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CN118354800A - 具有消毒作用的腹膜透析循环仪 - Google Patents

具有消毒作用的腹膜透析循环仪 Download PDF

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CN118354800A
CN118354800A CN202280074667.9A CN202280074667A CN118354800A CN 118354800 A CN118354800 A CN 118354800A CN 202280074667 A CN202280074667 A CN 202280074667A CN 118354800 A CN118354800 A CN 118354800A
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CN
China
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fluid
dialysis
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fresh
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Application number
CN202280074667.9A
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English (en)
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奥洛夫·扬森
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Baxter Healthcare SA
Baxter International Inc
Original Assignee
Baxter Healthcare SA
Baxter International Inc
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Publication date
Application filed by Baxter Healthcare SA, Baxter International Inc filed Critical Baxter Healthcare SA
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Abstract

透析系统包括:透析流体计量泵;第一容积平衡室,其包括第一固定容积室和第一隔膜,第一隔膜被定位和布置成在第一容积平衡室内来回延展;第一出口管线,其在第一容积平衡室与透析流体计量泵的入口之间延伸;第二出口管线,其在第一容积平衡室与排出管线之间延伸;第一入口管线,其在第一容积平衡室与透析流体计量泵的出口之间延伸;第二入口管线,其在第一容积平衡室与已用透析流体管线之间延伸;第二容积平衡室,其包括第二固定容积室和第二隔膜,第二隔膜被定位和布置成在第二固定容积室内来回延展;第一出口管线,其在第二容积平衡室与透析流体计量泵的入口之间延伸;第二出口管线,其在第二容积平衡室和排出管线之间延伸;第一入口管线,其在第二容积平衡室与透析流体计量泵的出口之间延伸;以及第二入口管线,其在第二容积平衡室与已用透析流体管线之间延伸。

Description

具有消毒作用的腹膜透析循环仪
相关申请的优先权要求和交叉引用
本申请要求于2021年11月17日提交的标题为“具有消毒作用的腹膜透析循环仪”的美国临时专利申请第63/280,431号的优先权和权益,其全部内容通过引用并入本文并且本文依赖于上述专利申请。
技术领域
本公开总体上涉及医疗流体治疗,并且具体地涉及透析流体治疗。
背景技术
由于各种原因,一个人的肾系统可能会衰竭。肾衰竭产生多种生理紊乱。不再能够平衡水和矿物质或排出日常代谢负荷。代谢的有毒终产物(诸如尿素、肌酐、尿酸和其它物质)可能会积聚在患者的血液和组织中。
利用透析来治疗肾功能下降,尤其是肾衰竭。透析会移除体内的本应由正常功能的肾移除的废物、毒素和过量的水。因为用于替代肾功能的透析治疗是救命的,所以透析治疗对许多人来说至关重要。
一种类型的肾衰竭疗法是血液透析(“HD”),其通常使用扩散,以便从患者的血液中移除废物。在血液和被称为透析液或透析流体的电解质溶液之间的半透性透析器上出现扩散梯度,以引起扩散。
血液滤过(“HF”)是一种替代性肾替代疗法,其依赖于来自患者血液的毒素的对流输送。HF是通过在治疗期间向体外回路中添加置换或替代流体来实现。在HF治疗的过程中,置换流体和患者在治疗之间积聚的流体会被超滤,从而提供对流输送机制,该机制特别有利于移除中分子和大分子。
血液透析滤过(“HDF”)是一种结合对流清除和扩散清除的治疗模态。HDF使用流过透析器的透析流体(类似于标准血液透析)来提供扩散清除。此外,置换溶液被直接提供给体外回路,从而提供对流清除。
大多数HD、HF和HDF治疗在中心处进行。如今存在朝向家庭血液透析(“HHD”)的趋势,部分原因是HHD可以每天进行,这与通常每两周或三周进行的在中心的血液透析治疗相比提供了疗效益处。研究表明,与接受频率较低但可能时间较长的治疗的患者相比,更频繁的治疗会移除更多的毒素和废物,并减少透析间流体超负荷。接受更频繁治疗的患者不会像在中心的患者(他在治疗之前已经积聚了两天或三天的毒素)那样经历那么多的下降周期(流体和毒素的波动)。在某些地区,最近的透析中心可能与患者的家相距数英里,这导致上门治疗时间占用了一天中的大部分时间。在患者家附近的中心进行治疗也可能会占用患者一天的大部分时间。HHD可以在患者放松、工作或以其它方式进行生产的同时在夜间或白天进行。
连续肾替代治疗(“CRRT”)是一种像HD、HF和HDF那样的血液治疗,但是替代地发生在急性环境中,例如医院中,其中患者可能由于导致患者住院的外部原因而经历肾衰竭。因为患者可能长时间住院,所以CRRT可以比典型的慢性HD治疗更慢地运行。CRRT治疗通常使用成袋的透析流体(HD)或替代流体(HF和HDF),因此类似于接下来在该方面讨论的腹膜透析(尽管某些HHD系统也使用袋装透析流体)。然而,CRRT治疗是可以使用HD管道布置(在美国是典型的)或HF或HDF管道布置(在欧洲是典型的)进行的血液治疗。
如上所述的另一种类型的肾衰竭疗法是腹膜透析(“PD”),其经由导管将透析溶液(也称为透析流体)注入患者的腹膜腔。透析流体与患者的腹膜腔内的腹膜接触。废物、毒素和过量的水从患者的血流通过腹膜中的毛细血管,并由于扩散和渗透而进入透析流体,即在腹膜上出现渗透梯度。PD透析流体中的渗透剂提供渗透梯度。用过或失效的透析流体从患者体内排出,从而从患者体内移除废物、毒素和过量的水。这种循环被重复进行,例如进行多次。
存在多种类型的腹膜透析疗法,包括持续性不卧床腹膜透析(“CAPD”)、自动腹膜透析(“APD”)、潮汐流透析和持续流腹膜透析(“CFPD”)。CAPD是一种手动透析治疗。在此,患者手动地将植入的导管连接至排出管,以允许用过或失效的透析流体从腹膜腔排出。然后,患者切换流体连通,使得患者导管与新鲜透析流体袋连通,以将新鲜透析流体通过导管注入并进入患者体内。患者将导管与新鲜透析流体袋断开,并允许透析流体驻留在腹膜腔内,其中发生废物、毒素和过量的水的转移。在驻留期之后,患者重复手动透析程序,例如每天四次。手动腹膜透析需要患者投入大量的时间和精力,这留有了很大的改进空间。
自动腹膜透析(“APD”)与CAPD的相似之处在于透析治疗包括排出、填充和驻留循环。然而,APD机通常会在患者睡觉时自动执行这些循环。APD机使患者无需手动执行治疗循环,也无需在一天中输送供给物。APD机流体连接到植入的导管、新鲜透析流体源或袋以及流体排出管。APD机将新鲜透析流体从透析流体源泵送通过导管,并进入患者的腹膜腔。APD机还允许透析流体驻留在腹膜腔内,并允许废物、毒素和过量的水的转移。所述源可以包括多升透析流体,其包括多个溶液袋。
APD机将已用或失效的透析液从患者的腹膜腔泵送通过导管以排出。与手动过程一样,在透析期间会发生若干排出、填充和驻留循环。在APD治疗结束时可能会发生“最后填充”。最后填充的流体可以保留在患者的腹膜腔中,直到下一次治疗开始,或者可以在一天中的某个时刻手动排空。
在使用自动化机器的任何上述模态中,流体控制非常重要的原因在于,这种控制会控制流入和流出患者的新鲜透析流体和已用透析流体的流动。由本公开的受让人提供的一个HD机器控制由新鲜透析流体泵和用过的透析流体泵提供的流体流动。为每个透析流体泵提供流量传感器。通过从透析器中拉出比运送到透析器的新鲜透析流体稍微更多的已用透析流体,如由流量传感器测量到的那样,实现了期望量的患者超滤(“UF”)。虽然这种控制方法工作良好,但是流量传感器可能是昂贵的。
在使用自动化机器的任何上述模态中,自动化机器通常利用一次性套件操作,该一次性套件在单次使用之后被丢弃。取决于一次性套件的复杂性,每天使用一个套件的成本可能变得显著。而且,日常一次性物品需要用于存储的空间,这可能对房主和企业造成麻烦。此外,一次性套件可以产生大量的硬塑料废物和软塑料废物。此外,每日一次性置换需要患者或护理人员在家中或诊所进行每日设置时间和努力。
出于上述原因中的每一个原因,期望提供简化新鲜透析流体和已用透析流体流动控制并减少一次性废物的自动透析机(血液和PD)。
发明内容
已知的自动透析系统(血液和PD)通常包括一种接受和致动泵送盒的机器或循环仪,该泵送盒具有硬部分和可变形以执行泵送操作和阀操作的软部分。硬部分附接到延伸到各种袋的管。患者或护理人员对一次性盒以及相关联的管和袋进行装载以用于治疗可能是麻烦的。一次性物品的总量还可导致多个设置过程,这可能为错误提供空间。如上所述,一次性物品是昂贵的,且处置是麻烦的。
