專(zhuān)利名稱(chēng)：用于識(shí)別體外血液處理裝置的管道系統(tǒng)的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于體外血液處理的設(shè)備，其具有用于識(shí)別將要插入血液處理設(shè)備的管道線路系統(tǒng)的裝置。此外，本發(fā)明涉及一種用于識(shí)別將要插入體外血液處理設(shè)備的管道線路系統(tǒng)的方法。
背景技術(shù)：
已經(jīng)知道多種用于體外血液處理的方法。在血液透析(HD)的情形中，在包括透析器的體外血液回路中對(duì)患者的血液進(jìn)行清潔。透析器具有由半透膜隔開(kāi)的血液室和透析液室。雖然透析液在血液透析(HD)期間流過(guò)透析液室，并且由于透析液和血液之間的擴(kuò)散而使得某些物質(zhì)透過(guò)膜輸送，但透析液在血液濾過(guò)(HF)期間不流過(guò)透析器的透析液室。在血液濾過(guò)(HF)過(guò)程中，由于對(duì)流而通過(guò)過(guò)濾器的膜來(lái)有效移除某些物質(zhì)。血液透析濾過(guò)(HDF)是這兩種方法的結(jié)合。廣泛已知的是，由作為供應(yīng)到透析器上游或下游的體外血液回路的無(wú)菌置換液來(lái)置換經(jīng)由透析器或過(guò)濾器的膜而取自患者的流體的一部分。用于體外血液處理的設(shè)備是已知的，在該設(shè)備中，從淡水和濃縮物聯(lián)機(jī)地生成透析液，并且從透析液聯(lián)機(jī)地生成置換液。被設(shè)計(jì)為單次使用的并且被插入血液處理設(shè)備中的不同管道線路系統(tǒng)被用于多種體外血液處理。例如，已經(jīng)知道用于處理成人或兒童的內(nèi)徑彼此不同的管道線路系統(tǒng)的管道線路。體外血液處理設(shè)備包括多個(gè)泵，利用這些泵將患者的血液、置換液或沖洗液泵送經(jīng)過(guò)管道線路系統(tǒng)的管道線路。在體外血液處理設(shè)備中使用蠕動(dòng)泵來(lái)泵送流體，其中至少一個(gè)壓縮或閉塞部位沿著充當(dāng)泵送空間的彈性管移動(dòng)。在最常用的蠕動(dòng)管泵設(shè)計(jì)中，彈性管在壓縮或閉塞部位處完全封閉。由于這個(gè)原因，這些泵也被稱(chēng)為閉塞管泵(occluding tube pump)。最常用的閉塞管泵是輥?zhàn)颖?，在其中插入管道線路系統(tǒng)的一段管道線路。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明基于提供用于體外血液處理的設(shè)備的目的，該設(shè)備允許識(shí)別將要插入體外血液處理設(shè)備的管道線路系統(tǒng)。此外，本發(fā)明的一個(gè)目的是規(guī)定一種方法，利用該方法能識(shí)別將要插入體外血液處理設(shè)備的管道線路系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明，這些目的通過(guò)權(quán)利要求1和7的特征來(lái)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的有利實(shí)施例是從屬權(quán)利要求的主題。識(shí)別將要插入體外血液處理設(shè)備的管道線路系統(tǒng)為簡(jiǎn)化體外血液處理設(shè)備和提高體外血液處理的安全性提供了不同的可能性。一旦識(shí)別了管道線路系統(tǒng)，即可在機(jī)器控制中進(jìn)行干預(yù)。作為示例，可以在已插入某個(gè)管道線路系統(tǒng)之后，僅允許用血液處理設(shè)備進(jìn)行某種血液處理，例如，僅進(jìn)行血液透析(HD)，而不進(jìn)行血液濾過(guò)(HF)或血液透析濾過(guò)(HDF)。然而，也可以在已識(shí)別管道線路系統(tǒng)之后為血液處理設(shè)定一定的規(guī)格。也可以在已識(shí)別管道線路系統(tǒng)之后，進(jìn)行針對(duì)是否已插入用于預(yù)定血液處理的正確的管道線路系統(tǒng)的檢查，例如，可以在用于對(duì)成人處理或?qū)和幚淼墓艿谰€路系統(tǒng)之間加以區(qū)分。在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備和根據(jù)本發(fā)明的方法中，對(duì)管道線路系統(tǒng)的識(shí)別依賴(lài)由體外血液處理設(shè)備的至少一個(gè)泵在管道線路系統(tǒng)的管道線路段中泵送流體的流率取決于用于操作該至少一個(gè)泵的轉(zhuǎn)動(dòng)速度和管道線路段的管道線路的內(nèi)徑的基本原理。由于流率對(duì)于泵的轉(zhuǎn)動(dòng)速度和管道線路橫截面的依賴(lài)性已知，因而可以推斷某個(gè)管道線路系統(tǒng)是否被插入體外血液處理裝置。因此，管道線路系統(tǒng)的管道線路段的管道線路的橫截面被用作識(shí)別管道線路系統(tǒng)的指示器。