用于早期腹膜炎检测和用于体液的体内检验的设备和方法

专利名称：用于早期腹膜炎检测和用于体液的体内检验的设备和方法
技术领域：
0002本发明涉及用于医疗诊断冲佥验的设备和方法。其尤其在诸如在 持续非卧床腹膜透析(CAPD)和自动腹膜透析(APD)过程期间4企测腹膜炎 的发作中有应用。
背景技术：
0003腹膜透析(PD)是用于从血液移除毒素的医疗过程，其利用围 绕腹部或腹膜腔的壁的半透膜。在PD过程中，溶液被引入患者的腹部，在 那里溶液保持多达几小时，通过渗透的传输通过该膜移除血液毒素。过程完 成时，溶液带着毒素被从身体排出。CAPD是该过程的手动形式，需要患者手 动的注入新鲜的PD溶液进入腹膜，并从腹膜排出已用过的PD溶液。在APD 中，整个过程是由自动仪器操纵的。
0004腹膜炎是CAPD和APD的常见并发症。通常由在透析中引入细 菌至腹膜而导致(例如，从管道、连接器和组成PD传输器具的其它设备)， 腹膜的该膨胀能够导致呕吐、腹部压痛和许多其它症状。虽然对抗生素有反 应，但腹膜炎能够终结患者继续APD和CAPD治疗的能力。在极端情况下， 其能够是致命的。
0005通常在急性临床症状发生时进行的对腹膜炎的标准4企验包括革 兰氏染色过程，执4于对腹膜液的细胞计数，培养该液，和/或执行血液培养。 很大程度上，这些检验仅能够当患者已经表现有症状之后在实验室完成。到 那时，腹膜炎可能已经开始，导致不适当的患者痛苦和可能迫使更广泛的处 理。
0006最近，试剂检验条已经可用，使得医师或患者自己可以去执行
6更及时的诊断。然而，检验条具有利用的有限的时间期限并且在早期的检测 通常没有成功。
0007CAPD和APD患者典型的被建议去维持对腹膜炎的另 一个症状的 密切关注混浊或不透明的流出物袋。不幸地，这可能是后发的，并且如果 PD溶液在排出之前保持在体内长时间(如这样的情况，例如，在APD患者的 日间驻留时间)，其被进一步的混合。由于患者可能仅看到流出物线路而不 是流出物袋(这里混浊较为明显易见)，混浊流出物的检测在具有长排出线 路的APD仪器中被进一步复杂化。此外，目盲或弱视力的患者必须依赖朋友、 家人和/或护理者来监视已用过的PD液的混浊。
0008现有技术启示这种不透明可以被自动的4企测，例如在APD仪器 中，通过使用位于器皿的一侧的非相干、多色光的源和位于相对侧的检测器， 检测流经PD流出物的器皿的这样的光的总量。由于差的信噪比，该技术的 执行通常被证明为不可靠的。
0009本发明的一个目的是提供改进的方法和设备用于在家或实验室 中医疗诊断、检验和/或处理。
0010本发明的进一步目的是提供用于PD治疗的改进的方法和设备。
0011本发明的又一个目的是提供用于例如结合腹膜透析来检测腹膜 炎的发作的改进的方法和设备。
0012本发明的又一个目的是提供这样的方法和设备，其能够以合理 的成本实现,但产生有效结果。

发明内容
0013前面包括在由本发明获得的目的中， 一方面，本发明提供从在 流动路径中以细胞尺度分辨的PD流出物的光学特性检测腹膜炎发作的自动 医疗4全-睑方法和设备。
0014例如，根据本发明的一方面，APD机器包括，在流出物流动路 径中，包括发光源和检测器的用于早期腹膜炎检测的设备。该源被布置用于 照射在形成流动路径的部分的室中的腹膜流出物，并且该检测器被布置用于 检测被所述流出物散射的发光。检测器检测被散射的发光，其中检测以细胞 尺度的分辨率，例如以根据被检测器检测到的散射事件使得在流出物中的分 离的细胞大小的生物的(或其它的)成分能够被^:此区分的尺度。
0015本发明的相关方面提供如上所描述的设备，在该设备中检测器被布置使得根据发光的反射和散射(统称为，"散射")在流出物中的分离的 白细胞(WBC)能够被彼此区分。作为例子，具有这样布置的检测器的设备
能够从散射计数这样的WBC并且如果那些计数随时间改变和/或从基线变化， 其进一步能够发出腹膜炎发作的信号。
0016本发明的另一个相关方面提供如上所描述的设备，其中检测器 被如此布置，使得在流出物中的不同类型的细胞大小的生物的(或其它的) 成分能够根据被它们散射的发光区分。本发明的相关方面提供这样的设备， 其中检测器被如此布置，使得允许根据散射将在流出物中的WBC与红细胞 (RBC)、纤维蛋白和/或其它成分区分。
0017本发明的其它方面提供如上所描述的设备，其根据流出物中所 选择的生物的成分的计数例如随时间和/或从基线的变化发出腹膜炎发作的 信号。本发明的相关方面提供计算诸如关于流出物中WBC的那些计数的变化 的趋势的设备。本发明的又一些相关方面提供计算该趋势为那些计数关于时 间的曲线的斜率并且当斜率超过所选择的量时发出腹膜炎发作的信号的设 备。
0018本发明的其它相关方面提供这样的设备，其中检测器根据散射 事件的强度和/或位置计数散射事件一即，发光从流出物被反射和散射至检 测器的事件。在本发明的一个这样的方面中，检测器包括配置用于例如根据 从流出物检测的发光的强度对散射事件计数的PIN型二极管。当一定强度(或 强度范围，例如，其基于细胞大小)的计数的数量例如从基线和/或在已用 过的PD溶液从患者排出中变化时，和/或当随时间的变化的趋势超过所选才奪 的量时，根据本发明的该方面的设备能够例如发出腹膜炎发作的信号。
0019在其它这种方面中，检测器包括布置用于成像该室的电荷耦合 装置(CCD) —即，用于根据位置和(累积的)强度记录散射事件。本发明 的又一些相关方面提供这样的设备，其中检测器产生一个或多个这样的图像 的直方图，计数散射事件(例如，根据强度)。本发明的又一些相关方面提 供从例如在已用过的PD溶液从患者排出期间所取的多个图像产生直方图的 设备。如上，根据本发明的这些方面的设备能够例如在一定强度(或强度范 围)的计数的数量随时间诸如从基线和/或在PD流出物从患者的连续排出中 变化时，发出腹膜炎发作的信号。
0020本发明的其它相关方面提供这样的设备，其中直方图仅关于记 录在图像中的所选择的散射事件实现，该所选择的散射事件例如所选择的强度和/或长度的散射事件。根据本发明的这些方面的设备能够例如在可能由
WBC (不是的话，例如是RBC或纤维蛋白)导致的散射事件的计数的数量随 时间从基线和/或在PD流出物从患者的连续排出中变化时，发出腹膜炎发作 的信号。
0021本发明的又一方面提供发光源为激光二极管(或相干发光的其 它源)的设备。
0022本发明的相关方面提供这样的设备其中检测器被布置用于检 测侧散射事件，例如，在垂直于源于激光二极管的发光射线的视场中可检测 的事件。
