Mars處理裝置中的白蛋白泵控制的制作方法
【專利摘要】本文披露了體外血液處理裝置(1)和方法，涉及基于將白蛋白回路中的白蛋白透析溶液的壓力維持在選定范圍內(nèi)，而對通過白蛋白溶液回路(42)的白蛋白透析溶液的流動進行控制。
【專利說明】MARS處理裝置中的白蛋白泵控制

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及從血液中移除一種或多種物質(zhì)的設備和方法。本文特別公開了在體外血液處理裝置中控制白蛋白溶液的運動的設備和方法。

【背景技術(shù)】
[0002]體外血液處理包括從患者獲取血液、在患者體外處理血液、以及將處理過的血液返回到患者。體外血液處理通常用于將不想要的物質(zhì)或分子從患者的血液提取出來，和/或?qū)⒂幸娴奈镔|(zhì)或分子添加到血液。處理通常通過對患者血液以連續(xù)流進行采樣，并將血液引入過濾器的初級腔室來執(zhí)行，過濾器至少部分地由半滲透膜限定。根據(jù)處理的類型，半滲透膜可選擇性地允許血液中含有的不想要的物質(zhì)從初級腔室經(jīng)過膜到達次級腔室，且可選擇性地允許進入次級腔室的液體中含有的有益物質(zhì)經(jīng)過膜到達進入初級腔室中的血液。
[0003]體外血液處理適用于那些不能從其血液中有效排除物質(zhì)的患者。一個示例是患有暫時性或永久性腎臟和/或肝臟衰竭的患者。這些和其它患者可接收體外血液處理以在他們的血液中添加或排除物質(zhì)，以維持酸堿平衡或排除過量體液等。
[0004]已知的和接受的是從血液中移除水溶性毒素(以處理例如末期腎臟疾病)的技術(shù)，而蛋白質(zhì)結(jié)合性或親脂性毒素的移除并不那么容易處理。特別是，白蛋白結(jié)合毒素(ABT)已經(jīng)被顯示包含在患者的不同的外生性和內(nèi)生性中毒的病原中。ABT，例如丁酸、戊酸、己酸和辛酸、甲狀腺素和色氨酸、非結(jié)合膽紅素、硫醇類、類毛地黃免疫反應物質(zhì)、苯二氮類物質(zhì)、芳香族氨基酸以及酚類似乎也應為暴發(fā)性肝衰竭(FHF)中的肝性腦病和腦水腫負責。
[0005]在體外處理的設備和方法中從血液中移除水溶性毒素和蛋白質(zhì)結(jié)合物質(zhì)(PBS)的途徑在例如美國專利5，744，042(Stange等人)中有所描述。例如美國專利US 5，744，042中描述的設備通常被稱為分子吸收再循環(huán)系統(tǒng)(Molecular Adsorbent RecirculatingSystems, MARS),且包含使用白蛋白透析溶液通過膜輸送來移除蛋白質(zhì)結(jié)合物質(zhì)，白蛋白透析溶液能夠移除蛋白質(zhì)結(jié)合物質(zhì)(由于白蛋白的存在)和水溶性毒素(一般使用通常的透析溶液進行移除)。適用于MARS中的膜例如在美國專利US 5，744，042以及歐洲專利EP2380610A1 (Storr等人)中有所描述。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本文公開的體外血液處理裝置和方法涉及對通過白蛋白溶液回路的白蛋白透析溶液的流動進行控制，該控制是基于將白蛋白回路中的白蛋白透析溶液的壓力維持在選定范圍內(nèi)。以上類型的設備和方法公開在一個或多個所附權(quán)利要求中。
[0007]本文描述和主張的體外血液處理裝置包括三個不同的流體回路一血液回路，其中血液被從患者移出并返回到患者；白蛋白溶液回路，其中通過使用白蛋白透析溶液，水溶性毒素和PBS被從血液中移除，且其中白蛋白透析溶液進行再生；以及透析回路，其中水溶性毒素從白蛋白透析溶液中移除。因為本文公開的設備和方法使用白蛋白溶液回路中的白蛋白透析溶液和透析回路中的通常的透析液，白蛋白透析溶液在本文中將被稱為“白蛋白溶液”以避免與透析回路中使用的透析液混淆。
[0008]在已知的MARS處理中，對白蛋白溶液的流動的控制通常是使白蛋白溶液的流量與體外血液的流量匹配。然而，此種方式的一個潛在缺點是，白蛋白溶液回路中的壓力取決于血液回路中的壓力。其結(jié)果是，流過血液回路的血液的改變(例如由于管路扭結(jié)、導管凝塊等)對白蛋白溶液回路中的壓力具有直接影響。在一些實例中，白蛋白溶液回路的壓力的改變會超過需要中斷MARS處理的最大許可壓力，直到白蛋白溶液回路中的壓力回落。
[0009]在第一方案中，所附任一權(quán)利要求中描述和主張的體外血液處理裝置和方法包含:控制白蛋白溶液中的流量(flow rate，流率)以將白蛋白溶液回路中的壓力保持在選定的范圍內(nèi)。
