CN105307562A

CN105307562A - 用于确定血管中、尤其动静脉的瘘管中压力的控制单元和方法

Info

Publication number: CN105307562A
Application number: CN201480035601.4A
Authority: CN
Inventors: P.科珀施密特
Original assignee: Fresenius Medical Care Deutschland GmbH
Current assignee: Fresenius Medical Care Deutschland GmbH
Priority date: 2013-04-24
Filing date: 2014-04-17
Publication date: 2016-02-03
Anticipated expiration: 2034-04-17
Also published as: JP2016525898A; EP2988661A1; BR112015026894A2; AU2014257663A1; US10105480B2; ES2639795T3; US20160074571A1; JP6609241B2; EA030107B1; CA2910049C; CA2910049A1; DE102013007044A1; CN105307562B; BR112015026894B1; EP2988661B1; KR20160008202A; AU2014257663B2; WO2014173828A1; EA201592016A1; KR102195708B1

Abstract

本发明涉及一种用于确定血管（A、V、F）中、尤其动静脉的瘘管（F）中压力的控制单元（30），该血管与血液引导系统（39）的、尤其体外的血液循环（II）的至少一个区段（28、41）处于流体连接中，其中，为所述血液引导系统（39）分配了至少一个压力产生机构（3、8、19、24、26），其适合于作用到区段（28、41）上，并且其中配置所述控制单元（30）用于实施以下步骤：a）确定所述至少一个压力产生机构（3、8、19、24、26）中没有一个作用到区段（28、41）上，b）通过触发中断机构（11、29）中断所述区段（28、41）与血管（A、V、F）的流体连接，c）借助于区段（28、41）中的压力传感器（13、14）将区段（28、41）中的压力调节到预先确定的额定值，尤其调节到环境压力，d）通过触发中断机构（11、29）再次形成所述区段（28、41）与血管（A、V、F）的流体连接，并且e）借助于压力传感器（13、14）测量所述区段（28、41）中的调节的压力。

Description

用于确定血管中、尤其动静脉的瘘管中压力的控制单元和方法

技术领域

本发明涉及一种用于确定血管中、尤其动静脉的瘘管中压力的控制单元，一种用于确定血管中压力的方法以及一种血液处理装置。

背景技术

在慢性的血液净化治疗的方法中，血液通过体外的血液循环进行引导。在血液透析（HD）中，血液通过透析器进行净化，该透析器具有位于体外的血液循环中的血液腔室以及透析液体腔室，该血液腔室和透析液体腔室通过半渗透膜相互隔开。透析液体腔室在血液透析处理期间由透析液体流过，其中，由于血液和透析液体之间的扩散，特定的物质通过薄膜输送并且随着透析液体通过透析液体循环除去。在血液过滤（HF）中，特定的物质由于对流通过过滤薄膜从血液中滤出。血液渗透滤过是这两种方法的组合。

在血液净化方法中从病人中取出的液体可以通过替代品液体替代，该替代品液体在血液处理期间输入体外的血液循环中。

在血液处理中使用软管引导系统，其放入血液处理装置中，例如HDF设备中。

体外的血液处理装置包含多个泵，这些泵将病人的血液以及替代液体输入软管引导系统的软管管道中。首先使用蠕动的泵，其中至少一个狭窄位置或封闭位置沿着用作泵空间的弹性软管运动。在蠕动的软管泵的最常见的结构中完全关闭狭窄位置或封闭位置处的弹性软管。因此，所述泵也称作起闭塞作用的软管泵。最常见的起闭塞作用的软管泵是滚动泵，其中放入了软管引导系统的软管管道的一个区段。

用于输送透析液体的透析液体泵位于透析液体循环中。超滤泵在透析器的透析液体腔室中产生所需的负压，由此可以从病人中除去用于维持液体任务的液体，该液体不能通过替代品液体替代。

作为通向病人的血管系统的入口，经常操作性地敷设动静脉的瘘管，其通常用动脉的以及静脉的细套管打点。可以替代地使用血管植入物，例如所谓的单向移植(Goretex-Graft)或所谓的聚四氟乙烯分流术(PTFE-Shunt)。下面，“瘘管”理解为病人的静脉和动脉之间的一种连接。

对于瘘管的功能性来说，其灌注是很有意义的。如果瘘管流下降到临界值以下，那么瘘管血栓形成的危险就上升，连同以下危险，即失去了对于血液净化治疗来说基本的血管入口。下降的瘘管流可以基于瘘管的发展的流入或者流出狭窄处、瘘管的钙化、瘘管的填充以及其它类似的原因，这在下面综合在瘘管狭窄处这个概念下。

为了避免瘘管狭窄处的负面效果，希望在准备阶段尽可能广泛地发现发展的瘘管狭窄处，或者至少在达到临界的狭窄度之前发现。

为此目的提出了不同的方法。用血液流动的测量实现一组方法。在DE19917197C1中描述了一种在体外的血液处理期间求得血管入口F中血液流动Q _F 的方法和装置。血管入口中的确定基于在体外的血液流动Q _B 变化时，在打开的和中断的血管入口中测量体外循环的动脉的和/或静脉的分支中的压力。从在打开的以及中断的血管入口中所述动脉的和/或静脉的压力的所测量的值中确定瘘管流动Q _F 。

