体外血液治疗设备中的治疗溶液输送的制作方法

体外血液治疗设备中的治疗溶液输送的制作方法
【专利摘要】本文描述了血液治疗设备及其使用方法，该血液治疗设备包括位于治疗溶液源与利用血液治疗设备输送治疗溶液的端口之间的两个或更多个中间容器。这些中间容器的重量被测量并用于控制中间容器中的治疗溶液的再填充和排空。
【专利说明】体外血液治疗设备中的治疗溶液输送
[0001] 本文描述了在体外血液治疗设备和相关方法中输送治疗溶液的设备和方法。

【背景技术】
[0002] 体外血液治疗意指从患者取得血液，在患者体外治疗血液，并将治疗后的血液返 回给患者。体外血液治疗通常用于从患者的血液提取不良物质或分子和/或向血液添加有 益物质或分子。体外血液治疗用于无法有效从其血液排除物质的患者（例如，在患有临时 或永久肾衰竭的患者的情况下）。这些和其他患者可经受体外血液治疗以向其血液添加物 质或从其血液排除物质，以例如维持酸碱平衡或消除过多体液。
[0003] 体外血液治疗通常这样执行：以连续流采集患者的血液，将血液引入至少部分地 由半透膜限定的过滤器的主室。根据治疗的类型，半透膜可选择性地使得包含在血液中的 有害物质能够穿过膜从主室到达次室，并且可选择性地使得包含在进入次室中的液体中的 有益物质能够穿过膜到达进入主室的血液。
[0004] 可通过同一机器执行多种体外血液治疗。在超滤（UF)治疗中，通过次室中穿过膜 的对流来从血液排除有害物质。
[0005] 在血液滤过（HF)治疗中，像UF中一样血液流过至少部分地由半透膜限定的室，将 有益物质添加到血液（通常通过在血液穿过过滤器之前或之后并且在血液被返回给患者 之前将流体引入血液中）。
[0006] 在血液透析（HD)治疗中，包含有益物质的二次流体被引入过滤器的次室中。血液 的有害物质通过扩散穿过半透膜并渗透到二次流体中，二次流体的有益物质可穿过膜并渗 透到血液中。
[0007] 在血液透析滤过（HDF)治疗中，血液和二次流体像HD中一样交换它们的物质，另 夕卜，像HF中一样将物质添加到血液（通常通过在血液被返回给患者之前将流体引入治疗的 血液）；通过对流和扩散从血液排除有害物质。
[0008] 在使用二次流体的那些治疗中，二次流体穿过过滤器的次室并通过穿过膜的扩散 和/或对流接收血液的有害物质。然后从过滤器提取该液体：该液体通常被称为废液，并被 发送给引流管（drain)或容器（然后旨在被排出到引流管）。
[0009] 在使用二次流体的体外治疗中，如图1所示，可在无菌一次性袋中供应二次流体。 为此，二次流体可以是包含在透析液袋11中的透析液。透析液袋11通过出口管路9将透 析液输送至次室4。该袋11与链接到控制单元41的重量计（gravimetric scale) 21组合。 因此，重量信号被发送给控制单元41，该控制单元41能够监测袋11的重量改变并控制作用 于出口管路9(8卩，从袋11向次室4输送透析液的管路）的泵31。
[0010] 然而，在一些实施方式中，疗程会持续多天，一次性透析液袋11在疗程结束之前 就会耗尽。这种现象在强化治疗期间会更显著。当然，人们既希望在HF或HDF疗法中交换 大量液体，也希望执行长期治疗。
[0011] 袋11 一达到设定水平（或者在用户选择的另一时间），作用于出口管路9的泵（或 根据需要的其它泵）可临时停止，而血液继续在过滤器的主室3中体外循环。一旦泵31停 止，用户必须断开并取下空的透析液袋11。然后用户将新的满的一次性袋11附接并连接到 治疗设备，并重新启动泵以返回到通过过滤器2的两个室（3、4)利用流体循环的体外治疗。
[0012] 这种袋更换操作有多个潜在缺点。该操作由必须同时监测多个患者的医护人员执 行（人员动作之前的等待时间通常增加治疗时间并且可能需要附加治疗时间或者导致治 疗效率降低），疗程期间透析液袋的定期更换增加了治疗的经济成本，并且袋是沉重且相对 易损坏的物体而难以搬弄，可能在搬弄时潜在地被刺穿。
[0013] 尽管本文中结合透析液的输送进行描述，但是应该理解，在向血液中输液（无论 在过滤器之前或之后还是血液泵之前）的血液治疗设备中也可能遇到类似问题。针对本文 的讨论，任何这些流体将被称作"治疗溶液"，其可包括（例如）透析液；肾功能的对流置换 疗法中的置换液；治疗性血浆置换（TPE)中可使用的血浆、白蛋白或胶体溶液；或者用于置 换疗法的任何其它已知类型的医用流体。


【发明内容】

[0014] 本文所述的血液治疗设备包括位于治疗溶液源与利用血液治疗设备输送治疗溶 液的端口之间的两个或更多个中间容器。这些中间容器的重量被测量并用于控制中间容器 中的治疗溶液的再填充和排空。如本文所述在治疗溶液源与血液治疗设备的其余部分之间 的位置处使用两个或更多个中间容器可降低或消除在中间容器排空和/或再填充时停止 输送治疗溶液以更换中间容器的需要。结果，不中断的治疗持续时间可显著增加。
[0015] 通常基于输送至输出控制器的治疗溶液的重量（通过本文所述的重量计来确定） 来控制输送至血液治疗设备的选定部分的治疗溶液的量。在一些实施方式中，也可至少部 分地基于中间容器的重量变化来控制通过输出控制器的治疗溶液的流速。
[0016] 在一个方面，本文所述的血液治疗设备的一些实施方式包括：血液回路，其包括旨 在从患者抽取血液的动脉管路以及旨在将血液返回给所述患者的静脉管路；以及治疗溶液 输送系统，其被配置为在所述血液治疗设备内通过治疗溶液端口输送治疗溶液。所述治疗 溶液输送系统可包括：第一重量计，其被配置为对第一中间容器称重；第二重量计，其被配 置为对第二中间容器称重；源流量控制器，其被配置为从治疗溶液源向由所述第一重量计 称重的所述第一中间容器以及由所述第二重量计称重的所述第二中间容器输送治疗溶液； 输出控制器，其被配置为控制从所述第一中间容器和所述第二中间容器向所述治疗溶液端 口的治疗溶液的流动；容器选择控制器，其位于所述源流量控制器与所述输出控制器之间 的治疗溶液路径中；控制单元，其在操作上附接到所述第一重量计、所述第二重量计、所述 源流量控制器、所述容器选择控制器和所述输出控制器。所述控制单元被配置为：从所述第 一重量计和第二重量计接收重量信号；在第一模式下控制所述源流量控制器、所述容器选 择控制器和所述输出控制器，其中治疗溶液被输送给所述输出控制器，而治疗溶液离开所 述第一中间容器，并且所述第二中间容器用治疗溶液填充；在第二模式下控制所述源流量 控制器、所述容器选择控制器和所述输出控制器，其中所述第二中间容器向所述输出控制 器输送治疗溶液，而所述第一中间容器利用来自所述治疗溶液源的治疗溶液填充。
[0017] 在本文所述的血液治疗设备的一些实施方式中，所述控制单元被配置为控制所述 源流量控制器、所述容器选择控制器和所述输出控制器，使得当在所述第一模式和所述第 二模式之间切换时向所述治疗溶液端口提供治疗溶液的连续流。
[0018] 在本文所述的血液治疗设备的一些实施方式中，所述血液治疗设备包括过滤器， 该过滤器具有通过半透膜隔开的主室和次室，其中，所述血液回路被配置为使血液经过所 述主室，并且其中，所述治疗溶液端口被配置为向所述次室输送治疗溶液。
[0019] 在本文所述的血液治疗设备的一些实施方式中，所述治疗溶液端口被配置为向所 述血液回路中的血液输送治疗溶液。
[0020] 在本文所述的血液治疗设备的一些实施方式中，所述设备包括空气检测器，该空 气检测器位于所述治疗溶液源与所述第一中间容器和第二中间容器之间，使得从所述治疗 溶液源输送至与所述第一中间容器和第二中间容器的治疗溶液经过所述空气检测器。
[0021] 在本文所述的血液治疗设备的一些实施方式中，所述设备包括灭菌过滤器，该灭 菌过滤器位于所述治疗溶液源与所述治疗溶液端口之间，使得从治疗溶液源输送至所述治 疗溶液端口的治疗溶液经过所述灭菌过滤器。在一些实施方式中，所述灭菌过滤器位于所 述治疗溶液源与所述第一中间容器和第二中间容器之间，使得从治疗溶液源输送至所述第 一中间容器和第二中间容器的治疗溶液经过所述灭菌过滤器。
