光学血液监测系统的有罩传感器夹组件和血液腔室的制作方法

光学血液监测系统的有罩传感器夹组件和血液腔室的制作方法
【专利摘要】一种光学血液监测系统，阻挡不希望的光到达固定在血液腔室上的传感器夹组件中的传感器，血液腔室连接在体外血液处理系统中。血液腔室有连通体外血流的内部流动空腔和观察窗口，使得传感器夹组件能在血液流过血液腔室时通过光照射血液以监测血液的特性。传感器夹组件包括有LED发射器和光电探测器的相对的头部。在一个实施例中，在头部中的透镜由从透镜伸出的罩包围，当传感器夹组件固定在血液腔室上时，罩阻挡不希望的光到达光电探测器。也可选择或者作为罩的补充，血液腔室包括不透明部分或者着色部分，以便衰减特殊波长的光，从而进一步提高血液腔室和传感器夹组件阻挡不希望的光到达光电探测器的总体能力。
【专利说明】光学血液监测系统的有罩传感器夹组件和血液腔室
[0001]相关申请
[0002]本申请要求美国临时专利申请N0.61/553078的优先权，该美国临时专利申请N0.61/553078的申请日为2011年10月28日。本申请还要求美国专利申请N0.13/034788的优先权，该美国专利申请N0.13/034788的申请日为2011年2月25日。这些专利申请的内容整个被本文参引。
【技术领域】
[0003]本发明通常涉及光学血液监测系统，该光学血液监测系统用于监测体外病人血流以及获取血细胞比容、氧饱和水平和/或其它血液成分的实时测量值。更特别是，本发明涉及提高这种系统的抗扰性。
【背景技术】
[0004]患有肾衰竭或部分肾衰竭的病人通常经受血液透析处理，以便从他们的血液中除去毒素和多余流体。为此，通过吸入针头或导管而从病人体内获取血液，该吸入针头或导管从位于专门接收的进入位置中的动脉或静脉吸取血液，例如通过外科手术而置于臂、大腿、锁骨下部分等中的分流器。针头或导管与体外管路连接，该体外管路供给蠕动泵，然后供给透析器，该透析器清洁血液和除去多余流体。清洁的血液再通过另外的体外管路和另外的针头或导管返回病人。有时，肝素滴流器布置在血液透析环路中，以便防止血液凝结。
[0005]当抽吸的血液经过透析器时，它在透析器内的禾杆状管中运行，该禾杆状管用作用于未清洁血液的半渗透通道。新鲜的透析液溶液在透析器的下游端处进入透析器。透析液包围禾杆状管，并沿与流过管的血液相反的方向流过透析器。新鲜的透析液通过扩散来收集经过禾杆状管的毒素，并通过超滤来收集血液中的多余流体。包含除去的毒素和多余流体的透析液作为废物来 处置。红血球保留在禾杆状管中，且它们的容积量不受该处理的影响。
[0006]在血液透析处理或包括体外血流的其它处理过程中通常使用血液监测系统。一个实例是由 Waltham, MA 的 Fresenius USA Manufacturing, Inc.出售的 CR IT-LINE?,监
测系统。血液监测系统使用光学技术来非侵入地实时测量流过血液透析系统的血液的血细胞比容和氧饱和水平。血液监测系统测量在无菌血液腔室处的血液，该无菌血液腔室串联地附接在体外管路上，通常在透析器的动脉侧。
[0007]通常，血液腔室以及管组和透析器将对于各个病人进行更换。血液腔室将用于单次使用。血液腔室确定了内部血流空腔，该内部血流空腔包括基本扁平的观察区域和两个相对的观察透镜。用于光学血液监测的LED发射器和光电探测器夹持就位至血液腔室上并在透镜上面。多个波长的光可以引导通过血液腔室和流过该腔室的病人血液，同时光电探测器检测产生的各波长的强度。
[0008]用于测量血细胞比容的优选波长为:大约810nm，该810nm是用于红血球的基本等消光(isobestic)；以及大约1300nm,该1300nm是用于水的基本等消光。在CRIT-UNE⑩.控制器中使用的比率度量技术(基本如美国专利N0.5372136中所述，该美国专利 N0.5372136 的标题为 “System and Method for Non-1nvasive HematocritMonitoring”，
