專利名稱：血液透析器含血液側的無氣泡充注生理電解質溶液的方法
血液透析器含血液側的無氣泡充注生理電解質溶液的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種在血液透析器血液側無空氣充注液體例如生理 電解質溶液并在操作期間對血液透析器血液側排氣的方法。
已經知道為了分離血液排出線路系統(tǒng)中體外血液回路中的空 氣，提供形成為腔室的空氣分離器，其位于體外血液回路的所謂靜 脈部分中。由于腔室內和環(huán)境之間的恒定空氣連通，因此在該空氣 分離器使用期間通常在液面上方形成氣墊。也存在由于血液相容性 的原因是否應該避免這種血液/空氣接觸的討論。因此，已經在
US5849065A中提出完全充滿血液的空氣分離器。但是，這種空氣 分離器的缺點在于應該防止血液流出的疏水膜自身與血液永久接 觸。目前，這可能導致膜的堵塞，此外血液自身仍然通過膜表面與 空氣接觸，這是因為該膜實際上具有約60%的孔隙率，因而只代表 視覺上的空氣屏障。在所采用的實施方案中，使用已經開發(fā)用于血 液系統(tǒng)的特殊涂覆的空氣分離器膜。這些特別開發(fā)的膜相當昂貴。 一方面，由于膜的損壞，血液可能從中流出而導致相對高的安全風 險，而另一方面存在交叉污染的風險。
透析器中體外血液回路的充注以實施例的方式記載于 EP0560368A2以及DE國10011208C1中。
從US2003/0135152A中已知隨后的空氣與系統(tǒng)的分離。 US2002/0017489解釋了具有夾鉗和止回閥的沉積線路的應用。
從EP0161686B1中已知提供閥并在閥后布置常規(guī)的疏水膜。
本發(fā)明的目的是提供一種無空氣充注液體尤其是生理電解質溶 液的方法。
根據(jù)本發(fā)明，該目的通過具有權利要求l特征的簡單且節(jié)約成 本的方法來解決。為此，在充注期間，對包括布置于其中的室的線 路系統(tǒng)充注液體尤其是生理電解質溶液，其中打開布置在室上方的 閥用以對該系統(tǒng)排氣。當液體到達布置在閥上方的疏水過濾器或閥 上方的線路時，再次關閉該閥，即空氣一旦不再位于閥下方就立即 關閉該閥。在閥關閉之后，確保整個系統(tǒng)完全沒有空氣，也不再與空氣有任何接觸。充注的鹽水溶液和空氣之間的界面位于分離區(qū)域 之外，即閥上方。在隨后的操作期間，血液只能與保留在線路中的 電解質溶液柱連通。血液和電解質溶液柱之間的分隔區(qū)域還可以在 線路系統(tǒng)體積最小化的基礎上最小化。因此，避免了血液和對應的 疏水過濾器之間的接觸。由此也不必使用制造成本高昂并接觸血液 的更昂貴的疏水過濾器。
本發(fā)明的有利方面來自于跟隨主權利要求的從屬權利要求。
例如，根據(jù)權利要求2，可以通過打開閥由例如流入的血液來 從室中排出在操作期間聚集的空氣。聚集在室中的對應的空氣體積 可借助于液位傳感器測定，并可以通過短暫地打開閥而排出。就此 而論，任何流入的血液都接觸前述的電解質溶液或層。
在充注生理電解質溶液期間，氣體的完全排出可以有利地通過 血液排出線路系統(tǒng)中壓力變化的測量來進行，因為可以根據(jù)壓力的 相應增加來判斷生理電解質溶液接觸膜。生理電解質溶液的充注過 程可以在檢測到這種壓力增加時終止。排氣的控制也可以通過對泵 入所述室的泵的預定流動控制來執(zhí)行。
根據(jù)權利要求7,本發(fā)明還涉及一種用于執(zhí)行根據(jù)權利要求1 的方法的血液處理i殳備。該血液處理設備具有可通過其執(zhí)行所述方 法的控制裝置。
根據(jù)以下參照附圖具體說明的實施方案得到本發(fā)明的其它特 征、細節(jié)和優(yōu)點。其中


圖1:本發(fā)明實施方案的示意圖；和
圖2:根據(jù)圖1的實施方案的詳圖。
根據(jù)本發(fā)明的血液透析設備10示于圖1。該設備以本身已知方 式具有透析液體回路12和體外血液回路14。