[0022] 在本文所述的血液治疗设备的一些实施方式中，所述设备包括源流量控制器，该 源流量控制器位于所述治疗溶液源与所述第一中间容器和第二中间容器之间，使得从所述 治疗溶液源输送至所述第一中间容器和所述第二中间容器的治疗溶液经过所述源流量控 制器。灭菌过滤器可位于源流量控制器与第一中间容器和第二中间容器之间，使得从治疗 溶液源输送至第一中间容器和第二中间容器的治疗溶液经过所述灭菌过滤器。灭菌过滤器 (如果包括的话）可具有包括疏水膜的被动气孔。
[0023] 在本文所述的血液治疗设备的一些实施方式中，所述治疗溶液源包括多个供应贮 存器。
[0024] 在本文所述的血液治疗设备的一些实施方式中，所述治疗溶液源包括液体源、治 疗溶液前体和混合设备，该混合设备被配置为将来自液体源的液体与治疗溶液前体组合以 形成治疗溶液。
[0025] 在本文所述的血液治疗设备的一些实施方式中，所述容器选择控制器包括阀，该 阀被配置为具有打开状态和关闭状态，在打开状态下，允许流过所述阀所作用于的管路，在 关闭状态下，阻止流过所述阀所作用于的管路。
[0026] 在本文所述的血液治疗设备的一些实施方式中，所述容器选择控制器包括泵，所 述泵被配置为当所述泵工作时通过所述泵所在的管路输送治疗溶液，当所述泵不工作时阻 止治疗溶液流过所述泵所在的所述管路。
[0027] 在本文所述的血液治疗设备的一些实施方式中，所述容器选择控制器包括多路 阀，其中，在第一配置中，所述多路阀允许来自所述治疗溶液源的治疗溶液流到所述第一中 间容器中并阻止所述治疗溶液流到所述第二中间容器中，并且其中，在第二配置中，所述多 路阀允许来自所述治疗溶液源的治疗溶液流到所述第二中间容器中并阻止所述治疗溶液 流到所述第一中间容器中。
[0028] 在本文所述的血液治疗设备的一些实施方式中，第一中间容器出口流量控制器和 第二中间容器出口流量控制器包括多路阀，其中，在第一配置中，所述多路阀允许来自所述 第一中间容器的治疗溶液流向所述输出控制器并阻止来自所述第二中间容器的治疗溶液 流向所述输出控制器，并且其中，在第二配置中，所述多路阀允许来自所述第二中间容器的 治疗溶液流向所述输出控制器并阻止来自所述第一中间容器的治疗溶液流向所述输出控 制器。
[0029] 在本文所述的血液治疗设备的一些实施方式中，所述控制单元被配置为从所接收 到的重量信号计算从所述第一中间容器和所述第二中间容器二者输送至所述输出控制器 的治疗溶液的量。
[0030] 在另一方面，在血液治疗设备中控制治疗溶液流的方法的一些实施方式可包括以 下步骤：通过将治疗溶液从治疗溶液源输送第一中间容器来利用治疗溶液填充所述第一中 间容器，对所述第一中间容器称重以确定所述第一中间容器中的治疗溶液的量何时升高至 选定填充水平，并且当所述第一中间容器中的治疗溶液的量升高至所述选定填充水平时停 止向所述第一中间容器输送治疗溶液；以及在从所述治疗溶液源填充所述第一中间容器的 同时将治疗溶液从第二中间容器输送至输出控制器，对所述第二中间容器称重以确定所述 第二中间容器中的治疗溶液的量何时下降至选定再填充水平，并且当所述第二中间容器中 的治疗溶液的量下降至所述选定再填充水平时停止向所述输出控制器输送治疗溶液。
[0031] 用于实践本文所述的方法的一些实施方式的血液治疗设备可以是本文所述的血 液治疗设备的各种实施方式中的任一个。
[0032] 在一些实施方式中，所述方法可包括以下步骤：通过将治疗溶液从所述治疗溶液 源输送所述第二中间容器来利用治疗溶液填充所述第二中间容器，对所述第二中间容器称 重以确定所述第二中间容器中的治疗溶液的量何时升高至选定填充水平，并且当所述第二 中间容器中的治疗溶液的量升高至所述选定填充水平时停止向所述第二中间容器输送治 疗溶液；以及在从所述治疗溶液源填充所述第二中间容器的同时将治疗溶液从所述第一中 间容器输送至所述输出控制器，对所述第一中间容器称重以确定所述第一中间容器中的治 疗溶液的量何时下降至选定再填充水平，并且当所述第一中间容器中的治疗溶液的量下降 至所述选定再填充水平时停止向所述输出控制器输送治疗溶液。
[0033] 在一些实施方式中，本文所述的方法可包括以下步骤：在向所述第一中间容器或 所述第二中间容器输送治疗溶液的同时，更换所述治疗溶液源中的多个供应贮存器中的一 个或更多个供应贮存器。
[0034] 在一些实施方式中，本文所述的方法可包括以下步骤：在向第一中间容器或第二 中间容器输送治疗溶液的同时，在治疗溶液源中从治疗溶液前体和液体源构成治疗溶液。
[0035] 在本文所述的方法的一些实施方式中，治疗溶液被基本上连续地输送至输出控制 器。
[0036] 在一些实施方式中，本文所述的方法可包括以下步骤：在从治疗溶液源向第一中 间容器或第二中间容器输送治疗溶液时，使来自治疗溶液源的治疗溶液经过空气检测器。
[0037] 在一些实施方式中，本文所述的方法可包括以下步骤：在从治疗溶液源向第一中 间容器或第二中间容器输送治疗溶液时，使来自治疗溶液源的治疗溶液经过灭菌过滤器。
[0038] 在本文所述的方法的一些实施方式中，填充第一中间容器或第二中间容器的步骤 包括以下步骤：通过源流量控制器将治疗溶液从治疗溶液源泵送至第一中间容器或第二中 间容器。
[0039] 在本文所述的方法的一些实施方式中，基于第一中间容器和第二中间容器的重量 计算从第一中间容器和第二中间容器二者输送至输出控制器的治疗溶液的量。
[0040] 如本文以及所附权利要求书中所使用的，除非上下文另外清楚指示，否则单数形 式"一个"和"所述"也包括多数指示物。因此，例如，"一个"或"所述"组件可包括本领域 技术人员已知的组件及其等同物中的一个或更多个。另外，术语"和/或"意指一个或所有 所列元素或者任何两个或更多个所列元素的组合。
[0041] 需要注意的是，术语"包括"及其变型在这些术语出现在以下描述中的位置不具有 限制性含义。此外，"一个"、"所述"、"至少一个"和"一个或更多个"在本文中可互换使用。
[0042] 以上
【发明内容】
并非旨在描述本文所述的血液治疗设备的各个实施方式或每一个 实现方式。相反，通过参照附图参考以下【具体实施方式】和权利要求书，将会清楚并认识到本 发明的更完整的理解。

【专利附图】

【附图说明】
[0043] 图1示出已知的体外血液治疗设备。
[0044] 图2示出如本文所述的体外血液治疗设备的一个实施方式。
[0045] 图3示出图2的体外血液治疗设备的第一操作模式，其中在第二中间容器将治疗 溶液输送至输出控制器的同时，从治疗溶液源填充第一中间容器。
[0046] 图4示出图2的体外血液治疗设备的第二操作模式，其中在第一中间容器将治疗 溶液输送至输出控制器的同时，从治疗溶液源填充第二中间容器。
[0047] 图5示出如本文所述的体外血液治疗设备的另一实施方式。
[0048] 图6示出图5的体外血液治疗设备的第一操作模式，其中在第二中间容器将治疗 溶液输送至输出控制器的同时，从治疗溶液源填充第一中间容器。
[0049] 图7示出图5的体外血液治疗设备的第二操作模式，其中在第一中间容器将治疗 溶液输送至输出控制器的同时，从治疗溶液源填充第二中间容器。
[0050] 图8示出如本文所述的体外血液治疗设备的另一实施方式。
[0051] 图9示出图8的体外血液治疗设备的第一操作模式，其中在第二中间容器将治疗 溶液输送至输出控制器的同时，从治疗溶液源填充第一中间容器。
[0052] 图10示出图8的体外血液治疗设备的第二操作模式，其中在第一中间容器将治疗 溶液输送至输出控制器的同时，填充第二中间容器。
[0053] 图11示出在血液治疗设备操作期间图8的实施方式中的中间容器的重量变化。

【具体实施方式】
[0054] 在示意性实施方式的以下描述中，参照形成其一部分并以示意性方式示出特定实 施方式的附图。将理解，可使用其它实施方式，并且在不脱离本发明的范围的情况下可进行 结构改变。
[0055] 在图2、图5和图8的各种示意性实施方式中，示出血液治疗设备1。示出的血液 治疗装置1具有使其能够执行血液透析治疗的操作配置。当然，在其它实施方式内先前提 及的其它治疗配置（超滤、血液滤过和血液透析滤过）也是可行的，本文所述的原理、系统 和方法也可应用于那些实施方式。
