CN107715209A - 腹膜透析滤出液取样和自适应处方 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于基于在从患者移除的滤出液中感测到的一个或多个流体特性来优化腹膜透析液处方的系统和方法。所述系统和方法包括用于调整腹膜透析液处方以及基于调整后的处方向患者递送腹膜透析治疗的传感器、流径和处理器。所述方法可以包括以下步骤：从患者的腹膜腔移除流体；对所述所移除流体的一个或多个特性进行取样；以及基于所述所移除流体的所述一个或多个特性来调整腹膜透析液处方。所述系统可以包括：腹膜透析液流出线路；至少一个浓缩物源，所述浓缩物源是可流体地连接至所述腹膜透析液流径；以及至少一个传感器，所述传感器位于所述腹膜透析液流出线路中。

Description

腹膜透析滤出液取样和自适应处方

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年8月10日提交的美国临时专利申请No.62/372,978的利益和优先权，本申请的全部公开内容以引用方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及用于基于在从患者移除的滤出液中感测到的一个或多个流体特性来优化腹膜透析液处方的系统和方法。所述系统和方法包括用于调整腹膜透析液处方以及基于调整后的处方向患者递送腹膜透析治疗的传感器、流径和处理器。

背景技术

腹膜透析(PD)(包括自动化腹膜透析(APD)和连续不卧床腹膜透析(CAPD))是可以在家由患者独自进行或与照料者一起进行的透析治疗。PD与血液透析(HD)的差异在于血液没有从体内移除并且经过透析器，而是将导液管放在腹膜腔中并且将透析液直接引入腹膜腔中。血液是在患者体内使用患者自身的腹膜作为一类透析膜来进行净化。

腹膜透析疗法的有效性取决于若干因素，对特定患者来说所述因素是独特的。已知的系统未提供用于基于从患者移除的腹膜透析液滤出液的特性来优化腹膜透析液处方的任何机制。用已知的系统无法控制溶质浓度、滞留时间、循环次数和在治疗期间影响患者的其它参数。另外，已知的系统未提供用于基于患者的需要将透析液中的溶质浓度调整为特定值的任何机制，而是改为仅允许使用少量的腹膜透析液组合物。

因此，需要可以对来自患者的腹膜透析液滤出液进行取样并且确定是否将要对腹膜透析液处方进行调整的系统和方法。还需要用于根据任何调整后的透析液处方生成腹膜透析液的系统和方法。所述需要包括基于根据所述调整后的透析液处方生成的腹膜透析液来提供个性化腹膜透析治疗。

发明内容

本发明的第一方面涉及一种用于调整腹膜透析液处方的方法。在任一实施方案中，所述方法可以包括以下步骤：从患者的腹膜腔移除流体；对所述所移除流体的一个或多个特性进行取样；以及基于所述所移除流体的所述一个或多个特性来调整腹膜透析液处方。

在任一实施方案中，对所述所移除流体的一个或多个特性进行取样的所述步骤可以包括确定所述所移除流体中的一种或多种溶质的浓度、确定从所述患者移除的给定流体体积或其组合。

在任一实施方案中，所述溶质可以选自尿素、肌酸酐、葡萄糖、钾、钙、镁、总蛋白质或其组合。

在任一实施方案中，所述流体可以来自第一腹膜透析循环。

在任一实施方案中，所述方法可以包括接收患者的先前历史的步骤，并且其中基于所述患者的所述先前历史来调整所述腹膜透析液处方。

在任一实施方案中，所述患者的所述先前历史可以包括在先前会话中使用的渗透剂浓度、在先前会话中移除的流体的量、在所述先前会话中使用的滞留时间以及所述先前会话中的循环次数。

在任一实施方案中，所述方法可以包括响应于所述先前会话中移除的所述流体量来调整渗透剂浓度、滞留时间、循环次数或其组合的步骤。

在任一实施方案中，所述方法可以包括响应于所述流体的所述溶质浓度来调整循环次数、滞留时间或其组合的步骤。

在任一实施方案中，所述方法可以包括响应于从所述患者移除的净流体体积来调整循环次数、滞留时间、渗透剂浓度或其组合的步骤。

在任一实施方案中，可以在第一时间时从所述患者移除第一流体量并且可以在第二时间时从所述患者移除第二流体量；并且调整所述腹膜透析液处方的所述步骤可以包括基于在所述第一时间与所述第二时间之间的流体特性变化来调整所述腹膜透析液处方。

在任一实施方案中，可以在第一时间时从所述患者移除第一流体量并且可以在第二时间时从所述患者移除第二流体量；并且所述方法可以包括基于在所述第一时间与所述第二时间之间的流体特性变化来确定膜转移效率的步骤。

在任一实施方案中，所述流体特性可以是所述流体的清澈度、所述流体的色谱或其组合。

在任一实施方案中，调整所述腹膜透析液处方的所述步骤可以包括基于所述膜转移效率来调整渗透剂的浓度、循环次数、一个循环中的流体体积或其组合。

在任一实施方案中，所述方法可以包括根据从所述患者移除的给定流体体积来确定从所述患者移除的净流体体积。

被公开为本发明的第一方面的部分的特征可以单独地或以组合方式存在于本发明的第一方面中。

本发明的第二方面涉及一种用于调整腹膜透析液处方的系统。在任一实施方案中，所述系统可以包括：腹膜透析液流出线路；至少一个浓缩物源，所述浓缩物源是可流体地连接至所述腹膜透析液流径；以及至少一个传感器，所述传感器位于所述腹膜透析液流出线路中。在任一实施方案中，所述传感器可以感测从患者移除的流体体积。在任一实施方案中，所述传感器可以感测从患者移除的流体的溶质浓度。在任一实施方案中，所述系统可以包括与所述传感器通信的处理器；所述处理器执行本发明的第一方面的方法。