另一方面,本公开的APD系统和相关联的方法将其PD系统的大部分流体承载部转换成可重复使用的部件,这些可重复使用的部件在治疗之后被消毒。机器或循环仪内的流体管线被重复使用。剩余的一次性物品可以包括患者和排出管线、透析流体容器或袋以及溶液管线。当不连接到流体容器或袋或不连接到在线透析流体产生源时,可重复使用的透析流体管线可以连接到专用消毒连接器或其自身。在任一实施例中,重新连接的透析流体管线形成消毒回路,该消毒回路允许在治疗之后进行消毒。预期使用水或剩余的透析流体作为消毒流体并将其加热至消毒温度,例如70℃至130℃。被消毒的流动部件、管线和管可以是金属例如不锈钢,或塑料例如聚氯乙烯(“PVC”)或非PVC材料例如聚乙烯(“PE”)、聚氨酯(“PU”)或聚碳酸酯(“PC”)。
在机器或循环仪的壳体的内部,可重复使用的管线穿过一个或多个透析流体管线阀。在一个实施例中,血液或PD机的阀中的任一个可以是具有可重复使用的阀本体的电致动电磁阀,该可重复使用的阀本体阻塞(例如,当不通电时)或允许(例如,当通电时)PD流体流过该阀本体。在一个实施例中,还可以提供并电致动透析流体的装在管线上的加热器。装在管线上的加热器例如是具有可重复使用的加热器本体的电阻加热器,该加热器本体接受透析流体用以加热。实施例中的装在管线上的加热器能够将透析流体从室温加热至体温,例如37℃,对于PD流量以至少300毫升(“ml”)/分钟的流量且对于HD以更高的流量。一个或多个温度传感器可以位于加热器附近,例如加热器的下游,以提供用于温度控制的反馈。在PD的替代实施例中,加热器可以是能够实现上述加热参数的批量加热器,例如电阻板批量加热器。
本文讨论的机器实施例包括单个可重复使用的透析流体泵,诸如精确的容积泵。可重复使用的泵包括可重复使用的泵体,该泵体接受血液或PD透析流体以用于泵送。也就是说,泵不需要透析流体在一次性物品(诸如管或盒)内流动。可重复使用的容积透析流体泵可以是电动操作的活塞、膜或齿轮泵,其可以是固有精确的。在一个实施例中,透析流体泵是双向且连续的,使得可以提供单个泵。透析流体泵可以是可控制的,以通过控制到透析流体泵的电流水平或脉冲速率来以压力极限或低于压力极限向透析器或患者泵送和从透析器或患者泵送。对于血液治疗与PD而言,压力极限是不同的,但在任一情况下压力极限都是依附于血液治疗与PD的。
本文描述的每个实施例包括一个或多个容积平衡室,该一个或多个容积平衡室包括由一个膜或隔膜分开的明确限定的容积室。隔膜能够在室内来回弯曲,以通过接收一定体积的流体(例如,已用或新鲜透析流体)来排出相同体积的流体(例如,新鲜或已用透析流体)。容积平衡室可以在PD和血液治疗中不同地使用,然而,对于每个实施例,它们允许使用单个透析流体泵。如通过阀的状态确定的,单个透析流体泵泵送到每个容积平衡室。对阀进行排序以将新鲜或已用透析流体引导到容积平衡室,并且使得新鲜或已用透析流体能够分别从室运送到透析器/患者或排出。容积平衡室还执行监督任务,原因在于它们的已知容积输出可用于检查活塞泵的冲程容积不随时间变化。
本公开的血液治疗或PD版本可以与透析流体的在线源或与透析流体的容器一起操作。与慢性机器的HD和HDF相关联的流量可能太高而不能以实际方式使用容器或袋。然而,CRRT血液治疗通常使用透析流体的容器或袋。对于PD,可能期望机器能够与在线或袋装透析流体(例如,家中的在线流体)一起操作,以减少路上的一次性废物和袋装流体,其中在路上难以输送在线透析流体生成单元。本公开的PD的优点在于,在线流体产生源或袋装透析流体可以为不同的患者填充提供不同的透析流体葡萄糖水平,例如,1.36%葡萄糖PD流体与2.27%葡萄糖PD流体。还可以提供不同制剂的PD流体例如艾考糊精的最后容器。具有净化水源的在线透析流体生成系统的另一个优点是活塞泵经常需要用于润滑的冲洗流,这可以通过从净化水源分流来提供。
本文讨论的每个实施例还可以包括气阱,以捕集从透析流体移除的空气并提供透析流体的团或缓冲液。在治疗结束时,气阱也可涉及消毒序列。气阱可以位于例如已用透析流体管线中。通风阀可以设置在气阱的顶部,该通风阀例如将空气从气阱通到大气,并且可以在消毒序列期间使用。在一个实施例中,一个或多个液位传感器位于气阱附近,使得可以在气阱中保持透析流体的期望液位或液位范围。
本文讨论的每个实施例还可以包括一个或多个压力传感器,压力传感器用于检测新鲜和已用血液或PD透析流体的压力。压力传感器输出正透析器和负透析器(血液)或患者(PD)泵送压力信号,这些泵送压力信号用于确保不超过泵送压力极限。如果需要,还可提供一个或多个温度补偿电导率传感器以给出用于在线混合和用于评估已用PD流体的反馈。
本公开的血液治疗和PD机包括控制单元,该控制单元具有一个或多个处理器和一个或多个存储器,该一个或多个处理器和一个或多个存储器接收来自压力传感器、一个或多个温度传感器和电导率传感器的信号或输出,并处理该信号或输出作为反馈。控制单元使用压力反馈来控制透析流体泵以在治疗期间以安全压力极限和在消毒期间以安全系统极限来进行泵送。控制单元使用温度反馈来控制透析流体加热器以将新鲜透析流体加热到例如体温。控制单元还对由容积平衡室执行的冲程进行计数,以确定运送到透析器或患者的新鲜透析流体的总量以及从透析器或患者移除的已用透析流体的总量。控制单元还比较这些量以确定从患者移除的超滤(“UF”)的总量(对于血液治疗和PD两者来说)。
控制单元还打开和关闭透析流体阀以结合透析流体泵的操作对容积平衡室进行排序,以运行灌注序列、治疗序列(血液治疗与PD不同)和在治疗之后的消毒序列。控制单元还在治疗和消毒序列期间为加热器供电。
根据本文阐述的公开内容并且不以任何方式限制本公开,在可以与任何其他方面或其一部分一起使用的本公开的第一方面中,一种透析系统包括:透析流体计量泵;第一容积平衡室,所述第一容积平衡室包括第一固定容积室和第一隔膜,所述第一隔膜被定位和布置成在所述第一固定容积室内来回延展;第一出口管线,所述第一出口管线在所述第一容积平衡室与所述透析流体计量泵的入口之间延伸;第二出口管线,所述第二出口管线在所述第一容积平衡室和排出管线之间延伸;第一入口管线,所述第一入口管线在所述第一容积平衡室与所述透析流体计量泵的出口之间延伸;第二入口管线,所述第二入口管线在所述第一容积平衡室与已用透析流体管线之间延伸;第二容积平衡室,所述第二容积平衡室包括第二固定容积室和第二隔膜,所述第二隔膜被定位和布置成在所述第二固定容积室内来回延展;第一出口管线,所述第一出口管线在所述第二容积平衡室与所述透析流体计量泵的入口之间延伸;第二出口管线,所述第二出口管线在所述第二容积平衡室和排出管线之间延伸;第一入口管线,所述第一入口管线在所述第二容积平衡室与所述透析流体计量泵的出口之间延伸;以及第二入口管线,所述第二入口管线在所述第二容积平衡室与已用透析流体管线之间延伸。
在可以与任何其他方面或其一部分一起使用的本公开的第二方面中,透析系统是血液透析(“HD”)系统,并且其中,将新鲜HD流体经由所述透析流体计量泵运送到透析器,所述透析流体计量泵经由所述至少一个第一出口管线从所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室中的至少一个拉出新鲜HD流体。
在可以与任何其他方面或其一部分一起使用的本公开的第三方面中,经由所述至少一个第一出口管线从所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室中的至少一个拉出新鲜HD流体使得已用透析流体经由在所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室与所述已用透析流体管线之间延伸的所述至少一个第二入口管线填充所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室中的至少一个。
在可以与任何其他方面或其一部分一起使用的本公开的第四方面中,所述HD系统包括位于所述透析流体计量泵上游或下游的装在管线上的透析流体加热器。
在可以与任何其他方面或其一部分一起使用的本公开的第五方面中,重复从所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室中的至少一个拉出所述新鲜HD流体,直到期望量的新鲜HD流体被运送到所述透析器。
在可以与任何其他方面或其一部分一起使用的本公开的第六方面中,在将所述新鲜HD流体重复运送到所述透析器之前,使得所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室中的至少一个用新鲜HD流体补充。
在可以与任何其他方面或其一部分一起使用的本公开的第七方面中,所述透析系统是血液透析(“HD”)系统,并且其中,经由所述至少一个第二出口管线并且经由所述透析流体计量泵将已用HD流体运送到所述排出管线,所述透析流体计量泵经由所述至少一个第一入口管线将新鲜HD流体推动到所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室中的至少一个。
在可以与第七方面一起使用的本公开的第八方面中,所述HD系统被配置成使得当已用HD流体被运送到所述排出管线时,阻止已用HD流体沿着所述已用透析流体管线流动。
在可以与任何其他方面或其一部分一起使用的本公开的第九方面中,所述透析系统是血液透析(“HD”)系统,并且其中,经由将已用HD流体推动到所述排出管线来使超滤(“UF”)冲程发生,而无需将新鲜HD流体相对应地运送到透析器。
在可以与任何其他方面或其一部分一起使用的本公开的第十方面中,UF冲程经由所述透析流体计量泵发生,所述透析流体计量泵从所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室中的一个拉出新鲜HD流体并将所述新鲜HD流体推动到所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室中的另一个,从而将已用HD流体推动到所述排出管线,而无需将新鲜HD流体相对应地运送到所述透析器。
在可以与任何其他方面或其一部分一起使用的本公开的第十一方面中,通过所述透析流体计量泵从所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室中的一个拉出新鲜HD流体对应地将已用HD流体拉到所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室中。
在可以与任何其他方面或其一部分一起使用的本公开的第十二方面中,重复UF冲程或部分UF冲程,直到期望量的UF被移除到所述排出管线。
在可以与任何其他方面或其一部分一起使用的本公开的第十三方面中,所述透析系统是腹膜透析(“PD”)系统,其中,新鲜PD流体经由所述透析流体计量泵被运送到患者管线。