[0056] 图2、图5和图8所示的血液治疗设备1包括过滤器2,该过滤器2具有通过半透 月旲5隔开的王室3和次室4。血液治疗设备1中的血液回路包括旨在从患者抽血的动脉管 路7、过滤器的主室3以及旨在将血液从主室3返回给患者的静脉管路6。
[0057] 在各个实施方式中，治疗溶液（例如，透析液等）被输送至血液治疗设备1。由于 所示各个实施方式中的治疗溶液是透析液，所以利用输出控制器31通过连接到入口管路9 的治疗溶液端口 10将治疗溶液输送到过滤器2的次室4。通过引流管路8从过滤器2的次 室4移走液体。
[0058] 尽管在图2、图5和图8的实施方式中输出控制器31被示出为蠕动泵的形式，但是 输出控制器31可按照能够用于控制治疗溶液的流量的各种另选形式来提供，包括例如其 它泵（例如，活塞泵、隔膜泵等）、其它流量控制机构（例如，阀、夹钳等）等。
[0059] 尽管图2、图5和图8所示的血液治疗设备的各个实施方式涉及通过连接到入口管 路9的治疗溶液端口 10将治疗溶液（例如为透析液的形式）输送至过滤器2的次室4,但 是在其它实施方式中也可将其它治疗溶液直接输送至动脉管路7和/或静脉管路6中的血 液（或者甚至在一些实施方式中，输送至驻留于主室3中的血液中）。
[0060] 在其它实施方式中，如本文所述的血液治疗设备可包括将两种或更多种不同的治 疗溶液输送至血液治疗设备内的相同或不同位置。例如，可将透析液形式的治疗溶液如图 2、图5和图8的实施方式中所示输送至过滤器的次室4,而将一种或更多种不同的治疗溶液 输送至例如主室3、动脉管路7和/或静脉管路6中的血液。
[0061] 在本文所述的血液治疗设备内由治疗溶液输送系统输送的治疗溶液利用两个或 更多个中间容器来供应。中间容器的重量可被测量并可用于控制中间容器中的治疗溶液的 再填充和排空。在一些实施方式中，还可至少部分地基于中间容器的重量和/或重量变化 来控制输送至血液治疗设备的选定部分的治疗溶液的量。两个或更多个中间容器中的治疗 溶液是从治疗溶液源提供给中间容器的，这可潜在地降低或消除在中间容器排空和/或再 填充时停止输送治疗溶液以更换中间容器的需要。
[0062] 在本文所述的血液治疗设备中，"中间容器"可采取能够储存液体的任何合适的形 式，例如袋、瓶、贮存器等。
[0063] 在图2、图5和图8所示的血液治疗设备1的实施方式中，使用第一中间容器11和 第二中间容器12来将治疗溶液供应给输出控制器31，输出控制器31继而将治疗溶液供应 给治疗溶液端口 10 (在所示实施方式中，连接到入口管路9)。第一重量计21被配置为对第 一中间容器11称重，所述重量指示容纳于第一中间容器11中的治疗溶液的量。第二重量 计22被配置为对第二中间容器12称重，所述重量指示容纳于第二中间容器12中的治疗溶 液的量。
[0064] 图2、图5和图8所示的血液治疗设备的示意性实施方式所共有的另一特征是控制 单元41链接到第一重量计21和第二重量计22以及输出控制器31。无论可能存在或者可能 不存在于本文所述的血液治疗设备中的附加流体流量控制组件如何，控制单元41可链接 至IJ (第一重量计21、第二重量计22和输出控制器31以外的）各种流体流量控制组件，使得 在治疗溶液从中间容器（12, 11)中的一个流出的同时，用治疗溶液填充中间容器（11，12) 中的另一个，反之亦然。
[0065] 控制单元41可按照任何合适的形式提供，并且可（例如）包括存储器和控制器。 所述控制器可以是（例如）一个或更多个微处理器、专用集成电路（ASIC)状态机等形式。 控制单元41可包括被配置为允许用户操作设备的各种任何合适的输入装置（例如，键盘、 触摸屏、鼠标、跟踪球等）以及被配置为向用户传达信息的显示装置（例如，监视器（可以 是或者可以不是触摸屏）、指示灯等）。
[0066] 更具体地讲，本文所述的血液治疗设备包括作用于第一中间容器11和第二中间 容器12的下游的输出控制器31。控制单元41可被配置为控制输出控制器31以在利用血液 治疗设备输送的治疗期间向治疗溶液端口 10提供治疗溶液的基本连续流。控制设备中的 各种流体流量控制组件和贮存器以通过治疗溶液端口 10提供治疗溶液的基本连续流（按 照恒定流速和/或按照根据选定流速分布的可变流速）。
[0067] 由第一重量计21供应给控制单元41的重量信息用于监测第一中间容器11的重 量，以知道流出第一中间容器11的治疗溶液的量并利用两个预选的阈值（例如，11. 1和 11. 2)(可基于各个中间容器的体积来设定）控制第一中间容器11和第二中间容器12的装 填和排放阶段。
[0068] 第二重量计22向控制单元41提供重量信息，以使得可监测第二中间容器12的重 量。该重量信息可用于确定流出第二中间容器12的治疗溶液的量。该重量信息还可用于 利用第二重量计的一个或两个阈值（例如，12. 1和12. 2)以及第一重量计的一个或两个阈 值（11. 1和11. 2)控制循环装填和排放处理。如果使用两个阈值足以控制治疗溶液流量控 制，则在一些实施方式中，两个重量计的四个阈值可用于其它功能，例如涉及袋的异常状态 的预防报警用途等。
[0069] 在一些实施方式中，控制单元41被配置为基于从重量计接收的重量信号计算从 治疗溶液源60输送至血液治疗设备的治疗溶液的量，所述重量计被配置为对用于向输出 控制器31输送流体的各个中间容器称重（在所示实施方式中，包括第一重量计和第二重量 计（21和22)，但是如果两个以上的中间容器用于向输出控制器31馈送，则可包括更多重量 计）。
[0070] 图2、图5和图8所示的血液治疗设备的各个示意性实施方式包括治疗溶液源60, 该治疗溶液源60向中间容器提供治疗溶液，中间容器继而用于向输出控制器31供应治疗 溶液。治疗溶液源60与容器选择控制器32流体连通，该容器选择控制器32可用于根据哪 个中间容器需要再填充来将治疗溶液从治疗溶液源60引导至第一中间容器11或第二中间 容器。治疗溶液源60通过源流量控制器33将治疗溶液供应给容器选择控制器32。
[0071] 尽管在图2、图5和图8的实施方式中源流量控制器33被示出为蠕动泵的形式，但 是源流量控制器33可按照能够用于控制治疗溶液的流量的各种另选形式来提供，包括例 如其它泵（例如，活塞泵、隔膜泵等）、其它流量控制机构（例如，阀、夹钳等）等。
[0072] 在图2所示的实施方式中，治疗溶液源60中的治疗溶液可包括多个贮存器61、62、 63,这些贮存器可被独立地更换以确保治疗溶液源60能够继续向容器选择控制器32提供 治疗溶液。贮存器61、62、63可采取适合于容纳输送液体的任何形式，例如袋、瓶等。贮存 器61、62、63可适于一次性使用（随后它们将被处理掉），但是C存器61、62、63也可在不连 接在治疗溶液源60内以输送治疗溶液时能够被再填充。
[0073] 在一些实施方式中，所有贮存器61、62、63可同时与源流量控制器33流体连通，但 是在其它实施方式中，可选择性地将贮存器61、62、63中的一个或更多个设置为与源流量 控制器33流体连通，而贮存器61、62、63中的一个或更多个不与源流量控制器33流体连通 (它们可例如断开，或者流体管路通过阀、夹钳或其它流量控制器而关闭）。
[0074] 尽管图2所示的治疗溶液源60包括三个贮存器61、62、63，但是其它实施方式可利 用少到一个或两个的贮存器来操作，而治疗溶液源的其它实施方式可设置有四个或更多个 容纳治疗溶液的贮存器。另外，在一些实施方式中，贮存器可全部容纳相同体积的液体，或 者它们可容纳不同体积的治疗溶液。
[0075] 在一些实施方式中，治疗溶液源60包括贮存器填充监测器66,其被配置为监测贮 存器61、62、63的填充状态（分别监测或一起监测）。填充监测器66可利用任何合适的技 术或技术的组合（例如，利用重量、利用电容传感器、光学传感器或其它传感器、利用流体 压力（例如，管路44中的流体压力）等）来监测流体体积。填充监测器66可潜在地在操 作上链接至控制单元41，使得当贮存器61、62、63需要被再填充时，血液治疗设备1可提供 警示或指示（例如，视觉、听觉等），以使得可采取适当动作。如果一起监测贮存器61、62、 63的填充状态，则当贮存器61、62、63中的治疗溶液的总量达到选定下限（例如，三个贮存 器中将容纳的治疗溶液的最大量的1/3)时（意指贮存器61、62、63中的至少一个可能需要 被更换、再填充等），可激活任何警示或指示。
