CN108135500A - 医用湿度感测装置及相关的系统和方法 - Google Patents

Abstract

医用湿度感测装置包括盖、收纳在盖中的第一导电部和第二导电部、收纳在盖中的电绝缘部以及可压缩部。盖限定外表面。第一导电部和第二导电部沿着医用湿度感测装置的内表面露出。第一导电部和第二导电部被构造成发射指示内表面是否存在液体的测试信号。电绝缘部使第一导电部和第二导电部电气隔离。可压缩部是柔性且能够压缩的并被构造成使得医用湿度感测装置的内表面能够贴合医用湿度感测装置的穿戴者的皮肤。可压缩部由盖、第一导电部、第二导电部和电绝缘部中的至少一者形成。

Description

医用湿度感测装置及相关的系统和方法

技术领域

本公开涉及用于感测湿度的系统和装置、特别地涉及用于在血液透析治疗期间感测湿度的系统和装置。

背景技术

在血液透析治疗期间，静脉访问针可能会移位。在未注意到该事件的情况下，动脉访问针会继续从患者抽取血液，而移位的静脉访问针不会使血液返回到患者。

发明内容

能够在治疗期间将医用湿度感测装置放置到患者的皮肤，以检测沿着医用湿度感测装置的面对皮肤的表面是否存在液体。医用湿度感测装置能够放置在静脉针刺穿患者的皮肤以访问患者的循环系统的静脉访问部位的上方。液体能够是通过静脉访问部位从患者泄漏的血液。当医用湿度感测装置放置在静脉访问部位上方时，能够对医用湿度感测装置施加额外的压力，以确保在血液泄漏期间血液和湿度感测装置之间的接触。

医用湿度感测装置可以是柔性且可压缩的。在这方面，当将医用湿度感测装置施加到患者的皮肤时，医用湿度感测装置的柔性允许湿度感测装置根据患者的皮肤的轮廓弯折。湿度感测装置的可压缩性允许湿度感测装置贴合皮肤以及位于湿度感测装置下方的诸如用于刺穿皮肤的静脉针的任何其它物体。湿度感测装置的弹性能够与皮肤的弹性类似或大于皮肤的弹性。

在一个方面中，医用湿度感测装置包括盖、收纳在盖中的第一导电部和第二导电部、收纳在盖中的电绝缘部以及可压缩部。盖限定外表面。第一导电部和第二导电部沿着医用湿度感测装置的内表面露出。第一导电部和第二导电部被构造成发射指示内表面是否存在液体的测试信号。电绝缘部使第一导电部和第二导电部电气隔离。可压缩部是柔性且能够压缩的并被构造成使得医用湿度感测装置的内表面能够贴合医用湿度感测装置的穿戴者的皮肤。可压缩部由盖、第一导电部、第二导电部和电绝缘部中的至少一者形成。

在一些示例中，可压缩部包括泡沫弹性体。泡沫弹性体能够具有在0.3克每立方厘米和5克每立方厘米之间的密度。绝缘部能够包括泡沫弹性体并能够至少部分地形成可压缩部。第一导体部和第二导体部能够包括沿着泡沫弹性体布置的导电网。医用湿度感测装置还能够包括：布的片，其形成医用湿度感测装置的内表面；和导电网，其编织穿过布的片，使得导电网沿着内表面露出。导电网能够形成第一导电部和第二导电部中的至少一者。

在一些示例中，可压缩部包括致密弹性体。

在一些示例中，可压缩部包括可压缩管。

在一些示例中，第一导电部和第二导电部沿着绝缘部的表面布置。第一导电部和第二导电部能够包括沉积于绝缘部的表面的导电油墨。

在一些示例中，第一导电部和第二导电部之间限定有间隙。该间隙能够由电绝缘部部分地填充。间隙能够具有在0.5毫米和4毫米之间的宽度。

在一些示例中，第一导电部和第二导电部能够包括碳黑、石墨烯薄片、碳纳米管、银、铜、不锈钢网和镍中的至少一者。

在一些示例中，可压缩部至少由第一导电部和第二导电部形成。

在一些示例中，在存在液体时，通过第一导电部和第二导电部发射的测试信号指示第一导电部和第二导电部之间具有电气连续性。

在一些示例中，医用湿度感测装置还包括收纳在盖中的、埋设在医用湿度感测装置的外表面下方的电源。

在一些示例中，医用湿度感测装置还包括埋设在医用湿度感测装置的外表面下方的无线发射器。

在另一方面中，血液透析系统包括：血液透析机，其包括无线接收器；以及医用湿度感测装置，其被构造成产生指示医用湿度感测装置的内表面存在液体的信号。医用湿度感测装置包括：盖、可压缩部和收纳在盖中的无线发射器。可压缩部是柔性且能够压缩的并被构造成使得医用湿度感测装置的内表面能够贴合医用湿度感测装置的穿戴者的皮肤。无线发射器被构造成向血液透析机的无线接收器发射信号。

在一些示例中，医用湿度感测装置还包括电绝缘部以及第一导电部和第二导电部，第一导电部和第二导电部收纳在盖中并沿着医用湿度感测装置的内表面露出。第一导电部和第二导电部能够被构造成发射指示内表面是否存在液体的测试信号。可压缩部能够由盖、电绝缘部、第一导电部和第二导电部中的至少一者形成。

在一些示例中，在存在液体时，由导电部发射的测试信号指示第一导电部和第二导电部之间具有电气连续性。

在一些示例中，第一导电部和第二导电部之间限定有间隙。该间隙能够由电绝缘部部分地填充。

在又一方面中，方法包括：使用针刺穿患者的皮肤上的访问部位，以访问患者的体内血液回路；和将医用湿度感测装置放置到访问部位周围的皮肤，使得医用湿度感测装置的内表面面对皮肤。医用湿度感测装置包括柔性且能够压缩的可压缩部，可压缩部被构造成使得医用湿度感测装置的内表面能够贴合皮肤。

在一些示例中，医用湿度感测装置包括限定外表面的盖、收纳在盖中的第一导电部和第二导电部以及收纳在盖中的电绝缘部。第一导电部和第二导电部能够沿着医用湿度感测装置的内表面露出。第一导电部和第二导电部能够被构造成产生指示内表面是否存在液体的信号。电绝缘部能够使第一导电部和第二导电部电气隔离。可压缩部能够由盖、第一导电部、第二导电部和电绝缘部中的至少一者形成。

在一些示例中，方法还包括利用粘接剂将医用湿度感测装置固定到皮肤。

在一些示例中，方法还包括利用绕着患者的手臂缠绕的布将医用湿度感测装置固定到皮肤。

在一些示例中，方法还包括利用血液透析机开始血液透析治疗，血液透析机被构造成接收来自医用湿度感测装置的信号。信号能够指示医用湿度感测装置的内表面是否存液体。

在一些示例中，使医用湿度感测装置与针周围的皮肤直接接触还能够包括使医用湿度感测装置与从访问部位泄漏的液体直接流体连通。

前述的优点可以包括但不限于以下中的一个或多个。湿度感测装置的柔性和可压缩性允许湿度感测装置在不施加可能导致患者不适的过度压力的情况下贴合下方的患者的皮肤、静脉针和血液管线的几何形状。湿度感测装置通过贴合皮肤和医用仪器而与皮肤(特别是在静脉针的访问部位周围的皮肤)保持较大量的接触。结果，湿度感测装置接触从静脉访问部位泄漏的任何血液，从而能够使湿度感测装置响应于接触到血液而产生信号。

湿度感测装置对患者而言是较舒适的。在将湿度感测装置施加到皮肤时，用于将湿度感测装置施加到皮肤的压力可以使湿度感测装置压缩。湿度感测装置的压缩减少了可能导致患者感受到疼痛和不适的皮肤和静脉针的移动。