0023本发明的进一步的相关方面提供这样的设备其中源于激光二 极管的发光包括在流动路径的部分中布置一且特别的例如位于中心的光束， 从所述流动路径的部分散射事件被检测器计数。
0024本发明的又一相关方面提供这样的设备，其中源于激光器的发 光具有根据来自其的散射事件将被计数的生物的(或其它的)成分的大小特 性选择的光束宽度。本发明的又一相关方面提供这样的方法，其中光束宽度 具有例如WBC的成分的大小的大约1.5倍的直径。而本发明的另一其它方面 提供这样的设备，其中光束宽度具有圆形和高斯横截面的任一种，或其它光 束大小和/或形状。
0025本发明的又一方面提供这样的设备，其中检测器包括被布置用 于以细胞尺度的距离分辨从流出物的成分散射的发光的透镜。本发明的相关 方面提供这样的设备，其中透镜被布置用于提供包围检测器的视场中流动路 径的大部分的景深，例如，包围散射事件纟皮;险测的流动室的景深。
0026本发明的又一方面提供如上所描述的设备，其中前述的室引起 在流出物中的层流流动。这样的室能够包括例如具有中心部分的光学透明部 分，该中心部分具有限定大体立方体或长方体区域的内壁。
'0027根据本发明的相关方面，中心部分能够经具有大体上限定平截 头推体的内壁的室的部分与流入口耦合。同样，根据本发明的又一相关方面， 中心部分能够经具有也大体限定平截头推体的内壁的室的部分与流出口耦 合。
0028本发明的又一方面提供如上所述的设备，其中，所述室包括放 置在流动路径中的偏转器。偏转器能够增加在室中流动的流出物的湍流，增 加流体的雷诺数，例如，至大约IOO或更大的值，更优选的大约250或更大。
9在本发明的这些和其它方面中，由于偏转器的原因引入流中的湍流促进其内 壁的清洁一特别的，例如从它们移除白细胞、红细胞和流出物的其它成分。
0029本发明的其它方面提供与上面描述的那些类似的自动医疗枱r一睑 方法和设备，其通过在体内，即患者的腹膜中检验腹膜液来检测腹膜炎的发 作和其它情况。根据本发明的一方面，这种设备包括如上所描述的发光源和 检测器，两者均放置在患者外。第一光纤束从源传递发光进入腹膜。第二光 纤束传递被腹膜中的腹膜液散射的发光至检测器。
0030本发明的相关方面提供如上所描述的设备，其中所述第一和第 二光纤束的远端被配置使得后者检测和传送被反射和/或散射(统称为，"散 射")的发光至检测器，其中检测和传送是以细胞尺度的分辨率，例如以使 得在腹膜液中的分离的细胞大小的生物的(或其它的)成分能够被^:此区分 的尺度。
0031在本发明的其它相关方面中， 一个或多个光纤束路线为从设备 经导管至患者的腹膜。这能够是例如形成APD机器、CAPD系统或与该设备一 起使用的其它的仪器的部分的导管。在相关的方面，束能够经y形连接器、 直接插入到导管的壁中等方式进入导管。
0032在本发明的其它相关方面中，由源(例如，激光二极管)产生 的发光被透镜或准直器成形用于经所述第一光纤束传输至腹膜。同样，又一 些透镜或准直器能够在第一束的远端被提供以成形在腹膜中的发光，例如， 实现高斯或圆形横截面。在本发明的又一相关方面中，从第一束的远端发出 的发光的光束能够旨在通过腹膜，以便照射其中的腹膜液以为了激起由那液 中的生物的(和其它的)成分的散射的目的。
0033在本发明的又一其它相关方面中，第二光纤束被布置用于捕获 被腹膜中的腹膜液侧散射的发光一且从而传送至检测器。在本发明的相关方 面中，该束被布置用于捕获和传送在腹膜中背散射、前散射和/或侧散射的 发光至检测器。
0034本发明的其它方面提供如上所描述的设备，其经远程放置的接 口发出腹膜炎发作或其它情况的信号。考虑到这些，设备和远程放置的接口 能够经诸如蓝牙连接的无线链路耦合以用于通信。其它方面提供经有线链路 或有线和无线链路的结合的这种耦合。
0035根据本发明的其它方面，远程接口能够从前面提到的设备接收 信号并例如经液晶显示器、发光二极管或其它指示器显示该信号给患者、健康护理提供者或其他人。此外，远程接口能够例如响应于来自患者、健康护 理提供者或其他人的输入控制设备。这能够包括启动设备、激励接口和设备 的耦合/解除耦合，指定用于设备的操作模式等。
0036在本发明的另外的方面中，远程接口被定大小并配置用于被滑
动到口袋上/进入口袋或被患者、健康护理提供者或其他人"佩戴"。
0037本发明的又一方面提供如上所描述的设备，其检测和测量在患 者腹膜中的腹膜液的折射率。
0038本发明的其它方面提供如上所描述的设备用于同CAPD过程一 起使用。
0039本发明的另外的其它方面提供这样的设备，其用于在独立于PD 液被收集的APD和/或CAPD仪器而建立的流体的流中检测腹膜炎的发作。例 如当已用过PD流出物被清空用于处置或进一步检验时，这样的设备在例如 已用过PD流出物的检验袋(或其它收集件)中具有应用。
0040本发明的又一其它方面提供PD工具包，除了传统部件(例如 管道、夹子、杀菌擦等等)之外，其包括如上所描述的检验设备。
0041本发明的又一其它方面提供类似于上面所描述的操作的用于检 验腹膜炎发作的检验PD流出物的方法。
0042本发明的又一其它方面提供用于包括腹膜液以及除了腹膜液之 外的体液的体内检验的如上所描述的设备。
0043本发明的又一其它方面提供用于在体外、体内等4佥测包含在和 /或来自身体器官和腔体的透析液和其它流体的特性的如上面所描述的设备 和方法，其中所述特性包括诸如折射率，血液(RBC)、气泡和CAPD、 APD的
其它不期望的副产品的存在等的特性。本发明的相关方面提供用在血液透析 和其它医疗过程中的这样的设备和方法。


0044通过参照附图，可以得到对本发明更完整的理解，其中
图1A-1E描述根据本发明的一种实现方式的和本发明能够被实现的 类型的自动腹膜透析(APD)处理系统；
图2A-2C描述根据本发明的一种实现方式的和本发明能够被实现的 类型的持续非卧床腹膜透析(CAPD)处理系统；
图3A-3B描述根据本发明的一种实现方式的用于检验PD流出物的设备；
图4描述根据本发明的 一种实现方式的设备中由电荷耦合装置产生的 类型的图像；
图5A-5C描述从由用在本发明的实现方式中的电荷耦合装置产生的 图像中产生的类型的直方图6A-6C示出用在根据本发明的系统中的可替代的流出物的流动室；
图7A-7B描述利用根据本发明的用于在体内检验腹膜液的设备的根 据本发明的APD和CAPD系统；和
图8描述图7的体内检验设备的进一步细节。