涉及一种用于求得并且/或者监控涉及病人的身体情况的心血管尺寸的方法，以及一种用于测量心压信号的振幅的装置。在此，身体情况可以是瘘管兼容性。

发明内容

本发明的目的是说明一种用于精确地确定瘘管压力的简单实施的方法以及一种用于此的装置。此外，本发明的目的是说明一种用于预测开始瘘管狭窄处的装置以及一种相应的方法。

所述目的通过具有权利要求1所述特征的控制单元得到解决。在从属权利要求2到12中表征有利的实施方式。配置了按本发明的用于确定血管中压力的控制单元，所述血管与血液引导系统的、尤其体外的血液循环的至少一个区段处于流体连接中，其中，为血液引导系统分配了至少一个压力产生机构，其适合作用到所述区段上，配置所述控制单元实施以下步骤：

a）确保所述至少一个压力产生机构不会作用到所述区段上，

b）通过触发中断机构断开所述区段与血管的流体连接，

c）借助于区段中的压力传感器将所述区段中的压力调节到预先确定的额定值，尤其调节到环境压力，

d）通过触发中断机构再次形成所述区段与血管的液体连接，并且

e）借助于压力传感器测量所述区段中的调节的压力。

可以在本发明的范围内基于血管系统中波浪形的压力曲线并且由此在血液引导系统中液体连接时以不同的方式确定血管中的压力。“血管中的压力”以及“区段中的压力”优选分别理解为由于病人的脉搏而波浪形延伸的压力的平均值。

根据使用其它不再常见的压力单元“mmHg”来说明医学中的血压，该血压定义为血管中压力相对于环境压力的差，在本发明的范围内为了描述血液管道系统中的压力值同样以“mmHg”为单位使用作为相对于环境压力的相对压力的压力。根据该定义，血液引导系统中0mmHg的压力相当于环境压力。

优选用控制单元确定动静脉的瘘管中的压力，或者说配置控制单元用于此。在这种情况下，血管中的压力称作瘘管内压力，简称为瘘管压力。根据上面的实施方式，可以由按本发明的控制单元确定瘘管压力作为最大瘘管压力和最小瘘管压力的平均值。

本发明具有以下优点，即从预先确定的额定值出发，测量血液引导系统的相对于干扰影响隔离的区段中的压力。由此排除了影响测量的压力的精度的错误源，或者至少使错误源最小化。排出的或者说最小化的错误源例如可以在不同的测量中从大小不同的输出压力出发或者从区段中具有不同符号的初压力出发分别调节其它实际上测量的压力。在这种不同的输出压力下也用不同的速度调节压力。这使得在测量时在预先确定的时间之后虽然最终压力相同，但是产生了其它实际上测量的压力。借助于按本发明的控制单元能够从区段中有利地始终相同的预先确定的压力出发，确定压力作为血管中传递到该区段处的压力，该压力仅仅通过液体静力学的压力重叠。在配置控制单元用于在步骤c）中将区段中的压力调节到环境压力的优选实施方式中，可以在步骤e）中以特别高的精度确定调节的压力。

步骤“确定”，即所述至少一个压力产生机构中没有一个作用到区段上，根据控制步骤的类型包括已经存在非影响并且只需由控制单元来确定的第一情况，以及首先还必须引起控制单元的非影响的第二情况。

在第一情况下，适用于作用到区段上的至少一个压力产生机构已经不对该区段产生作用。控制单元根据第一变型方案通过以下方法来确定，即控制单元获得压力产生机构的信号使得其已经停止。也可以配置该控制单元，在与控制单元连接的适合于测量区段中压力的压力传感器向控制单元提供信号从而不改变区段中压力时，将非影响的状态假定为给定的。此外，可以配置所述控制单元，在至少一个中断机构相对于至少一个压力产生机构隔离所述区段时，呈现压力产生机构不作用到该区段上的状态。

在第二情况下，所述至少一个压力产生机构还作用到区段上。对于这种情况来说，可以配置所述控制单元，通过触发相应的机构例如至少一个压力产生机构、压力传感器和/或至少一个中断机构来确定这种情况。所述控制单元在这种情况下通过以下方法进行确定，即所述至少一个压力产生机构不作用到区段上，其触发结束作用的机构。该有待触发的机构又可以是所述至少一个还作用到区段上的压力产生机构和/或至少一个适合于隔离区段与至少一个压力产生机构的中断机构。例如可以断开、停止所述压力产生机构或者将其置于空转模式，由此，其不再作用到区段上。压力产生机构作用到区段上在本发明的范围内理解为每种类型的压力变化。压力产生机构的断开、关闭或者空转运行是特别节省能量的，防止血液引导系统中强烈的压力差的形成并且节省血液引导系统中的血液。在本发明的范围内，“停止”这个概念包括压力产生机构的断开、停止以及空转运行的所有方案，而不必每次区别地解释所述变型方案。

在按本发明的控制单元的变型方案中，配置该控制单元，用于触发至少一个上面所解释的机构，其适合于结束至少一个压力产生机构对区段的作用，例如至少一个压力产生机构或者至少一个中断机构，而不用事先检测是否存在影响，并且随后通过触发来停止压力产生机构并且/或者关闭中断机构。

如果在本发明的范围内谈及例如构造控制单元或者其它合适的单元，那么这理解为简单的表达方式并且如下进行理解，即控制单元或其它合适的单元同样触发例如实施合适的执行器或传感器，如果控制单元或其它合适的单元本身不能直接实施的话。本领域技术人员在这种情况下知道，即可相应地理解相应简单的表达。