在附图和以下说明中陈述一个或多个实施的细节。通过说明书和附图并通过权利要求书，其它特征和优点将显而易见。

附图说明

图1A示出了对正在进行血液体外治疗的患者的手臂的访问。

图1B是在图1A所示的血液体外治疗中使用的湿度感测装置的示意性截面侧视图。

图2是湿度感测装置的示例的顶部立体图。

图3是图2的湿度感测装置的底部立体图。

图4是图2的湿度感测装置的分解顶部立体图。

图5是湿度感测装置的另一示例的顶部立体图。

图6是图5的湿度感测装置的底部立体图。

图7是图5的湿度感测装置的分解顶部立体图。

图8是湿度感测装置的另一示例的顶部立体图。

图9A是图8的湿度感测装置的底部立体图。

图9B是图8的湿度感测装置的分解顶部立体图。

图10A是湿度感测装置的一部分的底部立体图。

图10B是图10A的湿度感测装置的顶部立体图。

图10C是图10A的湿度感测装置的分解顶部立体图。

图11是血液透析系统的主视图。

图12是血液透析系统的框图。

图13是使用湿度感测装置的方法的流程图。

具体实施方式

对患者的循环系统的访问可能需要使用针、导管或其它尖锐装置刺穿患者的皮肤以形成通路。可能需要访问循环系统的程序可以包括血液透析、血液过滤、血液滤过、献血、血液排毒、清血法(apheresis)、心导管术和其它血液治疗程序。在使用血液透析机进行血液透析治疗期间，针能够使循环系统与体外系统流体连通。血液循环穿过体外系统并在体外系统内进行过滤。在一些情况下，来自患者的血液可能会通过访问部位泄漏到患者的皮肤。归因于患者的移动或与针不经意地接触，在治疗期间针可能会从访问部位移位。移位的针可能导致患者失血。放置在针上和访问部位上方的湿度感测装置能够检测到从访问部位泄漏的血液，使得患者或血液透析机的操作者能够解决泄漏，响应于泄漏而停止治疗或改变治疗过程。湿度感测装置能够是柔性、可压缩的并能够贴合患者的皮肤，使得湿度感测装置能够贴合皮肤并接触在体外治疗期间可能发生的血液泄漏。柔性和可压缩性能够使湿度感测装置压靠皮肤并绕着患者身体的轮廓缠绕，同时保持与皮肤的紧密接触，从而快速且可靠地检测血液泄漏。

系统的概述

图1A示出了对正在进行体外治疗(例如，透析治疗)的患者100使用的医用湿度感测装置102，其中来自患者100的血液从患者的循环系统循环穿过体外系统(例如，透析系统)103。动脉管路104使来自患者100的血液移动到体外系统103。然后，体外系统103使血液通过静脉管路106返回，静脉管路106将血液移回到患者100的循环系统。插在患者100的动脉访问部位110中的动脉针108使患者100的循环系统与动脉管路104流体连通因而与体外系统103流体连通。类似地，插在静脉访问部位114中的静脉针112使患者的循环系统与静脉管路106流体连通因而与体外系统103流体连通。动脉针108a和静脉针112通常插在患者100的前臂中。

如图1B所示，湿度感测装置102是柔性且可压缩的，由此允许湿度感测装置102贴合皮肤和静脉针112。特别地，湿度感测装置102的内表面(例如，湿度感测装置102的面向静脉访问部位114的表面)贴合皮肤。由于湿度感测装置102的可压缩性和柔性，内表面的几何形状能够紧密地匹配静脉访问部位的几何形状。湿度感测装置102能够被压缩，以实现较不可压缩的湿度感测装置无法实现的曲率。

湿度感测装置102的内表面能够压靠患者的皮肤，以贴合皮肤的轮廓(例如，患者的前臂的轮廓)。湿度感测装置102的内表面能够抵靠皮肤压缩，使得与较不可压缩的湿度感测装置的表面接触量相比，湿度感测装置102的面向患者的皮肤的内表面中的较大的量会保持直接或间接接触。另外，湿度感测装置102的可压缩性允许湿度感测装置102的内表面贴合由例如静脉针112引起的位于湿度感测装置102下方的几何形状的急剧或突然改变。在一些情况下，湿度感测装置102能够具有与患者100的皮肤类似的弹性。

在使用期间，在将湿度感测装置102施加到患者100的皮肤并施加在静脉针112上方之后，用布116绕着湿度感测装置102缠绕，以固定湿度感测装置102就位。布116在湿度感测装置102的上方产生压力，从而使湿度感测装置102压靠患者100的皮肤和静脉针112。因为湿度感测装置102抵靠皮肤压缩且是可压缩的，所以湿度感测装置102的内表面容易贴合患者100的皮肤的曲率。施加和固定湿度感测装置102就位的过程不大可能产生可能导致患者100疼痛或不适的对静脉针112的过度压力和对皮肤的冲击。湿度感测装置102的柔性和可压缩性会减轻皮肤冲击并会减小过度压力。

湿度感测装置102在被施加并固定到皮肤时仍然保持与患者的皮肤和静脉针112的较好接触，使得湿度感测装置102能够较快地检测到来自静脉针112的血液泄漏。通过贴合皮肤，湿度感测装置102的内表面还能够与来自患者100的血液泄漏较紧密地接触，以较容易地检测到血液泄漏。在一些示例中，能够将湿度感测装置102直接施加到皮肤，使得湿度感测装置102的内表面接触皮肤。

响应于检测到血液的泄漏，湿度感测装置102能够发射无线信号以警告外部系统该泄漏。湿度感测装置102包括能够与体外系统103的无线收发器118通信的无线收发器115。湿度感测装置102还包括电源120，用于向无线收发器115供电，使得湿度感测装置102不需要与外部电源有线电连接。

湿度感测装置102能够检测湿度感测装置102的内表面是否存在液体(例如，血液)。基于该检测，操作者或体外系统103能够例如改变治疗过程，以降低对患者100的风险。湿度感测装置102能够产生指示是否存在血液的电信号。湿度感测装置102的无线收发器115能够接收电信号并基于该电信号产生无线信号。无线收发器115能够使用诸如近场通信、蓝牙或WiFi的无线通信技术来发射无线信号。无线收发器118能够接收来自湿度感测装置的无线收发器115的无线信号。基于该无线信号，无线收发器118能够产生供体外系统103使用以改变治疗过程的电信号。

如果湿度感测装置102未检测到血液，则湿度感测装置102能够产生指示不存在血液的电信号。体外系统103接收指示不存在血液的无线信号，并且作为响应，能够继续不间断地进行治疗。在一些情况下，湿度感测装置102能够在当不存在血液时不产生电信号的空闲状态下运行。

在因例如静脉针112的移位或断开而发生血液泄漏的情况下，湿度感测装置102能够产生指示存在血液的无线信号。响应于指示存在血液的无线信号，体外系统103能够停止治疗、减慢体外系统103的泵的泵速或改变治疗参数，以防止额外的血液泄漏。可选地或另外地，体外系统103能够显示错误信息或发出指示操作者血液泄漏已经发生的警报。然后，操作者能够通过改变治疗参数或通过调整诸如静脉针112和布116的组件来解决血液泄漏。

湿度感测装置

能够以本文所述的多种方式实施能够检测来自患者(例如，患者100)的血液泄漏的可压缩且柔性的湿度感测装置(例如，湿度感测装置102)。图2至图4描绘出了第一示例，本文中的图5至图7仅仅是示例并描绘出了第二示例，图8、图9A和图9B描绘出了第三示例，图10A至图10C描绘出了第四示例。本文所述的示例仅仅是示例，并且不限制本公开的范围。