在任一实施方案中，所述系统可以包括腹膜透析液生成流径；所述腹膜透析液生成流径具有：(i)水源，所述水源是可流体地连接至所述腹膜透析液生成流径；(ii)一个或多个水净化模块，所述水净化模块是可流体地连接至所述腹膜透析液生成流径；(iii)灭菌模块，所述灭菌模块是可流体地连接至所述腹膜透析液生成流径；以及(iv)集成循环机，所述循环机流体地连接至所述腹膜透析液生成流径；所述处理器基于所述调整后的腹膜透析液处方来控制流体从所述浓缩物源至所述腹膜透析液生成流径的移动。

在任一实施方案中，所述浓缩物源可以至少包括渗透剂源和离子浓缩物源。

在任一实施方案中，所述系统可以包括：水源，所述水源是可流体地连接至腹膜透析液生成流径；一个或多个腹膜透析液再生模块，所述腹膜透析液再生模块是可流体地连接至所述腹膜透析液生成流径；以及灭菌模块，所述灭菌模块是可流体地连接至所述腹膜透析液生成流径；所述处理器基于所述调整后的腹膜透析液处方来控制流体从所述浓缩物源至所述腹膜透析液生成流径的移动。

在任一实施方案中，所述系统可以包括：集成循环机；所述集成循环机具有：泵；以及输注线路和所述腹膜透析液流出线路或组合式输注-流出线路；其中所述输注线路或组合式流出和输注线路在所述灭菌模块下游流体地连接至所述腹膜透析液生成流径；并且其中所述腹膜透析液流出线路在所述腹膜透析液再生模块上游流体地连接至所述腹膜透析液生成流径。

被公开为本发明的第二方面的部分的特征可以单独地或以组合方式存在于本发明的第二方面中。

附图说明

图1示出了具有用于调整腹膜透析液处方的传感器和处理器的腹膜透析液生成流径。

图2示出了具有用于调整腹膜透析液处方的传感器和处理器并且包括腹膜透析液再生模块的腹膜透析液生成流径。

图3是示出了基于经取样的滤出液调整腹膜透析液处方的方法的流程图。

图4是示出了基于腹膜透析液滤出液随时间的变化来调整腹膜透析液处方的方法的流程图。

具体实施方式

除非另外定义，否则所用的所有科技术语一般具有与本领域的普通技术人员通常所理解的意义相同的意义。

冠词“一”和“一个”用于指所述冠词的语法宾语中的一个或一个以上(即，至少一个)。举例来说，“一个元件”表示一个元件或一个以上元件。

“调整后的腹膜透析液处方”是在任何方面都不同于之前所用的腹膜透析液处方的腹膜透析液处方。

术语“调整腹膜透析液处方”或将“调整腹膜透析液处方”是指改变腹膜透析会话的任何参数，包括改变一种或多种溶质的浓度、温度、滞留时间和循环次数。

“流体的特性”或“流体特性”可以指流体的任何物理上可观察到的性质。在非限制性实例中，流体的特性可以是流体的pH值、流体中的一种或多种溶质的浓度、流体的压力、温度、颜色、清澈度、或任何其它特性。

术语“流体的清澈度”是指照射在流体上的光穿过所述流体的百分数。

术语“流体的色谱”是指被流体吸收或透射的光的波长。

术语“通信”是指两个组件之间的电子或无线链路。

术语“包含”包括但不限于跟在词语“包含”后面的任何东西。所述术语的使用表明所列出的元件是必要的或强制性的但其它元件是任选的并且可能存在。

“浓缩物源”是一种或多种溶质的源。浓缩物源可以具有溶质浓度大于将用于进行透析的溶质浓度的一种或多种溶质。浓缩物源中的浓缩物还可以低于透析中一般使用的溶质浓度以便生成低浓度透析液。

术语“浓度”和“溶质浓度”是指在给定量的溶剂中溶解的溶质的量。

术语“由……组成”包括并且限于跟在短语“由……组成”后面的任何东西。所述短语表明有限的元件是必要的或强制性的并且不可以存在其它元件。

术语“基本上由……组成”包括跟在术语“基本上由……组成”后面的任何东西以及不会影响设备、结构或方法的基本操作的额外的元件、结构、动作或特征。

术语“控制”是指一个组件指导第二组件的行为的能力。

短语“控制流体的移动”是指引导流体通过任何类型的流径、容器、贮藏器或储集器。

术语“循环”或“腹膜透析循环”是指腹膜透析液注入患者体内、腹膜透析液停留在患者的腹膜腔内以及腹膜透析液从患者的腹膜腔移除。填充并在之后排空您的腹部的过程还可以被看作用过的流体与洁净流体的“交换”。然而，“循环”或“交换”的次数、长度和定时是非限制性的。举例来说，连续不卧床腹膜透析(CAPD)和连续循环腹膜透析(CCPD)可以按不同的时间表来进行，但对于CAPD与CCPD来说，填充并在之后排空腹膜腔的过程可以被称作“循环”。因而，术语“循环”或交换适用于任何特定透析时间表或透析类型。

术语“确定”是指弄清系统或变量的特定状态。

术语“下游”是指流径中的第一组件相对于第二组件的位置，其中在正常的操作中流体将先经过第二组件再经过第一组件。第一组件可以说是在第二组件的“下游”，而第二组件在第一组件的“上游”。