[0076] 图2、图5和图8所示的血液治疗设备1的实施方式中的另一可选特征是空气检测 器70,其可位于从治疗溶液源60到源流量控制器33的流体输送管路44中。空气检测器 70可用于在其到达源流量控制器33之前检测管路44中的空气。此时，操作员可采取适当 动作以更换治疗溶液源60中的任何空的贮存器，或者采取找到管路44中的空气的原因所 需的任何其它合适的动作。
[0077] 如果通过空气检测器70检测到空气，则在一些实施方式中，控制单元41 (在操作 上连接到空气检测器70和源流量控制器33)可被配置为反向操作源流量控制器33,使得管 路44中的治疗溶液可再填充返回至治疗溶液源60的流体回路。在被配置用于这种反向操 作的系统中，容器选择控制器32下游的中间容器（例如，第一中间容器11和第二中间容器 12)应该从中间容器的底部填充，使得在源流量控制器33的反向操作期间可通过用于填充 中间容器的相同管路从中间容器抽出中间容器中的治疗溶液，抽出的治疗溶液部分地用于 帮助再填充中间容器（11或12)与治疗溶液源60之间的流体管路。
[0078] 图2、图5和图8所示的血液治疗设备1的实施方式中的另一可选特征是灭菌过滤 器80。灭菌过滤器80可位于容器选择控制器32上游的流体输送路径中。在一些实施方式 中，灭菌过滤器80可位于源流量控制器33的下游（即，介于流量控制器33和容器选择控 制器32之间），但是其它位置也是可行的（例如，流量控制器33的上游）。灭菌过滤器80 被提供用于降低向容器选择控制器32输送受到污染的治疗溶液从而输送给用于供应输出 控制器31的中间容器的可能性。
[0079] 在一些实施方式中，灭菌过滤器80可包括排气口（例如，疏水膜形式的被动排气 口）以帮助去除可能夹带于治疗溶液内的空气。
[0080] 在一些实施方式中，灭菌过滤器80可位于源流量控制器33的下游。将过滤器80 设置在流量控制器33的下游可避免在向流量控制器33馈送的管路44内生成负压以及可 由此导致的任何相关的流体脱气。
[0081] 在操作中，图2、图5和图8所示的血液治疗设备的示意性实施方式中的控制单元 41可能够接收来自第一重量计21和/或第二重量计22的重量信息，计算输送至治疗溶液 端口 10的治疗溶液的实际流速，将该实际流速与选定的恒定流速或者与选定的流速分布 进行比较，并利用流体流量输出控制器31、源流量控制器33和/或可设置在本文所述的血 液治疗设备中的任何其它流体流量控制机构（例如，泵、阀、夹钳等）控制治疗溶液的实际 流速。
[0082] 控制单元41还可被配置为在向治疗溶液端口 10输送治疗溶液期间，从第一重量 计21和/或从第二重量计22接收重量信息，确定各个中间容器的填充状态，基于各个中间 容器的填充状态控制交替和连续的中间容器装填和排放处理。例如，控制单元41可被配置 为从第一重量计21和/或从第二重量计22接收重量信息，检测各个中间容器的上限和下 限阈值（例如，11.2、11.1、12.2、12.1)，并基于阈值根据以下处理控制中间容器装填和排 放程序：将第一中间容器11装填到上限阈值（例如，11. 1)，而将第二中间容器12排放直至 检测到第二中间容器12的下限阈值（例如，12. 2)，然后将第一中间容器11排放直至检测 到其下限阈值（例如，11. 2)，而将第二中间容器12装填至其上限阈值（例如，12. 1)。
[0083] 为了向端口 10连续输送治疗溶液，从源流量控制器33的流体流速应该大于第一 中间容器11和第二中间容器12排放的速度（对应于由输出控制器31通过端口 10输送的 治疗溶液的流速）。维持该流速关系通常应该确保在正被排放的中间容器达到其下限阈值 之前，正被装填的中间容器达到其上限阈值。在一些实施方式中，如果通过源流量控制器33 输送的治疗溶液的流速低于从输出控制器31至端口 10的流速，则通常将需要偶尔停止通 过端口 10的流动，以允许中间容器再填充。
[0084] 参照如图2-4所示的血液治疗设备的示意性实施方式，设备1包括本文所述的不 同实施方式所共有的与血液治疗设备1中的治疗溶液输送有关的组件。这些共有组件包括 第一中间容器11、第二中间容器12、第一重量计21、第二重量计22、输出控制器31、容器选 择控制器32、源流量控制器33、控制单元41、治疗溶液源60、空气检测器70和灭菌过滤器 80 〇
[0085] 在此实施方式中，容器选择控制器32包括出口 51和入口 52。治疗溶液从治疗溶 液源60 (穿过源流量控制器33)通过入口 52流入容器选择控制器32中。治疗溶液通过出 口 51流出容器选择控制器32从而流入输出控制器31中。容器选择控制器32内的各种组 件允许第一中间容器11和第二中间容器12的选择性装填和排放，同时还提供维持治疗溶 液通过出口 51基本连续流向输出控制器31的能力。
[0086] 在容器选择控制器32内，第一管路57将出口 51与第一中间容器和第二中间容器 (11和12)的两个输出口（53和55)中的每一个连接。流量控制器（122和124)被设置为 作用于输出口（53和55)与出口 51之间的第一管路57上，以允许或阻止通过第一管路57 流到出口 51。尽管被示意性地示出为夹钳，流量控制器（122和124)可以是（例如）阀、夹 钳、泵等形式。
[0087] 图2所示的容器选择控制器32还包括使入口 52与第一中间容器和第二中间容器 (11和12)的两个输入口（54和56)中的每一个流体连通的第二管路58。流量控制器（121 和123)被设置为作用于入口 52与输入口（54和56)之间的第二管路58上，以允许或阻止 治疗溶液穿过第二管路58流到输入口（54和56)。尽管被示意性地示出为夹钳，流量控制 器（121和123)可以是（例如）阀、夹钳、泵等形式。
[0088] 在血液治疗设备1的操作中，通过控制容器选择控制器32中的各种流量控制器 (121、122、123、124)来交替地装填和排放第一中间容器11和第二中间容器12,以使得可向 为输出控制器31馈送的出口 51提供治疗溶液的基本连续流。图3和图4示出血液治疗设 备1的操作，使得中间容器（11和12)可通过第一管路和第二管路（57和58)交替地装填 和排放。
[0089] 在图3中，流量控制器121打开，流量控制器123关闭。结果，治疗溶液可从源流 量控制器33通过第二管路58流入第一中间容器11中，但由于关闭的流量控制器123而被 阻止流入第二中间容器12中。在图3所示的配置中，第一管路57上的流量控制器122关 闭，流量控制器124打开。结果，治疗溶液可从第二中间容器12通过第一管路57流到输出 控制器31，但由于关闭的流量控制器122而被阻止流出第一中间容器11。因此，图3所示 的配置可被描述为第一中间容器11通过第二管路58填充或装填，而第二中间容器12通过 第一管路57在排空或排放的配置。
[0090] 图4示出图2的血液治疗设备1的不同配置，其中第一中间容器11在排空或排放， 而第二中间容器12被填充或装填。具体地讲，在图4的配置中，流量控制器123打开，流量 控制器121关闭。结果，治疗溶液可从源流量控制器33通过第二管路58流到第二中间容 器12中，但由于关闭的流量控制器121而被阻止流到第一中间容器11中。在图4所示的 配置中，流量控制器124也关闭，流量控制器122打开。结果，治疗溶液可从第一中间容器 11通过第一管路57流到输出控制器31，但由于关闭的流量控制器124而被阻止流出第二 中间容器12。
[0091] 在一些实施方式中，控制单元41可被配置为控制容器选择控制器32,使得按照向 输出控制器31 (因此，向端口 10)提供治疗溶液的连续流的方式实现图3和图4所示的配 置之间的转换。例如，当在图3和图4所示的配置之间切换时，在流量控制器中的一个关闭 之前，第一管路57上的流量控制器122和124均同时打开。
[0092] 在本文所述的血液治疗设备的一些实施方式中，流向输出控制器31的治疗溶液 的短暂中断（例如，60秒或更短）会是容许的，并可视为落在如本文所述的"基本连续"的 治疗溶液输送的定义内。
