專利名稱：監(jiān)測血液線路內(nèi)的壓力的系統(tǒng)和用于這樣的系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于血液線路的壓力監(jiān)測設(shè)備的領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在進(jìn)行體外血液處理時，血液從患者身體抽取出來，流通在包括血液處理單元的體外血液回路內(nèi)，并且灌注回到患者身體。用于這樣的血液處理的例子是在腎臟衰竭的情況下所使用的措施，如血液透析、血液過濾或血液二次過濾。對于其它器官衰竭或疾病，用于血液處理的例子包括血液加氧、通過離心或過濾器技術(shù)進(jìn)行的血液成分分離或通過吸附進(jìn)行的血液成分的清除。
在血液處理期間，血液連續(xù)地或準(zhǔn)連續(xù)地流通在體外血液回路的血液線路內(nèi)。為了對在體外血液回路內(nèi)的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測，在從患者身體通向血液處理單元的動脈血液線路內(nèi)的壓力和在從血液處理單元通向患者身體的靜脈血液線路內(nèi)的壓力被連續(xù)地測量。在當(dāng)前的設(shè)備內(nèi)，這通過壓力換能器線路實(shí)現(xiàn)，壓力換能器線路分別從動脈線路和靜脈線路分叉，并且通向作為血液處理設(shè)備的部分的壓力換能器。
為了避免對壓力換能器造成任何污染因而避免對血液處理設(shè)備造成任何污染，將壓力換能器線路劃分成在血液線路和過濾器之間的血液線路區(qū)段和在過濾器和壓力換能器之間的壓力換能器區(qū)段的第一壓力換能器保護(hù)器過濾器被使用。鑒于可能對稍后用同一設(shè)備進(jìn)行處理的患者的血液造成交叉污染，這樣的污染不是合乎人們意愿的。另外，溢出的血液可能對壓力傳感器本身和相應(yīng)的電路造成損壞。
氣體如空氣是可透過壓力換能器保護(hù)器過濾器的，但液體如血液是不可透過的。為了這個目的，優(yōu)選地使用疏水性過濾器材料。此外，在過濾器內(nèi)的膜元件具有足夠小的孔，以在空氣經(jīng)過過濾器時阻塞可能在過濾器的每一側(cè)破壞無菌的衛(wèi)生狀態(tài)的物質(zhì)如細(xì)菌和病菌的轉(zhuǎn)移。
壓力換能器區(qū)段通常是可由包括連接器和配對連接器的連接器裝置分開的。因而，在血液處理之后，可以更換和廢棄體外回路的血液線路和壓力換能器線路的包括血液線路區(qū)段、第一壓力換能器保護(hù)器過濾器和從過濾器延伸到連接器裝置的壓力換能器區(qū)段的部分。這些部分可以制造成單件的血液線路組件。壓力換能器線路的其余部分和壓力換能器本身是血液處理設(shè)備的部分，并且再次用于下一位患者。由于第一壓力換能器保護(hù)器過濾器保護(hù)這些部分使之不與任何血液發(fā)生接觸，所以在正確的使用之后，無需對它們進(jìn)行更換。
在開始進(jìn)行處理時，新的血液線路組件安裝在血液處理設(shè)備上，并且血液線路組件的壓力換能器線路在連接器裝置的幫助下連接到血液處理設(shè)備。當(dāng)體外血液回路在連接患者身體之前用灌裝溶液灌裝的時候，一定量的空氣陷在壓力換能器線路內(nèi)。然而，空氣將壓力從相應(yīng)的血液線路傳遞到壓力換能器。當(dāng)壓力升高的時候，空氣體積受到壓縮，但線路的幾何形狀被設(shè)計(jì)，為使得在正常的狀態(tài)下，血液水平不會觸及第一壓力換能器保護(hù)器過濾器，因?yàn)槿绻皇沁@樣，過濾器被血液阻塞的危險(xiǎn)和壓力不再可以正確地傳遞經(jīng)過過濾器的危險(xiǎn)就會出現(xiàn)。
只要第一過濾器的完整性沒有遭到破壞，血液就不會進(jìn)入壓力換能器線路的壓力換能器區(qū)段，并且避免了任何污染。由于在對下一位患者進(jìn)行治療之前，血液線路組件的與血液相接觸的所有部分用新的并且無菌的部分替換，所以不會發(fā)生交叉污染。然而，如果第一壓力換能器保護(hù)器過濾器具有裂口，那么情況就會是不同的。在這種情況下，血液可能經(jīng)過破裂的過濾器泄漏到壓力換能器區(qū)段內(nèi)。因此，當(dāng)前的血液透析設(shè)備在壓力換能器區(qū)段內(nèi)具有第二壓力換能器保護(hù)器過濾器。第二過濾器布置在血液透析設(shè)備的殼內(nèi)，并且將壓力換能器區(qū)段劃分成在兩個過濾器之間的第一部分和在第二過濾器和壓力換能器之間的第二部分。這個第二過濾器不是一次性的血液線路組件的部分，并且只是用于冗余目的。如果在第一壓力換能器保護(hù)器過濾器內(nèi)發(fā)生血液泄漏，那么第二壓力換能器保護(hù)器過濾器就仍然可以避免任何污染，和/或避免對在第二過濾器后面的部分特別是壓力換能器的損壞。