在可以与任何其他方面或其一部分一起使用的本公开的第十四方面中,依赖于所述透析流体计量泵的精度,来将规定量的新鲜PD流体泵送到患者。
在可以与任何其他方面或其一部分一起使用的本公开的第十五方面中,所述PD系统被配置成在将规定量的新鲜PD流体运送到患者之后执行患者停留。
在可以与任何其他方面或其一部分一起使用的本公开的第十六方面中,所述PD系统被配置成执行患者排出,其中已用PD流体被运送到所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室中的至少一个以及从所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室中的至少一个移除已用PD流体。
在可以与任何其他方面或其一部分一起使用的本公开的第十七方面中,所述PD系统被配置成通过从自所述患者移除的已用PD流体的量中减去运送到所述患者管线的新鲜PD流体的量来确定从所述患者移除的过量流体的量。
在可以与任何其他方面或其一部分一起使用的本公开的第十八方面中,所述PD系统为(i)连续循环腹膜透析(“CCPD”)系统,其中所述患者管线包括新鲜支线和已用支线,或(ii)连续流动腹膜透析(“CFPD”)系统,其中所述患者管线被分成新鲜PD流体患者管线和已用PD流体患者管线。
在可以与任何其他方面或其一部分一起使用的本公开的第十九方面中,一种透析系统包括:透析流体计量泵;第一容积平衡室,所述第一容积平衡室被定位和布置成与所述透析流体计量泵一起操作,所述第一容积平衡室包括第一固定容积室和第一隔膜,所述第一隔膜被定位和布置成在所述第一固定容积室内来回延展;第二容积平衡室,所述第二容积平衡室被定位和布置成与所述透析流体计量泵一起操作,所述第二容积平衡室包括第二固定容积室和第二隔膜,所述第二隔膜被定位和布置成在所述第二固定容积室内来回延展;第一端口和第二端口,所述第一端口和所述第二端口能够与所述第一容积平衡室和所述第二容积平衡室流体地操作;第一柔性透析流体管线和第二柔性透析流体管线,所述第一柔性透析流体管线和所述第二柔性透析流体管线能够连接到所述第一端口和所述第二端口并且能够连接到透析器以用于执行血液透析;PD流体患者管线,所述PD流体患者管线包括新鲜支线和已用支线,其中所述新鲜支线能够连接到所述第一端口,所述已用支线能够连接到所述第二端口,以用于执行连续循环腹膜透析;以及新鲜PD流体患者管线和已用PD流体患者管线,其中所述新鲜PD流体患者管线能够连接到所述第一端口,所述已用PD流体患者管线能够连接到所述第二端口,以用于执行连续流动腹膜透析。
在可以与任何其他方面或其一部分一起使用的本公开的第二十方面中,所述第一柔性透析流体管线和所述第二柔性透析流体管线能够经由端口盖连接到所述第一端口和所述第二端口,所述端口盖密封到所述第一端口和所述第二端口。
在可以与任何其他方面或其一部分一起使用的本公开的第二十一方面中,所述透析系统包括再循环连接器,并且其中,所述第一柔性透析流体管线和所述第二柔性透析流体管线在与所述透析器断开连接时能够连接到所述再循环连接器,以进行消毒。
在可以与任何其他方面或其一部分一起使用的本公开的第二十二方面中,所述透析系统包括壳体,所述壳体保持所述计量泵以及所述第一容积平衡室和所述第二容积平衡室,由所述壳体来呈现出所述第一端口和所述第二端口以及所述再循环连接器。
在可以与任何其他方面或其一部分一起使用的本公开的第二十三方面中,结合图1至图14中的任何一个或多个图描述的任何特征、功能和替代方案可以与结合图1至图14中的任何其他图描述的任何特征、功能和替代方案相组合。
鉴于以上方面和本文阐述的本公开,本公开的优点是提供一种透析流体机和相关联的系统,该透析流体机和相关联的系统重复使用许多部件,而这些部件本应是一次性的。
本公开的另一个优点是提供直接接受透析流体而不必与一次性物品(诸如管或柔性片材)一起操作的流体处理部件。
本公开的另一个优点是提供一种透析流体回路,其可以用于血液治疗(HD、HHD、HF、HDF、CRRT)或PD,简化了制造、训练和维护。
本公开的又一个优点是提供一种可以用于向透析器或患者泵送和从透析器或患者泵送的单个容积泵。
本公开的又一个优点是提供一种透析流体回路,该透析流体回路使得泵能够仅看到新鲜透析流体并且送已用避免泵透析流体或患者流出物。
本公开的又一个优点是提供一种透析流体机和相关联的系统,该透析流体机和相关联的系统可以在消毒期间使用剩余的治疗流体。
在以下详细描述和附图中描述了附加的特征和优点并且其将从以下详细描述和附图中变得显而易见。本文描述的特征和优点并不包括全部,并且特别地,根据附图和描述,许多附加特征和优点对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。而且,任何特定实施例不必具有本文列出的所有优点,并且明确可以设想到单独要求保护各个有利实施例。此外,应当注意的是,本说明书中使用的语言主要是出于可读性和指导目的而选择的,而不是限制本发明主题的范围。
附图说明
图1是本公开的血液治疗透析机和相关联的系统的一个实施例在启动阶段的示意图。
图2是图1的血液治疗透析机和相关联的系统在透析流体流动阶段的示意图。
图3是图1的血液治疗透析机和相关联的系统在补充阶段的示意图。
图4是图1的血液治疗透析机和相关联的系统在超滤(“UF”)阶段的示意图。
图5至图9示出了用于图1的血液治疗透析机和相关联的系统的替代阀排序和泵操作。
图10是本公开的腹膜透析(“PD”)机和相关联的系统在填充阶段的一个实施例的示意图。
图11是本公开的图10的PD机和相关联的系统在排出阶段的一个实施例的示意图。
图12是本公开的连续流动腹膜透析(“CFPD”)机和相关联的系统的一个实施例的示意图。
图13是本公开的组合或混合PD机和相关联的系统的一个实施例的示意图。
图14是可以与本文描述的任何机器和系统一起使用的在线透析流体混合回路(血液或PD)的一个实施例的示意图。
具体实施方式
血液治疗系统
现在参考附图,特别是参考图1,本公开的血液治疗(“HD、HHD、HDF、CRRT”)系统10a和相关联的方法包括血液治疗透析机20a。系统10a和透析机20a(与本文所述的其他系统和循环仪一样)试图尽可能多地消除一次性物品,并替代地提供其大部分流体承载部分作为可重复使用的部件,这些可重复使用的部件在治疗后被消毒。透析机20a包括壳体22,壳体22容纳本文所述的可重复使用的流动部件和管或管线。本文讨论的任何壳体和可重复使用的流动部件和管线可以由金属(例如,不锈钢)或塑料(例如,聚氯乙烯(“PVC”)或非PVC材料,诸如聚乙烯(“PE”)、聚氨酯(“PU”)或聚碳酸酯(“PC”))制成。壳体可以附加地或替代地由钢和/或铝制成。
透析机20a包括透析流体泵24,例如电动操作的活塞、膜或齿轮泵,其可以是固有精确的。透析机还包括加热器26,例如装在管线上的加热器,其能够将血液治疗透析流体从室温或更冷的温度加热至体温,例如37℃。加热器26的尺寸被设定成使得其可以对于任何指定流量(例如对于流动到透析器12,以700毫升(“ml”)/分钟)将流体加热到规定温度。加热器26能够循环开启和关闭以加热间歇的透析流体流,其中加热器仅在透析流体流过加热器时才被供电。加热器26还能够在本文讨论的任何消毒温度和任何期望的消毒流量下供应消毒流体。
应当理解,加热器26也可以用于除了治疗和消毒之外的目的。加热器26可以例如在透析流体制备期间使用。加热器26控制通过一个或多个电导率传感器(例如,电导率传感器38)的流体的流体温度,其用于验证精确混合。固定温度使得电导率测量更精确。本文所述的系统(包括系统10a)可以替代地提供两个加热器,一个用于透析流体混合,另一个用于治疗,并且其中,该两个加热器的尺寸被不同地且适当地设计以用于其多种应用场合。
透析机20a包括多个阀28a至28v,这些阀28a至28v可以是具有可重复使用的阀本体的电致动电磁阀,该可重复使用的阀本体阻塞(例如,当不通电时)或允许(例如,当通电时)透析流体流过该阀本体。阀28a是新鲜透析流体入口阀。阀28b是上游新鲜透析流体分流阀。阀28c是新鲜透析流体出口阀。阀28d是已用透析流体入口阀。阀28e是下游新鲜透析流体分流阀。阀28f至28i是用于第一容积平衡室40a的新鲜和已用透析流体的入口阀和出口阀。阀28j至28m是用于第二容积平衡室40b的新鲜和已用透析流体的入口阀和出口阀。阀28v是设置有气阱30的通风阀,在所示实施例中,该气阱30填充有已用透析流体。通风阀28v在治疗期间将空气从气阱30通到大气,并且可以用于在治疗结束时形成用于消毒的消毒回路。在一个实施例中,一个或多个液位传感器32a、32b邻近气阱30定位,使得可以在气阱中保持PD流体的期望液位或液位范围。气阱30的放置有助于防止空气到达容积平衡室40a和40b,空气到达容积平衡室可能影响它们的精度。液位传感器32a、32b可以是超声波、电容、电感或光学传感器,其能够在已用透析流体与气阱30内的空气之间进行辨别。
透析机20a还包括新鲜透析流体压力传感器34f和已用透析流体压力传感器34u。来自压力传感器34f和34u的输出用于确保在安全极限内执行(连同泵送通过透析器的血液)将新鲜和已用透析流体泵送到透析器12和从透析器12泵送新鲜和已用透析流体。在HD和小型透析器12的示例中,沿着透析器的透析流体压降可以小于30mmHg(毫米汞柱),而沿着同一透析器的血液侧压降可以小于60mmHg(对于300ml/min(毫升/分钟)的血液侧流量Qb而言)。对于较大的透析器,透析流体的压降在500ml/min的透析流体流量Qd下可小于30mmHg,并且对于700ml/min的透析流体流量Qd可小于40mmHg。对于300ml/min的血液侧流量Qb,相同透析器的血液侧压降可以小于100mmHg。CRRT的流量与所用的透析器不同。这里,进入到CRRT透析器12中的透析流体入口压力可以是约170mmHg,而来自透析器的透析流体出口压力可以是约135mmHg。
透析机20a还包括邻近装在管线上的加热器26定位的至少一个温度传感器36。在所示实施例中,温度传感器36位于加热器26的下游。第二温度传感器也可以位于加热器26的上游。来自温度传感器36的输出用作反馈,以控制当新鲜透析流体流过入口加热器26时向入口加热器26供应多少功率。
透析机20a还包括至少一个电导率传感器38,该至少一个电导率传感器38可以被温度补偿。在图1中,电导率传感器38被示出为定位成感测已用透析流体,这可以更适用于下面讨论的PD实施例。电导率传感器还示出为与下面的图14中的在线透析流体混合回路一起操作。