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備和根據(jù)本發(fā)明的方法提供了在用于處理成人或兒童的管道線路之間加以區(qū)分的可能性，因?yàn)檫@兩種管道線路系統(tǒng)具有不同的管道線路橫截面。然而，也可以提供的是僅管道線路系統(tǒng)的一個(gè)管道線路段具有與另一個(gè)管道線路系統(tǒng)的橫截面不同的某個(gè)橫截面。這使得可以使用根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備或根據(jù)本發(fā)明的方法在兩種管道線路系統(tǒng)之間進(jìn)行區(qū)分。在該過(guò)程中，可以提供不用于實(shí)際的血液處理而僅用于例如沖洗的管道線路段，該管道線路段具有不同的內(nèi)徑，特別是具有縮小的內(nèi)徑。然而，供應(yīng)置換液而非患者血液的管道線路段也可用于通過(guò)改變的橫截面來(lái)表征管道線路系統(tǒng)。在已知體外血液處理設(shè)備的情況下，在沖洗過(guò)程中通常使用彼此前后布置的兩個(gè)泵來(lái)泵送流體。第一泵在管道線路系統(tǒng)的第一管道線路段中泵送流體，第二泵在管道線路系統(tǒng)的第二管道線路段中泵送流體。一般來(lái)講，這些泵是向其中插入了第一和第二管道線路段的閉塞管泵。兩個(gè)管道線路段可具有相同的內(nèi)徑。然而，為了表征某個(gè)管道線路系統(tǒng)， 這兩個(gè)管道線路段中的一個(gè)也可具有較大或較小的橫截面。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例假設(shè)在第一和第二泵以相同流率(饋送率)泵送流體的條件下，在兩個(gè)管道線路段具有相同橫截面的情況下泵具有相同轉(zhuǎn)動(dòng)速度，在不同橫截面的情況下泵具有不同轉(zhuǎn)動(dòng)速度。在優(yōu)選實(shí)施例中，在第一和第二泵之間的管道線路中測(cè)量壓力。 在該過(guò)程中，泵的轉(zhuǎn)動(dòng)速度被設(shè)定為使得在泵的操作過(guò)程中壓力在至少預(yù)定時(shí)間間隔內(nèi)保持恒定。第一和第二泵之間的轉(zhuǎn)動(dòng)速度關(guān)系允許對(duì)管道線路內(nèi)徑是否相同作出推斷。轉(zhuǎn)動(dòng)速度關(guān)系也使得可以在相應(yīng)的另一管道線路段的管道線路內(nèi)徑已知時(shí)計(jì)算這兩個(gè)管道線路段中的一個(gè)管道線路的內(nèi)徑。當(dāng)在此上下文中提及恒定的壓力時(shí)，然而，在實(shí)踐中也應(yīng)考慮疊加到基本上恒定的壓力信號(hào)上的壓力脈沖。從而在實(shí)踐中測(cè)量振蕩壓力信號(hào)。這些壓力脈沖可歸因于血液泵通常為輥?zhàn)颖玫氖聦?shí)，其中所述輥?zhàn)颖玫妮佔(zhàn)訉⒐艿谰€路閉塞。由于當(dāng)輥?zhàn)訌墓艿谰€路提起或置于管道線路上時(shí)管道線路閉塞，因而產(chǎn)生壓力脈沖。在實(shí)踐中，評(píng)估中不能考慮壓力脈沖。為此，可以例如計(jì)算在預(yù)定時(shí)間間隔內(nèi)的平均壓力，該壓力應(yīng)保持恒定。可使用評(píng)估單元來(lái)計(jì)算平均值。然而，代替形成平均值，也可以預(yù)定上閾值和/或下閾值，并且假設(shè)在壓力信號(hào)在預(yù)定閾值窗口內(nèi)移動(dòng)時(shí)壓力保持恒定。然而，也可以例如從壓力脈沖中除去所測(cè)量的壓力信號(hào)。例如，通過(guò)對(duì)測(cè)量值濾波，特別是通過(guò)讓測(cè)量值經(jīng)過(guò)低通濾波器，可以實(shí)現(xiàn)這一目的，因?yàn)閴毫γ}沖周期性出現(xiàn)。本發(fā)明的一個(gè)替代實(shí)施例允許通過(guò)測(cè)量流體的流率來(lái)從管道線路的橫截面識(shí)別管道線路系統(tǒng)，其中流體由體外血液處理設(shè)備的泵而泵送經(jīng)過(guò)管道線路系統(tǒng)的管道線路段。該泵在一定轉(zhuǎn)動(dòng)速度下操作，在假設(shè)管道線路具有某個(gè)內(nèi)徑的情況下，在該轉(zhuǎn)動(dòng)速度下產(chǎn)生一定的流率。如果假設(shè)流率與測(cè)量流率相同，則推斷所用管道線路的內(nèi)徑與假設(shè)管道線路的內(nèi)徑相等。這樣，可以假設(shè)正確的管道線路被插入血液處理設(shè)備中。由于在實(shí)踐中可以假設(shè)無(wú)法精確計(jì)算或測(cè)量流率，因而容許一定的偏差。由于這個(gè)原因，優(yōu)選地將轉(zhuǎn)動(dòng)速度或流率之間的差值或它們的商與基準(zhǔn)值進(jìn)行比較。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備有利地允許使用在已知的血液處理設(shè)備中任何情況下通常都存在的部件來(lái)識(shí)別管道線路系統(tǒng)。例如，在任何情況下都可獲得用于泵送血液或置換液的泵。在已知的血液處理中，還存在用于測(cè)量管道線路中的壓力的單元。已知的血液處理設(shè)備通常還包括可用來(lái)確定流體流率的單元。例如，在血液處理設(shè)備中使用的平衡單元可用來(lái)測(cè)量流率。