术语“滞留时间”是指在腹膜透析液注入患者体内与从患者排出腹膜透析液之间经过的时间的量。

术语“第一腹膜透析循环”是指在给定会话中腹膜透析液的第一输入和从患者的移除。取决于患者接受的腹膜透析治疗的类型，第一腹膜透析循环可以是给定白天的第一循环或夜晚的第一循环。

“流体”是在流体中任选地具有气相与液相的组合的液体物质。明显地，液体因此还可以具有物质的气相与液相的混合物。

术语“可流体地连接”、“流体地连接”、或“流体连接”、“可流体地连接”或“流体地连接”是指使流体、气体或其混合物从一个点传递至另一点的能力。所述两个点可以是在隔间、模块、系统和组件中的任何一者或多者内或之间，所述隔间、模块、系统和组件全都可以是任一类型的。

术语“所移除的给定流体”是指在经界定的时间段期间从患者移除的流体体积。

“输注线路”是用于将腹膜透析液载运至患者的体腔或部分(诸如腹膜腔)中的流体线路。术语“输注线路”还可以指组合式流出-输注线路。

“集成循环机”是用于将流体移入和移出患者的腹膜腔的组件，其中所述集成循环机形成整体系统的一部分。举例来说，集成循环机可以与用于腹膜透析的其它组件一起容纳在壳体中并且与所要组件成流体和电连接。

“离子浓缩物源”是指一种或多种离子化合物的源。离子浓缩物源可以呈水或固体的形式。离子浓缩物源还可以具有离子浓度较高的一种或多种离子化合物，所述离子浓度大于透析中一般使用的离子浓度。换句话说，可以调整每一特定离子的离子浓度。离子浓缩物源中的离子化合物的浓度还可以低于透析中一般使用的浓度以便生成低浓度透析液。

术语“膜转移效率”是指水或一种或多种溶质行进穿过半透膜(诸如患者的腹膜)的能力。

术语“所移除净流体体积”是指注入患者体内的透析液的体积与从患者移除的用过的透析液的体积之间的差值。所移除净流体体积表示在治疗期间从患者移除的流体的量。

术语“循环次数”是指在给定腹膜透析会话中腹膜透析液注入患者体内和从患者排出的次数。

“渗透剂”是一种溶解于水中的物质，所述物质能够归因于渗透剂在半透膜的各侧的浓度差异驱动水通过渗透而穿过半透膜的净移动。

“渗透剂源”是指呈固体和/或溶液形式的渗透剂的源。渗透剂源可以与在用于透析的系统中找到的至少一个其它模块介接。渗透剂源可以含有至少一个流体通路并且包括诸如导液管、阀、过滤器或流体连接口等组件，其中任一组件是可流体地连接至彼此或连接至流体流径。渗透剂源可以形成为单独的壳体或与用于透析的设备一体形成的用于容纳渗透剂源的隔间。渗透剂源中的渗透剂浓度可以低于或高于透析中一般使用的渗透剂浓度，以便生成低或高渗透剂浓度的透析液。

“患者”或“受试者”是任何动物物种的成员，优选是哺乳类物种，任选为人类。受试者可以是很健康的个体、患病的个体或正在治病的个体。

术语“腹膜腔”是指患者的壁层腹膜与脏层腹膜之间的空间。

“腹膜透析液”是将用于腹膜透析中的、在纯度和无菌性上具有指定参数的透析溶液。腹膜透析液不同于血液透析中使用的透析液，但腹膜透析液可以用在血液透析中。

术语“腹膜透析液流出线路”或“流出线路”是指用于从患者的腹膜腔移除流体的流体连接器。术语“流出线路”还可以指组合式流出-输注线路。

“腹膜透析液生成流径”是在生成适合于腹膜透析的透析液的过程中使用的路径。

“腹膜透析液处方”是指腹膜透析会话或循环的设定参数，包括透析液中的一种或多种溶质的浓度、温度、滞留时间、和会话中循环的次数。

术语“腹膜透析液再生模块”是指能够将废物从流体中移除的一个组件或多个组件。

“腹膜透析”是其中将透析液注入腹膜腔中的疗法，所述腹膜腔用作天然的透析器。一般来说，废物组份经由浓度梯度从患者的血流穿过腹膜扩散至透析溶液中。一般来说，呈血浆水形式的过量流体经由渗透梯度从患者的血流穿过腹膜流入透析溶液中。一旦注入的腹膜透析溶液已捕获到足量的废物组份，就移除所述流体。可以在每天或按需要来重复所述循环几个循环。

术语“定位”是指组件的位置。

术语“患者的先前历史”是指在一个或多个先前的循环或会话中在治疗患者过程中使用的腹膜透析参数以及腹膜透析治疗的结果。可以包括在患者的先前历史中的非限制性参数包括在先前会话中使用的渗透剂浓度、在先前会话中移除的流体的量、在先前会话中使用的滞留时间以及在先前会话中的循环次数。

术语“先前会话”是指在正在进行的腹膜透析会话之前的任何腹膜透析会话。

术语“处理器”如本文所使用是广义术语并且被给予其一般的意义和本领域的普通技术人员惯用的意义。所述术语是指但不限于被设计成使用逻辑电路执行算术或逻辑运算的计算机系统、状态机、处理器等，所述逻辑电路对驱动计算机的基本指令作出响应并且处理所述指令。在第一、第二、第三和第四发明的任一实施方案中，所述术语可以包括与之相关联的ROM(“只读存储器”)和/或RAM(“随机存取存储器”)。