有利地配置所述控制单元用于在血液引导系统的血液输送管道的动脉段处和/或在血液引导系统的、尤其体外的血液循环的血液返回管道的静脉段处实施步骤a）到e）。由此，这种区段能够与血管处于流体连接中，使得动脉和/或静脉区段的端部通过入口例如细套管置入血管中。如果血管是动静脉的瘘管，那么动脉的细套管能够置入瘘管的动脉区段中，并且/或者静脉的细套管置入瘘管的静脉区段中。

所述血液引导系统的动脉区段或者说静脉区段定义为血液引导系统的面对血管的区域，其压力应该确定。在存在体外的血液循环时，动脉以及静脉区段例如在血液透析装置中在其背对血管的端部上通过透析器的血液腔室相互连接。其压力在步骤e）中确定的静脉和/或动脉区段的背对血管的端部例如可以通过中断机构和/或血液泵来定义。在血液输送管道中例如可以置入蠕动泵作为压力产生机构，并且限定动脉区段的背对血管的端部。

在步骤b）中可以由控制单元触发的中断机构典型地设置在区段的面对血管的端部处。由此，以较小的花费确保能够中断具有应该确定其压力的血管的血液引导系统的流体连接。

此外，可以配置所述控制单元用于触发至少一个其它的中断机构。由此，例如可以中断至少一个区段与剩余的血液引导系统、尤其剩余的体外的血液循环之间的流体连接。这例如可以在存在两个区段时为有利的，这两个区段的压力可以根据本发明在步骤e）中由控制单元进行测量。如果在两个区段中分别相互独立地并且例如同时在步骤c）中调节压力额定值并且在步骤e）中测量调节的压力，那么可以有利的是，当这两个区段通过一个或多个其它中断机构相互分开时，那么从而确保调节相应的压力，而不相互影响这两个区段。当所述两个区段中的至少一个区段与剩余血液引导系统的流体连接在其它方面没有中断或者没有完全中断时，这可以是特别有利的。

作为步骤a）、步骤b）以及步骤d）中的中断机构以及作为其它中断机构例如可以在体外的血液循环中由控制单元触发常规使用的中断机构，例如软管夹或阀门。

根据一种实施方式，可以配置所述控制单元用于触发血液泵、尤其闭塞泵例如蠕动泵和/或滚动泵作为压力产生机构。蠕动泵尤其滚动泵通常在输送血液的医学技术方面用在血液引导系统中。蠕动泵可以向前运行并且停止。此外，其也可以适合于向后运行。可以相应地配置所述控制单元。也可以考虑配置所述控制单元用于将所述泵置于空转模式中，虽然泵继续运行，但是这阻碍了压力产生。根据本发明的一个方面，通过血液泵向后运行降低了区段中的负压并且调节到额定值，尤其环境压力（相应于0mmHg）。

根据另一实施方式，也可以配置所述控制单元用于在步骤a）和/或步骤c）中替代或者补充血液泵来触发至少一个其它的压力产生机构，尤其是配属于体外的血液循环的泵。这可以是替代品泵，该替代品泵通过替代管道将替代品泵入血液输送管道（作为所谓的先稀释）和/或血液返回管道（作为所谓的后稀释）中。

可以替代或者额外地配置所述控制单元，用于在步骤a）和/或步骤c）中作为压力产生机构触发透析液体循环中的泵，该透析液体循环与血液引导系统处于流体连接中。这尤其可以是超滤泵。在此，超滤泵在运行中通常通过以以下方法作用到体外的血液循环上，即通过透析器的将血液腔室与透析液体腔室分开的半透膜形成通向透析液体腔室的对流。这种对流作为负压作用到血液腔室上，并且由此作用到与血液腔室连接的体外的血液循环上。通过触发以及断开或者说停止超滤泵同样结束了会作用到至少一个区段上的压力产生。相应的泵关于其置入的管道如何处于透析液体循环中、血液引导系统中和/或替代管道系统中以及在血液处理时其精确的功能性对本发明的原理没有影响。相应地，用于常规使用超滤泵的描述不是限制性的，而是仅仅视作示例性的。如此，超滤泵例如也可以仅仅影响超滤的没有由替代率补偿的部分。

根据本发明也可以考虑配置所述控制单元用于触发多个压力产生机构，使得其以其总和将压力施加到至少一个区段上，该压力等于额定值，尤其等于环境压力。

然而优选在步骤a）中由控制单元分别触发所有能够作用到区段上的压力产生机构，使得其没有将压力施加区段上，方法是例如降其停止。“压力”在本发明的范围内另外始终用作超压和负压的上位概念，如已经解释地始终作为相对于环境压力的压力差。

根据另一变型方案，阻止或者说终止压力产生机构作用到区段上的机构是中断装置，例如夹子或阀门，虽然压力产生机构继续运行，但是其使得压力产生机构不会再将压力施加到区段上。如果静脉夹限制了体外的血液循环的通向透析器的静脉段并且超滤泵经由运行通过透析器的透析液体循环作用到静脉段上，那么超滤泵虽然继续运行，但是结束了该超滤泵的作用，方法是控制单元关闭了夹子。

可以配置所述控制单元用于在血液处理装置中，例如在用于血液透析、血液过滤和/或血液透析滤过的装置中实施所述步骤a）到e）。在本发明的所述优选的变型方案中，多个能够在步骤a）、b）、c）、d）和/或e）中被控制单元触发的执行器（尤其压力产生机构和/或中断机构）和传感器是血液处理装置的组成部分。这具有以下优点，即按本发明的控制单元可以实施步骤a）到e）的至少一部分，优选实施所有步骤a）到e），而除了已经存在于血液处理装置中的传感器和执行器之外不需要其它传感器和/或执行器。所有能够在步骤a）、b）、c）、d）和/或e）中由控制单元触发的执行器和传感器特别优选是血液处理装置的部分。