在湿度感测装置的第一示例中，湿度感测装置能够包括两个分离的联锁导电部，联锁导电部在存在血液时形成电气连续路径的一部分。联锁导电部和使导电部分离的绝缘部由泡沫材料制成，这允许湿度感测装置可压缩因而可贴合湿度感测装置的穿戴者的皮肤以及由例如被插入的静脉针引起的沿着皮肤的几何形状的突然改变。描绘出湿度感测装置的第一示例的图2至图4示出了湿度感测装置200，温度感测装置200包括盖202、绝缘部204、第一导电部206和第二导电部208。盖202收纳并支撑绝缘部204、第一导电部206、第二导电部208、接触垫210、印刷电路板212、电源214、电源外壳216、电源密封件218和电源盖220。

盖202和电源盖220部分地限定外表面221(例如，湿度感测装置200的背离穿戴者的皮肤的表面)，外表面221通常不暴露于从湿度感测装置200的穿戴者泄漏的血液。盖202和电源盖220能够防止因例如渗入诸如印刷电路板212和电源214的内部组件的液体而造成的损坏。

电源214可拆装地收纳在电源外壳216中。电源盖220可拆装地放置于电源外壳216并将电源214与外部环境分隔，使得血液和其它液体不能进入电源外壳216并损坏电源214或印刷电路板212。当将电源盖220从电源外壳216移除时，能够移除和插入电源214。结果，能够在电源214不具有对于使印刷电路板212通电而言足够的电力的情况下更换电源214。

湿度感测装置200包括可压缩且柔性的部分，该部分能够响应于压缩而经受大的变形，从而允许湿度感测装置200贴合穿戴者的皮肤。当将内表面222(例如，湿度感测装置200的面向湿度感测装置200的穿戴者的皮肤的表面)放置到患者的皮肤并压靠患者的皮肤时，湿度感测装置200的可压缩且柔性的部分会变形，以贴合皮肤和静脉针。可压缩且柔性的部分允许湿度感测装置200变形，使得尽管穿戴者的皮肤和静脉针的组合产生不平整且尖锐的几何形状，内表面222还是保持与穿戴者的皮肤接触。

作为为了贴合皮肤并相对于皮肤弯曲而发生的这些变形的结果，可压缩且柔性的部分会经受压缩应力和应变。湿度感测装置200的内表面222被例如放置在静脉针(例如，静脉针112)和穿戴者的前臂的上方，静脉针和穿戴者的前臂这两者均包括内表面222贴合的弯曲几何形状。湿度感测装置200的可压缩且柔性的部分会经受基于在该部分贴合静脉针和穿戴者的前臂时发生的弯折量的应变。湿度感测装置200的材料和构造能够使可压缩且柔性的部分弹性变形，使得湿度感测装置200能够实现使内表面222贴合穿戴者的前臂的曲率。在湿度感测装置200贴合静脉针和穿戴者的前臂的同时，湿度感测装置200保持感测湿度和血液的功能。特别地，可压缩且柔性的部分能够承受在至少例如10％和20％之间(例如，在至少10％至15％、15％至20％之间)的大的应变，而不会导致湿度感测装置200损坏。

在湿度感测装置200中，盖202、绝缘部204、第一导电部206和第二导电部208形成可压缩且柔性的部分。盖202、绝缘部204、第一导电部206和第二导电部208能够由允许它们是柔性且可压缩的材料形成并能够形成为允许它们是柔性且可压缩的几何形状。盖202、绝缘部204、第一导电部206和第二导电部208均能够具有在例如0.1MPa至100MPa之间(例如，在0.01MPa至1MPa之间、在1MPa至10MPa之间或在10MPa至20MPa之间)的低弹性模量。在一些情况下，盖202、绝缘部204、第一导电部206和第二导电部208由诸如三元乙丙(EPDM)橡胶、氟碳橡胶、硅酮橡胶、氟硅酮橡胶、聚醚嵌段酰胺、氯丁橡胶、丁基橡胶的弹性体和其它弹性材料形成。

盖202、绝缘部204、第一导电部206和第二导电部208还能够使用形成泡沫弹性材料的泡沫成型工艺形成。泡沫弹性材料能够是闭孔泡沫。湿度感测装置200在内表面222和外表面221之间能够包括呈盖202、绝缘部204和导电部206、208形式的泡沫材料。泡沫弹性材料包括空气空隙，使得作用于湿度感测装置200的力首先使材料在弹性材料的弹性模量对湿度感测装置200的应力-应变响应起主导作用之前塌陷到空气空隙中。泡沫弹性材料允许湿度感测装置200可压缩因而容易贴合皮肤。可压缩性、贴合性和柔性能够使内表面222压靠皮肤，以贴合静脉访问部位的几何形状。

归因于泡沫弹性材料，响应于压缩应力，湿度感测装置200能够呈现非线性应力-应变响应曲线。湿度感测装置200的应力-应变响应曲线能够包括泡沫塌陷起主导作用的部分(例如，当湿度感测装置200先被压缩时)和弹性模量起主导作用的后续部分(例如，当湿度感测装置200被压缩超过泡沫塌陷时的点时)。在泡沫塌陷起主导作用的部分之前，归因于初始载荷需要使泡沫的泡孔结构翘曲，因此刚性最初可以是高的。在泡孔结构开始翘曲之后，泡沫塌陷起主导作用，从而致使刚性降低。泡沫结构的泡孔尺寸可以具有在0.2mm和2mm之间的宽度。在较低的压缩应力下，压缩应力致使泡沫塌陷，从而产生高的压缩应变因而产生低的刚性。在较高的压缩应力下，随着泡沫中的更多的泡孔结构翘曲，泡沫弹性材料的弹性模量起主导作用，从而产生低的压缩应变因而产生与泡沫首先塌陷时的低刚性相比的高刚性。

另外，泡沫弹性材料能够具有例如0.01克每立方厘米至1克每立方厘米(例如，0.01克每立方厘米至0.1克每立方厘米、0.1克每立方厘米至0.5克每立方厘米或0.5克每立方厘米至1克每立方厘米)的密度。盖202、绝缘部204、第一导电部206和第二导电部208能够具有例如20邵氏A和80邵氏A的硬度。

盖202、绝缘部204、第一导电部206和第二导电部208的材料和结构特性均允许这些组件是柔性且可压缩的因而贴合穿戴者的皮肤、诸如穿戴者的前臂周围的皮肤。湿度感测装置200的可压缩性使湿度感测装置200容易贴合湿度感测装置200的内表面222所压靠的几何形状。在对穿戴者的皮肤使用湿度感测装置200期间，湿度感测装置200的可压缩性能够防止操作者不经意地对湿度感测装置200施加过大的压力。结果，将湿度感测装置施加到穿戴者的皮肤不大可能因例如皮肤的冲击和静脉针的移动而导致不适。

第一导电部206和第二导电部208沿着湿度感测装置200的内表面222(例如，湿度感测装置200的施加到穿戴者的皮肤的表面)露出。类似地，绝缘部204也沿着内表面222露出。从穿戴者泄漏的血液会接触内表面222因而会接触第一导电部206、第二导电部208和绝缘部204。当湿度感测装置200被穿戴者穿戴时，第一导电部206和第二导电部208能够直接接触医用湿度感测装置200的穿戴者的皮肤。因为绝缘部204、第一导电部206和第二导电部208是可压缩的，所以它们能够容易贴合穿戴者的皮肤，因而能够紧密接触从患者泄漏的任何血液。结果，第一导电部206和第二导电部208能够与例如从穿戴者的静脉访问部位泄漏的血液直接流体连通。

