CN106983922B - 用于体外血液处理的设备 - Google Patents

Abstract

用于体外血液处理的设备。本发明公开了用于体外流体处理的设备和设置用于输送或收集流体的医疗设备的处理。根据该设备和该处理，控制单元(10)被构造成基于操作者设定的流体流速并且基于规定剂量值(D_set)计算流体流速中的两个或更多个的设定值。

Description

用于体外血液处理的设备

本申请是原案申请号为201280053014.9的发明专利申请(国际申请号：PCT/IB2012/001620，申请日：2012年8月23日，发明名称：用于体外血液处理的设备和计算用于输送或收集流体的医疗设备中的设定流速的处理)的分案申请。

技术领域

本发明涉及用于体外血液处理的医疗设备。本发明还涉及计算用于输送、收集或输送和收集流体的医疗设备中(诸如，例如，用于体外流体处理的设备中)的设定流速的处理。

背景技术

在用于医疗用途的生物流体处理的领域中，已知需要操纵各种性质的流体的许多设备。已知类型的流体处理系统包括体外血液处理设备，该设备通常用于从患者的血液中抽取不期望的流体和/或溶质和/或向血液中添加期望的流体和/或物质。体外血液处理用于处理不能够从他们的血液中有效地去除过量的水和不期望的颗粒的患者，诸如，当患者遭受暂时性或永久性的肾衰时。这些患者可以接受体外血液处理，例如以向他们的血液中添加物质/或从他们的血液中去除物质，以保持酸/碱平衡，和/或以去除过量的体液。通常，通过以(例如)连续流从从患者取出血液、将血液引入滤过单元(filtration unit)(诸如，透析仪或血液滤过器或血液透析滤过器)的主腔室(也被称为血液腔室)来实现体外血液处理，在滤过单元中，允许血液沿着半渗透膜流动。依赖于处理的类型，半渗透膜选择性地允许血液中的物质从主腔室穿过半渗透膜进入次腔室中并且还选择性地允许次腔室中的物质穿过半渗透膜进入主腔室中的血液中。随后，经净化的血液返回到患者。

可以执行多种不同类型的体外血液处理。在超滤过(ultrafiltration,UF)处理中，利用穿过半渗透膜进入次腔室的对流从血液中去除不期望的流体和颗粒。在血液滤过(hemofiltration,HF)处理中，血液流过半渗透膜(如UF中)并且通常通过在血液经过滤过单元之前和/或之后并且在它返回到患者之前经由各个输注线将流体分散到血液中，向血液中添加期望的物质。在血液透析(hemodialysis,HD)处理中，将包含期望的物质的次流体引入滤过单元的次腔室中。来自血液的不期望的物质可以通过扩散到次流体中而穿过半渗透膜并且来自次流体的期望的物质可以穿过半渗透膜而进入血液中。在血液透析滤过(hemodiafiltration,HDF)处理中，血液和次流体交换物质(如HD+UF中)，另外，通常，通过在血液返回到患者之前将流体分散到血液中来向血液中添加流体(如HF中)。

为了执行上述处理中的一个或更多个，体外血液处理设备可以包括用于将流体直接输送到患者或者将流体输送到体外血液回路的多条线。

当设置机器时，操作者通常强加血液泵流速、针对各输注线的个体流速、针对透析线和针对排出线的流速(事实上，可以另选地基于所设定的重量损失和处理时间的信息或者基于所设定的患者流体去除速率来计算后者)。针对各线上的流速的设定值被用于控制各个泵：换句话讲，使用多个泵，其中各泵根据各条线的设定流速值从各个流体容器抽出流体或者将流体供应到各个流体容器。因此，设置机器是麻烦的，因为它给操作者方带来相对高数目的流速的定义和输入。此外，独立设定每一个流速没有为操作者提供医疗相关处方参数方面的直观信息。最后，独立设定多个参数的需要可能是误差的来源并且不允许优化流体消耗。

发明内容

在这种情形下，本发明的总体目的是提供能够克服以上缺陷中的一个或更多个的技术方案。

更详细地，本发明的目的在于，致使能够尽可能减少设置设备所需的动作的用于体外血液处理的医疗设备和计算所述设备中的设定流速的处理可用。

本发明的方面的其它目的在于，定义允许操作者使用可以导致更容易使用用户接口的医疗上有意义的参数来设置血液处理设备的设备和处理。

本发明的辅助目的在于，提供用于流体处理的医疗设备和用于计算设备中的设定流速的处理，其可以有助于在处理之前和处理期间的设定流速并且相对于处方目标和系统限制来优化流体消耗。

本发明的某些方面的目的还在于，致使能够尽可能减小容器改变频率和带来的处理输送中断的用于处理流体的医疗设备和用于计算所述设备中的设定流速的处理可用。

另一个辅助目的在于能够以安全方式控制操作参数的设备。

以上目的中的至少一个基本上通过根据要求保护的设备来实现。这里，以下描述根据本发明的方面的设备和处理。

第1方面涉及一种用于体外血液处理的设备，所述设备包括：滤过单元，其具有由半渗透膜分隔的主腔室和次腔室；连接到所述主腔室的入口的血液抽取线和连接到所述主腔室的出口的血液返回线，所述血液线被构造成用于连接到患者心血管系统；血液泵，其被构造成控制通过所述血液线的血液的流；排出流体线，其连接到所述次腔室的出口；在包括以下的组中选择的至少两条另外的流体线：

预稀释输注流体线，在其一端连接到所述血液抽取线，

后稀释输注流体线，在其一端连接到所述血液返回线，

透析液流体线，在其一端连接到所述次腔室的入口，

血液泵前输注流体线，在其一端在所述血液抽取线的在使用时被设置在所述

血液泵的上游的区域中连接到所述血液抽取线，

用于调节通过所述流体线的流体的流的装置，诸如，蠕动泵或流调节阀或离心泵；以及

控制单元，其连接到所述用于调节的装置，所述控制单元被构造成：

-允许操作者输入在包括以下流体流速的组中选择的至少第一流体流速的设定值：

通过所述预稀释输注流体线的流体流速Q_rep1，

通过所述后输注流体线的流体流速Q_rep2，

通过所述血液泵前输注流体线的流体流速Q_pbp，

通过所述透析液流体线的流体流速Q_dial，以及

从患者的流体去除速率Q_pfr，

-允许输入要输送的规定剂量的设定值D_set，

-基于由所述操作者设定的所述第一流体流速且基于所述规定剂量值D_set，计算流速的所述组中的至少第二流体流速和第三流体流速的设定值。

在根据第1方面所述的第2方面中，所述控制单元被进一步构造成基于流体流速的所述设定值控制用于调节流体流动的所述装置。换句话讲，所述控制单元使用计算出的流体流速的设定值来例如控制泵的旋转泵或流体线上使用的调节阀的位置。

在根据上述方面中任一方面所述的第3方面中，设置存储器，所述存储器存储将所述组中选择的流体流速关联的多个数学关系，

所述控制单元连接到所述存储器。

在根据上述方面中任一方面所述的第4方面中，所述控制单元被进一步构造成通过由所述操作者输入的所述规定剂量值D_set和所述第一流体流速的设定值应用于所述数学关系，计算至少所述第二流体流速和所述第三流体流速的设定值。

在根据上述两个方面中任一方面所述的第5方面中，其中，所述存储器中存储的所述数学关系包括以下关系中的一个或更多个：

-对流-扩散关系，将通过所述输注流体线的总流体流速Q_rep1+Q_rep2+Q_pbp与通过所述透析液流体线的流体流速Q_dial关联，

-血液预稀释关系，将血液或血浆的流速Q_BLOOD、Q_PLASMA与通过所述预稀释输注流体线和通过所述血液泵前输注线在血液抽取线中输注的流体流速Q_rep1+Q_pbp关联，

-预-后关系，将通过所述预稀释输注流体线和所述血液泵前输注线的流体流速Q_rep1+Q_pbp与通过所述后稀释输注线的流体流速Q_rep2关联。

在根据上述方面所述的第6方面中，第5方面中指定的所有所述数学关系都被存储在所述存储器中。

在根据上述的第3方面至第6方面中任一方面所述的第7方面中，所述控制单元被进一步构造成允许用户选择所述关系中的至少两个并且通过将操作者输入的所述规定剂量的设定值和所述第一流体流速的设定值应用于用户选择的数学关系来计算所述流体流速中的至少所述第二流体流速和所述第三流体流速的设定值。

在根据上述的第5方面至第7方面中任一方面所述的第8方面中，所述对流-扩散关系定义通过所述输注流体线的总流体流速Q_rep1+Q_rep2+Q_pbp除以通过所述透析液流体线的流体流速Q_dial得到的第一比率R₁。

在根据上述的第5方面至第8方面中任一方面所述的第9方面中，所述血液预稀释关系定义血液或血浆的流速Q_BLOOD、Q_PLASMA除以通过所述预稀释输注流体线和通过所述血液泵前输注线在所述血液抽取线中输注的流体流速之和Q_rep1+Q_pbp得到的第二比率R₂。

在根据上述的第5方面至第9方面中的任一方面所述的第10方面中，所述预-后关系定义将通过所述血液泵前输注线和所述预稀释输注线的流体流速之和Q_rep1+Q_pbp除以通过所述后稀释输注线的流体流速Q_rep2得到的第三比率R₃。

在根据上述的第5方面至第10方面中任一方面所述的第11方面中，所述控制单元被进一步构造成：存储所述第一比率R₁、所述第二比率R₂和所述第三比率R₃中的每个的预设值或预设范围。

在根据上述的第5方面至第11方面中任一方面所述的第12方面中，所述控制单元被进一步构造成允许操作者输入所述第一比率R₁、所述第二比率R₂和所述第三比率R₃中的每个的设定值或设定范围。

在根据上述方面中任一方面所述的第13方面中，对应于所述血液抽取线的片段所述血液泵有效，所述设备包括以下的流体线：

-预稀释输注流体线，其在所述血液泵片段和所述滤过单元之间连接到所述血液抽取线，

-后稀释输注流体线，其连接到所述血液返回线，

-透析液流体线，其连接到所述次腔室的入口；

其中，所述控制单元被构造成基于由所述操作者设定的所述第一流体流速且基于所述规定剂量值D_set，计算以上列出的各输注线的没有由操作者设定的流体流速的设定值。

在根据上述方面中任一方面所述的第14方面中，对应于所述血液抽取线的片段所述血液泵有效，所述设备包括以下的流体线：

-预稀释输注流体线，其在所述血液泵片段和所述滤过单元之间连接到所述血液抽取线，

-血液泵前输注线，其在所述血液抽取线的在使用时设置在所述血液泵片段上游的区域中连接到所述血液抽取线，

-后稀释输注流体线，其连接到所述血液返回线，

-透析液流体线，其连接到所述次腔室的入口；

其中，所述控制单元被构造成基于由所述操作者设定的所述第一流体流速且基于所述规定剂量值D_set，计算以上列出的各输注线的没有由操作者设定的流体流速的设定值。

在根据上述方面中任一方面所述的第15方面中，所述规定剂量值D_set包括流速或流速组合的规定值。

在根据上述方面中任一方面所述的第16方面中，所述规定剂量值D_set包括在包括以下的组中选择的一个的规定值：

-排出剂量流速D_{eff_set}，其是通过所述排出线的流速的规定平均值，

-对流剂量流速D_{conv_set}，其是通过所有输注流体线的流速Q_rep1、Q_rep2、Q_pbp和所述患者流体去除速率Q_pfr之和的规定平均值，可选地，其中，针对预稀释校正了规定对流剂量流速值，

-扩散剂量流速D_{dial_set}，其是通过所述透析液流体线的流速Q_dial的规定平均值，

-尿素剂量D_{urea_set}，其是估计的针对尿素清除率的规定平均值，

-清除剂量K_{solute_set}，其是估计的针对给定溶质的清除率的规定平均值。

在根据上述方面所述的第17方面中，所述控制单元被构造成当存在流体置换或输注线并且流体置换或输注线在滤过单元上游输送流体时，通过根据以下算式将剂量值乘以小于1的稀释因子F_dilution来校正从以上定义的剂量中选择的一个剂量，以将预稀释作用考虑在内：

剂量_{corr_xxx}＝F_dilution×剂量_{_xxx}(其中，xxx＝eff、conv、dial)。

在根据上述的第3方面至第17方面中任一方面所述的第18方面中，所述第一流体流速是从患者的流体去除速率Q_pfr，其中，所述控制单元被构造成接收患者的流体去除速率Q_pfr的设定值并且使用所述数学关系中的至少两个来计算通过所述透析液流体线的流体流速Q_dial和通过所述输注流体线的流体流速Q_rep1、Q_pbp、Q_rep2。

在根据上述方面中任一方面所述的第19方面中，所述控制单元被进一步构造成允许操作者输入通过所述血液抽取线或所述血液返回线的血液流速Q_BLOOD的设定值。

在根据上述方面中任一方面所述的第20方面中，所述控制单元被构造成基于感测到的包括以下的组中选择的患者参数的值，计算所述血液流速的设定值：

-在使用时在所述血液泵上游延伸的所述血液抽取线部分的通路中测得的血压，

-测得的从所述血液返回线回流到所述血液抽取线的血液回流分数，

-对应于所述血液线中的一条测得的血液浓度的测量值，

-所述滤过半渗透膜上的跨膜压的测量值。

在根据上述两个方面中任一方面所述的第21方面中，所述控制单元被构造成使用输入的或计算出的血液流速Q_BLOOD的设定值控制所述血液泵。

在根据上述两个方面中任一方面所述的第22方面中，所述控制单元被进一步构造成计算随着以下参数变化的通过所述血液泵前输注线的流体流速Q_pbp的设定值：

-血液或血浆的流速的设定值或计算出的值Q_BLOOD；Q_PLASMA，

-连接于所述血液泵前输注线的端部的容器中存在的抗凝剂(诸如，基于柠檬酸盐的溶液)的浓度C_citrate，

-通过所述血液泵前输注线的将输送的所述抗凝剂(诸如，基于柠檬酸盐的溶液)的规定剂量D_set-citrate。

在根据上述的第3方面至第22方面中任一方面所述的第23方面中，所述设备还包括与所述控制单元连接的图形用户接口，所述控制单元被构造成：

-在所述图形用户接口上显示提示用户选择所述第一流速的值的标记，

-在所述图形用户接口上显示允许选择用户希望选择的数学关系的标记，

-检测对数学关系的选择并且显示允许所述第一比率、所述第二比率和所述第三比率中的一个或更多个的设定值进行选择的标记。

在根据上述方面中任一方面所述的第24方面中，用于调节通过所述流体线的流体的流的装置包括用于调节通过所述预稀释流体线的流的预稀释泵和用于调节通过所述后稀释流体线的流的后稀释泵。

在根据上述方面中任一方面所述的第25方面中，透析液流体线与所述次腔室的入口连接，用于调节通过所述流体线的流体的流的装置包括至少用于调节通过所述透析液流体线的流的透析流体泵。

在根据上述方面中任一方面所述的第26方面中，所述一条或多条输注流体线包括：

血液泵前输注线，其在所述血液抽取线的在使用时设置在所述血液泵片段的上游的区域中连接到所述血液抽取线，用于调节通过所述流体线的流体的流的装置包括至少用于调节通过所述血液泵前输注线的流体的流的预血液输注泵。

在根据上述方面中任一方面所述的第27方面中，所述设备还包括存储一个或更多个优化标准的存储器，所述控制单元连接到所述存储器并且被进一步构造成通过应用所述优化标准来计算第二流体流速和第三流体流速中的至少一个的设定值。

在根据上述方面中任一方面所述的第28方面中，所述设备包括连接到排出流体线的端部的废物容器。

在根据上述方面中任一方面所述的第29方面中，所述设备包括连接到所述预稀释输注流体线的端部的第一新鲜流体容器。

在根据上述方面中任一方面所述的第30方面中，所述设备包括连接到所述后稀释输注流体线的端部的第二新鲜流体容器。

在根据上述方面中任一方面所述的第31方面中，所述设备包括连接到所述透析液流体线的端部的第三新鲜流体容器。

在根据上述方面中任一方面所述的第32方面中，所述设备包括连接到所述血液泵前输注流体线的端部的第四新鲜流体容器。

在根据上述的第27方面至32方面中任一方面所述的第33方面中，所述优化标准包括第一优化标准，其要求新鲜流体容器中的至少两个的排空时间以及可选地所述废物容器的填充时间是相同基准时间的倍数。

在根据上述的第27方面至32方面中任一方面所述的第34方面中，所述优化标准包括第一优化标准，其要求新鲜流体容器中的至少一个的排空时间和/或所述废物容器的填充时间与其它新鲜流体容器中的一个或更多个的排空时间基本上相同或者是其倍数。

在根据上述的第27方面至34方面中任一方面所述的第35方面中，所述优化标准包括第二优化标准，其要求通过所述流体线的流体消耗最少。

在根据上述的第27方面至35方面中任一方面所述的第36方面中，所述优化标准包括第三优化标准，其要求所述滤过单元的寿命最长。

在根据上述的第27方面至36方面中任一方面所述的第37方面中，所述优化标准包括第四优化标准，其要求尿素清除率或给定溶质的透析率最大。

在根据上述的第27方面至37方面中任一方面所述的第38方面中，所述控制单元被构造成允许用户选择所述标准中的一个或更多个并且使用所述选择的标准计算所述至少第二流速和第三流速。