【公开日】为1999年12月13日，该文献被本申请参引)使用这种光强度信息来实时计算病人的血细胞比容值。如本领域广泛使用，血细胞比容值是由在(I)给定总血液试样中的红细胞的容积和(2)血液试样的总容积之间的比率来确定的百分数。
[0009]在临床设置中，由测量的血细胞比容的变化能够实时确定在血液透析过程中产生的、在血液容积中的实际百分数变化。因此，光学血液监测器不仅能够在血液透析处理过程中非侵入地监测病人的血细胞比容水平，还能够监测病人的实时血液容积变化。监测血液容积实时变化的能力有助于方便、安全和有效地进行血液透析。
[0010]为了实时监测血液，发光二极管(LED)和用于它们的光电探测器安装在传感器夹组件的两个相对头部上，该传感器夹组件装配在血液腔室上面。为了系统的精确性，重要的是每次当传感器夹组件在血液腔室上面夹持就位时LED和光电探测器都位于预定位置和方位。该预定位置和方位保证从LED运行至光电探测器的光通过血液腔室的透镜来运行。
[0011]光学监测器对于血液腔室的特定尺寸以及传感器夹组件相对血液腔室的特定位置和方位进行标定。因此，传感器夹的头部设计成与血液腔室匹配，以使得LED和光电探测器处于已知位置和方位。在CRIT-LINE?监测系统中，传感器夹的头部和血液腔室有互补的D形结构。
[0012]在某些情况下，不希望的光可能与直接从LED运行的光混合，通过腔室中的血液进入光电探测器，从而在测量血细胞比容和/或氧饱和水平时引起误差。信号处理技术在大部分情况下校正了大部分属于周围光的问题。另外，血液腔室可以包括环绕透镜区域的“壕沟”，这使得血液能够环绕透镜区域流动以及流过它。这种壕沟充满血液，且在大部分情况下有效阻挡不希望的光到达在传感器夹组件上的光电探测器。壕沟的效果取决于很多因素，包括病人的血液情况和不希望的光的波长谱。例如，当病人有较低的血细胞比容时，壕沟有效阻挡不希望的光的能力将被削弱，从而使得更大量的噪音能够进入由光电探测器测量的信号内。

【发明内容】

[0013]本发明的主要目的是方便精确测量血细胞比容和氧饱和水平(在它们的值的预期全部动态范围内)，特别是当测量的血液的特征为低血细胞比容水平时保持高精度的值。
[0014]在本发明的一个方面，血液腔室的本体至少局部由对于与血液腔室相关联的光束的波长范围为不透明的材料来制造，以便计算流过血液腔室的血液的氧饱和水平，从而减少不希望的光(噪音)和有效防止它与测量光束混合。减少不希望的光(例如通过腔室本体输送(ducting)的光)增加了氧饱和水平的精确测量范围，特别是提高了在较低氧饱和水平下的测量精度，当病人有低血细胞比容值时通常有较低氧饱和水平。
[0015]为了进一步防止噪音注入测量光束，本发明的另一方面罩住光电发射器和光电探测器(该光电发射器和光电探测器产生和检测光束)，以便防止周围光与测量光束较强混合。罩是血液腔室和/或传感器夹组件(该传感器夹组件产生和检测光束)的整体部分。在示例实施例中，罩是传感器夹组件的一部分，各罩的自由端由血液腔室中的环形接收部接收。但是也可选择，罩可以是血液腔室的一部分，接收部是夹的一部分。不管怎样，各罩都包围和在血液腔室的窗口和光电发射器或光电探测器的透镜之间延伸。通过使得各罩延伸超过在传感器夹组件的头部中的透镜，罩使得源自周围光和光电发射器的间接光的光学噪音与由窗口外的腔室区域输送的、光电发射器的光有效隔离。