绝缘部204使第一导电部206和第二导电部208分离，并且是电绝缘的。第一导电部206和第二导电部208限定由电绝缘部204部分填充的间隙224。间隙224能够具有在例如0.5毫米和4毫米之间(例如，在0.5毫米和1毫米之间、在1毫米和2毫米之间或在2毫米和4毫米之间)的宽度。结果，绝缘部204使第一导电部206和第二导电部208彼此电气隔离。

第一导电部206和第二导电部208是导电的。在一些示例中，第一导电部206和第二导电部208与碳黑、石墨烯薄片、碳纳米管、银、镍、镀银纤维、金属纤维、金属网或允许第一导电部206和导电部208导电的其它导电材料复合。另外地或可选地，第一导电部206和第二导电部208能够包括沿着内表面222的导电油墨(例如，金属氧化物油墨、金属油墨)、铜线和其它导电路径。在一些情况下，第一导电部206和第二导电部208能够层叠有导电涂层。涂层能够包括诸如镍铜合金和银铝合金的导电金属填料。涂层可以由能够导电的金属化纤维网形成。

泡沫弹性材料能够为绝缘部204、第一导电部206和第二导电部208提供足够的孔隙率，使得血液(例如，来自血液泄漏的血液)能够渗入绝缘部204并提供穿过绝缘部204的电气路径。因为血液含盐，所以血液是导电的。当绝缘部204与血液接触时，血液能够建立穿过绝缘部204的电气路径。因为绝缘部204使第一导电部206和第二导电部208分离，所以形成电气路径的血液的存在使第一导电部206与第二导电部208电连接。

印刷电路板212能够包括适当电气组件以控制本文所述的印刷电路板212的操作。印刷电路板212能够包括例如微控制器以处理、产生、发射和接收电信号。

印刷电路板212能够通过发射电测试信号穿过第一导电部206和第二导电部208来检测第一导电部206和第二导电部208之间的电气连续性。例如，印刷电路板212能够发射测试信号穿过第一导电部206和第二导电部208中的一者并确定测试信号是否传播穿过另一导电部。

第一导电部206和第二导电部208均与接触垫210电连接，接触垫210使第一导电部206和第二导电部208与印刷电路板212电连接。接触垫210能够包括电气迹线，电气迹线使各导电部206、208与印刷电路板212连接，同时保持导电部206、208彼此电气隔离。

在不存在血液时，印刷电路板212能够检测到第一导电部206和第二导电部208未形成闭合的电气回路。在存在血液时，印刷电路板212能够检测到第一导电部206和第二导电部208形成闭合的电气回路(例如，电气连续)。在存在血液时，发射穿过第一导电部206和第二导电部208的电测试信号指示第一导电部206和第二导电部208之间具有电气连续性。

印刷电路板212能够确定低于预定阈值的电阻指示第一导电部206和第二导电部208形成闭合的电气回路或是电气连续。低于在例如500千欧姆和1兆欧姆之间的阈值的电阻能够指示在存在血液时可能发生的第一导电部和第二导电部之间的电气连续性。

响应于检测到穿过第一导电部206和第二导电部208的电气连续性，印刷电路板212能够产生指示沿着内表面222存在血液的电信号。类似地，响应于检测到第一导电部206和第二导电部208之间的电气隔离(例如，第一导电部206和第二导电部208未电连接)，印刷电路板212能够产生指示沿着内表面222不存在血液的电信号。在一些情况下，响应于检测到电气隔离，印刷电路板212能够简单地不发射电信号。因而，第一导电部206和第二导电部208被构造成使印刷电路板212产生指示内表面222是否存在液体(例如，血液)的信号。

印刷电路板212能够向无线收发器226发射电信号，无线收发器226能够基于电信号产生指示是否存在血液的无线信号。印刷电路板212和无线收发器226埋设在湿度感测装置200的外表面221下方。能够向体外系统、透析机或其它治疗装置(例如，图1的无线收发器118)的无线收发器发射无线信号。无线收发器226能够发射无线信号，直到无线收发器接收到包括停止发射无线信号的指令的无线停止信号。例如，治疗装置能够在例如导致存在血液的血液泄漏已经解决之后向无线收发器226发射无线停止信号。

印刷电路板212接收来自电源214的电力，以执行各种电气操作。印刷电路板212能够使用电力来发射测试信号，以检测由绝缘部204中存在血液(或其它导电溶液)导致的存在电气连续性或不存在血液导致的不存在电气连续性。电源214进一步提供电力以使无线收发器226通电，使得无线收发器226能够接收来自印刷电路板212的电信号并能够产生和发射无线信号。

当不存在血液时，湿度感测装置200能够在印刷电路板212发射电测试信号而不产生电信号和无线信号的空闲状态下运行。由于印刷电路板212在空闲状态期间不使无线收发器运行，所以空闲状态具有降低的电力要求。

第一示例的湿度感测装置200已经被描述成具有由绝缘部204分离的联锁导电部206、208。另外，导电部206、208、绝缘部204和盖202已经被描述成由泡沫弹性材料制成以赋予这些部件可压缩性和柔性。可选地或另外地，湿度感测装置的绝缘部和导电部能够由允许绝缘部和导电部是可压缩且柔性的单独的可压缩管制成。参照描绘出湿度感测装置的第二示例的图5至图7，湿度感测装置500包括收纳绝缘部504和导电部506的盖502。盖502还收纳接触垫510和电气系统513。湿度感测装置500与湿度感测装置200的区别在于，导电部506和绝缘部504的结构与导电部206、208和绝缘部204的结构不同。

如第一示例中那样，盖502还能够包括电源盖(例如，图2至图5的电源盖220)，并且盖502和电源盖能够限定通常不暴露于从湿度感测装置500的穿戴者泄漏的血液的外表面521。

湿度感测装置500包括可压缩且柔性的部分，该可压缩且柔性的部分能够响应于压缩而经受大的变形，从而允许湿度感测装置500的内表面522贴合穿戴者的皮肤。可压缩且柔性的部分实现了如关于湿度感测装置200的可压缩且柔性的部分所述的类似的性能和优点。在湿度感测装置500的情况下，盖502、绝缘部504和导电部506形成可压缩且柔性的部分。盖502、绝缘部504和导电部506能够由允许它们是柔性且可压缩的因而可贴合穿戴者的皮肤的材料形成，并且能够形成为允许它们是柔性且可压缩的因而可贴合穿戴者的皮肤的几何形状。盖502、绝缘部504和导电部506能够由与用于湿度感测装置200的盖202、绝缘部204和导电部206、208的材料类似的材料形成、诸如本文所述的弹性体和具有本文所述的弹性模量的材料。

绝缘部504和导电部506能够形成为提供非线性应力-应变曲线的可压缩管。可压缩管限定有内腔515。因而，从外表面521朝向内表面522的方向上的力和应力会使可压缩管在绝缘部504和导电部506的材料的弹性模量对应力-应变响应起主导作用之前塌陷。通过包括可压缩且可塌陷的管，湿度感测装置500能够实现与关于湿度感测装置200所述的可压缩性类似的可压缩性。

归因于绝缘部504和导电部506的内腔515，响应于压缩应力，湿度感测装置200呈现非线性应力-应变响应。湿度感测装置500的应力-应变响应曲线能够包括塌陷起主导作用的部分和弹性模量起主导作用的后续部分。在较低的压缩应力下，压缩应力会致使可压缩管塌陷，从而产生高的压缩应变因而产生低的刚性。在较高的压缩应力下，弹性材料的弹性模量起主导作用，从而产生低的压缩应变因而产生与管首先塌陷时的低刚性相比的高的刚性。