具体实施例方式
0045图1A描述了根据本发明的一个实现方式和本发明能够被实现 的类型的自动腹膜透析(APD)处理系统10。系统10包括循环器12或其 它设备以便于引入新鲜的腹膜透析(PD)溶液到患者16的腹膜14中，并 从患者16的腹膜14移除已用过的PD溶液。
0046系统10包括PD溶液供应室18、加热室20、称重室22和处 置室24，所有均为以本领域已知的传统方式构建和操作(但适于包括如在 本文其它地方所讨论的PD流出物检验设备)。因此，PD供应室18保持新 鲜PD溶液的供应用于递送至患者16;加热室20使新鲜PD溶液到达用于 递送至腹膜的合适温度；称重室22保持从腹膜排出的已用过的PD溶液， 例如用于称重；并且，处置室24保持已用过的PD溶液用于处置。
0047泵26在微控制器(未示出)的控制下操作，用于以传统方式 在室18-24之间移动::容液，例如如在图IB-1E中所示。因此，例如，如在 图1B中所示，泵26从供应室18移动新鲜PD溶液至加热室20，以便后者 能够在经导管19将溶液引入到患者的腹膜14之前使其达到一定温度。一 旦达到所期望的温度并且处理开始，泵26开启阀28,允许被加热的、新 鲜PD溶液经重力辅助流入腹膜14。参见图1C。
0048通过图1D, —旦PD在腹膜14中已驻留期望的时间周期，泵 26打开阀28使得已用过的PD溶液能够流入到室22中用于称重(例如， 用于确保足够的溶液已经被从腹膜14移除)，如本领域的传统方法那样。 然后，泵26从称重室22移动已用过的流出物至处置室24,用于在被患者、 健康护理工作者或其它人处置前收集。参见图1D。0049这里示出和描述的系统1Q的传统方面仅仅是作为例子。应该 理解，用于检验PD流出物的设备(如在本文其它地方所讨论的)可以与 在图1A-1E所示的和上面描述的那些不同的配置和4乘作4莫式的APD仪器结 合使用。
0050图2A描述了根据本发明的一个实现方式和本发明能够被实现 的类型的持续腹膜透析(CAPD)处理系统30。系统3G包括新鲜PD溶液供 应袋32、已用过的PD溶液袋34和用于耦合那些袋至腹膜传输器具38的 y形连接器36。系统30以本领域已知的传统方式被构建和操作(但适于 包括如在本文其它地方所讨i仑的PD流出物检验设备)。因此，例如，如在 图2B中所示，患者连接袋32、 34至y形连接器36,用于连接器36的简 单灭菌冲洗。然后，如在图中进一步示出的，患者配置连接器36以允许 新鲜PD溶液在重力辅助下从袋32流动进入腹膜。 一旦PD溶液已驻留期 望的周期，患者重新配置连接器36,以允许已用过的PD溶液排出至袋34 用于处置。参见，图2C。
0051这里示出和描述的系统30的传统方面仅仅是作为例子。应该 理解，用于检验PD流出物的设备(如在本文其它地方所讨论的)可以与 在图2A-2C所示的和上面描述的那些不同配置(例如具有直的传输管道器 具)和操作模式的CAPD仪器结合使用。
0052图3A描述了以循环器12 (图1)的方式构建和操作的APD 循环器40,但是包括根据本发明用于检验在循环器40和/或其它APD系统 或作为其部分的部件的流动路径中的PD流出物(即，从腹膜排出的PD溶 液)的设备42。循环器40 (具有检验设备42)能够被用于代替在系统IO (图l)中的循环器12,也可以用在其它APD处理系统中。同样，检验设 备42能够被耦合进入系统30 (图2)的流出物流动路径(即，排出线路)， 如在插图3B中以图解描述的，也可以耦合进入其它CAPD系统中。此外， 设备能够同用于APD和CAPD过程的工具包结合(例如，包括管道、夹子、 杀菌擦等等的工具包)。更进一步，设备42能够被耦合进入实验室、医生 办公室、医院或家用检验仪器的流体流动路径中并且其能够与用于这种检 验的工具包一起销售(例如，包括PD流出物样品药瓶、滴箱(drop box )、 标签等等的工具包)。为了方便，检验设备42的操作将参照图3A的循环 器40描述，但是，应该理解设备42能够被类似地配置和操作在前述的和 其被应用于的其它环境中。0 0 5 3作为总览，所示出的设备4 2检验在流动路径一这里是指从腹 膜14至处置室24的路径中的PD流出物，用于检验腹膜炎的发作和/或其 它情况(例如，血液和/或气泡的存在)。为此，设备包括发光源44和才全 测器46。源44布置用于照射在形成流动路径的部分的室48中的腹膜的流 出物，并且检测器46布置用于检测被流出物散射的发光，例如，在与发 光光束垂直的方向。
0054源44和检测器46被配置使得检测器检测被反射和/或散射(统 称，"散射")的发光，其中检测是以细胞尺度的分辨率，例如以使得在流 出物中的分离的细胞大小的生物的(或其它的)成分能够被彼此区分的尺 度。在诸如所示出的实施例所针对的那些的应用中，即，腹膜炎发作的早 期检测，这允许流出物中分离的白细胞(WBC)能够被彼此区分(并与红 细胞、纤维蛋白和流出物的其它成分区分)，使得它们能够被计数并使得 这些计数的改变速率能够被测量，以用于检测腹膜炎的发作和发出腹膜炎 的发作的信号的目的。在其它实施例中，这允许流出物中的红细胞(或其 它成分，例如气泡)彼此区分(以及与WBC、纤维蛋白等区分)并被计数；等等。
0055如所述，检测器46被配置用于检测从室48散射的发光，其 中检测是以细胞尺度的分辨率，例如以使得在流出物中的分离的细胞大小 的成分能够被彼此区分的尺度。如进一步所述，在所示出的实施例中，这 允许流出物中分离的WBC54被彼此区分(以及与红细胞56、纤维蛋白58 和流出物的其它成分区分)，使得它们能够被计数并且使得那些计数的改 变速率能够被测量，以用于检测腹膜炎的发作和发出腹膜炎的发作的信号 的目的。在其它实施例中，这允许流出物中的其它成分(例如RBC56、纤 维蛋白58等)被检测，用于发出其它情况的信号的目的。
二极管。这里，波长选择在630nm以与检测器46的光学灵敏度一致并且 为了适合从流出物中的至少所选择成分(例如，白细胞)反射和散射(如 上所述，统称为，"散射")。其它实施例可以利用根据前述的或其它标准 选择的其它波长的、单色或其它的激光器，仅举一些例子，例如830nm和 780nm激光器，以及其它发光源，单色、多色、相干和/或其它。
0057由所示的实施例的激光二极管44产生的准直的光束可选的由 透镜或准直器50成形以得到高斯或圓形横截面的光束52，但在其它实施
14例中也可以用其它形状的光束。