[0016]本发明的另一方面使得罩能够用于将传感器夹组件固定在血液腔室上，从而提供在腔室和夹之间的、光学加强和机械可靠的界面。为了将夹和血液腔室固定，示例实施例包括在夹中的弹簧，因此血液腔室夹紧在夹的两个头部之间。当与罩匹配时，在血液腔室中的环形接收部使得光电发射器和光电探测器与血液腔室的窗口对齐。为了防止在它们之间相对旋转，在夹和腔室之间的界面包括机械止动器。在示例实施例中，血液腔室包括一个或多个防旋转凸片，该防旋转凸片由在壳体中的互补防旋转狭槽来接收，以便防止相对旋转。防旋转凸片和匹配的互补狭槽可以采取任意合适的几何形状。而且，其它类型的紧固件或旋转止动器可以同样很好地工作，也可以考虑。例如，血液腔室或夹中的任意一个可以包括对齐柱，该对齐柱引导血液腔室和夹进行合适接合，以便使得LED和光电探测器都与透镜对齐，并防止旋转。
[0017]本领域技术人员通过参阅附图和下面对附图的说明可以清楚本发明的其它优点和特征。 【专利附图】

【附图说明】
[0018]图1是进行血液透析处理的病人的透视图，其中非侵入的光学血液监测器在血液经过血液透析系统中的体外管路时实时监测病人的血液,该血液透析系统使用普通的血液腔室和传感器夹组件。
[0019]图2A是图1的传感器夹组件和血液腔室的透视图。
[0020]图2B是图2A的透视图，其中血液腔室已经从夹组件上拆卸，以便更好地观察血液腔室。
[0021]图3A是图1和2A中所示的血液腔室的单独视图。
[0022]图3B是图1和2A中所示的传感器夹组件的单独视图。
[0023]图4A是血液腔室和传感器夹组件沿图2A中的线4_4的纵剖图。
[0024]图4B是图4A中的血液腔室和传感器夹组件的剖视图，其中夹组件与血液腔室分开。
[0025]图5A是表示检测通过血液腔室的多种波长的光和红外线的示意图，以便监测经过血液腔室的血液的血细胞比容和氧饱和水平。
[0026]图5B是类似于图5A的示意图，进一步表示了周围或输送光的影响，该周围或输送光并不经过穿过血流腔室中的血液的直接通路。
[0027]图6是用于光学血液监测器的控制器的正视图，表示了这样的数据，该数据包括实时血细胞比容(HCT )、血液容积变化(BV Λ )、血色素(血红蛋白HBG)和氧饱和(SAT )水平以及进入血液透析处理的时间量和在血液透析处理过程中的血液容积变化的曲线图。
[0028]图7是根据第一实施例构成的血液腔室的透视图。
[0029]图8是类似于图7的视图，表示了与腔室本体分开的窗口本体。
[0030]图9是图7和8中所示的血液腔室的后侧的透视图。
[0031]图10是沿图7中的线10-10的纵剖图。[0032]图11是沿图10中的线11-11的剖视图。
[0033]图12是类似于图8的视图，表示第二实施例。
[0034]图13是第二实施例的纵剖图。
[0035]图14是沿图13中的线14-14的剖视图。
[0036]图15是根据第三实施例构成的血液腔室的一侧的透视图。
[0037]图16是图15中所示的血液腔室的另一侧的透视图。
[0038]图17是图15中所示的血液腔室的正视图。
[0039]图18是沿图15中的线18-18的纵剖图。
[0040]图19是用于与血液腔室的第三实施例匹配的传感器夹组件的可选实施例的透视图。
[0041]图20A是图19的传感器夹组件的透视图，该传感器夹组件固定在图15-18的血液
腔室上。
[0042]图20B是图20A中的传感器夹组件和血液腔室的透视图，其中，传感器夹组件与血液腔室分开，以便能够更好地观察当组件和腔室固定在一起时组件和腔室接合的表面。
[0043]图21A是固定在血液腔室上的传感器夹组件沿图20A中的线21_21的纵剖图。
[0044]图21B是图21A 的纵剖图，其中传感器夹组件与血液腔室分开。
[0045]图22表示了用于将血液腔室固定在传感器夹组件上的可选结构。
[0046]图23是图22中的血液腔室的透视图，表示了腔室的一个面，该面与传感器夹组件的臂匹配。