然而当然也可以在本发明的范围内配置所述控制单元用于在一个或多个所述步骤a）到e）中触发执行器和/或传感器，例如在血液处理装置中在其它方面没有任务的泵、阀门、夹子和/或压力传感器。

根据另一优选的变型方案可以配置按本发明的控制单元用于在血液处理的范围内触发血液处理装置中的传感器和执行器。这具有以下优点，即可以使用一个以及同一个控制单元来控制血液处理装置并且进行测量血管中的压力。相应地例如降低了由按本发明的控制单元和血液处理装置进行组合的成本、消耗和重量。

可以有利地配置所述控制单元用于在血液处理治疗期间实施步骤a）到e）至少一次。“在血液处理治疗期间”这个说法根据本发明包括血液处理治疗范围内的任意时间点。这在常规的几小时的血液处理中例如可以确实在处理的一开始、处理的结束时或者在处理的开始与结束之间的时间点中。如果步骤a）到e）就发生在血液处理治疗确实开始时，那么有利的是，至少已经用应该确定其血压的病人的血液填充血液输送管道。是否用血液填充血液输送管道，控制单元可以有利地在步骤a）之前进行控制。由此确保首先在步骤e）的范围内不会有空气从血液引导系统进入病人的血管系统中。然而即使在空气填充的血液引导系统中也可以根据本发明实施步骤a）到e），因为用空气作为液体也可以存在或者说中断以及再次形成所述区段与血管的流体连接。

此外可以提出，配置所述控制单元用于在多个血液处理治疗期间实施步骤a）到e）。由此可以实施长期的测量列，从而观察区段中所测量的压力以及由此血管中的压力例如瘘管压力的发展。

也可以有利的是，配置所述控制单元用于在血液处理治疗期间多次实施步骤a）到e）。如此可以分析大量测量值，这会例如通过形成平均值产生更好的精度。

当然也可以在病人处实施步骤a）到e），该病人至少在测量血液中压力的时间点没有经受血液处理。当还要获得大量测量时，这例如会是有利的。

根据本发明的变型方案，配置所述控制单元用于从步骤e）中测量的压力中减去在压力传感器上的流体静力学的压力。由此求得血管中的绝对压力，该压力没有通过其它压力进行叠加。这具有以下优点，即唯一的测量值就已经实现了关于血管状态的较高的论断力。在多个血液处理治疗期间长时间的测量具有曲线中较小的波动，并且会引起所形成的狭窄处的精确的论断。

所述减法可以由例如在分析单元中的控制单元引起。确定流体静力学的压力以及其传递可以以不同的方式实现。流体静力学的压力p（hydr）根据以下公式进行计算

p（hydr）=ρgh，其中ρ=血液密度，

g=重力加速度（9.81g/ms ² ），

h=压力传感器与病人心脏之间的高度差

根据一个方面配置所述控制单元例如通过分析单元询问高度差h。例如可以手动地在与分析单元连接的输入单元处实现输入，或者通过测量获得。可以通过获取病人的位置并且由此获得其心脏位置来实施测量。然而也可以使用例如可以与病人有关的估算值、近似值或者经验值。可以再次手动地输入这些值，或者由分析单元根据病人来使用这些值。

根据本发明的另一方面，配置所述控制单元用于将血管中在步骤e）中测量的压力传递到分析单元上，配置该分析单元用于在血管中所形成的狭窄处方面分析多个血压值。

尤其配置所述控制单元用于将步骤e）中测量的瘘管压力连同和/或不带叠加的流体静力学的压力（也就是在步骤e）中测量的区段中的压力和/或血管中计算的压力传递到分析单元上，配置该分析单元用于在血管中所形成的狭窄处方面、尤其瘘管狭窄处方面分析多个压力值。

由于合适的趋势分析，也就是长时间调查能够实现对多个血管压力值尤其瘘管压力值的分析。如此能够配置所述控制单元本身或分析单元，从而识别血管中上升的压力作为所形成的狭窄处的标记。可以取而代之或者额外地配置所述控制单元用于识别血管中压力的下降、压力的上升和/或下降的一阶导数作为形成的狭窄处。根据对狭窄处形成以及其对相关血管中压力的影响的医学认识，可以考虑不同的标准，从压力曲线中推断出形成的狭窄处。

在存在预先确定的标准时，所述控制单元或分析单元会发出报告。该报告例如可以通过信号发出器实现。相应地可以配置所述控制单元和/或分析单元用于发出报告。

此外，用按权利要求13所述的方法解决本发明的目的。根据按本发明的用于确定血管中、尤其动静脉的瘘管中压力的方法，该血管与血液引导系统的、尤其体外的血液循环的至少一个区段处于流体连接中，其中，设置至少一个压力产生机构，其适合于作用到所述区段上，所述方法包括以下步骤：

a）确定所述至少一个压力产生机构中没有一个作用到区段上，

b）中断区段与血管的流体连接，

c）将区段中的压力调节到额定值，尤其调节到环境压力，

d）再次形成所述区段与血管的流体连接，并且

e）测量区段中的调节的压力。

用控制单元有利地实施所述步骤的至少一部分。这优选可以是按本发明的控制单元。可以有利的是，用所述控制单元实施所有步骤。然而也可以希望或者有利地手动实施所述步骤的至少一部分。只要在上面结合按本发明的控制单元的配置所解释的所有步骤和部分步骤作为方法步骤适用公开，其可以由控制单元实施，然而也在其它方面尤其可以手动地实施，而下面不会为了步骤a）到e）的每个单个的变型方案和替代方案对此进行详细地实施。同样适用于本发明范围内所有其它步骤以及部分步骤。

