通过测量相对血容量、血压和心率来检测透析中病态事件的指示的方法
【专利说明】通过测量相对血容量、血压和心率来检测透析中病态事件 的指示的方法
[0001] 相关申请
[0002] 本申请要求于2012年8月28日提交的美国临时申请第61/694,149号的权利。通 过引用将该申请的全部教导并入本文。
【背景技术】
[0003] 临床实践中预测血液透析（HD)过程中的透析中病态事件（ME)是困难的，因为没 有可靠且准确的技术可以使用。ME典型地被定义为患者的收缩压（SBP)减小到小于大约 90mmHg以及心率（HR)大于大约100搏/分钟，伴有患者的肌肉痉挛、眩晕或昏厥，从而经 常导致需要在HD治疗结束前中断超滤。已经使用借助于诸如CRIT-LINE TM(Hema Metrics， Kaysville，UT，参见美国专利第5,803,908号）或血容量监测仪（BVM?， Fresenius AG, Germany)的装置对相对血容量（RBV)进行监测来评估可以指示ME风险的RBV的临界 阈值。参见 C. Barth，W. Boer，D. Garzoni, T. Kuenzi，W. Ries，R. Schaefer，D. Schneditz, T.Tsobanelis, F. van der Sande, R. ffojke, H.Schilling, 和 J.Passlick-Deetjen, "Characteristics of hypotension-prone haemodialysis patients:is there a critical relative blood volume ?'',Nephrol Dial Transplant,第 18 卷,第 1353-1360 页，2003年7月。然而，RBV和ME的变化之间的关系取决于多个因素，这些因素包括但 不限于超滤速度（UFR)、体液潴留程度、血浆再灌注速度和自主神经系统控制。因此，单独 测量 RBV 的变化不能可靠地预测 IME。参见 D. N. Reddan，L. A. Szczech，V. Hasselblad, E. G. Lowrie, R. M. Lindsay, J. HimmeIfarb, R. D. Toto, J. Stivelman, J. F. Winchester, L. A. Ziliman, R. M. Califf,和 W. F. Owen, Jr. , "Intradialytic blood volume monitoring in ambulatory hemodialysis patients:a randomized trial",J Am Soc Nephrol,第 16 卷，第 2162-2169 页，2005 年 7 月。
[0004] 因此，需要对通过超滤去除过量体液的患者在血液透析治疗过程中的ME的发生 进行预测的更可靠的方法。
【发明内容】
[0005] 在一个实施方式中，一种在血液透析治疗期间通过监测在通过超滤去除过量体 液的过程中患者的状况来检测潜在的透析中病态事件（ME)的指示的方法，包括：建立体 液去除的初始超滤速度；确定患者的相对血容量（RBV);以及以初始超滤速度从患者血液 中去除过量体液的部分容量，同时定期地监测随时间变化的患者相对血容量的二阶导数 (SDRBV)，SDRBV 可以根据 d2 (RBV) /dt2来计算。
[0006] 在优选实施方式中，该方法可以进一步包括监测患者的归一化血压比，以及如果 SDRBV在低SDRBV报警级别与高SDRBV报警级别之间的范围中并且如果归一化血压比小于 比例报警级别，则触发对患者潜在ME的报警。
[0007] 在备选实施例中，该方法可以包括独立地监测归一化血压比，以及如果归一化血 压比小于比例报警级别则触发对患者的潜在ME的报警。
[0008] 低SDRBV报警级别可以是大约-0. 08 % /分钟2。高SDRBV报警级别可以是大 约-0. 035% /分钟2。对于大于50mmHg的舒张压，比例报警级别可以是大约0. 019分钟/ 搏，或者对于小于50mmHg的舒张压是大约0. 02分钟/搏。
[0009] 该方法还包括以相同的超滤速度或者可选地递增地增大超滤速度来继续从患者 的血液中去除过量体液。该方法还包括如果触发报警则采取补救行动。补救行动可以是减 小超滤速度、灌输体液到患者中、对患者的下肢加压、和/或改变患者的位置（诸如将患者 放置在Trendelenburg卧位中或者抬高患者的腿）、或者这些补救行动的组合。
[0010] 在另一实施例中，一种在血液透析治疗期间由超滤去除过量体液的过程中通过监 测患者的状况来检测潜在的透析中病态事件（ME)的指示的方法，包括计算机实施的以下 步骤：建立体液去除的初始超滤速度；确定患者的相对血容量（RBV);以及以初始超滤速 度从患者血液中去除过量体液的部分容量，同时定期地监测随时间变化的患者相对血容量 (SDRBV)的二阶导数，SDRBV可以根据d 2(RBV)/dt2来计算。该方法还包括以相同的超滤速 度或者可选地递增地增大超滤速度来继续从患者的血液中去除过量体液。