[0010]在根據(jù)第一方案的第二方案中，對白蛋白溶液回路中的壓力/流量的控制獨立于血液回路中的壓力。其結(jié)果是，很少到達白蛋白溶液回路中的最大壓力極限，且MARS處理的中斷可減少。
[0011]在根據(jù)前述任一方案的第三方案中，白蛋白溶液回路的流量是基于壓力控制的，該設備和方法還可包括流量控制中的次級極限。例如在一個或多個實施例中，白蛋白溶液回路中的流量可被保持為處于或低于選定的最大流量。類似地，在一個或多個實施例中，白蛋白溶液回路中的流量可被保持為處于或高于選定的最大流量。
[0012]在可選地根據(jù)前述任一方案的第四方案中，如本文描述的構(gòu)造為從血液中移除一種或多種物質(zhì)的設備包括:初級過濾器，包括將血液隔間與白蛋白溶液加載隔間分隔開的第一半滲透膜；血液回路，構(gòu)造為使用血液泵使血液移動通過初級過濾器的血液隔間；透析過濾器，包括將白蛋白溶液清潔隔間與透析隔間分隔開的第二半滲透膜；透析回路，構(gòu)造為使透析液移動通過透析過濾器的透析隔間；以及白蛋白溶液回路，構(gòu)造為使白蛋白溶液移動通過初級過濾器的白蛋白溶液加載隔間。白蛋白溶液回路包括:白蛋白溶液泵，構(gòu)造為將白蛋白溶液泵入初級過濾器的白蛋白溶液加載隔間；白蛋白溶液回路壓力傳感器，構(gòu)造為測量白蛋白溶液回路的白蛋白回路壓力；以及控制單元，操作性地連接到白蛋白溶液泵和白蛋白溶液回路壓力傳感器，其中，控制單元構(gòu)造為操作白蛋白溶液泵，使得通過改變白蛋白溶液回路中的白蛋白溶液的流量使得白蛋白溶液回路的壓力保持在選定的數(shù)值范圍內(nèi)。
[0013]在根據(jù)前述任一方案的第五方案中，控制單元構(gòu)造為，獨立于血液回路中的血液泵提供的血液流量，使用白蛋白溶液泵控制白蛋白溶液的流量。
[0014]在根據(jù)前述任一方案的第六方案中，控制單元構(gòu)造為，將白蛋白溶液泵操作為處于或低于選定的最大流量。
[0015]在根據(jù)前述任一方案的第七方案中，控制單元構(gòu)造為，將白蛋白溶液泵操作為處于或大于選定的最小流量。
[0016]在根據(jù)前述任一方案的第八方案中，白蛋白溶液回路壓力傳感器位于白蛋白溶液回路中，白蛋白溶液回路在白蛋白溶液泵的下游且在初級過濾器的白蛋白溶液加載隔間的上游。
[0017]在根據(jù)前述任一方案的第九方案中，白蛋白溶液回路包括位于白蛋白溶液泵與初級過濾器的白蛋白溶液加載隔間之間的一個或多個過濾器，其中，一個或多個過濾器構(gòu)造為，在流體進入初級過濾器的白蛋白溶液加載隔間之前，從流體中移除選定的材料，以及其中，白蛋白溶液回路壓力傳感器位于白蛋白溶液回路，白蛋白溶液回路在白蛋白溶液泵的下游且在一個或多個過濾器的上游。
[0018]在根據(jù)前述任一方案的第十方案中，白蛋白溶液泵位于透析過濾器的白蛋白溶液清潔隔間的下游。
[0019]在根據(jù)前述任一方案的第十一方案中，白蛋白溶液泵位于透析過濾器的白蛋白溶液清潔隔間的上游。
[0020]在根據(jù)前述任一方案的第十二方案中，初級過濾器的血液隔間中的血液壓力的變化改變白蛋白溶液回路壓力。
[0021]在根據(jù)前述任一方案的第十三方案中，透析過濾器的透析隔間中的透析壓力的變化改變白蛋白溶液回路壓力。
[0022]在根據(jù)前述任一方案的第十四方案中，白蛋白溶液回路壓力的選定的數(shù)值范圍包括選定的恒定值。
[0023]在關(guān)于使白蛋白溶液移動通過體外血液處理裝置的白蛋白溶液回路的方法的第十五方案中，體外血液處理裝置包括初級過濾器，該初級過濾器具有將血液隔間與白蛋白溶液加載隔間分隔開的第一半滲透膜，白蛋白溶液回路構(gòu)造為將白蛋白溶液輸送到白蛋白溶液加載隔間，且從白蛋白溶液加載隔間移除白蛋白溶液。在此描述的該方法的一個或多個實施例可包括:使用白蛋白溶液泵將白蛋白溶液以白蛋白溶液流量泵送通過初級過濾器的白蛋白溶液加載隔間；使用白蛋白溶液回路壓力傳感器測量白蛋白溶液回路中的白蛋白回路壓力；以及改變白蛋白溶液流量，使得白蛋白溶液回路壓力保持在選定的數(shù)值范圍內(nèi)。
[0024]在根據(jù)第十五方案的第十六方案中，該方法可包括，將通過白蛋白溶液加載隔間的白蛋白溶液流量限制到選定的最大流量或更小。
[0025]在根據(jù)第十五或第十六方案的第十七方案中，該方法可包括，將通過白蛋白溶液加載隔間的白蛋白溶液流量限制到選定的最小流量或更高。
[0026]在根據(jù)第十五至第十七方案中任一方案的第十八方案中，該方法可包括，測量在白蛋白溶液泵下游且在初級過濾器的白蛋白溶液加載隔間的上游的白蛋白溶液回路壓力。
[0027]在根據(jù)第十五至第十八方案中任一方案的第十九方案中，該方法可包括，使白蛋白溶液經(jīng)過位于白蛋白溶液泵與白蛋白溶液加載隔間之間的一個或多個過濾器。