[0093] 控制单元41可被配置为按照不同的配置控制输出控制器31。在一个配置中，当仅 第一中间容器11或第二中间容器12中的一个在排放（而例如，另一中间容器在被填充） 时，控制单元41基于来自第一重量计21或第二重量计22的重量信息控制输出控制器31、 容器选择控制器32和源流量控制器33以实现通过治疗溶液端口 10的治疗溶液的选定流 速分布。换言之，通过输出控制器31的治疗溶液的流速是第一中间容器11或第二中间容 器12中的治疗溶液量的变化率的函数。重量计（21或22)的选择基于此时在排放的是哪 一中间容器（11或12)。
[0094] 在另一配置中，控制单元41基于来自第一重量计和第二重量计（21、22)二者的重 量信息控制输出控制器31、容器选择控制器32和源流量控制器33以实现通过治疗溶液端 口 10的治疗溶液的选定流速分布。例如，当流量控制器122和124均打开，使得治疗溶液 可从第一中间容器11和第二中间容器12二者输送至第一管路57时可使用此配置。
[0095] 参照如图5-7所示的血液治疗设备的示意性实施方式，设备1包括本文所述的不 同示意性实施方式所共有的与血液治疗设备1中的治疗溶液输送有关的组件。这些共有组 件包括第一中间容器11、第二中间容器12、第一重量计21、第二重量计22、输出控制器31、 容器选择控制器32、源流量控制器33、控制单元41、治疗溶液源60、空气检测器70和灭菌 过滤器80。
[0096] 在此实施方式中，容器选择控制器32也包括出口 51和入口 52。治疗溶液从治疗 溶液源60 (穿过源流量控制器33)通过入口 52流到容器选择控制器32中。治疗溶液通过 出口 51流出容器选择控制器32从而流入输出控制器31中。容器选择控制器32内的各种 组件允许第一中间容器11和第二中间容器12的选择性装填和排放，同时还提供维持治疗 溶液通过出口 51基本连续流向输出控制器31的能力。
[0097] 在容器选择控制器32内，第一管路57将出口 51与第一中间容器和第二中间容器 (11和12)的两个输出口（53和55)中的每一个连接。流量控制器125被设置为作用于第 一中间容器和第二中间容器（11和12)上的输出口（53和55)与出口 51之间的第一管路 57上，以允许或阻止通过第一管路57流到出口 51。流量控制器125可以是（例如）多端 口流量控制器，其能够在至少两个交替配置之间配置，其中，允许通过第一管路57从输出 口（53和55)中的一个流出，而阻止通过第一管路57从另一输出口流出。在一些实施方式 中，多端口流量控制器125可具有第三配置，其中，允许通过第一管路57从两个输出口（53 和55)流出。多端口流量控制器125可按照多路阀、夹钳组件等形式提供。在一些实施方 式中，多端口流量控制器125可如图5所示在操作上链接到控制单元41，使得控制单元41 可用于将多端口流量控制器125在其各种配置之间切换。
[0098] 图5所示的容器选择控制器32还包括使入口 52与第一中间容器和第二中间容器 (11和12)的两个输入口（54和56)中的每一个流体连通的第二管路58。设置流量控制器 126以允许或阻止治疗溶液流过第二管路58。流量控制器126可以是（例如）多端口流量 控制器的形式，其能够在至少两个交替配置之间配置，其中，允许通过第二管路58流向输 入口（54和56)中的一个，而阻止通过第二管路58流向另一它输入口。在一些实施方式中， 多端口流量控制器126可具有第三配置，其中，允许通过第二管路58流向两个输入口（54 和56)。多端口流量控制器126可按照多路阀、夹钳组件等形式提供。在一些实施方式中， 多端口流量控制器126可如图5所示在操作上链接到控制单元41，使得控制单元41可用于 将多端口流量控制器126在其各种配置之间切换。
[0099] 在血液治疗设备1的操作中，通过控制容器选择控制器32中的流量控制器（125 和126)来交替地装填和排放第一中间容器11和第二中间容器12,以使得可向为输出控制 器31馈送的出口 51提供治疗溶液的基本连续流。图6和图7示出血液治疗设备1的操作， 使得中间容器（11和12)可通过第一管路和第二管路（57和58)交替地装填和排放。
[0100] 在图6中，流量控制器126被配置为允许治疗溶液从源流量控制器33通过第二管 路58流到第一中间容器11中，而阻止治疗溶液流到第二中间容器12中。在图6所示的实 施方式中，流量控制器125被配置为允许治疗溶液从第二中间容器12通过第一管路57流 向输出控制器31，而阻止治疗溶液流出第一中间容器11。因此，图6所示的配置可被描述 为第一中间容器11通过第二管路58填充或装填，而第二中间容器12通过第一管路57在 排空或排放的配置。
[0101] 图7示出图5的血液治疗设备1的不同配置，其中，第一中间容器11在排空或排 放，而第二中间容器12被填充或装填。具体地讲，在图7的配置中，流量控制器126被配置 为使得治疗溶液可从源流量控制器33通过第二管路58流到第二中间容器12中，而阻止治 疗溶液流到第一中间容器11中。在图7所示的实施方式中，流量控制器125被配置为允许 治疗溶液从第一中间容器11通过第一管路57流向输出控制器31，而阻止治疗溶液通过第 一管路57流出第二中间容器12。因此，图7所示的配置可被描述为第一中间容器11通过 第一管路57在排空或排放，而第二中间容器12通过第二管路58在装填或填充的配置。
[0102] 在一些实施方式中，控制单元41可被配置为控制容器选择控制器32,使得按照不 中断治疗溶液流向输出控制器31的方式实现图6和图7所示的配置之间的转换。例如，在 一些实施方式中，当在图6和图7所示的配置之间切换时，流量控制器125可允许治疗溶液 从第一中间容器11和第二中间容器12二者通过第一管路57流向治疗溶液输出流量控制 器31。
[0103] 控制单元41可被配置为按照不同的配置控制输出控制器31。在一个配置中，当仅 第一中间容器11或第二中间容器12中的一个在排放（而例如，另一中间容器在被填充） 时，控制单元41基于来自第一重量计21或第二重量计22的重量信息控制输出控制器31、 容器选择控制器32和源流量控制器33以实现通过治疗溶液端口 10的治疗溶液的选定流 速分布。换言之，通过输出控制器31的治疗溶液的流速是第一中间容器11或第二中间容 器12中的治疗溶液量的变化率的函数。重量计（21或22)的选择基于此时在排放的是哪 一中间容器（11或12)。
[0104] 在另一配置中，控制单元41基于来自第一重量计和第二重量计（21、22)二者的重 量信息控制输出控制器31、容器选择控制器32和源流量控制器33以实现通过治疗溶液端 口 10的治疗溶液的选定流速分布。例如，如果流量控制器125允许治疗溶液从第一中间容 器11和第二中间容器12二者流过第一管路57,则可使用此配置。
[0105] 总体上，输出控制器31被配置为通过治疗溶液端口按照透析流体流速输送治疗 溶液；为此，控制单元41被配置为接收透析流体流速的设定值（例如，从用户接口，该用户 接口被设置用于从操作员接收透析流体流速的设定值），随后控制输出控制器31以使得治 疗溶液按照与治疗溶液端口 10对应的透析流体流速流动。
[0106] 换句话讲，由医生在开始治疗时设定透析流体流速，并且控制机器以使得输出控 制器（即，泵）被驱动以趋于输送设定的流体。
[0107] 更详细地讲，控制单元41被配置为基于来自第一重量计21和第二重量计22的重 量信号控制输出控制器31以使得治疗溶液按照透析流体流速流动。
[0108] 在第一中间容器11向过滤器和/或直接向血液提供流体的第一模式下，控制单元 41被配置为基于来自第一重量计21的重量信号控制输出控制器31以使得治疗溶液按照透 析流体流速流动。在第一模式下，来自另一重量计22的重量信号用于监测通过源流量控制 器的新治疗流体的补给；因此，在第一模式下，控制单元41被配置为在不使用来自第二重 量计22的重量信号的情况下控制输出控制器31。