系统10a的透析机20a包括具有一个或多个处理器52、一个或多个存储器54和视频控制器56的控制单元50,视频控制器56控制与机器的用户接口相关联的显示设备58。控制单元50根据本文讨论的流动序列来控制透析流体泵24、装在管线上的加热器26、阀28a至28m和28v中的每一个。控制单元50还接收来自液位传感器32a、32b、压力传感器34f、34u、一个或多个温度传感器36和一个或多个电导率传感器38的输出,并且将那些输出用于本文讨论的反馈目的以及还用于在显示设备58处期望的任何读出。
用户接口60可以包括可与显示设备58一起操作的触摸屏,和/或一个或多个机电按钮(诸如用于输入用户命令的膜片开关)。用户接口60在显示设备58处向用户显示信息,并且还可以包括用于输出警告、警报和/或语音引导命令的一个或多个扬声器。用户接口60可以设置有如图1所示的透析机20a和/或可以是与控制单元50一起操作的远程用户接口。控制单元50还可以包括收发器(未示出)和到网络(例如,互联网)的有线或无线连接,用于向与医生或临床工作者的计算机对接的医生和/或临床工作者的服务器发送治疗数据并从其接收处方指令。网络可以是“云”的形式,其允许透析机20a(和本文描述的每个附加透析机)和医生和/或临床工作者的计算机进行交互。
容积平衡室40a和40b是无源部件,其原因在于它们不接收电输入并且不受控制单元50的直接控制。容积平衡室40a和40b替代地经由由其相关联的阀引导的流体压力来操作。容积平衡室40a和40b各自包括固定容积室42,其可以由本文讨论的任何医学安全材料制成。固定容积室42包括柔性隔膜或膜片44,柔性隔膜或膜片44来回弯曲以(i)接收一定体积的已用透析流体并排出相同体积的新鲜透析流体,以及(ii)接收一定体积的新鲜透析流体并排出相同体积的已用透析流体。以这种方式,匹配被运送到透析器12的新鲜透析流体和从透析器12运送的已用透析流体。柔性隔膜或膜片44可以由耐用且医学安全的橡胶制成,例如由硅树脂制成,其在多次使用中不永久变形。然后,如下所述执行单独的操作,以从患者移除期望量的超滤(“UF”),其中该患者连接到从透析器12延伸的动脉管线14和静脉管线16。
容积平衡室40a和40b能够可替代地设置有输出到控制单元50的多个压力传感器,该压力传感器提供监督,使得室和连接管线内的压力不会升高到导致透析流体泄漏的程度。可以提供平衡室压力传感器或可能的位置传感器以计数由隔膜或膜片44产生的冲程的数量。容积平衡室40a和40b将能量从膜片44的一侧传送到另一侧,使得可以采用单个透析流体泵24。在一个实施例中,透析流体泵24用于跟踪流量和体积,使得膜片44不必到达室的外部刚性壁。预期使用来自压力传感器34f和34u的输出来检测膜片44是否已经达到行程末尾。压力传感器34f位于室40a和40b的正压侧上,并且因此可以用于将膜片44设置在刚性室内的已知位置处,使得不存在高正压的风险。
对于容积平衡室40a和40b,阀28h和28m分别是新鲜透析流体入口阀。阀28g和28j分别是新鲜透析流体出口阀。阀28i和28l分别是已用透析流体入口阀。阀28f和28k分别是已用透析流体出口阀。
在图1至图4中,加黑示出的阀是打开的,而无阴影的阀是关闭的。图1示出了启动阶段,其中,假设使用在线透析流体产生源来代替袋装透析流体,控制单元50经由电导率读数验证新鲜透析流体成分是正确的。控制单元50还设定例如活塞、泵24和与在线透析流体产生源相关联的泵的比率。在图1中,控制单元50使新鲜透析流体入口阀28a、上游分流阀28b和下游分流阀28e打开,使得透析流体泵24可以泵送新鲜透析流体以经由排出管线48d排出。不涉及容积平衡室40a和40b。
图1的启动阶段可以最初在灌注序列期间执行,在该灌注序列中,对必要的可重复使用的流体管线和一次性流体管线以及必要的流动部件进行灌注,以从透析机20a移除空气。这里,在治疗期间连接到透析器12的柔性透析流体管线62a、62b替代地分别连接到再循环连接器64a、64b以形成流体侧治疗回路。在一个实施方案中,透析器12和容积平衡室40a和40b在该阶段期间未被灌注。可以稍后通过关闭通风阀28v并填充气阱30来灌注透析器12。图1的启动阶段可以在用连接到如图1所示的透析器12的柔性透析流体管线62a、62b治疗期间再次执行一次或多次,以重置透析流体泵24和透析流体混合回路的泵的比率(图14)。
图2示出了透析流体流动阶段,其中,控制单元50使得已用透析流体通过可重复使用的已用透析流体管线48u从透析器12移除,并且使得相同量的新鲜透析流体经由新鲜透析流体管线48f运送到透析器12。这里,控制单元50使上游分流阀28b、新鲜透析流体出口阀28c、已用透析流体入口阀28d、第一和第二室已用透析流体入口阀28i和28l,以及第一和第二室新鲜透析流体出口阀28g和28j打开。控制单元50使透析流体泵24将新鲜透析流体从容积平衡室40a和40b拉出并通过装在管线上的加热器26,在该装在管线上的加热器26中,新鲜透析流体被加热到体温或37℃,之后,加热的新鲜透析流体经由新鲜透析流体管线48f和柔性透析流体管线62b运送到透析器12。该泵送动作将隔膜44拉过容积平衡室40a和40b的刚性室42,从而产生负压,该负压将相同体积的已用透析流体从透析器12拉出,通过柔性透析流体管线62a和已用透析流体管线48u,进入到两个刚性室42中。
应当理解,虽然两个容积平衡室40a和40b均被示出为用于图2的透析流体流动阶段,但是在替代实施例中可以仅使用单个容积平衡室40a或40b。在一个示例中,一个室(例如,上室40a)专用于作为主治疗室,而另一个或下室40b用作下文详细讨论的“UF拉动”室。在此,系统10a总是知晓室中存在的体积以及该体积驻留在膜片44的哪一侧上。可以运行总共n个循环来填充和清空上室,然后在n+1循环上,使用UF室(其也可以仅是全室冲程的一部分)。
图3示出了透析流体补充阶段,其中,控制单元50使得已用透析流体经由排出管线48d从容积平衡室40a和40b运送以排出(容器或壳体排出管),这由相同量的新鲜透析流体分别经由透析流体入口管线48i和再循环管线48a和48b运送到容积平衡室40a和40b引起。这里,控制单元50使新鲜透析流体入口阀28a、上游新鲜透析流体分流阀28b、新鲜透析流体入口阀28h、28m以及已用透析流体出口阀28f和28k打开。控制单元50使透析流体泵24将新鲜透析流体推入到容积平衡室40a和40b中,绕过所示实施例中的装在管线上的加热器26。这个泵送动作推动隔膜44通过容积平衡室40a和40b的刚性室42,从而产生正压,该正压从室40a和40b推动相同体积的已用透析流体,通过排出管线48d到排出容器或壳体排出管。
应当理解,虽然两个容积平衡室40a和40b被示出为用于透析流体补充阶段,但是在替代实施例中可以仅使用单个容积平衡室40a或40b。还应当理解,在图3的透析流体补充阶段完成时,来自室40a和40b的透析流体全都是新鲜透析流体,因此准备好执行图2的透析流体流动阶段。因此,图2和图3的阶段可以根据需要一个接一个地重复排序进行多次。因为补充阶段不涉及透析器12,所以与透析器相关联的任何压力要求都不适用。因此,控制单元50可以以更快的泵送速率操作透析流体泵24,该泵送速率受到泵的容量以及可能地受到与室40a和40b相关联的安全操作压力极限的约束。因此,流入透析器12的新鲜透析流体和流出透析器12的已用透析流体可以是更连续的,其中仅有很小的时间中断来用于重新装载室40a和40b。
即使由于补充导致的间歇流动而减少了流入和流出透析器12的透析流体,对于在家中提供HHD或在医院提供CRRT的系统10a来说,较低的透析流体流量也不是问题,原因只在于治疗时间在两种情况下可能比在诊所的慢性治疗更长。HHD治疗可以在患者睡眠时进行,与典型的四小时慢性治疗相比,这潜在地提供两倍的治疗时间。当患者在医院接受护理时,连续地执行CRRT,因此治疗时间和透析流体流量不是问题。典型的慢性HD治疗具有约4小时的治疗时间和500毫升/分钟(ml/min)的透析流体流量Qd和300ml/min的血液流量Qb。利用这些流量,并且使用Revaclear 300透析器,例如,尿素的减少被计算为C,尿素(t=4h)/C,尿素(t=0)=0.272,在治疗4小时后剩余27.2%。对于β2M(中间分子),相对应的结果是在4小时治疗后剩余31%。
如果在一种情况下假设系统10a仅实现100ml/min的透析流体流量Qd,并且假设血液流量Qb保持300ml/min,则如果允许治疗时间扩展到8小时,则尿素移除几乎在相同点处结束,剩余27.3%,而β2M减少实际上改进到剩余13.5%。因此,假设血液流量Qb保持在300ml/min并且治疗时间扩展,则即使透析流体流量Qd大大降低,系统10a也可以给出同样有效的治疗。还应当注意,对于系统10a,即使透析流体在图3的补充阶段和图4的UF阶段(下文)期间不在透析器12内流动,仍发生扩散。
图4示出了超滤或UF阶段,其中,控制单元50使新鲜透析流体经由再循环管线48a或48b从一个容积平衡室40a或40b运送到另一个容积平衡室,这继而将已用透析流体从新鲜透析流体接收平衡室40a或40b经由排出管线48d推动以排出(容器或壳体排出管)。在所示实施例中,控制单元50使新鲜透析流体出口阀28g、已用透析流体入口阀28d、已用透析流体入口阀28i、已用透析流体出口阀28k和新鲜透析流体入口阀28m打开。控制单元50使透析流体泵24将新鲜透析流体从容积平衡室40a拉出,并将该新鲜透析流体推动到容积平衡室40b,在此期间可以给装在管线上的加热器26供电或可以不给装在管线上的加热器26供电。该泵送动作拉动隔膜44通过容积平衡室40a的刚性室42,从而产生负压,该负压拉动来自透析器12的相同体积的已用透析流体,通过已用透析流体管线48u,并进入到容积平衡室40a中。该泵送动作还推动隔膜44通过容积平衡室40b的刚性室42,从而产生正压,该正压推动来自容积平衡室40b的相同体积的已用透析流体,以经由排出管线48d排出。
