CN101711172A - 用于检验供给装置与治疗设备的正确耦合的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于检验供给装置与治疗设备的正确耦合的方法，其中该治疗设备具有体外循环，供给装置与体外循环相连，使得借助供给装置能够将药物引入体外循环中，其中供给装置在设置于体外循环的泵的抽吸侧耦合在体外血液循环上，其中将体外循环的一部分结合供给装置的一部分相对于体外循环的另外的部分封闭，并且改变和测量在该封闭的部分中的压力。

Description

用于检验供给装置与治疗设备的正确耦合的方法和装置
本发明涉及一种用于检验供给装置与治疗设备的正确耦合的方法，其中该治疗设备具有体外循环，供给装置与体外循环相连，使得借助供给装置在治疗设备工作期间可以将药物引入体外循环中，其中供给装置优选在体外血液循环的动脉侧耦合在血泵之前或之后。
在DE 38 37 298 C1中公开了一种带有肝素注射器的体外血液循环，该肝素注射器注射到设置在动脉线路中的血泵的抽吸侧上的负压区域中，其中在动脉血管上在输注部位上游有动脉夹或者动脉瓣，并且在输注部位的血泵之前的下游有压力测量部位。在此详细描述了肝素如何可以在血液处理期间被定剂量地输送。
US 6,558,347 B1公开了一种蠕动输液泵(peristaltischeInfusionspumpe)，用于将药剂输注到患者体内。在此描述了一种用于检验指式泵(Fingerpumpe)的正确工作方式或者管道在指式泵中的正确定位的装置和方法。在此，通过将泵的压力侧的阀闭合而产生封闭的管体积，该管体积通过有针对性地将泵朝向封闭的阀的起动而置于过压下。所涉及的管区段中的压力被测量。
在耦合到治疗设备上的供给装置中，决定性的是，耦合是无故障的。特别是在设置于体外循环中的泵的抽吸侧上的耦合中，会导致一系列风险和故障。在此会出现以下的可能故障：
-供给装置并非毫无问题地工作，由此要供给的药物被错误地抽吸(不希望的推注(Bolus))；
-在并不紧密地连接的线路情况下，在抽吸中形成微泡；
-在使用供给装置的外来产品(Fremdfabrikaten)时，例如使用外来制造商的肝素注射器时，并未实现必需的间隙补偿，使得供给装置并非毫无问题地工作。
因此本发明的任务是，提出一种用于检验供给装置与治疗设备的正确耦合的方法和装置。
根据本发明，该任务首先通过根据权利要求1所述的方法来解决。在此，在具有权利要求1的前序部分的特征的这种方法中，体外循环的一部分结合供给装置的一部分相对于体外循环的另外的部分封闭。改变并且测量在该封闭的区域中的压力。
原则上，在本发明的范围中，在血泵的抽吸侧上的负压区域中的部分连同供给装置的一部分可以相对于体外循环的另外的部分封闭。然而可选地，在血泵的压力侧上的过压区域中的一部分连同供给装置的一部分也可以相对于体外循环的另外的部分封闭。
本发明的有利的扩展方案由主权利要求之后的从属权利要求得到。
相应地，可以优选施加和测量预先给定序列的在负压区域和过压区域中的压力状态，并且所测量的压力分布可以与期望值分布比较。
有利的是，供给装置是带有插入其中的注射器的注射泵。
体外循环中的泵有利地是阻塞泵(okkludierende Pumpe)，特别是蠕动泵。
泵可以有利地为滚子泵或者指式泵。
由供给装置、即有利地由注射泵输送的药物是抗凝剂并且有利地是肝素。但所输送的药物也可以是其他药物，例如是用于额外的医疗处理的铁制剂。
压力可以通过与体外循环连接的压力传感器来测量。
有利的是，用于体外血处理方法的血道组的动脉线路的管部分经受不同的压力状态。
压力变化可以通过预先给定注射泵的活塞的平移运动和/或蠕动泵的转动角来进行，其中将通过平移和/或转动角预先给定的压力变化与期望分布或者期望值比较。另一方面，有利的是，也针对压力预先给定期望值或者期望值分布，并且对此所需的、注射泵的活塞的平移运动和/或蠕动泵的转动角可以被测量并且与预先给定的平移运动和/或转动角的期望值或者期望值分布比较。
也可以通过电动机电流来检测用于激励注射泵和/或蠕动泵的电动机的扭矩并且将其作为期望值或者期望值分布来预先给出。
此外，可以借助控制装置来控制方法流程。由此，可能使压力分布检测自动化。替代该自动化，在本发明的范围中手动的检验是可能的。有利地设置的控制装置可以集成到血处理机的控制设备中。于是，可以以特别有利的方式在血处理机中加装控制方法流程的控制装置。
所述任务还通过具有权利要求12的特征的治疗设备来解决。相应地，治疗设备、优选适于容纳体外循环的透析机具有控制装置，其中控制单元实施为使得其自动地借助根据权利要求1至11之一所述的方法来正确地耦合供给装置，其中上述体外循环具有用于带有稀释剂的浓缩物的供给装置。
供给装置可以有利地是带有插入其中的注射器的注射泵。
在泵的抽吸侧或者在泵的压力侧的负压区域中，注射泵可以通过管路连接到治疗设备的管路中。
注射器可以用浓缩物来填充，例如借助抗凝剂来填充，或者特别有利地用肝素来填充。
管部分是用于体外血处理方法的血道组的动脉线路的一部分。
特别有利地，具有上述特征的治疗设备可以使用在透析、血液渗析、血液滤过、血液透析滤过中，用于吸附性的血液净化，使用在输液方法中或者自体输血方法中。