在根据上述的第27方面至37方面中任一方面所述的第39方面中，允许用户选择所述标准中的一个或更多个和所述数学关系中的一个或更多个并且使用所述选择的标准和所述选择的数学关系计算所述至少第二流速和第三流速。

在根据上述方面中的第40方面中，所述控制单元被构造成确定所述选择的标准和所述选择的数学关系是相容还是冲突，随后：

在所选择的标准和所选择的数学关系相容的情况下，基于选择的数学关系和优化标准，计算至少第二流速和第三流速，

在所选择的标准中的一个或更多个与一个或更多个所选择的数学关系冲突的情况下，执行下面子步骤中的一个或更多个：

-通知用户，

-允许用户为选择的标准或数学关系中的每个分配优先级，

-为选择的标准和/或数学关系分配优先级顺序，所述优先级顺序是预定的或者可用户调整的：并且随后在根据优先的标准/数学关系计算出流速时立即忽略标准或数学关系；

-使用预设规则来限定冲突的标准或数学关系之间的折中。

在本发明的变形形式中，应该注意，控制单元可以被构造成结合流速设置过程的使用和一个或更多个优化标准的使用。例如，控制单元可以被构造成：

-执行所述流速设置(参见上述方面)过程，以计算所述组的多个流速的设定值、并且基于执行所述流速设置过程计算出的设定值，控制用于调节流体的流的所述装置(17、18、21、24、27)至少达第一时间间隔；

-允许选择一个优化标准，例如第一优化标准，以使用所选择的优化标准计算多个流速的设定值，接着基于根据所选择的优化标准计算出的设定值，控制用于调节流体的流的所述装置(17、18、21、24、27)在所述第一时间间隔之后至少达第二时间间隔。

第41方面涉及一种用于体外血液处理的设备，所述设备包括：

滤过单元，其具有由半渗透膜分隔的主腔室和次腔室；

连接到所述主腔室的入口的血液抽取线和连接到所述主腔室的出口的血液返回线，所述血液线被构造成连接到患者心血管系统；

血液泵，其被构造成控制通过所述血液线的血液的流；

排出流体线，在其一端连接到所述次腔室的出口并且在另一端可选地连接到废物容器；

在包括以下的组中选择的至少两条流体线：

预稀释输注流体线，在其一端连接到所述血液抽取线并且在另一端连接到第一新鲜流体容器，

后稀释输注流体线，在其一端连接到所述血液返回线并且在其另一端连接到第二新鲜流体容器，

透析液流体线，在其一端连接到所述次腔室的入口并且其在另一端连接到第三新鲜流体容器；

血液泵前输注流体线，在其一端连接到第四新鲜流体容器并且在其另一端在所述血液抽取线的在使用时设置在所述血液泵的上游的区域中连接到所述血液抽取线，

一条或多条注射线(50)，在其一端连接到所述血液抽取线(6)或者所述血液返回线(7)或者直接连接到患者，并且在其另一端连接到注射容器(S)，

用于调节通过一条或多条所述流体线(13、15、21、25、19)的流体的流的装置(17、18、21、22、27、P)；

控制单元(10)，其连接到所述用于调节的装置，所述控制单元被构造成：

计算包括以下的组中选择的两个或更多个流体流速的设定值(Q_iset)：

通过所述预稀释输注流体线(15)的流体流速(Q_rep1)，

通过所述后输注流体线(25)的流体流速(Q_rep2)，

通过所述血液泵前输注流体线(21)的流体流速(Q_pbp)，

通过所述透析液流体线(27)的流体流速(Q_dial)，

通过所述注射流体线(50)的流体流速(Q_syr)，

通过所述排出流体线(13)的流体流速(Q_eff)，

所述计算是通过要求新鲜流体容器(16、20、21、26、S)中的至少两个的排空时间以及可选地废物容器的填充时间是相同基准时间(T_r)的倍数进行的。

通过定义基准时间T_r和倍增因子，可以相对于每条新鲜流体线定义例如以下时间：

-相应容器的排空时间，其与和另一条线相关的容器的排空时间相同，

-相应容器的排空时间，其是和另一条线相关的容器的排空时间的倍数，

-相应容器的排空时间，其是和另一条线相关的容器的排空时间的分数(A/B，其中，A和B都是整数)。

可选地，可以将以上关系应用于(加以必要的变更)废物容器的填充时间。

在根据第41方面所述的第42方面中，所述控制单元被构造成：

-通过要求新鲜流体容器(16、20、21、26)中的至少一个的排空时间与其它新鲜流体容器中的一个或更多个的排空时间基本上相同、或者是其倍数，计算(N-1)个所述流体流速(Q_iset)的设定值；注意的是，另选地，可以要求所述排空时间与选自其它新鲜流体容器中的一个或更多个的排空时间和所述废物容器的填充时间中的一个基本上相同或者是其倍数；另外注意的是，在所述排空时间之中，基准时间(T_r)可以是最短的；

-通过应用流体平衡算式，计算所述流体流速(Q_iset)中的剩余部分，所述流体平衡算式要求源自新鲜流体容器的通过流体线的流体流速(Q_rep1、Q_rep2、Q_dial、Q_pbp)与患者流体去除速率(Q_pfr)之和等于所述排出流体线的流速(Q_eff)：

∑(Q_repi+Q_dial+Q_pbp+Q_pfr)＝Q_eff。

在根据第41方面所述的第43方面中，所述控制单元被构造成：

-通过要求新鲜流体容器(16、20、21、26)中的至少一个的排空时间与废物容器的填充时间基本上相同、或者是其倍数，计算(N-1)个所述流体流速(Q_iset)的设定值，

-通过应用流体平衡算式，计算所述流体流速(Q_iset)中的剩余部分，所述流体平衡算式设定源自新鲜流体容器的通过流体线的流体流速(Q_rep1、Q_rep2、Q_dial、Q_pbp)与患者流体去除速率(Q_pfr)之和等于所述排出流体线的流速(Q_eff)：

∑(Q_repi+Q_dial+Q_pbp+Q_pfr)＝Q_eff。

在根据上述三个方面中任一方面所述的第44方面中，所述控制单元被构造成使用至少两个基准时间T_r1和T_r2。当所述设备包括从在方面41中指定的流体线的组中选择的至少四条流体线时，可以采用这种方案。所述控制单元被构造成

通过要求新鲜流体容器(16、20、21、26、S)中的至少两个的排空时间以及可选地废物容器的填充时间是第一基准时间(T_r1)的倍数并且还要求新鲜流体容器(16、20、21、26、S)中的至少两个的排空时间以及可选地废物容器的填充时间是第二基准时间(T_r2)的倍数，

计算以下流速中的两个或更多个的设定值(Q_iset)：

通过所述预稀释输注流体线(15)的流体流速(Q_rep1)，

通过所述后输注流体线(25)的流体流速(Q_rep2)，

通过所述血液泵前输注流体线(21)的流体流速(Q_pbp)，

通过所述透析液流体线(27)的流体流速(Q_dial)，

通过所述注射流体线(50)的流体流速(Q_syr)，

通过所述排出流体线(13)的流体流速(Q_eff)，

换句话讲，根据这个方面，可以参照第一基准时间将两个或更多个新鲜流体容器(例如，容器16和20)的排空同步，使得例如所述两个容器的排空时间是第一基准时间的倍数，并且可以参照第二基准时间同步排空两个或更多个其它容器(例如，容器21和26、或21、26和S)，使得例如所述两个其它容器的排空时间是第二基准时间的倍数。这样仍然可以允许优异程度的整体同步和省时。当然，还可以参照两个基准时间中的任一个来同步废物容器的填充。

在原理上，如果所述设备将包括从血液回路携带和或抽取流体并且通向各个新鲜流体容器或废物容器的相关数量的线，则可能可以将3组或更多组中的容器的排空/填充同步，其中，相对于相应的基准时间将各组容器同步。

在根据第41方面至44方面中任一方面所述的第45方面中，所述控制单元被进一步构造成自动地或者在接收到确认信号之后，基于所述计算出的设定值来控制所述用于调节的装置。

在根据第41方面至45方面中任一方面所述的第46方面中，所述设备包括至少以下的流体线：

预稀释输注流体线，其连接到所述血液抽取线，

后稀释输注流体线，其连接到所述血液返回线，

透析液流体线，其连接到所述次腔室的入口。

在根据第41方面至46方面中任一方面所述的第47方面中，所述控制单元被构造成通过要求所述第一容器、第二容器和第三容器中的给定的各容器的排空时间是相同基准时间T_r的倍数，计算通过所述输注流体线和所述透析液流体线中的各条的流体流速的设定值。

在根据第41方面至46方面中任一方面所述的第48方面中，所述控制单元被构造成通过要求所述第一容器、第二容器和第三容器中的给定的各容器的排空时间与所述第一容器、第二容器和第三容器中的一个或更多个其它容器的排空时间相同或者是其倍数，计算通过所述输注流体线和所述透析液流体线中的各条的流体流速的设定值。

在根据上述方面中任一方面所述的第49方面中，对应于所述血液抽取线的片段所述血液泵有效，所述预稀释输注流体线在所述血液泵片段和所述滤过单元之间连接到所述血液抽取线，血液泵前输注流体线在所述血液抽取线的被设置在所述血液泵片段和所述血液抽取线的与连接到滤过单元的端部相对的端部之间的区域中连接到所述血液抽取线。

在根据上述方面中任一方面所述的第50方面中，所述控制单元被构造成通过要求所述第一容器、第二容器、第三容器和第四容器中的给定的各容器的排空时间是相同基准时间T_r的倍数，计算通过所述输注流体线和所述透析液流体线中的各条的流体流速的设定值。

在根据上述方面所述的第51方面中，所述控制单元被构造成通过要求所述第一容器、第二容器、第三容器和第四容器中的给定的各容器的排空时间与所述第一容器、第二容器、第三容器和第四容器中的一个或更多个其它容器的排空时间相同或者是其倍数，计算通过所述输注流体线和所述透析液流体线中的各条的流体流速的设定值。

在根据上述方面所述的第52方面中，所述废物线连接到所述废物容器并且所述控制单元被构造成通过要求所述新鲜流体容器中的给定的各容器的排空时间和所述废物容器的填充时间是相同基准时间T_r的倍数以及可选地与一个或更多个其它新鲜流体容器的排空时间或废物容器的填充时间相同或者是其倍数，计算通过各流体线的流体流速的设定值。

在根据上述方面中任一方面所述的第53方面中，所述控制单元被构造成将可以包含在各新鲜流体容器以及可选地所述废物容器中的流体的体积或重量存储在与控制单元连接的存储器中。

在根据上述方面所述的第54方面中，由与各个容器关联并且连接到控制单元的传感器，检测所述流体的体积或重量。

在根据第53方面所述的第55方面中，由操作者通过与控制单元连接的用户接口针对各个容器输入流体的所述体积或重量；由控制单元通过将各相应容器上的标识码与各个体积关联来确定所述流体的体积或重量。

在根据第53方面所述的第56方面中，所述流体的体积或重量被预先存储在所述存储器中。

在根据上述方面中任一方面所述的第57方面中，所述控制单元被进一步构造成例如通过允许操作者进行对应选择来接收处理时间T的至少一个设定值。

在根据上述方面中任一方面所述的第58方面中，所述控制单元被进一步构造成例如通过允许操作者进行对应选择来接收在处理期间要被输送到患者的处理剂量D_set的至少一个设定值。

在根据上述方面所述的第59方面中，所述处理剂量的设定值包括针对在包括以下的组中选择的一个的规定值：

-排出剂量流速D_{eff_set}，其是通过所述排出线的流速的规定平均值，

-对流剂量流速D_{conv_set}，其是通过任意输注流体线的流速Q_rep、Q_pbp和所述患者流体去除速率Q_pfr之和的规定平均值，

-扩散剂量流速D_{dial_set}，其是通过所述透析液流体线的流速Q_dial的规定平均值，

-尿素剂量D_{urea_set}，其是估计的针对尿素清除率的规定平均值，

-清除剂量K_{solute_set}，其是估计的针对给定溶质的清除率的规定平均值。

在根据上述方面中任一方面所述的第60方面中，所述控制单元被进一步构造成例如通过允许操作者进行对应操作，接收以下中的一个或更多个的至少一个设定值：

通过所述预稀释输注流体线的流体流速Q_rep1，

通过所述后输注流体线的流体流速Q_rep2，

通过所述血液泵前输注流体线的流体流速Q_pbp，

通过所述透析液流体线的流体流速Q_dial，

通过所述排出流体线的流体流速Q_eff。

在根据上述方面中任一方面所述的第61方面中，所述设备包括对所述容器中的一个或更多个称重的一个或更多个仪表。

在根据上述方面中任一方面所述的第62方面中，所述设备包括所述容器中的各个容器的对应仪表，所述一个或更多个仪表连接到所述控制单元并且向所述控制单元发送对应的重量信号。

在根据上述方面中任一方面所述的第63方面中，所述控制单元被构造成：

-接收所述容器中的一个或更多个的初始重量W_i或体积V_i，

-通过使用算式：

Q_iset＝W_i/T_r或Q_iset＝V_i/T_r

将各个容器的重量W_i或体积V_i除以基准时间T_r的值，计算所述流体线中的一条或多条中的流体流速Q_iset的设定值。

在根据上述方面中任一方面所述的第64方面中，所述控制单元被构造成：

-接收所述容器中的一个或更多个的初始重量W_i或体积V_i，

-通过使用算式：

Q_iset＝W_i/(T_r·c_i)或Q_iset＝V_i/(T_r·c_i)

将各个容器的重量W_i或体积V_i除以基准时间T_r与各个容器的各个加权系数c_i相乘的值，计算所述流体线中的一个或更多个中的流体流速Q_iset的设定值。

在根据上述方面中任一方面所述的第65方面中，所述控制单元被构造成：

-接收所述容器中的一个或更多个的初始重量W_i或体积V_i，

-接收所述流体线的流速的推荐值Q_i；

-通过使用算式：

Q_iset＝W_i/(T_r·c_i)或Q_iset＝V_i/(T_r·c_i)

将各个容器的重量W_i或体积V_i除以基准时间T_r与各个容器的各个加权系数c_i相乘的值，计算所述流体线中的一条或多条中的流体流速Q_iset的设定值，其中，针对各个容器的各个加权系数c_i被计算成随着通过将剂量或流速的所述推荐值Q_i之和除以各个推荐值Q_i得到的中间因子b_i而变化，可选地，其中，使用以下算式计算各个容器的各加权系数c_i：

c_i＝Round[b_i/min(b₁…b_n)]，

其中，“min(b₁…b_n)”是选择b_i个因子中的最小值的函数，并且

Round计算与商b_i/min(b₁…b_n)的结果最接近的自然数。

在根据上述方面中任一方面所述的第66方面中，所述控制单元被构造成：

-接收所述容器中的一个或更多个的初始重量W_i或体积V_i，

-接收所述流体线的流速的推荐值Q_i；

-接收被定义为容器改变周期内允许的最大相对改变的调整参数A的值；

-基于推荐值Q_i、各容器的初始重量W_i或体积V_i和调整参数A的值，计算所述流体流速Q_iset的设定值。

第67方面涉及一种用于体外流体处理的设备，所述设备包括：

滤过单元，其具有由半渗透膜分隔的主腔室和次腔室；

连接到所述主腔室的入口的血液抽取线和连接到所述主腔室的出口的血液返回线，所述血液线被构造成连接到患者心血管系统；

血液泵，其被构造成控制通过所述血液线的血液的流；

排出流体线，在其一端连接到所述次腔室的出口并且在另一端可选地连接到废物容器；

在包括以下的组中选择的至少两条其它流体线：

预稀释输注流体线，在其一端连接到所述血液抽取线并且另一端连接到第一新鲜流体容器，

后稀释输注流体线，在其一端连接到所述血液返回线并且在其另一端连接到第二新鲜流体容器，

透析液流体线，在其一端连接到所述次腔室的入口并且在其另一端连接到第三新鲜流体容器；

血液泵前输注流体线，在其一端连接到第四新鲜流体容器并且在其另一端在所述血液抽取线的在使用时设置在所述血液泵的上游的区域中连接到所述血液抽取线，

一条或多条注射线(50)，在其一端连接到所述血液抽取线(6)或者所述血液返回线(7)或者直接连接到患者，并且在其另一端连接到注射容器(S)，

用于调节通过一条或多条所述流体线的流体的流的装置；以及

控制单元，其连接到所述用于调节的装置，所述控制单元被构造成通过执行以下步骤：

-接收所述容器中的一个或更多个的初始重量W_i或体积V_i，

-接收所述流体线的流速的推荐值Q_i；

-接收被定义为容器改变周期内允许的最大相对改变的调整参数A的值；

-基于推荐值Q_i、各容器的初始重量W_i或体积V_i和调整参数A的值，计算所述流体流速Q_iset的设定值，

来计算包括以下的组中选择的两个或更多个流体流速的设定值Q_iset：

通过所述预稀释输注流体线的流体流速Q_rep1，

通过所述后输注流体线的流体流速Q_rep2，

通过所述血液泵前输注流体线的流体流速Q_pbp，

通过所述透析液流体线的流体流速Q_dial，

通过所述注射流体线的流体流速Q_syr，

通过所述排出流体线的流体流速Q_eff。

在根据前述方面中任一方面所述的第68方面中，所述控制单元被构造成：

-接收所述容器中的一个或更多个的初始重量W_i或体积V_i，

-接收由用户输入或者源自之前例如使用以上方面中的一些方面中提到的数学关系进行的计算步骤的所述流体线的流速的推荐值Q_i，

-针对每对线和相应容器，产生所关注比率R0_k，所关注比率R0_k是成对容器的改变周期之间的基准比率并且是针对每对线和各个容器定义的，K是从1至M的整数，其中M的值被预先存储在控制单元存储器中或者可从用户输入接收；