[0047]图24是图22中的血液腔室的透视图，表示了腔室的另一面，该另一面与传感器夹组件的另一臂匹配。
[0048]图25A表示了血液腔室的还一可选实施例的透视图。
[0049]图25B是图25A的血液腔室的俯视图。
[0050]图25C是图25A的血液腔室的侧视图。
[0051 ]图2?是图25A的血液腔室的纵剖图。
[0052]图25E是图25A的血液腔室的分解透视图。
[0053]图26A是图25A-E的血液腔室的主体部分的透视图。
[0054]图26B是图26A的血液腔室的主体部分的俯视图。
[0055]图27A是图25A-E的血液腔室的两个相对透镜中的一个的透视图。
[0056]图27B是图27A的透镜的仰视图。
[0057]图28A是图25A-E的血液腔室的连接器的侧视图。
[0058]图28B是图28A的连接器的俯视图。
[0059]图29A是图25A-E的传感器夹组件和血液腔室的分解透视图。
[0060]图29B是图29A的传感器夹组件的一个臂的罩匹配表面的正视图。
[0061]图29C是附接在图25A-E的血液腔室上的传感器夹组件的透视图。
[0062]图29D是图25A-E的血液腔室在附接于图29A的传感器夹组件上时的纵剖图。
[0063]图29E是图25A-E的血液腔室在附接于图29A的传感器夹组件上时的横剖图。
具体实施 方式[0064]图1表示了通过普通血液透析系统12来进行血液透析处理的病人10，还表示了非侵入的光学血液监测器14。典型的血液透析临床设备将有用于治疗病人的多个血液透析系统12。
[0065]输入针头或导管16插入病人10的进入部位中，例如臂中的分流器，并与体外管路18连接，该体外管路18通向蠕动泵20，然后通向透析器或血液过滤器22。透析器22从病人的血液中除去毒素和多余流体。透析后的血液从透析器22通过体外管路24和返回针头或导管26而返回给病人。在美国，体外血流通常接收肝素滴流，以便防止凝结，尽管这在图1中未示出。多余流体和毒素通过清洁透析液来除去，该清洁透析液通过管28而供给透析器22，并通过管30而除去以便处理。在美国，典型的血液透析处理将花费大约3至5个小时。在如图1所述的典型血液透析处理中，进入部位从病人抽取动脉血。当不能实现动脉进入时，可以使用静脉导管来进入病人的血液。如前所述，其它透析用途(例如在重症护理单元中有时使用的低流量连续肾置换治疗(CRRT)和在心脏外科手术过程中的高流量灌注测量)也测量来自病人的血液。当前技术表明，在静脉血中的氧饱和水平与病人的心脏输出相关。在图1中表示的典型血液监测器14也能够用于这些其它用途。
[0066]光学血液监测器14包括血液腔室32、传感器夹组件34和控制器35。血液腔室32通常布置成与透析器22上游的体外管路18串联。来自蠕动泵20的血液流过管路18进入血液腔室32中。优选的传感器组件34包括LED光电发射器，该LED光电发射器发射大致81Onm (该810nm是用于红血球的等消光)、大致1300nm (该1300nm是用于水的等消光)和大致660nm (该660nm对于氧化血色素很灵敏)的光。血液腔室32包括窗口，这样,传感器发射器和检测器能够观察流过血液腔室32的血液，并使用已知的比率度量技术来确定病人的实时血细胞比容值和氧饱和值。
`[0067]下面参考图2A-4B，普通血液腔室32的本体由医学级别的透明聚碳酸酯模制而成。它包括一个升高的、台阶形凸缘33，该台阶形凸缘具有双D结构。它还包括两个观察窗口 36和38 (参见图4A)。在下面所述的示例实施例中，血液腔室的进口 40和出口 42设计成与标准的医药行业连接装置(通常称为路厄锁连接器)相容。可选择地，进口 40和出口42中的一个或两个可以构造成包括接收管30的外周的开口。