[0109] 在第二中间容器12向过滤器和/或直接向血液提供流体的第二模式下，控制单元 41被配置为基于来自第二重量计22的重量信号控制输出控制器31以使得治疗溶液按照透 析流体流速流动。
[0110] 在第二模式下，来自另一重量计21的重量信号用于监测通过源流量控制器33的 新治疗流体的补给；因此，在第二模式下，控制单元41被配置为在不使用来自第一重量计 21的重量信号的情况下控制输出控制器31。
[0111] 为了实现治疗处方，控制单元41被配置为在治疗疗程期间在第一模式和第二模 式之间交替地切换多次。
[0112] 此外，通常，控制单元41在治疗期间被配置为控制源流量控制器33以提供高于 (或至多等于）由输出控制器31提供的透析流体流速的流体流速。
[0113] 结合图5的血液治疗设备1的实施方式示出的另一特征是治疗溶液源60,并非如 结合图2所示的实施方式所述包括治疗溶液的多个贮存器，该治疗溶液源60包括液体源 67、治疗溶液前体68和混合设备69,该混合设备69被配置为将来自液体源67的液体（例 如，水、合适的水溶液等）和治疗溶液前体68(例如，透析液的浓缩溶液等）组合以形成治 疗溶液。与图2的治疗溶液源60不同，利用图5的治疗溶液源60输送的治疗溶液不是在 贮存器中提供，而是相反，在治疗溶液源60内组成。
[0114] 参照如图8-10所示的血液治疗设备的示意性实施方式，设备1包括本文所述的不 同示意性实施方式所共有的与血液治疗设备1中的治疗溶液输送有关的组件。这些共有组 件包括第一中间容器11、第二中间容器12、第一重量计21、第二重量计22、输出控制器31、 容器选择控制器32、源流量控制器33、控制单元41、治疗溶液源60、空气检测器70和灭菌 过滤器80。
[0115] 在图8-10所示的实施方式中，部分地使用重力来控制第一中间容器11和第二中 间容器12的装填和排放。具体地讲，控制单元将第一中间容器11相对于第二中间容器12 的垂直位置与容器选择控制器32、输出控制器31和源流量控制器33组合使用，以选择性地 装填和排放第一中间容器11和第二中间容器12。
[0116] 源流量控制器33通过流体管路157连接到输出控制器31。第一中间容器11通 过流体管路152与流体管路157流体连通，该流体管路152在接头153处连接到流体管路 157。第二中间容器12通过流体管路154与流体管路157流体连通，该流体管路154在接 头155处与流体管路157连接。在所示的实施方式中，容器选择控制器32沿着接头153和 155之间的流体管路157定位。
[0117] 在图8所示的血液治疗设备中通过将第一中间容器11定位在比第二中间容器12 更高的垂直位置处来使用重力。在一些实施方式中，第二中间容器12的上限（例如，12. 1) 比第一中间容器11的下限（例如，11. 2)低或者它们处于相同的水平。在血液治疗设备1 的操作中，通过随源流量控制器33 -起控制容器选择控制器32来交替地装填和排放第一 中间容器11和第二中间容器12,以使得可向输出控制器31提供治疗溶液的基本连续流。
[0118] 图9和图10示出图8所示的血液治疗设备1的操作，使得可通过流体管路152、 154和157交替地装填和排放中间容器（11和12)。在图9中，容器选择控制器32关闭。结 果，治疗溶液从源流量控制器33通过流体管路152和157流到第一中间容器11中，而阻止 治疗溶液流过容器选择控制器32到达第二中间容器12或输出控制器31。结果，在图9所 示的配置中，来自源流量控制器33的治疗溶液填充或装填第一中间容器11。由于在图9中 容器选择控制器32关闭，所以第二中间容器12中的治疗溶液流出第二中间容器12而流到 输出控制器31。因此，图9所示的配置可被描述为第一中间容器11被填充或装填，而第二 中间容器12在排空或排放的配置。
[0119] 图10示出图8的血液治疗设备1的不同配置，其中，第一中间容器11在排空或排 放，而第二中间容器12利用治疗溶液填充或装填。具体地讲，在图10的配置中，源流量控 制器33停止或关闭，使得没有治疗溶液通过流量控制器33输送到流体管路157中，并且容 器选择控制器32打开。由于第一中间容器11高于第二中间容器12,所以治疗溶液将从第 一中间容器11流到流体管路157中以向输出控制器31和第二中间容器12二者输送治疗 溶液。超出由输出控制器31从流体管路157移走的溶液的从第一中间容器11引入流体管 路157的治疗溶液将流到第二中间容器12中。因此，图10所示的配置可被描述为第一中 间容器11通过流体管路157在排空或排放，而第二中间容器12在装填或填充的配置。
[0120] 为了确保治疗溶液连续流过输出控制器31，以下三个流速必须满足一些流速条 件：从源流量控制器33的流速（Q33)、通过输出控制器31的流速（Q31)以及在再填充循 环时间内从第一中间容器11至第二中间容器12的治疗溶液的重力驱动流速的均值（Q2g) (这种通过管路154流到第二中间容器12中仅存在于图10所示的操作配置中）。
[0121] 连续流过输出控制器31应该满足的两个条件是：1)源流应该大于输出流，即， Q33>Q31 ;以及2)重力驱动流速Q2g足够大以及时填充第二中间容器12,同时仍向输出控 制器 31 馈送，S卩，Q2g> (Q31AQ33AQ31-1))。
[0122] 如果从源流量控制器33的流速高于通过输出控制器31的流速的三倍（即， Q33M3XQ31))，则从第一中间容器11到第二中间容器12的治疗溶液的重力驱动流速 (Q2g)应该至少是通过输出控制器31的期望流速的一半（即，Q2g>(Q31/2))。
[0123] 如果从源流量控制器33的流速高于通过输出控制器31的流速的1. 5倍（即， Q33>(1. 5XQ31))，则从第一中间容器11至第二中间容器12的治疗溶液的重力驱动流速 (Q2g)应该至少是通过输出控制器31的期望流速的两倍（即，Q2g>(2XQ31))。
[0124] 图11表示对于图8-10所示的血液治疗设备的实施方式，根据治疗时间的第一中 间容器和第二中间容器的重量变化，其中时间（秒）沿着X或水平轴表示，重量（克）沿着 Y或垂直轴表示。
[0125] 从图11的特定示例开始，现在将说明在系统预备阶段之前，在引流循环期间的连 续两个阶段或步骤。在开始疗程时，记录两个中间容器几乎为空（例如，大约80克（g)的 重量），执行预备阶段。
[0126] 控制单元使源流量控制器33预备，打开容器选择控制器32,并且不操作输出控制 器31，使得不通过流体输出控制器31从流体管路157移走治疗溶液。
[0127] 源流量控制器33控制治疗溶液从治疗溶液源60流到流体管路157中。
[0128] 第二中间容器12相对于第一中间容器11在源流量控制器33的下游，但在比第一 中间容器11低的位置。由于第二中间容器12比第一中间容器11低，所以第二中间容器12 在第一中间容器11之前利用治疗溶液装填。因此，可以看到，第二中间容器12的重量（图 11上的PE2)相对于保持不变的第一中间容器11的重量（图11上的PE1)优先有规律地增 加。
[0129] 随着第二中间容器12达到选定重量（例如，在所示实施方式中，大约280g)，血液 治疗设备1将根据如图9所示的第一阶段操作：源流量控制器33继续输送治疗溶液，容器 选择控制器32关闭，并且可操作输出控制器31以向端口 10输送治疗溶液。
[0130] 可从图9看出，第二中间容器12将向流体管路157中排放，在流体管路157中治 疗溶液将被输送到输出控制器31以（例如）开始治疗疗程。可以看出，第二中间容器12 的重量规则地减小（例如,从大约280g到大约120g)。
[0131] 还可从图9看出，第一中间容器11利用来自源流量控制器33的治疗溶液装填。可 看到第一中间容器11的重量增加（例如，从80g增加至大约680g)。
[0132] 执行该第一阶段直至达到第二中间容器12的最小重量阈值（例如，在所示的实施 方式中，大约120g)，或者达到第一中间容器的最大重量阈值（例如，在所示的实施方式中， 680g)，或者达到上述两个阈值中的第一个阈值。
[0133] 当检测到这种阈值时，控制单元控制进入图10所示的第二阶段。