在下文中，結(jié)合附圖更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的示例性實(shí)施例，在附圖中圖1示出具有用于識(shí)別管道線路系統(tǒng)的裝置的體外血液處理設(shè)備的基本部件，其中，體外血液處理通過(guò)體外血液處理設(shè)備進(jìn)行，圖2示出圖1的體外血液處理設(shè)備，該血液處理設(shè)備正被沖洗，圖3示出管道線路系統(tǒng)的兩個(gè)管道線路段和兩個(gè)泵的等效示意圖，以及圖4示出作為泵的轉(zhuǎn)動(dòng)速度的函數(shù)的圖3的泵的流率。
具體實(shí)施例方式圖1示出體外血液處理設(shè)備(尤其是血液(透析)濾過(guò)設(shè)備)的基本部件的簡(jiǎn)化示意圖，該設(shè)備具有用于識(shí)別插入或?qū)⒁迦胙禾幚碓O(shè)備的管道線路系統(tǒng)的裝置。該血液(透析)濾過(guò)設(shè)備具有透析器1，透析器1由半透膜2分隔成流過(guò)血液的第一室3和流過(guò)透析液的第二室4。第一室3連接到體外血液回路5A，第二室4則連接到血液(透析)濾過(guò)設(shè)備的流體系統(tǒng)5B。當(dāng)在下文中討論透析器時(shí)，也應(yīng)理解為表示過(guò)濾器。體外血液回路5A包括通往血液室3的入口 3a的動(dòng)脈血液線路6和從透析器1的血液室3的出口北開(kāi)始的靜脈血液線路7。為了消除氣泡，本示例性實(shí)施例具有連接到動(dòng)脈血液線路6的動(dòng)脈滴注室8和連接到靜脈血液線路7的靜脈滴注室9。動(dòng)脈血液線路6 和靜脈血液線路7是被設(shè)計(jì)用于單次使用的管道線路系統(tǒng)的兩個(gè)分離的管道線路段6、7。 在本示例性實(shí)施例中，管道線路段6、7經(jīng)由連接器(未示出)連接到透析液室3的入口 3a 和出口北。兩個(gè)管道線路段6、7的管道線路具有相同的內(nèi)徑dB。動(dòng)脈管道線路段6的線路段6'插入在體外血液回路5A中泵送患者血液的閉塞泵10 (具體為輥?zhàn)颖?中。流體系統(tǒng)5B包括通往透析液室4的入口如的透析液供應(yīng)線路11和從透析器1的透析液室4的出口 4b處開(kāi)始的透析液排放線路12。來(lái)自透析液源(未示出)的新透析液經(jīng)由透析液供應(yīng)線路11流入透析液室，舊透析液則從透析液室經(jīng)由透析液排放線路12排放至流出口(未示出)。透析液通過(guò)布置在透析液排放線路12中的透析液泵四泵送。首先連接到透析液供應(yīng)線路11、然后連接到透析液排放線路12的平衡單元13被用來(lái)平衡新透析液和舊透析液，以使得流入和流出的透析液都流過(guò)平衡單元的平衡室。在血液處理期間可將無(wú)菌置換液供應(yīng)至體外血液回路5A。無(wú)菌置換液從透析液系統(tǒng)5B的透析液獲得。使用由膜15分成第一室16和第二室17的無(wú)菌過(guò)濾器14來(lái)獲得無(wú)菌置換液。第一室16連接到透析液供應(yīng)線路11，置換液線路18從第二室17開(kāi)始并通往體外血液回路5A。在其末端處，置換液線路18具有分別連接到連接器18c、18d的兩個(gè)線路段18a、 18b。利用這兩個(gè)連接器18c、18d，可將置換液線路18連接到通往動(dòng)脈滴注室8的連接線路19，或連接到通往靜脈滴注室9的連接線路20。由于這個(gè)原因，連接線路19、20具有對(duì)應(yīng)的連接件19a、20a。在線路段18a、18b上存在管夾18e、18f，利用該管夾可以可選地實(shí)現(xiàn)與動(dòng)脈滴注室8和/或靜脈滴注室9的流體連接。置換液線路18也是管道線路系統(tǒng)的獨(dú)立的管道線路段。管道線路段18的線路段 18'插入用來(lái)泵送置換液的置換泵21 (具體為輥?zhàn)颖?。用于供應(yīng)置換液的管道線路段18 具有內(nèi)徑dA，該內(nèi)徑可等于動(dòng)脈血液線路6和靜脈血液線路7的管道線路段的內(nèi)徑dB，或者可以不同于兩個(gè)管道線路段6、7的內(nèi)徑dB。為了夾緊斷開(kāi)透析器1，在透析液供應(yīng)線路11中提供了鎖定機(jī)構(gòu)22，在透析液排放線路12中提供了鎖定機(jī)構(gòu)23。血液處理設(shè)備可另外包括更多部件，例如另外的無(wú)菌過(guò)濾器、鎖定機(jī)構(gòu)、連接器等；但為了更加清楚起見(jiàn)，并未示出這些部件。