[0068]在图2A-4B中所示的血液腔室32中，进口 40与血液腔室32模制成一体，而出口42包括粘接在血液腔室32的本体上的合适现成连接适配器。适配器优选是非乳胶和非邻苯二甲酸酯(phtalate)材料,例如AM287T三辛基偏苯三酸(tr1-octyl-trimelIithate)。粘接适配器以便提供出口 42将使用50%的甲基乙基甲酮和50%的环己酮的混合溶剂(类似鸡尾酒cocktail)来实现。将适配器粘接在血液腔室的本体上必须仔细进行，以避免溶剂进入血液腔室的空腔内。血液腔室的内部空腔暴露于溶剂中将使得腔室本体裂开。
[0069]传感器组件34分别包括发射器和检测器子组件44和46。参考图3B和4A，各发射器和检测器子组件44和46分别有头部部分47和45。参考图4A的剖视图，头部45、47的各侧提供有开口，模制的散射透镜50、54安装在该开口中。传感器组件34是弹簧负载的夹组件，用于可拆卸地安装在血液腔室32上，如图2A中所示。
[0070]各头部47和45有双D结构，该双D结构与血液腔室32的双D结构互补，最好如图3A中所示。当传感器夹34固定在血液腔室32上时，互锁的双D结构在横向上和在旋转上都将传感器夹34固定在预定位置，如图2A中所示。将传感器夹34固定在预定位置明显降低了系统噪音(否则将由在血液腔室上自由旋转的传感器引起系统噪音)。由后面示例说明的多个实施例可知，可以考虑多种机械结构用于将传感器夹组件34固定在血液腔室上，以便相对于血液腔室的观察窗口正确定位光电发射器和光电探测器。
[0071]血液腔室32的一侧模制成有双D结构，当组件和血液腔室固定在一起时，该双D结构与传感器组件34的头部45的双D结构互补且由它接收，以便相对于血液腔室32将组件固定在预定位置。如前所述，血液腔室32为单次使用的透明聚碳酸酯部件。在病人治疗之间，血液腔室32与体外管路18、24和血液过滤器22 —起更换。
[0072]最好如图4A和4B中所示，包含LED (该LED发射大致660nm、810nm和1300nm的光)的发射器电路板48安装在用于传感器子组件46的壳体内。在LED电路板48上的光电发射器通过安装在头部45内的模制透镜50来发射可见光和红外线光。它们引导可见光和红外线光通过用于血液腔室32的观察窗口 36。控制器35 (图1)控制相应LED发射器和检测器的操作，以便多路控制独立波长测量，以使得发射器和相应检测器的测量保持相关。
[0073]另一电路板52包含光电探测器，至少一个光电探测器由硅制造，以便在大致810nm和660nm检测光强度,且至少一个光电探测器由InGaAs制造，以便在1300nm检测光强度。检测器电路板52安装在用于检测器子组件44的壳体内。模制透镜54安装在子组件44的头部47中。控制器35包括数据获取硬件和软件，该数据获取硬件和软件接收与由InGaAs和Si检测器二极管检测的强度成正比的信号。
[0074]在血液腔室32中的观察窗口 38方便在相应波长的可见光和红外线光传播至在检测器子组件44的电路板52上的检测器。应当知道，观察窗口 38模制在单独的插入件58(称为透镜本体58)内，该插入件58通过声波焊接在血液腔室32的本体上。血液从进口 40通过通道60流向中心观察区域62 (这里也称为内部血流空腔62)。内部血流空腔提供了用于流过血液腔室32的 血液的、基本扁平和薄的(例如小于0.1英寸)观察区域。在三个选定波长(即大约810nm、1300nm和660nm)的多路可见光或红外线光通过血液(该血液流过由内部血流空腔62提供的扁平观察区域以及流过腔室32中的观察窗口 36、38)来传播。壕沟64包围扁平观察区域62。壕沟64比扁平的观察区域62稍微更深。壕沟帮助将非层流流体均匀和稳定地分配通过观察区域，并提供更大容积血液的区域，该壕沟在大部分工作条件下有选择地隔离，防止检测器检测周围光或输送光(该周围光或输送光并不经过穿过在血流腔室中的血液的直接通路)。一个或多个湍流柱66恰好布置在观察区域62的上游，以便在横过观察区域62的流动中产生稳定的涡流。