0058透镜52使光束成形以优化从流出物中的至少所选择成分的散 射。在所示的实施例中，这意味着以将被优选的检测的流出物成分(这里 为WBC)的平均尺寸的1倍-2倍，优选的大约1. 5倍来定光束的尺寸。假 定对于嗜中性粒细胞和嗜曙红细胞的平均尺寸为12-15 jam，对于淋巴细胞 为8-10jum，和对于单核细胞为16-20jum，所示的实施例的光束52相应 的定尺寸为在10-40]am之间，并且，优选的为15-25 jj m并且更优选的大 约20jLim。这优化设备42用于相对于例如红细胞56、纤维蛋白58和PD 流出物的其它成分的TOC的优先检测。其它实施例可以使用其它光束大 小，例如，为了其它流出物成分等的优先检测的原因。
0059所示的实施例的光束52旨在通过室48，以便照射其中的流 出物，以便激起来自流体中的生物(和其它)成分的散射的目的。虽然在 所示的实施例中，所述光束旨在通过室48的中心，如所示，在其它实施 例中光束52可以被另外指向。
0060返回到图3A，检测器46根据散射事件的强度和/或位置检测 和计数那些事件一即，发光被从室48中的流出物散射至检测器46的事件。 在所示的实施例中，检测器46被特别地布置用于检测侧散射，例如，以 垂直于光束52的轴线66为中心的视场64中的事件，如所示。在其它实 施例中，检测器可以被布置用于检测其它散射事件，例如背散射、前散射， 以角p而不是垂直的侧散射。因此，虽然在所示的实施例中(3大体为90 。，但更一般的，p在30° -150°的范围内；更优选的，在60° -120° 之间；更加优选的，在80° -100°之间，更加优选的，大体为90° ，如 所示。
0061在一些实施例中，检测器46采用单个单元(single - cell ) (或少单元(few-celled))光电二极管，即，PIN型二极實68,以便检 测这种散射事件的发生和发出这种散射事件的发生的信号的目的。透镜70 促进聚焦二极管，使得其检测那些事件，其中检测是以细胞尺度的分辨率， 例如，以使得流出物中分离的细胞大小的生物(或其它)成分能够被彼此 区分(根据这种散射)的尺度。在所示的实施例中，透镜70被选择并布 置(相对室48和二极管68),以优先地聚焦WBC,但在其它实施例中，透 镜70可以用其它方式被调焦。透镜70还被选择并布置用于在视场64中 的期望的焦深，例如，在所示的实施例中，焦深与隔间48或其大部分的
15深度匹配。室48被配置与激光光束大小和形状匹配，例如，以便最小化 或完全避免光束52反射(或散射)离开室本身的内壁。
0062激光二极管68被选择和/或另外配置(例如，通过合适回路 的使用)，用于检测由流出物的所选择的成分一这里优选的WBC的散射， 但在其它实施例中，为RBC、纤维蛋白、气泡或流出物的其它成分。不管 怎样，这种选择和/或配置能够被经验地(例如，通过检验从已知组成的 流出物检测的散射)或其它的方式执行。
0063被二极管60检测和发出信号的散射事件被发送至微处理器 62 (或其它合适元件)用于分析。在所示出的实施例中，这包括计数随时 间发出信号的事件并例如当一定强度(或强度范围)的计数的数量例如(i ) 从对于患者16所建立的基线，(ii )已用过的PD溶液从患者16连续排出 中变化时，和/或(iii)当随时间变化(variance)的趋势一和更特别的 随时间计数的改变速率(即，"临界斜率")超过所选择的量时，产生警报。 这种警报能够是对患者16、健康护理工作者等的视觉和/或听觉信号；对 于检验设备42形成一部分的系统12的硬件或其它中断；对这样的系统的 软件功能调用等等的形式。
0064本发明的其它实施例采用电荷耦合装置(CCD )代替PIN型二 极管68,用于检测散射事件的发生和发出散射事件的发生的信号的目的。 如上，透镜70促进聚焦CCD (并获得期望的焦深)，以便其以细胞尺度的 分辨率检测那些事件，并且在所示的实施例中，使得其优先地聚焦WBC— 但在其它实施例中，透镜70可以用其它方式净皮调焦。在下面的讨论中， 因为CCD放置在设备42中的相同功能位置，元件的标号68用于指CCD, 如其曾用于指PIN型二极管。
0065与PIN型二极管一样，CCD68被选择和/或另外配置用于促进 来自流出物的所选择成分(再次，这里优选的为WBC)的散射的检测。在 这点上，CCD68成像被照射的室48,记录散射事件的位置和强度(再次， 以细胞尺度的分别率)，以便流出物中至少所选择成分(例如，WBC)能够 ^皮^皮此区分并与流出物的其它成分区分。
0066图4描述这样的图像一这里，由包括每jaL的80玻璃珠(在 10-30微米的尺寸)代替WBC的模拟的流出物产生。
0067由CCD产生的图像被发送至微处理器62(或其它合适的元件) 用于分析。在所示的实施例中，这包括获取每个图像一或更优选的来自在单个PD处理阶段之后已用过的PD溶液排出期间所产生的多个这种图像的 直方图，根据强度分组。根据直方图组的所选择的一个(多个)中的计数
数量，微处理器62能够产生警报，例如，如下所讨论的。
0068图5A-5C描述这种直方图一这里，分别从如上所描述的每ii L 具有40 (图5A)、 80 (图5B)和零(图5C)玻璃珠的模拟的流出物所产 生。
0069在所示的实施例中，例如，当一定强度(或强度范围)的计 数的数量例如(i )从对于患者16所建立的基线，(iU已用过的PD溶液 从患者16连续排出中改变时，和/或(iii)当随时间(即，从PD处理时 期至时期)变化的趋势一和更特别的随时间计数的改变速率(或，"临界 斜率，，)超过所选择的量时，其产生警报。再次，这种警报可以是对患者 16、健康护理工作者等的视觉和/或听觉信号；对于检验设备42形成一部 分的系统12的硬件或其它中断；对这样的系统的软件功能调用等等的形 式。
0070如应该理解的，从多个CCD图像取直方图的优点是其趋向于 强调在临界范围内的强度计数。这提高信噪比并因此增加(例如，腹膜炎 或被流出物反映的其它情况的)检测效力。使用这个方法的本发明的实施 例中，能够控制CCD68 (例如，通过微处理器62等)，以在PD溶液排出期 间通过连续的输入"获得"和"读取"模式来获得那些多个图像，其中"获 得"模式用于获得被照射的室48的图像；"读取"模式用于读取那些图像 至微处理器。
0071在本发明的其它实施例中，微处理器能够在获取直方图之前 执行图像预处理。罔此，例如，其能够消除表示从太长(例如，纤维蛋白) 或太短(例如，RBC)的流出物成分散射的像素值，作为例子，二者均是 相对于为了腹膜炎检测的目的打算对WBC计数的实施例。此外，这种预处 理可以根据本发明被应用的应用的细节被选择。
