用于控制血液治疗设备的方法和设备与流程

本发明涉及根据权利要求1所述的用于控制血液治疗设备的方法、根据权利要求9所述的控制装置或调节装置以及根据权利要求10所述的血液治疗设备。此外，本发明涉及根据权利要求15所述的数字存储介质、根据权利要求16所述的计算机程序产品、以及根据权利要求17或根据这些权利要求的每个一般或通用术语所述的计算机程序。

背景技术：

1、从实践中已知各种类型的血液治疗设备。它们包括例如用于血液透析、血液滤过和血液透析滤过的设备。在体外血液治疗期间，血液在体外血液回路中流过血液治疗单元。在用于血液透析、血液滤过和血液透析滤过的设备中，血液治疗单元是透析器或过滤器，简单地说，其被半透膜分成血液腔室和透析流体腔室。在通过血液透析或血液透析滤过进行血液治疗期间，血液流动通过血液腔室，同时透析流体流动通过透析流体腔室。

2、静脉空气分离腔室下游的体外回路中的气泡或微泡可导致患者体内的气栓。气栓可以阻塞血管并引起局部缺血。为了防止透析期间气体进入患者的血管系统，静脉空气分离腔室位于静脉血液管路系统中。它部分地降低了体外回路内的流速，使得气泡可以根据阿基米德原理克服重力上升，并通过静脉空气分离腔室的上部区域中的开口分离。

3、此外，空气分离腔室下游的静脉系统由气泡检测器监测空气的存在，例如，以微泡的形式存在于体外流动的血液中。如果传感器检测到存在空气，则会发出气泡警报，从而中断患者的血液治疗。一旦负责人解决了气泡报警的原因，即可继续血液治疗。

技术实现思路

1、本发明的目的是提出一种用于在检测到体外血液回路中的这种气泡之后控制或调节血液治疗设备的方法。此外，提出了控制装置或调节装置(简而言之：控制装置，其可选地也可以调节)，利用所述控制装置可以使所述方法生效或启动或执行。此外，将指定适合于执行所述方法的另外的设备，特别是血液治疗设备、数字存储介质、计算机程序产品和计算机程序。

2、根据本发明的目的通过具有权利要求1的特征的方法来实现。它还通过具有权利要求9的特征的控制装置或调节装置、具有权利要求10的特征的血液治疗设备、具有权利要求15的特征的数字存储介质、具有权利要求16的特征的计算机程序产品以及具有权利要求17的特征的计算机程序来实现。

3、根据本发明，因此提出了一种用于控制血液治疗设备的方法，其中，血液治疗设备包括血液泵、气泡检测器和用于在其液体侧上输送透析流体和/或透析液的泵。所述方法在体外血液治疗期期间启动或执行，在体外血液治疗期期间，血液治疗设备连接到体外血液回路和血液过滤器，血液过滤器又包括半透膜。

4、在此，例如在体外血液回路中检测到气泡或气穴时，或者例如在气泡报警时，所述方法包括停止血液泵或降低血液泵在检测到空气之前刚刚输送的输送速率，并生成穿过血液过滤器的半透膜的负跨膜压。

5、所述负跨膜压可以通过在血液泵停止或其输送速率降低时适当地控制在液体侧的用于输送透析流体和/或透析液的泵来实现。

6、跨膜压可以被测量或以各种方式直接或间接地检测其存在。

7、体外血液回路中气泡或气穴的检测可使用气泡检测器完成。气泡检测器可以替代地或附加地适合于或被配置为触发气泡警报(替代地：气体警报)，作为检测到气体、空气或气泡的结果，警报又导致启动或执行根据本发明的方法。

8、例如，气泡报警可以通过满足触发或足以触发气泡检测器的条件来检测气泡或气穴。

9、根据本发明，还提出了一种控制装置或调节装置，其被配置为与血液治疗设备或其装置或设备(特别是如本文所公开的)相互作用，特别是自动地启动、执行、控制和/或调节根据本发明的方法。

10、交互可以是或包括致动、控制或调节。交互可以是或需要信号连接。

11、根据本发明，还提出了一种血液治疗设备，其相应地至少包括血液泵、气泡检测器、用于输送透析流体和/或透析液的泵以及控制装置或调节装置，特别是根据本发明的控制装置或调节装置，其又被配置为启动要执行的根据本发明的方法，或者相应地连接到这样的设备和装置。

12、对于本文所述的根据本发明的方法的每个步骤，根据本发明的血液治疗设备可以具有相应合适和/或配置的装置或设备，例如用于测量压力等的压力测量装置等，或者可以连接到这样的装置或设备。