[0028]在根據(jù)第十五至第十九方案中任一方案的第二十方案中，該方法可包括，測量在白蛋白溶液泵的下游且在一個或多個過濾器的上游的白蛋白溶液回路壓力，其中，一個或多個過濾器位于白蛋白溶液泵與初級過濾器的白蛋白溶液加載隔間之間。
[0029]在根據(jù)第十五至第二十方案中任一方案的第二i^一方案中，白蛋白溶液回路壓力變化響應于初級過濾器的血液隔間中的壓力變化。
[0030]在根據(jù)第十五至第二 i^一方案中任一方案的第二十二方案中，體外血液處理裝置包括透析過濾器，透析過濾器包括將白蛋白溶液清潔隔間與透析隔間分離開的第二半滲透膜，其中，方法還包括，使用白蛋白溶液泵將白蛋白溶液回路中的白蛋白溶液以白蛋白溶液流量泵送通過透析過濾器的白蛋白溶液清潔隔間。在一個或多個實施例中，白蛋白溶液回路壓力的變化響應于透析過濾器的透析隔間中的壓力變化。
[0031]除非上下文中另有明確指定，在此及所附權(quán)利要求所用的單數(shù)形式“一”、“一個”和“所述”包括多數(shù)引用。因此，例如對“一個”或“所述”部件的引用可包括一個或多個該部件及其對于本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的等同。而且，術(shù)語“和/或”意指所列舉元件中的一個或全部，或所列舉元件中任意兩個或多個的組合。
[0032]應強調(diào)的是，術(shù)語“包括”及其變化形式并非用于限制為是在所附描述中出現(xiàn)這些術(shù)語處。此外，本文中使用的“一”、“一個”、“所述”、“至少一”以及“一個或多個”是可互換的。
[0033]上述
【發(fā)明內(nèi)容】
并非旨在描述在此描述的體外血液處理裝置和方法的每個實施例或每種實施方式。與之相反，根據(jù)附圖，參照下文對多個示例性實施例的詳細描述以及通過權(quán)利要求，將會顯現(xiàn)并認識到本發(fā)明的更加完整的理解。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0034]圖1示出了在此公開的體外血液處理裝置的一個示例性實施例。
[0035]圖2是控制單元和操作性地連接到該控制單元上的多個部件的框圖。
[0036]圖3示出了在此公開的體外血液處理裝置的另一個示例性實施例。

【具體實施方式】
[0037]在下文對多個示例性實施例的描述中，將參照作為說明書的一個部分的附圖，且附圖中示出了多個示例性的特定實施例。應理解的是，在不背離本發(fā)明的范圍的前提下，可應用其它多個實施例或可對其結(jié)構(gòu)做出多種變化。
[0038]在圖1示出的示例性實施例中，體外血液處理裝置I包括具有動脈管線10的血液回路，動脈管線10將血液從患者P輸送到初級過濾器30的血液隔間32。血液回路中的血液通過靜脈回路管線12返回到患者P。初級過濾器30的血液隔間32與初級過濾器30中的白蛋白溶液加載隔間34由半滲透膜36分隔開。雖然初級過濾器30被簡化示出為僅具有一個血液隔間32和一個白蛋白溶液加載隔間34，但圖1中示出的初級過濾器30不應被理解為將本文公開的設備和方法限制在這樣一個簡單的實施例。例如，本文描述的體外血液處理裝置的多個初級過濾器中的多個血液隔間或多個白蛋白溶液加載隔間可例如由現(xiàn)有技術(shù)中已知的半滲透材料的多個中空纖維結(jié)構(gòu)限定。
[0039]隨著患者的血液沿著膜36移動通過血液隔間32，血液中的水溶性和蛋白質(zhì)結(jié)合性毒素被輸送通過膜36并進入白蛋白溶液加載隔間34中的白蛋白溶液(使得白蛋白溶液被“加載”了血液中的水溶性和蛋白質(zhì)結(jié)合性毒素)。膜36對于白蛋白是不可滲透的，且優(yōu)選對于其它有益蛋白質(zhì)(例如激素、凝血因子等)是可滲透的，從而使白蛋白保留在白蛋白溶液中而有益蛋白質(zhì)保留在血液中。
[0040]圖1的設備I的血液回路還包括血液泵20，血液泵20構(gòu)造為將血液移動通過初級過濾器30的血液隔間32，使血液通過與動脈管線10連接的入口 31進入血液隔間32。血液回路中的血液通過與靜脈管線12連接的出口 33離開血液隔間32。雖然被描述為滾子泵，但血液泵20可為任何適當?shù)脑O計(例如滾子泵、活塞泵、隔膜泵等)或其它流動控制機構(gòu)(例如閥、夾具等)等。
[0041]圖1中示出的血液回路還包括可選的壓力傳感器，壓力傳感器構(gòu)造為在血液回路中的不同位置測量壓力。在示出的實施例中，血液回路包括位于患者P與血液泵20之間的進路壓力傳感器14。進路壓力傳感器14可用于在患者P的下游且在血液泵20的上游監(jiān)測動脈管線10中的壓力。圖1的血液回路還包括位于血液泵20的下游且在初級過濾器30的血液腔室32的上游的過濾壓力傳感器16。過濾壓力傳感器16可以用于監(jiān)測動脈管線10中的壓力。返回壓力傳感器18形式的第三壓力傳感器沿靜脈回路管線12定位在初級過濾器30的血液隔間32的下游且在患者P的上游。返回壓力傳感器18在血液經(jīng)過血液隔間32之后且在其返回到患者P之前監(jiān)測血液回路中的壓力。