UF阶段(经由透析器12)从患者移除流体,原因在于容积平衡室体积那么多的已用透析流体被运送以排出,而没有相对应体积的新鲜透析流体被运送到透析器12。在图4中的UF阶段结束时,容积平衡室40a充满已用透析流体,然后可以经由来自容积平衡室40b的新鲜透析流体将这些已用透析流体推动以排出,导致另一容积平衡室体积那么多的UF流体被运送以排出,而没有相对应体积的新鲜透析流体被运送到透析器12。控制单元50可以来回顺序执行,从而移除UF体积以排出,直到达到期望的本地UF体积。当达到期望的本地UF体积时,容积平衡室40a和40b被设置为相同的状态或条件,例如,容积平衡室40a和40b两者都充满新鲜或已用透析流体,使得可以继续向透析器12运送和从透析器12运送和进行补充。
系统10a是有利的,其原因在于,只要需要,就可以执行UF,并且可以针对患者和/或治疗目的来优化UF。UF移除可以主要或完全在治疗开始时进行,主要或完全在治疗结束时进行,主要或完全在治疗中间进行,或者根据任何期望的UF简档来进行,包括在整个治疗中均匀地进行。例如,在图2的N个透析流体流动阶段冲程之后,控制单元50使图4的两个UF冲程发生,之后,控制单元50用新鲜透析流体补充具有已用透析流体的任何容积平衡室40a或40b。UF简档可以是患者特定的并且存储在一个或多个存储器54中。任何患者可以具有一个或多个存储的UF简档。
上述较长的治疗时间也有益于UF,原因在于可以降低UF移除速率。已经显示,小于10ml/hour/kg(毫升/小时/公斤)的UF移除速率导致心血管和其他类型的合并症的较低风险。(国际肾脏杂志(Kidney International)2011)。对于进行8小时治疗的70kg(公斤)的患者,如果待移除的UF体积小于5600ml(毫升),则实现小于10ml/hour/kg的UF移除速率(注意,以8ml/hour/kg的速度实现4480ml)。因此,可在8小时治疗内移除大量UF,同时保持低于10ml/hour/kg。
在系统10a的以下示例中,假设:
Qb=300ml/min
Quf=60ml/min(将其作为Qb的20%,这是常见的)
Qd=160ml/min(流入和流出透析器12)
Qrep=450ml/min(补充流体流量)
在上述示例中,为了运送48升的透析流体(Qd(avg)=100[ml/min],由于补充和UF移除,其小于Qd=160ml/min)并拉动4480ml的UF,系统10a花费62.3%的时间将透析流体泵送到透析器12和从透析器12泵送透析流体(图2),花费22.2%的时间在补充阶段(图3),并且花费15.5%的时间在UF阶段(图4)。将这与8小时单针治疗中的50/50分割(已知其具有与标准慢性治疗相当的效率)进行比较,系统10预期表现良好。再次注意,在该示例中使用的UF体积被认为是非常高的,使得可以不需要8小时的治疗时间并且可以缩短所述治疗时间。
应当理解,为了控制体积,除了透析流体泵24(例如活塞泵)的固有精度之外,容积平衡室40a、40b的已知容积还可以用于体积控制的体积。也就是说,有两种冗余方式来控制系统10a中的体积。控制单元50可以将从平衡室40a、40b的计数冲程确定的体积与控制单元50认为活塞泵24已经泵送的体积进行比较。所比较的体积可以例如是UF移除的体积,其以两种方式被确定来确保UF移除精度。
在治疗之后,控制单元50使系统10a的血液治疗透析机20a执行消毒序列。这里,柔性透析流体管线62a、62b与透析器12断开连接,并且替代地分别连接到再循环连接器64a、64b,以形成消毒回路。如果血液治疗透析机20a是中心中的慢性机器,则在这种情况下消毒可以按照标准进行,其中提供净化水的供应,其可以被加热和/或与用于消毒的化学消毒剂组合。同样地,如果提供例如用于HHD的在线透析流体产生源或混合回路(图14),则净化水可以再次被加热和/或与用于消毒的化学消毒剂组合。对于CRRT,在使用袋装治疗流体的情况下,可以提供袋装化学消毒剂(其也可以被加热)并且袋装化学消毒剂连接到透析流体入口管线48i。在线透析流体产生源可以替代地或附加地与CRRT一起使用,在这种情况下,用于在线源的净化水可以用于加热消毒。在任何的上述场景中,排出管线48d可以(i)留下并延伸到排出容器或壳体排出管,(ii)被移除和封盖,或(iii)在其远端处连接到专用端口(未示出)以形成消毒回路的一部分,但是可能不期望将排出管线放置成与透析机20a的其他流体管线流体循环。加热的和/或化学的消毒流体可以在任何一个或多个或所有阀被排序的同时被来回泵送,使得管线和部件的所有内表面都被消毒流体充分接触,以适当地对血液治疗透析机20a进行消毒,以用于下一次治疗。
应当理解,由控制单元50进行的阀的排序和系统10a的所得的流体流动路径可以变化并且可以被选择以实现某些期望的特征。图5至图9示出了用于系统10a的操作的由控制单元50进行的阀的一种可能的替代排序。在图5中,控制单元50打开阀28b、28c、28d、28g、28i、28j和28l,而其它阀保持关闭。控制单元50运行计量泵24,该计量泵24同时从两个容积平衡室40a和40拉出新鲜透析流体,并将该新鲜透析流体通过新鲜透析流体管线48f和柔性透析流体管线62b推动到透析器12。经由膜片44通过刚性室42的移动的这种泵送动作还使得已用透析流体从透析器12被拉动,通过柔性透析流体管线62a和已用透析流体管线48u,从而利用已用透析流体同时填充容积平衡室40a、40b。
如果两个室40a和40b没有同时完全排空新鲜透析流体,则可能出现问题。可以想到控制单元50查看来自压力传感器34u的输出,以便由于当膜片44在刚性室42内达到其相应的行程末尾位置时将不存在动态压力变化而知晓两个室40a和40b何时完全排空。
在图6中,控制单元50打开阀28a、28b、28f、28h、28k和28m,而其他阀保持关闭。控制单元50运行计量泵24,该计量泵24将新鲜透析流体同时推动到两个容积平衡室40a和40b以实现补充。由于膜片44通过刚性室42的移动,这种泵送动作还使得已用透析流体被推动以经由排出管线48d排出。如果两个室40a和40b未同时完全填充有新鲜透析流体,则可能再次出现问题。可以想到控制单元50查看来自压力传感器34f的输出,以由于当膜片44在刚性室42内到达其相应的行程末尾位置时将不存在动态压力变化而知晓两个室40a和40b两者何时完全填充有新鲜透析流体。
在图7中,控制单元50打开阀28a、28k和28m,而其他阀保持关闭。控制单元50运行计量泵24,该计量泵24将新鲜透析流体推动到容积平衡室40b。由于膜片44通过刚性室42上的移动,这种泵送动作还导致已用透析流体从容积平衡室40b被推动以经由排出管线48d排出。因为没有新鲜透析流体相对应地运送到透析器12,所以图7用作超滤制备序列。
在图8中,控制单元50打开阀28b、28d、28f、28h、28j和28l,而其他阀保持关闭。控制单元50运行计量泵24,该计量泵24从容积平衡室40b拉动新鲜透析流体并将其推动至容积平衡室40a。由于膜片44通过刚性室42上的移动,这种泵送动作还导致已用透析流体从容积平衡室40a被推动以经由排出管线48d排出。而且,由于膜片44通过刚性室42上的移动,已用透析流体从透析器12被拉动进入到容积平衡室40b中。因为没有新鲜透析流体相对应地运送到透析器12,所以图8用作第二超滤序列,其中室容积那么多的超滤被从患者移除。
在导致期望量的超滤从患者移除的多个第一超滤序列和第二超滤序列结束时,容积平衡室40a充满新鲜透析流体,而容积平衡室40b充满已用透析流体。两个容积平衡室40a和40b都需要充满新鲜透析流体以恢复图5至图9的治疗,其中新鲜透析流体同时从两个室40a和40b运送到透析器12。在图9中,控制单元50打开阀28a、28k和28m,而其他阀保持关闭。控制单元50运行计量泵24,该计量泵24将新鲜透析流体推动到容积平衡室40b。由于膜片44通过刚性室42的移动,这种泵送动作还导致已用透析流体从容积平衡室40b被推动以经由排出管线48d排出。图9用作超滤精整和透析恢复序列,其中容积平衡室40b填充有新鲜透析流体,使得两个室40a和40b准备好将新鲜透析流体运送到透析器12。
如上所述的图5至图9的操作可能需要膜片44移动到行程末尾位置,以确保容积平衡室40a和40b在下一个操作之前同步。在根据图1至图4的系统10a的操作中,膜片44不必移动到行程末尾位置,原因在于在给定时间仅一个容积平衡室40a或40b将新鲜透析流体运送到透析器12。依赖于图1至图4中的计量泵24的精度,来实现从患者的精确超滤移除。
腹膜透析治疗系统
现在参考图10,本公开的腹膜透析(“PD”)系统10b和相关联的方法包括PD机或循环仪20b。系统10b和PD机20b同样试图通过提供其大部分流体承载部作为在治疗之后被消毒的可重复使用的部件来尽可能地消除一次性物品。PD机20b包括壳体22,壳体22保持由本文讨论的任何材料制成的本文描述的可重复使用的流动部件和管或管线。
PD机或循环仪20b包括上文针对血液治疗透析机20a讨论的许多相同的管线和部件,这些管线和部件编号相同并且包括上文针对血液治疗透析机20a讨论的所有结构、功能和替代方案。一个区别是加热器26和温度传感器36移动到新鲜透析流体管线48f(该位置也可以用于血液治疗透析机20a)。加热器26和温度传感器36可替代地留在系统10a的位置。进一步替代地,如果提供在线PD流体产生源,则它可以替代地加热PD流体。更进一步替代地,如果提供PD流体的容器或袋,则在该容器或袋内或在专用加热容器内的PD流体可以经由批量加热器加热。另一个区别在于,移除了透析器12和柔性透析流体管线62a、62b,并且替代地提供PD流体患者管线66。再循环连接器64a、64b被替换为用于再循环和消毒的不同结构,如下所述。PD流体患者管线66包括分别连接到新鲜PD流体机器连接器68a和已用PD流体机器连接器68b的新鲜支线66a和已用支线66b。在所示实施例中,灭菌级过滤器66f位于患者管线66的新鲜支线66a中或沿着患者管线66的新鲜支线66a定位,并且在运送到患者之前提供PD流体滤过的最终阶段。灭菌级过滤器66f可以例如是不具有弃物管线的直通型过滤器。用于灭菌级过滤器66f的孔尺寸可例如为0.1至0.2微米。用于过滤器66f的合适的灭菌级过滤器可以例如是Pall IV-5或GVS Speedflow过滤器,或者是由本公开的受让人提供的过滤器。当新鲜支线66a和已用支线66b未连接到新鲜PD流体机器连接器68a和已用PD流体机器连接器68b时(例如用于再循环和消毒),新鲜PD流体机器连接器68a和已用PD流体机器连接器68b被弹簧致动的端口盖68c覆盖。