13、根据本发明的数字存储介质，特别是非易失性存储介质(这里也称为载体)，特别是以磁盘、ram、rom、cd、硬盘、dvd、usb棒、闪存卡、sd卡或eprom的形式，特别是具有电子或光学可读控制信号，其可以被配置成使得传统的控制装置被配置为根据本发明的控制装置或调节装置，通过所述数字存储介质可以启动或执行根据本发明的在此描述的方法。替代地或附加地，数字存储介质可以被配置为将血液治疗设备配置为根据本发明的血液治疗设备，通过所述数字存储介质可以实现或执行本文所述的根据本发明的方法。

14、在此，可以启动所述方法的所有、一些或多个机器引起的步骤。

15、根据本发明的计算机程序产品包括易失性或瞬态程序代码或存储在机器可读载体上的程序代码，通过所述程序代码，控制装置可以被配置为经由其可以启动或执行根据本发明的在此描述的方法的控制装置或调节装置。替代地或附加地，经由计算机程序产品，血液治疗设备可以被配置成使得根据本文所述的本发明的方法可以被实施或执行。

16、在这样做时，可以启动所述方法的所有、一些或多个机器引起的步骤。

17、如本文所使用的术语“机器可读载体”在本发明的一些实施例中是指包含可由软件和/或硬件解释的数据或信息的载体。载体可以是数据载体，诸如磁盘、cd、dvd、usb棒、闪存卡、sd卡、eprom等。

18、根据本发明的计算机程序包括程序代码，通过所述程序代码，控制装置或调节装置或血液治疗设备被配置为使得可以启动或执行本文所述的根据本发明的方法。

19、在这样做时，可以启动所述方法的所有、一些或多个机器引起的步骤。

20、例如，根据本发明，计算机程序产品可以被理解为存储在载体上的计算机程序、是具有计算机程序的综合系统的嵌入式系统(例如，具有计算机程序的电子设备)、计算机实现的计算机程序的网络(例如，客户端/服务器系统、云计算系统等)，或者计算机程序在其上被加载、运行、存储、执行或开发的计算机。

21、根据本发明，计算机程序可以被理解为表示例如包括程序的物理的、可销售的软件产品。

22、在本文所作的所有陈述中，表述“可以是”或“可以具有”等的使用应分别与“优选地是”或“优选地具有”等同义地理解，并且旨在说明根据本发明的实施例。

23、无论何时在本文中提及数字词语，本领域技术人员应将其认识或理解为数字下限的指示。除非其导致本领域技术人员明显矛盾，否则本领域技术人员应将例如“一个”(也称为“一种”)的说明书理解为涵盖“至少一个”。作为以下解释，这种理解也同样被本发明所涵盖，即数字词，例如“一个”(也称为“一种”)可以替代地表示“正好一个”，只要这对于本领域技术人员来说在技术上显然是可能的。这两种理解都包括在本发明中，并且在本文中适用于所有使用的数字词。

24、无论何时在本文中提及术语“被编程”或“被配置”，还公开了这些术语可彼此互换。

25、当在本文中提及静脉空气分离腔室或简称空气分离腔室时，其也可以是静脉血液腔室、静脉气泡腔室或静脉滴注腔室。

26、本发明的进一步发展是从属权利要求和实施例的每个主题。

27、每当在本文中提及实施例时，其表示根据本发明的示例性实施例。

28、当本文公开了根据本发明的主题在某个实施例中包括一个或多个特征时，本文还分别公开了根据本发明的主题在其它实施例中同样根据本发明明确地不包括这个或这些特征，例如在放弃的意义上。因此，对于本文提到的每个实施例，适用的是相反的实施例，例如，被公式化为否定。

29、根据本发明的实施例可以包括以任何技术上可能的组合的前述和/或以下特征中的一个或多个。

30、在根据本发明的方法的一些实施例中，在静脉管夹完全或部分关闭的情况下执行生成跨半透膜的负跨膜压。

31、在一些实施例中，所述方法包括，作为另外的步骤，当已经生成负跨膜压或存在负跨膜压时打开静脉管夹，同时保持负跨膜压。

32、由于负跨膜压，通过半透膜发生(跨膜)血浆中的水的转移，透析器中的血液被浓缩。因此，泵入液体系统或由于压力差而从体外血液回路经由半透膜转移到液体侧的液体的体积被血液替代，由于血液浓缩和负压，血液从患者的血管系统经由管路系统的静脉区段沿与其在血液回路内的通常流动方向相反的方向流动(在此也是：逆行)。气泡或气穴(例如，气泡和微泡)由此被逆向输送回到静脉空气分离腔室中，并在那里被分离，大部分被排到环境中。