這種現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是，第一過濾器的裂口沒有受到血液處理設(shè)備的使用者的必要的注意。經(jīng)過第一過濾器的任何血液可能已經(jīng)對壓力換能器區(qū)段的第一部分的任何部分造成了污染。另外，第二壓力換能器保護(hù)器過濾器的膜元件可能已經(jīng)至少部分地受到所泄漏的血液的阻塞。盡管壓力換能器仍然受到第二過濾器的保護(hù)，但這個過濾器不再可以正確地傳遞空氣壓力。最后，也很重要的是，如果沒有受到使用者的注意，那么殘留在壓力換能器區(qū)段的第一部分內(nèi)的血液就不會通過更換一次性的血液線路組件而清除，因而可能導(dǎo)致有關(guān)衛(wèi)生的問題。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供通過其避免了在壓力換能器線路內(nèi)的第一壓力換能器保護(hù)器過濾器的沒有注意到的故障的系統(tǒng)。這個問題通過根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)解決。優(yōu)選實(shí)施例是從屬權(quán)利要求的主題。
本發(fā)明提供了用于對在血液線路內(nèi)的壓力進(jìn)行監(jiān)測的系統(tǒng)，系統(tǒng)包括血液線路、從血液線路分叉并且通向用于對在壓力換能器線路內(nèi)的壓力進(jìn)行測量的壓力換能器的壓力換能器線路、在壓力換能器線路內(nèi)的將壓力換能器線路劃分成在血液線路和過濾器之間的血液線路區(qū)段和在過濾器和壓力換能器之間的壓力換能器區(qū)段的第一壓力換能器保護(hù)器過濾器，氣體是可透過第一壓力換能器保護(hù)器過濾器的，但液體是不可透過的，在其中，系統(tǒng)還包括用于對在壓力換能器線路的壓力換能器區(qū)段內(nèi)是否存在液體進(jìn)行檢測的傳感器。
如果第一壓力換能器保護(hù)器過濾器具有裂口，那么泄漏的液體就會進(jìn)入壓力換能器區(qū)段，其中，通過布置在壓力換能器線路的這個區(qū)域內(nèi)的傳感器，泄漏的液體被檢測到。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，所要檢測的泄漏的液體是血液或鹽水。鹽水可以用作用于血液線路的灌裝流體，并且用作一種在處在血液線路內(nèi)的血液和陷在壓力換能器線路內(nèi)的空氣之間的緩沖液，以避免任何直接的血液-空氣接觸。在這種情況下，鹽水而不是血液主要經(jīng)過破裂的過濾器泄露出來。任何其它用于這樣的目的的液體也可以使用。然后，基于傳感器所要檢測的泄漏的液體選擇傳感器。
在本發(fā)明的特定實(shí)施例中，傳感器是對在壓力換能器區(qū)段內(nèi)的光學(xué)特性進(jìn)行探測，優(yōu)選地為選擇性地以兩個光波長對壓力換能器區(qū)段的透明度進(jìn)行探測的光學(xué)傳感器。
在本發(fā)明的另一個實(shí)施例中，傳感器是對在壓力換能器區(qū)段內(nèi)的電特性進(jìn)行探測，特別是對電導(dǎo)率、電容或電感中的至少一個進(jìn)行探測的電傳感器。
在本發(fā)明的又一個實(shí)施例中，傳感器是包括超聲發(fā)射器和超聲換能器的超聲傳感器。在超聲傳感器的幫助下，超聲信號經(jīng)過壓力換能器區(qū)段的傳播時間可以用于對在這條線路內(nèi)是否存在任何液體進(jìn)行檢測。
在本發(fā)明的另一個實(shí)施例中，傳感器是用于對第一液體進(jìn)行檢測的第一傳感器，在其中，系統(tǒng)還包括用于對在壓力換能器線路的壓力換能器區(qū)段內(nèi)是否存在第二液體進(jìn)行檢測的第二傳感器?；趥鞲衅飨鄬τ谒獧z測的液體的靈敏性，第一傳感器可以用于對第一泄漏的液體如血液進(jìn)行檢測，第二傳感器可以用于對第二泄漏的流體如灌裝流體進(jìn)行檢測。作為例子，光學(xué)傳感器可以用于對第一流體如血液進(jìn)行檢測，超聲傳感器可以用于對第二流體如灌裝流體進(jìn)行檢測。使用不同光學(xué)波長的兩種光學(xué)傳感器是另一個例子。
基于將傳感器或多個傳感器連結(jié)到壓力換能器區(qū)段，傳統(tǒng)的管路系統(tǒng)或特別成形的探測腔如試管可以使用。
