部可以具有图形用户界面1002，包括屏幕1003。可以通过图形用户界面1002产生和读取从控制系统到用户或从用户到控制系统的消息。用户可以通过图形用户界面1002指导腹膜透析液的产生，并且可以通过屏幕1003从系统中接收消息。系统可以向用户产生警报，包括由传感器中的任何一个检测到的任何问题，以及腹膜透析液产生的进展。可以包括手柄1020，用于打开腹膜透析液产生柜1001，以允许接近机柜内部上的部件。可以包括手柄1021和1023以在不使用时保持流体管线和电源线。

可以包括消毒连接器1022用于废物管线1008的消毒。在消毒期间，废物管线1008可以与排放口1009断开并连接到消毒连接器1022。然后，来自消毒剂源(图10中未显示)的消毒剂溶液可以通过废物管线1008循环以对废物管线1008进行消毒。可以包括消毒连接器1025用于水管线1007的消毒。水管线1007可以与水龙头1005断开并连接到消毒连接器1025。消毒剂溶液可以通过水管线1007循环以消毒。

在本发明第一或第二方面的任何实施例中，可以将包括在透析液产生模块中的溶质源提供在透析罐中。透析罐是适合于容纳一个或多个其它容器的容器，每个容器具有一个或多个溶质源。透析罐的一个非限制性实例显示在图11中。透析罐1101可以含有腹膜透析必要的一些或全部溶质源。在本发明第一或第二方面的任何实施例中，透析罐1101可以含有离子浓缩物源1103、渗透剂源1104和氯化钠源1105。如所解释的，离子浓缩物源1103可以含有离子浓缩物中的任何一种或多种，如氯化镁、氯化钙或氯化钾，或用于腹膜透析的任何其它溶质。渗透剂源1104可以含有一种或多种渗透剂，如葡萄糖、右旋糖或艾考糊精。本领域技术人员将理解，溶质中的任何一种可以包含在单独的来源中，并且透析罐1101可以适合于任何数量的浓缩物源。在使用中，透析罐1101可以置于透析系统1102的接收槽中。如图11所示，可以配置透析罐1101，使得离子浓缩物源1103、渗透剂源1104和氯化钠源1105中的每一个与用于连接到腹膜透析液产生流动路径的连接器如桨式组件1113和1114上的连接器对齐。在本发明第一或第二方面的任何实施例中，透析罐1101还可以含有消毒剂源1106，其可含有消毒剂，如柠檬酸。为了对系统进行消毒，可以转动透析罐1101，使得消毒剂源1106上的容器连接器1110和1111可以连接到桨式组件1113和1114上的连接器。

如果将透析罐1101配置成产生腹膜透析液，则离子浓缩物源1103上的容器连接器1107和渗透剂源1104上的容器连接器1108可以连接到桨式组件1113上的罐式连接器1115和桨式组件1114上的罐式连接器1116。氯化钠源1105上的容器连接器1109也可以连接到罐式连接器(图11中未显示)。桨叶可以形成桨式组件1112的一部分。为了将源连接到桨叶，桨叶可以在铰链1117上向下旋转，并且桨式连接器1115和1116可以分别连接到离子浓缩物源1103和渗透剂源1104。在本发明第一或第二方面的任何实施例中，如图11所示，透析罐1101和罐内的源具有一个或多个配合特征，以确保源连接到正确的桨叶。装配特征还可以具有确保透析罐1101内的紧密配合并且抵抗无意移动的额外益处。一个或多个配合特征可以确保每个源占据透析罐1101内的独特位置。此外，在任何实施例中，透析罐1101的内部本身可以是成形的配合特征，使得每个源只能放置在透析罐1101内的特定位置或接收室内。在本发明第一或第二方面的任何实施例中，配合特征可以包括在罐的任何连接表面上，其中任何源都接触罐的内部。罐表面形状可以包括配合特征突起1120，其是透析罐1101基底上的突起。氯化钠源1105的基底可以设计有相应的互补凹口，如类似尺寸的凹处，而其它源缺乏互补的凹口。氯化钠源1105将是可以适当地配合到突起1120的配合特征上的罐中的位置的唯一源。类似地，配合特征突起1122是透析罐1101内部侧面中的突起。突起1122将透析罐1101内部的侧壁分成两个部分。渗透剂源1104可以是具有适当尺寸、形状或几何形状以配合在侧壁上的部分中的一个之内的唯一源，而氯化钠源1105可以是具有适当尺寸、形状或几何形状以配合在另一部分内的唯一源。每个浓缩物源都可以定位在透析罐1101内的一个特定位置。在任何实施例中，浓缩物源本身可以具有配合特征以确保浓缩物源在透析罐1101内的适当布置。图11中消毒剂(例如柠檬酸)源1106包括凸缘1118。离子浓缩物源1103具有相应的槽。消毒剂(例如柠檬酸)源1106仅可以放置在透析罐1101内离子浓缩物源1103上方的精确位置处。通过对腔体内部和浓缩物源确定尺寸并成形，浓缩物源只能以单个布置放置在透析罐1101内。如果透析罐1101连接到透析系统1102的其余部分，则浓缩物源和连接器与适当的桨叶排在一起以连接到透析系统，确保来自浓缩物源的适当溶质在正确的位置处进入透析液流动路径。对齐还确保适当的泵和阀门控制正确的溶质添加。在本发明第一或第二方面的任何实施例中，可以包括手柄1121，以易于从透析系统1102中携带和移除透析罐1101。在使用期间，流体管线如消毒剂(例如柠檬酸)源1106中的管线1119可以将流体从浓缩物源移动到桨叶中。