33、在所述方法的一些实施例中，当血液治疗设备的压力传感器检测到已经达到负的最小跨膜压时，打开静脉管夹。

34、在一些实施例中，当血液治疗设备的可选置换流体泵停止或不输送时，由血液治疗设备的液体侧上的泵生成负跨膜压。

35、在所述方法的一些实施例中，一旦达到约300mmhg至-500mmhg的负跨膜压，或者当至少30至60ml的血液体积已经通过所生成的跨膜压朝向静脉空气分离腔室输送通过气泡检测器时，终止生成或保持负跨膜压。

36、在一些实施例中，在气泡检测器不再检测到气泡或气穴和/或不再存在气泡警报和/或至少30至60ml的血液已经被逆行输送之后，终止通过血液治疗设备的液体侧上的泵的输送来生成负跨膜压。

37、在一些实施例中，用于输送透析流体和/或透析液的泵是可选提供的超滤泵。

38、在一些实施例中，根据本发明的血液治疗设备连接到体外血液回路和血液过滤器，其中血液过滤器包括半透膜。

39、在一些实施例中，体外血液回路是血液管组和/或血液盒，或者包括血液管组和/或血液盒。

40、在血液治疗设备的一些实施例中，用于输送透析流体和/或透析液的泵是超滤泵。

41、在一些实施例中，血液治疗设备被实施为血液透析设备、血液滤过设备、血液透析滤过设备或用于执行分离程序的设备。

42、在所述方法的一些实施例中，所述方法包括确定所生成的负跨膜压或其绝对值是否在预定限度内、超过或低于阈值、超过最小值和/或不超过最大值。所述方法可以基于至少一个标准(阈值、范围、最大值等)来完成，其可以存储在例如血液治疗设备的存储器装置中。

43、在一些实施例中，所述方法包括仅当在根据本发明的方法的过程期间或之后仍然存在或再次存在在根据本发明的方法开始之前已经导致负责人和/或血液治疗设备的气泡警报的状态时，才发射或输出可听和/或光学或以其它方式与信号相关的气泡警报。因此，可以提供的是，用户仅被光学地和/或声学地告知气泡警报的存在，和/或仅在检测到气泡之后，如果通过根据本发明的方法(例如根据权利要求1的特征)去除检测到的空气没有成功的情况下，血液治疗才自动中断。

44、在一些实施例中，泵是正排量泵，特别是隔膜泵、偏心隔膜泵、蠕动泵、滚子泵或活塞泵。

45、当在本文中提及两个部件之间的信号连接或通信连接时，这可以被理解为意指在使用中存在的连接。

46、在一些实施例中，体外血液回路不包括倒立或倒置的静脉空气分离腔室，或者其中空气分离腔室的较窄端(或具有较小直径或横截面积的端部)高于其较宽端(或具有较大直径或较大横截面积的端部)。

47、在一些实施例中，跨膜负压的应用不是为了直接从空气分离室排出气泡，而是绕过血液过滤器从体外血液回路中排出气泡。

48、在一些实施例中，该方法不是用于排出体外血液治疗设备的方法。

49、在一些实施例中，在血液泵停止和/或不输送时施加负跨膜压。

50、通过根据本发明的一些实施例，可以实现在此提及的一个或多个优点，其包括以下：

51、通过根据本发明的方法，可以有利地避免需要用户相当大的努力的过程。在常规情况下，使用者将不得不快速断开患者，这涉及填充有全血的至少一个管段的医学上关键的断开，然后将静脉管路系统连接到例如盐水袋，以便将检测到的气泡或气穴所在的静脉管线的血液体积以低流速泵入盐水袋中。在所述常规方法中，如果使用者认识到管线现在没有气体，则他将静脉管线重新连接到患者并继续治疗。在临床实践中，由于处理透析中气泡报警的程序耗时，这些措施被忽略，并且患者存在可接受的气体栓塞风险。因此，通过本发明，既可以简化治疗又可以增加患者的安全性。

52、本发明的另一优点可以是，在根据本发明的方法期间，相比将全血丢弃到例如上述盐水袋中，这也有利地有助于患者舒适度和患者安全性。

53、通过本发明，可以提供一种全自动和医学上适用的方法，用于通过微泡的诱导分离来处理静脉管线中的气泡警报。这可以有利地帮助减少人员努力并提高患者安全性。