CN105999447B - 血液透析和超滤的控制方法 - Google Patents

血液透析和超滤的控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种血液透析和超滤的控制方法，透析液进管的出口端安装时与血液透析器的透析液进口连通，透析液出管的进口端安装时与血液透析器的透析液出口连通，血液透析器外设有一个密闭的储存罐，该储存罐放置在电子称的托盘上，而储存罐的内腔由隔板分割成透析液储存腔和废液腔；透析液进管进口端与储存罐上的透析液储存腔连通，透析液进管上设有一个流量控制装置；透析液出管上接有一台输出泵，该透析液出管的出口端与废液腔连通。本案采用流量控制装置和泵相结合的机械方式来实现超滤，并通过电子秤称重的方式来直观显示超滤量，这样就能够方便、可靠地控制透析和超滤，并能精确地控制和直观地显示超滤量。

Description

血液透析和超滤的控制方法
技术领域
本发明属于血液透析领域，尤其涉及一种血液透析和超滤的控制方法。
背景技术
人每天都进行着复杂的患者代谢，摄入外来物质，进行分解、合成代谢供机体所需。同时又必须将机体在新陈代谢中产生的各种代谢产物排出体外，而这些代谢产物和毒性物质的排泄主要是由肾脏完成的。肾脏的生理功能主要包括3个方面，一是形成尿液，二是调节电解质及酸碱平衡，三是内分泌功能。一旦人的肾脏功能出现障碍，就会影响机体正常的新陈代谢，甚至于生命。目前，一般是通过血液透析的方式来代替肾脏进行工作。血液透析器上具有薄膜，薄膜上开有很小的渗透孔，当血液透析器中注入渗透液后，渗透液与血液之间会形成压力差，压力差会使得血液中的废物及过多的水可以通过这些渗透孔，从而跟随使用后的透析液排出血液透析器外，这样就达到去掉血液中废物及多余水分的目的，而血液中的蛋白质等物质则不能通过这些渗透孔。需要说明的是，成人一天中产生的废物只有几克，人体代谢功能正常时会通过汗液和尿液排出，当人体肾脏功能出现障碍后，这些微量的废物就会溶于血液中。
血液透析时不仅要过滤血液中的废物，而且还要进行超滤，即：过滤掉血液中多余的水分，以使血液中的水分保持在合理范围内，这样既能避免因血液中水分过多而导致患者水肿，又能避免血液中水分过少而影响正常的功能。
现有血液透析机主要包括血液体外循环泵送及安全保证系统、透析液配制系统、超滤控制系统；血液软管一般是直径为3mm以上的医用硅胶管，该血液软管的两端与需要血液透析的患者相连，且血液软管上串联有血液体外循环泵送及安全保证系统，如输送泵、肝素注入器、空气检测、动脉压检测仪和静脉压检测仪等等。所述血液透析器上的透析液进口通过透析液进管与透析液配制系统相连，该透析液配制系统能将A、B浓缩液配制成适合人体的透析液，血液透析器上的透析液出口通过透析液出管排出使用后的透析液。由于成人的血液量大，所以透析液的需求量非常大，医院没办法储存和管理这么多透析液，因此不能直接使用透析液开展血透工作；只能通过透析液配制系统把浓缩透析液在线稀释成透析液使用。而透析液配制系统是现有血液透析机的重要组成部分，它的成本也占到血液透析机的30％左右。
为了实现透析、超滤及控制超滤量，目前有如下两种方法：1、透析液的输入和排出分别由一台泵控制，使用时调整两台泵的转速，当透析液的排出量大于输入量时，透析器里血液的水分就会补充到透析液出液管中，人的血液中的水分就会减少，用此方法实现超滤。而超滤量由两个泵的转速差控制。2、在透析液进管和透析液出管上分别接有一个流量计，当透析液出管上的流量计读数大于透析液进管上的流量计读数时实现超滤，并通过两个流量计的读数差乘以时间来计算出超滤量。
上述两种超滤控制方法都具有很大的缺陷：第一种方法通过泵的转速差来控制超滤量，而要分别精确控制两台泵很难，并使泵的转速差达到预期值更难，这样就导致泵的控制及计算方法很复杂，这样又反过来增加了泵的控制难度和降低了可靠性，从而不能精确控制超滤量。第二种方法采用流量计，而流量计 本身测量的值为瞬时值，精度较差，这样就不能精确控制超滤量。综上所述，现有的两种超滤控制方法都不能精确控制超滤量，且控制方法复杂、成本高、可靠性低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种控制方便、精确的血液透析和超滤的控制方法。