血液處理設(shè)備使用中央控制單元M來(lái)控制，中央控制單元M經(jīng)由控制線10'、 29'、2Γ ,22' ,23'連接到動(dòng)脈血液泵10、透析液泵四、置換泵21、以及鎖定機(jī)構(gòu)22和 23。中央控制單元M可打開(kāi)和關(guān)閉各個(gè)泵，并可設(shè)定其轉(zhuǎn)動(dòng)速度。體外血液處理設(shè)備具有用于識(shí)別已插入或?qū)⒁迦胙禾幚碓O(shè)備的管道線路系統(tǒng)的裝置，在本示例性實(shí)施例中該裝置包括管道線路段6、7、18。用于識(shí)別管道線路系統(tǒng)的裝置具有經(jīng)由數(shù)據(jù)線26連接到血液處理設(shè)備的中央控制單元M的評(píng)估單元25。然而，評(píng)估單元25也可為中央控制單元M的部件，因?yàn)樵谥醒肟刂茊卧幸呀?jīng)具有實(shí)現(xiàn)評(píng)估單元所需要的部件(如微處理器等)。除了評(píng)估單元25之外，用于識(shí)別管道線路系統(tǒng)的裝置具有壓力測(cè)量單元27、30，該壓力測(cè)量單元使用壓力傳感器27來(lái)測(cè)量血液泵10上游的動(dòng)脈血液線路6中的壓力。管道線路系統(tǒng)6、7、18在血液處理之前的沖洗階段被識(shí)別。圖2示出了在沖洗階段的圖1的血液處理設(shè)備。為了沖洗血液處理設(shè)備，置換液管道線路18不連接到分別通往滴注室8和9的連接管道線路19和20，而是連接到動(dòng)脈血液線路6的末端。為此，連接器 18c連接到設(shè)置在血液線路6的末端的配合連接器6a。此外，管夾18e打開(kāi)，管夾18f關(guān)斷。 此外，在透析器1的透析液室4的入口如和出口 4b處的鎖定機(jī)構(gòu)22和23關(guān)斷。從而使沖洗液可經(jīng)由透析液供應(yīng)線路11流入無(wú)菌過(guò)濾器14并經(jīng)由置換液線路18和動(dòng)脈血液線路6流入透析器1的血液室3。沖洗液從血液室3流入靜脈血液線路7，靜脈血液線路7在沖洗階段經(jīng)由僅指示的線路路徑觀連接到透析液排放線路12。本示例性實(shí)施例假設(shè)置換液線路17的管道線路段的內(nèi)徑dA不同于動(dòng)脈血液線路 6和靜脈血液線路7的兩個(gè)管道線路段的內(nèi)徑dB。在這種情況下，內(nèi)徑dB大于內(nèi)徑dA。例如，內(nèi)徑dB為8mm，內(nèi)徑dA為4mm。因此，管道線路系統(tǒng)6、7、18通過(guò)具有不同內(nèi)徑的管道線路段6、7和18來(lái)表征。原則上，也可能僅有分別插入血液泵10和置換泵21的管道線路段 6和18的線路段6'和18'具有不同內(nèi)徑，不處于泵中的線路段則不在內(nèi)徑方面彼此不同。在沖洗階段期間，具有不同內(nèi)徑dA、dB的兩個(gè)管道線路段6、18串聯(lián)連接，并且沖洗液由線路段18中的置換泵21泵送，流體由線路段6中的血液泵10泵送。圖3示出了兩個(gè)管道線路段18、6和兩個(gè)泵21、10，以及帶有用來(lái)測(cè)量管道線路段 6中的系統(tǒng)壓力P的壓力傳感器27的壓力測(cè)量單元27、30的等效示意圖。通過(guò)將所得系統(tǒng)壓力P保持恒定并且可能地重新調(diào)節(jié)兩個(gè)泵中的一個(gè)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，實(shí)現(xiàn)對(duì)管道線路段的識(shí)別。兩個(gè)閉塞管泵(具體為輥?zhàn)颖?21、10的饋送率ζ Α,Β取決于內(nèi)部管橫截面和管泵的壓縮或閉塞部位的移位速度。下列公式適用于閉塞輥?zhàn)颖肣 = Vi · i · n，其中Vi是封閉在輥?zhàn)颖玫膬蓚€(gè)輥?zhàn)又g的單位為ml的單元容積，i是輥?zhàn)拥臄?shù)量，η是單位為r. p. m的輥?zhàn)拥霓D(zhuǎn)動(dòng)速度。封閉的單元容積與插入泵中的管道線路的內(nèi)徑d 的平方成正比。圖4A和4B示出了作為轉(zhuǎn)動(dòng)速度njnnB[l/s]的函數(shù)的泵A (置換泵21)的流率 QA[l/min]和泵B(血液泵6) ^QB[l/min]0可以看到，管道線路的不同內(nèi)徑dA、dB導(dǎo)致泵A 的轉(zhuǎn)動(dòng)速度nA和泵B的轉(zhuǎn)動(dòng)速度nB之間的不同關(guān)系。如果轉(zhuǎn)動(dòng)速度之間的關(guān)系nA/nB在恒定的系統(tǒng)壓力P下彼此不同，則存在不同的管徑。如果計(jì)算出轉(zhuǎn)動(dòng)速度之間的關(guān)系nA/nB，則知道一個(gè)管道線路段的內(nèi)徑dA或dB允許推斷另一管道線路段的內(nèi)徑dB或dA。為了識(shí)別管道線路系統(tǒng)，評(píng)估單元25與中央控制單元M通信，并接收壓力測(cè)量單元27、30的壓力信號(hào)。首先，中央控制單元M啟動(dòng)連接測(cè)試，以確保置換液線路18連接到動(dòng)脈血液線路6，以便進(jìn)行沖洗過(guò)程。