术语“泵”是指通过施加吸力或压力使流体或气体移动的任何装置。

术语“接收”或将“接收”表示从任何源获得信息。

术语“移除流体”是指使流体从容器、系统或患者中流出。

术语“取样”是指用传感器感测流体的一个或多个特性。

术语“感测”或将“感测”是指确定系统中的一个或多个变量的一个或多个状态。

“传感器”是能够确定系统中的一个或多个变量的一个或多个状态的组件。

“溶质”是溶解在或打算要溶解在溶剂中的物质。

“灭菌模块”是用于通过移除或杀灭化学或生物污染物对流体灭菌的一个组件或组件组。

术语“上游”是指流径中的第一组件相对于第二组件的位置，其中在正常的操作中流体将先经过第一组件再经过第二组件。第一组件可以说是在第二组件的“上游”，而第二组件在第一组件的“下游”。

“阀”是能够通过打开、封闭或堵塞一条或多条通路来引导流体或气体的流动以允许流体或气体在路径中行进的装置。一个或多个阀可以经定位以通过“阀组合件”来实现所要流。

术语“从患者移除的流体体积”是指在腹膜透析循环期间从患者的腹膜腔排出或泵送出的流体的量。

术语“水净化模块”是指能够将生物或化学污染物从水中移除的一个组件或多个组件。

术语“水源”是指可以获得饮用水的源。

腹膜透析滤出液取样和自适应处方

图1是具有用于向患者递送腹膜透析治疗的集成循环机116的腹膜透析系统100的非限制性流径。集成循环机116包括用于将腹膜透析液注入患者的腹膜腔128中以及用于从患者的腹膜腔128移除流体的组合式流出-输注线路104。所述组合式流出-输注线路在本文中被简称为“流出线路”。集成循环机116可以将流体转移进和转移出患者体内。替代地，可以使用单独的流出线路和输注线路来将腹膜透析液注入患者的腹膜腔中以及从患者的腹膜腔移除腹膜透析液。流出线路104包括用于对从患者的腹膜腔128移除的流体进行取样以调整腹膜透析液处方130的至少一个传感器106。系统100还可以包括用于生成将递送给患者的腹膜透析液的腹膜透析液生成流径134。腹膜透析液生成流径134可以包括用于控制腹膜透析液生成的泵、阀和传感器。

腹膜透析液生成流径134可以包括水源108、一个或多个水净化模块110、一个或多个浓缩物源112、灭菌模块114和集成循环机116。水源108可以是非净化水源，诸如自来水，其中来自水源108的水可以通过所述系统来净化。非净化水源可以提供未经另外净化的水，诸如来自市政水源的自来水、经过某一程度的净化但不满足所提供的“净化水”的定义的水(诸如瓶装水或过滤水)。水源可以含有满足在Guidelines for Drinking Water Quality,World Health Organization,Geneva,Switzerland,第4版,2011中提供的WHO可饮用水标准的水。替代地，水源108可以是净化水的源，表示满足在未经另外净化的情况下在腹膜透析中使用的适用标准的水。所述系统将水从水源泵送至水净化模块110以移除流体中的化学污染物以为生成透析液作准备。水净化模块110可以是容纳阴离子和阳离子交换树脂和/或活性炭的吸附剂盒。

所述系统可以将流体泵送至灭菌模块114以在腹膜透析液注入患者体内之前对腹膜透析液进行灭菌。灭菌模块114可以包括第一超滤器、第二超滤器和UV光源中的一者或多者、或其任何组合。灭菌模块可以是能够对腹膜透析液进行灭菌的任何组件或组件组。

浓缩物源112可以含有用于由净化水生成腹膜透析液的一种或多种溶质。利用浓缩物源112中的浓缩物来生成与透析处方匹配的腹膜透析流体。与处理器或计算单元通信的浓缩物泵(未图示)控制浓缩物从浓缩物源112至腹膜透析液生成流径134中的移动。表1提供了腹膜透析液的常用组份的非限制性示例性范围。本领域的技术人员将理解，可以使用表1中所列出的组份的替代物。除了右旋糖(包括葡萄糖)、艾考糊精或氨基酸溶液(包括具有多种渗透剂的透析液)之外，或替代右旋糖(包括葡萄糖)、艾考糊精或氨基酸溶液(包括具有多种渗透剂的透析液)，还可以使用其它渗透剂。虽然表1中列出的钠、钙和镁的源是氯盐，但可以使用其它钠、镁和钙盐，诸如乳酸盐或醋酸盐。腹膜透析液还可以含有用于维持腹膜透析液的pH值的缓冲液。合适缓冲液的示例性、非限制性实例包括重碳酸盐缓冲液、醋酸缓冲液或乳酸缓冲液。虽然一般不用在腹膜透析中，但氯化钾可以用于通过饮食无法接收到足够钾的低钾血症患者身上。浓缩物源112可以包括相组合的或在单独的浓缩物源中的任何数目的浓缩物。举例来说，除了单个离子浓缩物源之外，还可以包括一个或多个渗透剂源。替代地，可以使用多个离子浓缩物源，其中每一离子浓缩物在单独的浓缩物源中。任何数目的浓缩物源中的浓缩物的任何组合可以用于本发明。

表1

组份	浓度
		氯化钠	132-134mmol/L
二水氯化钙	1.25-1.75mmol/L
		六水氯化镁	0.25-0.75mmol/L
乳酸钠	35-40mmol/L
		一水右旋糖(D-葡萄糖)	0.55-4.25g/dL
pH值	5-6
		渗透压摩尔浓度	346-485(高渗的)