PD机或循环仪20b包括第一容积平衡室40a和第二容积平衡室40b。然而,在图10中,第一容积平衡室40a和第二容积平衡室40b不用于用新鲜加热的PD流体填充患者。相反,控制单元50使得阀28a、28b和28c打开,并且使得精确的计量泵24(例如,活塞泵)精确地计量填充体积那么多的PD流体(例如,一升至三升)沿着入口管线48i进入并从新鲜支线66a和PD流体患者管线66出去到达患者。控制单元50从压力传感器34f接收正压信号并使用该正压信号来控制计量泵24,使得患者填充压力在正患者压力极限内,例如,1至5psig(磅/平方英寸)(例如,2psig(14kPa))。在患者被填充了规定的填充体积之后,控制单元50允许患者填充体积在患者体内停留一指定的时间段。
控制单元50还可以被编程为知晓通过灭菌级过滤器66f的压降,该压降取决于流过过滤器的新鲜PD流体的流量,并且该压降可以在确定正患者泵送压力时被考虑。通过灭菌级过滤器66f的压降将随着治疗进展和过滤器66f被阻塞而增加。在每次患者填充之前,可以关闭夹具66c,该夹具66c可以是手动夹具或在控制单元50的控制下的自动夹具,并且位于壳体22的门的外部或内部。控制单元50然后将少量新鲜PD泵送通过流体灭菌级过滤器66f和压力传感器34f和34u,以检测通过灭菌级过滤器66f的增加的压降的量。控制单元50在确定用于后续患者填充的正患者泵送压力时考虑新的压降。替代地或另外地,沿着可重复使用的已用透析流体管线48u定位的压力传感器34u的输出可以由控制单元50用作用于正患者泵送压力的反馈。压力传感器34u测量填充冲程期间的正填充压力。因为已用透析流体管线48u中的PD流体在患者填充期间仍然是静止的,所以压力传感器34u能够测量PD流体患者管线66的进入到新鲜支线66a和已用支线66b的分流点处的压力。这种压力是到患者的流动和流动阻力的反映。如果分流点上游的PD流体流变化,则压力传感器34将检测到该变化。由压力传感器34u测量的压力也取决于在PD流体患者管线66、患者的转移套件和患者的留置导管中的流量限制。
图11示出了使用系统10b的PD机或循环仪20b的患者排出的一个实施例。在所示实施例中,控制单元50使室出口阀28g和28k、已用PD流体入口阀28d以及室入口阀28i和28m打开。控制单元50使透析流体泵24经由室出口阀28g从容积平衡室40a拉出新鲜PD流体,并经由室入口阀28m将其推动到容积平衡室40b。该泵送动作拉动隔膜44通过容积平衡室40a的刚性室42,从而产生负压,该负压经由已用支线66b将相同体积的已用PD流体从患者拉出,通过已用PD流体入口阀28d和室入口阀28i进入到容积平衡室40a中。该泵送动作还推动隔膜44通过容积平衡室40b的刚性室42,从而产生正压,该正压经由室出口阀28k将相同体积的已用PD流体从容积平衡室40b推动以经由排出管线48d排出。
在下一个患者排出冲程中,控制单元50关闭室出口阀28g和28k以及室入口阀28i和28m。控制单元50打开室出口阀28f和28j、室入口阀28h和28l以及上游新鲜透析流体分流阀28b。在该冲程中,透析流体泵24将新鲜PD流体从容积平衡室40b中拉出并将其运送到平衡室40a。该泵送动作还推动来自容积平衡室40a的已用PD流体以经由排出管线44d排出,并且将来自患者的已用PD流体拉到平衡室40b中。控制单元50在操作透析流体泵24的同时将如上所述地对阀状态进行来回排序,直到从患者移除期望量的PD流体。来自压力传感器34u的输出信号由控制单元50监测,该控制单元50使用该输出信号控制透析流体泵24以确保在负患者压力极限,例如,-1.0psig至-3.0psig(例如,-1.3psig(-9kPa))内执行从患者的PD流体移除。
可以通过控制单元50来估计在整个周期(患者填充、患者停留和患者排出)内从患者移除的过量的水,该控制单元50将移除的过量的水计算为经由图11从患者移除的已用PD流体的总量减去经由图10运送到患者的新鲜流体的总量。
在治疗之后,控制单元50使系统10b的PD机或循环仪20b执行消毒序列。这里,PD流体患者管线66被移除并丢弃。端口盖68c弹簧关闭并密封在PD流体机器连接器68a和68b上。端口盖68c的关闭使再循环管线48r与PD机或循环仪20b的消毒管线流体连通,从而形成消毒回路。再循环管线48r也延伸到气阱30的顶部。如果提供在线PD流体产生源,则净化水可以被加热和/或与化学消毒剂组合以进行消毒。如果使用袋装PD流体,则残余袋装PD流体可被加热并用于消毒。加热的和/或化学的消毒流体可以被来回泵送,同时对任何一个或多个或所有阀进行排序,使得管线和部件的所有内表面被消毒流体充分接触,以适当地对PD机20b进行消毒以用于下一次治疗。在任何上述场景中,与血液治疗透析机20a的消毒一样,排出管线48d可以(i)留下并延伸到排出容器或壳体排出管,(ii)被移除和封盖,或(iii)在其远端处连接到专用端口(未示出)以形成消毒回路的一部分,但是可能不期望将排出管线放置成与PD机20b的其他流体管线流体循环。
现在参考图12,本公开的连续流动腹膜透析(“CFPD”)系统10c和相关联的方法包括PD机或循环仪20c。系统10c和CFPD机20c同样试图通过提供其大部分流体承载部作为在治疗之后被消毒的可重复使用的部件来尽可能地消除一次性物品。CFPD机20c包括壳体22,该壳体22保持由本文讨论的任何材料制成的本文描述的可重复使用的流动部件和管或管线。
CFPD机或循环仪20c包括上文针对PD机20b讨论的许多相同的管线和部件,这些管线和部件编号相同并且包括上文针对血液治疗透析机20a讨论的所有结构、功能和替代方案。与PD机20b一样,对于CFPD机或循环仪20c,加热器26和温度传感器36再次移动到新鲜透析流体管线48f。可替代地,如果提供在线PD流体产生源,则它可以替代地加热PD流体。进一步替代地,如果提供PD流体的容器或袋,则PD流体的容器或袋可以经由批量加热器加热。
图12中的系统10c的CFPD机或循环仪20c包括与已用PD流体患者管线70b分离的新鲜PD流体患者管线70a,它们分别连接到新鲜PD流体机器连接器68a和已用PD流体机器连接器68b。新鲜PD流体患者管线70a与已用PD流体患者管线70b不同地延伸到双腔导管的一个分开的导管或腔。
利用系统10c的CFPD机或循环仪20c,新鲜的加热的PD流体可以与结合图10针对PD系统10b所描述的相同的方式被运送到患者。同样,第一容积平衡室40a和第二容积平衡室40b不用于用新鲜加热的PD流体填充患者。相反,控制单元50使得阀28a、28b和28c打开,并且使得精确计量泵24(例如,活塞泵)精确地计量沿着入口管线48i进入并且从新鲜PD流体患者管线70a排出到患者的新鲜PD流体的期望量。而且,利用系统10c的CFPD机或循环仪20c,可以以与结合图11针对PD系统10b的描述相同的方式从患者移除已用PD流体。控制单元50可以通过从自患者移除的已用PD流体的总量中减去运送的新鲜PD流体的总量,以与上述相同的方式计算在整个循环(患者填充、患者停留和患者排出)内从患者移除的过量的水。
与系统10c的CFPD机或循环仪20c的主要区别在于,控制单元50不会导致患者停留在患者填充和患者排出之间发生。控制单元50可以替代地使患者填充和患者停留实际上同时发生,例如,计量泵24的N个填充冲程之后跟着计量泵24的N或N加UF个排出冲程。这里,患者接收新鲜PD流体,同时排出已用PD流体。应当理解,由于计量泵24在给定时间仅泵送新鲜PD流体或已用PD流体,因此系统10b的PD循环仪20b也可以执行这种CFPD治疗。因此,明确可以想到为系统10b的PD循环仪20b提供执行任一模态的能力和软件。在连续循环腹膜透析(“CCPD”、填充、停留和排出)和CFPD之间切换可能存在患者益处。或者,临床工作者可以对单个患者进行两个模态的实验,以查看哪个模态产生更好的结果。如图所示,一次性部件在CCPD和CFPD之间变化。可以给患者发送两种类型的一次性用品。
在替代实施例中,可以与上文针对图2和图3所论述的类似方式执行CFPD。类似于图2,这里通过用来自患者的已用PD流体回填容积平衡室40a和40b,将新鲜PD流体从容积平衡室运送到患者。类似于图3,通过用来自在线或袋装PD流体源的新鲜PD流体对容积平衡室40a和40b加压,将已用PD流体从容积平衡室运送以排出。然后可以重复图2的序列,以此类推。这里,容积平衡室40a和40b确保运送到患者的新鲜PD流体的量等于从患者移除的已用PD流体的量。在一情况下,与图4一样,仅使用新鲜PD流体来致动容积平衡室40a和40b以执行期望量的UF冲程。
在治疗之后,控制单元50使系统10c的PD机或循环仪20c执行消毒序列。这里,新鲜PD流体患者管线70a和已用PD流体患者管线70b被移除并丢弃。端口盖68c再次弹簧关闭并密封在PD流体机器连接器68a和68b上。端口盖68c的关闭使再循环管线48r与PD机或循环仪20c的消毒管线流体连通,从而形成消毒回路。如果提供在线PD流体产生源,则净化水可以被加热和/或与化学消毒剂组合以进行消毒。如果使用袋装PD流体,则残余袋装PD流体可被加热并用于消毒。加热的和/或化学消毒流体可以被来回泵送,同时对任何一个或多个或所有阀进行排序,使得管线和部件的所有内表面被消毒流体充分接触,以适当地对PD机20c进行消毒,以用于下一次治疗。在任何上述场景中,与机器20a和20b的消毒一样,排出管线48d可以(i)留下并延伸到排出容器或壳体排出管,(ii)被移除和封盖,或(iii)在其远端处连接到专用端口(未示出)以形成消毒回路的一部分,但是可能不期望将排出管线放置成与PD机20b的其他流体管线流体循环。
现在参考图13,示出了HD/PD系统10d,其包括能够执行HD、CRRT、CCPD和CFPD的循环仪20d。如图13所示的HD/PD系统10d当前被配置成利用PD流体患者管线66的新鲜支线66a和已用支线66b进行填充、停留、排出CCPD类型的PD治疗,其中该新鲜支线66a和已用支线66b分别连接到PD流体机器连接器68a和68b。根据上面讨论的图10和图11进行CCPD治疗和随后的消毒。如果替代地需要CFPD治疗,则PD流体患者管线66的新鲜支线66a和已用支线66b分别从PD流体机器连接器68a和68b移除。图12的系统10c的新鲜PD流体患者管线70a和已用PD流体患者管线70b分别连接到机器连接器68a和68b。根据上面讨论的图12进行CFPD治疗和随后的消毒。如果替代地期望进行HD或CRRT治疗,则PD流体患者管线66的新鲜支线66a和已用支线66b分别从PD流体机器连接器68a和68b移除。端口盖68c弹簧关闭并密封在PD流体机器连接器68a和68b上。柔性透析流体管线62a、62b在一端处各自连接到端口盖68c并且与端口盖的内部流体连通。因此,端口盖68c的关闭使柔性透析流体管线62a和62b分别与新鲜透析流体管线48f和已用透析流体管线48u流体连通。新鲜透析流体管线48f和已用透析流体管线48u的远端然后从再循环连接器64a、64b(其中它们被重新连接以用于消毒)断开,并且替代地连接到透析器12的透析流体端口以用于治疗。根据上面讨论的图1至图4进行HD或CRRT治疗。