為此，在置換泵21被操作的同時(shí)停止血液泵10。如果壓力測(cè)量單元27、30在血液線路6中測(cè)得正的系統(tǒng)壓力P，則評(píng)估單元推斷兩個(gè)管道線路段彼此連接。隨后，控制單元M利用恒定轉(zhuǎn)動(dòng)速度nB致動(dòng)血液泵10。這導(dǎo)致血液泵10 以其來(lái)泵送流體的一定的流率％。同時(shí)，控制單元利用轉(zhuǎn)動(dòng)速度nA致動(dòng)置換泵21，該轉(zhuǎn)動(dòng)速度大于血液泵10的轉(zhuǎn)動(dòng)速度nA。此處，系統(tǒng)壓力P通過(guò)壓力測(cè)量單元進(jìn)行監(jiān)測(cè)。如果管道線路段18、6具有相同內(nèi)徑(dA = dB)，則只能在兩個(gè)泵的轉(zhuǎn)動(dòng)速度相等(nA = nB)時(shí)獲得恒定的系統(tǒng)壓力P。這是因?yàn)楫?dāng)泵的轉(zhuǎn)動(dòng)速度相等時(shí)，只有在這種情況下會(huì)產(chǎn)生相同的流率 Qa — QBo然而，由于在本示例性實(shí)施例中管道線路段6的管道線路的內(nèi)徑dB大于管道線路段18的管道線路的內(nèi)徑dA，為了設(shè)定恒定的系統(tǒng)壓力P，置換泵21必須在更高的轉(zhuǎn)動(dòng)速度 nA下操作。中央控制單元M調(diào)節(jié)置換泵21的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，直到在預(yù)定的時(shí)間間隔(測(cè)量階段) 內(nèi)設(shè)定恒定的系統(tǒng)壓力P。由于在設(shè)定恒定的系統(tǒng)壓力時(shí)所導(dǎo)致的兩個(gè)泵不同的轉(zhuǎn)動(dòng)速度， 評(píng)估單元25推斷管道線路段18具有比管道線路段6更小的內(nèi)徑dA。從而識(shí)別出管道線路系統(tǒng)。實(shí)踐中假設(shè)恒定的系統(tǒng)壓力，即使來(lái)自壓力測(cè)量單元27、30的壓力信號(hào)被壓力脈沖所疊加，該壓力脈沖可歸因于使管道線路閉塞的血液泵10的輥?zhàn)拥囊苿?dòng)。在本示例性實(shí)施例中，評(píng)估壓力信號(hào)的評(píng)估單元25從而計(jì)算來(lái)自壓力測(cè)量單元27、30的壓力信號(hào)的平均值，并且控制單元M致動(dòng)血液泵10和置換泵21，使得在預(yù)定的時(shí)間間隔內(nèi)設(shè)定恒定的平均壓力。然而，也可使用其它統(tǒng)計(jì)和/或信號(hào)處理方法來(lái)評(píng)估所測(cè)量的壓力信號(hào)。一旦識(shí)別了管道線路系統(tǒng)，中央控制單元M即產(chǎn)生控制信號(hào)，例如以便在機(jī)器控制中進(jìn)行干預(yù)。當(dāng)插入管道線路系統(tǒng)時(shí)，這種干預(yù)可以例如由僅允許血液透析而不允許血液濾過(guò)處理(血液透析濾過(guò)處理)組成。然而，也可通過(guò)光學(xué)和/或聲音標(biāo)記來(lái)向正在處理的醫(yī)務(wù)人員信令傳達(dá)對(duì)管道線路系統(tǒng)的識(shí)別。現(xiàn)在假設(shè)已插入具有相同內(nèi)徑的管道線路段的管道線路系統(tǒng)。則由控制單元M 對(duì)置換泵21的轉(zhuǎn)動(dòng)速度nA的重新調(diào)節(jié)導(dǎo)致置換泵21和血液泵10具有相同的轉(zhuǎn)動(dòng)速度nA = nB。然后，評(píng)估單元25推斷沒(méi)有插入管道線路段具有不同內(nèi)徑的管道線路系統(tǒng)。例如， 控制單元M可接著允許血液處理設(shè)備進(jìn)行血液濾過(guò)(血液透析濾過(guò))。 在評(píng)估單元25中，通過(guò)計(jì)算轉(zhuǎn)動(dòng)速度的差值nA-nB來(lái)比較置換泵21的轉(zhuǎn)動(dòng)速度nA 和血液泵10的轉(zhuǎn)動(dòng)速度nB。然后將差值與指定的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較。如果差值大于預(yù)定的基準(zhǔn)值，則評(píng)估單元推斷已插入具有不同內(nèi)徑的管道線路段的管道線路系統(tǒng)。否則，推斷管道線路系統(tǒng)具有內(nèi)徑相同的管道線路段。與形成兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)速度之間的差值不同，也可以形成轉(zhuǎn)動(dòng)速度的商并將該商與預(yù)定基準(zhǔn)值進(jìn)行比較。所有要做的事情是在這兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)速度之間建立相互關(guān)系。