水源108、水净化模块110、浓缩物源112和灭菌模块114可以是可流体地连接至集成循环机116以便将所生成的腹膜透析液即刻递送给患者。替代地，可以包括腹膜透析液储集器(未图示)以收集所生成的腹膜透析液以供之后使用。可以是较大型计算装置120的部分的一个或多个处理器122可以基于腹膜透析液处方130来控制流体从浓缩物源112至腹膜透析液生成流径134的移动。所述浓缩物源可以输注每一特定浓缩物以提供比特定患者的规定量低的注入离子浓度。一个所要结果可能是使特定离子的浓度低于患者的透析前离子浓度。另外地，如果将通过浓缩物源来递送多个离子源，那么本系统可以在保持其它离子的浓度水平的同时选择性地稀释所要离子。因此，本发明可以避免在新增稀释液可能会不利地影响已在正常范围中的离子浓度的情况下下调每一离子。

如所描述，一个或多个传感器106可以位于腹膜透析液流出线路104、腹膜透析液生成流径134、或腹膜透析液流出线路104与腹膜透析液生成流径134中。如果使用单独的输注线路，那么传感器106可以包括在输注线路中。所述一个或多个传感器106可以是沿着腹膜透析液流出线路104与腹膜透析液生成流径134定位的单独传感器或组合式传感器，或其组合。所述一个或多个传感器106可以放置于腹膜透析液流出线路104和腹膜透析液生成流径134沿途的各种位置处，包括在循环机116、水源108、水净化模块110、浓缩物源112以及灭菌模块114之内或之间或者在循环机116与腹膜腔128之间。

所述一个或多个传感器106可以包括用于测量注入至患者体内和从患者移除的流体体积的流量传感器、用于测量从患者移除的流体的溶质浓度的溶质浓度传感器(诸如电导率传感器)、用于测量从患者移除的流体中的葡萄糖或其它渗透剂浓度的折射率传感器以及用于测量从患者移除的流体的压力的压力传感器。如所描述，可以使用传感器的任何组合。所述传感器中的任一者可以包括在组合式流出-输注线路上，或替代地，相同的传感器可以包括在单独的流出线路和输注线路上。像流出线路中一样将相同的传感器包括在透析液至患者体内的递送线路上允许所述系统确定注入的流体与移除的流体之间的变化。

计算装置120可以包括一个或多个处理器122、存储器124和一个或多个输入/输出接口126。存储器124可以与处理器122通信并且存储指令，所述指令在被执行时执行本发明的方法。输入/输出接口126可以包括用于接收患者的先前历史132、来自一个或多个传感器106的信息以及可以由患者或专业医护人员输入的任何其它信息的输入端口。输入/输出接口126还可以具有用于输出对腹膜透析液处方的调整的输出接口。处理器122可以与至少一个传感器106通信。如同本申请的所有特征一样，介入组件(诸如输入/输出接口126)可以存在于处理器122与传感器106之间。计算装置120可以是独立于集成循环机116的单独装置，或可以是集成循环机116的一部分。计算装置120可以是与传感器106网络通信(诸如经由因特网)的远程装置。

图2示出了用于对患者的腹膜腔128中的流体进行取样以调整腹膜透析液处方130的替代系统200。系统200与系统100之间的差异是提供了腹膜透析液再生模块210。为简洁起见，省去了对与系统100的特征类似的特征的讨论。

系统200可以包括组合式腹膜透析液流出-输注线路206(本文中被称作流出线路)、腹膜透析液生成流径234和集成循环机216。集成循环机216可以包括泵218、和腹膜透析液流出线路206以及流体地连接至再生模块210的再生线路202。流出线路206可以在灭菌模块114下游流体地连接至腹膜透析液生成流径204。再生线路202可以流体地连接至循环机216内的流出线路206以及在腹膜透析液再生模块210上游流体地连接至腹膜透析液生成流径204。所述再生模块可以是能够从透析液移除废物和其它溶质的任何组件或组件组。

图1至图2中所示的系统包括具有集成循环机的腹膜透析液生成流径。本领域的技术人员将理解，通过从非集成循环机移除滤出液的样本以及基于感测到的流体特性将反馈提供至计算单元，所述系统可以适于用于非集成循环机。

本领域的普通技术人员将认识到，可以对通过图1和图2的系统100、200进行取样的流体的多个特性进行分析以确定对腹膜透析液处方130的调整。表2列出了特性和可能调整的说明性实例。

表2

现在参看图3和图4来描述图1和图2的系统100、200的操作，图3和图4是用于基于从患者的腹膜腔128移除的经取样的滤出液来调整腹膜透析液处方130的计算机化方法的图示。

图3是用于基于经取样的腹膜透析液滤出液来调整腹膜透析液处方的计算机化方法300的流程图。方法300可以在操作302中开始。可以从患者的腹膜腔移除流体。可以经由包括至少一个传感器的腹膜透析液流出线路来移除流体。

在操作304中，可以从在循环机的流出线路中对滤出液进行取样的传感器将表示流体的一个或多个特性的输入接收到计算装置中。举例来说，可以使用溶质浓度传感器或电导率传感器来测量流体中的一种或多种溶质的浓度。所述溶质可以是尿素、葡萄糖、钾、右旋糖或尿素、葡萄糖、右旋糖和钾的组合。与使用溶质浓度传感器测量溶质的浓度类似，可以分别使用流量传感器、折射率传感器和电导率传感器来测量从腹膜腔移除的净流体体积、葡萄糖或其它渗透剂浓度、以及电导率。可以在循环结束时根据注入患者体内的透析液的体积与从患者移除的透析液的体积之间的差值来确定从患者移除的净流体体积。本领域的技术人员将理解，除了列出的传感器之外，还可以使用替代的或额外的传感器。本领域中已知的能够确定滤出液的一个或多个流体特性的任何传感器都在本发明的范围内。