-计算容器改变周期T_i＝V_i/Q_i或T_i＝W_i/Q_i并且根据计算出的容器改变周期将各回路排序，其中，i＝1至N，T_i随着i增大并且N是应用计算(即，同步序列)的线的数量；

-计算所有周期比率R_ij＝T_i/T_j，其中，i>j；

-将各周期比率R_ij与所关注比率R0_k进行比较；

-证实是否存在证实R_ij/R0_k的k值停留在容差极限(能由用户选择或者被预设在计算机单元的存储器中)内，

-计算每日省下的容器改变次数并且选择使省下的容器改变次数最大并且涉及以上容差极限的比率R_ij；

-应用与选择的比率R_ij对应的所关注比率，以计算优化的流速Q_iset。

在根据上述方面中任一方面所述的第69方面中，所述控制单元被构造成：

-接收所述容器中的一个或更多个的初始重量W_i或体积V_i，

-接收由用户输入或者源自之前例如使用以上方面中的一些方面中提到的数学关系进行的计算步骤的所述流体线的流速的推荐值Q_i，

-对于每对线和相应容器，产生所关注比率R0_k，所关注比率R0_k是成对容器的改变周期之间的基准比率并且是针对每对线和各个容器定义的，K是从1至M的整数，其中M的值被预先存储在控制单元存储器中或者可从用户输入接收；

-计算容器改变周期T_i＝V_i/Q_i或T_i＝W_i/Q_i并且根据计算出的容器改变周期将各回路排序，其中，i＝1至N，T_i随着i增大并且N是应用计算(即，同步序列)的线的数量；

-计算所有周期比率R_ij＝T_i/T_j，其中，i>j；

-将各周期比率R_ij与所关注比率R0_k进行比较；

-对于其中存在证实容差关系的k值的各比率R_ij：(1-A)·R0_k<R_ij<(1+A)·R0_k，计算每日省下的容器改变次数；

-选择使省下的容器改变次数最大的比率R_ij；

-应用与选择的比率对应的所关注比率，以计算优化的流速Q_iset。

在根据上述的第41方面至第69方面中任一方面所述的第70方面，所述控制单元被构造成：

-允许输入处理时间T，

-计算基准时间T_r作为处理时间T或处理时间T的约数。

在根据上述的第41方面至第70方面中任一方面所述的第71方面，所述控制单元被构造成接收操作者针对包括以下的组中选择的一个流体流速设置的一个设定值：

通过所述预稀释输注流体线的流体流速Q_rep1，

通过所述后输注流体线的流体流速Q_rep2，

通过所述血液泵前输注流体线的流体流速Q_pbp，

通过所述透析液流体线的流体流速Q_dial，

标识与流体流速已经由操作者设置的流体线关联的容器；并且

通过将标识的容器的初始重量W_i或体积V_i除以操作者设置的流体流速的设定值来计算基准时间T_r。

在根据上述的第41方面至第71方面中任一方面所述的第72方面，所述控制单元被构造成通过以下步骤计算基准时间T_r：

-将多个所述容器的初始重量W_i或体积V_i之和除以将通过通向所述多个容器的线D_{conv_set}总共输送的设定的规定剂量流速值，或者

-将所有所述容器的初始重量W_i或体积V_i之和除以总规定剂量流速D_{eff_set},，或者

-使用算式：T_r＝∑W_i·c_i/剂量，将多个所述容器的初始重量W_i或体积V_i的加权和除以要通过通向所述多个容器的线D_{conv_set}总共输送的设定的规定剂量流速值，

其中，c_i是将与各容器的初始重量或体积相乘的加权系数；或者

-使用算式T_r＝∑W_i·c_i/剂量，将所有所述容器的初始重量W_i或体积V_i的加权和除以总规定剂量流速D_{eff_set}，

其中，c_i是将与各容器的初始重量或体积相乘的加权系数。

在根据上述的第41方面至第72方面中任一方面所述的第73方面，其中所述设备包括检测各个容器的重量的单独仪表。

在根据上述方面所述的第74方面中，所述控制单元被构造成接收与各容器关联的对应仪表测得的所述容器中的一个或更多个的重量W_i，其中，在处理的开始或者在处理期间预先固定的检查点或者响应于用户输入，确定用于计算流体流速的设定值的各个容器的重量W_i。

在根据上述两个方面中的一方面所述的第75方面中，

所述控制单元被构造成将检测到的各新鲜流体容器的重量与相应阈值进行比较，并且如果检测到的重量低于相应阈值则确定新鲜流体容器是空的。

在根据上述两个方面中的一方面所述的第76方面中，

所述控制单元被构造成将检测到的废物流体容器的重量与相应阈值进行比较，并且如果检测到的重量高于阈值则确定废物容器是满的。所述阈值可以是固定的，或者所述控制单元可以被构造成，通过要求废物容器的填充时间与其它新鲜流体容器中的一个或更多个的排空时间基本上相同、与其成比例、或者是其倍数，计算废物容器的基准体积或重量的设定值(V_eff-change)作为阈值，此时所述控制单元认为废物容器是满的。

在根据上述两个方面中的一方面所述的第77方面中，

所述控制单元被构造成当一个或更多个新鲜流体容器的重量低于相应阈值时产生空容器信号，并且当所述废物容器的重量高于相应阈值时产生满容器信号。

在根据上述方面中任一方面所述的第78方面中，用于调节通过所述流体线的流体的流的装置包括用于调节通过所述预稀释流体线的流的预稀释泵和用于调节通过所述后稀释流体线的流的后稀释泵，

-透析液流体线连接到次腔室的入口，用于调节通过所述流体线的流体的流的装置包括至少用于调节通过所述透析液流体线的流的透析流体泵，

-所述一条或多条输注流体线包括血液泵前输注线，血液泵前输注线在血液抽取线的在使用时设置在血液泵的上游的区域中连接到血液抽取线，用于调节通过所述流体线的流体的流的装置包括至少用于调节通过所述血液泵前输注线的流的预血液输注泵。

在根据上述方面中任一方面所述的第79方面中，所述控制单元被进一步构造成：

-允许操作者输入通过血液抽取线或血液返回线的血液流速Q_BLOOD的设定值，或者

-基于感测到的包括以下的组中选择的患者参数的值，计算血液流速的设定值：

-在使用时在所述血液泵上游延伸的血液抽取线部分的通路中测得的血压，

-测得的从所述血液返回线回流到所述血液抽取线的血液回流分数，

-对应于所述血液线中的一条测得的血液浓度的测量值，

-所述滤过半渗透膜上的跨膜压的测量值，

-使用输入的或计算出的血液流速Q_BLOOD的设定值控制所述血液泵。

在根据上述方面中任一方面所述的第80方面中，所述控制单元被进一步构造成允许输入：

a)从患者的流体去除速率Q_pfr，或者

b)在所述处理时间T内将要求的处理时间T和重量损耗WL。在这第二种情况下，流体去除速率可以被计算为WL和T之间的比率。

在根据上述方面中任一方面所述的第81方面中，所述控制单元被进一步构造成通过要求以下来计算通过所述流体线的流体流速的设定值(Q_iset)：

-新鲜流体容器(16、20、21、26)的排空时间是相同基准时间(T_r)的倍数，

-通过设备(15、25、21)中存在的输注流体线的流体流速(Q_rep1、Q_rep2、Q_pbp)加上通过透析线(19)的流体流速(Q_dial)(如果存在的话)，加上从患者的流体去除速率(Q_pfr)之和等于通过排出流体线(13)的流体流速(Q_eff)。

在根据上述方面中任一方面所述的第82方面中，所有新鲜流体容器包括具有相同组分的流体。

另选地，第四新鲜流体容器包括组成与其它新鲜流体容器的组成不同的流体，例如，所述第四容器包含抗凝剂(肝素或诸如柠檬酸盐溶液的区域抗凝剂)：在这种情况下，所述控制单元被构造成基于预定算法计算通过血液泵前输注线的流体流速的设定值：例如，通过血液泵前输注线的流速可以被设置成与设定的或计算出的血液泵流速的值成比例。在其它另选方式中，如果所述设备包括含有区域抗凝剂(例如，基于柠檬酸盐的溶液)的第四容器，则通向所述后稀释输注线的第二容器包括离子平衡溶液(例如，基于钙离子的溶液)：在这种情况下，所述控制单元被构造成基于预定算法计算通过所述血液泵前输注流体线和通过所述后稀释输注流体线的流体流速。

在根据上述方面中任一方面所述的第83方面中，所述设备包括通向包括抗凝剂溶液或离子平衡溶液的相应注射器容器(S)的一条或两条注射线，所述控制单元被构造成基于预定算法计算通过一条或多条所述注射线的流体流速。

在根据上述方面中任一方面所述的第84方面中，所述控制单元被构造成检查计算出的通过后稀释输注线的流体流速的设定值是否高于血液流速的预先固定的分数。

在根据上述方面所述的第85方面中，如果计算出的通过后稀释输注线的流体流速的设定值高于血液流速的预先固定的分数，则所述控制单元被构造成启动校正过程，所述校正过程包括：

校正通过其它线中的一条或多条输送流体，或者

暂时将后稀释流体线连接到血液抽取线。

在根据上述方面中任一方面所述的第86方面中，所述控制单元被构造成：

将各容器与基准体积或者基准重量关联，当各个容器达到基准体积或基准重量时，触发容器改变信号，以及

将各容器的测量体积或重量与相应的基准体积或基准重量进行比较，以当容器达到相应的基准体积或基准重量时触发容器改变信号；

另外，其中，所述控制单元被构造成要求一个或更多个新鲜流体容器的基准体积或基准重量不同于零和/或要求废物容器的基准体积或基准重量小于废物容器的最大体积或重量。例如，所述控制单元被构造成，通过要求废物容器的填充时间与其它新鲜流体容器中的一个或更多个的排空时间基本上相同、与其成比例、或者是其倍数，计算废物容器的基准体积或重量的设定值(V_eff-change)，在该设定值所述控制单元认为废物容器是满的。

第87方面涉及一种设置用于输送和/或收集流体的医疗设备的处理，所述设备包括：

多条流体线，在其一端连接到相应的容器，

泵或阀调节器，其被构造成调节通过所述流体线的流体的流；

所述处理包括以下步骤：

通过要求所述容器中的至少一个的排空时间和/或填充时间与其它容器中的一个或更多个的排空时间基本上相同、与其成比例或者是其倍数，计算通过所述线的流体流速中的两个或更多个的设定值，

将所述计算出的设定值存储在所述设备的标识的可检索存储器位置，以随后用于控制所述泵或阀调节器。

在根据上述方面所述的第88方面中，所述设备包括：

滤过单元，其具有由半渗透膜分隔的主腔室和次腔室；

连接到所述主腔室的入口的血液抽取线和连接到所述主腔室的出口的血液返回线，所述血液线被设计成连接到患者心血管系统；

血液泵，其被构造成控制通过所述血液线的血液的流；

排出流体线，在其一端连接到所述次腔室的出口并且在其另一端可选地连接到废物容器；

在包括以下的组中选择的至少两条流体线：

预稀释输注流体线，在其一端连接到所述血液抽取线并且在其另一端连接到第一容器，

后稀释输注流体线，在其一端连接到所述血液返回线并且在其另一端连接到第二容器，

透析液流体线，在其一端连接到所述次腔室的入口并且在其另一端连接到第三流体容器；

血液泵前输注流体线，在其一端连接到第四容器并且其另一端在所述血液抽取线的在使用时设置在所述血液泵的上游的区域中连接到所述血液抽取线，

一条或多条注射线(50)，在其一端连接到血液抽取线(6)或血液返回线(7)或者直接连接到患者，并且在其另一端连接到注射容器(S)；

所述泵或阀调节器被构造成调节通过所述流体线的流体的流并且控制单元连接到泵或阀调节器，

其中，所述处理由所述控制器执行并且包括以下步骤：

通过要求新鲜流体容器中的至少一个的排空时间和/或废物容器的填充时间与其它新鲜流体容器中的一个或更多个的排空时间基本上相同、或者是其倍数，计算包括以下的组中选择的流体流速中的两个或更多个的设定值：

通过所述预稀释输注流体线的流体流速Q_rep1，

通过所述后输注流体线的流体流速Q_rep2，

通过所述血液泵前输注流体线的流体流速Q_pbp，

通过所述透析液流体线的流体流速Q_dial，

通过所述注射流体线(50)的流体流速Q_syr，

通过所述排出流体线的流体流速Q_eff，

将所述计算出的设定值存储在标识的可检索存储器位置中以随后用于控制所述用于调节流体流动的装置。

在根据上述方面所述的第89方面中，所述设备包括：

滤过单元，其具有由半渗透膜分隔的主腔室和次腔室；

连接到所述主腔室的入口的血液抽取线和连接到所述主腔室的出口的血液返回线，所述血液线被设计成连接到患者心血管系统；

血液泵，其被构造成控制通过所述血液线的血液的流；

排出流体线，在其一端连接到所述次腔室的出口并且在其另一端可选地连接到废物容器；

在包括以下的组中选择的至少两条流体线：

预稀释输注流体线，在其一端连接到所述血液抽取线并且在其另一端连接到第一容器，

后稀释输注流体线，在其一端连接到所述血液返回线并且在其另一端连接到第二容器，

透析液流体线，在其一端连接到所述次腔室的入口并且在其另一端连接到第三流体容器；

血液泵前输注流体线，在其一端连接到第四容器并且其另一端在所述血液抽取线的在使用时设置在所述血液泵的上游的区域中连接到所述血液抽取线，

一条或多条注射线，在其一端连接到血液抽取线或血液返回线或者直接连接到患者，并且在其另一端连接到注射容器；

所述泵或阀调节器被构造成调节通过所述流体线的流体的流并且控制单元连接到泵或阀调节器，

其中，所述处理由所述控制器执行并且包括以下步骤：

通过要求新鲜流体容器中的至少两个的排空时间和(可选地)废物容器的填充时间是相同基准时间T_r的倍数，计算包括以下的组中选择的流体流速中的两个或更多个的设定值：

通过所述预稀释输注流体线的流体流速Q_rep1，

通过所述后输注流体线的流体流速Q_rep2，

通过所述血液泵前输注流体线的流体流速Q_pbp，

通过所述透析液流体线的流体流速Q_dial，

通过一条或多条所述注射流体线的流体流速Q_syr，

通过所述排出流体线的流体流速Q_eff，

将所述计算出的设定值存储在标识的可检索存储器位置中以随后用于控制所述用于调节流体流动的装置。

通过定义基准时间T_r和倍增因子，可以相对于各新鲜流体线定义例如以下时间：

-各个容器的排空时间，其与和另一条线相关的容器的排空时间相同，

-各个容器的排空时间，其是和另一条线相关的容器的排空时间的倍数，

-各个容器的排空时间，其是和另一条线相关的容器的排空时间的分数(A/B，其中，A和B是整数)。

可选地，对于废物容器的填充时间可以使用以上关系。

在根据上述两个方面中一个方面所述的第90方面中，所述设备包括以下至少三条流体线：

预稀释输注流体线，其连接到所述血液抽取线，

后稀释输注流体线，其连接到所述血液返回线，

透析液流体线，其连接到所述次腔室的入口；

并且其中，所述处理包括以下其它步骤：

允许操作者选择在包括以下参数的组中选择的参数的至少一个设定值：

处理时间T，

将输送到患者的处理的剂量D_set，

通过所述预稀释输注流体线的流体流速Q_rep1，

通过所述后输注流体线的流体流速Q_rep2，

通过所述血液泵前输注流体线的流体流速Q_pbp，

通过所述透析液流体线的流体流速Q_dial，

通过所述排出流体线的流体流速Q_eff，

从患者的流体去除速率Q_pfr，

在处理开始时或者在预先固定的检查点或者响应于操作者的输入，确定各个容器的重量W_i,或体积V_i，

通过设定新鲜流体容器中的至少两个的排空时间以及可选地废物容器的填充时间是相同基准时间Tr的倍数，计算通过以上列出的各流体线的流体流速的设定值。

在根据上述方面所述的第91方面中，所述第一容器、第二容器、第三容器和第四容器的排空时间和/或废物容器的填充时间与所述第一容器、第二容器、第三容器和第四容器中的一个或更多个的排空时间基本上相同、或者是其倍数，通过将各个容器的所述重量W_i或体积V_i除以基准时间T_r的值，计算出通过以上列出的三条流体线中的每条的流体流速的所述设定值。