在本發(fā)明的又一個實(shí)施例中，系統(tǒng)還包括將壓力換能器區(qū)段劃分成在過濾器之間的第一部分和在第二過濾器和壓力換能器之間的第二部分的第二壓力換能器過濾器，在其中，氣體也是可透過第二壓力換能器保護(hù)器過濾器的，但液體也是不可透過的，并且在其中，傳感器對在壓力換能器區(qū)段的第一部分內(nèi)是否存在液體進(jìn)行檢測。
壓力換能器和第二壓力換能器保護(hù)器過濾器可以緊固到殼。壓力換能器區(qū)段的第一部分是可由包括連接器和配對連接器的連接器裝置分開的，連接器裝置將壓力換能器區(qū)段劃分成殼區(qū)段和一次性的區(qū)段，殼區(qū)段通向第二壓力換能器保護(hù)器過濾器，一次性的區(qū)段通向第一壓力換能器保護(hù)器過濾器，在其中，傳感器對在壓力換能器區(qū)段的第一部分的殼區(qū)段內(nèi)是否存在液體進(jìn)行檢測。
本發(fā)明的另一個目的是提供在如上所述的通過其避免了在壓力換能器線路內(nèi)的第一壓力換能器保護(hù)器過濾器的沒有注意到的故障的系統(tǒng)內(nèi)使用的設(shè)備，并且在其中，設(shè)備本身可以容易地再次使用。這個問題通過根據(jù)權(quán)利要求15的設(shè)備解決。優(yōu)選實(shí)施例是從屬權(quán)利要求的主題。
根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備包括根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的實(shí)施例的殼部分，其中，系統(tǒng)包括一次性的部分和殼部分。殼部分包括配對連接器、第二壓力換能器保護(hù)器過濾器、用于對在壓力換能器區(qū)段內(nèi)是否存在液體進(jìn)行檢測的傳感器、在配對連接器和第二壓力換能器保護(hù)器過濾器之間的壓力換能器區(qū)段的第一部分的殼區(qū)段、壓力換能器區(qū)段的第二部分和壓力換能器。通過使根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的相應(yīng)的一次性的部分的連接器與這樣的設(shè)備的配對連接器結(jié)合在一起，可以對經(jīng)過在第一壓力換能器保護(hù)器過濾器內(nèi)的裂口泄漏出來的任何液體進(jìn)行檢測。另外，通過在連接器裝置的幫助下使一次性的部分與設(shè)備斷開，設(shè)備可以容易地再次使用。一次性的部分可以在使用之后安全地廢棄，并且在進(jìn)行下一次處理之前，由新的一次性的部分例如血液線路組件替換。
在本發(fā)明的特別有利實(shí)施例中，設(shè)備是帶有控制單元的血液處理設(shè)備，控制單元用于控制和監(jiān)測對流通在體外血液回路內(nèi)的血液進(jìn)行的血液處理。在這種情況下，體外血液回路還包括一條或多條具有從血液線路分叉的壓力換能器線路的血液線路，在壓力換能器的幫助下，通過壓力換能器線路，在血液線路內(nèi)的壓力通過血液處理設(shè)備的控制單元確定下來。對于處理本身，體外血液流通經(jīng)過血液處理單元。這樣的設(shè)備的例子有血液透析設(shè)備、血液過濾設(shè)備或血液二次過濾設(shè)備，其中，血液處理單元是血液透析器和/或血液過濾器。
在本發(fā)明的再一個實(shí)施例中，用于對是否存在液體進(jìn)行檢測的傳感器與血液處理設(shè)備的控制單元連接在一起，在其中，如果沒有檢測到任何流體，傳感器就將第一信號發(fā)送到控制單元，而如果檢測到了流體，傳感器就將第二信號發(fā)送到控制單元。在接收了來自傳感器的第二信號的情況下，控制單元可以發(fā)送警報(bào)信號。


在附圖的幫助下，通過作為例子描述的本發(fā)明的實(shí)施例，本發(fā)明的構(gòu)思的優(yōu)點(diǎn)是更顯而易見的。所示意性顯示的附圖如下圖1.根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的實(shí)施例，包括根據(jù)本發(fā)明的可再次使用的設(shè)備和一次性的部分；和圖2.帶有體外血液回路的血液透析設(shè)備，包括兩個如圖1所示的系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式