本发明的技术方案如下：一种血液透析和超滤的控制方法，包括透析液进管(3)和透析液出管(4)，其中透析液进管(3)的出口端安装时与血液透析器(1)的透析液进口连通，所述透析液出管(4)的进口端安装时与血液透析器(1)的透析液出口连通，其特征在于：所述血液透析器(1)外设有一个密闭的储存罐(5)，该储存罐放置在电子称(6)的托盘上，而储存罐(5)的内腔由隔板分割成两个独立的腔室，分别为透析液储存腔(5a)和废液腔(5b)；所述储存罐(5)上设有两个可封闭的开口，其中一个开口是与所述透析液储存腔(5a)相通的加液口，另一个开口是与所述废液腔(5b)相通的排液口；
所述透析液进管(3)进口端与储存罐(5)上的透析液储存腔(5a)连通，该透析液进管上设有一个用于控制透析液流量的流量控制装置(K)；所述透析液出管(4)上接有一台输出泵(50)，该透析液出管的出口端与所述废液腔(5b)连通；
工作时，在电子称(6)的托盘上装有储存罐(5)，该储存罐的透析液储存腔(5a)装有透析液，废液腔(5b)用于装废液，操作者首先将所述电子称(6)的读数去皮，以使电子称(6)的读数为0；然后，调整流量控制装置(K)，使透析液进管(3)内的透析液流速处于最大状态，透析液储存腔(5a)中的透析 液通过透析液进管(3)进入所述血液透析器(1)中，并与血液透析器(1)中的血液形成压力差，该压力差使得血液中的废物透过血液透析器(1)上渗透膜的渗透孔进入透析液，从而使透析液变成废液，该废液在输出泵(50)的作用下进入所述废液腔(5b)中，这样就实现透析；所述输出泵(50)的转速一直保持恒定，且废物的量很小，可以忽略不计，这种状态下输出泵(50)的流量与透析液进管(3)内透析液的流速相等；
当操作者控制调整流量控制装置(K)时，会使透析液进管(3)内的透析液流速减小，这样就使透析液的输入量小于输出泵(50)的输出量，输出量与输入量之间的差值便由血液中的水分进行补充，这样就实现了超滤，且超滤量就是所述输出量与输入量之间的差值，该超滤量可以从电子称(6)的读数直观地读出；当电子称(6)的读数达到需要的超滤量后，控制流量控制装置使透析液进管(3)内的透析液流速恢复到最大状态。
在本案中，透析液可以是成品透析液，也可以采用大容量配液系统现场配制出来的透析液，透析液与使用后的废液由储存罐(5)内的隔板分割开来，这样就能避免污染未使用过的透析液。本案采用储存罐(5)、电子称(6)、流量控制装置(K)和输出泵(50)来控制透析液的流动，并实现透析和超滤，具体工作原理如下：在电子称(6)的托盘上装有储存罐(5)，该储存罐的透析液储存腔(5a)装有透析液，废液腔(5b)用于装废液，操作者首先将所述电子称(6)的读数去皮，以使电子称(6)的读数为0；然后，调整流量控制装置(K)，使透析液进管(3)内的透析液流速处于最大状态，透析液储存腔(5a)中的透析液通过透析液进管(3)进入所述血液透析器(1)中，并与血液透析器(1)中的血液形成压力差，该压力差使得血液中的废物透过血液透析器(1)上渗透 膜的渗透孔进入透析液，从而使透析液变成废液，该废液在输出泵(50)的作用下进入所述废液腔(5b)中，而输出泵(50)的转速一直保持恒定，且废物的量很小，可以忽略不计，这种状态下输出泵(50)的流量与透析液进管(3)内透析液的流速相等；
当操作者控制调整流量控制装置(K)时，会使透析液进管(3)内的透析液流速减小，这样就使透析液的输入量小于输出泵(50)的输出量，输出量与输入量之间的差值便由血液中的水分进行补充，这样就实现了超滤，且超滤量就是所述输出量与输入量之间的差值，该超滤量可以从电子称(6)的读数直观地读出。例如，透析液的输入量为200ml，而废液的排出量为500ml，则500-200ml的差值300ml就是超滤量，这300ml由血液中多余的水补充。当电子称(6)的读数达到需要的超滤量后，控制流量控制装置(K)使透析液进管(3)内的透析液流速恢复到最大状态，这样既能防止超滤量超过需要值而造成患者脱水，又能避免因为超滤控制失控(即透析液输入量大于输出量，透析液进入血液)而造成患者水肿，从而维持患者的正常生理功能。
当完成透析和超滤后，整机停机，关闭输出泵(50)，并控制流量控制装置使透析液进管(3)内的透析液流速变成0。
与现有的透析及超滤控制方法相比，本方案所述的超滤控制方法简单、可靠、安全，精度很好，超滤量可通过电子称的读数直观显示，且超滤控制结构，容易实施，具有很好的实用性。