在未压缩状态下，可压缩管能够具有例如0.3克每立方厘米至5克每立方厘米(例如，0.3克每立方厘米至1克每立方厘米，1克每立方厘米至3克每立方厘米和3克每立方厘米至5克每立方厘米)的密度。盖502、绝缘部504和导电部506能够具有例如20邵氏A和80邵氏A的硬度。盖502、绝缘部504和导电部506的可压缩性和柔性均允许湿度感测装置500贴合穿戴者的皮肤，并且特别地，均能够使湿度感测装置500的内表面522保持与穿戴者的皮肤紧密接触并贴合穿戴者的皮肤。

导电部506沿着湿度感测装置500的内表面522(例如，湿度感测装置500的施加到穿戴者的皮肤的表面)露出。类似地，绝缘部504也沿着内表面522露出。从穿戴者泄漏的血液接触内表面522因而接触导电部506和绝缘部504。因为绝缘部504和导电部506是可压缩的，所以它们能够容易地贴合穿戴者的皮肤。

当湿度感测装置500被穿戴者穿戴时，导电部506能够直接接触医用湿度感测装置500的穿戴者的皮肤。从穿戴者泄漏的血液能够容易地接触导电部506和绝缘部504。

各绝缘部504使导电部506彼此分离，以使导电部506彼此电气隔离。导电部506限定由电绝缘部504部分填充的间隙524。间隙524均能够具有在例如0.5毫米和4毫米之间(例如，在0.5毫米和1毫米之间、在1毫米和2毫米之间或在2毫米和4毫米之间)的宽度。

导电部506能够包括与关于第一导电部206和第二导电部208所述的类似的材料和特征，使得导电部506是导电的。

位于内表面522的血液能够提供沿着内表面522穿过绝缘部504的电气路径。因为血液含盐，所以血液是导电的。因而，当绝缘部504与血液接触时，血液能够建立沿着绝缘部504的电气路径。因为绝缘部504使导电部506分离，所以存在的血液能够使导电部506电连接(例如，使两个或更多个导电部506连接)。

电气系统513能够执行与关于印刷电路板212、电源214和无线收发器226所述的功能类似的功能。电气系统513能够包括印刷电路板(例如，印刷电路板212)、电源(例如，电源214)和无线收发器(例如，无线收发器226)。电气系统513还能够产生如本文所述的电测试信号、电信号和无线信号。如湿度感测装置200中那样，电气系统513的电源为电气系统513提供电力，以执行如本文所述的功能。电源还能够通过电源盖拆装。

导电部506均彼此电气隔离因而传导由电气系统513产生的电测试信号。电测试信号在发射穿过导电部506时能够指示沿着内表面522是否存在血液。在不存在血液时，当导电部506彼此电气隔离时，电测试信号指示不存在血液。在存在血液时，归因于例如用作越过绝缘部504的电气路径的血液，当两个或更多个导电部506之间存在连续的电气路径时，电测试信号指示存在血液。

电气系统513能够通过发射电测试信号穿过导电部506来检测导电部506之间的电气连续性(由例如低于阈值电阻的沿着电气路径的电阻指示)。导电部506均与接触垫510电连接，接触垫510使导电部506与电气系统513电连接。接触垫510不使导电部506彼此电连接。在不存在血液时，电气系统513能够检测到导电部506未形成闭合的电气回路或不电气连续。在存在血液时，印刷电路板能够检测到两个或更多个导电部506形成闭合的电气回路(例如，是电气连续的)。在存在血液时，传导穿过第一导电部206和第二导电部208的电测试信号指示第一导电部206和第二导电部208之间具有电气连续性。

响应于检测到穿过导电部506的电气连续性，电气系统513能够产生指示沿着内表面522存在血液的电信号。类似地，响应于检测到第一导电部和第二导电部506之间的电气隔离(例如，第一导电部206和第二导电部208未电连接)，电气系统513能够产生指示沿着内表面522不存在血液的电信号。因而，导电部506被构造成使电气系统513产生指示内表面222是否存在血液的信号。

电气系统513能够基于电信号产生指示不存在血液或存在血液的无线信号。如本文所述，能够向体外系统、透析机或其它治疗装置(例如，图1的无线收发器118)发射无线信号。

虽然绝缘部(例如，绝缘部204、绝缘部504)已经被描述成填充导电部(例如，导电部206、208和导电部506)之间的间隙，但是在一些实施方式中，导电部能够沿着绝缘部的表面配置。在第三示例中，如图8、图9A和图9B所示，湿度感测装置800能够包括盖802和沿着湿度感测装置800的内表面822支撑导电部806的绝缘部804。导电部806沿着湿度感测装置800的内表面822布置。盖802还收纳接触垫810和电气系统813。湿度感测装置800与湿度感测装置200和湿度感测装置500的区别在于导电部806是不可压缩的。

湿度感测装置800包括可压缩且柔性的部分，该可压缩且柔性的部分能够响应于压缩力而经受大的变形，从而允许湿度感测装置800和湿度感测装置800的内表面822贴合穿戴者的皮肤。可压缩且柔性的部分实现了与关于湿度感测装置200的可压缩且柔性的部分所述的类似的性能和优点。在湿度感测装置800的情况下，虽然导电部806可以是不可压缩的，但是可压缩的绝缘部804能够对湿度感测装置800的结构特性起主导作用，使得湿度感测装置800的整个结构是可压缩且柔性的，并且使得湿度感测装置800的内表面822能够贴合皮肤和静脉访问部位。因而，绝缘部804能够形成湿度感测装置800的可压缩且柔性的部分。结果，湿度感测装置800能够贴合湿度感测装置800的穿戴者的皮肤和静脉访问部位。

如第一示例中那样，盖802还能够包括电源盖(例如，图2至图5的电源盖220)，并且盖802和电源盖能够限定通常不暴露于从湿度感测装置800的穿戴者泄漏的血液的外表面821。

如关于湿度感测装置200和湿度感测装置500所述的，湿度感测装置800是柔性且可压缩的，因而可贴合穿戴者的皮肤。绝缘部804能够由如关于例如湿度感测装置200的绝缘部204所述的泡沫弹性材料形成。绝缘部804能够允许湿度感测装置800具有如本文关于湿度感测装置200所述的非线性应力-应变响应。通过包括泡沫弹性材料，湿度感测装置800能够实现与关于湿度感测装置200所述的可压缩性类似的可压缩性。

湿度感测装置800的导电部806能够由与绝缘部804一起变形的柔性导电油墨形成。例如，导电部806能够使用喷墨或气溶胶墨沉积工艺沿着绝缘部804的表面形成。在一些实施方式中，导电部806能够是传导电流的柔性露出铜线。

虽然导电部806可以是不可压缩的，但是导电部806占湿度感测装置800的整体结构的实质上较小的百分比。例如，导电部806能够具有在10微米和1000微米之间的厚度，绝缘部804能够具有在1毫米和15毫米之间的厚度。绝缘部804的厚度与导电部806的厚度的比能够在2和100之间。结果，绝缘部804能够对湿度感测装置800的整体刚性起主导作用。

电气系统813能够执行与关于印刷电路板212、电源214和无线收发器226所述的类似的功能。电气系统813能够包括印刷电路板(例如，印刷电路板212)、电源(例如，电源214)和无线收发器(例如，无线收发器226)。电气系统813还能够产生如本文所述的电测试信号、电信号和无线信号。如湿度感测装置200中那样，电气系统813的电源为电气系统813提供电力，以执行如本文所述的功能。电源还能够通过电源盖拆装。

与导电部506类似，导电部806均彼此电气隔离因而传导由电气系统813产生的电测试信号。电测试信号能够指示沿着内表面822是否存在血液。在不存在血液时，当导电部806彼此电气隔离时，电测试信号指示不存在血液。在存在血液时，归因于例如用作越过绝缘部804的电气路径的血液，当两个或更多个导电部806之间存在连续的电气路径时，电测试信号指示存在血液。