此外，用按权利要求15所述的血液处理装置解决本发明提出的目的。

按本发明的用于体外的血液处理、尤其用于血液透析、血液过滤和/或血液透析滤过的血液处理装置设置用于容纳体外的血液循环的血液引导系统，其中，血液引导系统具有血液输送管道的动脉段以及血液返回管道的静脉段。设置所述动脉段和/或静脉段用于与血管、尤其动静脉的瘘管置于流体连接之中，并且所述血液处理装置具有至少一个压力产生机构，该压力产生机构适合于作用到动脉的和/或静脉的区段上。此外，所述血液处理装置具有按本发明的用于确定血管中压力的控制单元。

附图说明

下面根据实施例参照附图更详细地描述本发明以及其它有利的变型方案和实施方式。

附图示意性地示出了血液透析滤过装置（HDF装置）的构造连同按本发明的用于确定血管中压力的控制单元。所述HDF装置也可以理解为HD装置，只要没有进行血液滤过，或者说理解为HF装置，只要由此没有进行血液透析。因此，实施例中的血液处理装置可以根据刚好谈及哪种类型的血液处理也相应地得到公开。在此，非限制作用地看HD、HF或者说HDF这些称号。

具体实施方式

根据附图，首先简短地解释血液透析滤过设备的原理上的结构以及其连接到（没有示出的）病人的仅仅说明性的血管系统I上。在血液透析中，来自血管系统I的血液导入体外的血液循环II中。为此目的给病人敷设了瘘管F，该瘘管形成了例如在左下臂中动脉A和静脉V之间的短接并且由此是所谓的动静脉的瘘管。血液输送管道2经由动脉的细套管1与瘘管F连接。来自血管系统I的血液借助于典型地构造成起堵塞作用的滚动泵的血液泵3通过血液输送管道2输入构造成血液透析器4的血液净化元件中。在血液透析器4中，优选以大量没有示出的空心纤维组织的形式构成的半渗透膜5将作为体外的血液循环II一部分的也称作血液腔室的第一腔室6与作为透析液体循环III一部分的也称作透析液体腔室的第二腔室7分开。有待从血液中除去的物质通过半渗透膜5进入透析液体中，所述物质通过透析液体排出。同时可以通过压力梯度将过剩的液体量从血液中超滤出去并且同样通过流出的透析液体除去。通过超滤泵8产生压力梯度。

所净化的血液通过血液返回管道9离开血液透析器4的血液腔室6并且通过静脉的细套管10回输到病人的血管系统I中，其中静脉的细套管刺入瘘管F的面对病人静脉V的部分中。在血液返回管道9处设置了静脉夹11作为静脉的断开机构，用该静脉夹例如可以在紧急情况下切断血液回输。这种紧急情况例如会在通过过滤器4和静脉夹11之间的空气检测器12检测血液返回管道9中的空气时出现。在血液输送管道2处在血液泵3上游设置了动脉的压力传感器13，并且在血液返回管道9处在静脉夹11上游设置了静脉的压力传感器14。

所述血液透析器4的第二腔室7由透析液体流过，该透析液体通过透析液体输入管道15从透析液体源16输入，并且通过透析液体输出管道17输出到排出装置18中。所述透析液体通过透析液体泵19在透析液体输出管道17中运输。在透析液体泵19上游，超滤管道20从透析液体输出管道17中分支出来，超滤泵8连接到超滤管道中并且其也通向排出装置18。

为了再向病人输入液体，HDF设备拥有交换机构21，用该交换机构能够向体外的血液循环II中的血液中输入交换液体（也称作替代品）。该交换机构21具有用于提供替代品的替代品源22，其中连接了第一替代品泵24的第一替代品管道23从该替代品源在血液泵3下游通入血液输送管道2中，这称作优先稀释，因为在血液腔室6前面实现了替代品输入。其中连接了第二替代品泵26的第二替代品管道25从替代品源22在血液腔室6（后稀释）下游通入血液返回管道9中。第二替代品管道25通入返回管道9的滴注腔室12。

不同的平衡机构实现了输入的物质和透析液体的量以及输出的超滤和透析液体的量，与所述的并且可能额外的泵相互配合地有针对性地相互协调。为了实现使输入的透析液体和输出的透析液体得到平衡的平衡机构27以及可能的其它的平衡机构以及透析液体循环中的泵并且在交换机构中向本领域技术人员提供了多种多样的设计方案，从而在这里排除了详细的实施方式。相同的也适用于通过透析液体源16提供透析液体以及通过替代品源22提供替代品。

也为了通常在HDF设备中使用执行器和传感器，向本领域技术人员提供了大量方案，而在此不必详细地对所有这些方案进行探讨。附图中的视图限制到几个少量的这种执行器和传感器上，其对于本发明的解释来说足够了，例如静脉夹11、动脉的压力传感器13以及超滤泵8。