自清洁室
0072图6A-6C描述同设备42—起使用的室82。这是对图3A所示 和上面讨论的室48的替代。因此，与室48 —样，室82形成用于腹膜流 出物的流动路径的部分并能够被布置使得流动通过其的流出物能够被源 44照射并被检测器46检测，考虑到下面的讨论，均如关于室48的上面所 描述。0073图6A和6B分别描述室82的前和侧视图。图6C示出根据本 发明的系统的配置，与源44和检测器46结合示出室82。
0074参照图6A和6B,室82包括流体入口 84和出口 86，用于耦 合进入如上所述的循环器40、系统30或其它APD或CAPD系统的流出物流 动路径，流出物流体在箭头88、 90的方向从腹膜(或"传输侧")流动至 处置室("或排出侧")。在所示的实施例中，口 84、 86确定尺寸用于接附 管道等，限定在这样的APD或CAPD系统中的这种流出物流动路径；但应 该理解，在其它实施例中，口的大小和配置可以改变。
0075室82限定流入口 84的流出物在经口 86离开之前经过的区域。 所示的实施例的室82包括中心部分82A,其内壁(由虛线表示)限定通常 特征为长方体或立方体，具有维度1 (长度)、w (宽)和d (深度)的流 体流动区域。
0076在所示的实施例中，长度1和宽度w通常具有相同的大小， 并且都在大小上大于深度d;然而，其它实施例在这些方面可以改变。在 本发明的一个实施例中，1和w均小于或等于大约5",并且优选的，小于 或等于大约3"，并且更优选的，小于或等于大约l",而d小于或等于大 约1"，更优选的小于或等于大约1/2"，并且更加优选的，小于或等于 大约1/4"。因此，在一个特别的实施例中，l和w大约为l"并且d大约 为1/4"。
形状的内壁(虛线)的近部分82B与口 84耦合；并且，在出口侧，经具 有也带有大体特征为平截头推体的形状的内壁(虛线)的远部分82C。部 分82B的内壁限定的平截头体的尺寸在近端(即较接近于入口 )大体上与 口 84的内直径匹配，在远端(即，接近于出口 )大体上与由部分82A的 内直径限定的立方体的尺寸匹配。同样，由部分82C的内壁限定的平截头 体的尺寸在远端(即，较接近于出口)大体上与口 86的内直径匹配，且 在近端(即，接近于入口 )大体上与部分82A的内直径限定的立方体的尺 寸匹配。
0078所示的实施例的中心部分82A是光学透明的，允许由源44 对室82中的腹膜流出物的照射以及由检测器46对由此所散射的发光检 测，如以上所述讨论的。为此，至少中心部分82A能够由诸如丙烯酸树脂、 聚碳酸酯和/或聚苯乙烯的模制塑料制成，这些塑料具有450nra-890腿的光学传输(最大光学损失大约在3%)并且因此适于与操作在630腿 (+/-20nm)波长的源44 一起使用。当然，对于在这里和较早所讨论的波 长光学透明的其它塑料或材料(诸如玻璃、陶乾等)也可以或附加的被使 用。
0079在所示的实施例中，制造中心部分82A所用的塑料或其它材 料(在上面讨论的限制中)的折射率对于由源44对室82中的腹膜流出物 的照射和由检测器46对由此所散射的发光的检测没有显著影响。然而， 在其它实施例中，例如，区域82A的部分作为透镜(故意的等)的实施例 中，塑料或其它材料的折射率的影响可以较显著。
0080同样，在所示的实施例中，制造中心部分82A的塑术+或其它 材料(再次在上面讨论的限制中)的色散因子对于由源44对室82中的腹 膜流出物的照射和由检测器46对由此所散射的发光的检测没有显著影响。 在以下情况下尤其是这样(i)光束52以大体上垂直于其表面的角度Q 穿过中心部分82的壁，(ii)光束被准直，和(iii)光束具有这样的直 径(且被定位为)使得其除了穿过的点外没有部分与中心部分82A的侧面 接触。然而，在光束以不是大体90。的角度Q穿过中心的壁的其它实施例 中，中心部分82A能够由具有较小色散因子的材料制造。
0081虽然隔间82的部分82B、 82C能够由与部分82A相同的塑料 或其它材料制造，但近部分82B和远部分82C不需要光学透明，并且因此 也能够由其它材料制造。
0082偏转器94布置在内部室82的远端，如所示。在所示的实施 例中，其包括放置在由光束52所照射的区域下游的流出物流动路径的中 心区域的弧或半球形构件。因此，例如，偏转器可以放置在室82的远端， 然而，相对x和z轴96(或，换言之，相对宽度w和深度d维度)在大体 中心。
0083如所示，可以耦合或集成至远部分82的偏转器94具有突出 到中心部分82A的远端的成圓的部分(在图中以粗、黑、弯曲区域示出)。 适合于以下面讨论的方式打破流出物的流(例如，从层流到湍流)的其它 形状的偏转器也可以或对这里所示的偏转器94附加的使用。偏转器84可 以由与部分8M、 82B和/或82C相同的塑料或其它材料制造，但其也可以 由其它材料制造。在一些实施例中，偏转器84带有特氟纶或其它物质的 涂层，其阻止在流出物的流中的生物和其它材料的附着。
190084作为其内壁的配置的结果，室82引起在中心部分82A的近端 的流出物中的层流。偏转器94提供这样的转变，即在中心部分82A的远 端以及在出口 (或远)部分82C的流通过打破边界层从层流至湍流的转变， 这导致雷诺数增加。当雷诺数达到100时，在流出物中漩涡开始形成。那 些漩涡随着雷诺数变得更大而增加。漩涡帮助清洁室82的内壁一特别的， 例如，在中心部分82A的远端，以及在远部分82C中一阻止流出物的白细 胞、红细胞和其它成分附着至那些内壁和/或移除那些已经附着的。因此， 在本发明的一个实施例中，偏转器被布置用于影响具有雷诺数大约为100 或更高的，更优选的大约250或更高的流出物的流。
体内检验
0085图7A描述以循环器12 (图1 )的方式构建和操作的APD循环 器40，但其包括根据本发明用于通过检验体内即患者腹膜内的腹膜液来检 测腹膜炎的设备100a。循环器40 (具有检验设备100a)能够被用于代替 系统10 (图1)中的以及在其它APD处理系统中的循环器12。同样，检验 设备100a能够同系统30 (图2) —起使用,如插图7B中所图形描述的， 以及用在其它CAPD系统中。此外，设备100a能够被利用作为独立的检验 设备(例如，用于检验患者体内的流体)和/或其能够同用于APD、 CAPD 或其它医疗过程的工具包结合。更进一步，设备100a能够被单独使用或 与前述的结合使用在实验室、医生办公室、医院或家用的检验仪器中。为 了方便，检验设备100a的操作将参照图3A的循环器40描述，但是，应 该理解设备100a能够被类似的配置并操作在前面提到的和其所使用的其 它环境中。