[0042]圖1中示出的體外血液處理裝置I還包括白蛋白溶液回路，白蛋白溶液回路構(gòu)造為使白蛋白溶液移動通過初級過濾器30的白蛋白溶液加載隔間34。在白蛋白溶液回路中，白蛋白溶液通過入口 41進入初級過濾器的白蛋白溶液加載隔間34并通過出口 43離開白蛋白溶液加載隔間34。
[0043]白蛋白溶液回路還包括透析過濾器70中的白蛋白溶液清潔隔間72，透析過濾器70還包括形成透析回路的一部分的透析隔間74。透析過濾器70的白蛋白溶液清潔隔間72與透析過濾器70中的透析隔間74由半滲透膜76分隔開。雖然透析過濾器70簡化示出為僅具有一個白蛋白溶液清潔隔間72和一個透析隔間74，但透析過濾器70可由例如現(xiàn)有技術(shù)中已知的半滲透材料的多個中空纖維構(gòu)造，且圖1中的簡化描述不應被理解為將本文描述的設備和方法限制在這樣簡單的實施例。
[0044]通過出口 43離開白蛋白溶液加載隔間34的白蛋白溶液通過流體管線42行進到入口 71，白蛋白溶液在入口 71處進入透析過濾器70的白蛋白溶液清潔隔間72。白蛋白溶液通過出口 73離開白蛋白溶液清潔隔間72，而流體管線40附接在出口 73上。流體管線40延伸到白蛋白溶液加載隔間34的入口 41，使得離開白蛋白溶液清潔隔間72的白蛋白溶液在經(jīng)過如本文描述的白蛋白溶液回路的其它元件后被輸送到白蛋白溶液加載隔間34。
[0045]例如，圖1示出的設備I中的白蛋白溶液回路包括白蛋白溶液泵50，白蛋白溶液泵50構(gòu)造為將白蛋白溶液移動通過白蛋白回路。在圖1示出的實施例中，白蛋白溶液泵50沿流體管線40定位在白蛋白溶液清潔隔間72的出口 73的下游。雖然被描述為滾子泵，但白蛋白溶液泵50可為任何適當?shù)脑O計(例如滾子泵、活塞泵、隔膜泵等)或其它流動控制機構(gòu)(例如閥、夾具等)等。
[0046]在圖1示出的設備中，白蛋白溶液回路包括沿流體管線40定位的白蛋白溶液再生單元60，該白蛋白溶液再生單元包括活性碳吸附器62、微粒過濾器64、和陰離子交換器66。從透析過濾器70的白蛋白溶液清潔隔間72到初級過濾器30的白蛋白溶液加載隔間34、經(jīng)過流體管線40的白蛋白溶液流經(jīng)活性碳吸附器62，然后白蛋白溶液經(jīng)過微粒過濾器64，從而移除在活性碳吸附器62中拾取的任何碳微粒。白蛋白溶液在經(jīng)過微粒過濾器64之后經(jīng)過陰離子交換器66，然后被輸送到白蛋白溶液加載隔間34。
[0047]移動通過白蛋白回路的白蛋白溶液從移動通過初級過濾器30的白蛋白溶液加載隔間34中的血液回路的血液中拾取水溶性毒素和蛋白質(zhì)結(jié)合物質(zhì)之后，被回收或清潔。
[0048]特別地，輸送到透析過濾器70的透析隔間74中的透析液是清潔透析液，該清潔透析液用于從經(jīng)過白蛋白溶液清潔隔間72的白蛋白溶液中移除臨床有效量的水溶性毒素。隨著加載了水溶性毒素以及蛋白質(zhì)結(jié)合物質(zhì)的白蛋白溶液沿膜76移動通過白蛋白溶液清潔隔間72，白蛋白溶液中的水溶性毒素被運送通過膜76并進入透析隔間74中的透析液，從而通過初級過濾器30中的白蛋白溶液拾取的水溶性毒素在該白蛋白溶液中被“清潔”。透析過濾器70中的膜76對于白蛋白和白蛋白攜帶的蛋白質(zhì)結(jié)合毒素是不可滲透的，從而在白蛋白溶液經(jīng)過透析過濾器的白蛋白溶液清潔隔間72之后，白蛋白和蛋白質(zhì)結(jié)合物質(zhì)存留在白蛋白溶液中。
[0049]離開白蛋白溶液清潔隔間72的白蛋白溶液中的臨床有效量的蛋白質(zhì)結(jié)合物質(zhì)由白蛋白溶液再生單元60從白蛋白溶液中移除。特別地，白蛋白溶液中的白蛋白被修復或再生為，使其可以再次結(jié)合到初級過濾器的白蛋白溶液加載隔間34中的血液中的蛋白質(zhì)結(jié)合物質(zhì)。
[0050]圖1中示出的設備的白蛋白回路還包括白蛋白溶液回路壓力傳感器44，在示出的實施例中，白蛋白溶液回路壓力傳感器44沿流體管線40定位在活性碳吸附器60和陰離子交換器64的上游。白蛋白溶液回路壓力傳感器44也位于白蛋白溶液清潔隔間72和白蛋白溶液泵50的下游。
[0051]由于其位置，白蛋白溶液回路壓力傳感器44能夠監(jiān)測白蛋白回路中到達白蛋白溶液再生單元60的入口處的壓力。在示出的實施例中，因為活性碳吸附器62在微粒過濾器64和陰離子交換器66的上游，因此，到達白蛋白溶液再生單元60的入口是到達活性碳吸附器62的入口。