任选地，在步骤306中，可以通过输入/输出接口将表示患者的先前历史的输入接收到计算装置中。举例来说，患者的先前历史可以包括在先前会话中使用的渗透剂浓度、在先前会话中移除的流体的量、在先前会话中使用的滞留时间、和在先前会话中的循环次数中的一者或多者。患者的先前历史可以手动输入至计算装置中，或可以通过计算装置从患者的电子医疗记录自动地接收。

在操作308中，可以分析表示在操作304中接收到的一个或多个特性的输入以及任选地分析在操作306中接收到的患者的先前历史。操作308的多个实例描绘于图3中。举例来说，在操作308a中，可以分析溶质的浓度和患者的先前历史。替代地，在操作308b中，可以分析所移除的流体的净或给定体积以及患者的先前历史。替代地，在操作308c和308d中，可以分别分析葡萄糖或其它渗透剂浓度和电导率、以及患者的先前历史。可以在步骤308中分析经取样滤出液的任何组合流体特性。

在操作310中，基于在操作308期间执行的分析来确定是否建议对腹膜透析液处方进行调整。举例来说，如果使用流量传感器来测量从患者移除的流体的净或给定体积，那么可以在操作308中分析所移除的流体的净或给定体积的输入特性以及指示在先前会话中所移除的流体的净或给定体积的输入先前历史。如果感测到的所移除的净或给定体积相对于先前历史满足条件，那么可以在操作310中确定对腹膜透析液处方的调整是所要的。举例来说，如果从患者移除的流体的净或给定体积低于先前历史或目标，那么可以建议对腹膜透析液处方进行调整，使腹膜透析液中右旋糖的浓度增加。图1至图2中所示的处理器和系统可以自动地调整从浓缩物源添加的渗透剂的量以提供具有较高渗透剂浓度的腹膜透析液。如果从患者移除的流体的净或给定体积高于先前历史或目标，那么可以降低渗透剂浓度、可以缩短循环时间，或可以减少循环次数。替代地，所述系统可以确定将增加在腹膜透析会话中使用的滞留时间以从患者移除额外流体。

还可以在操作308中分析滤出液中的一种或多种溶质的浓度。举例来说，尿素传感器可以提供滤出液中的尿素浓度。高尿素浓度可以表明患者需要额外治疗。所述系统可以增加循环次数或增加滞留时间以移除患者体内的额外尿素。相反地，尿素浓度相对于患者的历史水平下降可能表明穿过腹膜的弱清除率。可以如上所述进行分析的其它溶质包括肌酸酐、尿酸、B-2微球蛋白。可以使用UV-可见光分光光度传感器或其它合适传感器来分析溶质。在一些情况下，可以向透析液样本添加一种或多种试剂以提高相关分析物的特异性或对相关分析物的检测。电导率传感器或离子选择性电极可以确定滤出液中钾、钙和/或镁的浓度。替代地，可以使用与血液分析仪类似的测定技术。所述传感器可以在患者外部并且是所述系统的部分。低水平的钾、钙和/或镁可以指示穿过腹膜的弱清除率。可以调整腹膜透析液的组成以减少透析液中钾、钙和/或镁的量来从患者移除额外溶质。在进行组成改变之后可以重复所述操作以确定是否需要进一步调整。可以使用折射率传感器来测量滤出液中的葡萄糖或其它渗透剂。可以使用渗透剂浓度来优化滞留时间或会话中的循环次数。低渗透剂浓度可以表明与患者达到平衡状态并且新的循环将开始。在后续的腹膜透析会话中，那么可以缩短滞留时间。在优选实施方案中，在会话的第一腹膜透析循环中进行滤出液取样以确定溶质浓度。如本文所使用，第一腹膜透析循环是指患者在白天或夜晚的第一循环，并且可以取决于所接受的腹膜透析的类型。第一腹膜透析循环倾向于在所述会话内为患者设定基线并且主要可用于设定会话参数以及监视患者和腹膜的较长期健康状况。第一腹膜透析循环将给出患者的初始状态。然而，后续的循环还可以用于确定清除率以及调整腹膜透析液处方。

本领域的普通技术人员将认识到，操作308中的分析可以用许多种方式来进行。举例来说，胜于确定输入特性相对于先前历史是否满足条件，可以确定输入流体特性相对于先前历史是否无法满足条件。再举例来说，可以确定先前历史相对于输入特性是否满足或无法满足条件。依据操作308的一般概念，各种变化既定被视为等效方法。如果在操作310中确定不建议对腹膜透析液进行调整，那么所述方法可以前进至操作316并结束。相同的腹膜透析液处方可以用在将来的腹膜透析会话中。

如果在操作310中确定建议对腹膜透析液进行调整，那么所述方法可以前进至操作312。在操作312中，可以基于在操作308期间进行的输入相对于之前历史的分析来确定对腹膜透析液处方的调整。操作312的多个实例描绘于图3中。举例来说，在操作312a中，可以确定对滞留时间和循环次数中的一者或多者的调整。替代地，在从患者移除的净流体体积实例中，可以在操作312b中确定将对右旋糖、滞留时间、循环次数、渗透剂浓度中的一者或多者进行调整。替代地，在操作312c中，可以确定对循环持续时间的调整。在电导率实例中，可以在操作312d中确定将对滞留时间进行调整。

在操作314中，可以经由图1至图2中所示的输入/输出端口来输出在操作312中确定的对腹膜透析液处方的调整。举例来说，可以通过输入/输出端口将对腹膜透析液处方的调整输出至显示器(未图示)。可以通过输入/输出端口经由电子或打印通信向开处方的医生(诸如经由电子邮件或传输的报告)输出对腹膜透析液处方的调整。替代地或另外地，可以经由所述系统自动地实现对腹膜透析液的调整。举例来说，处理器可以与浓缩物源通信并且可以基于调整后的腹膜透析液处方来控制流体从浓缩物源至腹膜透析液生成流径的移动。在操作314中输出对腹膜透析液处方的调整之后，所述方法可以在操作316中结束。