[0075]图5A是血液腔室32的示意图，其中病人的血液82流过该腔室32。如上所述，血液82通过进口 40而进入血液腔室，然后流入包围扁平观察区域62的壕沟64中。横过观察区域62的距离由标记为db的箭头给出，它表示流过扁平观察区域62的血液的厚度。在血液离开扁平观察区域62之后，它流入位于观察区域62的另一侧的壕沟64内，并通过出口 42而流出腔室。图5A表示了三个LED发射器84、86和88。LED84发射大致1300nm的红外线光，LED86发射大致8IOnm的红外线光，而LED88发射大致660nm的红色光。如上所述，各LED84、86、88发射固定平均强度的光。LED脉冲一段时间，以使得任意给定的LED在其它LED没有打开时打开(即基于时间的多路控制)，尽管其它的多路控制方法也可以。如图5A中所示，来自各LED发射器84、86和88的光首先通过在血液腔室32中的透明聚碳酸酯传播窗口 90来传播，然后通过流过扁平观察区域62的血液，最终通过在血液腔室32的另一侧上的透明聚碳酸酯接收窗口 92来传播。铟镓砷化物检测器93检测1300nm光波的强度，该1300nm光波通过血液腔室32的壁和流过扁平观察区域92的血液来传播。硅检测器95检测通过血液腔室32的壁和流过扁平观察区域62的血液来传播的、810nm和660nm的光的强度。
[0076]用于确定血细胞比容(HCT)值的数学比率度量模型能够由以下公式来表示:
【权利要求】
1.一种用于监测体外血流的系统的血液腔室，该血液腔室包括: 进口、出口和本体，该本体有内部血流空腔； 在本体的相对侧上的第一和第二窗口，用于观察流过内部血流空腔的体外血流；以及 第一和第二罩匹配表面，该第一和第二罩匹配表面基本包围第一和第二窗口的周边，用于与监测系统的传感器夹组件的、超过透镜延伸的罩接合，且与罩配合以便:(1)当血液腔室固定在传感器夹组件上时屏蔽在内部血流空腔中的体外血流防止由不希望的光照射；以及(2)使得传感器夹组件中的光电发射器和光电探测器与第一和第二窗口对齐。
2.根据权利要求1所述的血液腔室，还包括:紧固件表面，用于与传感器夹组件的互补表面匹配，以便将血液腔室和传感器夹组件固定在预定位置。
3.根据权利要求1所述的血液腔室,其中:本体由这样的材料来制造,该材料使在由光电发射器产生的光的至少一些波长区域中的光减弱。
4.根据权利要求1所述的血液腔室，其中:各第一和第二罩匹配表面为环形形状。
5.根据权利要求1所述的血液腔室，其中:血液腔室的紧固件表面包括至少一个防旋转结构，用于防止接合在第一和第二罩匹配表面中的罩旋转。
6.根据权利要求5所述的血液腔室，其中:该至少一个防旋转结构是凸片，该凸片用于与在一个罩上的互补狭槽接合。
7.根据权利要求1所述的血液腔室，其中:各第一和第二罩匹配表面包括环形壁，该环形壁使得传感器夹组件的光电发射器和光电探测器与第一和第二窗口对齐。
8.根据权利要求2所述的血液腔室，其中:紧固件表面包括旋转止动器，用于使得对齐的光电发射器和光电探测器固定在相对于窗口的相对旋转位置。
9.根据权利要求2所述的血液腔室，其中:预定位置是当光电发射器和光电探测器基本对齐和处于相对旋转位置。
10.根据权利要求3所述的血液腔室，其中:本体的窗口包括透明聚碳酸酯材料，本体的其余部分包括不透明的聚碳酸酯材料。
11.根据权利要求9所述的血液腔室，其中:窗口整个由透明聚碳酸酯材料制造，并在制造处理过程中附接在本体上。