或者，任何加载腹膜透析液浓缩物的方法都可以包括在所述系统中。例如，可以使用一次性盒添加腹膜透析液浓缩物。一次性盒可以是多次使用的或单次使用的，其中在治疗之后处理盒子。

连接器可以包括用于连接到贮存器、容器或龙头或水龙头的连接器。连接器可以是任何类型的连接器，其可以与充当系统中的流体源的容器、龙头或水龙头形成密封。连接器可以是拧到容器、水龙头或龙头上的螺旋型连接器，卡到容器、水龙头或龙头上的卡扣式连接器，或本领域已知的任何其它类型的连接器。O形环或其它密封件可以包括在连接器中，以与容器、水龙头或龙头形成水密密封。

为了连接到龙头或水龙头，连接器应能够与标准的家用水龙头形成密封。连接器可以包括可调节的孔，其中用于连接到龙头或水龙头的连接器开口的尺寸可以增大或减小，以适应不同尺寸的水龙头。螺母、螺钉或其它可拧紧的部件可以包括在连接器的侧面上，允许用户将连接器紧固在水龙头或龙头周围，而不管水龙头或龙头的周长。可以将o形环或其它密封件放置在水龙头或龙头上，以增加与连接器形成的密封的有效性。

或者，可以将配件拧到或以其它方式固定到水龙头上，其中配件的凸模端从水龙头向外延伸。配件的凸模端可以插入水管线中，并用可调节的螺栓、电线或其它紧固机构固定，以确保适当的密封。

如图9所示，为了连接到排放口，可以简单地将用于运送废液的管道置于排放口、浴盆或含有排放口的其它接受器中以处理。或者，管道可以包括连接器以与排放口形成可密封连接，确保将所有废液都引入排放口中。

本领域技术人员将理解，取决于操作的特定需要，可以在所述系统和方法方面进行各种组合和/或修改和变化。此外，作为本发明一个方面的一部分示出或描述的特征可单独或以组合的方式，或遵循所述元素中的一个或多个的优选布置用于本发明的方面。

Claims (40)

1.一种系统，其包含：

水源；

腹膜透析液产生流动路径；其中所述腹膜透析液产生流动路径可流动地连接到所述水源；

一个或多个腹膜透析液再生模块，其可流动地连接到所述腹膜透析液产生流动路径；

浓缩物源，其可流动地连接到所述腹膜透析液产生流动路径；所述浓缩物源含有一种或多种溶质；和

灭菌模块，其可流动地连接到所述腹膜透析液产生流动路径。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述腹膜透析液产生流动路径包含用于连接到循环器的连接器。

3.根据权利要求1所述的系统，其进一步包含集成循环器；所述集成循环器包含泵、输注管线和排放管线；其中所述输注管线流动地连接到所述灭菌模块下游的所述腹膜透析液产生流动路径；并且其中所述排放管线流动地连接到所述腹膜透析液再生模块上游的所述腹膜透析液产生流动路径。

4.根据权利要求1所述的系统，其进一步包含一个或多个透析液容器，所述透析液容器可流动地连接到所述灭菌模块下游的所述腹膜透析液产生流动路径。

5.根据权利要求1所述的系统，其中所述浓缩物源包含渗透剂和离子浓缩物中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的系统，其中所述浓缩物源包含至少一个渗透剂源和一个离子浓缩物源。

7.根据权利要求6所述的系统，其中所述浓缩物源包含多个渗透剂源。

8.根据权利要求7所述的系统，其中所述渗透剂源含有选自由右旋糖、艾考糊精、氨基酸和葡萄糖组成的组中的渗透剂。

9.根据权利要求6所述的系统，其中所述离子浓缩物源包含来自由氯化钠、乳酸钠、氯化镁、氯化钙、氯化钾和碳酸氢钠组成的组中的一种或多种。

10.根据权利要求6所述的系统，其中所述浓缩物源包含多个离子浓缩物源。

11.根据权利要求1所述的系统，其进一步包含位于所述浓缩物源与所述腹膜透析液产生流动路径之间的浓缩物泵，用于从所述浓缩物源向所述腹膜透析液产生流动路径受控地添加流体。