在圖1中，顯示了根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)40的例子實(shí)施例。它包括一次性的部分10和可再次使用的設(shè)備20，一次性的部分10為可以在每次使用之后進(jìn)行更換的一次性的血液線路組件的部分，可再次使用的設(shè)備20的部分不用在每次使用之后進(jìn)行更換。一次性的部分10包括血液線路11，壓力換能器線路12的血液線路區(qū)段12A從血液線路11分叉開來。線路可以被設(shè)計(jì)成傳統(tǒng)的管路組件?？蛇x擇地，線路也可以被制造成任何種類的流體導(dǎo)向管道，特別是被制造成具有剛性構(gòu)件和/或柔性構(gòu)件的筒的部分。壓力換能器線路可以直接從血液管分叉，或被實(shí)現(xiàn)成血液所經(jīng)過的構(gòu)件如捕氣器的部分。事實(shí)上，壓力換能器線路12只是需要與血液線路10相流體接觸，從而使壓力可以傳遞經(jīng)過壓力換能器線路12。
壓力換能器線路12由第一壓力換能器保護(hù)器過濾器13劃分成在血液線路11和第一過濾器13之間的血液線路區(qū)段12A和在第一過濾器13和壓力換能器21之間的壓力換能器區(qū)段12B。在壓力換能器21的幫助下，在壓力換能器線路12內(nèi)的壓力被測量出來，因而在血液線路11內(nèi)的壓力被測量出來。作為例子，換能器可以包含壓電元件，像在本領(lǐng)域中所眾所周知的那樣，壓電元件可以將力轉(zhuǎn)換成電信號，因而可以將施加給它的壓力轉(zhuǎn)換成電信號。
如圖1所示，壓力換能器區(qū)段12B還由第二壓力換能器保護(hù)器過濾器22劃分成在兩個過濾器之間的第一部分12C和在第二過濾器22和壓力換能器21之間的第二部分12D。第一部分12C由連接器裝置14劃分成一次性的區(qū)段12E和殼區(qū)段12F。連接器裝置14包括與殼連接器14B相匹配的一次性的連接器14A。這樣的連接器可以是標(biāo)準(zhǔn)的Luer鎖定連接器。第一壓力換能器保護(hù)器過濾器13和第二壓力換能器保護(hù)器過濾器22包括氣體如空氣是可透過的但液體如血液和鹽水是不可透過的疏水性過濾器膜元件13A和22A。
一次性的區(qū)段12E從第一壓力換能器保護(hù)器過濾器13延伸到一次性的連接器14A。殼區(qū)段12F從殼連接器14B延伸到第二壓力換能器保護(hù)器過濾器22。通過使一次性的連接器14A與殼連接器14B斷開，并且由新的并且無菌的一次性的部分10替換使用過的一次性的部分10，這樣的結(jié)構(gòu)允許容易地對在根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的這個實(shí)施例中的一次性的部分10進(jìn)行更換。
系統(tǒng)40的可再次使用的設(shè)備20包括殼23，殼區(qū)段12F、壓力換能器區(qū)段12B的第二部分12D、第二壓力換能器保護(hù)器過濾器22和帶有導(dǎo)線連接件21a的壓力換能器21緊固到殼23。為了這個目的，只要整體充分地固定到了殼23，就無需將所有這樣的構(gòu)件單獨(dú)地固定到殼23。
帶有導(dǎo)線連接件24a的傳感器24定位在壓力換能器區(qū)段12B內(nèi)。這個傳感器是以兩個合適的光學(xué)波長或以至少兩個不同的光顏色對壓力換能器區(qū)段12B的透明度進(jìn)行測量的光學(xué)傳感器元件。第一波長選擇為參考，第二波長選擇為針對所要檢測的液體即血液的存在特定的波長。這樣的雙色傳感器已經(jīng)用于對在血液處理設(shè)備的其它部分內(nèi)是否存在血液進(jìn)行感測，并且是本領(lǐng)域的技術(shù)人員所已知的。作為普通例子，這樣的傳感器可以將紅色的LED和綠色的LED用作顏色選擇性光源。光源優(yōu)選地以所選擇的頻率供電，從而使其在檢測器信號中的信號分量可以通過傳統(tǒng)的技術(shù)容易地從任何干擾散射光信號中過濾出來。作為光檢測器，任何光敏設(shè)備如光電二極管或光電晶體管可以使用。
為了對是否存在液體進(jìn)行檢測，可選擇的傳感器實(shí)施例可以對壓力換能器區(qū)段12B的其它特性，特別是電特性進(jìn)行探測。電極可以從外部接附到壓力換能器區(qū)段12B，而交流源可以應(yīng)用到電極，以對結(jié)構(gòu)的電導(dǎo)率或電容進(jìn)行探測。基于所要檢測的液體，也可以利用電感進(jìn)行測量。
在沒有血液被傳感器24檢測到的情況下，傳感器經(jīng)由導(dǎo)線連接件24a發(fā)送第一信號達(dá)到在圖1中沒有顯示的控制單元。如果在泄漏發(fā)生在第一壓力換能器保護(hù)器過濾器13內(nèi)的情況下，血液進(jìn)入壓力換能器區(qū)段12B，那么壓力換能器區(qū)段12B的光學(xué)特性就會發(fā)生特定的改變，并且傳感器24就會將不同于第一信號的第二信號發(fā)送到控制單元。因而，傳感器24使系統(tǒng)40能夠?qū)⒌谝粔毫Q能器保護(hù)器過濾器13的故障告知任何使用者。