因此,明确可以想到,向系统10d的HD/PD循环仪20d提供执行血液治疗和PD治疗的能力和软件,并且实际上提供每种的多种形式(HD对CRRT;和CCPD对CFPD)。如转让给本公开的受让人并并入本文的美国专利第9,227,003号中详述的,在HD和PD之间切换可能存在患者益处。临床工作者可以再次对单个患者进行CCPD和CFPD模态两者的实验,以查看哪个模态产生更好的结果。如图所示,一次性部件在HD、CCPD和CFPD之间变化。可以给患者发送所有需要类型的一次性用品。此外,即使HD/PD循环仪20d仅对单个患者执行一种模态,仍然存在使得单个机器能够执行血液模态和PD模态两者的显著的优点。为此,计量泵24和加热器26(这里可能是装在管线上的加热器)的尺寸设计成处理对于任何类型的HD或PD模态的泵送压力、流体流量和加热要求。
现在参考图14,通过电路110示出了混合电路的一个实施例。混合电路110可在控制单元50的控制下,或可在其自身的控制单元的控制下。如果在其自身的控制单元的控制下,则该控制单元可以与控制单元50双向通信,使得控制单元50可以在回路110混合或不混合用于HD或PD的透析流体时进行命令。在一个实施例中,混合回路110的所有泵和通风阀128v在控制单元的控制下。每个电导率传感器输出到控制单元。混合回路110包括净化水源112。净化水源112可以包括碳滤过、树脂床、电去离子、超滤、反渗透、紫外辐射和/或热消毒中的任何一种或多种。净化水源112可以是本公开的受让人提供的WRO 300H水净化器。
混合电路110包括第一浓缩物源114和第二浓缩物源116。对于HD流体,第一浓缩物源114可以包括酸浓缩物,而第二浓缩物源116可以包括碳酸氢盐浓缩物。对于PD流体,第一浓缩物源114可以包括电解质浓缩物,而第二浓缩物源116可以包括葡萄糖浓缩物。浓缩物分别通过精确的计量泵120a和120b进行计量,该精确的计量泵120a和120b分别通过浓缩物管线122和124泵送第一和第二浓缩物,使得浓缩物进入混合管线126。精确的计量泵120a和120b可以是活塞泵,如机器20a至20d的计量泵24,其可能需要净化水的冲洗流。在图14中,净化水从源112流动通过计量泵120a和120b的冲洗流动端口,通过计量泵24的冲洗流动端口,流回到延伸到混合管线126的水管线118中,以与流过浓缩物管线122和124的第一浓缩物和第二浓缩物混合。
第一浓缩物114在第一混合室132a中与净化水混合。第一电导率传感器138a感测所得电导率并向混合电路110的控制单元提供反馈,以确保第一浓缩物114被适当地混合。第二浓缩物116在第二混合室132b中与净化水和第一浓缩物114混合。第二电导率传感器138b感测两种浓缩物和净化水的所得电导率,并向混合回路110的控制单元提供反馈,以确保第二浓缩物116适当地混合。所示实施例中的第一电导率传感器138a和第二电导率传感器138b各自被温度补偿。
空气在气阱130处从在线HD或PD流体移除,气阱130可以经由通风阀128将空气通到大气。脱气泵132将混合的透析流体泵送到气阱130,气阱130可以包括一个或多个液位传感器,该一个或多个液位传感器确保气阱130足够充满透析流体,其中当计量泵24(在机器20a至20d处)根据需要从气阱130拉出HD或PD流体时,经由脱气泵132补充液位。
混合回路110被配置成对于不同患者填充、根据需要制造不同的PD流体。不同的葡糖或葡萄糖水平的透析流体可以例如是1.36%葡萄糖透析流体或2.27%葡萄糖透析流体。也可以提供不同制剂的PD流体(例如艾考糊精)的最后一个袋代替混合回路110。
应当理解,对本文描述的当前优选实施例的各种改变和改型对于本领域技术人员而言将是显而易见的。因此,这些改变和改型旨在由所附权利要求覆盖。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种透析系统,包括:
透析流体计量泵;
第一容积平衡室,所述第一容积平衡室包括第一固定容积室和第一隔膜,所述第一隔膜被定位和布置成在所述第一固定容积室内来回延展;
第一出口管线,所述第一出口管线在所述第一容积平衡室与所述透析流体计量泵的入口之间延伸;
第二出口管线,所述第二出口管线在所述第一容积平衡室和排出管线之间延伸;
第一入口管线,所述第一入口管线在所述第一容积平衡室与所述透析流体计量泵的出口之间延伸;
第二入口管线,所述第二入口管线在所述第一容积平衡室与已用透析流体管线之间延伸;
第二容积平衡室,所述第二容积平衡室包括第二固定容积室和第二隔膜,所述第二隔膜被定位和布置成在所述第二固定容积室内来回延展;
第一出口管线,所述第一出口管线在所述第二容积平衡室与所述透析流体计量泵的入口之间延伸;
第二出口管线,所述第二出口管线在所述第二容积平衡室和排出管线之间延伸;
第一入口管线,所述第一入口管线在所述第二容积平衡室与所述透析流体计量泵的出口之间延伸;以及
第二入口管线,所述第二入口管线在所述第二容积平衡室与已用透析流体管线之间延伸。
2.根据权利要求1所述的透析系统,所述透析系统是血液透析(“HD”)系统,所述血液透析系统被配置成经由所述透析流体计量泵而将新鲜HD流体运送到透析器,所述透析流体计量泵以如下方式中的至少一种方式拉出新鲜HD流体:(i)从所述第一容积平衡室经由所述第一容积平衡室的第一出口管线;或者(ii)从所述第二容积平衡室经由所述第二容积平衡室的第一出口管线。
3.根据权利要求2所述的HD系统,所述HD系统被配置成使得:(i)从所述第一容积平衡室经由所述第一容积平衡室的第一出口管线拉出新鲜HD流体使得已用透析流体经由在所述第一容积室和所述已用透析流体管线之间延伸的所述第二入口管线填充所述第一容积平衡室;或者(ii)从所述第二容积平衡室经由所述第二容积平衡室的第一出口管线拉出新鲜HD流体使得已用透析流体经由在所述第二容积平衡室和所述已用透析流体管线之间延伸的所述第二入口管线填充所述第二容积平衡室。
4.根据权利要求2所述的HD系统,所述HD系统包括位于所述透析流体计量泵的上游或下游的装在管线上的透析流体加热器。
5.根据权利要求2所述的HD系统,所述HD系统被配置成重复从所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室中的至少一个拉出新鲜HD流体,直到期望量的新鲜HD流体被运送到所述透析器。
6.根据权利要求5所述的HD系统,所述HD系统被配置成使得在将新鲜HD流体重复运送到所述透析器之前,用新鲜HD流体补充所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室中的至少一个。
7.根据权利要求1所述的透析系统,所述透析系统是血液透析(“HD”)系统,所述血液透析系统被配置成通过以下方式将已用HD流体运送到所述排出管线:(i)经由在所述第一容积平衡室和所述排出管线之间延伸的所述第二出口管线,并且经由所述透析流体计量泵,其中所述透析流体计量泵经由所述第一容积平衡室的第一入口管线将新鲜HD流体推动到所述第一容积平衡室;或者(ii)经由在所述第二容积平衡室和所述排出管线之间延伸的所述第二出口管线,并且经由所述透析流体计量泵,其中所述透析流体计量泵经由所述第二容积平衡室的第一入口管线将新鲜HD流体推动到所述第二容积平衡室。
8.根据权利要求7所述的HD系统,所述HD系统被配置成使得当已用HD流体被运送到所述排出管线时,阻止已用HD流体沿着所述已用透析流体管线流动。
9.根据权利要求1所述的透析系统,所述透析系统是血液透析(“HD”)系统,所述血液透析系统被配置成经由将已用HD流体推动到所述排出管线而不将新鲜HD流体相对应地运送到透析器来执行超滤(“UF”)冲程。
10.根据权利要求9所述的HD系统,所述HD系统被配置成使得经由所述透析流体计量泵而使得所述UF冲程发生,所述透析流体计量泵从所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室中的一个拉出新鲜HD流体并将新鲜HD流体推动到所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室中的另一个,从而将已用HD流体推动到所述排出管线而不将新鲜HD流体相对应地运送到所述透析器。
11.根据权利要求10所述的HD系统,所述HD系统被配置成使得通过所述透析流体计量泵从所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室中的一个拉出新鲜HD流体相对应地会将已用HD流体拉到所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室中。
12.根据权利要求10所述的HD系统,所述HD系统被配置成重复所述UF冲程或部分UF冲程,直到期望量的UF被移除到所述排出管线。
13.根据权利要求1所述的透析系统,所述透析系统是腹膜透析(“PD”)系统,其中,新鲜PD流体经由所述透析流体计量泵被运送到患者管线。
14.根据权利要求13所述的PD系统,所述PD系统被配置成依赖于所述透析流体计量泵的精度来将规定量的新鲜PD流体泵送到患者。
15.根据权利要求13所述的PD系统,所述PD系统被配置成在将规定量的新鲜PD流体运送到患者之后执行患者停留。
16.根据权利要求13所述的PD系统,所述PD系统被配置成执行患者排出,在所述患者排出中,已用PD流体被运送到所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室中的至少一个以及被从所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室中的至少一个移除。
17.根据权利要求13所述的PD系统,所述PD系统被配置成通过从自患者移除的已用PD流体的量中减去运送到所述患者管线的新鲜PD流体的量来确定从所述患者移除的过量流体的量。