本发明的其他特征、细节和优点借助附图中所示的实施例来进一步阐述。其中：
图1示出了治疗设备的一部分的示意图，在该治疗设备中可以检验供给装置的正确耦合；
图2示出了一个实施变形方案中的体外循环；并且
图3-6示出了针对不同的测试过程结果的压力分布图。
在图1中示意性地示出了用于体外血液处理方法的血道组的动脉线路10的一部分，其中注射器12连接到其上。注射器12设置在蠕动泵14、例如阻塞滚子泵14的负压区域中。此外，在动脉线路10中还连接有动脉压力测量单元16。通过动脉夹18以及通过阻塞的滚子泵14的阻塞以及注射器12，可以将这里在图1中所示的动脉线路的部分相对于环境封闭。为了检验注射器12在这里未详细示出的注射泵中的正确耦合以及检验体外血液循环10的部分在血泵14的抽吸侧的负压区域中的密封性，管部分10通过动脉夹18、注射器12和阻塞的血泵14来保持封闭，其中在封闭的管部分10中的压力被改变和测量。借助血泵14和泵12，在管部分10中施加确定序列的在负压和/或过压区域中的压力状态，其中所测得的压力分布被与期望分布比较。这里所示的注射器可以是肝素注射器12，在该注射器中预先填充有浓缩物，在相应地检验和确认密封性和功能上无问题的过程之后有针对性地将该浓缩物在体外血液循环上吸收并且稀释，以便产生所希望的、稍后要供给的肝素浓缩物。
为了测试目的而施加的压力状态的序列关于起始压力具有过压以及负压。负压尤其可以通过泵12的反向运行和/或通过滚子泵14的前向运行来产生。类似地，过压可以通过注射器12的前向运行和/或通过滚子泵14的反向运行来产生。
在图2中示出了图1中示意性示出的区域的具体构型。在此，注射器12插入在注射泵13的区域中，其中在此注射器12的圆筒的翼状部20被固定，并且注射器活塞的柱塞被相应地移动。注射器12通过管11与动脉管部分10相连。用14表示滚子泵，动脉血液可以通过该滚子泵来输送。压力传感器16以及动脉夹18在根据图2的装置中自动化。在此涉及透析装置的体外血液循环。
例如，肝素泵、即注射器12的正确耦合的检验如下进行。血泵14旋转到正常位置中，例如以100ml/min的输送速率旋转。接下来动脉夹18被封闭。血泵必要时将动脉压力降低到小于等于0mm Hg。这必须在泵的确定转角内实现。否则肝素泵连接测试失败。当动脉压力降低时，存储血泵起始角。血泵随后产生小于等于-200mm Hg的动脉负压。该负压必须从起始角出发以血泵的36°的最大旋转而达到。否则，肝素泵连接测试失败。随后等待5秒钟，由此可以稳定压力。随后存储动脉起始压力。肝素泵、即注射器12向前输送直到动脉压力从起始压力升高+50mm Hg。这必须以肝素泵、即注射器12的最大2.0ml的输送体积来实现。否则，肝素泵连接测试失败。
肝素泵、即注射器12随后反向输送直到又达到起始压力。如果起始压力大于等于-50mm Hg，则继续反向输送直到动脉压力小于等于-50mmHg。这必须借助肝素泵的最大2.0ml的输送体积来实现。否则，连接测试失败。
在通过肝素泵连接测试之后或者也在肝素泵连接测试失败之后，血泵停止2秒钟，并且打开夹以便建立压力平衡。
对于在包括循环在内的准备中未进行肝素泵连接测试或者未通过肝素泵连接测试的情形，或者当用户延迟地更新肝素注射器12时，在转到透析的情况下发出警报，该警报指示用户要检验肝素化。
原则上，前述测试也可以在患者治疗期间来进行。
在压力测试中可以监测以下故障：
-在肝素线路上的夹55被闭合；
-肝素线路11被折断；
-肝素线路11未连接到注射器上；
-注射器柱塞22未配合到操作件(Griffstueck)中；以及
-操作件未耦合到驱动装置上(锁止装置被启动)。
借助图3至图6示出了不同的压力分布，它们示出了不同的故障情况以及理想情况。
在图3中，所要求的负压不能借助血泵在体积标准之内建立，因为血泵的转动角受限。在此示出了故障情况，其中操作件并未被卡锁或者肝素线路11未被连接。
在图4中虽然可能借助血泵、即滚子泵来建立所需要的负压，然而通过肝素泵、即注射器12的压力建立失败，因为没有液体体积移动。由此得出，或者注射器未被插入，或者肝素线路的卢亚锁(Luer-Lock)未被正确地卡锁，或者肝素线路借助夹55来夹断。
在图5中得到测试结果，虽然借助实施为滚子泵的血泵14达到了所要求的负压，压力建立也通过注射器12来起作用，然而借助注射器12的负压建立失败，因为注射器柱塞未被卡锁并且在体积标准内(注射器的推移体积是受限的)不能建立更大的负压。
最后，在图6中示出了理想状态，其中成功地完成了连接测试。在此，一方面借助血泵达到了所要求的负压，并且另一方面借助注射器12来施加过压或者负压也起作用。
在附图中，虚线的阶梯状的图并未示出测量量，而是测试过程的不同的间隔。这些间隔涉及测试的编程技术上的实现。该例子涉及具有三个基本步骤的测试过程，如先前实施的那样。在此涉及以下步骤：
-血泵在上游建立负压；
-肝素泵(注射器)建立过压；
-肝素泵(注射器)建立负压。
该测试是必需的，因为肝素泵(注射器12)设置在血泵(滚子泵14)的负压区域中。通过该设置，于是产生了可通过上述测试来最小化的缺点和风险。
风险和缺点是：