0 0 8 6所示的设备10 0 a通常以上面讨论的检验设备4 2的方式操作， 扭是在腹部且更特别的在患者16的腹膜14中，不是在室48中，在体内 检验腹膜液用于检验腹膜炎的发作和/或其它情况(例如，血液和/或气泡 的存在)。此外，所示的实施例的设备100a提供对于例如其折射率的腹膜 液的特性的测量。
0087当与APD和CAPD系统(例如，在图7A_7B中所示) 一起使用 时，该检验典型的在PD处理期间一即，在当腹膜被填充以体液(例如， 肌酸和尿素)和PD溶液的混合物时实施。设备1Q0a还可以在处理前或处理后使用以检验大体上只包括体液的腹膜液。针对后者，应该理解这里所 使用的关于腹膜的内容物的术语"腹膜液"是指流体(例如，体液、PD溶 液或它们的混合物)的任意结合，除非上下文表明有其它含义。
0088为此，设备100a利用第一光纤束102沿着导管19从发光源 44 (患者外部)传递发光进入腹膜14。第二光纤束104传递在腹膜中由腹 膜液散射的发光，例如在与发光光束垂直的方向，沿导管19回到检测器 46 (也在患者外部)。在设备100a同APD和CAPD系统一起使用的实施例 中，束也可以路线通过传输器具38。
0089参照图8,束102和束104的远端固定在导管顶端105中， 使得后者捕获并传送被反射和/或散射(统称，"散射")的发光至检测器 46—优选的，在细胞尺度的分辨率，例如以使得腹膜液中的分离的细胞大 小的生物(或其它)成分能够被彼此区分的尺度。如上所述，在诸如所示 的实施例针对的那些的应用中，即，腹膜炎发作的早期检测，这允许在腹 膜液中的分离的白细胞(WBC)被彼此区分(以及与红细胞、纤维蛋白和 液的其它成分区分)，使得它们能够被计数并且使得那些计数的改变速率 能够被测量，以用于检测腹膜炎的发作并发出腹膜炎的发作的信号的目 的。在其它实施例中，这允许在液中的红细胞(或其它成分，例如气泡) 被彼此(以及同WBC、纤维蛋白等)区分并被计数等等。
0090顶端105可以由塑料、陶瓷、金属或适于用在医疗应用中的 其它材料(或其组合)构建，用于固定束102、 104。在所示的实施例中， 其包含具有中空的中心区域的罩形的结构，束102、 104的远端布置在所 述中空的中心区域中(如所示)并且腹膜液以及新鲜的和已用过的透析液 可以自由穿过所述中空的中心区域。罩形结构的开放的"面"区域和在其 远端(或"顶，，)的孔107进一步促进这种流体的通过。此外，开放面和 孔帮助确保远侧顶端102、 104暴露于来自腹膜的流体的代表性的混合物。 本领域的技术人员当然将理解，'其它结构和/或布置可以被用于补充或代 替顶端105。
0091光纤束102、 104能够以所示的方式通过导管19路线为从设 备102至腹膜14,例如，经集成的导管分支19a进入导管19。可替代的， 束102、 104能够经y形连接器、经直接插入到导管19的壁中或经本领域 中已知的其它技术进入导管，用于光纤束或其它这样的结构的路线为通过 导管进入患者身体。束102、 104由适于用在医疗应用中的传统的光纤构成。每个束定尺寸为使其(和其合作件)可以通过导管19而不会不适当 地阻止透析液通过其流动，每个束包括在1个和数百个或更多个之间的光 纤，这取决于单独光纤的大小。
0092如上，设备100a的发光源44包括产生单色准直光束的低功 率激光二极管。波长被选择在630nni以同检测器46的光学敏感度一致并 且与从在腹膜液中的至少所选择成分(例如，白细胞)的反射和散射(如 上，统称"散射")相适应。如更早所说明的，其它实施例可以利用根据 前述的或其它标准选择的其它波长、单色等的激光器，仅举一些例子，例 如，830腿和780nm激光器，以及其它发光源，单色、多色、相干和/或其 它。源44能够以本领域已知的激光二极管驱动电^^的传统方式由所示驱 动电路108来供电和另外驱动一如根据这里的教导而适应性变化。
0093如上，由设备100a的激光二极管44产生的准直光束能够由 透镜或准直器50a成形，用于沿着束102传输至腹膜14。另一个透镜或准 直器50b能够在束102的远端被提供来以高斯或圓形横截面成形腹膜腔14 中的激光束52，但在其它实施例中可以使用其它形状的光束。
0094如上，透镜50b成形光束52以最优化从腹膜液中的至少所选 择成分的散射。在所示的实施例中，这意味着以将被优先检测的流体成分 (这里为WBC)的平均尺寸的1倍-2倍，优选的大约1.5倍来定光束的尺 寸。假定对于嗜中性粒细胞和嗜曙红细胞的平均尺寸为12-15 jam,对于淋 巴细胞为8-10|am,和对于单核细胞为16-20 jam,所示的实施例的光束52 相应的定尺寸为在10-40)am之间，并且，优选的为15-25 ja m并且更优选 的大约20jam。这优化设备42用于相对于例如红细胞56、纤维蛋白58和 腹膜液的其它成分的WBC的优先检测。其它实施例可以使用其它光束大 小，例如，为了其它腹膜液成分等的优先检测的原因。
0095如上，所示的实施例的从束102发出的光束52旨在通过腹膜 14,以便照射其中'的腹膜液，用于激起来自那液中的生物(和其它)成分 的散射的目的。
0096如上，被腹膜14中的腹膜液例如在垂直于光束52的方向散 射的发光沿着导管19由光纤束104传送至检测器46。除了根据散射事件 的强度和/或位置来检测和计数散射事件(即，发光被腹膜14中的液散射 至束104的远端的事件)之外，从那发光，检测器46确定腹膜液的折射 率。
20097在所示的实施例中，束104的远端被布置用于捕获(和传送至检测器46用于检测)侧散射，例如，如所示的在以垂直于光束52的轴线66为中心的视场64中的事件。在其它实施例中，束的远端被布置用于捕获(和传送至检测器用于检测)其它散射事件，例如，背散射、前散射、在角度(3而非垂直的侧散射。因此，虽然在所示的实施例中p大体为90。，但更一4殳的，(3在30° -150°的范围内；更优选的，在60° -120°之间；更加优选的，在80° -100°之间，和更加优选的，大体为90° ，如所示。