在下文中描述用于識(shí)別管道線路系統(tǒng)的裝置的替代實(shí)施例，所述裝置使得可以區(qū)分用于處理成人和用于處理兒童的管道線路系統(tǒng)。該替代實(shí)施例可與前述實(shí)施例一起或代替前述實(shí)施例在血液處理設(shè)備中實(shí)現(xiàn)。評(píng)估單元25經(jīng)由線路13'連接到平衡單元13，使得評(píng)估單元可以評(píng)估平衡單元的平衡循環(huán)。循環(huán)的次數(shù)是對(duì)流過(guò)透析液供應(yīng)線路11的流體的流率的量度。由于平衡室的容積已知，評(píng)估單元可計(jì)算來(lái)自平衡單元13的循環(huán)的流率。在本示例性實(shí)施例中，管道線路系統(tǒng)被提供用于處理」L童。管道線路段6、7、18都具有相同的內(nèi)徑d，該值小于用于處理成人的管道線路系統(tǒng)的管道線路的內(nèi)徑。評(píng)估單元 25檢查(特別是在沖洗階段)是否已插入正確的管道線路系統(tǒng)。為此，中央控制單元對(duì)利用預(yù)定轉(zhuǎn)動(dòng)速度nA致動(dòng)置換泵21。對(duì)置換泵進(jìn)行操作的轉(zhuǎn)動(dòng)速度nA是在將用于兒童的管道線路系統(tǒng)插入血液處理設(shè)備中時(shí)用于設(shè)置一定的流率所需的轉(zhuǎn)動(dòng)速度。當(dāng)置換泵21被操作時(shí)，評(píng)估單元25監(jiān)測(cè)置換泵21吸入沖洗液的實(shí)際流率Q。如果用平衡單元13測(cè)量的流率與假設(shè)流率的偏差大于基準(zhǔn)值，評(píng)估單元25推斷插入血液處理設(shè)備中的不是用于兒童的管道線路系統(tǒng)。然而，在本情況下，插入了用于兒童的正確的管道線路系統(tǒng)。由于這個(gè)原因，測(cè)量流率基本上等于假設(shè)流率，即，這兩個(gè)流率的差值小于預(yù)定基準(zhǔn)值，從而評(píng)估單元推斷已插入用于兒童的管道線路系統(tǒng)。因此，控制單元25再次產(chǎn)生控制信號(hào)，從而可以在機(jī)器控制中進(jìn)行干預(yù)。例如，可以設(shè)定處理兒童所需要的一定的血液處理規(guī)格。然而，也可通過(guò)光學(xué)和/或聲音標(biāo)記來(lái)向正在處理的醫(yī)務(wù)人員信令傳達(dá)對(duì)管道線路系統(tǒng)的識(shí)別。
權(quán)利要求
1.一種用于體外血液處理的設(shè)備，包括透析器(1)或過(guò)濾器，所述透析器(1)或過(guò)濾器具有由半透膜隔開(kāi)的第一和第二室(3，4)；至少一個(gè)泵01，10)，所述至少一個(gè)泵(21，10)將在預(yù)定轉(zhuǎn)動(dòng)速度η下操作，以用于在將要插入所述體外血液處理設(shè)備的管道線路系統(tǒng)(5，6，18)中泵送流體；和中央控制單元(M)，所述中央控制單元04)用于控制所述體外血液處理設(shè)備，其特征在于所述體外血液處理設(shè)備具有用于識(shí)別將要插入所述體外血液處理設(shè)備的所述管道線路系統(tǒng)的裝置(25,26,27),其中，用于識(shí)別所述管道線路系統(tǒng)的裝置05二6，27)具有評(píng)估單元(25)，所述評(píng)估單元0 被設(shè)計(jì)成使得根據(jù)由所述至少一個(gè)泵(21，10)在管道線路段(18，18' ；6,6')中泵送所述流體的流率Q取決于用于操作所述至少一個(gè)泵的轉(zhuǎn)動(dòng)速度η和所述管道線路段(18，18' ,6,6')的內(nèi)徑d的基本原理，來(lái)識(shí)別所述管道線路系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述評(píng)估單元0 與所述中央控制單元 (24)進(jìn)行交互，所述評(píng)估單元0 在識(shí)別所述管道線路系統(tǒng)之后產(chǎn)生用于所述中央控制單元的控制信號(hào)，使得控制單元在機(jī)器控制中進(jìn)行干預(yù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，其特征在于，所述至少一個(gè)泵(21，10)為向其中插入所述管道線路系統(tǒng)(6，8，18)的管道線路段(18，6)的蠕動(dòng)泵。