设备通过控制单元30进行控制和监控。为此，所述控制单元30以信号线路与设备的各个执行器和传感器进行连接。对于附图中所示的执行器和传感器例如泵、压力传感器、夹子和阀门来说，这仅仅通过多个信号线路50概括地进行说明，其为了各个执行器或传感器由于其它获得的较差的视野而没有个别示出，并且没有用个别的附图标记表示。

按本发明的用于确定血管中压力的控制单元与刚好描述的血液透析滤过装置配合地进行解释，因为其中已经存在了大多数或者甚至所有根据本发明触发的硬件组件，尤其执行器和传感器。然而本发明没有限制控制单元应用在具体描述的HDF装置中。该控制单元可以是HDF设备的组成部分或者形成单独的连接到存在的HDF设备上的单元。然而相应的适用于每个其它的血液处理装置，例如血液滤过设备、血液透析设备，按本发明的控制单元可以连接到其上。

此外，下面作为由控制单元实施的所解释的方法步骤要么可以全部由按本发明的控制单元进行控制，要么在按本发明的方法的范围内选择性地至少部分地手动实施，或者说由其它机构实施，例如分析单元、存储器单元、输入单元、信号发送器或者其它在通过控制单元触发或手动操作之后或者自动地实施其步骤的机构。

如果下面谈及例如“实施”控制单元或其它合适的单元，例如测量压力或关闭夹子，这是简化的表达并且可如下进行理解，即控制单元或其它合适的单元必要时根据状态的请求触发合适的执行器或传感器，从而实施例如触发压力传感器、测量压力并且将所测量的压力报告给控制单元，或者触发夹子，从而可能根据询问是否已经关闭来进行关闭等。由于简化起见，没有在所有情况下进行阐明哪些执行器或传感器根据触发进行激活。本领域技术人员知道在这些情况下如何理解相应简化的表达。

在本发明的实施例中配置控制单元30，在步骤a）中确保血液泵不再作用到血液输送管道2的第一区段28上，该段从血液泵3一直延伸到动脉夹29处并且在下面也简称为“动脉段”，所述动脉夹可以关闭通向病人的血液输送管道2。为此，所述控制单元30能够触发血液泵3，即在步骤a）中关闭血液泵。由此结束了在动脉段中产生负压。此外，配置了控制单元30，用于在步骤b）中通过触发中断机构中断动脉段与动静脉的瘘管的流体连接。在该例子中配置该控制单元用于中断动静脉的瘘管F的流体连接，方法是触发并且关闭作为中断机构的动脉夹29。

此外，配置所述控制单元30用于在步骤c）中触发血液泵3作为压力产生机构，从而在动脉段28中实现0mmHg的压力额定值，也就是环境压力。尤其配置所述控制单元，用于根据需要所述血液泵3可以向前或者向后运行。配置所述控制单元30用于从动脉的压力传感器13中询问动脉段28中的压力，并且在压力为正时，血液泵可以向前运行，从而在血液泵3上游产生负压力。也如此配置所述控制单元30，使得其在动脉段28中的压力为负时能够如此触发所述血液泵3，使得其向后运行并且如此产生正压力，该正压力补偿除了零以外的负压力。用“向前”和“向后”的运行方向表示涉及上面所描述的正常的血液透析运行的方向。为了实现根据附图所描述的在体外的血液循环中的血液流动在正常运行中从动脉细套管1通过透析器4返回到静脉细套管10中，所述血液泵3通过定义“向前”来运行。

此外，配置所述控制单元用于在步骤d）中再次形成第一动脉段28与动静脉的瘘管F的流体连接，方法是在动脉夹触发之后再次打开动脉夹29。此外，配置所述控制单元用于在步骤e）中借助于动脉压力传感器13测量区段28中起调节作用的压力。

下面在按本发明的方法的框架内描述所述控制单元的其它配置。

根据按本发明的方法的实施例，病人首先处于运行的血液透析滤过方法中。也就是说，血液泵3将血液从瘘管F通过血液输送管道2泵入血液透析器4的第一腔室6中，并且通过血液返回管道9和静脉细套管10返回输入瘘管F中。打开血液输送管道中作为动脉中断机构的动脉夹29以及静脉夹11。通过血液透析器4从血液中取出不希望的成分并且由此净化血液。动脉压力传感器13测量动脉段中的压力，并且静脉压力传感器14测量静脉段中的压力。该压力由动脉的或者说静脉的细套管处的流量压力、流体静力学的压力以及瘘管压力构成。所述流体静力学的压力通过从血液到病人心脏高度的液体柱形成并且取决于病人的位置和处境，所述流体柱在病人血管中位于动脉的或者说静脉的压力传感器上方。也称作瘘管内压力的瘘管压力是瘘管中最终从脉搏压力中产生的作为瘘管中流量压力的压力。

现在停止血液泵3，并且不仅关闭动脉夹而且也关闭静脉夹29、11。所述动脉的压力传感器13现在测量动脉的压力。由于血液泵3的静止状态流量压力取消。在此，测量的压力具有确定的时间曲线，因为流量压力没有突然地在切断血液泵之后下降，而是在几秒的运行时间内逐渐平息。通过关闭夹子29、11几乎“冻结”现有的压力状态，也就是说，与病人的血管系统I分开。

现在，血液输送管道中的压力确定为0mmHg，也就是到环境压力。这在此外关闭的动脉夹29中通过以下方法实现，即用存在的执行器产生压力或者说负压，其完全补偿区段中存在的确定其压力的压力。这在血液输送管道2中用血液泵3实现。