[0134] 在第二阶段，治疗溶液流出第一中间容器11 (如第一中间容器11的重量的下降所 指示），同时治疗溶液流到第二中间容器12中（如第二中间容器12的重量的增加所指示）。 在此阶段中，控制单元41打开容器选择控制器32,并停止从源流量控制器33流出治疗溶液 (在一些实施方式中，在打开容器选择控制器32之前停止源流量控制器33)。结果，来自第 一中间容器11的治疗溶液流到第二中间容器12中并流到输出控制器31。
[0135] 此第二阶段继续，直至第一中间容器11达到选定的最小重量（例如，在所示的实 施方式中，大约l〇〇g)或者第二中间容器12达到选定的最大重量（例如，在所示的实施方 式中，大约590g)。
[0136] 在第二阶段结束时，系统切换回第一阶段，其中源流量控制器33输送治疗溶液并 且容器选择控制器32关闭，同时输出控制器31向端口 10输送治疗溶液。
[0137] 由于容器选择控制器32关闭，第二中间容器12排放输送到输出控制器31的治疗 溶液以继续治疗疗程。可以看出，第二中间容器12的重量规则地减小（例如，从大约590g 减小至大约120g)。
[0138] 另一方面，第一中间容器11利用来自源流量控制器33的治疗溶液装填。可以看 到第一中间容器11的重量增加（例如，从80g增加至大约680g)。
[0139] 应该注意的是，在第二容器12达到其选定的最小阈值之前，第一中间容器11达到 其选定的最大阈值（例如，大约680g)。结果，如图11中的第一中间容器的稳定（恒定）重 量所示，向第一中间容器11中的治疗溶液的输送停止。另选地，可在第一中间容器11达到 其选定的最大阈值之后（将发生于第二中间容器达到其选定的最小阈值（例如，在图11所 示的实施方式中，大约400g或更小）之前）的任何时间触发切换回第二阶段的操作。
[0140] 当达到第二容器的最小重量阈值时，系统然后可如本文所述进入第二阶段操作， 其中基于第一中间容器11和第二中间容器12的最小阈值和最大阈值在第一阶段和第二阶 段之间切换，直至治疗疗程结束。
[0141] 讨论了血液治疗设备及其使用方法的示意性实施方式，并且参照了可能变化。在 不脱离本发明的范围的情况下，对于本领域技术人员而言本发明的这些和其它变化和修改 将显而易见，应该理解，本发明不限于本文所阐述的示意性实施方式。因此，本发明将仅由 下面提供的权利要求及其等同物限定。
【权利要求】
1. 一种血液治疗设备（1)，该血液治疗设备（1)包括： 血液回路，其包括旨在从患者抽取血液的动脉管路（7)以及旨在将血液返回给所述患 者的静脉管路（6);以及 治疗溶液输送系统，其具有治疗溶液端口（10)，并被配置为在所述血液治疗设备内通 过所述治疗溶液端口输送治疗溶液，其中，所述治疗溶液输送系统包括： 第一中间容器（11); 第一重量计（21)，其被配置为对所述第一中间容器（11)称重； 第二中间容器（12); 第二重量计（22)，其被配置为对所述第二中间容器（12)称重； 源流量控制器（33)，其被配置为从治疗溶液源向由所述第一重量计（21)称重的所述 第一中间容器（11)以及由所述第二重量计（22)称重的所述第二中间容器（12)输送治疗 溶液； 输出控制器（31)，其被配置为控制从所述第一中间容器（11)和所述第二中间容器 (12)向所述治疗溶液端口（10)的治疗溶液的流动； 容器选择控制器（32)，其位于所述源流量控制器（33)与所述输出控制器（31)之间的 治疗溶液路径中； 控制单元（41)，其在操作上附接到所述第一重量计（21)、所述第二重量计（22)、所述 源流量控制器（33)、所述容器选择控制器（32)和所述输出控制器（31)，其中，所述控制单 元（41)被配置为： 从所述第一重量计和所述第二重量计（21，22)接收重量信号； 在第一模式下控制所述源流量控制器（33)、所述容器选择控制器（32)和所述输出控 制器（31)，在该第一模式下，治疗溶液被输送给所述输出控制器（31)，而治疗溶液离开所 述第一中间容器（11)，并且所述第二中间容器（12)利用治疗溶液填充； 在第二模式下控制所述源流量控制器（33)、所述容器选择控制器（32)和所述输出控 制器（31)，在该第二模式下，所述第二中间容器（12)向所述输出控制器（31)输送治疗溶 液，而所述第一中间容器（11)利用来自所述治疗溶液源的治疗溶液填充。
2. 根据权利要求1所述的设备，其中，所述输出控制器（31)被配置为按照透析流体流 速通过所述治疗溶液端口输送治疗溶液，所述控制单元（41)被配置为： -接收所述透析流体流速的设定值； -控制所述输出控制器（31)以使得所述治疗溶液按照与所述治疗溶液端口（10)对应 的所述透析流体流速流动。
3. 根据权利要求2所述的设备，其中，所述设备包括用于接收所述透析流体流速的设 定值的用户接口。
4. 根据权利要求2或3所述的设备，其中，所述控制单元（41)被配置为基于来自所述 第一重量计和所述第二重量计（21，22)的所述重量信号控制所述输出控制器（31)以使得 所述治疗溶液按照所述透析流体流速流动。
5. 根据权利要求2至4中的任一项所述的设备，其中，所述控制单元（41)被配置为在 所述第一模式下基于来自所述第一重量计（21)的所述重量信号控制所述输出控制器（31) 以使得所述治疗溶液按照所述透析流体流速流动。
6. 根据权利要求2至5中的任一项所述的设备，其中，在所述第一模式下，所述控制单 元（41)被配置为在不使用来自所述第二重量计（22)的所述重量信号的情况下控制所述输 出控制器（31)。
7. 根据权利要求2至6中的任一项所述的设备，其中，所述控制单元（41)被配置为在 所述第二模式下基于来自所述第二重量计（22)的所述重量信号控制所述输出控制器（31) 以使得所述治疗溶液按照所述透析流体流速流动。
8. 根据权利要求2至7中的任一项所述的设备，其中，在所述第二模式下，所述控制单 元（41)被配置为在不使用来自所述第一重量计（21)的所述重量信号的情况下控制所述输 出控制器（31)。
9. 根据权利要求1至8中的任一项所述的设备，其中，所述控制单元（41)被配置为在 治疗疗程期间在所述第一模式和所述第二模式之间切换多次。
10. 根据权利要求1至9中的任一项所述的设备，其中，所述控制单元（41)被配置为控 制所述源流量控制器（33)以提供高于或至多等于由所述输出控制器（31)提供的透析流体 流速的流体流速。
11. 根据权利要求1至10中的任一项所述的设备，其中，所述控制单元（41)被配置为 控制所述源流量控制器（33)、所述容器选择控制器（32)和所述输出控制器（31)，使得当在 所述第一模式和所述第二模式之间切换时向所述治疗溶液端口提供治疗溶液的连续流。
12. 根据权利要求1至11中的任一项所述的设备，其中，所述血液治疗设备包括过滤器 (2)，该过滤器（2)具有通过半透膜隔开的主室（3)和次室（4)，其中，所述血液回路被配置 为使血液经过所述主室（3)，并且其中，所述血液治疗设备（1)包括离开所述次室（4)的引 流管路（8)以将用过的透析液从所述次室移走。
13. 根据权利要求12所述的设备，其中，所述治疗溶液端口（10)被配置为向所述次室 (4)输送治疗溶液和/或向所述血液回路输送治疗溶液。
14. 根据权利要求12或13所述的设备，其中，所述次室（4)包括入口管路（9)以接收 治疗流体，所述治疗溶液端口（10)被配置为向所述次室（4)的所述入口管路（8)输送治疗 溶液和/或向所述血液回路输送治疗溶液。
15. 根据权利要求12至14中的任一项所述的设备，其中，相对于治疗流体流动方向，所 述第一中间容器和所述第二中间容器（11，12)以及所述容器选择控制器（32)被设置在所 述过滤器（2)的上游。
16. 根据权利要求1至15中的任一项所述的设备，其中，所述设备还包括治疗溶液源 (60)，该治疗溶液源（60)与所述第一中间容器和所述第二中间容器（11，12)流体连通以向 所述第一中间容器或所述第二中间容器输送治疗流体。