-肝素泵的柱塞必要时并不固定，由此整个肝素的错误抽吸是可能的(“不希望的推注”)；
-在肝素线路中的管夹可能未打开，其中于是未意识到没有肝素流动；
-在未紧密连接的肝素线路中可能形成微泡；
-对于肝素泵的外来产品而言需要间隙补偿。
该测试针对最小量的肝素而优化。通过测试来检验以下情况：
-在肝素线路中的管夹被打开？
-在不存在肝素注射器的情况下在肝素线路上的管夹55被正确封闭？
-肝素注射器被正确地固定在保持装置中？
-在血泵的抽吸侧上的不紧密性可以被排除吗？
如前面所示的装置和方法例如涉及在连接患者之前的血道组和透析机。
前面描述的用于检验正确耦合的方法在原则上也可以在治疗期间执行。

Claims (22)

1.一种用于检验供给装置与治疗设备的正确耦合的方法，其中该治疗设备具有体外循环，供给装置与该体外循环相连，使得借助供给装置能够将药物引入体外循环中，其中供给装置耦合到体外血液循环，其特征在于，将体外循环的一部分结合供给装置的一部分相对于体外循环的另外的部分封闭，并且改变和测量在该封闭的部分中的压力。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，施加和测量预先给定序列的在负压区域和过压区域中的压力状态，并且将所测量的压力分布与期望分布比较。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，供给装置是带有插入其中的注射器的注射泵。
4.根据上述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，泵是阻塞泵，特别是蠕动泵。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，泵是滚子泵或者指式泵。
6.根据上述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，注射泵中包含的药物是抗凝剂或者是其他药剂。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，抗凝剂是肝素。
8.根据上述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，通过与体外循环连接的压力传感器来测量压力。
9.根据上述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，在一方面通过夹并且另一方面通过注射泵和阻塞血泵封闭之后使得用于体外血处理方法的血道组的动脉线路的管部分经受不同的压力状态。
10.根据上述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，通过预先给定注射泵的活塞的平移运动和/或蠕动泵的转动角来实现压力变化，并且将通过平移和/或转动角预先给定的压力变化与期望分布或者期望值比较。
11.根据上述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，预先给定压力的期望值或者期望值分布，并且测量对此所需的、注射泵的活塞的平移运动和/或蠕动泵的转动角并且与预先给定的平移运动和/或转动角的期望值或者期望值分布比较。
12.根据上述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，通过电动机电流来检测用于激励注射泵和/或蠕动泵的电动机的扭矩并且将其作为期望值或者期望值分布来预先给定。
13.根据上述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，借助控制装置来控制方法流程。
14.根据上述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，控制装置集成到血处理机的控制中。
15.一种治疗设备、优选为透析机，适于容纳带有用于药物的供给装置的体外循环，其特征在于，所述治疗设备具有控制装置，其中控制单元配置为使得其借助根据权利要求1至14之一所述的方法来自动地检验供给装置的正确耦合。
16.根据权利要求15所述的治疗设备，其特征在于，供给装置是带有插入其中的注射器的注射泵。
17.根据权利要求16所述的治疗设备，其特征在于，在泵的抽吸侧的负压区域中，注射泵通过管路连接到治疗设备的管路中。
18.根据权利要求16所述的治疗设备，其特征在于，注射器用浓缩物或者溶剂来填充。
19.根据权利要求15所述的治疗设备，其特征在于，药物是抗凝剂或者是其他药剂。
20.根据权利要求19所述的治疗设备，其特征在于，抗凝剂是肝素。
21.根据权利要求15至20中的任一项所述的治疗设备，其特征在于，治疗设备的管路是用于体外血处理方法的血道组的动脉线路的一部分。
22.一种应用，其中将根据权利要求15至21中的任一项所述的治疗设备使用在透析和/或血液渗析和/或血液滤过和/或血液透析滤过中，和/或用于吸附性的血液净化，和/或使用在输液方法中和/或自体输血方法中。
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