[0011] 在优选实施方式中，该计算机实施的方法可以进一步包括监测患者的归一化血压 t匕，以及如果SDRBV在低SDRBV报警级别与高SDRBV报警级别之间的范围中并且如果归一 化血液比低于比例报警级别则触发对患者的潜在ME的报警。
[0012] 上述方法中的一些方法可以被并入到血液透析系统和/或程序中，并且包括许多 优点，这些优点包括：能够在頂E出现之前及时可靠地预测ME并且由此防止ME发生，同 时优化从血液透析患者去除过量体液。
【附图说明】
[0013] 如附图中所图示的，根据对本发明示例实施例的以下更具体的描述，前述内容将 是明显的。附图不一定是成比例的，而是将重点放在图示本发明的实施例上。
[0014] 图IA是作为时间[分钟]函数的相对血容量百分比RBV[% ](左轴）以及RBV、 FDRBV的一阶导数[% /分钟]和RBV、SDRBV的二阶导数[% /分钟2](右轴）的图形，其 图示来自经历IME的血液透析患者的数据。圆圈线表示作为时间函数的患者的RBV曲线， 方块线表示作为时间函数的患者的FDRBV，并且三角线表示作为时间函数的患者的SDRBV。 数据的变化随SDRBV而被减少。患者在血液透析的180分钟处具有頂E，在190分钟处由于 低血压症状而停止超滤。
[0015] 图IB是作为时间[分钟]函数的相对血容量百分比RBV[% ](左轴）以及RBV、 FDRBV的一阶导数[% /分钟]和RBV、SDRBV的二阶导数[% /分钟2](右轴）的图形，其 针对血液透析患者在通过超滤去除过量体液期间没有IME。
[0016] 图2是根据本发明的综合收缩压（SBP)、舒张压（DBP)和心率（HR)的流程图。
[0017] 图3是根据本发明的以两种标准来用于预测IME的流程图。第一种标准包括监测 RBV并且每5分钟计算SDRBV。如果在第i分钟处-0. (^〈SDRBV^-0.0 35,则针对第二种标 准，立即测量SBP、DBP和HR并计算SDH。如果SDHiGDHwil，则将发送用于预测ME的信号。 还每10分钟监测SDH。如果SDH〈SDH_，则将发送用于预测ME的信号。
[0018] 图4是SBP/DBP/HR[1/分钟]的图形，本文称作SDH比，其示出针对经历ME的患 者在未发生頂E时的头30分钟期间（因此建立基线（BL))与通过根据本发明的方法预测 的发生ME时的SDH比平均值之间的比较。
[0019] 图5是对比无ME和有ME的两组患者的SDH比[分钟/搏]的图形。
[0020] 图6是使用组合SDRBV和SDH的算法所预测的ME的结果的图形。通过根据本发 明的方法，实际頂E (124)的59. 7%和40. 3%分别被预测和漏掉。
[0021] 图7是通过模型所识别的具有ME (假阳性）的在研究中无 ME记录的患者（121) 数量的百分比（23%)。然而，77%的无ME记录的患者（121)通过根据本发明的方法被识 别为没有IME。
[0022] 图8是示出针对所研究的患者数据的IME时间的预测和发生之间平均间隔 为-30. 8±36分钟的图形，其通过根据本发明的方法仅监测SDRBV。
[0023] 图9是示出针对所研究的患者数据的IME时间的预测和发生之间平均间隔为 13. 3±11分钟的图形，其通过根据本发明的方法监测SDRBV和SDH的组合。
[0024] 图10是实施本发明的方法的计算机装置的框图。
【具体实施方式】
[0025] 在一个实施例中，一种在血液透析治疗期间通过监测在通过超滤去除过量体液的 过程中患者的状况来检测潜在的透析中病态事件（ME)的指示的方法，包括：建立体液去 除的初始超滤速度（UFR)，确定患者的相对血容量（RBV)，以及以初始超滤速度从患者的血 液中去除过量体液的部分容量，同时定期地监测随时间变化的患者相对血容量的二阶导数 (SDRBV)，SDRBV可以根据d2 (RBV) /dt2来计算。随时间的监测例如可以是每5分钟。该方法 还包括以相同的超滤速度继续从患者血液中去除过量体液，或者可选地，例如以大约10 % 来递增地增大超滤速度。超滤速度例如可以是增大到在血液透析治疗时间上从患者去除过 量体液的临床指示的（即，医生规定的）量所要求的速度。
[0026] 在优选实施例中，该方法可以进一步包括监测患者的归一化血压比，并且如果 SDRBV在低SDRBV报警级别和高SDRBV报警级别之间的范围内并且如果归一化血压比小 于比例报警级别，则触发对患者的潜在ME的报警。该方法还包括如果触发报警，则采取 补救行动。低SDRBV报警级别可以是大约-0.08%/分钟 2。高SDRBV报警级别可以是大 约-0.035% /分钟2。使用患者的收缩压（SBP)、舒张压（DBP)和心率（HR)来计算归一化 血压比（SDH)，并计算比例SDH = (SBP/DBP)/HR。
[0027] 在备选实施例中，该方法可以包括独立地监测归一化血压比，并且如果归一化血 压比小于比例报警级别，则触发对患者