17. 根据权利要求1至16中的任一项所述的设备，其中，所述设备还包括灭菌过滤器 (80)，该灭菌过滤器（80)位于所述治疗溶液源（60)与所述治疗溶液端口（10)之间，使得 从所述治疗溶液源输送至所述治疗溶液端口的治疗溶液经过所述灭菌过滤器（80)。
18. 根据权利要求1至17中的任一项所述的设备，其中，所述设备还包括灭菌过滤器 (80)，该灭菌过滤器（80)位于所述源流量控制器（33)与所述第一中间容器和/或第二中 间容器（11，12)之间。
19. 根据权利要求1至18中的任一项所述的设备，其中，所述源流量控制器（33)位于 所述治疗溶液源￠0)与所述第一中间容器和所述第二中间容器（11，12)之间，使得从所述 治疗溶液源（60)输送至所述第一中间容器（11)和所述第二中间容器（12)的治疗溶液经 过所述源流量控制器（33)。
20. 根据权利要求1至19中的任一项所述的设备，其中，所述容器选择控制器（32)包 括阀，该阀被配置为具有打开状态和关闭状态，在打开状态下，允许流过所述阀所作用于的 管路，在关闭状态下，阻止流过所述阀所作用于的管路。
21. 根据权利要求1至20中的任一项所述的设备，其中，所述容器选择控制器（32)包 括泵，所述泵被配置为当所述泵工作时通过所述泵所在的管路输送治疗溶液，当所述泵不 工作时阻止治疗溶液流过所述泵所在的所述管路。
22. 根据权利要求1至21中的任一项所述的设备，其中，所述容器选择控制器（32)包 括多路阀，其中，在第一配置中，所述多路阀允许来自所述治疗溶液源的治疗溶液流到所述 第一中间容器中并阻止所述治疗溶液流到所述第二中间容器中，并且其中，在第二配置中， 所述多路阀允许来自所述治疗溶液源的治疗溶液流到所述第二中间容器中并阻止所述治 疗溶液流到所述第一中间容器中。
23. 根据权利要求1至22中的任一项所述的设备，其中，所述第一中间容器出口流量控 制器和所述第二中间容器出口流量控制器包括多路阀，其中，在第一配置中，所述多路阀允 许来自所述第一中间容器的治疗溶液流向所述输出控制器并阻止来自所述第二中间容器 的治疗溶液流向所述输出控制器，并且其中，在第二配置中，所述多路阀允许来自所述第二 中间容器的治疗溶液流向所述输出控制器并阻止来自所述第一中间容器的治疗溶液流向 所述输出控制器。
24. 根据权利要求1至23中的任一项所述的设备，其中，所述控制单元（41)被配置为 从所接收到的重量信号计算从所述第一中间容器（11)和所述第二中间容器（12)二者输送 至所述输出控制器（31)的治疗溶液的量。
25. 根据权利要求1至24中的任一项所述的设备，其中，所述设备还包括空气检测器 (70)，该空气检测器（70)位于所述治疗溶液源（60)与所述治疗溶液端口（10)之间，使得 从所述治疗溶液源输送至所述治疗溶液端口的治疗溶液经过所述空气检测器（70)。
26. 根据权利要求1至25中的任一项所述的设备，其中，所述设备还包括位于所述治疗 溶液源（60)与所述源流量控制器（33)之间的空气检测器（70)。
27. 根据权利要求1至26中的任一项所述的设备，其中，在所述第一模式下，所述控制 单元（41)被配置为基于来自所述第二重量计（22)的所述重量信号控制所述源流量控制器 (33)以使得利用治疗溶液填充所述第二中间容器（12)。
28. 根据权利要求1至27中的任一项所述的设备，其中，在所述第一模式下，所述控制 单元（41)被配置为在不使用来自所述第一重量计（21)的所述重量信号的情况下控制所述 源流量控制器（33)。
29. 根据权利要求1至28中的任一项所述的设备，其中，在所述第二模式下，所述控制 单元（41)被配置为基于来自所述第一重量计（21)的所述重量信号控制所述源流量控制器 (33)以使得利用治疗溶液填充所述第一中间容器（11)。
30. 根据权利要求1至29中的任一项所述的设备，其中，在所述第二模式下，所述控制 单元（41)被配置为在不使用来自所述第二重量计（22)的所述重量信号的情况下控制所述 源流量控制器（33)。
31. -种在血液治疗设备中控制治疗溶液流的方法，该方法包括以下步骤： 通过将治疗溶液从治疗溶液源输送第一中间容器来利用治疗溶液填充所述第一中间 容器，对所述第一中间容器称重以确定所述第一中间容器中的治疗溶液的量何时升高至选 定填充水平，并且当所述第一中间容器中的治疗溶液的量升高至所述选定填充水平时停止 向所述第一中间容器输送治疗溶液；以及 在从所述治疗溶液源填充所述第一中间容器的同时将治疗溶液从第二中间容器输送 至输出控制器，对所述第二中间容器称重以确定所述第二中间容器中的治疗溶液的量何时 下降至选定再填充水平，并且当所述第二中间容器中的治疗溶液的量下降至所述选定再填 充水平时停止向所述输出控制器输送治疗溶液。
32. 根据权利要求31所述的方法，该方法包括以下步骤： 通过将治疗溶液从所述治疗溶液源输送所述第二中间容器来利用治疗溶液填充所述 第二中间容器，对所述第二中间容器称重以确定所述第二中间容器中的治疗溶液的量何时 升高至选定填充水平，并且当所述第二中间容器中的治疗溶液的量升高至所述选定填充水 平时停止向所述第二中间容器输送治疗溶液；以及 在从所述治疗溶液源填充所述第二中间容器的同时将治疗溶液从所述第一中间容器 输送至所述输出控制器，对所述第一中间容器称重以确定所述第一中间容器中的治疗溶液 的量何时下降至选定再填充水平，并且当所述第一中间容器中的治疗溶液的量下降至所述 选定再填充水平时停止向所述输出控制器输送治疗溶液。
33. 根据权利要求31至32中的任一项所述的方法，其中，所述方法还包括以下步骤： 在向所述第一中间容器或所述第二中间容器输送治疗溶液的同时，更换所述治疗溶液源中 的多个供应贮存器中的一个或更多个供应贮存器。
34. 根据权利要求31至33中的任一项所述的方法，其中，填充所述第一中间容器或所 述第二中间容器的步骤包括以下步骤：通过源流量控制器将治疗溶液从所述治疗溶液源泵 送至所述第一中间容器或所述第二中间容器。
35. 根据权利要求31至34中的任一项所述的方法，其中，基于所述第一中间容器和所 述第二中间容器的重量计算从所述第一中间容器和所述第二中间容器二者输送至所述输 出控制器的治疗溶液的量。
36. 根据权利要求31至35中的任一项所述的方法，该方法包括以下步骤： -接收透析流体流速的设定值； -控制所述输出控制器（31)以使得所述治疗溶液按照与所述治疗溶液端口（10)对应 的所述透析流体流速流动。
37. 根据权利要求31至36中的任一项所述的方法，该方法包括以下步骤： 基于来自第一重量计和第二重量计（21，22)的所述重量信号控制所述输出控制器 (31)以使得所述治疗溶液按照所述透析流体流速流动。
38. 根据权利要求31至37中的任一项所述的方法，该方法包括以下步骤：在所述第一 模式下基于来自所述第一重量计（21)的所述重量信号控制所述输出控制器（31)以使得所 述治疗溶液按照所述透析流体流速流动。
39. 根据权利要求31至38中的任一项所述的方法，该方法包括以下步骤：在不使用来 自所述第二重量计（22)的所述重量信号的情况下控制所述输出控制器（31)。
40. 根据权利要求31至39中的任一项所述的方法，该方法包括以下步骤：在所述第二 模式下基于来自所述第二重量计（22)的所述重量信号控制所述输出控制器（31)以使得所 述治疗溶液按照所述透析流体流速流动。
41. 根据权利要求31至40中的任一项所述的方法，该方法包括以下步骤：在不使用来 自所述第一重量计（21)的所述重量信号的情况下控制所述输出控制器（31)。
42. 根据权利要求31至41中的任一项所述的方法，该方法包括以下步骤：在治疗疗程 期间在所述第一模式和所述第二模式之间切换多次。
43. 根据权利要求31至42中的任一项所述的方法，该方法包括以下步骤：控制所述源 流量控制器（33)以提供高于或至多等于由所述输出控制器（31)提供的透析流体流速的流 体流速。
【文档编号】A61M1/16GK104203305SQ201380015201
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2013年3月20日 优先权日:2012年3月21日
【发明者】D·普楚林 申请人:甘布罗伦迪亚股份公司