在如圖1所示的實(shí)施例中，傳感器24定位在殼23和第二壓力換能器保護(hù)器過濾器22之間，即不在使用者可直接到達(dá)的側(cè)面，使用者通常直接到達(dá)連接器裝置14，以替換一次性的部分10。在圖1中，也顯示了可選擇的結(jié)構(gòu)，其中，傳感器24”定位在殼23和殼連接器14B之間?；趩为?dú)的設(shè)備20，兩個可選擇的結(jié)構(gòu)中的一個可以是優(yōu)選的。
圖2顯示了帶有體外血液回路的血液透析設(shè)備，包括如圖1所示的第一系統(tǒng)40和第二相同的系統(tǒng)40’。在進(jìn)行血液透析時，患者(未顯示)的血液在體外血液回路7內(nèi)從動脈血液線路11流通到血液透析器1。血液透析器1由半透膜2分開，半透膜2通常具體為在第一隔間3(血液隔間)和第二隔間4(透析液隔間)內(nèi)的中空的纖維束，第一隔間3是體外血液回路7的部分，第二隔間4是透析液回路8的部分。通過血液處理所要清除的物質(zhì)經(jīng)過膜2而從血液隔間3到達(dá)透析液隔間4，并且通過流通經(jīng)過透析液隔間4的透析液清除。同時，通過應(yīng)用跨過膜2的恰當(dāng)?shù)膲毫μ荻?，在血液?nèi)的多余的流體可以從血液清除出去。擴(kuò)散梯度可以用于將存在于新鮮的透析液如電解液內(nèi)的物質(zhì)轉(zhuǎn)移到血液內(nèi)，或?qū)⑺鼈儚难呵宄鋈?，以使這些物質(zhì)在血液內(nèi)達(dá)到某個濃度水平。
血液通過血液泵5進(jìn)行流通，血液泵5可以是傳統(tǒng)的滾子泵。血液經(jīng)由動脈血液線路11進(jìn)入透析器1的血液隔間3，而經(jīng)由靜脈血液線路11’離開透析器1的血液隔間3，血液通過靜脈血液線路11’重新灌注到患者(未顯示)體內(nèi)。靜脈夾子6安裝在靜脈血液線路11’上。無論什么時候，只要血液的重新灌注由于安全原因而應(yīng)該中斷，靜脈夾子6就可以關(guān)閉。這樣的安全原因的例子是通過空氣傳感器(未顯示)在靜脈血液線路11’內(nèi)檢測到了一定量的空氣。
血液透析器1的第二隔間4與透析液進(jìn)口線路30連接在一起，通過透析液進(jìn)口線路30，透析液流體從透析液準(zhǔn)備單元34導(dǎo)向到第二隔間4。第二隔間4也與透析液出口線路31連接在一起，通過透析液出口線路31，透析液從第二隔間4導(dǎo)向到排放件35。透析液通過泵送和平衡裝置32和33進(jìn)行流通，通過泵送和平衡裝置32和33，在透析液進(jìn)口線路30和透析液出口線路31內(nèi)的流體速率可以受到精確的控制，因而流體從血液抽取出來的超過濾速率也可以受到精確的控制。用于這樣的泵送和平衡裝置32和33的實(shí)施例在本領(lǐng)域中是眾所周知的。透析液準(zhǔn)備單元34也同樣。在US 4,267,040中，描述了用于泵送和平衡裝置32和33和透析液準(zhǔn)備單元34的例子實(shí)施例。
傳統(tǒng)的血液透析設(shè)備還包含許多在本領(lǐng)域中所眾所周知的構(gòu)件。出于簡化的目的，圖2只是描繪了那些看來是足以理解本發(fā)明的構(gòu)思的構(gòu)件。
血液透析設(shè)備受到控制單元100的控制和監(jiān)測。由于這個原因，控制單元100通過信號連接件與設(shè)備的多種傳感器和促動器連接在一起。這些信號連接件可以是有線連接件或無線連接件。在圖2中，通過使用對于連接件和所連接的傳感器/促動器是相同的附圖標(biāo)記，這些連接件被示意性地描繪，在其中，對于連接件，后綴a’被添加。為了明了，在圖2中只是顯示了連接件的那些終止在控制單元100的端部。
控制單元100還通過數(shù)據(jù)鏈路101與輸入和輸出單元102連接在一起。輸入和輸出單元102可以包括觸摸屏103，觸摸屏103可以用于顯示由控制單元100提供的所選擇的信息。同時，通過使用觸摸屏103，使用者還可以將數(shù)據(jù)和/或指令輸入到控制單元100內(nèi)。
如圖2所示的血液透析設(shè)備還包括如圖1詳細(xì)所示的根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)40。通向動脈壓力換能器的壓力換能器線路12從體外血液回路7的動脈血液線路11分叉開來。在圖2中，只是用符號描繪了系統(tǒng)40。相同的系統(tǒng)40’也同樣，系統(tǒng)40’包括從靜脈血液線路11’分叉并且通向靜脈壓力換能器的壓力換能器線路12’。