在根据上述的第87方面至第91方面中的一方面的第92方面中，可以如结合以上设备方面的公开进行基准时间T_r的计算。

在根据上述的第87方面至第92方面中的一方面的第93方面中，所述处理包括：

-接收所述容器中的一个或更多个的初始重量W_i或体积V_i，

-接收所述流体线的流速的推荐值Q_i；

-接收被定义为容器改变周期内允许的最大相对改变的调整参数A的值；

-基于推荐值Q_i、各容器的初始重量W_i或体积V_i和调整参数A的值，计算所述流体流速Q_iset的设定值。

在根据上述方面所述的第94方面中，所述处理包括：

-接收所述容器中的一个或更多个的初始重量W_i或体积V_i，

-接收可以由用户输入或者源自之前例如使用以上方面中的一些方面中提到的数学关系进行的计算步骤的所述流体线的流速的推荐值Q_i，

-对于每对线和各个容器，产生所关注比率R0_k，所关注比率R0_k是成对容器的改变周期之间的基准比率并且是针对每对线和各个容器定义的，K是从1至M的整数，其中M的值被预先存储在控制单元存储器中或者可从用户输入接收；

-计算容器改变周期T_i＝V_i/Q_i或T_i＝W_i/Q_i并且根据计算出的容器改变周期将各回路排序，其中，i＝1至N，T_i随着i增大；

-计算所有周期比率R_ij＝T_i/T_j，其中，i>j；

-将各周期比率R_ij与所关注比率R0_k进行比较；

-证实是否存在证实R_ij/R0_k的k值停留在容差极限(可由用户选择或者被预设在计算机单元的存储器中)内，

-计算每日省下的容器改变次数并且选择使省下的容器改变次数最大并且涉及以上容差极限的比率R_ij；

-应用与选择的比率R_ij对应的所关注比率，以计算优化的流速Q_iset。

在根据第93方面所述的第95方面中，所述处理包括：

-接收所述容器中的一个或更多个的初始重量W_i或体积V_i，

-接收可以由用户输入或者源自之前例如使用以上方面中的一些方面中提到的数学关系进行的计算步骤的所述流体线的流速的推荐值Q_i，

-对于每对线和各个容器，产生所关注比率R0_k，所关注比率R0_k是成对容器的改变周期之间的参考比率并且是针对每对线和各个容器定义的，K是从1至M的整数，其中M的值被预先存储在控制单元存储器中或者可从用户输入接收；

-计算容器改变周期T_i＝V_i/Q_i或T_i＝W_i/Q_i并且根据计算出的容器改变周期将各回路排序，其中，i＝1至N，T_i随着i增大；

-计算所有周期比率R_ij＝T_i/T_j，其中，i>j；

-将各周期比率R_ij与所关注比率R0_k进行比较；

-对于其中存在证实容差关系的k值的各比率R_ij：(1-A)·R0_k<R_ij<(1+A)·R0_k，计算每日省下的容器改变次数；

-选择使省下的容器改变次数最大的比率R_ij；

-应用与选择的比率对应的所关注比率，以计算优化的流速Q_iset。

第96方面涉及一种设置用于输送或收集流体的医疗设备的处理，所述设备包括：

滤过单元，其具有由半渗透膜分隔的主腔室和次腔室；

连接到所述主腔室的入口的血液抽取线和连接到所述主腔室的出口的血液返回线，所述血液线被构造成连接到患者心血管系统；

血液泵，其被构造成控制通过所述血液线的血液的流；

排出流体线，其连接到所述次腔室的出口；

在包括以下的组中选择的至少两条流体线：

-预稀释输注流体线，其连接到所述血液抽取线，

-血液泵前输注流体线，其在所述血液抽取线的在使用时设置在所述血液泵的上游的区域中连接到所述血液抽取线，

-后稀释输注流体线，其连接到所述血液返回线，

-透析液流体线，其连接到所述次腔室的入口；

用于调节通过所述流体线的流体的流的装置；

控制单元，其连接到所述用于调节的装置；

所述方法包括可由所述控制单元执行的以下步骤：

-允许操作者输入包括以下的组中选择的至少第一流体流速的设定值：

通过所述排出流体线的流体流速Q_eff，

通过所述预稀释输注流体线的流体流速Q_rep1，

通过所述后输注流体线的流体流速Q_rep2，

通过所述血液泵前输注流体线的流体流速Q_pbp，

通过所述透析液流体线的流体流速Q_dial，以及

从患者的流体去除速率Q_pfr，

-允许输入将输送的规定剂量的设定值D_set，

-通过将操作者输入的所述规定剂量值D_set和所述第一流体流速的设定值应用于与所述控制单元连接的存储器中存储的数学关系，基于操作者设置的所述第一流体流速且基于所述规定剂量值D_set，计算流速的所述组中的至少第二流体流速和第三流体流速的设定值。

在根据第96方面所述的第97方面中，基于流体流速的所述设定值，控制用于调节流体的流的所述装置。

在根据上述两个方面中任一方面所述的第98方面中，存储在所述存储器中的所述数学关系包括以下关系中的一个或更多个：

-对流-扩散关系，将通过所述输注流体线的总流体流速Q_rep1+Q_rep2+Q_pbp与通过所述透析液流体线的流体流速Q_dial关联，

-血液预稀释关系，将血液或血浆的流速Q_BLOOD或Q_PLASMA与通过所述预稀释输注流体线和通过所述血液泵前输注线在血液抽取线中输注的流体流速Q_rep1+Q_rep2关联；

-预-后关系，将通过预稀释输注流体线和通过所述血液泵前输注线的流体流速Q_rep1+Q_rep2与通过后稀释输注线的流体流速Q_rep2关联。

在根据上述三个方面中任一方面所述的第99方面中，所述处理包括选择所述关系中的至少两个并且通过将所述操作者输入的所述规定剂量的设定值和所述第一流体流速的设定值应用于选择的数学关系，计算所述流体流速中的至少第二流速和第三流速的设定值。

在根据上述三个方面中任一方面所述的第100方面中，所述对流-扩散关系定义将通过所述输注流体线的总流体流速Q_rep1+Q_rep2+Q_pbp除以通过所述透析液流体线的流体流速Q_dial得到的第一比率R₁。

所述血液预稀释关系定义将血液或血浆的流速Q_BLOOD、Q_PLASMA除以通过所述预稀释输注流体线和通过所述血液泵前输注线在所述血液抽取线中输注的流体流速之和Q_rep1+Q_pbp得到的第二比率R₂，

所述预-后关系定义将通过所述血液泵前输注线和所述预稀释输注线的流体流速之和Q_rep1+Q_pbp除以通过所述后稀释输注线的流体流速Q_rep2得到的第三比率R₃。

在根据上述五个方面中任一方面所述的第101方面中，所述处理可以包括对结合以上设备方面所公开的优化关系的选择。

在根据上述设备方面中任一方面所述的第102方面中，所述设备包括对所述容器中的一个或更多个称重的一个或更多个仪表，可选地，其中，针对所述容器中的各个容器提供对应的仪表，所述仪表连接到所述控制单元并且向所述控制单元发送对应的重量信号，所述控制单元被构造成从所述仪表中的一个或更多个接收所述容器中的一个或更多个的初始重量W_i。

在第103方面中，提供了一种数据载体，所述数据载体包括当由根据上述设备方面中任一方面的设备的控制单元执行时致使所述控制单元被构造成执行在上述方面中描述的各个步骤的指令。

附图说明

在以非限制示例的方式提供的附图中示出本发明的方面，其中：

图1至图4示出根据本发明的方面的血液处理设备的示意性表示图；

图5是示出根据本发明的方面的计算医疗设备(例如，图1至图4的类型)中的设定流速的流程图；

图6是示出根据本发明的另一个方面的计算医疗设备(例如，图1至图4的类型)中的设定流速的流程图；

图7A示出相对于按照图6的流程图的三个袋/容器的排空曲线的图表，其中，垂直轴表示三个袋/容器中的每个的重量并且水平轴表示排空时间；可以看到，尽管每个袋的初始重量可以不同，但所有袋/容器都是同时排空的；

图7B示出关于为了得到图7A中示出的排空曲线而从各个袋/容器抽出流体的三个泵的随时间变化的三个设定流速的图表；

图8A示出关于按照图6的流程图的三个袋/容器的排空曲线的图表，其中，垂直轴表示三个袋/容器中的每个的重量并且水平轴表示排空时间；

图8B示出关于为了得到图8A中示出的排空曲线而从各个袋/容器抽出流体的三个泵的随时间变化的三个设定流速的图表；

图9表示根据本发明的其它方面的计算医疗设备(例如，图1至图4的类型)中的设定流速的流程图；

图10示出关于已经针对通向三个袋/容器的每条线强加特定流速的情况下三个袋/容器的排空曲线的图表；图10中的垂直轴表示三个袋/容器中的每个的重量并且水平轴表示排空时间；

图11示出相对于按照图9的流程图的三个袋/容器的排空曲线的图表，其中，垂直轴表示三个袋/容器中的每个的重量并且水平轴表示排空时间；

图12A示出在相对于已经针对通向三个袋/容器的每条线强加特定流速的情况下按照现有技术解决方案的状态的袋的排空曲线的图表；另外，在图12A中，垂直轴表示三个袋中的每个的重量并且水平轴表示排空时间；

图12B示出关于从各个袋抽取流体以得到图12A中示出的排空曲线的三个泵的随时间变化的设定流速的图表；以及

图13是示出根据本发明的另一方面的计算医疗设备(例如，图1至图4的类型)中的设定流速的流程图。

具体实施方式

图1至图4示出根据本发明的方面的体外血液处理的设备的示例性实施方式。注意的是，在附图中，用相同的附图标记指示相同的组件。另外注意的是，尽管具体参照血液处理设备描述了本发明，但本发明还可以指用于处理多种医疗流体(诸如、营养素、置换液、血清、或者需要被受控地注入从患者或者从从患者抽取的其它流体)的设备。

图1示出被设计用于提供像血液透析、血液滤过、血液透析滤过、超滤过一样的处理中的任一种的体外血液处理设备1。设备1包括具有通过半渗透膜5分隔的主腔室3和次腔室4的滤过单元2；依赖于处理，滤过单元的半渗透膜可以被选定成具有不同的性质和性能。

血液抽取线6连接到主腔室3的入口，血液返回线7连接到主腔室3的出口。在使用时，血液抽取线6和血液返回线7连接到随后将被设置成与患者的血管系统流体连通的针或套管或植入端口或其它接入装置(未示出)，使得血液可以通过血液抽取线被抽取，流过主腔室，随后通过血液返回线返回到患者的血管系统。在血液返回线上可以存在空气分离器(诸如，除泡器8)；此外，在除泡器8下游的血液返回线上可以存在受控制单元10控制的安全夹9。可以存在气泡传感器8a，气泡传感器8a例如与除泡器8关联或者连接到线7的介于除泡器8和安全夹9之间的部分：如果存在的话，气泡传感器连接到控制单元10并且向该控制单元发送信号，以致使万一检测到一个或更多个气泡，该控制单元就关闭安全夹9。如图1中所示，通过血液线的血液流受作用于血液抽取线(如例如图1中所示)或血液返回线上的血液泵11(例如，蠕动血液泵)控制。操作者可以通过用户接口12输入血液流速Q_BLOOD的设定值，并且控制单元10被构造成在处理期间基于所设定的血液流速控制血液泵。注意的是，另选地，可以在不需要用户输入的情况下自动地控制血液泵11：在这种情况下，控制单元可以将血液泵控制在预先固定的流速或在基于其它参数(诸如，例如，在血液泵上游检测到的压力)计算的流速；如果基于血液泵上游检测到的压力信号控制血液泵11，则在血液泵11上游的血液线的通路6a中存在压力传感器6b；例如，控制单元10可以被设计成以将压力传感器6b检测到的压力保持在预先固定的范围内或者保持在低于预先固定的阈值的方式来驱动血液泵。

回到图1，排出流体线13的一端连接到次腔室4的出口并且另一端连接到排出流体容器14，排出流体容器14收集从次腔室抽取的流体。图1的实施方式还存在连接到血液抽取线的预稀释流体线15：这条线15供应来自连接于预稀释流体线一端的输注流体容器16的置换液。注意的是，还可以例如对应于除泡器8，存在将输注流体容器26连接到血液返回线的后稀释流体线25。当设备(如在图1中)包括预稀释流体线15和后输注流体线25二者时，各输注流体线可以连接到各个输注流体容器，或者这两个输注流体线可以从同一输注流体容器或其它流体源接收输注流体。排出流体泵17在所述控制单元10的控制下在排出流体线上操作，以调节经过排出流体线的流速Q_eff。此外，输注泵18在输注线15上操作，以调节通过预稀释流体线15的流速Q_rep1。注意的是，在有两条输注流体线(预稀释和后稀释)的情况下，各流体线15、25可以与各个输注泵18、27协作，以调节通过各条线的流速Q_rep1和Q_rep2。图1的设备还包括透析液流体线19，透析液流体线19的一端与透析流体容器20连接并且另一端与滤过单元的次腔室4的入口连接。透析泵21在所述控制单元10的控制下作用于透析液流体线19，以将来自透析液体容器的流体以流速Q_dial供应到次腔室。

透析流体泵21、输注流体泵18(或泵18、27)和排出流体泵17是用于调节通过各条线的流体的流动的装置的部分，并且如提到地，可操作地连接到控制单元10，控制单元10如以下本文中详细公开地控制泵。控制单元10还连接到存储器10a和用户接口12(例如，图形用户接口)，用户接口12接收操作者的输入并且显示设备输出。例如，图形用户接口12可以包括触摸屏、显示屏和/或用于输入用户输入的硬键或其组合。

图2的实施方式示出另选的设备1，在设备1中，也存在针对图1的实施方式描述的相同组件，用相同的附图标记指示这些组件，因此不再进行描述。另外，图2中示出的设备1呈现其它输注线，该输注线的一端与设置在血液泵11上游的血液抽取线6的通路6a连接并且另一端与例如可以包含药物或局部抗凝剂(诸如，柠檬酸盐溶液或营养素溶液或其它溶液)的其它输注流体容器23连接。这个其它输注线在本文中被称为血液泵前输注线22。用于调节的装置包括作用于血液泵前输注线的分段以调节血液泵前输注速率Q_pbp的泵24(例如，受控制单元10控制的蠕动泵)。

图2的设备还存在与图1的设备的后稀释线类似的后稀释线25：在除泡器8和滤过单元2的出口之间的位置处，图2中的输注线25连接到血液返回线7；另选地，该输注线可以直接连接到除泡器8。

图3的设备与图1的设备类似，但包括仅仅后稀释线25连带其泵27和输注流体容器26或预稀释线15连带其泵和容器(参见虚线)。

在图4中示出了其它实施方式。在这个实施方式中，相比于图2的实施方式，线开关101(诸如，3通阀或夹机构)作用于透析液流体线19以允许透析线选择性地耦接到第二腔室4的入口或耦接到返回线7：在后一种情况下，透析线将用作后稀释线。此外，其它线开关100作用于的输注线15以允许输注线15选择性地连接到血液抽取线或血液返回线。可以存在或者可以不存在其它后稀释线27(参见图4中的虚线)。

当然，上述的血液处理设备只是示例性的特征并且在不脱离本发明的范围的情况下可以料想到其它变形形式。

例如，以上设备还可以包括经由相应的线连接到血液线6和7中的一条的注射泵S。在图1和图3中，注射泵S连接到血液泵上游的血液抽取线6。注射泵S可以用于注入药剂、抗凝剂或其它流体。尽管未示出，但图2和图4中示出的回路可以包括连接到血液抽取线或血液返回线的注射器。

用于调节的装置已经被描述为一个或更多个泵(具体地，蠕动类型)；然而，并没有排除可以使用其它流调节装置(诸如，阀或泵和阀的组合)。

剂量定义

在本说明书中，剂量是指流速或多个流速的组合。

例如，下面的量值之一可以被用作剂量：

·排出剂量D_eff：经过排出线的流速Q_eff，

·对流剂量D_conv：流速Q_rep+Q_pbp+Q_pfr之和，其中，Q_pfr表示患者的流体去除速率，Q_rep是通过一条或多条输注线的流速(例如，Q_rep1+Q_rep2)，所述输注线直接连接到患者或者连接到血液泵下游的血液回路，Q_pbp是通过血液泵前输注线的流速，