12.根据权利要求1所述的系统，其进一步包含控制系统，用于控制一个或多个泵和阀以控制流体通过所述系统的移动。

13.根据权利要求12所述的系统，其中所述控制系统包含计时器，并且其中所述计时器使所述控制系统在预定时间产生腹膜透析液。

14.根据权利要求12所述的系统，其中所述控制系统包含用户界面，其中所述用户界面使所述控制系统在选择时间产生腹膜透析液。

15.根据权利要求1所述的系统，其中所述灭菌模块包含来自由一个或多个超滤器、UV光源、加热器、瞬时巴氏灭菌模块、微生物过滤器和其组合组成的组中的一种或多种。

16.根据权利要求15所述的系统，其中所述灭菌模块包含位于超滤器下游的UV光源。

17.根据权利要求1所述的系统，其中所述腹膜透析液再生模块包含选自由吸附剂筒、活性炭、反渗透模块、碳过滤器、离子交换树脂和纳米过滤器组成的组中的一种或多种。

18.根据权利要求3所述的系统，其中所述集成循环器包含加热器。

19.根据权利要求18所述的系统，其中所述系统进一步包含选自由流量计、压力传感器、电导率传感器和温度传感器组成的组中的至少一个传感器。

20.根据权利要求15所述的系统，其中所述灭菌模块包含至少两个超滤器。

21.根据权利要求3所述的系统，其中所述集成循环器在所述输注管线中包含过滤器。

22.一种方法，其包含以下步骤：

将流体泵送通过包含腹膜透析液再生模块的腹膜透析液产生流动路径；

将一种或多种浓缩物溶液添加到所述腹膜透析液产生流动路径中的流体中；和

将所述流体泵送通过灭菌模块。

23.根据权利要求22所述的方法，其中所述流体是从患者的腹膜腔返回到所述腹膜透析液产生流动路径的流体。

24.根据权利要求22所述的方法，其进一步包含以下步骤：

加热所述流体；

用集成循环器将所述流体泵送到患者的腹膜腔中；和

将所述流体从所述患者的所述腹膜腔泵送到所述腹膜透析液产生流动路径中。

25.根据权利要求22所述的方法，其进一步包含将所述流体泵送到一个或多个透析液容器中以及将所述流体从所述一个或多个透析液容器泵送到患者的腹膜腔中的步骤。

26.根据权利要求22所述的方法，其中将一种或多种浓缩物溶液添加到所述流体中的步骤包含将至少一种渗透剂和一种离子浓缩物添加到所述流体中。

27.根据权利要求26所述的方法，其中所述渗透剂和离子浓缩物是从单一浓缩物源添加到所述流体中。

28.根据权利要求26所述的方法，其中所述渗透剂和离子浓缩物是从单独的浓缩物源添加。

29.根据权利要求26所述的方法，其中所述渗透试剂是选自由葡萄糖、糊精和艾考糊精组成的组中的一种或多种。

30.根据权利要求26所述的方法，其中所述渗透剂包含多种渗透剂。

31.根据权利要求30所述的方法，其中所述多种渗透剂是从单一渗透剂源添加。

32.根据权利要求30所述的方法，其中所述多种渗透剂中的每一种是从单独的渗透剂源添加。

33.根据权利要求26所述的方法，其中所述离子浓缩物是从离子浓缩物源添加并且包含来自由氯化钠、乳酸钠、氯化镁、氯化钙、氯化钾和碳酸氢钠组成的组中的一种或多种。

34.根据权利要求33所述的方法，其中所述离子浓缩物中的每一种是从单一离子浓缩物源添加到所述流体中。

35.根据权利要求33所述的方法，其中所述离子浓缩物源包含多个离子浓缩物源；并且其中所述多个离子浓缩物源中的每一个包含不同的溶质。

36.根据权利要求35所述的方法，其中将一种或多种浓缩物溶液添加到所述流体中的步骤包含控制从所述离子浓缩物源中的每一个添加浓缩物，以产生具有规定溶质浓度的腹膜透析液。

37.根据权利要求22所述的方法，其中所述方法是通过腹膜透析液产生系统来进行。

38.根据权利要求22所述的方法，其中所述腹膜透析液再生模块包含选自由吸附剂筒、活性炭、反渗透模块、碳过滤器和纳米过滤器组成的组中的一种或多种。

39.根据权利要求22所述的方法，其中所述灭菌模块包含来自由一个或多个超滤器、UV光源、微生物过滤器和其组合组成的组中的一种或多种。

40.根据权利要求39所述的方法，其中所述灭菌模块包含至少两个超滤器。