如圖1所示的導(dǎo)線連接件21a和24a與如圖2所示的控制單元100連接在一起。第二系統(tǒng)40’的連接件21a’和24a’也同樣。使用這些連接件，控制單元100接收來自系統(tǒng)40的傳感器24和系統(tǒng)40’的相應(yīng)的傳感器24’的信號。如果傳感器沒有檢測到任何血液，傳感器就將第一信號發(fā)送到控制單元100，而如果傳感器檢測到了血液，傳感器就將第二信號發(fā)送到控制單元100。這種術(shù)語不限于這樣系統(tǒng)和設(shè)備，其中，傳感器對測量信號本身進(jìn)行處理，并且因此，只是傳遞兩種信號，即“是”或“否”。傳感器可以傳遞由傳感器電路部分地預(yù)處理的信號，或傳遞根本沒有進(jìn)行預(yù)處理的信號。第一信號只是必須與第二信號區(qū)分開來。因此，第一信號可以包括第一范圍的信號值，而第二信號可以包括第二范圍的信號值，兩個范圍由閾值分開。像在光學(xué)傳感器以兩個波長對透明度進(jìn)行探測的情況下那樣，在信號沒有進(jìn)行預(yù)處理并且傳感器產(chǎn)生信號對或多個信號的情況下，這樣的一對信號或多個信號可以直接由控制單元100進(jìn)行處理。盡管最終的透明度結(jié)果然后可以由控制單元計(jì)算出來，但傳遞這樣的信號對或多個信號以能夠?qū)ψ罱K的結(jié)果進(jìn)行推導(dǎo)被認(rèn)為是由以下措詞涵蓋基于液體是否存在于壓力換能器區(qū)段12B內(nèi)，傳感器發(fā)送第一信號和第二信號。
在傳感器24或24’中的至少一個將第二信號發(fā)送到控制單元100的情況下，這個單元將相應(yīng)的信號傳送到輸入和輸出單元102，從而使警報(bào)信號可以顯示在觸摸屏103上，以使使用者知道在壓力換能器線路的任一條內(nèi)的壓力換能器保護(hù)器過濾器完整性問題。優(yōu)選地，可以告知使用者的是，在兩條壓力換能器線路中的哪一條內(nèi)檢測到了警報(bào)狀態(tài)。其它警報(bào)信號如聲音警報(bào)和/或通過通信網(wǎng)絡(luò)將警報(bào)信號傳遞到在遠(yuǎn)處的位置也可以由控制單元100啟動。作為進(jìn)一步的可選的反饋，控制單元100可以通知靜脈夾子6關(guān)閉靜脈血液線路11’，并且如果需要的話，通知其它泵停止或轉(zhuǎn)變成特定的暫停模式。
由于在血液處理之后，體外血液回路7的血液線路通常被廢棄，所以相應(yīng)的血液線路組件只是分別包括系統(tǒng)40和40’的一次性的血液組件部分10。像在上面就圖1的描述所概論的那樣，不帶有血液線路的血液透析設(shè)備本身只是需要包含系統(tǒng)40和40’的可再次使用的設(shè)備20的構(gòu)件。在這種情況下，殼23優(yōu)選地是血液透析設(shè)備的殼。殼連接器14B被安裝在殼的外側(cè)，通過殼連接器14B，使用者可以將血液線路組件的一次性的連接器14A連接起來。如圖1所示，可再次使用的設(shè)備20的其它構(gòu)件優(yōu)選地或至少包含在殼23內(nèi)。像在當(dāng)傳感器24已經(jīng)感測到了血液的時候的情況下那樣，在部分出現(xiàn)故障的情況下，使用者只是必須到達(dá)這些構(gòu)件。然后，可能需要對壓力換能器線路12的殼區(qū)段12F和第二壓力換能器保護(hù)器過濾器22進(jìn)行替換。然后，血液透析設(shè)備的殼23可以打開，如用于技術(shù)維護(hù)或一些其它合適的途徑，以允許到達(dá)構(gòu)件。
在傳感器24的幫助下，控制單元100可以在血液處理之前、在血液處理期間或在血液處理之后的任何時間，對系統(tǒng)的完整性進(jìn)行檢驗(yàn)。特別是在灌裝過程期間，通過對是否存在灌裝流體進(jìn)行探測而對完整性進(jìn)行檢驗(yàn)，這可以避免在檢驗(yàn)只是在血液處理期間進(jìn)行的情況下的血液處理期間任何不必要的麻煩發(fā)生。定期的檢驗(yàn)應(yīng)該進(jìn)行，以確保傳感器正確地工作，在其中，傳統(tǒng)的故障防護(hù)技術(shù)可以應(yīng)用。如果恰好在血液處理之后問題被檢測到，那么由于可以及早地對必要的部分進(jìn)行替換，所以這也是有幫助的。