·扩散剂量D_dial：供应到滤过单元次腔室的流体的流速Q_dial。

·尿素剂量D_urea：估计出的尿素清除率；注意的是，第一近似表达式假设的是滤过器尿素清除率大约等于排出流速Q_eff；另选地，可以在排出线上设置尿素监控器以测量尿素清除率的实际值；在其它替代方式中，尤其当用大的流速或小的滤过器(儿科病症)操作时，可以通过下面的算式提供比Q_eff更准确的对尿素清除率的估计：

a)对于纯扩散模式(其中，没有输注置换液并且患者流体去除速率是零或者基本上是零)和对向流(counter-courant flow)构造(滤过单元2的腔室中的流体是逆流)：

(如果Z≠1)

(如果Z＝1)

其中：S(有效表面积)依赖于所使用的血液透析仪(作为滤过单元2)；RT是依赖于所使用的血液透析仪(膜性质、滤过器设计)和所关注的溶质(在这种情况下，尿素)的总传质阻力；并且Qpw_inlet是在滤过单元2的入口处的血浆水流速。

b)在既存在Q_dial又存在一种或多种流体输注的情况下，则：

其中：S(有效表面积)依赖于所使用的血液透析仪；Q_fil＝Q_pbp+Q_rep+Q_pfr(再次地，Q_pfr表示患者的流体去除速率，Q_rep是通过一条或多条输注线的流速，所述输注线直接连接到患者或者连接到血液泵下游的血液回路，Q_pbp是通过血液泵前输注线的流速)；Qpw_inlet是在滤过单元2的入口处的血浆水流速。

·清除剂量：估计出的对于给定溶质的清除率；对于某些溶质，第一近似表达式假设的是滤过器溶质清除率大约等于排出流速Q_eff；另选地，可以根据所有流设置和透析仪/滤过器相关参数估计溶质清除率；另选地，可以设置合适的传感器来测量电导率或浓度，从而例如使用EP专利n.0547025或EP专利n.0658352或EP专利n.0920887中描述的方法中的一种来计算对给定溶质(例如，钠)的实际清除率。在其它替代方式中，可以使用以上针对尿素清除率描述的段落a)和b)的算式，其中调整了RT和SC以考虑特定溶质。

在下面描述的过程中，将参照上面的剂量定义，这些剂量定义与没有被归一化成患者体重(BW)或患者表面积(PA)的剂量有关。当然，通过将剂量值除以体重BW或表面积PA，下述的相同原理和算式可以被归一化到体重或患者表面积。

归一化的剂量＝剂量/BW

或者

归一化的剂量＝剂量/PA×1.73(当被归一化成1.73m²的患者表面积时)

此外，当在滤过单元2的上游存在流体置换线(诸如，所附的图中的线15和22)时，可以校正以上定义的剂量以考虑预稀释作用。可以通过将剂量值乘以稀释因子F_dilution来校正以上定义的各剂量：

剂量_{corr_xxx}＝F_dilution×剂量_{_xxx}(其中，xxx＝eff、conv、dial等)

可以根据以下中的一种来定义稀释因子F_dilution：

血液稀释因子：

血浆稀释因子：

血浆水稀释因子：

其中，Q_pre是总预稀释输注速率(其中，在滤过单元的上游存在两条输注线，如线15和22，Q_pre结合了PBP输注15和预置换输注22)

Q_BLOOD：血液流速

Q_PLASM：血浆流速

Q_pw：血浆水流速

Hct：红细胞压积

F_p：血浆水分数，其随总蛋白浓度而变化(典型值F_p＝0.95)

实际上，针对预稀释作用而被校正的排出剂量将是：剂量_{corr_eff}＝F_dilution×剂量_{_eff}。

控制单元

控制单元10连接到各种传感器、用于调节通过各种线的流速的装置(在以上示例中，这种装置包括作用于线的泵和开关阀)和用户接口。控制单元10可以包括数字处理器(CPU)和必要的一个存储器(或多个存储器)(诸如，存储器10a、模拟型的回路或其组合)。在进行当前描述的过程中，表明控制单元被“构造”或“编程”成执行某些步骤：实际上这可以通过允许构造或编程控制单元的任何装置来实现。例如，在包括一个或更多个CPU的控制单元的情况下，过程可以被存储在合适的存储器中，该存储器包含当由控制单元执行时使控制单元执行本文所述的步骤的指令。另选地，如果控制单元是模拟型的，则控制单元的回路可以被设计成包括被构造成在使用时执行本文公开的步骤的回路。

在图1的示例中，控制单元10被构造成执行以下如这里描述的流速设置过程。这个过程包括接收规定剂量值D_set、从从患者去除流体速率Q_pfr的规定值和针对血液流速Q_BLOOD的设置(参见图5中的步骤200)。

与控制单元10关联或者连接到控制单元10的存储器10a存储将流体流速Q_rep1、Q_rep2和Q_dial相关的多个数学关系。在所述存储器中存储的数学关系可以如下：

-对流-扩散关系，将通过输注流体线的总流体流速+患者流体去除速率Q_rep1+Q_rep2+Q_pfr与通过透析液流体线的流体流速Q_dial关联；该对流-扩散关系可以实际上定义第一比率R₁＝(Q_rep1+Q_rep2+Q_pfr)/(Q_dial)，

-血液预稀释关系，将血液或血浆的流速Q_BLOOD或Q_PLASMA与通过预稀释输注流体线15在血液抽取线中输注的流体流速Q_rep1关联；血液预稀释关系可以定义第二比率R_2＝Q_BLOOD/(Q_rep1)或R_2＝Q_PLASMA/(Q_rep1)；

-预-后关系，将通过预稀释输注流体线的流体流速Q_rep1与通过后稀释输注线的流体流速Q_rep2关联；预-后关系可以实际上定义第三比率R₃＝(Q_rep1)/(Q_rep2)。

控制单元10允许用户(例如，通过用户接口12)选择例如所述关系中的两种(图5中的步骤201)，随后可以通过将操作者输入的剂量D_set的设定值和流体去除速率Q_pfr的设定值应用于用户选择的数学关系和下面的流体平衡算式来计算所有流速Q_rep1、Q_rep2、Q_dial和Q_eff的设定值(图5中的步骤203)，需要满足所述流体平衡算式以保持与处方一致的流体平衡：

Q_rep1+Q_rep2+Q_dial+Q_pfr＝Q_eff (FBE)

在血液抽取线中也存在用于注入辅助流体(例如，肝素)的注射泵(图1至图4中未示出)的情况下，应该相应地修改以上算式以实现注射流速。

注意的是，所述第一比率R₁、第二比率R₂、第三比率R₃中的每个的预设值可以被预先存储在存储器中或者控制单元可以允许操作者例如借助用户接口12输入针对所述第一比率R₁、第二比率R₂、第三比率R₃中的每个的设定值。在这最后一种情况下，控制单元可以被构造成：

-在图形用户接口上显示提示用户选择所述第一流速的值的标记，

-在图形用户接口上显示允许选择用户意图选择的数学关系的标记，

-检测对数学关系的选择并且显示允许选择设定值或选择对应比率范围的标记。

在一个替代方式中，图1的设备的存储器10a可以存储多个优化标准，控制单元10可以使用这些优化标准来计算Q_rep1、Q_rep2、Q_dial、Q_eff的设定值作为以上的比率R₁、R₂、R₃的另选或者与以上的比率R₁、R₂、R₃相结合(步骤203)。

例如，存储器10a中存储的优化标准可以包括第一优化标准，第一优化标准要求新鲜流体容器16、20、21、26中的至少一个的排空时间和/或废物容器的填充时间与其它新鲜流体容器中的一个或更多个的排空时间基本上相同、或者是其倍数、或者与其成比例(参见下面的部分“容器排空或填充的同步”)。存储器10a中存储的第二优化标准可以要求通过流体线的流体消耗量被最小化。存储器10a中存储的第三优化标准可以要求滤过单元2的寿命被最大化。存储器10a中存储的第四优化标准可以要求尿素清除率或给定溶质的透析率被最大化。

实际上，如果优化标准被存储在存储器10a中，则控制单元10可以被构造成允许用户例如经由用户接口12来选择(步骤202)他想要满足的标准并且可以被进一步构造成基于所选择的优化标准和基于以上提到的流体平衡算式(FBE)来计算Q_rep1、Q_rep2、Q_dial、Q_eff的设定值。

另选地，该控制单元可以被构造成允许用户选择所述标准中的一个或更多个(例如，最大化流体消耗量)和数学关系中的一种(例如，比率R₁的值)。随后，控制单元在考虑到以上提到的流体平衡算式(FBE)的情况下将使用所述选择的标准和数学关系来计算Q_rep1、Q_rep2、Q_dial、Q_eff的设定值。

如果存储器10a存储多个数学关系和多个优化标准，并且如果用户同时选择多个优化标准连同多个关系，则控制单元10还可以被构造成确定所述选择的标准和所述选择的数学关系是相容还是冲突(参见图5中的冲突检查步骤205)。在所选择的标准和所选择的数学关系相容的情况下，基于所选择的数学关系和优化标准这两者来计算设定流速。另一方面，在所选择的标准和所选择的数学关系有冲突的情况下，控制单元可以被构造成执行下面子步骤中的一个或更多个：

-通知用户；用户随后具有重新输入相容选择的能力；

-给选择的标准和数学关系分配优先级顺序；该优先级顺序是预定的或者是用户可调整的：在任一种情况下，控制单元被构造成在根据优先的标准/数学关系计算出流速时立即忽略标准或数学关系；

-使用预设规则，限定冲突的标准或数学关系之间的折中。

按照变形形式，如在发明内容部分中已经说明的，控制单元可以使用流速设置过程来初始地计算通过各种线的流速设定值并且在处理中的第一间隔期间使用所述计算出的设定值来控制用于调节的装置。随后，在特定时间间隔之后或者当检测到用户输入时，控制单元可以基于一个或更多个优化标准来排他性地重新计算通过各种线的流速的设定值，并且在第一时间段之后的第二时间段期间应用重新计算出的设定值。例如，流速设置过程可以允许设置流速使得特定输送的剂量得以实现。另一方面，如果在某个点，用户想要给他会选择的袋排空同步特权以则他可以要求第一优化标准，使得控制单元可以重新计算流速的设定值从而允许尽可能同步流体袋的排空。

在图2的示例中，设备具有其它线22并且需要设定其它流体流速Q_pbp。在图2的设备中还存在以上结合图1公开的特征。控制单元10被构造成接收规定剂量值D_set、从患者的流体去除速率Q_pfr的规定值、血液流速Q_BLOOD的设定(参见图5中的步骤200)。控制单元随后将重复结合图1的实施方式描述的步骤，不同之处是，控制单元10需要选择并且使用再一个数学关系或再一个优化标准，因为要计算的设定值是Q_rep1、Q_rep2、Q_dial、Q_eff和Q_pbp。

注意的是，在这种情况下，与控制单元10关联或连接到控制单元10的存储器10a存储将流体流速Q_rep1、Q_rep2、Q_pbp和Q_dial相关的多个数学关系。在所述存储器中存储的数学关系可以如下：

-对流-扩散关系，将通过所述输注流体线的总流体流速+患者流体损耗速率Q_rep1+Q_rep2+Q_pbp+Q_pfr与通过所述透析液流体线的流体流速Q_dial关联；对流-扩散关系可以实际上定义第一比率R₁＝(Q_rep1+Q_rep2+Q_pbp+Q_pfr)/(Q_dial)，

-血液预稀释关系，将血液或血浆的流速Q_BLOOD或Q_PLASMA与通过所述预稀释输注流体线15和通过所述血液泵前输注线21在血液抽取线中输注的流体流速Q_rep1+Q_pbp关联；血液预稀释关系可以定义第二比率R₂＝Q_BLOOD/(Q_rep1+Q_pbp)或R₂＝Q_PLASMA/(Q_rep1+Q_pbp)；

-预-后关系，将通过预稀释输注流体线15和血液泵前输注线21的流体流速Q_rep1+Q_pbp与通过后稀释输注线的流体流速Q_rep2关联；预-后关系可以实际上定义第三比率R₃＝(Q_rep1+Q_pbp)/(Q_rep2)。

在图3的示例中，设备具有少于图1的设备的一条线(线15或25)。在图3的设备中还存在以上结合图1公开的特征。控制单元10被构造成接收规定剂量值D_set、从患者的流体去除速率Q_pfr的规定值、血液流速Q_BLOOD的设定(参见图5中的步骤200)。随后，控制单元将重复结合图1描述的步骤，不同之处是，控制单元10需要选择并且使用少一个数学关系或少一个优化标准，因为用于计算的设定值是Q_rep、Q_dial和Q_eff。注意的是，在这种情况下，与控制单元10关联或连接的存储器10a存储将流体流速Q_rep和Q_dial关联的多个数学关系。所述存储器中存储的数学关系可以包括对流-扩散关系，对流-扩散关系将通过所述输注流体线的流体流速Q_rep+患者的流体损耗速率Q_pfr与通过所述透析液流体线的流体流速Q_dial关联；对流-扩散关系可以实际上定义第一比率R₁＝(Q_rep+Q_pfr)/(Q_dial)。

在图4的示例中，相比于图1的设备，存在其它线22并且需要设置进而其它的流体流速Q_pbp。在图4的设备中还存在以上结合图1公开的特征。控制单元10被构造成接收规定剂量值D_set、从患者的流体去除速率Q_pfr的规定值、血液流速Q_BLOOD的设定(参见图5中的步骤200)。随后，控制单元将重复结合图1描述的步骤，不同之处是，控制单元10可以选择并且使用再一个数学关系或再一个优化标准，因为用于计算的设定值是Q_rep1、Q_rep2、Q_dial、Q_eff和Q_pbp。注意的是，在这种情况下，与控制单元10关联或连接的存储器10a存储将流体流速Q_rep1、Q_rep2、Q_pbp和Q_dial关联的多个数学关系。在所述存储器中存储的数学关系可以如下：

-对流-扩散关系，将通过所述输注流体线的总流体流速+患者流体去除速率Q_rep1+Q_rep2+Q_pbp+Q_pfr与通过所述透析液流体线的流体流速Q_dial关联；对流-扩散关系可以实际上定义第一比率R₁＝(Q_rep1+Q_rep2+Q_pbp+Q_pfr)/(Q_dial)，

-血液预稀释关系，将血液或血浆的流速Q_BLOOD或Q_PLASMA与通过所述预稀释输注流体线15和通过所述血液泵前输注线21在血液抽取线中输注的流体流速关联；血液预稀释关系可以定义第二比率R₂＝Q_BLOOD/(Q_rep1+Q_pbp)或R₂＝Q_PLASMA/(Q_rep1+Q_pbp)；

-预-后关系，将通过预稀释输注流体线15和血液泵前输注线21的流体流速Q_rep1+Q_pbp与通过后稀释输注线的流体流速Q_rep2关联；预-后关系可以实际上定义第三比率R₃＝(Q_rep1+Q_pbp)/(Q_rep2)。

优化标准：容器的排空和/或填充时间的同步

再参照图1至图4的回路，控制单元可以被构造成存储并且使用用于计算设定流速的优化标准：如提到的，优化标准可以结合数学关系使用，例如，结合使用比率R₁、R₂、R₃。在图1的示例中，通过要求新鲜流体容器16、20、26的排空时间等于其它新鲜流体容器中的一个的排空时间、或者与其成比例、或者是其倍数，控制单元10可以被构造成计算通过预稀释输注流体线15的流体流速Q_rep1、通过后输注流体线25的流体流速Q_rep2和通过透析液流体线27的流体流速Q_dial的设定值。在图2的示例中，通过要求新鲜流体容器16、20、23、26的排空时间等于其它新鲜流体容器中的一个的排空时间、或者是其倍数、或者与其成比例，控制单元10可以被构造成计算通过预稀释输注流体线15的流体流速Q_rep1、通过后输注流体线25的流体流速Q_rep2、通过透析液流体线27的流体流速Q_dial和通过线22的流体流速Q_pbp的设定值。在图3的示例中，通过要求新鲜流体容器20、26中的一个的排空时间等于另一个新鲜流体容器26、20的排空时间、或者是其倍数、或者与其成比例，控制单元10可以被构造成计算通过后输注流体线25的流体流速Q_rep2、通过透析液流体线27的流体流速Q_dial的设定值。最后，在图4的示例中，通过设定新鲜流体容器16、20、23的排空时间等于其它新鲜流体容器中的一个的排空时间、或者与其成比例、或者是其倍数，控制单元10可以被构造成计算通过预稀释输注流体线15的流体流速Q_rep1、通过透析液流体线27的流体流速Q_dial和通过线22的流体流速Q_pbp的设定值。换句话讲，控制单元可以被构造成计算通过各条新鲜流体线的设定流速，以同步所有容器(例如，袋)的排空时间或者确保各容器的排空时间是基准排空时间的倍数，使得袋/容器更换的频率降到最低或者至少减少。在可以与以上同步标准组合的其它方面中，控制单元还可以被构造成通过要求废物容器14的填充时间与其它新鲜流体容器中的一个或更多个的排空时间基本上相同、与其成比例、或者是其倍数来计算通过排出流体线13的流体流速Q_eff的设定值。