本领域的普通技术人员将认识到，方法300可以是重复的方法，由此提供对腹膜透析液滤出液样本的持续监测。在这样一个实施方案中，可以在一个或多个循环中重复方法300的一些或全部的操作，而不使方法300在操作316中结束。方法300的重复操作允许所述系统产生某些趋势，可以对所述趋势进行分析以确定患者的总体健康状况以及对处方的长期调整。举例来说，从患者移除的净流体体积随时间过去而倾向于减少可以表明患者的腹膜的健康问题。

图4是用于基于经取样的腹膜透析液滤出液流体来调整腹膜透析液处方的计算机化方法400的流程图。方法400可以在操作402中开始。可以在第一时间时从患者的腹膜腔移除第一流体量。可以通过包括至少一个传感器的腹膜透析液流出线路来移除所述流体。可以在第二时间时从患者的腹膜腔移除第二流体量，并且确定腹膜透析液的每一样本的流体特性。

在操作404中，可以将表示在第一时间时移除的流体的一个或多个特性的输入从传感器接收到计算装置中。可以使用传感器来对所述流体的一个或多个特性进行取样。举例来说，可以使用流量传感器来测量从腹膜腔移除的流体的净或给定容积的第一实例。在操作406中，可以将表示在第二时间时移除的流体的一个或多个特性的输入从传感器接收到计算装置中。举例来说，可以使用流量传感器来测量从腹膜腔移除的流体的净或给定容积的第二实例。

在操作408中，可以分析表示第一时间和第二时间时的所移除流体的一个或多个特性的输入以确定患者的腹膜的膜转移效率。在操作410中，基于腹膜腔的膜转移效率确定是否建议对腹膜透析液处方进行调整。可以将从患者移除的流体的净或给定体积的第二实例与从患者移除的流体的净或给定体积的第一实例进行比较以确定膜转移效率。膜转移效率随着在循环或会话中从患者移除的净或给定流体而变。膜转移效率还随着PD流体右旋糖、在特定会话中移除的体积、滞留时间、循环次数和其它因素而变。本领域的技术人员将理解，可以使用所述系统来确定并且在之后计算决定膜转移效率的因素。如果在操作410中确定不建议对腹膜透析液进行调整，那么所述方法可以前进至操作416并结束。可以产生患者的基线膜转移效率并归纳所述基线膜转移效率的趋势。膜转移效率的趋势可以由专业医护人员用来确定患者的腹膜健康状况的任何变化。

如果在操作408中，确定膜转移效率较低，那么可以在操作410中确定基于低膜转移效率来调整腹膜透析液处方并且方法400可以前进至操作412。在操作412中，可以基于确定膜转移效率的分析来确定对腹膜透析液处方的调整。举例来说，可以响应于低膜转移效率来确定要建议增加停留循环的次数、增加经由输注线路引入的流体的体积以及增加右旋糖中的一者或多者。在操作414中，可以如所描述经由输入/输出端口来输出在操作412中确定的调整后的腹膜透析液处方。在操作414中输出对腹膜透析液处方的调整之后，所述方法可以在416中结束。

如果在操作408中，确定膜转移效率较高，那么可以在操作410中确定基于高膜转移效率来调整腹膜透析液处方并且方法400可以前进至操作418。在操作418中，可以基于确定膜转移效率的分析来确定对腹膜透析液处方的调整。举例来说，可以确定将建议减少停留循环的次数、减少经由输注线路引入的流体的体积以及减少右旋糖或渗透剂浓度中的一者或多者。在操作420中，可以经由输入/输出端口来输出在操作418中确定的对腹膜透析液处方的调整。在操作420中输出对腹膜透析液处方的调整之后，所述方法可以在操作416中结束。

如所描述，可以产生膜转移效率的基线趋势，并且将计算出的膜转移效率与基线进行比较。所述基线可以包括在治疗过程中时间测量值的任何量，包括前2至4周的滑动平均值。可以将计算出的膜转移效率与基线进行比较，并且如果计算出的膜转移效率与基线相差预定量，那么调整透析液处方。所述预定量可以是任何值，包括小于基线的90％或大于基线的110％的值。可以根据滤出液中溶质浓度的变化或从患者移除的流体的量的变化来计算膜转移效率。举例来说，如果将1L的透析液注入患者体内并且移除1.2L，那么移除的净流体是0.2L。可以将基于给定渗透剂浓度移除的流体的量与趋势进行比较以确定膜转移效率的变化。

还可以使用滤出液取样来优化腹膜透析循环。举例来说，可以包括折射率传感器以用于监测在循环内的多个时间点从患者移除的滤出液中的葡萄糖或其它渗透剂浓度。较低水平的渗透剂将提供患者的腹膜腔中的腹膜透析液将改变的指示。因此，基于与清除率相关的渗透剂浓度来调整滞留时间。替代地，可以使用电导率传感器。当电导率达到平稳状态时，将表明PD流体与患者的平衡，并且新的循环开始。

可以在多个腹膜透析会话中对腹膜透析液滤出液进行取样以提供趋势。可以依据敏锐或多会话基础来归纳趋势的流体特性包括患者腹膜中的流体压力和从患者移除的净流体体积。所述流体特性可以用于确定导液管和腹膜的健康状况。可以归纳流体特性的趋势以提供对患者健康状况的指示。举例来说，将腹膜透析液流体递送给患者所需的压力在多个会话内的增加可以表明在导液管中发生纤维化。所述系统可以自动地向专业医护人员通知压力的任何增加。类似地，从患者移除的滤出液的温度的升高可以表明感染。所述系统可以自动地向专业医护人员通知升高的滤出液温度。