[0052]圖1中示出的體外血液處理裝置的示例性實施例還包括透析回路。透析回路用于將透析液提供到透析過濾器70的透析隔間74。如本文所述，透析隔間74中的透析液用于從移動通過透析過濾器70的白蛋白溶液清潔隔間72的白蛋白溶液中移除水溶性毒素。
[0053]透析液通過輸送管線80輸送到透析過濾器70的透析隔間74，輸送管線連接到透析過濾器70上的入口 81。透析泵90用于將來自透析液源91的透析液輸送到透析過濾器70的透析隔間74。透析液源91可為任何形式，例如固定容積的容器(例如袋等)。
[0054]輸送到透析過濾器70的透析隔間74中的透析液通過出口 83離開透析隔間74。出口 83連接到排流線82，用過的透析液通過排流線82輸送到排出部93。在示出的實施例中，透析回路包括廢液泵92，廢液泵92用于協(xié)助移除來自透析過濾器70的透析隔間74的用過的透析液。
[0055]雖然透析泵90和可選的廢液泵92均被描述為滾子泵，但這些泵可為任何適當?shù)脑O計(例如滾子泵、活塞泵、隔膜泵等)或其它流動控制機構(gòu)(例如閥、夾具等)等。
[0056]圖1中示出的設備的透析回路還包括透析回路壓力傳感器84，在示出的實施例中，透析回路壓力傳感器沿廢液管線82定位在廢液泵92的上游且在透析過濾器70的透析隔間74的下游。
[0057]本文公開的體外血液處理裝置包括圖1 (或者結(jié)合圖3中示出的可選的示例性實施例)中未示出的控制單元。而圖2是示出本文公開的體外血液處理裝置的、操作性地連接到控制單元100的各種部件的框圖。在圖2示出的示例性實施例中，血液回路的進路壓力傳感器14、過濾壓力傳感器16、和返回壓力傳感器18都是操作性地連接到控制單元100。此外，血液回路的血液泵20也可操作地連接到控制單元100。在白蛋白回路中，入口壓力傳感器44和白蛋白泵50均操作性地連接到控制單元100。在透析回路中，透析泵90、廢液泵92、和廢液壓力傳感器84均操作性地連接到控制單元100。
[0058]控制單元100可提供為任何適當?shù)男问剑依缈砂ù鎯ζ骱涂刂破??？刂破鞯男问嚼缈蔀橐粋€或多個微處理器、專用集成電路(ASIC)狀態(tài)機等。控制單元100可包括一個或多個任何適當?shù)?、?gòu)造為允許使用者操作該設備的輸入裝置(例如鍵盤、觸摸屏、鼠標、軌跡球等)，以及構(gòu)造為將信息傳送給使用者的顯示裝置，例如監(jiān)測器(可為觸屏或非觸屏)、指示燈等。
[0059]下文將參照圖1中示出的體外血液處理裝置I描述使白蛋白溶液移動通過體外血液處理裝置中的白蛋白溶液回路的方法，然而本文描述的方法可實踐于任何能夠?qū)嵤┍疚拿枋龅姆椒ǖ脑O備。參照圖1，本文描述的方法包括使用白蛋白溶液泵50使白蛋白溶液以白蛋白溶液流量移動通過初級過濾器30的白蛋白溶液加載隔間34。初級過濾器30包括與白蛋白溶液加載隔間34分隔開的血液隔間32。該方法還包括使用白蛋白溶液回路壓力傳感器44測量白蛋白溶液回路中的白蛋白回路壓力，以及改變白蛋白溶液流量以使白蛋白溶液回路壓力保持在選定的數(shù)值范圍內(nèi)。
[0060]在一個或多個實施例中，對于白蛋白溶液回路壓力的選定的數(shù)值范圍可為單個選定值，即該范圍可為單個設定點，然而在一個或多個實施例中，對于白蛋白溶液回路壓力的選定的數(shù)值范圍可包括作為上限和下限的兩個不同數(shù)值。在一個或多個實施例中，可行的上限的一個示例例如可為500mmHg。在一個或多個實施例中，可行的下限的一個示例例如可為300mmHg。壓力的上限和下限的實際數(shù)值在一個或多個實施例中可取決于其它因素，例如血液回路中的血液回路壓力、白蛋白泵流量等。
[0061]本文公開的使白蛋白溶液移動通過白蛋白溶液回路的方法的一個或多個實施例可包括將通過白蛋白溶液加載隔間34的白蛋白溶液流量限制到選定的最大流量或更低流量。換言之，即使例如由白蛋白溶液回路壓力傳感器44測量的白蛋白溶液回路壓力低于選定的數(shù)值范圍，如果白蛋白溶液流量已經(jīng)達到選定的最大流量，白蛋白溶液流量可不增加。在一個或多個實施例中，選定的最大流量可基于使用白蛋白溶液回路中的白蛋白溶液泵50能夠安全輸送的最大流量進行選擇。
[0062]本文公開的使白蛋白溶液移動通過白蛋白溶液回路的方法的一個或多個實施例可包括將通過白蛋白溶液加載隔間34的白蛋白溶液流量控制為選定的最小流量或更高。換言之，即使例如由白蛋白溶液回路壓力傳感器44測量的白蛋白溶液回路壓力高于選定的數(shù)值范圍，如果白蛋白溶液流量已經(jīng)達到最小值，白蛋白溶液流量可保持在選定的最小流量。在一個或多個實施例中，選定的最小流量可基于從初級過濾器30的血液隔間32(初級過濾器30的白蛋白溶液加載隔間34中的白蛋白溶液的對面)中的血液中移除足量的水溶性毒素和蛋白質(zhì)結(jié)合物質(zhì)所需求的最小流量。