在血液泵3和动脉夹29之间的血液输送管道2的第一动脉段中存在例如180mmHg的负的初压力，如其在血液处理时通过吸力作用会典型地出现在血液泵3上游时，所述血液泵3在步骤c）中反向于常规的泵方向运行，从而产生正压力。所述血液泵3可以在此期间运行，直到调节0mmHg的压力。然后停止血液泵3。

如果取而代之在第一动脉段中存在正的初压力，动脉的压力传感器13测量第一动脉段，那么血液泵在步骤c）中沿着其常规的运行方向运行。在血液泵3下游由此产生的负压相应地补偿正的初压力，直到实现0mmHg值，也就是环境压力。然后停止血液泵3。

通过作为蠕动泵的血液泵3逐点地闭塞软管，该软管在泵的区域内形成血液引导系统的那里的区段，不会在血液泵的上游和下游形成压力补偿。由此可以在该例子中精确地调节所希望的0mmHg的压力，因为第一动脉段在步骤c）期间是关闭的系统。

现在在步骤d）中打开动脉夹29，由此再次形成了通向瘘管F的流体连接。调节动脉段28中的压力p（art），该压力由动脉的压力传感器13进行测量。动脉段中的压力由瘘管压力和流体静力学的压力构成。在此，瘘管中的平均压力称作瘘管压力。通过病人的脉搏产生波浪状的压力曲线，该压力曲线通过血管以及血液引导系统，尤其也通过细套管1、10的变窄得到缓冲。因此，优选使用有待测量的血管（这里是瘘管）中的压力平均值。

用病人心脏的位置特征能够用以下关系式计算流体静力学的压力p(hydr)，

P(hydr)=ρgh

ρ是血液的密度，g是重力加速度，h是心脏超过压力传感器13的高度

并且由p(art)减去，由此获得瘘管压力p（Fistel）：

p（Fistel）=p（art）-p(hydrostat)

这种计算在该实施例中由分析单元34执行。为此，操作HDF设备的医学人员测量病人心脏的高度并且将其输入输入单元中，在此当分析单元30询问高度时输入触摸屏33中。获得的绝对的没有叠加的流体静力学的压力的瘘管压力由分析单元描述，在屏幕33中显示并且存储在分析单元34中。

在实施例中，在病人的每个单个的血液处理治疗中实施所描述的对瘘管压力的确定，也就是典型地每周三次。在此确定的瘘管压力值由分析单元关于日期进行保存，并且作为关于时间的测量曲线记录在图表中。如果瘘管压力超过预先确定的值，那么给出警报指示，该警报指示例如在屏幕33上显示。取而代之，也可以在关于时间的测量曲线的特征性的曲线中给出警报。根据狭窄处在瘘管中或瘘管处的哪个位置上形成，其它的压力曲线会是典型的。这例如可以是一阶导数超过或者低于预先确定的值。预先确定的压力值、其导数或者其它预先确定的曲线参数在此可以为了每个病人而单独地预先确定，例如根据存在的高血压、血管存在的钙化或者其它会影响瘘管压力和/或其时间曲线的先期疾病。

瘘管的输出部分中的特别的狭窄处、所谓的流出狭窄处可以用按本发明的方法根据特征性的瘘管压力提升来轻易识别。

在所述实施例的变型方案中配置所述控制单元30，用于在步骤a）中触发并且停止超滤泵8。此外，配置所述控制单元30用于在步骤b）中通过以下方法中断血液返回管道9的在静脉夹11和布置在血液腔室6下游的夹子42之间的下面也简称为“静脉段41”的区段41与瘘管F的流体连接，即作为中断机构触发所述静脉夹11。然后在步骤c）中通过超滤泵8降低静脉段中原本在正常运行中大约+200mmHg的压力，直到实现0mmHg的值，也就是环境压力。然后停止超滤泵。在步骤d）中在变型方案中通过触发静脉夹11再次形成流体连接。在步骤e）中测量的值是在变型方案中静脉段41中借助于静脉的压力传感器14测量的压力。

在实施例的另一变型方案中，设置至少一个另外的泵用于执行血液输送管道和/或血液返回管道中至少一个所述压力的确定。在该变型方案中构造控制单元30用于控制所述至少一个另外的泵。该至少一个另外的泵可以是另一个在血液透析中已经满足其它任务的泵，例如所述两个替代品泵24、26之一。通过将替代品泵入血液管道系统39中可以提高其中的压力。尤其在与超滤泵的结合中，在此能够实现确定动脉的和/或静脉的区段28、41中压力。

在按实施例的血液处理装置中，借助于控制单元30实施上面所解释的对临界的瘘管压力的识别。

按本发明的用于实施所述方法的装置在实施例中包含控制单元30，构造该控制单元用于实施上面所解释的计算步骤从而确定瘘管压力并且如所描述地关闭以及打开所述夹子11、29、42。此外，构造并且设置所述控制单元30用于触发血液泵3和超滤泵39，从而能够调节所解释的压力。

在所述实施例的另一变型方案中，没有从动脉的和/或静脉的区段中所测量的压力中减去流体静力学的压力。在这种情况下，作为与流体静力学的压力的和确定所述瘘管压力。然而确定了上升的瘘管压力的长期趋势，即使没有计算瘘管压力的绝对值，因为上升以及其它趋势不取决于压力的绝对值。尤其当病人在血液透析期间关于位置以及处境在每次按本发明的测量中在很大程度上布置一致时，流体静力学的压力对测量的精度只有极小的影响。