18.根据权利要求13所述的PD系统,所述PD系统是(i)连续循环腹膜透析(“CCPD”)系统,其中,所述患者管线包括新鲜支线和已用支线;或(ii)连续流动腹膜透析(“CFPD”)系统,其中,所述患者管线被分成新鲜PD流体患者管线和已用PD流体患者管线。
19.一种透析系统,包括:
透析流体计量泵;
第一容积平衡室,所述第一容积平衡室被定位和布置成与所述透析流体计量泵一起操作,所述第一容积平衡室包括第一固定容积室和第一隔膜,所述第一隔膜被定位和布置成在所述第一固定容积室内来回延展;
第二容积平衡室,所述第二容积平衡室被定位和布置成与所述透析流体计量泵一起操作,所述第二容积平衡室包括第二固定容积室和第二隔膜,所述第二隔膜被定位和布置成在所述第二固定容积室内来回延展;
第一端口和第二端口,所述第一端口和所述第二端口能够与所述第一容积平衡室和所述第二容积平衡室一起在流体流动方面操作;
第一柔性透析流体管线和第二柔性透析流体管线,所述第一柔性透析流体管线和所述第二柔性透析流体管线能够连接到所述第一端口和所述第二端口并且能够连接到透析器以用于执行血液透析;
PD流体患者管线,所述PD流体患者管线包括新鲜支线和已用支线,其中,所述新鲜支线能够连接到所述第一端口,所述已用支线能够连接到所述第二端口,用于执行连续循环腹膜透析;以及
新鲜PD流体患者管线和已用PD流体患者管线,其中,所述新鲜PD流体患者管线能够连接到所述第一端口,所述已用PD流体患者管线能够连接到所述第二端口,用于执行连续流动腹膜透析。
20.根据权利要求19所述的透析系统,其中,所述第一柔性透析流体管线和所述第二柔性透析流体管线能够经由端口盖连接到所述第一端口和所述第二端口,所述端口盖密封到所述第一端口和所述第二端口。
21.根据权利要求19所述的透析系统,所述透析系统包括再循环连接器,并且其中,所述第一柔性透析流体管线和所述第二柔性透析流体管线在与所述透析器断开连接时能够连接到所述再循环连接器以用于消毒。
22.根据权利要求21所述的透析系统,所述透析系统包括壳体,所述壳体保持所述计量泵以及所述第一容积平衡室和所述第二容积平衡室,由所述壳体呈现出所述第一端口和所述第二端口以及所述再循环连接器。

Claims (22)

1.一种透析系统,包括:
透析流体计量泵;
第一容积平衡室,所述第一容积平衡室包括第一固定容积室和第一隔膜,所述第一隔膜被定位和布置成在所述第一固定容积室内来回延展;
第一出口管线,所述第一出口管线在所述第一容积平衡室与所述透析流体计量泵的入口之间延伸;
第二出口管线,所述第二出口管线在所述第一容积平衡室和排出管线之间延伸;
第一入口管线,所述第一入口管线在所述第一容积平衡室与所述透析流体计量泵的出口之间延伸;
第二入口管线,所述第二入口管线在所述第一容积平衡室与已用透析流体管线之间延伸;
第二容积平衡室,所述第二容积平衡室包括第二固定容积室和第二隔膜,所述第二隔膜被定位和布置成在所述第二固定容积室内来回延展;
第一出口管线,所述第一出口管线在所述第二容积平衡室与所述透析流体计量泵的入口之间延伸;
第二出口管线,所述第二出口管线在所述第二容积平衡室和排出管线之间延伸;
第一入口管线,所述第一入口管线在所述第二容积平衡室与所述透析流体计量泵的出口之间延伸;以及
第二入口管线,所述第二入口管线在所述第二容积平衡室与已用透析流体管线之间延伸。
2.根据权利要求1所述的透析系统,所述透析系统是血液透析(“HD”)系统,所述血液透析系统被配置成经由所述透析流体计量泵而将新鲜HD流体运送到透析器,所述透析流体计量泵经由所述至少一个第一出口管线从所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室中的至少一个拉出新鲜HD流体。
3.根据权利要求2所述的HD系统,所述HD系统被配置成使得经由所述至少一个第一出口管线从所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室中的至少一个拉出新鲜HD流体使得已用透析流体经由在所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室与所述已用透析流体管线之间延伸的所述至少一个第二入口管线填充所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室中的至少一个。
4.根据权利要求2所述的HD系统,所述HD系统包括位于所述透析流体计量泵的上游或下游的装在管线上的透析流体加热器。
5.根据权利要求2所述的HD系统,所述HD系统被配置成重复从所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室中的至少一个拉出新鲜HD流体,直到期望量的新鲜HD流体被运送到所述透析器。
6.根据权利要求5所述的HD系统,所述HD系统被配置成使得在将新鲜HD流体重复运送到所述透析器之前,用新鲜HD流体补充所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室中的至少一个。
7.根据权利要求1所述的透析系统,所述透析系统是血液透析(“HD”)系统,所述血液透析系统被配置成经由所述至少一个第二出口管线并且经由所述透析流体计量泵将已用HD流体运送到所述排出管线,所述透析流体计量泵经由所述至少一个第一入口管线将新鲜HD流体推动到所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室中的至少一个。
8.根据权利要求7所述的HD系统,所述HD系统被配置成使得当已用HD流体被运送到所述排出管线时,阻止已用HD流体沿着所述已用透析流体管线流动。
9.根据权利要求1所述的透析系统,所述透析系统是血液透析(“HD”)系统,所述血液透析系统被配置成经由将已用HD流体推动到所述排出管线而不将新鲜HD流体相对应地运送到透析器来执行超滤(“UF”)冲程。
10.根据权利要求9所述的HD系统,所述HD系统被配置成使得经由所述透析流体计量泵而使得所述UF冲程发生,所述透析流体计量泵从所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室中的一个拉出新鲜HD流体并将新鲜HD流体推动到所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室中的另一个,从而将已用HD流体推动到所述排出管线而不将新鲜HD流体相对应地运送到所述透析器。
11.根据权利要求10所述的HD系统,所述HD系统被配置成使得通过所述透析流体计量泵从所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室中的一个拉出新鲜HD流体相对应地会将已用HD流体拉到所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室中。
12.根据权利要求10所述的HD系统,所述HD系统被配置成重复所述UF冲程或部分UF冲程,直到期望量的UF被移除到所述排出管线。
13.根据权利要求1所述的透析系统,所述透析系统是腹膜透析(“PD”)系统,其中,新鲜PD流体经由所述透析流体计量泵被运送到患者管线。
14.根据权利要求13所述的PD系统,所述PD系统被配置成依赖于所述透析流体计量泵的精度来将规定量的新鲜PD流体泵送到患者。
15.根据权利要求13所述的PD系统,所述PD系统被配置成在将规定量的新鲜PD流体运送到患者之后执行患者停留。
16.根据权利要求13所述的PD系统,所述PD系统被配置成执行患者排出,在所述患者排出中,已用PD流体被运送到所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室中的至少一个以及被从所述第一容积平衡室或所述第二容积平衡室中的至少一个移除。
17.根据权利要求13所述的PD系统,所述PD系统被配置成通过从自患者移除的已用PD流体的量中减去运送到所述患者管线的新鲜PD流体的量来确定从所述患者移除的过量流体的量。
18.根据权利要求13所述的PD系统,所述PD系统是(i)连续循环腹膜透析(“CCPD”)系统,其中,所述患者管线包括新鲜支线和已用支线;或(ii)连续流动腹膜透析(“CFPD”)系统,其中,所述患者管线被分成新鲜PD流体患者管线和已用PD流体患者管线。
19.一种透析系统,包括:
透析流体计量泵;
第一容积平衡室,所述第一容积平衡室被定位和布置成与所述透析流体计量泵一起操作,所述第一容积平衡室包括第一固定容积室和第一隔膜,所述第一隔膜被定位和布置成在所述第一固定容积室内来回延展;
第二容积平衡室,所述第二容积平衡室被定位和布置成与所述透析流体计量泵一起操作,所述第二容积平衡室包括第二固定容积室和第二隔膜,所述第二隔膜被定位和布置成在所述第二固定容积室内来回延展;
第一端口和第二端口,所述第一端口和所述第二端口能够与所述第一容积平衡室和所述第二容积平衡室一起在流体流动方面操作;
第一柔性透析流体管线和第二柔性透析流体管线,所述第一柔性透析流体管线和所述第二柔性透析流体管线能够连接到所述第一端口和所述第二端口并且能够连接到透析器以用于执行血液透析;
PD流体患者管线,所述PD流体患者管线包括新鲜支线和已用支线,其中,所述新鲜支线能够连接到所述第一端口,所述已用支线能够连接到所述第二端口,用于执行连续循环腹膜透析;以及
新鲜PD流体患者管线和已用PD流体患者管线,其中,所述新鲜PD流体患者管线能够连接到所述第一端口,所述已用PD流体患者管线能够连接到所述第二端口,用于执行连续流动腹膜透析。
20.根据权利要求19所述的透析系统,其中,所述第一柔性透析流体管线和所述第二柔性透析流体管线能够经由端口盖连接到所述第一端口和所述第二端口,所述端口盖密封到所述第一端口和所述第二端口。
21.根据权利要求19所述的透析系统,所述透析系统包括再循环连接器,并且其中,所述第一柔性透析流体管线和所述第二柔性透析流体管线在与所述透析器断开连接时能够连接到所述再循环连接器以用于消毒。
22.根据权利要求21所述的透析系统,所述透析系统包括壳体,所述壳体保持所述计量泵以及所述第一容积平衡室和所述第二容积平衡室,由所述壳体呈现出所述第一端口和所述第二端口以及所述再循环连接器。
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