根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)和設(shè)備提供了容易的并且高效的途徑，以避免血液污染問題和對特別是在血液處理設(shè)備內(nèi)的出現(xiàn)故障的壓力換能器保護(hù)器過濾器的漏檢，其中，在血液線路內(nèi)的壓力必須在一個或多個位置受到定期的監(jiān)測。因而，較高的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)可以達(dá)到。在制造過程期間，根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備可以整合在血液處理設(shè)備內(nèi)。由于額外的構(gòu)件的數(shù)量是少的，所以在較老的血液處理設(shè)備內(nèi)也可以通過安裝恰當(dāng)?shù)姆绿准砣菀椎厥褂酶鶕?jù)本發(fā)明的設(shè)備。這樣的套件只需要對血液處理設(shè)備的控制單元和額外的用于對在壓力換能器線路的壓力換能器區(qū)段內(nèi)是否存在液體進(jìn)行檢測的傳感器進(jìn)行軟件升級。
本發(fā)明可以用于運(yùn)送由血液處理設(shè)備所要處理的血液或血液的任何成分的任何線路。它不限于對全血的處理。
權(quán)利要求
1.用于對在血液線路(11，11’)內(nèi)的壓力進(jìn)行監(jiān)測的系統(tǒng)(40，40’)，其帶有血液線路(11，11’)，壓力換能器線路(12，12’)，它從血液線路(11，11’)分叉并且通向用于對在壓力換能器線路(12，12’)內(nèi)的壓力進(jìn)行測量的壓力換能器(21)，在壓力換能器線路(12，12’)內(nèi)的第一壓力換能器保護(hù)器過濾器(13)，它將壓力換能器線路劃分成在血液線路(11，11’)和第一過濾器(13)之間的血液線路區(qū)段(12A)和在第一過濾器(13)和壓力換能器(21)之間的壓力換能器區(qū)段(12B)，氣體特別是空氣是可透過第一壓力換能器保護(hù)器過濾器(13)的，但液體是不可透過的，其特征在于，系統(tǒng)還包括用于對在壓力換能器線路(12，12’)的壓力換能器區(qū)段(12B)內(nèi)是否存在液體進(jìn)行檢測的傳感器(24，24”)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，液體是血液或鹽水。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，其特征在于，傳感器(24，24”)是對在壓力換能器區(qū)段(12B)內(nèi)的光學(xué)特性進(jìn)行探測的光學(xué)傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，傳感器選擇性地以兩個光波長或至少選擇性地以兩個光顏色對壓力換能器區(qū)段(12B)的透明度進(jìn)行測量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到3中的任何一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，傳感器(24，24”)是對在壓力換能器區(qū)段(12B)內(nèi)的電特性進(jìn)行探測的電傳感器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，電特性是電導(dǎo)率、電容或電感中的至少一個。
7.根據(jù)權(quán)利要求1到3中的任何一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，傳感器(24，24”)是包括超聲發(fā)射器和超聲換能器的超聲傳感器。
8.根據(jù)以上權(quán)利要求中的任何一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，傳感器(24，24”)是用于對第一液體進(jìn)行檢測的第一傳感器，在其中，系統(tǒng)還包括用于對在壓力換能器線路(12，12’)的壓力換能器區(qū)段(12B)內(nèi)是否存在第二液體進(jìn)行檢測的第二傳感器。
9.根據(jù)以上權(quán)利要求中的任何一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，系統(tǒng)(40)還包括第二壓力換能器保護(hù)器過濾器(22)，它將壓力換能器區(qū)段(12B)劃分成在兩個過濾器(13，22)之間的第一部分(12C)和在第二過濾器(22)和壓力換能器(21)之間的第二部分(12D)，在其中，氣體也是可透過第二壓力換能器保護(hù)器過濾器(22)的，但液體也是不可透過的，并且在其中，傳感器(24，24”)對在壓力換能器區(qū)段(12B)的第一部分(12C)內(nèi)是否存在液體進(jìn)行檢測。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，第一部分(12C)可以由包括連接器(14A)和配對連接器(14B)的連接器裝置(14)分開和結(jié)合起來。