在此顯示的透析液體回路具有常規(guī)設計。透析液體從透析液體 源(未詳細顯示)經透析液體供給線路16流入血液透析器18。血 液透析器18被半透膜20分為透析液體室22和血液室24。血液透 析器18的透析液體室22 —方面連接至透析液體供給線路16，另一 方面連接至透析液體排出線路17。
可以參考DE10011208A1說明書的實施例關于僅在圖1中示意 性圖示的透析液體回路12的另一設計。在此也可選擇任意其它設 計。
體外血液回路14具有以下設計。血液室24具有供給線路26 和排出線路28。體積流量通過泵裝置30調節(jié)。壓力傳感器32和 34分別布置在相應線路26和28中。供給線路26可用夾鉗36夾斷， 而排出線路28可用夾鉗38夾斷。還在線路28中提供氣泡檢測裝 置40。供給線路26中用于充注抗凝劑(例如肝素)的連接示于42。
室44提供在排出線路28垂直布置的部分中，并且來自血液室 24的排出線路通向其上部區(qū)域，而排出線路28的其余部分應用到 其下部區(qū)域。在血液透析裝置IO運行時，室44被充滿。理想地， 在血液透析裝置IO運行時，室44完全充滿液體，即充滿血液。在 圖1中僅示意性示出的閥46布置在所述室的上部區(qū)域。疏水過濾 器48依次提供在閥上方。具有閥46和疏水過濾器48的室44的更 精確的設計來自圖2。其中示出排出線路28在其中開口的部分以及 排出線路28在室44的區(qū)域中的排出部分。如根據(jù)圖2的實施方案 所示，閥46連接的線路例如管線或管道或任何其它通道50從室44 的上部分叉。該閥也可以直接布置在室的邊緣區(qū)域上。閥46經管 線、管道或任何其它通道52依次連接至布置在閥上方的疏水過濾 器48。
在血液透析裝置IO投入運行之前，體外血液回路14充注通常 為生理鹽水溶液的生理電解質溶液。隨后只是連接至患者，并通過 泵裝置30將相應的血液泵送通過體外血液回路。就此而論，生理 電解質溶液被流入的血液所置換。
根據(jù)本發(fā)明，在充注期間，對包括室44在內的血液排出線路系 統(tǒng)28充注生理電解質溶液，用于血液透析裝置10的血液側的無空 氣充注，其中閥46保持打開直到生理電解質溶液上升到疏水過濾 器48的膜54或至少已經到達所述閥上方的線路。然后關閉閥46, 使得在室44上方區(qū)域即連通通道50或52中具有生理電解質溶液。 如果閥46被直接布置在所述室的邊緣區(qū)域，則生理電解質溶液至 少保持在連通通道52內。
透析開始時，從血液室24的線路26中、線路28中和室44中
置換生理電解質溶液。如果透析期間空氣聚集在室44的上部區(qū)域， 這可以通過測量在此詳細示出的室44中的充注液面來測定，則可 以打開閥46用以排氣，使得空氣可以通過線路50或52經疏水過 濾器48排出。這種情況下，血液可能流入線路50，但是在此處不 發(fā)生與外部大氣的接觸，而只是經由線路50的橫截面與線路中的 生理電解質溶液接觸。
在用生理電解質溶液充注體外回路14期間，充注過程可以通過 壓力傳感器32和34控制，因為在到達疏水過濾器48中的膜54之 后，系統(tǒng)壓力增加。當檢測到這種壓力增加時，將起初打開的閥46 關閉。如果線路50或52被制成管，則閥46可以是機側(machine side)可控的管夾閥。節(jié)約成本的常規(guī)疏水過濾器可用作疏水過濾 器48。作為選擇，可以操作例如血液泵等泵入室內的泵，使其將預 定體積的液體泵入室中，使得空氣不再位于所述閥下方。
在從室44向閥46的流出表示關閉位置中不流通的小分支的實 施方案中，本發(fā)明還利用了分支由于毛細管力而完全充滿鹽水溶液 因而既不堵塞也不接觸空氣的事實。
即使泄漏或缺失的膜也不會在根據(jù)本發(fā)明的設備中引起安全風 險，因為至多是鹽水溶液可能在充注過程中進入環(huán)境。但是，這在機 器自動充注過程中也是顯而易見的，因為在充注過程中檢測不到所述 室中壓力的增加。
權利要求
1.一種在血液透析設備的血液側無空氣充注液體尤其是生理鹽水溶液的方法，其特征在于在充注期間，對包括布置于其中的室的線路系統(tǒng)充注液體，其中打開布置在所述室上方的閥以對所述室排氣，并且當所述液體到達布置在所述閥上方的疏水過濾器或至少到達所述閥上方的線路時，關閉所述閥使得空氣不再位于所述閥的下方。