0098如上，在一些实施例中，检测器46采用单个单元(或少单元)光电二极管，即，PIN型二极管68,用于检测这种散射事件的发生和发出这种散射事件的发生的信号的目的。透镜7Q促进聚焦二极管，以便其检测那些事件，其中检测是以细胞尺度的分辨率，例如，以在腹膜液中分离的细胞大小的生物(或其它)成分能够被彼此区分(根据这种散射)的尺度。在所示的实施例中，透镜70被选择并布置(相对束104的近端和二极管68),以优先地聚焦WBC,但在其它实施例中，透镜70可以用其它方式被调焦。透镜70还被选择并布置为具有相对视场64的期望的焦深，例如，在所示的实施例中，焦深从大约几厘米至大约几英寸。
0099如上，激光二极管68被选择和/或另外配置(例如，通过合适回路的使用)，以检测从腹膜液的所选择成分一这里优选的WBC的散射，但在其它实施例中，为液的RBC、纤维蛋白、气泡或其它成分。不管怎样，这种选择和/或配置能够被经验地(例如，通过检验从已知组成的流体检测的散射)或其它方式的执行。
0100如上，本发明的其它实施例采用电荷耦合装置(CCD)代替P工N型二极管68，用于检测散射事件的发生和发出散射事件的发生的信号的目的。并且，透镜70也促进聚焦CCD (并获得期望的焦深)，以便其以细胞尺'度的分辨率检测那些事件，并且在所示的实施例中，以便其优先地聚焦WBC—但在其它实施例中，透镜70可以用其它方式被调焦。在下面的讨论中，因为CCD放置在设备100a的相同功能位置，元件的标号68用于指CCD,如其曾用于指PIN型二极管。
0101与PIN型二极管一样，CCD68被选择和/或另外配置用于促进来自腹膜液的所选择成分(再次，这里优先为WBC)的散射的检测并且用于确定腹膜液的折射率。在这点上，CCD 68成像被照射的腹膜液(经光纤
23束104)，记录散射事件的位置和强度(再次，以细胞尺度的分辨率)，以
便腹膜液中至少所选4,成分(例如，WBC)能够被^皮此区分并与液的其它
成分区分。
0102如上，被二极管60检测和发出信号的散射事件被发送至微处理器62 (或其它合适元件)用于分析。在所示的实施例中，这包括计数随着时间发出信号的事件并例如当一定强度(或强度范围)的计数的数量例如(i )从对于患者16所建立的基线，(ii)已用过的PD溶液从患者16连续排出中改变时，和/或(iii)当随时间变化的趋势一和更特别的随时间计数的改变速率(即，"临界斜率")超过所选择的量时，产生警报。这种警报能够是对患者16、健康护理工作者等的视觉和/或听觉信号；对于检验设备100a形成一部分的系统12的硬件或其它中断；对这样的系统的软件功能调用等等的形式。此外，根据被二极管6G检测的散射事件的强度，微处理器确定在腹膜14中的流体的折射率。
0103在图7A-7B的实施例中，这样的警报和折射率测量被从设备100b传送至远程^接口单元100b。这样的传送可以通过无线或有线连4^,或其结合。在所示的实施例中，无线传送经利用蓝牙无线协议与远程单元100b通信(即发送和接受信息)的模块106被采用。其它实施例可以使用红外，802。 11或其它无线通信技术(包括长距离无线技术，类似人造卫星)
用有线连接(诸如USB电缆，以太网等)。
0104能够被定尺寸并配置为滑动到口袋上/进入口袋或被患者16、健康护理提供者等"佩戴"的设备100b接收这样的折射率测量警报，用于显示在LCD或其它显示屏幕108和/或LED或其它指示器110上。为此，设备100b能够采用微处理器或其它电路(未示出)用于来自设备100a的关于散射事件、折射率测量和其它信息(例如，关于电池电平和/或设备100a的操作状态的其它方面)的警报和信4的进一步分析。的确，驻留在设备100b中的这样的微处理器或其它电路能够提供微处理器62的功能性的一些或所有，从而，减少设备100a的电路需求。
0105更一般的，驻留在设备100b中的微处理器或其它电路能够控制设备100a,例如，激励检测器46和/或驱动电路108。为此，设备100b提供键盘112用于接收来自患者、健康护理提供者或其他人的输入，用于激励单元、输入编码以配对蓝牙模块106或另外耦合/解除耦合用于通信的设备100a和lOOb、指定用于检测器46和/或驱动电路108 (和，更一般地，设备100a和100b)的操作模式和/或其它。
0106设备100a和100b的电路能够由电池供电，例如作为非限制性的例子，两个平的"表型"电池(未示出)等等。此外，该电路能够使用表面安装印刷电路板技术等来实现，以便节省空间。因此，所示的实施例的设备100a大约是1. 5" xl" x0. 5"，但是，其它实施例的尺寸可以改变。同样，所示的实施例的设备100b大约是3" x2" xl",但再次，其它实施例的尺寸可以改变。
0107这里描述和示出的是满足上面列出的目的的用于检验PD流出物的设备和方法。应该理解，这里描述的实施例仅仅是本发明的例子，并且包括这里的改变的其它实施例落在本发明的范围内。因此，作为非限制性例子，应该理解，以上描述的用于从PD流出物的流检测腹膜炎的方法和设备能够被应用于体内、体外等检测包含在和/或来自其它身体器官和腔体中的透析液和其它流体的特性，包括检测均作为非限制性的例子的诸如血液(RBC)、气泡和CAPD、 APD等等的其它期望的或不期望的副产品的情况。此外，应该理解，这样的设备和方法能够被应用于^:测血液透析的气泡和其它副产品。
权利要求
1.一种用于患者身体中的流体的体内检验的设备，包括A.发光源和发光检测器，均放置在患者外，B.第一光纤束，其从所述源传递发光进入患者身体，C.第二光纤束，其传递由患者身体的流体散射的发光至所述检测器，D.其中，第一和第二光纤束的远端被配置为使得后者以细胞尺度的分辨率捕获和传送被反射和/或散射(统称为“散射”)的发光至所述检测器。
2. 如权利要求1所述的设备，其中所述第一和第二光纤束被配置为使得 后者以使得患者身体中分离的细胞大小的生物的或其它的成分能够 彼此区分的尺度来捕获和传送被散射的发光至所述检测器。
3. 如权利要求1所述的设备，其中所述第一和第二光纤束的任意一个路 线为经导管至患者身体。
4. 如权利要求1所述的设备，包括布置在所述第一光纤束的近端的透镜 和准直器的任意一个，以成形由所述源产生的发光，用于传输至第一 光纤束。
5. 如权利要求1所述的设备，包括布置在所述第一光纤束的远端的透镜 和准直器的任意一个，以成形由此所传送的发光进入患者身体。
6. 如权利要求1所述的设备，其中由所述第一光纤束的远端发出的发光 激起从患者身体中的生物的和其它的成分散射。
7. 如权利要求6所述的设备，其中所述第二光纤束的远端被布置为捕获 和传送该散射的发光至所述检测器。