按照第一方案，参见图6的流程图，控制单元10被构造成允许操作者在处理期间选择将输送到患者的处理剂量D_set的设定值(步骤300)。另选地，可以通过外部通道接收剂量的设定值或者剂量的设定值可以被预先存储在连接到控制单元的存储器中。这个设定值可以例如是排出剂量流速D_{eff_set}(即通过排出线的流速的规定平均值)或者对流剂量流速D_{conv_set}(即通过任意输注流体线的流速Q_rep1、Q_pbp、Q_rep2与患者流体去除速率Q_pfr之和的规定平均值)或者扩散剂量流速D_{dial_set}(即通过透析液流体线的流速Q_dial的规定平均值)。控制单元还接收仪表读数，因此得知各容器的初始重量的值W_i(步骤301)。注意的是，各容器的体积V_i可以被用作以下对此第一方案的描述中的重量的另选。随后，计算设定值Q_iset(即各流体线中将设置的流速)(步骤302)。依赖于已经输入或接收到的设定值D_set，控制单元被构造成以不同方式计算基准时间值T_r，即：

-如果设置可D_{dial_set}，则通过将新鲜透析液容器20的初始重量W_i除以通向同一容器的线的剂量流速D_{dial_set}来计算T_r，或者

-如果设置了D_{conv_set}，则通过将置换液容器(依赖于容器16、23、26之中根据回路结构而存在的那些容器)的初始重量W_i之和除以通向所述容器的线的剂量流速D_{conv_set}来计算T_r，或者

-如果设置了D_{eff_set}，则通过将第一容器、第二容器、第三容器和第四容器(依赖于容器16、20、23、26之中根据回路结构而存在的那些容器)的初始重量之和除以排出剂量流速D_{eff_set}来计算T_r。

在计算出基准时间T_r时(步骤303)，控制单元被构造成通过将各个容器的重量W_i除以基准时间T_r的值来确定新鲜流体线中的每一条中的流体流速(步骤304)。为了简单起见，以上结合步骤303和304提供的描述限于同时排空所有正在使用的袋/容器(另外参照图7A和图7B)。在大多数情况下，考虑到所有流体袋具有大致相同的初始重量，这导致在所有泵以相同流速运行。

为了使系统更具灵活性，可以用使给定袋的排空时间可以是一个或更多个袋的排空时间的倍数这样的方式赋予各泵/袋加权因子。图8A和图8B示出第二方案，在第二方案中，排空袋中的一个所需的时间是排空其它两个袋所需的时间的两倍。因此，总体地如图6中所示，当计算T_r的值时，可以将乘法加权系数c_i与相应容器的各重量W_i关联。注意的是，对于这个第二方案，各容器的体积V_i可以被用作重量的另选。此外，注意c_i是整数：当所有c_i值被要求等于1时，所有容器都同时排空，而如果例如如图8A中，c_i值中的一个被要求等于2而其它的被要求等于1，则这两个袋以其它袋2倍的速度排空。通常，c_i(通常等于1、2、3或4或5)可以用于通过允许各种袋的排空时间是剩余袋中的一个的一倍来定制控制。在这种情况下，将如下地计算T_r：

T_r＝(∑W_i·c_i)/剂量

随后，同时考虑各系数c_i的值，计算Q_iset(即要在各流体线中设定的流速)为：

Q_iset＝W_i/(T_r·c_i)

在遵循以上步骤序列中的一个或另一个计算出Q_iset值时，它们被存储在存储器中(步骤305)，随后如本文以下参照某些实施方式更详细描述地，被应用于控制泵速度(步骤307)。根据可选方面，控制单元可以向用户接口12发出信号以在实际应用计算出的Q_iset值来控制泵之前请求用户确认(306)。

按照图9的流程图中示出的第三另选方案，控制单元10可以被构造成在通过每一条线的流速的多个推荐值Q_i可用的情形下工作。这可以在处理开始之前发生或者在处理期间的某个时刻发生。例如，推荐的Q_i值可以是由用户设置的值(步骤400)，或者由控制单元计算出的用于实现除了使排空流体袋同步之外的目标的值。在处理期间将被输送到患者的处理剂量D_set的设定值可以由控制单元基于流速Q_i来计算或者由用户设定并且被传递到控制单元(步骤401)。另选地，可以通过外部通道接收剂量的设定值或者被预存储在与控制单元连接的存储器中。血液泵流速可以由用户设定(步骤400)或者由控制单元计算(参见以下部分“血液泵设定”)。控制单元还接收仪表读数，因此得知各容器的初始重量的值W_i(步骤402)。注意的是，各容器的体积V_i可以被用作也用于此第三方案的重量的另选。随后，可以使用以下算式，由控制单元(步骤403)将各个容器的重量(W_i)除以基准时间(T_r)与各个容器的各个加权系数(c_i)相乘的值来计算设定值Q_iset(即将在各流体线中设置的流速)：

Q_iset＝(W_i/c_i)/T_r，其中，T_r＝(∑W_i·c_i)/剂量

反过来，各相应容器的c_i可以被计算成随着通过将剂量或流速的所述推荐值Q_i之和除以各个推荐值而得到(参见步骤404)的中间因子b_i而变化。在图9的示例中，使用以下算式计算(步骤405)各相应容器的各加权系数c_i：

c_i＝Round[b_i/min(b₁…b_n)]，其中，min(b₁…b_n)是选择b_i因子中的最小值的函数，并且Round是确定与商b_i/min(b₁…b_n)的结果最接近的自然数的函数。

在计算出Q_iset值时，它们就可以被存储在存储器中(步骤406)，随后如本文以下参照某些实施方式更详细描述地被应用于控制泵速度(步骤408)。按照可选方面，控制单元可以向用户接口12发出信号以在实际应用计算出的Q_iset值来控制泵之前请求用户确认(407)。

作为可应用于上述三种另选方案的其它变形形式，可以如下地进行计算基准时间T_r：控制单元可以被构造成允许输入处理时间T，并且将基准时间T_r计算为处理时间T或处理时间T的约数。如以上公开的，在计算出T_r时，各流速可以被设置为Q_iset＝W_i/T_r或者Q_iset＝W_i/(T_r·c_i)，其中，c_i是从例如从1至5的整数。在用于计算T_r的另一个变形形式中，控制单元10可以被构造成接收操作者针对通过血液处理设备中存在的线之一的一个流体流速设定的一个设定值。例如，操作者可以设定通过预稀释输注流体线15的流体流速Q_rep1、或者通过后输注流体线25的流体流速Q_rep2、或者通过血液泵前输注流体线21的流体流速Q_pbp、通过透析液体流体线27的流体流速Q_dial。可以通过用户接口或者借助任何其它输入端进行设置。在设定了对于某个流体线的流速输入时，控制单元被构造成标识与已经被设定流体流速的流体线关联的容器并且检测相应的初始重量。随后，控制单元可以通过将所标识容器的初始重量W_i除以由操作者设置的流体流速的设定值来计算基准时间T_r。在计算出T_r时，各流速就可以被设定为W_i/T_r或Q_iset＝W_i/(T_r·c_i)，其中，c_i是例如从1至5的整数。

按照第四另选方案，控制单元可以被构造成执行能够将使用设定流速的推荐值(例如，初始地由用户设定或者使用数学关系中的一个或更多个计算，如上所述)与在排空容器的过程中的至少某个程度的同步结合的同步算法；换句话讲，该算法的目的是使用户介入的次数降到最低，同时保持流速处于一些初始设定(可以是人工的或者计算出的设定)的“附近”。实际上，这种算法被设计成根据某个设定百分比改变初始设定的或者计算出的流速，以在基本上不改变初始设置的或者计算出的流速的情况下尽可能减少容器/袋在某个时间段(例如，24小时)内改变的次数。

该算法(参见图13)的开始点是获知：

-推荐流速Q_i的全集合(源自用户设定或者之前的计算步骤-步骤500)；

-袋/容器重量数据W_i或体积数据V_i的全集合，其提供各容器的初始重量或体

积(再一次，是由用户输入的或者用合适的传感器测量的-步骤502)。

另外，血液泵的血液流速设定可以是被输入的或者由控制单元计算出的，参见步骤500。

在步骤503中，允许的调整参数“A”被定义为为了优化袋同步并且减少用户介入的次数在袋/容器改变周期内允许的最大相对改变(步骤503A)。该算法还将“所关注比率”R0_k(算法中定义的参数)视为成对容器的改变周期(同一容器的一次容器改变和下一次改变之间的时间)之间的比率(步骤503B)。针对每对线和各个容器定义所关注比率。K是可以是从1变化至M的整数，并且M可以被预先存储在控制单元存储器中或者控制单元可以被构造成从用户输入接收M。该算法要考虑当标识两条线之间的“1比1”容器同步比率时，相比于当具有“1比4”的比率时，省去了更多次的介入(容器改变)(因为在这种情况下，两条线的容器同时改变)。

下面的表1提供了当考虑相对于被指示为袋1和袋2的一对容器的直至“次序5”的所有同步比率时最佳所关注比率的列表。在具体实施方式结尾处报告的一些示例中使用了前8个R0_k值。

表1：按“效率”排序的所关注的周期比率

k	袋1	袋2	周期比率袋1/袋2(R0<sub>k</sub>)	省下的袋改变％
					1	1	1	1,00	50％
2	1	2	2,00	33％
					3	1	3	3,00	25％
4	1	4	4,00	20％
					5	2	3	1,50	20％
6	1	5	5,00	17％
					7	3	4	1,33	14％
8	2	5	2,50	14％
					9	3	5	1,67	13％
10	4	5	1,25	11％

在以上的表中，参照例如第三更关注比率(对应于k＝3)，可以看到，k＝3与袋1-袋2＝1至3匹配，这意味着，在袋1改变一次的同时袋2改变3次。这对应于袋1的改变袋周期比袋2的改变袋周期长3.0倍：因此，相比于当根本不会出现同步的情形，四次用户介入中省下了一次用户介入。事实上，当k＝3时，将是袋2的2次单独袋改变+袋1和袋2的1次同时的袋改变，总共有3次介入，然而在没有同步的情况下，将是袋2的3次单独袋改变+袋2的1次单独袋改变，这意味着总共4次介入。随着K增大，同步程度下降，因此，省下的袋或容器改变的次数也下降。

现在，参照有N条线通向相应N个袋或容器的处理设备的通常情况，控制单元可以被构造成在选择或预定了A的值(步骤503，参见图13)之后执行下面的步骤：

步骤504：计算T_i容器改变周期T_i＝V_i/Q_i并且根据计算出的容器改变周期对各回路排序，其中，i＝1至N(T_i随着i增大)，

步骤505：计算所有周期比率R_ij＝T_i/T_j，其中，i>j

步骤506：将各周期比率与预设的所关注比率R0_k(k＝1至M)的列表进行比较，

步骤507：计算自由度NF的数量；这个数量如果是通过线的数量之和提供的，则小于约束的数量(进一步参照下文)，

步骤508：针对各比率R_ij(其中k值的存在)证实(1-A)·R0_k<R_ij<(1+A)·R0_k，计算每日省下的容器改变的次数，

步骤509：选择提供最大数量的省下的容器改变次数的NF个比率R_ij；最佳R_ij的选择必须确保NF+1个变量之间的NF个独立关系的定义(其中，第NF+1个关系：Q_eff＝ΣQ_iset)，

步骤510：应用这些比率来计算优化的流速，保持Q_eff＝ΣQ_iset不变，并且可选地存储计算出的Q_iset，

步骤511：可选地请求用户确认计算出的Q_iset，

步骤512：应用计算出的值Q_iset来控制相应的泵中的每个。

关于提到的自由度NF(以上的步骤507)，应该注意以下内容。在具有N条线(例如，多条输注线、透析线、通向注射器的线和排出线)的设备中，排出线流速可以证实条件Q_eff＝ΣQ_iset；此外，注射线可以具有固定的流速；N-2条其它线是通向具有固定体积的相应容器的输注线或透析线。在排出和注射袋/容器体积都是固定的情况下，关联的袋改变周期也是固定的并且其它线的N-2个袋改变周期保持待定义。因为已经用关系Q_eff＝ΣQ_iset联系了这N-2个周期/流速，所以为了定义所有流速，可以只考虑NF＝N-3个关系。在使排出和注射袋/容器体积都自由的情况下，自由度的数量是NF＝N-1，因为排出袋体积(V_eff)和注射体积(V_syr)是系统中的两个附加变量。

根据一个方面，提供最高数量的省下的袋改变次数的对NF比率R_ij的选择(以上的步骤509)还考虑到了“自由度”问题。对“最佳”R_ij的选择必须确保NF+1个变量之间的NF个独立关系的定义(其中，第NF+1个关系为Q_eff＝ΣQ_i)。

注意的是，不管使用上述步骤序列中的哪一个来确定Q_iset，在计算出这些设定值Q_iset(例如，使用一个或更多个数学关系和/或一个或更多个优化标准)时，控制单元10可以被构造成显示计算出的设定值。如提到的，控制单元还可以被构造成例如通过用户接口12上的动作来请求或等待可以由用户输入的确认。控制单元10被设计成自动地(即，无需操作者一方进行任何动作)或者在输入了合适的确认之后并且在控制单元接收到确认信号之后基于计算出的设定值来控制用于调节流速的装置。

控制单元10还可以被构造成将各新鲜流体容器中可以包含的流体的最大体积存储在例如与同一控制单元连接的存储器10a中。控制单元还可以被构造成将所述废物容器中可以包含的流体的最大体积存储在与同一控制单元连接的存储器中。各容器可以接纳的体积可以由与相应容器关联并且与控制单元连接的传感器检测，或者可以由操作者通过与控制单元连接的用户接口针对各个容器来输入，或者由控制单元将各个容器上的识别码(诸如条形码、RFID或可以与容器关联的其它标识部件的标记)与相应体积关联来确定，或者所述体积可以被预先存储在所述存储器中。通过得知各容器中可以接纳的流体体积，控制单元可以被构造成当在一个新鲜流体容器中(即，在输注流体容器16、23、26和透析流体容器20中的一个容器中)达到对应于“空容器”阈值的流体最小量时生成警报信号和/或停止处理。在这种情形下，用户得知他应该更换所有新鲜流体容器(如果用户选择同时排空标准并且所有袋/容器同时进行排空，如图7A、图7B中所示)或者更换已知数量的新鲜流体容器(如果用户选择同时排空标准并且以预先固定的间隔对于两个或更多个容器而言同步发生袋或容器的排空，如图8A、图8B中所示)。控制单元还可以被构造成当在排出流体容器中已经达到流体最大量(对应于“满容器”阈值)时生成警报信号和/或停止处理。处理停止意指控制单元被构造成停止至少输送新鲜和用过的流体的泵(即，图2和图4的实施方式中的泵18、21、24、27、17；图1的实施方式中的泵18、21、27、17；图3的实施方式中的泵21、27、17或21、18、17)并且可选地还停止血液泵11的状况。

在图1至图4的实施方式中，相应仪表(或其它力传感器)与各容器的支撑件关联以实时检测各容器的实际重量(进而当前流体体积)。这样，与仪表连接的控制单元可以确定各容器中的流体体积何时接近或越过如上所述的相应阈值(空或满)。当然，依赖于情形和/或容器的结构，可以使用另选的传感器(例如，液面传感器)。

血液泵设定

在以上描述中，已经指示，血液泵可以由控制单元10使用用户输入(图5中的步骤200)的血液流速Q_BLOOD的设定值控制。更通常地，控制单元10可以允许操作者输入通过血液抽取线或血液返回线的血液流速Q_BLOOD的设定值，或者可以被构造成计算要设定的血液流速的设定值。在后一种情况下，可以基于在流体线之一中确定的流速值来计算设定血液流速的计算值：例如，血液流速可以被计算成与计算出的通过血液泵前输注线的流速的值成比例(或反之，血液泵前输注线的流速可以被计算成与Q_BLOOD成比例)。另选地，可以基于感测到的患者参数或处理参数的值来计算血液流速，例如，通过非限制示例：压力传感器6b在血液抽取线的通路6a中感测到的压力、测得的从血液返回线7回流到血液抽取线6中的血液回流分数、对应于血液线6、7之一测量的血浓度(hemo-concentration)测量值、滤过半渗透膜5上的跨膜压TMP的测量值。

在任一种情况下，控制单元10使用所输入的或计算出的针对血液流速Q_BLOOD的设定值可以控制血液泵。

安全特征

应该注意，控制单元可以被设计成包括一些安全特征：例如，滤过分数是要考虑的重要因素。由于流速可以由控制单元10自动地设定，因此可能方便的是确保后稀释中的所有泵输注不造成过量的滤过分数(例如，后稀释流速>血液流速的20％)。就这个方面而言，控制单元10可以被构造成检查计算出的通过后稀释输注线的流体流速的设定值是否高于血液流速的预先固定的分数并且在肯定时启动校正过程。该校正过程可以包括向用户接口发出报警，或者校正过程可以包括发出停止处理的命令，或者校正过程可以包括校正通过其它线中的一条或多条进行的流体输送，或者(在例如血液处理设备包括位于后稀释线上的开关的情况下)向开关100和/或101发出将后稀释流体线暂时连接到血液抽取线的命令。例如，参照图4，控制单元可以将在后稀释模式下的一条或多条线输注切换至预稀释或透析模式(作用于开关阀100和101)。该切换可以伴随着增大已经被切换的泵的流速和减小其它泵的流速。例如，如果线15初始地处于后稀释构造，则通过作用于阀100所述线可以被切换至预稀释：可以保持被切换状况，直到容器16的重量减小至使得可以在后稀释模式下进行输注而没有超过最大容许滤过分数的水平为止。另选地，可以将控制单元10构造成仅仅将通过一条或多条后稀释线的流速减小至足以避免滤过分数方面的问题的程度：在这种情况下，所关注容器的排空时间可以有所不同。