[0063]在一個或多個實施例中，本文描述的將白蛋白溶液移動通過白蛋白溶液回路的方法可包括從白蛋白溶液泵50的下游且從初級過濾器30的白蛋白溶液加載隔間34的上游測量白蛋白溶液回路壓力。
[0064]在一個或多個實施例中，本文描述的將白蛋白溶液移動通過白蛋白溶液回路的方法可包括使白蛋白溶液經(jīng)過再生單元60以從白蛋白溶液中移除蛋白質(zhì)結(jié)合物質(zhì)和/或另外恢復白蛋白溶液中的白蛋白的能力以從血液中移除蛋白質(zhì)結(jié)合物質(zhì)，而再生單元60位于白蛋白溶液泵50與白蛋白溶液加載隔間34之間。
[0065]在使用這樣的再生單元的一個或多個實施例中，本文描述的方法可包括從白蛋白溶液泵50的下游且從再生單元60的上游測量白蛋白溶液回路壓力，其中再生單元60位于白蛋白溶液泵50與初級過濾器30的白蛋白溶液加載隔間34之間。
[0066]在一個或多個實施例中，本文描述的將白蛋白溶液移動通過白蛋白溶液回路的方法可包含，使得白蛋白溶液回路壓力的變化響應于初級過濾器30的血液隔間32中的血液壓力的變化。然而，這樣的變化需考慮本文描述的控制方法。
[0067]在一個或多個實施例中，本文描述的將白蛋白溶液移動通過白蛋白溶液回路的方法可包括，使用白蛋白溶液泵50將白蛋白溶液回路中的白蛋白溶液以白蛋白溶液流量泵送通過透析過濾器70的白蛋白溶液清潔隔間72。在這樣的方法中，體外血液處理裝置包括具有半滲透膜的透析過濾器70，半滲透膜將白蛋白溶液清潔隔間72與透析隔間74分隔開。水溶性毒素從移動通過白蛋白溶液清潔隔間72的白蛋白溶液中被移除，并穿過半滲透膜被傳輸?shù)酵肝龈糸g72中的透析液。在本文描述的方法的一個或多個實施例中，白蛋白溶液回路壓力的變化響應于透析過濾器70的透析隔間74中的壓力的變化。然而，這樣的變化需考慮本文披露的控制方法。
[0068]圖3中示出了體外血液處理裝置101的一個可選的示例性實施例。與圖1的體外血液回路中的設置相似，圖3中示出的體外血液處理裝置101包括血液回路、透析回路、以及位于血液回路與透析回路之間的白蛋白溶液回路。
[0069]血液回路包括動脈管線110，動脈管線110將血液從患者P輸送到初級過濾器130的血液隔間132。血液回路中的血液通過靜脈管線112返回到患者P。血液隔間132與初級過濾器130中的白蛋白溶液加載隔間134通過半滲透膜136分隔開。雖然初級過濾器130被簡化示出為僅具有一個血液隔間132和一個白蛋白溶液加載隔間134，但圖3中的簡化示出不應被理解為將本文公開的設備和方法限制在這樣一個簡單的實施例。
[0070]圖3的設備101的血液回路還包括血液泵120，血液泵120構(gòu)造為使血液移動通過血液隔間132，血液通過與動脈管線110連接的入口 131進入血液隔間132。血液回路中的血液通過與靜脈管線112連接的出口 133離開血液隔間132。雖然被描述為滾子泵，但血液泵120可為任何適當?shù)脑O計(例如滾子泵、活塞泵、隔膜泵等)或其它流動控制機構(gòu)(例如閥、夾具等)等。
[0071]圖3中示出的血液回路還包括可選的壓力傳感器，壓力傳感器構(gòu)造為在血液回路中的不同位置測量壓力。在示出的實施例中，血液回路包括位于患者P與血液泵120之間的進路壓力傳感器114，位于血液泵120的下游且在血液腔室132的上游的過濾器壓力傳感器116，以及沿靜脈回路管線112定位在血液隔間132的下游且在患者P的上游的返回壓力傳感器118。
[0072]圖3中示出的體外血液處理裝置101中的白蛋白溶液回路還構(gòu)造為使白蛋白溶液移動通過初級過濾器130的白蛋白溶液加載隔間134。在白蛋白溶液回路中，白蛋白溶液通過入口 141進入白蛋白溶液加載隔間134并通過出口 143離開白蛋白溶液加載隔間134。如上述結(jié)合圖1的示例性實施例所描述的，白蛋白溶液回路還將白蛋白溶液輸送到透析過濾器170的白蛋白溶液清潔隔間172，透析過濾器170具有形成透析回路的一部分的透析隔間 174。
[0073]通過出口 143離開白蛋白溶液加載隔間134的白蛋白溶液通過流體管線142行進到入口 171，白蛋白溶液在入口 171處進入白蛋白溶液清潔隔間172。白蛋白溶液通過出口173離開白蛋白溶液清潔隔間172，流體管線140附接在出口 173上。流體管線140延伸到白蛋白溶液加載隔間134的入口 141，使得離開白蛋白溶液清潔隔間172的白蛋白溶液在經(jīng)過白蛋白溶液回路的如本文描述的其它元件后被輸送到白蛋白溶液加載隔間134。