综上可以看出，本案不是对现有透析及超滤控制结构的简单改进，本案具有突出的实质性特点和显著的技术进步，具有创造性。
与现有技术相比，本案采用流量控制装置和泵相结合的机械方式来实现超 滤，并通过电子秤称重的方式来直观显示超滤量，这样就能够方便、可靠地控制透析和超滤，并能精确地控制和直观地显示超滤量，很好地克服了现有及时控制透析及超滤复杂，超滤量控制难，控制精度差、超滤控制系统成本高的缺陷。
作为本案的优选实施例，所述流量控制装置(K)包括下固定板(7)和复位簧(52)，其中下固定板(7)与上固定顶板(8)之间通过两根并排的连接杆(9)相连，这两根连接杆与同一块活动压板(10)的安装孔滑动配合；所述活动压板(10)与螺杆(11)下端转动配合，该螺杆上部与所述上固定顶板(8)上的安装孔螺纹连接；
所述透析液进管(3)位于活动压板(10)、下固定板(7)及两根连接杆(9)之间的区域，且两根连接杆(9)上均套装有一根所述复位簧(52)，该复位簧位于活动压板(10)和下固定板(7)之间。
采用以上结构，转动螺杆(11)可以带动活动压板(10)移动，从而压迫或松开透析液进管(3)，从而达到控制调整透析液进管(3)中透析液流量的目的，上述流量控制装置结构简单，容易精确控制，且易于控制。当然，在实际运用过程中，还可以采用其他结构形式的流量控制装置(K)，如输液器限流装置，并不一定仅仅局限于本案所述的实施例。
作为优选，所述透析液进管(3)的内直径为3mm，并采用医用硅胶管。
有益效果：本案采用流量控制装置和泵相结合的机械方式来实现超滤，并通过电子秤称重的方式来直观显示超滤量，这样就能够方便、可靠地控制透析和超滤，并能精确地控制和直观地显示超滤量，很好地克服了现有及时控制透析及超滤复杂，超滤量控制难，控制精度差、超滤控制系统成本高的缺陷。
附图说明
图1为本发明的示意图。
图2为图1中流量控制装置的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
如图1、2所示，一种血液透析和超滤的控制方法，主要由血液透析器1、血液软管2、透析液进管3、透析液出管4、储存罐5、流量控制装置K和输出泵50等构成。其中，血液透析器1采用现有结构，它串联在一根血液软管2上，使用时该血液软管的两端与需要血液透析的患者51相连。血液软管2采用医用硅胶管，其内直径由现有的3mm减小为0.3-3mm，并可优选为0.8、1和1.2mm。透析液进管3和透析液出管4的内直径相等，并为3-6mm，并可优选为3mm。在血液软管2上还串联有血液安全泵送及检测仪器，血液安全泵送及检测仪器包括输送泵12、肝素注入器13、空气检测仪14、阻流器15、动脉压检测仪16和静脉压检测仪17，这些仪器沿着血液在血液软管2内的流动方向依次布置。血液透析器1上的透析液进口与一根透析液进管3的出口端连通，血液透析器上的透析液出口与一根透析液出管4的进口端连通，该透析液出管用于排出使用后的透析液。需要说明的是，透析液进管3和透析液出管4均采用医用硅胶管，它们具有弹性。
从图1、2可以看出，血液透析器1外设有一个密闭的储存罐5，该储存罐放置在电子称6的托盘上。储存罐5的内腔由隔板分割成两个独立的腔室，分别为透析液储存腔5a和废液腔5b。储存罐5上设有两个可封闭的开口，其中一个开口是与透析液储存腔5a相通的加液口，另一个开口是与废液腔5b相通的 排液口。
透析液进管3进口端与储存罐5上的透析液储存腔5a连通，该透析液进管上设有一个用于控制透析液流量的流量控制装置K；透析液出管4上接有一台输出泵50，该透析液出管的出口端与废液腔5b连通。
在本案中，流量控制装置K包括下固定板7和复位簧52，其中下固定板7与上固定顶板8之间通过两根并排的连接杆9相连，这两根连接杆与同一块活动压板10的安装孔滑动配合。活动压板10与螺杆11下端转动配合，该螺杆11的上部与上固定顶板8上的安装孔螺纹连接。并且，可以在螺杆11的上端同轴设有一个转动手柄53。透析液进管3位于活动压板10、下固定板7及两根连接杆9之间的区域，且两根连接杆9上均套装有一根复位簧52，该复位簧52位于活动压板10和下固定板7之间。