流体容器的组分

所有新鲜流体容器可以包括具有相同组分的流体(例如，置换液)。不单独设置流速的事实意味着，如果在处理期间针对容器使用相同类型的组分，则没有关于患者的电解平衡和/或酸碱平衡的意外结果。

可以料想到的是，新鲜流体容器包括组成与其它新鲜流体容器的组成不同的流体：例如，第四容器可以包含抗凝剂(诸如，柠檬酸盐溶液)；在这种情况下，控制单元10被构造成计算通过血液泵前输注线的流体流速的设定值与设定的或计算出的用于实现足够抗凝水平的血液泵流速的值成比例。调整其它泵流速，以变成符合所选择的关系或所选择的优化标准：例如，如果已经选择了同步排空时间的优化标准，则可以控制通向剩余的袋/容器的线，比如，这些其它容器与柠檬酸盐袋/容器同时排空。另选地，控制单元可以按柠檬酸盐袋/容器与其它流体袋/容器的排空不同步并因此被单独管理(例如，流速与血液流速成比例)的方式来使用柠檬酸盐袋/容器。在其它替代方式中，第四袋/容器排空与其它袋/容器同步并且血液泵流速设置被调整成与柠檬酸盐泵流速成比例。当然，还可以料想到的是，所使用的所有输注袋/容器是包含柠檬酸盐的袋/容器：在这种情况下，可以不出问题地进行同步。

示例1

参照如图3中所示的设备，该设备设置有3个流体泵(透析泵21、置换泵27、排出泵17)，因此能够进行HDF治疗。

假设用户借助用户接口12输入了下面的处方：

-患者：BW(体重)＝80千克

-血液流速：Q_BLOOD＝200毫升/min

-患者流体去除速率：Q_pfr＝100毫升/小时

-CRRT剂量D_eff-set＝35毫升/千克/小时，其中，该剂量是每千克的“排出剂量”

下面的标准被存储在存储器10a中：

-透析流速(Q_dial)：0至6000毫升/小时

-置换流速(Q_rep)：0至4000毫升/小时

-没有特定的血液滤过器/透析仪相关数据

-R1

-如以上针对图1至图4的实施方式公开的优化标准

操作者选择：

-扩散/对流比率：R1＝1.0

-使滤过器寿命最长

随后，控制单元10如下地计算流速：

-排出流速：Q_eff＝35×80＝2800毫升/小时

-通过以下2个算式定义Q_dial、Q_rep2：

R₁＝Q_dial/(Q_rep2+Q_pfr)＝1.0

Q_dial+Q_rep2+Q_pfr＝Q_eff＝2800

得到Q_dial＝1400毫升/小时，Q_rep2＝1300毫升/小时

为了使滤过器寿命最长，在预稀释而非后稀释中设置置换。

示例2

参照如图1中所示的设备，该设备设置有4个流体泵(透析泵21、置换泵27、置换泵15、排出泵17)，因此能够进行HDF治疗。

处方：

-患者：BW＝65千克

-血液流速：Q_BLOOD＝220毫升/min

-患者流体去除速率：Q_pfr＝100毫升/小时

-CRRT剂量D_eff-set＝38毫升/千克/小时，其中，该剂量被定义为“尿素(Urea)剂量”

下面的标准被存储在存储器10a中：

-透析流速(Q_dial)：0至6000毫升/小时

-预置换流速(Q_rep1)：0至4000毫升/小时

-后置换流速(Q_rep2)：200至4000毫升/小时

-没有特定的血液滤过器/透析仪相关数据

操作者选择：

-血液预稀释比率：R₂>0.10

-使流体消耗最少

随后，控制单元10如下地计算流速：

算式1：将被最小化的Q_eff＝Q_dial+Q_rep1+Q_rep2+Q_pfr

算式2：D_set-urea＝Q_BLOOD/(Q_BLOOD+Q_rep1)×Q_eff＝65×38＝2470毫升/小时

算式3：Q_rep2>200毫升/min

算式4：R₂>0.10

为了满足尿素剂量目标，同时使流体消耗(Q_eff)最少，必须使比率Q_BLOOD/(Q_BLOOD+Q_rep1)最大

根据所设定的约束，要求设定Q_rep1＝0.10x Q_BLOOD＝1320毫升/小时(用算式4)。

算式2允许定义2470×(1+0.10/1)＝2717毫升/小时。

随后，根据以下算式定义Q_dial和Q_rep2：

算式1(二度)：Q_dial+Q_rep2＝2717-100-1320＝1297毫升/小时

算式3：Q_rep2>200毫升/小时

因为所选择的约束都不允许将Q_dial和Q_rep2固定在算式1(二度)和算式3的多个解之中，所以控制单元可以被构造成：

-提供作为默认值的中间值(在示例中，通常Q_dial＝700毫升/小时且Q_rep2＝600毫升/小时，其中，四舍五入到下一个10毫升/小时)，或者

-让操作者有机会进行选择以在计算出的解范围内(Q_dial从0至1100毫升/小时)改变这个默认值

示例3

参照图1，设备包括三个新鲜流体容器16、20、26。控制单元可以被构造成采用图7A中示出的排空曲线，从而将这三个容器的排空同步。在处理的开始，仪表将各袋中存在的流体量通知给控制单元。随后，由控制单元接收5000毫升/小时的整体剂量D_eff并且第一基准时间T_r1被计算为袋的重量之和除以总剂量：(5000+4500+3500)毫升/5000毫升/小时＝2.6小时

随后，各泵流速被计算为：

Q_rep1＝5000/2.6＝1923毫升/小时

Q_dial＝4500/2.6＝1730毫升/小时

Q_rep2＝3500/2.6＝1346毫升/小时

随后，将以上流速设定为设定值，相应由控制单元10控制相应泵18、21和27，如图7B中所示。在2.6小时之后，将所有袋或容器16、20、26同时排空并且控制单元被构造成停止处理并且允许用新容器更换容器。在图7A中看来，新容器具有5000毫升的相同重量，因为当T_r2是3小时，各泵的流速被设置成5000/T_r2＝1750的相同流速。

示例4

再次参照图1，控制单元可以另选地被构造成采用图8A中示出的排空曲线，从而在第一间隔之后将容器中的两个的排空同步并且在第二间隔之后将所有这三个容器的排空同步。在处理的开始，仪表将各袋中存在的流体量通知给控制单元。随后，由控制单元接收3000毫升/小时的整体剂量D_eff并且第一基准时间T_r1被计算为袋的重量之和除以总剂量：

T_r＝(5000·c₁+5000·c₂+5000·c₃)毫升/3000毫升/小时＝4.17小时

其中，c₁、c₂和c₃是在这种情况下分别被设置成等于1、1和2的加权因子。

随后，各泵流速被计算为：

Q_rep1＝5000/(4.17·c₁)＝1200毫升/小时

Q_dial＝5000/(4.17·c₂)＝1200毫升/小时

Q_rep2＝5000/(4.17·c₃)＝600毫升/小时

随后，以上流速被设定为设定值，相应由控制单元10控制相应泵18、21和27，如图8B中所示。在4.17小时之后，袋或容器16、20、26中的两个同时排空并且控制单元被构造成停止处理并且允许用新容器更换这两个容器。在大约再4.17小时之后，所有这三个容器排空并且控制单元被构造成停止处理并且允许用新容器更换这三个容器。

示例5

参照图1的回路并且参照图9的流程图，可能出现的是，通过三条线15、19和25中的每条的流速的推荐值Q_i例如在由控制整体计算出之后可用于实现某些比率R₁、R₂、R₃。在这个示例中，提供下面推荐的Q_i值：

Q₁＝1900毫升/小时-通过线19的推荐流速Q_DIAL

Q₂＝650毫升/小时-通过线15的推荐流速Q_REP1

Q₃＝450毫升/小时-通过线25的推荐流速Q_REP2

各容器20、16和26是5L的袋，并且设定剂量是以上Q_i值之和，即，3000毫升/小时。

在没有实现同步的情况下，将出现根据图10每24小时需要介入14次用于袋改变的情形。

根据这个示例，其中机器在基本上不改变推荐流速的情况中尝试实现某种同步过程，如下地计算c₁、c₂和c₃：

首先，控制单元使用以下算式计算中间参数b_i：

b_i＝剂量/Q_i(其中，Q_i是第i个泵的流速)

得到下面的结果：

b₁＝3000/1900＝1.58

b₂＝3000/650＝4.62

b₃＝3000/450＝6.67

通过使用以下算式将b_i的值相对于它们的最小值归一化并且将结果四舍五入至最接近的自然数，得到c_i的值：

c_i＝Round(b_i/min(b₁…b_n))

有下面的结果：

c₁＝Round(1.58/1.58)＝1

c₂＝Round(4.62/1.58)＝3

c₃＝Round(6.67/1.58)＝4

根据c₁、c₂和c₃，如下地计算给定泵的流速Q_i：

T_r＝(ΣW_i/c_i)/剂量

Q_i＝(W_i/c_i)/T_r

其中，W_i是袋的初始重量

T_r＝(5000/1+5000/3+5000/4)/3000＝2.6389小时

Q_1set＝(5000/1)/2.6389＝1895毫升/小时

Q_2set＝(5000/3)/2.6389＝632毫升/小时

Q_3set＝(5000/4)/2.6389＝474毫升/小时

如图11中所示，24小时期间的针对袋改变的介入次数下降至9次，同时保持流速十分接近初始推荐的流速。

示例6

下面是根据上述符合图13的一般流程图的第四同步方案的一般示例。

在步骤500中，由用户设定或者由控制单元计算出Q_BLOOD和推荐的Q_i值。在这个步骤中，患者流体去除速率Q_PFR固定或者是由用户输入在100毫升/小时。随后，设定或计算剂量值(步骤501)并且检测或由用户输入各袋的体积(步骤502)。

选择或者预编程下面的参数(步骤503)：

-所关注的数字比率是1至8(M＝8)，

-允许对初始推荐的Q_i进行的10％的流速调整(A＝0.10)。

假设设备包括与图2的回路类似的回路，其中注射泵与血液返回线而非输注线25连接。排出和注射袋/容器体积是固定的。

在步骤504中，T_i值由控制单元计算和排序。

以下的表2使用初始Q_i值和对应的每日袋改变的次数(第五列)来重述初始速率Q_i(第二列)、袋体积(第三列)、改变袋周期T_i(第四列)。

表2

以下的表3将改变袋周期T_i从最短到最长地排序。

表3

在步骤505中，由控制单元计算R_ij＝T_i/T_j(i>j)。表4提供周期比率的计算R_ij＝T_i/T_j(i>j)。

表4

随后，在步骤506中，控制单元将R_ij比率与表1的所关注比率R0_k进行比较，从而产生比率R_ij/R0_k。表5示出比率R_ij/R0_k；在步骤508中，控制单元表5还检查停留在A标准内的比率R_ij/R0_k，即证实以下条件的那些比率：

(1-A)·R0_k＜R_ij＜(1+A)·R0_k。

注意的是，表5还包括导致在A标准内的结果的比率的识别(参见带下划线值的单元，即证实条件(1-A)·R0_k＜R_ij＜(1+A)·R0_k的那些单元)。

表5

R0k	R<sub>21</sub>	R<sub>31</sub>	R<sub>41</sub>	R<sub>51</sub>	R<sub>32</sub>	R<sub>42</sub>	R<sub>52</sub>	R<sub>43</sub>	R<sub>53</sub>	R<sub>54</sub>
											R0<sub>1</sub>	1,78	2,22	2,67	4,57	1,25	1,50	2,57	1,20	2,06	1,71
R0<sub>2</sub>	0,89	1,11	1,33	2,28	0,63	0,75	1,29	0,60	<u>1,03</u>	0,86
											R0<sub>3</sub>	0,59	0,74	0,89	1,52	0,42	0,50	0,86	0,40	0,69	0,57
R0<sub>4</sub>	0,44	0,56	0,67	1,14	0,31	0,38	0,64	0,30	0,51	0,43
											R0<sub>5</sub>	1,18	1,48	1,78	3,05	0,83	<u>1,00</u>	1,71	0,80	1,37	1,14
R0<sub>6</sub>	0,36	0,44	0,53	<u>0,91</u>	0,25	0,30	0,51	0,24	0,41	0,34
											R0<sub>7</sub>	1,33	1,67	2,00	3,43	<u>0,94</u>	1,13	1,93	<u>0,90</u>	1,54	1,29
R0<sub>8</sub>	0,71	0,89	<u>1,07</u>	1,83	0,50	0,60	<u>1,03</u>	0,48	0,82	0,69

在步骤507(可以在下述的步骤509之前的任何时间执行这个步骤)中，控制单元计算自由度NF。表6指示自由度(NF)的数量。

表6

随后，控制单元提供针对A参数的以上标准内的所有R_ij而省下的袋改变次数的计算并且标识还复合可用的NF＝2自由度的更有效组合。

表7示出省下的袋改变次数的这种计算并且标识(参见箭头)N＝2最有效组合。

表7

随后，控制单元计算并且可选地存储流速。

表8提供所选择的R_ij比率和使用以下算式得到的流速关系的总结：

从所选择的R_ij和相关的R0_k值推导出的流速关系：

表8

R<sub>ij</sub>ID	目标R0<sub>k</sub>	R0<sub>k</sub>值	流速关系*
				R<sub>53</sub>	R0<sub>2</sub>	2.00	Q5＝0.30×Q3
R<sub>51</sub>	R0<sub>6</sub>	5.00	Q5＝0.12×Q1

随后，接着使用表8中选择的R_ij比率计算流速。在以下的表9中重述经调整的流速，表9阐述如何通过对初始推荐的流速进行相对小的调整实现容器排空的某个同步程度，从而省下大量容器改变时间。

表9

示例7

参照如图1中所示的设备，该设备设置有4个流体泵(透析泵21、置换泵27、置换泵15、排出泵17)，因此能够进行HDF治疗。

处方：

-患者：BW＝65千克

-血液流速：Q_BLOOD＝220毫升/分钟

-患者流体去除速率：Q_pfr＝100毫升/小时

-CRRT剂量D_eff-set＝38毫升/千克/小时，其中，该剂量被定义为“尿素剂量”

下面的标准被存储在存储器10a中：

-透析流速(Q_dial)：0至6000毫升/小时

-预置换流速(Q_rep1)：0至4000毫升/小时

-后置换流速(Q_rep2)：200至4000毫升/小时

-没有特定的血液滤过器/透析仪相关数据

操作者选择：

-血液预稀释比率：R₂>0.10

-使流体消耗最少

随后，控制单元10如下地计算流速：

算式1：将被最小化的Q_eff＝Q_dial+Q_rep1+Q_rep2+Q_pfr

算式2：D_set-urea＝Q_BLOOD/(Q_BLOOD+Q_rep1)×Q_eff＝65×38＝2470毫升/小时

算式3：Q_rep2>200毫升/min

算式4：R₂>0.10

为了满足尿素剂量目标，同时使流体消耗(Q_eff)最少，必须使比率Q_BLOOD/(Q_BLOOD+Q_rep1)最大

根据设定的约束，要求设定Q_rep1＝0.10×Q_BLOOD＝1320毫升/小时(根据算式4)。

算式2允许定义2470×(1+0.10/1)＝2717毫升/小时。

随后，用以下算式定义Q_dial和Q_rep2：

算式1(重复)：Q_dial+Q_rep2＝2717-100-1320＝1297毫升/小时

算式3：Q_rep2>200毫升/小时

根据以上第一阶段的计算，已经定义了以下内容：

-Q_eff＝2717毫升/小时，

-Q_rep1＝1320毫升/小时

-Q_dial和Q_rep2之间的关系(Q_dial+Q_rep2＝1297毫升/小时，是直接用Q_eff＝ΣQi推导出的)

-关于Q_rep2的条件(>200毫升/小时)

换句话讲，一些流速没有被完全定义。如以上结合第四同步方案讨论的，控制单元可以根据值的任意集合(例如，以上计算出的流速，其中Q_dial＝550毫升/小时(＝>Q_rep2＝747毫升/小时))执行同步算法。这种情况下的问题是，因为针对Q_dial[0；1297]定义了特定流速范围，所以选择“容许调整”参数A，从而允许有大范围的袋改变周期。对于这种应用情况，“A”的值被选择成0.3(而在示例6中使用0.1)。

Q_rep1以及V_eff是固定的；则自由度的数是NF＝4-3＝1，因此，可以引入单个同步关系。在表10中指示用于同步算法的初始输入数据，而在表11中给出改变袋周期T_i的排序。