8. 如权利要求7所述的设备，其中所述第二光纤束的远端被布置为捕获 被在患者身体中的生物的和其它的成分侧散射的发光。
9.如权利要求7所述的设备，其中所述第二光纤束的远端被布置为捕获 被在患者身体中的生物的和其它的成分背散射、前散射和/或侧散射的 任意一种的发光。
10. —种用于患者的身体器官或腔体中的流体的体内检验的设备，包括A. 导管，B. 发光源和发光检测器，其均放置在患者外，C. 第一光纤束，其从所述源传递发光进入所述身体器官或腔体，D. 第二光纤束，其传递由包含在身体器官或腔体中的在其中包括生 物的或其它的成分的流体散射的发光至所述检测器，E. 所述第一和第二光纤束至少部分地被放置在所述导管中，F. 顶端，其放置在所述导管的远端，用于固定所述第一和第二光纤束 的远端，使得后者捕获和传送在身体器官或腔体内被反射和/或散射(统称 为"散射")的发光至所述检测器。
11. 如权利要求IO所述的设备，其中所述第一和第二光纤束被配置为 使得后者以使得腹膜中的分离的细胞大小的生物的或其它的成分能 够被彼此区分的尺度检测和传送被散射的发光至所述检测器。
12. 如权利要求IO所述的设备，其中所述源是激光二极管或其它相干 发光源。
13. 如权利要求12所述的设备，包括下面的任意一个，A. 放置在所述第一光纤束的近端的透镜和准直器，用于成形由所述 源产生的发光，用于传输至所述第一光纤束，B. 放置在所述第一光纤束的远端的透镜和准直器的任意一个，用于 成形由此传送的发光进入患者身体。
14. 如权利要求IO所述的设备，包括接口单元，其与所述检测器远程 的放置并显示从其接收的信息。
15. 如权利要求14所述的设备，其中远程接口与所述检测器通过无线 链路的方式耦合。
16. 如权利要求15所述的设备，其中所述无线链路是蓝牙和红外链路 的任意一种。
17. 如权利要求14所述的设备，其中所述远程接口与所述检测器通过 有线链路、无线链路或其结合的任意一种的方式耦合。
18. 如权利要求14所述的设备，其中所述接口单元控制所述检测器和 所述源的任意一个。
19. 如权利要求14所述的设备，其中所述远程接口是被定大小和配置 为滑动到口袋上/进入口袋和/或被患者、健康护理提供者或其他人所 佩戴的任意一种。
20. —种用于腹膜液的体内检验的设备，包括A. 导管和传输器具的至少一个，B. 发光源和发光检测器，两者均放置在患者外，C. 第一光纤束，其从所述源传递发光进入患者的腹膜，D. 第二光纤束，其传递由包含在腹膜中的其中包括生物的或其它的成分的流体散射的发光至所述检测器，E. 所述第一和第二光纤束被至少部分放置在所述导管中，F. 第一和第二光纤束的远端被放置在腹膜中，使得后者捕获并传送在 腹膜中被反射和/或散射(统称为"散射")的发光至所述检测器。
21. 如权利要求20所述的设备，其中所述检测器被布置为作为被其中 的流体散射的发光的函数确定在腹膜中的流体的折射率。
22. 如权利要求20所述的设备，其中，所述检测器被布置为检测由腹 膜中的分离的白细胞(WBC )散射的发光，使得那些WBC能够被彼 此区分。
23. 如权利要求22所述的设备，其中所述检测器根据从腹膜中的WBC 散射的发光对腹膜中的WBC计数。
24. 如权利要求23所述的设备，其中如果所述计数随时间改变和/或从 基线变化，所述检测器发出腹膜炎发作的信号。
25. 如权利要求24所述的设备，其中所述基线是对于患者在之前建立 的基线。
26. 如权利要求20所述的设备，其中所述检测器被布置为检测由在腹 膜中不同类型的细胞大小的成分的散射的发光，使得那些成分能够被 牙皮jt匕区分。
27. 如权利要求26所述的设备，其中所述检测器被布置为检测由在腹 膜中的白细胞(WBC)散射的发光，使得它们能够与在腹膜中发光从 其散射的红细胞(RBC)、纤维蛋白和/或其它成分区分。
28. —种用于腹膜液的体内检验的方法，包括A. 照射在患者腹膜中的流体B. 以细胞尺度的分辨率检测由流体反射和散射(统称为"散射，，)的 任意一种的发光,使得流体中的至少所选择的分离的细胞大小的成分 能够根据由其散射的发光被彼此区分。
29. 如权利要求28所述的方法，包括检测由在腹膜中的分离的白细胞 (WBC)散射的发光，使得那些WBC能够被彼此区分。
30. 如权利要求29所述的方法，包括根据由腹膜中的WBC散射的发光 对所述腹膜中的WBC计数。
31. 如权利要求30所述的方法，包括如果所述计数随时间改变和/或从 基线变化，发送腹膜炎发作的信号。
32. 如权利要求28所述的方法，包括检测由在腹膜中不同类型的细胞 大小的成分散射的发光，使得那些成分能够被彼此区分。
33. 如权利要求33所述的方法，包括检测由在流出物中的白细胞 (WBC )散射的发光，使得它们能够与在腹膜中发光从其散射的红细胞(RBC)、纤维蛋白和/或其它成分区分。
34. —种用于检验在任意身体腔体或器官中的流体的方法，包括A. 照射在身体腔体或器官中的流体，B. 以细胞尺度的分辨率检测由流体反射和散射(统称为"散射")的 任意 一 种的发光，使得流体中的至少所选择的分离的细胞大小的成分 能够根据由其散射的发光被彼此区分。
全文摘要
本发明尤其提供自动医疗方法和设备，其检验流动路径中PD流出物(例如，利用APD系统或CAPD装置)来根据以细胞尺度的距离分辨的流出物的光学特性检测例如腹膜炎的发作。例如，根据本发明的一方面，APD机器在流出物的流动路径中包括用于早期腹膜炎检测的设备，其包括发光源和检测器。该源被布置用于照射在形成流动路径一部分的室中的腹膜流出物，并且检测器被布置用于检测被流出物散射的发光。检测器检测被反射或散射的发光，其中检测以细胞尺度的分辨率，例如以使得根据被检测器检测的散射事件在流出物中的分离的细胞大小的生物的(或其它的)成分能够被彼此区分的尺度。本发明的其它方面提供自动医疗检验方法和设备，其通过在体内检验身体中，例如患者腹膜中的流体来检测腹膜炎的发作和其它身体情况。这种设备和方法利用第一光纤束从上面所描述的类型的源传递发光进入身体器官或腔体，并且利用第二光纤束传递被在该器官或腔体中的流体散射的发光至如上所描述的检测器。
文档编号A61M1/00GK101663055SQ200880000867
公开日2010年3月3日 申请日期2008年1月25日 优先权日2008年1月25日
发明者F·J·兰德赫, J·M·兰 申请人:弗雷塞尼斯医疗保健控股公司