虽然导电部806已经被描述为由导电油墨形成，但是在一些情况下，导电部能够是包括导电部分的织物或布。在如图10A至图10C所示的湿度感测装置1000的第四示例中，布1001的片包括与不锈钢丝1003交织的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)纤维部分1002。布1001的片缠绕绝缘部1004并包括由导电部1006分离的绝缘部1005。布1001使用例如粘接剂或热粘合附接到绝缘部1004。不锈钢丝1003形成导电部1006，而PET纤维部分1002形成绝缘部1004。布1001和不锈钢丝1003形成湿度感测装置1000的内表面1022。

布1001能够使湿度感测装置1000的内表面紧密地接触穿戴者的皮肤，而不会使穿戴者不适。布1001是柔软的，并且能够改善湿度感测装置1000的穿戴者的舒适度。布1001还是可局部变形的，使得布1001的表面能够容易地贴合穿戴者的皮肤。在一些示例中，布1001能够是吸收性的，使得布1001吸收与其接触的任何血液或液体。

不锈钢丝1003能够形成沿着湿度感测装置800的内表面延伸的网。网的一部分能够形成与其它导电部分离的导电部。另一导电部能够由不锈钢丝的分离的网形成。

绝缘部1004是可压缩的。绝缘部1004能够由如关于例如湿度感测装置200的绝缘部204所述的泡沫弹性材料形成。与高柔性的布1001和不锈钢丝1003协作的绝缘部1004能够使湿度感测装置1000的内表面1022贴合静脉访问部位的变化着的几何形状。

导电部1006传导由电气系统1013产生的电测试信号。与导电部806类似，因为各不锈钢丝1003是彼此分离的，所以导电部1006均彼此电气隔离。因为布1001的片的PET纤维部分1002能够吸收血液，不锈钢丝1003能够传导电测试信号，所以电测试信号能够指示沿着湿度感测装置1000的内表面1022是否存在血液。在不存在血液时，当导电部1006彼此电气隔离时，电测试信号指示不存在血液。在存在血液时，归因于例如用作越过绝缘部1004的电气路径的血液，当两个或更多个导电部1006之间存在连续的电气路径时，电测试信号指示存在血液。

湿度感测装置200、500、800、1000的内表面222、522、822、1022分别能够具有适于施加到静脉访问部位(例如，静脉访问部位114)的面积。该面积能够在10平方厘米和20平方厘米之间、在20平方厘米和30平方厘米之间以及在30平方厘米和40平方厘米之间。湿度感测装置200、500、800、1000能够具有较高的高度以增加压缩应力的量，其中例如泡沫和可压缩管塌陷的低刚性起主导作用。如测量的从湿度感测装置200、500、800、1000的内表面222、522、822、1022到外表面221、521、821、1021的高度能够在例如7毫米和20毫米之间(在例如7毫米和10毫米之间、10毫米和15毫米之间以及15毫米和20毫米之间)。

血液透析系统

本文所述的湿度感测装置(例如，湿度感测装置200、湿度感测装置500和湿度感测装置800)能够与血液透析系统一起使用。如图11所示，血液透析系统1100包括与患者100连接的血液透析机1102。

插入患者100身上的动脉访问部位110的动脉针108使患者100的循环系统与血液透析机1102连接，以允许来自患者100的血液通过动脉管路1110流到血液透析机1102的透析器1112。透析溶液(例如，透析液、盐溶液)与流过透析器1112的血液一起流动以过滤血液。插入静脉访问部位114的静脉针112使透析器1112与患者100的循环系统连接，以允许被过滤的血液从透析器1112流过静脉管路组1117。静脉管路组1117包括用于将被过滤的血液导向患者的静脉管路1118和用于从被过滤的血液中去除例如空气、碎片、凝块和其它颗粒物质的滴注室1120。蠕动泵1122压缩动脉管路1110的一部分，以产生穿过动脉管路1110和静脉管路组1117的被过滤的血液的流，使得血液能够在整个血液透析系统1100中循环。

在静脉访问部位114附近、静脉针112上方施加到患者100的湿度感测装置1124(湿度感测装置1124能够是本文所述的任一湿度感测装置，例如湿度感测装置200、500和800)检测来自静脉访问部位114的血液泄漏。在不存在接触湿度感测装置1124的内表面的液体(例如，血液)时，湿度感测装置1124能够在空闲状态下运行。在空闲状态下，电源(例如，电源120、电源214)能够为湿度感测装置1124的电路(例如，印刷电路板212、电气系统513)供电，以产生能够检测存在血液的电测试信号。电测试信号可以不指示存在血液，并且湿度感测装置1124能够继续周期性地产生电测试信号以检测是否存在血液。

当电测试信号指示存在血液时，湿度感测装置1124能够与血液透析机1102通信，以向血液透析机1102指示已经发生血液泄漏。湿度感测装置1124可以包括能够发射血液透析机1102的无线收发器1128能够接收到的无线信号的无线收发器(例如，无线收发器115)。无线信号能够指示归因于例如血液从静脉针112在静脉访问部位114周围泄漏，湿度感测装置1124已经检测到血液的存在。无线收发器1128能够响应于接收到无线信号而产生电信号。

血液透析机1102的控制器1130能够接收来自血液透析机1102的系统的电信号并能够向血液透析机1102的系统发射可使该系统操作的电信号。例如，控制器1130能够接收来自无线收发器1128的电信号。电信号能够指示湿度感测装置1124已经检测到血液的存在。基于该电信号，控制器1130能够改变血液透析机1102的组件的操作、诸如蠕动泵1122的泵速、血液透析机1102的显示器1132以及其它电气和机电系统。

图12示意性地描绘了包括血液透析机1102和湿度感测装置1204的血液透析系统1100。血液透析机1102包括通信系统1206、控制器1130和电力系统1210。湿度感测装置1204包括感测系统1212、控制器1214、通信系统1216和电源1218。

通信系统1206、1216能够均包括使血液透析机1102和湿度感测装置1204两者向彼此发射无线信号的无线收发器。通信系统1206、1216能够响应于接收到电信号而产生无线信号。在一些情况下，血液透析机1102的通信系统1206包括无线接收器，湿度感测装置1204的通信系统1216包括无线发射器。在该示例中，湿度感测装置1204能够向血液透析机1102发射无线信号。

湿度感测装置1204的控制器1214能够发射和接收来自湿度感测装置1204的其它系统的电信号。控制器1214能够接收来自电源1218的电力。控制器1214还能够使感测系统1212操作。感测系统1212能够包括以取决于是否存在液体(例如，血液)的方式传导电信号的导电部。在一些示例中，控制器1214能够产生发射穿过感测系统1212的至少一部分的电测试信号。控制器1214能够在电测试信号跟随湿度感测装置1204中的电气路径之后接收该电测试信号。在一些情况下，接收到的电测试信号能够指示是否存在血液。然后，控制器1214能够向通信系统1206发射电信号，使得通信系统1216可以产生血液透析机1102的通信系统1206能够接收到的无线信号。

血液透析机1102的控制器1130能够通过与血液透析机1102的系统通信来控制血液透析机1102的操作。控制器1130接收来自电力系统1210的电力并还能够调制电力系统1210向血液透析机1102的各个系统传送的电力的量。

控制器1130能够接收来自通信系统1216的电信号并能够产生用于其它系统的进一步指令。例如，通信系统1216能够响应于接收到指示湿度感测装置1204已经检测到由血液泄漏导致的血液的存在的无线信号而产生电信号。在接收到电信号时，控制器1130能够向血液透析机1102的泵、显示器或其它电气系统传送电信号。这些电信号能够改变这些电气系统的操作，从而能够解决血液泄漏。