12.一种附接到用于血液的体外处理的系统上的附件，该系统检测血液的光学特性，该附件包括: 血液腔室，该血液腔室有进口、出口和本体，其中，进口和出口将本体与包含流动血液的体外管路串联连接； 在本体中的血流空腔，该 血流空腔与进口和出口连接，以便提供穿过血液腔室的流动通路； 本体的第一和第二相对侧各自有窗口，用于使得流过血流空腔的血液暴露于来自辐射源的射线； 传感器夹组件，该传感器夹组件有相对的头部，该头部固定在血液腔室上，用于检测在血流空腔的流动通路中的血液的光学传播特性； 各相对头部有透镜，用于使得来自辐射源的辐射形成射束，该射束在头部之间传播并通过窗口和流动通路；以及 罩，该罩包围各透镜和窗口，并超过透镜和窗口中的至少一个的表面平面延伸，以便阻止不希望的辐射照射在流动通路中的血液并与射束混合。
13.根据权利要求12所述的附件，其中:各罩与传感器夹组件成一体。
14.根据权利要求12所述的附件，其中:各罩与血液腔室成一体。
15.根据权利要求12所述的附件，其中:血液腔室的本体的至少一些部分着色，以便使由血液监测系统使用的辐射波长减弱。
16.根据权利要求13所述的附件，其中:血液腔室包括环形井，该环形井包围各窗口，用于接收多个罩中的一个罩的自由端。
17.根据权利要求16所述的附件，还包括:紧固件，用于保持在血液腔室和传感器夹组件之间的固定旋转关系。
18.根据权利要求16所述的附件，其中:各环形井和各窗口有一定深度，包围该窗口的环形井中的至少一个的深度小于窗口的深度。
19.根据权利要求17所述的附件，其中:紧固件包括在多个罩中的至少一个罩的自由端上的狭槽，用于与血液腔室的防旋转凸片接合。
20.在血液透析系统中，一种用于收集描述至少一种血液成分的信息的方法,该方法包括: 将血液腔室附接成与体外管路串联，病人的血液流过该体外管路用于血液透析，其中，血液腔室有相对窗口，用于照射血液腔室的血流空腔； 将传感器夹组件附接在血液腔室上，以使得传感器夹组件的相对头部置于血液腔室的相对窗口上； 在传感器夹组件的相对头部之间产生光束，该光束经过相对窗口且经过流过血流空腔的血液； 在光束经过血流空腔中的血液之后检测光束的特征；以及 通过罩住在传感器夹组件的相对头部和血液腔室的相对窗口之间的接头来防止不希望的光与该光束混合。
21.根据权利要求20所述的方法，还包括:当相对头部置于相对窗口上时使得该相对头部与相对窗口自动对齐。
22.根据权利要求21所述的方法，还包括:当传感器夹组件的相对头部置于血液腔室的相对窗口上时防止传感器夹组件和血液腔室相对旋转。
23.在血液透析系统中，一种用于收集描述至少一种血液成分的信息的装置，该装置包括: 用于使得病人血液的体外流暴露于射线中的暴露器件； 传感器夹组件，该传感器夹组件包括用于附接在暴露器件上的附接器件；以及传感器夹组件的一对相对头部，包括用于以希望的辐射对病人血液的体外流进行辐射的福射器件； 用于在希望的射线经过病人血液的体外流之后检测该射线的特性的检测器件；以及 用于防止不希望的射线与希望的射线混合的防止混合器件。
24.在血液透析系统中，权利要求23的装置包括:用于当传感器夹组件和暴露器件进行附接时防止暴露器件和传感器夹组件相对旋转的防止旋转器件。
25.在血液透析系统中，权利要求23的装置包括:形成暴露器件的一部分的器件，该形成暴露器件的一部分的器件防止不希望的射线与希望的射线混合。
【文档编号】A61M37/00GK103796709SQ201280010099
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2012年2月24日 优先权日:2011年2月25日
【发明者】L·L·巴莱特, P·N·劳 申请人:费森尤斯医疗控股股份有限公司