本发明不限制于所描述的实施例。尤其可以不仅在血液输送管道中，而且也在血液返回管道中设置每种类型适合于泵送血液或者说适合于产生压力的泵。此外，所有所述特征能够任意地相互组合，只要其在本发明的范围内很有意义并且能够操作。所述方法的各个步骤或者后步骤能够全部由控制单元实施，或者至少部分地手动操作。

Claims

1.用于确定血管（A、V、F）中、尤其动静脉的瘘管（F）中压力的控制单元（30），所述血管与血液引导系统（39）的、尤其体外的血液循环（II）的至少一个区段（28、41）处于流体连接中，其中，为所述血液引导系统（39）分配了至少一个压力产生机构（3、8、19、24、26），所述压力产生机构适合于作用到所述区段（28、41）上，并且其中，配置所述控制单元（30）用于实施以下步骤：

a）确定所述至少一个压力产生机构（3、8、19、24、26）中没有一个作用到所述区段（28、41）上，

b）通过触发中断机构（11、29）中断所述区段（28、41）与所述血管（A、V、F）的流体连接，

c）借助于所述区段（28、41）中的压力传感器（13、14）将所述区段（28、41）中的压力调节到预先确定的额定值，尤其调节到环境压力，

d）通过触发所述中断机构（11、29）再次建立所述区段（28、41）与所述血管（A、V、F）的流体连接，并且

e）借助于所述压力传感器（13、14）测量所述区段（28、41）中的调节的压力。

2.按权利要求1所述的控制单元（30），配置所述控制单元用于在所述血液引导系统（39）的血液输送管道（2）的动脉段（28）处并且/或者在所述血液引导系统（39）的血液返回管道（9）的静脉段（41）处实施步骤a）到e）。

3.按权利要求1或2所述的控制单元（30），配置所述控制单元用于通过以下方法实施步骤a），即触发所述至少一个压力产生机构（3、8、19、24、26）。

4.按上述权利要求中至少一项所述的控制单元（30），配置该控制单元用于触发血液泵（3）、尤其蠕动泵（3）作为压力产生机构（3、8、19、24、26）。

5.按权利要求4所述的控制单元（30），配置该控制单元用于如下触发所述血液泵（3），使得所述血液泵（3）向后运行并且由此降低所述区段（28、41）中的负压并且提高到额定值，尤其环境压力。

6.按上述权利要求中至少一项所述的控制单元，配置该控制单元用于在步骤a）和/或c）中触发透析液体循环（III）中作为压力产生机构的泵、尤其超滤泵（8），该透析液体循环与所述血液引导系统（39）处于流体连接之中。

7.按上述权利要求中至少一项所述的控制单元，配置该控制单元用于在血液处理装置中、例如用于血液透析、血液过滤和/或血液透析滤过的装置中实施步骤a）到e）。

8.按上述权利要求中至少一项所述的控制单元，配置该控制单元用于在血液处理治疗期间实施步骤a）到e）至少一次。

9.按上述权利要求中至少一项所述的控制单元，配置该控制单元用于在多次血液处理治疗期间实施步骤a）到e）。

10.按上述权利要求中至少一项所述的控制单元，配置该控制单元用于触发至少一个另外的中断机构（42、K2），从而中断所述至少一个区段（28、41）与剩余的血液引导系统（39）之间的流体连接。

11.按上述权利要求中至少一项所述的控制单元，配置该控制单元用于触发分析单元（34），使得所述分析单元（34）从在步骤e）中测量的区段（28、41）中的压力中减去在压力传感器（13、14）处的流体静力学的压力。

12.按上述权利要求中至少一项所述的控制单元，配置该控制单元用于将所述血管（A、V、F）中的压力和/或在步骤e）中测量的所述区段（28、41）中的压力传递到分析单元（34）处，配置该分析单元分析关于所形成的狭窄处的多个压力值。

13.用于确定血管（A、V、F）中、尤其动静脉的瘘管（F）中的压力的方法，所述血管与血液引导系统（39）的、尤其体外的血液循环（II）的至少一个区段（28、41）处于流体连接中，其中，设置至少一个压力产生机构（3、8、19、24、26），所述压力产生机构适合于作用到所述区段（28、41）上，其中，所述方法具有以下步骤：

b）中断所述区段（28、41）与所述血管（A、V、F）的流体连接，

c）将所述区段中的压力调节到额定值，尤其调节到环境压力，

d）再次建立所述区段（28、41）与所述血管（A、V、F）的流体连接，并且

e）测量所述区段（28、41）中的调节的压力。

14.按权利要求13所述的方法，其特征在于，由控制单元（30）实施所述步骤a）到e）中的至少一个。

15.用于体外的血液处理、尤其用于血液透析、血液过滤和/或血液透析滤过的血液处理装置，设置用于容纳体外的血液循环（II）的血液引导系统（39），其中，所述血液引导系统（39）具有血液输送管道（2）的动脉段（28）和/或血液返回管道（9）的静脉段（41），其中，设置动脉段（28）和静脉段（41）用于与血管（A、V、F）尤其动静脉的瘘管（F）置于流体连接中，并且其中，所述血液处理装置具有至少一个压力产生机构（3、8、19、24、26），所述压力产生机构适合于作用到所述动脉段（28）和/或所述静脉段（41）上，其特征在于，所述血液处理装置具有按权利要求1到12中至少一项所述的用于确定血管（A、V、F）中压力的控制单元（30）。