使用的方法

如图13所示，本文描述了在患者的血液透析治疗期间使用湿度感测装置(例如，湿度感测装置200、湿度感测装置500、湿度感测装置800或本文所述的其它湿度感测装置)的方法1300。

在步骤1305，操作者(例如，患者、医生、护士、医师)刺穿患者皮肤上的访问部位，以访问患者的体内血液回路。在开始血液透析治疗之前，现在还参照图11，操作者能够消毒并清洁患者100的皮肤，然后将动脉针108插入动脉访问部位110并将静脉针112插入静脉访问部位114。因而，操作者能够使用动脉针108和静脉针112刺穿患者皮肤上的相应访问部位110、114，以访问患者100的循环系统。动脉针108和静脉针112在被插入时会使患者100的循环系统与血液透析机1102流体连通。

在步骤1310，操作者使湿度感测装置与患者的皮肤直接接触。如图11所示，在插入动脉针108和静脉针112之后，操作者能够将湿度感测装置1124(例如，湿度感测装置200、湿度感测装置500、湿度感测装置800或本文所述的其它湿度感测装置)附接到患者100的在静脉访问部位114附近的皮肤。操作者能够使湿度感测装置1124与静脉访问部位114周围的皮肤直接接触。特别地，操作者能够使湿度感测装置的内表面牢固地抵靠静脉访问部位114，使得内表面贴合静脉访问部位114。因而，湿度感测装置1124能够检测在例如静脉针112移位的情况下从静脉访问部位114泄漏的血液。

为了将湿度感测装置1124固定到静脉访问部位114周围的皮肤，操作者能够对湿度感测装置1124的内表面施加粘接剂，然后将内表面放置到患者100的皮肤并放置在静脉针112的上方。另外地或可选地，操作者能够在湿度感测装置1124上放置纱布的层，并且能够绕着纱布和湿度感测装置1124施加医用胶带或布，以将湿度感测装置1124固定到皮肤。操作者能够绕着患者100的手臂缠绕布，使得湿度感测装置1124的内表面压靠静脉访问部位114、患者100的皮肤和静脉针112。湿度感测装置1124能够使湿度感测装置1124的内表面与外部环境分隔，使得从静脉访问部位114泄漏的血液在内表面和患者100的皮肤之间保持密封。

如本文所述，在使用湿度感测装置1124期间，湿度感测装置1124的可压缩性和柔性能够防止操作者不经意地对湿度感测装置1124施加过大的压力。结果，将湿度感测装置1124施加到患者100的皮肤不大可能因例如皮肤的冲击和静脉针112的移动而导致不适。而是，湿度感测装置1124贴合皮肤和静脉针112，因而使湿度感测装置1124与皮肤直接接触因而与从患者100泄漏的任何血液直接接触。湿度感测装置1124的可压缩性和柔性改善了湿度感测装置1124的内表面对静脉访问部位的贴合性，因而改善了湿度感测装置1124检测血液泄漏的可靠性。

在步骤1315，操作者能够利用血液透析机1102开始血液透析治疗。在开始透析治疗之前，操作者能够进一步设定血液透析机1102的各种透析治疗参数。当操作者开始血液透析治疗时，血液透析机1102的蠕动泵1122能够使来自患者100的血液循环穿过透析器1112，以清洁和过滤血液。血液能够沿着静脉管路组1117从患者100穿过动脉针108行进到透析器1112。在透析器1112过滤血液之后，被过滤的血液能够离开透析器1112并沿着静脉管路组1117穿过静脉针112行进返回到患者100。在透析器1112内，与流动着的血液一起的包括盐、缓冲剂和/或酸的透析溶液能够从血液中去除毒素。

在治疗期间，如果静脉访问部位114周围发生血液泄漏，则如本文所述，血液能够使湿度感测装置1124响应于血液的存在而产生无线信号。血液能够接触湿度感测装置1124的内表面，然后产生在不存在血液时不存在的导电路径。血液透析机1102的无线收发器1128能够接收无线信号并向血液透析机1102的控制器1130发射对应的电信号。响应于该电信号，控制器1130能够控制血液透析机1102的各种操作。例如，控制器1130能够调整蠕动泵1122的泵速、关闭蠕动泵1122、通过扬声器启动可听警报和/或在血液透析机的显示器1132上显示错误信息。

响应于血液透析机1102的操作变化(例如，警报、错误信息和蠕动泵1122的操作变化)，操作者能够改变治疗过程以解决血液泄漏。操作者能够更换诸如静脉针112、湿度感测装置1124或静脉管路组1117的血液透析机1102的组件。在一些情况下，静脉针112的移位可能已经导致血液泄漏，操作者能够简单地调整如何将静脉针112插入患者100(例如，静脉针112的刺穿深度、静脉针112的刺穿角度)。

在不存在血液时，(布置于例如印刷电路板212、电气系统513、电气系统813的)控制器可以使湿度感测装置1124在空闲状态下运行，其中控制器监测湿度感测装置1124以确定湿度感测装置1124是否正在检测血液的存在/不存在。例如，如本文所述，控制器能够周期性地发射电测试信号，该电测试信号确定是否已经在湿度感测装置1124的不同导电部之间形成闭合的电气回路。

在完成血液透析治疗之后，操作者能够移除并处置湿度感测装置1124。然后，操作者能够解除动脉针108和静脉针112与患者100的连接并处置静脉管路组1117。

可选实施方式

在不脱离说明书的范围的情况下，能够以各种方式实施本文所述的示例。

使用关于图11和图13所述的湿度感测装置的示例涉及血液透析治疗，但是在其它实施方式中，湿度感测装置能够用于其它适当的医学治疗。如本文所述，湿度感测装置能够用于需要访问患者的循环的医学程序。另外，湿度感测装置能够用于检测除了血液以外的液体。这些液体能够从患者移出或引入到患者。例如，湿度感测装置能够在糖尿病治疗期间使用并且可以检测胰岛素的存在。湿度感测装置能够在静脉输液期间使用以检测水、生理盐水或其它溶液。湿度感测装置能够在药物传送和其它适当的治疗(向患者传输液体和传输来自患者的液体)期间使用。

湿度感测装置(例如，湿度感测装置102)已经被描述成放置在静脉访问部位(例如，静脉访问部位114)的上方。另外地或可选地，湿度感测装置能够放置在动脉访问部位的上方，以检测在血液行进离开患者时泄漏的血液。

虽然湿度感测装置102的内表面已经被描述成直接抵靠患者的皮肤，但是在一些情况下，湿度感测装置102能够放置在纱布或其它柔软的医用织物上方。在发生来自患者的血液泄漏的情况下，纱布吸收血液，湿度感测装置102检测透过纱布的血液。尽管纱布和湿度感测装置102是分离的，但是湿度感测装置102的可压缩性和柔性允许湿度感测装置102的内表面在纱布贴合皮肤时贴合纱布的变形。湿度感测装置102的内表面能够保持与纱布接触，因而容易检测到泄漏到纱布上的任何血液。

湿度感测装置102是可压缩且柔性的，但是可以包括额外的结构和材料性能。在一些实施中，湿度感测装置102是弹性的。湿度感测装置102的内表面施加到皮肤并呈现皮肤的曲率。在从皮肤移除湿度感测装置102时，湿度感测装置102因其弹性而能够恢复到其初始几何构造(例如，大致平坦或平面)。在一些情况下，湿度感测装置的内表面具有较低的硬度，使得内表面是柔软的。柔软的内表面能够改善湿度感测装置的穿戴者的舒适度。