2. 根據(jù)權利要求l的方法，其特征在于通過打開岡由流入的血液 從所述室中排出操作期間聚集的空氣，以在操作期間對血液透析設備 排氣。
3. 根據(jù)權利要求1或2的方法，其特征在于充注期間所述空氣的 完全排出是通過測量所^j6i液傳輸線路系統(tǒng)或與其流體連通的透析液 體回路中的壓力變化來測定的。
4. 根據(jù)權利要求1或2的方法，其特征在于充注期間所述空氣的 完全排出是通過測量所述閥上方線路中的充注液位來進行的。
5. 根據(jù)權利要求1或2的方法，其特征在于，所述空氣的完全排出 是通過利用在所述閥下方連接至所述室的液位傳感器檢測充注液位并 隨后利用泵入所述室的泵對所述室的剩余體積進行體積可控充注來進行的。
6. 根據(jù)權利要求5的方法，其特征在于所述泵是所述血液透析設 備的血液泵。
7. 根據(jù)權利要求1或2的方法，其特征在于檢測到待充注線路系 統(tǒng)中的任何期望的充注液位時中斷所述回路的充注，然后所述用于充 注的泵才艮據(jù)傳輸速率繼續(xù)泵送預定的時間。
8. 根據(jù)權利要求l、權利要求2、權利要求3和/或權利要求4的方 法，其特征在于在操作期間監(jiān)測所述室的充注液位。
9. 根據(jù)權利要求8的方法，其特征在于在操作期間確定空氣聚集 時，打開所述閥，直到經由所述閥上方的充注液位指示器、通過測量 壓力變化或測量利用泵入所述室的泵對所述室的體積可控充注，確定 所述空氣已經完全排出為止。
10. —種血液治療設備，用于實施根據(jù)權利要求1 ~9中的方法之一， 其具有體外血液回路和布置在其中的室，具有在所述室的上方分叉的 通道和布置在該通道內的疏水過濾器，具有布置在所述通道中的閥， 并具有在所述體外血液回路中的液體傳輸裝置，其特征在于所述設備還具有控制裝置，其配置為使其能夠通過操作所述傳輸 裝置而用液體充注所述體外回路，并且根據(jù)檢測所述通道中充注液位 的傳感器的測量值或才艮據(jù)預定的所述室的體積可控充注而關閉所述 閥，以實現(xiàn)所述閥和所述疏水過濾器膜之間通道內的液體充注液位。
11. 根據(jù)權利要求10的血液治療設備，其特征在于所述傳感器是用 于檢測所述室中壓力或與所述室連通的液體系統(tǒng)中壓力的壓力傳感 器。
12. 根據(jù)權利要求10的血液治療設備，其特征在于所述傳感器是液 位傳感器，其位于所述閥和所述疏水過濾器膜之間的線路上。
13. 根據(jù)權利要求10的血液治療設備，其特征在于借助于傳感器檢 測用于體積可控充注的所述待充注線路系統(tǒng)中的任何期望的充注液 位，并且在檢測所述充注液位之后，所述控制裝置才艮據(jù)泵i!U4率^f吏所 述傳輸裝置運行預定的時間。
14. 根據(jù)權利要求13的血液治療設備，其特征在于所述傳感器是連 接至所述室的液位傳感器。
15. 根據(jù)權利要求10~14中任一項的血液治療設備，其特征在于所 述控制裝置基于通過打開所述閥而從所述室中流入的血液來排出操作 期間聚集的空氣，以對所^液透析i殳備排氣。
16. 根據(jù)權利要求10~15中任一項的血液治療設備，其特征在于所 述充注或排氣過程期間，離開所述室的所述體外回路的線路中的閥被 所述控制裝置關閉。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在血液透析器的含血液側無氣泡充注生理電解質溶液并在操作期間對血液透析器的含血液側排氣的方法。本發(fā)明的特征在于通過用生理電解質溶液充注包括布置于其中的室的血液排出線路系統(tǒng)。打開布置在所述室上方并與之連通的閥，以使所述室完全充滿生理電解質溶液，直到所述生理電解質溶液接觸布置在所述閥上方的疏水過濾器。
文檔編號A61M1/36GK101193670SQ200680016782
公開日2008年6月4日 申請日期2006年5月15日 優(yōu)先權日2005年5月17日
發(fā)明者約恩·阿佩爾, 馬克斯·菲舍爾 申請人:弗雷森紐斯醫(yī)療護理德國有限責任公司