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其特征在于，系統(tǒng)(40)由連接器裝置(14)劃分成一次性的部分(10)和殼部分(20)，一次性的部分包括血液線路(11)、血液線路區(qū)段(12A)、第一壓力換能器保護(hù)器過濾器(13)、連接器(14A)和在第一壓力換能器保護(hù)器過濾器(13)和連接器(14A)之間的壓力換能器區(qū)段(12B)的第一部分(12C)的一次性的區(qū)段(12E)，而殼部分包括配對連接器(14B)、第二壓力換能器保護(hù)器過濾器(22)、傳感器(24，24”)、在配對連接器(14B)和第二壓力換能器保護(hù)器過濾器(22)之間的壓力換能器區(qū)段(12B)的第一部分(12C)的殼區(qū)段(12F)、壓力換能器區(qū)段(12B)的第二部分(12D)和壓力換能器(21)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于，殼部分(20)還包括殼(23)，殼部分的其它構(gòu)件緊固到殼(23)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于，傳感器(24)定位在殼(23)和第二壓力換能器保護(hù)器過濾器(22)之間。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于，傳感器(24”)定位在殼(23)和殼連接器(14B)之間。
15.用于根據(jù)權(quán)利要求11到14中的任何一項(xiàng)所述的系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備，其特征在于，它包括系統(tǒng)(40)的殼部分(20)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其特征在于，設(shè)備是血液處理設(shè)備，設(shè)備還包括控制單元(100)，用于控制和監(jiān)測對流通在體外血液回路(7)內(nèi)的血液進(jìn)行的血液處理，在其中，血液線路(11，11’)是體外血液回路(7)的部分。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其特征在于，設(shè)備是血液透析設(shè)備、血液過濾設(shè)備或血液二次過濾設(shè)備。
18.根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的設(shè)備，其特征在于，傳感器(24，24”)與控制單元(100)連接在一起，并且如果沒有檢測到流體，傳感器(24，24”)就將第一信號發(fā)送到控制單元(100)，而如果檢測到了流體，傳感器(24，24”)就將第二信號發(fā)送到控制單元(100)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的設(shè)備，其特征在于，在控制單元(100)接收了第二信號的情況下，控制單元(100)發(fā)送警報(bào)信號。
全文摘要
本發(fā)明涉及血液線路的壓力監(jiān)測設(shè)備領(lǐng)域。在這樣的設(shè)備內(nèi)，壓力換能器線路從血液線路分叉以連接壓力換能器。為避免壓力換能器的任何污染，用將壓力換能器線路劃分成血液線路和過濾器之間的血液線路區(qū)段和過濾器和壓力換能器之間的壓力換能器區(qū)段的第一壓力換能器保護(hù)器過濾器。本發(fā)明的目的是提供通過其避免在壓力換能器線路內(nèi)的第一壓力換能器保護(hù)器過濾器的未注意的故障的系統(tǒng)。通過提供用于檢測在壓力換能器線路的壓力換能器區(qū)段內(nèi)是否存在液體的傳感器，根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)解決了該問題。本發(fā)明也提供用于這樣的通過其避免在壓力換能器線路內(nèi)的第一壓力換能器保護(hù)器過濾器的未注意的故障的系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備，且其中設(shè)備本身可以容易地再次使用。
文檔編號A61M1/14GK1872358SQ200610088718
公開日2006年12月6日 申請日期2006年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月3日
發(fā)明者E·加蒂, J·約納斯 申請人:弗雷森紐斯醫(yī)療護(hù)理德國有限責(zé)任公司