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，提供了用于在所述管道線路系統(tǒng)(6，8，18)的第一管道線路段(18)中泵送流體的第一泵(21)，和用于在所述管道線路系統(tǒng)(6，8，18)的第二管道線路段(6)中泵送流體的第二泵(10)，所述第一和第二管道線路段(18，6)被彼此前后布置，所述第一管道線路段(18)具有第一內(nèi)徑dA，所述第二管道線路段(6)具有與所述第一內(nèi)徑相等或與所述第一內(nèi)徑不同的第二內(nèi)徑dB，并且其特征在于，用于識(shí)別管道線路系統(tǒng)的裝置具有用于測(cè)量在所述第一和所述第二泵 (21,10)之間的管道線路中的壓力的單元06，27)，所述評(píng)估單元0 與控制單元04)和壓力測(cè)量單元(27，30)進(jìn)行交互，使得所述評(píng)估單元確定所述第一和第二泵的所述轉(zhuǎn)動(dòng)速度之間的關(guān)系，在所述轉(zhuǎn)動(dòng)速度下由所述壓力測(cè)量單元測(cè)量的壓力在預(yù)定時(shí)間間隔內(nèi)保持不變，并且如果所述第一和第二泵的所述轉(zhuǎn)動(dòng)速度不同，則推斷所述第一和第二管道線路段的內(nèi)徑彼此不同，而如果所述第一和所述第二泵的所述轉(zhuǎn)動(dòng)速度基本相同，則推斷所述第一和第二管道線路段的內(nèi)徑相等。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其特征在于，所述評(píng)估單元0 與所述控制單元04) 和所述壓力測(cè)量單元(27，30)進(jìn)行交互，使得在第一步驟中，所述第二泵在預(yù)定轉(zhuǎn)動(dòng)速度下操作，使得在所述第二管道線路段中以預(yù)定流率泵送流體，并且所述第一泵在比所述第二泵的所述轉(zhuǎn)動(dòng)速度大的預(yù)定第一轉(zhuǎn)動(dòng)速度下操作，并且其特征在于，在第二步驟中，監(jiān)測(cè)在所述第一泵和所述第二泵之間的管道線路中的所述壓力，并且改變所述第一泵的所述轉(zhuǎn)動(dòng)速度，直到達(dá)到使得在所述第一泵和所述第二泵之間的管道線路中的壓力保持恒定的第二轉(zhuǎn)動(dòng)速度為止，如果所述第一泵的所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)速度大于所述第二泵的所述轉(zhuǎn)動(dòng)速度，則所述評(píng)估單元推斷所述第一管道線路的內(nèi)徑小于所述第二管道線路的內(nèi)徑，并且如果所述第一泵的所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)速度基本上等于所述第二泵的所述轉(zhuǎn)動(dòng)速度，則所述評(píng)估單元推斷所述第一管道線路的內(nèi)徑等于所述第二管道線路的內(nèi)徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，用于識(shí)別管道線路系統(tǒng)的裝置具有用于測(cè)量管道線路的所述管道線路段(18)中的所述至少一個(gè)泵的流率的單元(13)，并且其特征在于，所述評(píng)估單元0 與控制單元04)和用于測(cè)量所述流率的單元(13)進(jìn)行交互，使得所述至少一個(gè)泵在預(yù)定轉(zhuǎn)動(dòng)速度下操作，在所述預(yù)定轉(zhuǎn)動(dòng)速度下，所述流體在具有預(yù)定內(nèi)徑的、確定的管道線路內(nèi)以一定的流率被泵送，并且其特征在于，將預(yù)定流率與由所述用于測(cè)量流率的單元(1 測(cè)量的流率進(jìn)行比較，如果由設(shè)定的轉(zhuǎn)動(dòng)速度預(yù)定的流率與所測(cè)量的流率偏差大于基準(zhǔn)值的量，則所述評(píng)估單元05)推斷所述管道線路的內(nèi)徑不同于所述確定的管道線路的內(nèi)徑，而如果由所述設(shè)定的轉(zhuǎn)動(dòng)速度預(yù)定的流率與所測(cè)量的流率不偏差大于基準(zhǔn)值的量，則所述評(píng)估單元05)推斷所述管道線路的內(nèi)徑等于所述確定的管道線路的內(nèi)徑。
7.一種用于識(shí)別將要插入體外血液處理設(shè)備的管道線路系統(tǒng)的方法，其中，所述體外血液處理設(shè)備具有透析器或過(guò)濾器，所述透析器或過(guò)濾器具有由半透膜隔開(kāi)的第一和第二室；至少一個(gè)泵，所述至少一個(gè)泵將在預(yù)定轉(zhuǎn)動(dòng)速度下操作，以用于在將要插入所述體外血液處理設(shè)備的管道線路系統(tǒng)中泵送流體；和中央控制單元，所述中央控制單元用于控制所述體外血液處理設(shè)備，其特征在于根據(jù)由所述至少一個(gè)泵在管道線路段中泵送所述流體的流率取決于用于操作所述至少一個(gè)泵的所述轉(zhuǎn)動(dòng)速度和所述管道線路段的內(nèi)徑的基本原理，來(lái)識(shí)別所述管道線路系統(tǒng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，在所述管道線路系統(tǒng)被識(shí)別之后產(chǎn)生用于所述中央控制單元的控制信號(hào)，使得控制單元在機(jī)器控制中進(jìn)行干預(yù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述至少一個(gè)泵為向其中插入所述管道線路系統(tǒng)的管道線路段的蠕動(dòng)泵。