替代地，可以使用分光镜来确定腹膜透析液滤出液的色谱。可以移除来自流出线路的滤出液的样本并且使用离线或综合型分光镜来对所述样本进行分析以确定滤出液的颜色和清澈度。流体的颜色和清澈度可以是对患者的腹膜中感染的指示。响应于流体的色谱或流体的清澈度的变化，可以向专业医护人员发出警报，指示可能发生感染。

本领域的技术人员将理解，可以取决于操作的特定需要而对系统和方法进行各种组合和/或修改以及改变。此外，被说明或描述为本发明的一方面的部分的特征可以单独地或以组合方式用于本发明的所述方面中。

Claims (22)

1.一种调整腹膜透析液处方的方法，包括以下步骤：

从患者的腹膜腔移除流体；

对所述所移除流体的一个或多个流体特性进行取样；以及

基于所述所移除流体的所述一个或多个流体特性来调整腹膜透析液处方。

2.如权利要求1所述的方法，其中对一个或多个所移除流体特性进行取样的所述步骤包括确定所述所移除流体中的一种或多种溶质的浓度、确定从所述患者移除的给定流体体积或其组合。

3.如权利要求2所述的方法，其中所述溶质选自尿素、葡萄糖、钾或其组合。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述流体是来自第一腹膜透析循环。

5.如权利要求1所述的方法，还包括接收患者的先前历史的步骤，并且其中基于所述患者的所述先前历史来调整所述腹膜透析液处方。

6.如权利要求5所述的方法，其中所述患者的所述先前历史包括在先前会话中使用的渗透剂浓度、在先前会话中移除的流体量、在所述先前会话中使用的滞留时间以及所述先前会话中的循环次数。

7.如权利要求6所述的方法，还包括响应于所述先前会话中移除的所述流体量来调整渗透剂浓度、滞留时间、循环次数或其组合的步骤。

8.如权利要求3所述的方法，还包括响应于所述流体的所述溶质浓度来调整循环次数、滞留时间或其组合的步骤。

9.如权利要求2所述的方法，还包括响应于从所述患者移除的所述给定流体体积来调整循环次数、滞留时间、渗透剂浓度或其组合的步骤。

10.如权利要求1所述的方法，其中在第一时间时从所述患者移除第一流体量并且在第二时间时从所述患者移除第二流体量；并且其中调整所述腹膜透析液处方的所述步骤包括基于在所述第一时间与所述第二时间之间的流体特性变化来调整所述腹膜透析液处方。

11.如权利要求1所述的方法，其中在第一时间时从所述患者移除第一流体量并且在第二时间时从所述患者移除第二流体量；并且还包括基于在所述第一时间与所述第二时间之间的流体特性变化来确定膜转移效率的步骤。

12.如权利要求11所述的方法，其中所述流体特性是所述流体的清澈度、所述流体的色谱或其组合。

13.如权利要求11所述的方法，其中调整所述腹膜透析液处方的所述步骤包括基于所述膜转移效率来调整渗透剂浓度、循环次数、一个循环中的流体体积或其组合。

14.如权利要求1所述的方法，还包括根据从所述患者移除的所述给定流体体积来确定从所述患者移除的净流体体积的步骤。

15.一种用于调整腹膜透析液处方的系统，包括：

腹膜透析液流出线路；以及

至少一个传感器，所述传感器位于所述腹膜透析液流出线路中；以及

至少一个浓缩物源，所述浓缩物源是可流体地连接至腹膜透析液流径。

16.如权利要求15所述的系统，所述传感器感测从患者移除的流体体积。

17.如权利要求15所述的系统，所述传感器感测从患者移除的流体的溶质浓度。

18.如权利要求15所述的系统，还包括与所述传感器通信的处理器；所述处理器执行如权利要求1所述的方法。

19.如权利要求18所述的系统，还包括腹膜透析液生成流径；所述腹膜透析液生成流径具有：

i)水源，所述水源是可流体地连接至所述腹膜透析液生成流径；

ii)一个或多个水净化模块，所述水净化模块是可流体地连接至所述腹膜透析液生成流径；

iii)灭菌模块，所述灭菌模块是可流体地连接至所述腹膜透析液生成流径；以及

iv)集成循环机，所述循环机流体地连接至所述腹膜透析液生成流径；

所述处理器基于所述调整后的腹膜透析液处方来控制流体从所述浓缩物源至所述腹膜透析液生成流径的移动。

20.如权利要求19所述的系统，其中所述浓缩物源至少包括渗透剂源和离子浓缩物源。

21.如权利要求18所述的系统，还包括：

i)水源，所述水源是可流体地连接至腹膜透析液生成流径；

ii)一个或多个腹膜透析液再生模块，所述腹膜透析液再生模块是可流体地连接至所述腹膜透析液生成流径；

iii)

iv)灭菌模块，所述灭菌模块是可流体地连接至所述腹膜透析液生成流径；

所述处理器基于所述调整后的腹膜透析液处方来控制流体从所述浓缩物源至所述腹膜透析液生成流径的移动。

22.如权利要求21所述的系统，还包括集成循环机；所述集成循环机包括：

(i)泵；以及

(ii)输注线路和所述腹膜透析液流出线路，或组合式输注-流出线路；

其中所述输注线路或所述组合式输注-流出线路在所述灭菌模块下游流体地连接至所述腹膜透析液生成流径；并且其中所述腹膜透析液流出线路在所述腹膜透析液再生模块上游流体地连接至所述腹膜透析液生成流径。