表10

表11

随后控制单元计算周期比率R_ij＝T_i/T_j(i>j)。表12重述计算出的针对R_ij＝T_i/T_j值。

表12

随后，控制单元将R_ij比率与表1的所关注比率R0_k进行比较，从而产生比率R_ij/R0_k，并且还检查停留在A标准内的比率R_ij/R0_k，即证实条件：(1-A)·R0_k<R_ij<(1+A)·R0_k的那些比率。以下的表13导致在“A”标准内的结果的比率的识别(参见带下划线值的单元，即证实条件(1-A)·R0_k<R_ij<(1+A)·R0_k的那些单元)。

表13

R0k	R<sub>21</sub>*	R<sub>31</sub>**	R<sub>41</sub>**	R<sub>32</sub>**	R<sub>42</sub>**	R<sub>43</sub>***
							R0<sub>1</sub>	2,06	3,64	4,94	1,77	<u>0,70</u>	<u>1,36</u>
R0<sub>2</sub>	1,03	1,82	2,47	<u>0,88</u>	0,35	<u>0,68</u>
							R0<sub>3</sub>	0,69	<u>1,21</u>	1,65	0,59	0,23	0,45
R0<sub>4</sub>	0,51	<u>0,91</u>	<u>1,24</u>	0,44	0,17	0,34
							R0<sub>5</sub>	1,37	2,42	3,29	<u>1,18</u>	0,46	<u>0,91</u>
R0<sub>6</sub>	0,41	<u>0,73</u>	<u>0,99</u>	0,35	0,14	0,27
							R0<sub>7</sub>	1,54	2,73	3,71	1,33	0,52	<u>1,02</u>
R0<sub>8</sub>	0,82	1,45	1,98	<u>0,71</u>	0,28	<u>0,54</u>

*没有考虑，因为假设Q_eff和Q_rep1已经固定

**用0.3的调整系数(依赖于Q_dial或Q_rep2的比率)进行选择

***用0.5的调整系数(依赖于Q_dial和Q_rep2的比率)进行选择

随后，标识自由度NF的数量。表14指示自由度(NF)的数量

表14

随后，控制单元标识具有NF＝1并且涉及对A值以及固定参数的限制的最佳关系。表15和16指示要引入的“最佳”关系是Q_rep2＝Q_eff/3，从而允许一日省下超过4次用户介入(～17％)。注意的是，因为Q_eff和Q_rep1都是固定的，所以弃用关系2/1(Q_rep1-Q_eff)。

关系4/2(Q_dial-Q_rep1)得到Q_dial＝Q_pre，这与Q_eff＝∑Q_i不相容。

表15

表16

R<sub>ij</sub>ID	目标R0<sub>k</sub>	R0<sub>k</sub>值	流速关系*
				R<sub>31</sub>	R0<sub>3</sub>	3.00	Q3＝0.333×Q1

以上选择的R_ij比率和流速关系(表16)由控制单元使用根据以下的表17来计算流速Q_iset(在这种情况下，Q₃和Q₁分别对应于Q_rep2＝391.3毫升/小时和Q_rep2＝391.3毫升/小时)。

表17

为了确保结果，可以使用不同的初始流速的集合来重复算法；在这种情况下，证实了以Q_dial＝100毫升/小时(＝>Q_rep2＝1197)作为初始流速时得到相同结果(相同的结果，除了Q_rep2值和Q_dial值交换之外)。

注意的是，在以上示例中，在允许调整Q_rep1的情况下，NF＝2并且可以通过设置Q_rep1＝Q_eff/2再省下6.5次用户介入(未报告计算步骤)。

本发明的一个积极方面是使设定处理处方简化。

此外，对于医疗从业人员而言，设定更直观。

根据某些方面，袋/容器改变的频率减小，其对处理具有积极影响，因为更少的干扰有助于提供更连续和准确的处理。

这里，以下列出具体实施方式中使用的组件和对应的附图标记。

部件 附图标记

体外血液处理设备 1

滤过单元 2

主腔室 3

次腔室 4

半渗透膜 5

血液抽取线 6

血液返回线 7

通路 6a

除泡器 8

气泡传感器 8a

夹具 9

控制单元 10

血液泵 11

用户接口 12

排出流体线 13

排出流体容器 14

预稀释流体线 15

输注流体容器 16、23、26

透析液流体线 19

透析流体容器 20

透析泵 21

后稀释流体线 25

排出流体泵 17

输注泵 18、27

血液泵前输注线 22

血液泵前输注线上的泵 24

线开关 100、101

Claims (16)

1.一种用于体外血液处理的设备，所述设备包括：

滤过单元(2)，该滤过单元(2)具有由半渗透膜(5)分隔的主腔室(3)和次腔室(4)；

连接到所述主腔室(3)的入口的血液抽取线(6)和连接到所述主腔室(3)的出口的血液返回线(7)，所述血液抽取线(6)和所述血液返回线(7)被构造成用于连接到患者心血管系统；

血液泵(11)，该血液泵(11)被构造成控制通过所述血液抽取线(6)和所述血液返回线(7)的血液的流；

排出流体线(13)，该排出流体线(13)连接到所述次腔室(4)的出口；

在包括以下的组中选择的至少两条另外的流体线：

预稀释输注流体线(15)，该预稀释输注流体线(15)的一端连接到所述血液抽取线(6)，

后稀释输注流体线(25)，该后稀释输注流体线(25)的一端连接到所述血液返回线(7)，

透析液流体线(19)，该透析液流体线(19)的一端连接到所述次腔室(4)的入口，

血液泵前输注流体线(22)，该血液泵前输注流体线(22)的一端在所述血液抽取线(6)在使用时被设置在所述血液泵的上游的区域中连接到所述血液抽取线(6)，

用于调节通过各流体线(13、15、22、25、19)的流体的流的装置(17、18、21、24、27)；以及

控制单元(10)，该控制单元(10)连接到所述用于调节通过各流体线的流体的流的装置，所述控制单元(10)被构造成执行流速设置过程，所述流速设置过程包括：

-允许操作者输入在包括以下的组中选择的至少第一流体流速的设定值：

通过所述预稀释输注流体线(15)的流体流速Q_rep1，

通过所述后稀释输注流体线(25)的流体流速Q_rep2，

通过所述血液泵前输注流体线(22)的流体流速Q_pbp，

通过所述透析液流体线(19)的流体流速Q_dial，以及

从患者的流体去除速率Q_pfr，

-允许输入要输送的规定剂量的设定值D_set，

-基于由所述操作者设定的所述第一流体流速且基于所述规定剂量的设定值D_set，计算流速的所述组中的至少第二流体流速和第三流体流速的设定值；

其中，所述规定剂量的设定值D_set包括流速或流速的组合的规定值，所述规定剂量的设定值D_set包括在包括以下流速的组中选择的一个的规定值：

-排出剂量流速D_{eff_set}，该排出剂量流速D_{eff_set}是通过所述排出流体线(13)的流速的规定平均值，

-对流剂量流速D_{conv_set}，该对流剂量流速D_{conv_set}是通过所有输注流体线的流速Q_rep1、Q_rep2、Q_pbp和从患者的流体去除速率Q_pfr之和的规定平均值，

-扩散剂量流速D_{dial_set}，该扩散剂量流速D_{dial_set}是通过所述透析液流体线(19)的流速Q_dial的规定平均值，

-尿素剂量D_{urea_set}，该尿素剂量D_{urea_set}是针对估计的尿素清除率的规定平均值，以及

-清除剂量K_{solute_set}，其是针对估计的给定溶质的清除率的规定平均值，

所述设备还包括存储器(10a)，该存储器(10a)存储了将在所述组中选择的流体流速关联的多个数学关系，

所述控制单元(10)连接到所述存储器(10a)，并且其中，所述流速设置过程还包括通过将所述规定剂量的设定值D_set和由所述操作者输入的所述第一流体流速的设定值应用于所述数学关系来计算至少所述第二流体流速和所述第三流体流速的设定值，

其中，存储在所述存储器中的所述数学关系包括以下数学关系中的两项或更多项：

-对流-扩散关系，将通过各输注流体线的总流体流速Q_rep1+Q_rep2+Q_pbp与通过所述透析液流体线的流体流速Q_dial关联，

-血液预稀释关系，将血液或血浆的流速Q_BLOOD、Q_PLASMA与通过所述预稀释输注流体线(15)和通过所述血液泵前输注流体线(22)在所述血液抽取线中输注的流体流速Q_rep1+Q_pbp关联，

-预-后关系，将通过所述预稀释输注流体线(15)和所述血液泵前输注流体线(22)的流体流速Q_rep1+Q_pbp与通过所述后稀释输注流体线的流体流速Q_rep2关联。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述控制单元(10)被构造成当存在流体置换线并且在所述滤过单元的上游输送流体时，通过根据以下算式将剂量值乘以小于1的稀释因子F_dilution来校正从以上的剂量中选择的一个剂量以将预稀释作用考虑在内：

剂量_{corr_xxx}＝F_dilution×剂量_{_xxx}，其中，xxx＝eff、conv、dial。

3.根据权利要求1-2中任一项所述的设备，其中，所述流速设置过程还包括基于所述流体流速的所述设定值，控制所述用于调节通过各流体线的所述流体的流的装置(17、18、21、24、27)。

4.根据权利要求1所述的设备，其中，所述流速设置过程还包括允许用户选择所述数学关系中的至少两个数学关系，并且通过将所述规定剂量的设定值和由所述操作者输入的所述第一流体流速的设定值应用于由所述用户选择的数学关系来计算所述流体流速中的至少所述第二流体流速和所述第三流体流速的所述设定值。

5.根据权利要求1所述的设备，其中，

-所述对流-扩散关系定义将通过各输注流体线(15、22、25)的总流体流速Q_rep1+Q_rep2+Q_pbp除以通过所述透析液流体线(19)的流体流速Q_dial得到的第一比率R₁，

-所述血液预稀释关系定义将血液或血浆的流速Q_BLOOD、Q_PLASMA除以通过所述预稀释输注流体线(15)和通过所述血液泵前输注流体线(22)在所述血液抽取线(6)中输注的流体流速之和Q_rep1+Q_pbp得到的第二比率R₂，

-所述预-后关系定义将通过所述血液泵前输注流体线(22)和所述预稀释输注流体线(15)的流体流速之和Q_rep1+Q_pbp除以通过所述后稀释输注流体线(25)的流体流速Q_rep2得到的第三比率R₃。

6.根据权利要求5所述的设备，其中，所述控制单元被进一步构造成存储所述第一比率R₁、所述第二比率R₂和所述第三比率R₃中的每一个的预设值或预设范围，和/或允许操作者输入所述第一比率R₁、所述第二比率R₂和所述第三比率R₃中的每一个的设定值或设定范围。

7.根据权利要求1-2中任一项所述的设备，其中，对应于所述血液抽取线的片段所述血液泵(11)有效，并且其中，所述设备包括以下流体线：

-预稀释输注流体线(15)，该预稀释输注流体线(15)在血液泵片段和所述滤过单元(2)之间连接到所述血液抽取线(6)，

-后稀释输注流体线(25)，该后稀释输注流体线(25)连接到所述血液返回线(7)，

-透析液流体线(19)，该透析液流体线(19)连接到所述次腔室(4)的所述入口；

其中，所述控制单元(10)被构造成执行所述流速设置过程，所述流速设置过程还包括基于由所述操作者设定的所述第一流体流速且基于所述规定剂量的设定值D_set计算通过以上列出的各输注流体线的没有由所述操作者设定的流体流速的设定值。

8.根据权利要求1所述的设备，其中，所述第一流体流速是从患者的流体去除速率Q_pfr，并且其中，所述控制单元被构造成接收从患者的流体去除速率Q_pfr的所述设定值，并且使用所述数学关系中的至少两个来计算通过所述透析液流体线(19)的流体流速Q_dial和通过各输注流体线(15、22、25)的流体流速Q_rep1、Q_pbp、Q_rep2。

9.根据权利要求1-2中任一项所述的设备，其中，所述控制单元被进一步构造成执行所述流速设置过程，所述流速设置过程还包括：

-允许操作者输入通过所述血液抽取线(6)或所述血液返回线(7)的血液流速Q_BLOOD的设定值，或者

-基于感测到的包括以下的组中选择的患者参数的值，计算所述血液流速的所述设定值：

-在使用时在所述血液泵上游延伸的血液抽取线部分的通路(6a)中测得的血压，

-测得的从所述血液返回线(7)回流到所述血液抽取线(6)的血液回流分数，

-对应于所述血液抽取线(6)和所述血液返回线(7)中的一条测得的血液浓度的测量值，

-滤过半渗透膜(5)上的跨膜压的测量值，

-使用输入的或计算出的血液流速Q_BLOOD的设定值来控制所述血液泵(11)。

10.根据权利要求1-2中任一项所述的设备，其中，所述流速设置过程还包括计算随着以下参数变化的通过所述血液泵前输注流体线(22)的流体流速Q_pbp的设定值：

-血液或血浆的流速的设定值Q_BLOOD、Q_PLASMA，

-在连接于所述血液泵前输注流体线(22)的端部的容器中存在的抗凝剂的浓度C_citrate，

-要通过所述血液泵前输注流体线(22)输送的所述抗凝剂的规定剂量D_set-citrate。

11.根据权利要求1所述的设备，所述设备包括：

存储器(10a)，所述存储器(10a)存储了一个或更多个优化标准，所述控制单元(10)连接到所述存储器(10a)并且被进一步构造成通过应用所述优化标准来计算所述第二流体流速和所述第三流体流速中的至少一个的所述设定值；

以下容器中的一个或更多个容器：

废物容器(14)，该废物容器(14)连接到所述排出流体线(13)的端部，

第一新鲜流体容器(16)，该第一新鲜流体容器(16)连接到所述预稀释输注流体线(15)的端部，

第二新鲜流体容器(26)，该第二新鲜流体容器(26)连接到所述后稀释输注流体线(25)的端部，

第三新鲜流体容器(20)，该第三新鲜流体容器(20)连接到所述透析液流体线(19)的端部，

第四新鲜流体容器(23)，该第四新鲜流体容器(23)连接到所述血液泵前输注流体线(22)的端部，并且

其中，所述多个优化标准包括第一优化标准，该第一优化标准要求新鲜流体容器(16、20、23、26)中的至少两个新鲜流体容器的排空时间是同一基准时间T_r的倍数。

12.根据权利要求11所述的设备，其中，所述第一优化标准要求新鲜流体容器(16、20、23、26)中的至少一个新鲜流体容器的排空时间和/或所述废物容器的填充时间与其他新鲜流体容器中的一个或更多个新鲜流体容器的排空时间大致相同或是其他新鲜流体容器中的一个或更多个新鲜流体容器的排空时间的倍数。

13.根据权利要求11所述的设备，其中，所述优化标准还包括从包括以下优化标准的组中选择的进一步优化标准：

-第二优化标准，该第二优化标准要求通过各流体线的流体消耗最少，

-第三优化标准，该第三优化标准要求所述滤过单元(2)的寿命最长，

-第四优化标准，该第四优化标准要求尿素清除率或给定溶质的透析率最大。

14.根据权利要求11所述的设备，其中，所述控制单元(10)被构造成：

-允许用户选择优化标准中的一个或更多个，并且使用所选择的优化标准来计算至少所述第二流体流速和所述第三流体流速。

15.根据权利要求11所述的设备，其中，所述控制单元(10)被构造成：

-允许用户选择优化标准中的一个或更多个和所述数学关系中的一个或更多个，并且使用所选择的优化标准和所选择的数学关系来计算至少所述第二流体流速和所述第三流体流速；

其中，所述控制单元被构造成确定所选择的优化标准和所选择的数学关系相容还是冲突，并且随后：

在所选择的优化标准和所选择的数学关系相容的情况下，基于所选择的数学关系和优化标准，计算至少所述第二流体流速和所述第三流体流速，

在所选择的优化标准中的一个或更多个优化标准与一个或更多个所选择的数学关系冲突的情况下，执行下面子步骤中的一个或更多个子步骤：

-通知所述用户，

-允许用户为所选择的优化标准或数学关系中的每个分配优先级，

-为所选择的优化标准和/或数学关系分配优先级顺序，所述优先级顺序是预定的或者是用户可调整的，并且随后在根据优先的优化标准/数学关系计算出流速时立即忽略优化标准或数学关系，

-使用预设规则来限定冲突的优化标准或数学关系之间的折中。

16.根据权利要求1-2中任一项所述的设备，其中，所述控制单元(10)被构造成：

-执行所述流速设置过程以计算多个流速的设定值，并且基于执行所述流速设置过程计算出的设定值，控制用于调节通过各流体线的所述流体的流的所述装置(17、18、21、24、27)至少达第一时间间隔；并且随后

-允许选择一个优化标准，使用所选择的优化标准计算多个流速的所述设定值，并且基于根据所选择的优化标准计算出的设定值，在所述第一时间间隔随后控制用于调节流体的流的所述装置(17、18、21、24、27)至少达第二时间间隔。

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