[0074]圖3中示出的設備的白蛋白溶液回路包括白蛋白溶液泵150，白蛋白溶液泵構(gòu)造為使白蛋白溶液移動通過白蛋白回路。在圖3示出的實施例中，白蛋白溶液泵150沿流體管線142定位在白蛋白溶液清潔隔間172的入口 171的上游。雖然被描述為滾子泵，但白蛋白溶液泵150可為任何適當?shù)脑O計(例如滾子泵、活塞泵、隔膜泵等)或其它流動控制機構(gòu)(例如閥、夾具等)等。
[0075]在圖3示出的設備中，如上述參照圖1的示例性實施例的描述，白蛋白溶液回路包括沿流體管線140定位的白蛋白溶液再生單元160，白蛋白溶液再生單元包括活性碳吸附器162、微粒過濾器164、和陰離子交換器166。
[0076]移動通過白蛋白回路的白蛋白溶液從移動通過初級過濾器130的白蛋白溶液加載隔間134的血液回路的血液中拾取水溶性毒素和蛋白質(zhì)結(jié)合物質(zhì)后，被回收或清潔。特別地，如上所述，輸送到透析隔間174中的透析液是清潔透析液，清潔透析液用于從經(jīng)過白蛋白溶液清潔隔間172的白蛋白溶液中移除臨床有效量的水溶性毒素。同樣如上所述，離開白蛋白溶液清潔隔間172的白蛋白溶液中的臨床有效量的蛋白質(zhì)結(jié)合物質(zhì)由白蛋白溶液再生單元160從白蛋白溶液中移除。
[0077]圖3中示出的設備的白蛋白回路還包括白蛋白溶液回路壓力傳感器144，在示出的實施例中，白蛋白溶液回路壓力傳感器沿流體管線140定位在活性碳吸附器160和陰離子交換器164的上游。在圖3示出的實施例中，白蛋白溶液回路壓力傳感器144也位于白蛋白溶液清潔隔間172和白蛋白溶液泵150的下游。可選地，在一個或多個實施例中，白蛋白溶液回路壓力傳感器144可位于白蛋白溶液泵150的下游且位于白蛋白溶液清潔隔間172的上游(即在白蛋白溶液泵150與白蛋白溶液清潔隔間172之間)。
[0078]由于其位置，白蛋白溶液回路壓力傳感器144能夠監(jiān)測白蛋白回路中的白蛋白溶液再生單元160的入口處的壓力。在示出的實施例中，因為吸附器162在微粒過濾器164和陰離子交換器166的上游，因此，到白蛋白溶液再生單元160的入口就是到活性碳吸附器162的入口。
[0079]圖3中示出的體外血液處理裝置的示例性實施例還包括與圖1中示出的實施例相似的透析回路。透析回路包括透析過濾器170中的透析隔間174。透析隔間174中的透析液用于從移動通過白蛋白溶液清潔隔間172的白蛋白溶液中移除水溶性毒素。
[0080]透析液通過輸送管線180輸送到透析隔間174，輸送管線180連接到透析過濾器170上的入口 181。透析泵190用于將來自透析液源191的透析液輸送到透析隔間174。透析液源191可為任何形式，例如固定容積的容器(例如袋等)。輸送到透析隔間174中的透析液通過出口 183離開透析隔間174。出口 183連接到排流線182，用過的透析液通過排流線182被輸送到排出部193。在示出的實施例中，透析回路包括廢液泵192，廢液泵192用于協(xié)助移除來自透析隔間174的用過的透析液。
[0081]雖然透析泵190和可選的廢液泵192均被描述為滾子泵，但這些泵可為任何適當?shù)脑O計(例如滾子泵、活塞泵、隔膜泵等)或其它流動控制機構(gòu)(例如閥、夾具等)等。
[0082]圖3中示出的設備的透析回路還包括透析回路壓力傳感器184，在示出的實施例中，透析回路壓力傳感器184沿廢液管線182定位在廢液泵192的上游且在透析隔間174的下游。
[0083]本文中指定的專利、專利文獻、以及出版物的全文公開均以各自獨立合并的方式作為援引進行合并。
[0084]本文論述了血液處理裝置及其使用方法的多個示例性實施例，且涉及多種可行的改型。在不背離本發(fā)明的范圍的前提下，本發(fā)明的以上和其它變化和改型對于本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的，且應理解，本發(fā)明不限于本文陳述的多個示例性實施例。因此，本發(fā)明不局限于下述及其等同所限定的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種構(gòu)造為從血液中移除一種或多種物質(zhì)的設備，其中，所述設備包括: 初級過濾器，包括將血液隔間與白蛋白溶液加載隔間分隔開的第一半滲透膜； 血液回路，構(gòu)造為使用血液泵使血液移動通過所述初級過濾器的血液隔間； 透析過濾器，包括將白蛋白溶液清潔隔間與透析隔間分隔開的第二半滲透膜； 透析回路，構(gòu)造為使透析液移動通過所述透析過濾器的透析隔間； 白蛋白溶液回路，構(gòu)造為使白蛋白溶液移動通過所述初級過濾器的白蛋白溶液加載隔間，其中，所述白蛋白溶液回路包括: 