工作时，在电子称6的托盘上装有储存罐5，该储存罐的透析液储存腔5a装有透析液，废液腔5b用于装废液，操作者首先将电子称6的读数去皮，以使电子称6的读数为0；然后，调整流量控制装置K，使透析液进管3内的透析液流速处于最大状态，透析液储存腔5a中的透析液通过透析液进管3进入血液透析器1中，并与血液透析器1中的血液形成压力差，该压力差使得血液中的废物透过血液透析器1上渗透膜的渗透孔进入透析液，从而使透析液变成废液，该废液在输出泵50的作用下进入废液腔5b中，这样就实现透析；输出泵50的转速一直保持恒定，且废物的量很小，可以忽略不计，这种状态下输出泵50的流量与透析液进管3内透析液的流速相等；
当操作者控制调整流量控制装置K时，会使透析液进管3内的透析液流速减小，这样就使透析液的输入量小于输出泵50的输出量，输出量与输入量之间 的差值便由血液中的水分进行补充，这样就实现了超滤，且超滤量就是输出量与输入量之间的差值，该超滤量可以从电子称6的读数直观地读出；当电子称6的读数达到需要的超滤量后，控制流量控制装置使透析液进管3内的透析液流速恢复到最大状态。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不以本发明为限制，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种血液透析和超滤的控制方法，包括透析液进管(3)和透析液出管(4)，其中透析液进管(3)的出口端安装时与血液透析器(1)的透析液进口连通，所述透析液出管(4)的进口端安装时与血液透析器(1)的透析液出口连通，其特征在于：所述血液透析器(1)外设有一个密闭的储存罐(5)，该储存罐放置在电子称(6)的托盘上，而储存罐(5)的内腔由隔板分割成两个独立的腔室，分别为透析液储存腔(5a)和废液腔(5b)；所述储存罐(5)上设有两个可封闭的开口，其中一个开口是与所述透析液储存腔(5a)相通的加液口，另一个开口是与所述废液腔(5b)相通的排液口；
所述透析液进管(3)进口端与储存罐(5)上的透析液储存腔(5a)连通，该透析液进管上设有一个用于控制透析液流量的流量控制装置(K)；所述透析液出管(4)上接有一台输出泵(50)，该透析液出管的出口端与所述废液腔(5b)连通；
工作时，在电子称(6)的托盘上装有储存罐(5)，该储存罐的透析液储存腔(5a)装有透析液，废液腔(5b)用于装废液，操作者首先将所述电子称(6)的读数去皮，以使电子称(6)的读数为0；然后，调整流量控制装置(K)，使透析液进管(3)内的透析液流速处于最大状态，透析液储存腔(5a)中的透析液通过透析液进管(3)进入所述血液透析器(1)中，并与血液透析器(1)中的血液形成压力差，该压力差使得血液中的废物透过血液透析器(1)上渗透膜的渗透孔进入透析液，从而使透析液变成废液，该废液在输出泵(50)的作用下进入所述废液腔(5b)中，这样就实现透析；所述输出泵(50)的转速一直保持恒定，且废物的量很小，可以忽略不计，这种状态下输出泵(50)的流量与透析液进管(3)内透析液的流速相等；
当操作者控制调整流量控制装置(K)时，会使透析液进管(3)内的透析液流速减小，这样就使透析液的输入量小于输出泵(50)的输出量，输出量与输入量之间的差值便由血液中的水分进行补充，这样就实现了超滤，且超滤量就是所述输出量与输入量之间的差值，该超滤量可以从电子称(6)的读数直观地读出；当电子称(6)的读数达到需要的超滤量后，控制流量控制装置使透析液进管(3)内的透析液流速恢复到最大状态。
2.根据权利要求1所述的血液透析和超滤的控制方法，其特征在于：所述流量控制装置(K)包括下固定板(7)、上固定顶板(8)、连接杆(9)、活动压板(10)、螺杆(11)和复位簧(52)，其中下固定板(7)与上固定顶板(8)之间通过两根并排的连接杆(9)相连，这两根连接杆与同一块活动压板(10)的安装孔滑动配合；所述活动压板(10)与螺杆(11)下端转动配合，该螺杆上部与所述上固定顶板(8)上的安装孔螺纹连接；
所述透析液进管(3)位于活动压板(10)、下固定板(7)及两根连接杆(9)之间的区域，且两根连接杆(9)上均套装有一根所述复位簧(52)，该复位簧位于活动压板(10)和下固定板(7)之间。
3.根据权利要求1所述的血液透析和超滤的控制方法，其特征在于：所述透析液进管(3)的内直径为3mm，并采用医用硅胶管。
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