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，提供了用于在所述管道線路系統(tǒng)的第一管道線路段中泵送流體的第一泵，和用于在所述管道線路系統(tǒng)的第二管道線路段中泵送流體的第二泵，所述第一和第二管道線路段被彼此前后布置，所述第一管道線路段具有第一內(nèi)徑，所述第二管道線路段具有與所述第一內(nèi)徑相等或與所述第一內(nèi)徑不同的第二內(nèi)徑，并且其特征在于，測(cè)量在所述第一和所述第二泵之間的管道線路中的所述壓力，并且評(píng)估所述第一和第二泵的所述轉(zhuǎn)動(dòng)速度之間的關(guān)系，在所述轉(zhuǎn)動(dòng)速度下所測(cè)量的壓力在預(yù)定時(shí)間間隔內(nèi)保持不變，并且如果所述第一和所述第二泵的所述轉(zhuǎn)動(dòng)速度不同，則推斷所述第一和第二管道線路段的內(nèi)徑彼此不同，而如果所述第一和所述第二泵的所述轉(zhuǎn)動(dòng)速度基本相同，則推斷所述第一和第二管道線路段的內(nèi)徑相等。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，在第一步驟中，在預(yù)定轉(zhuǎn)動(dòng)速度下操作所述第二泵，使得在所述第二管道線路段中以預(yù)定流率泵送流體，并且在比所述第二泵的所述轉(zhuǎn)動(dòng)速度大的預(yù)定第一轉(zhuǎn)動(dòng)速度下操作所述第一泵，并且其特征在于，在第二步驟中，監(jiān)測(cè)在所述第一泵和所述第二泵之間的管道線路中的壓力，并且改變所述第一泵的所述轉(zhuǎn)動(dòng)速度直到達(dá)到使得在所述第一泵和所述第二泵之間的管道線路中的壓力保持恒定的第二轉(zhuǎn)動(dòng)速度為止，如果所述第一泵的所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)速度大于所述第二泵的所述轉(zhuǎn)動(dòng)速度，則推斷所述第一管道線路的內(nèi)徑小于所述第二管道線路的內(nèi)徑，而如果所述第一泵的所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)速度基本上等于所述第二泵的所述轉(zhuǎn)動(dòng)速度，則推斷所述第一管道線路的內(nèi)徑等于所述第二管道線路的內(nèi)徑。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，測(cè)量在管道線路的所述管道線路段中的所述至少一個(gè)泵的所述流率，并且在預(yù)定轉(zhuǎn)動(dòng)速度下操作所述至少一個(gè)泵，在所述預(yù)定轉(zhuǎn)動(dòng)速度下，所述流體在具有預(yù)定內(nèi)徑的、確定的管道線路內(nèi)以一定的流率被泵送，并且其特征在于，將預(yù)定流率與所測(cè)量的流率進(jìn)行比較，如果由設(shè)定的轉(zhuǎn)動(dòng)速度預(yù)定的流率與所測(cè)量的流率偏差大于基準(zhǔn)值的量，則推斷所述管道線路的內(nèi)徑不同于所述確定的管道線路的內(nèi)徑，而如果由所述設(shè)定的轉(zhuǎn)動(dòng)速度預(yù)定的所述流率與所測(cè)量的流率不偏差大于基準(zhǔn)值的量，則推斷所述管道線路的內(nèi)徑等于所述確定的管道線路的內(nèi)徑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于體外血液處理的設(shè)備，所述設(shè)備包括用于檢測(cè)將要設(shè)置在所述血液處理設(shè)備中的管道系統(tǒng)的裝置。本發(fā)明還涉及一種用于檢測(cè)將要設(shè)置在體外血液處理設(shè)備中的管道系統(tǒng)的方法。基于在管道系統(tǒng)的管道段(18，6)內(nèi)的由所述體外血液處理設(shè)備的至少一個(gè)泵(22，10)遞送流體的流率Q對(duì)于用于操作所述至少一個(gè)泵的速度n和所述管道段的管子的內(nèi)徑d的依賴(lài)性，來(lái)檢測(cè)所述管道系統(tǒng)(6，8，18)。由于流率對(duì)于泵速度和管子橫截面的依賴(lài)性已知，可以得出具體管道系統(tǒng)是否已設(shè)置在所述體外血液處理設(shè)備中的結(jié)論。因此，所述管道系統(tǒng)的管道段的管子的橫截面被用作用來(lái)識(shí)別所述管道系統(tǒng)的指示器。
文檔編號(hào)A61M1/34GK102427835SQ201080021859
公開(kāi)日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2010年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月19日
發(fā)明者彼得·克勒費(fèi)爾, 托馬斯·尼恩貝格爾 申請(qǐng)人:德國(guó)弗雷澤紐斯醫(yī)療保健股份有限公司