白蛋白溶液泵，構(gòu)造為將所述白蛋白溶液泵入所述初級過濾器的白蛋白溶液加載隔間； 白蛋白溶液回路壓力傳感器，構(gòu)造為測量所述白蛋白溶液回路中的白蛋白回路壓力；以及 控制單元，操作性地連接到所述白蛋白溶液泵和所述白蛋白溶液回路壓力傳感器，其中，所述控制單元構(gòu)造為操作所述白蛋白溶液泵，使得通過改變所述白蛋白溶液回路中的白蛋白溶液流量而將所述白蛋白溶液回路壓力保持在選定的數(shù)值范圍內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的設備，其中，所述控制單元構(gòu)造為，獨立于所述血液回路中的血液泵提供的血液流量，使用所述白蛋白溶液泵來控制所述白蛋白溶液流量。
3.如權(quán)利要求1-2中任一項所述的設備，其中，所述控制單元構(gòu)造為，將所述白蛋白溶液泵操作為處于或低于選定的最大流量。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項所述的設備，其中，所述控制單元構(gòu)造為，將所述白蛋白溶液泵操作為處于或大于選定的最小流量。
5.如權(quán)利要求1-4中任一項所述的設備，其中，所述白蛋白溶液回路壓力傳感器在所述白蛋白溶液回路中位于所述白蛋白溶液泵的下游且在所述初級過濾器的白蛋白溶液加載隔間的上游。
6.如權(quán)利要求1-5中任一項所述的設備，其中，所述白蛋白溶液回路包括位于所述白蛋白溶液泵與所述初級過濾器的白蛋白溶液加載隔間之間的一個或多個過濾器，其中，所述一個或多個過濾器構(gòu)造為，在流體進入所述初級過濾器的白蛋白溶液加載隔間之前，從流體中移除選定的材料，以及其中，所述白蛋白溶液回路壓力傳感器在所述白蛋白溶液回路中位于所述白蛋白溶液泵的下游且在所述一個或多個過濾器的上游。
7.如權(quán)利要求1-6中任一項所述的設備，其中，所述白蛋白溶液泵位于所述透析過濾器的白蛋白溶液清潔隔間的下游。
8.如權(quán)利要求1-6中任一項所述的設備，其中，所述白蛋白溶液泵位于所述透析過濾器的白蛋白溶液清潔隔間的上游。
9.一種使白蛋白溶液移動通過體外血液處理裝置中的白蛋白溶液回路的方法，所述體外血液處理裝置包括初級過濾器，所述初級過濾器具有將血液隔間與白蛋白溶液加載隔間分隔開的第一半滲透膜，所述白蛋白溶液回路構(gòu)造為將白蛋白溶液輸送到所述白蛋白溶液加載隔間，且從所述白蛋白溶液加載隔間移除所述白蛋白溶液，其中，所述方法包括: 使用白蛋白溶液泵將白蛋白溶液以一白蛋白溶液流量泵送通過所述初級過濾器的白蛋白溶液加載隔間； 使用白蛋白溶液回路壓力傳感器測量所述白蛋白溶液回路中的白蛋白回路壓力；以及 改變所述白蛋白溶液流量，使得所述白蛋白溶液回路壓力保持在選定的數(shù)值范圍內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，所述方法還包括，將通過所述白蛋白溶液加載隔間的白蛋白溶液流量限制到選定的最大流量或更小。
11.根據(jù)權(quán)利要求9-10中任一項所述的方法，所述方法還包括，將通過所述白蛋白溶液加載隔間的白蛋白溶液流量限制到選定的最小流量或更高。
12.根據(jù)權(quán)利要求9-11中任一項所述的方法，所述方法還包括，測量在所述白蛋白溶液泵下游且在所述初級過濾器的白蛋白溶液加載隔間的上游的白蛋白溶液回路壓力。
13.根據(jù)權(quán)利要求9-12中任一項所述的方法，所述方法還包括，使所述白蛋白溶液經(jīng)過位于所述白蛋白溶液泵與所述白蛋白溶液加載隔間之間的一個或多個過濾器。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，所述方法還包括，測量在所述白蛋白溶液泵的下游且在所述一個或多個過濾器的上游的白蛋白溶液回路壓力，其中，所述一個或多個過濾器位于所述白蛋白溶液泵與所述初級過濾器的白蛋白溶液加載隔間之間。
15.根據(jù)權(quán)利要求9-14中任一項所述的方法，其中，所述體外血液處理裝置包括透析過濾器，所述透析過濾器包括將白蛋白溶液清潔隔間與透析隔間分隔開的第二半滲透膜，其中，所述方法還包括，使用所述白蛋白溶液泵將所述白蛋白溶液回路中的白蛋白溶液以所述白蛋白溶液流量泵送通過所述透析過濾器的白蛋白溶液清潔隔間。
【文檔編號】A61M1/16GK104349802SQ201380028306
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年10月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月8日
【發(fā)明者】海勒姆·瑞達 申請人:甘布羅倫迪亞股份公司