虽然在存在血液时的电气路径被描述为穿过绝缘部地形成，但是在一些情况下，存在的血液形成越过绝缘部或沿着绝缘部的表面的电气路径。血液可能会在绝缘部的表面残留，因而形成在第一导电部和第二导电部之间的电气路径沿着绝缘部的表面。

湿度感测装置200包括两个联锁导电部206、208；湿度感测装置500包括三个分离的导电部206；湿度感测装置800包括十七个分离的导电部。湿度感测装置能够包括适于检测接触湿度感测装置的内表面的液体的任何数量的导电部。如果遍及患者的大面积皮肤使用湿度感测装置，则湿度感测装置能够包括额外的导电部(例如，多于十七个分离的导电部)。对于与关于湿度感测装置200、500、800所述的类似的面积的湿度感测装置，额外的导电部能够减小导电部之间的间隙，因而会缩短液体建立的用于使分离的导电部电连接的电气路径的长度。结果，具有额外的导电部的湿度感测装置可以检测较少量的液体。

印刷电路板212和电气系统513、813确定分离的导电部206、208、506、806之间是否存在连续性，以检测湿度感测装置200、500、800的内表面上的液体的存在。电气连续性已经被描述成由低于沿着导电部206、208、506、806的电测试信号占据的电气路径的阈值电阻的电阻指示。阈值电阻能够依据本文所述的湿度感测装置的各种实施的绝缘部和导电部的导电性而变化。

在一些示例中，湿度感测装置的电气系统可以检测在存在诸如血液的液体时发生改变的适当特性的改变。电气系统可以将电容、电流、电压或其它适当电气参数的改变理解为存在液体的指示。

虽然绝缘部(例如，绝缘部204、绝缘部504和绝缘部804)的泡沫材料已经被描述成吸收血液以增大绝缘部的导电性，但是在一些示例中，当血液接触内表面(例如，内表面222、内表面522和内表面822)时，血液可能会在内表面残留。在这些示例中，血液能够传导电流，使得测试信号能够从一个导电部传导到另一导电部(例如，导电部206、208、导电部506和导电部806)。

虽然绝缘部和导电部的弹性模量已经被描述成在本文所述的特定范围内，但是在一些情况下，该弹性模量能够被选择成与典型的人体皮肤一致或小于典型的人体皮肤。类似地，诸如硬度和粗糙度的其它材料性能能够被选择成与典型的人体皮肤一致或小于典型的人体皮肤。

湿度感测装置200、500、800和1000均已经被描述成包括可压缩且柔性的部分，该可压缩且柔性的部分能够使湿度感测装置响应于抵靠位于湿度感测装置下方的弯曲几何形状而贴合穿戴者的皮肤并压缩。在一些情况下，代替由泡沫材料形成，可压缩且柔性的部分可以由能够承受大的应变的实心或致密弹性材料形成。例如，绝缘部、导电部和/或盖可以由能够使湿度感测装置压缩并贴合位于湿度感测装置下方的几何形状的致密弹性材料形成。在这方面，即使当湿度感测装置被放置到诸如穿戴者的前臂或静脉针的弯曲面时，致密弹性材料也能够充分地承受由弯曲面的弯折引起的大的应变，使得湿度感测装置在使用期间维持完整性和功能性。

本文所述的各种材料和结构的组合均能够形成湿度感测装置的可压缩且柔性的部分，并且在这方面，能够使湿度感测装置实现与关于湿度感测装置200所述的可压缩性类似的可压缩性。在一些实施中，绝缘部和盖是可压缩的，而导电部是柔性但不可压缩的。在一些实施中，绝缘部、盖和导电部均是可压缩的。

湿度感测装置200、500、800、1000的可压缩性可以依据患者的前臂的尺寸而进一步变化。虽然湿度感测装置200、500、800、1000已经被描述成具有允许在至少10％和20％之间的应变的可压缩性，但是在一些实施中，所允许的应变的量可以更大或更小。例如，具有较小曲率的较大前臂可能需要较低的可压缩性和较小的应变，而具有较大曲率的较小前臂可能需要较高的可压缩性和较大的应变。

沿着湿度感测装置200、500、800、1000的内表面的导电部206、208、506、806的形态能够改变。可以基于诸如成本和可行性的制造特性来确定要利用的适当形态。在一些情况下，湿度感测装置包括分隔件，各分隔件均包括独立检测液体的分离的部分。整体导电形态可以包括多个部分，各部分均包括导电部。这些部分例如在存在和不存在血液时不包括位于这些部分之间的电气连续路径。这些部分和形态可以以本领域已知的任何方式配置。例如，湿度感测装置的内表面能够被划分成象限，这能够允许湿度感测装置进一步确定检测到的血液在内表面的四个象限之中的位置。

湿度感测装置和血液透析机包括无线收发器。在一些情况下，湿度感测装置能够包括无线发射器，血液透析机能够包括无线接收器。当湿度感测装置通过无线发射器发射无线信号时，湿度感测装置的微控制器能够在预定时间(诸如，1分钟至10分钟)之后禁止无线信号的发射。

本文所述的不同实施的元件可以组合，以形成以上未具体阐述的其它实施。在不影响本文所述的结构的操作的情况下可以省去该结构的元件。此外，各种分离的元件可以组合成用于执行本文所述的功能的一个或多个单独的元件。

本文讨论的各种实施方式可以以与本文所述的系统结合的方式以适当的组合彼此组合。另外，在一些情况下，流程图(例如，方法1300的流程图)中的步骤顺序在适当的情况下可以改变。此外，可以使用软件、硬件、软件和硬件的组合和/或具有所述特征并执行所述功能的其它计算机实现的模块或装置来实施本文所述的系统的各个方面。

本文所述的系统的方面的软件实施可以包括存储在计算机可读介质中且由一个或多个处理器执行的可执行代码。计算机可读介质可以包括易失性存储器和/或非易失性存储器，并且可以包括例如计算机硬盘驱动器、ROM、RAM、闪存、便携式计算机存储介质(诸如CD-ROM、DVD-ROM、闪存驱动器和/或具有例如通用串行总线(USB)接口的其它驱动器)和/或可以存储且由处理器执行的可执行代码的任何其它适当的有形或非暂时性计算机可读介质或计算机存储器。本文所述的系统可以与任何适当的操作系统结合地使用。

Claims (26)

1.一种医用湿度感测装置，其包括：

盖，其限定外表面；

第一导电部和第二导电部，所述第一导电部和所述第二导电部收纳在所述盖中并沿着所述医用湿度感测装置的内表面露出，所述第一导电部和所述第二导电部被构造成发射指示所述内表面是否存在液体的测试信号；

电绝缘部，其收纳在所述盖中，所述电绝缘部使所述第一导电部和所述第二导电部电气隔离；以及

可压缩部，其是柔性且能够压缩的并被构造成使得所述医用湿度感测装置的内表面能够贴合所述医用湿度感测装置的穿戴者的皮肤，所述可压缩部由所述盖、所述第一导电部、所述第二导电部和所述电绝缘部中的至少一者形成。

2.根据权利要求1所述的医用湿度感测装置，其特征在于，所述可压缩部包括泡沫弹性体。

3.根据权利要求2所述的医用湿度感测装置，其特征在于，所述泡沫弹性体具有在0.3克每立方厘米和5克每立方厘米之间的密度。

4.根据权利要求2或3所述的医用湿度感测装置，其特征在于，所述绝缘部包括所述泡沫弹性体并至少部分地形成所述可压缩部。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的医用湿度感测装置，其特征在于，所述医用湿度感测装置还包括：

布的片，其形成所述医用湿度感测装置的内表面；和

导电网，其编织穿过所述布的片，使得所述导电网沿着所述内表面露出，所述导电网形成所述第一导电部和所述第二导电部中的至少一者。

6.根据权利要求1或5所述的医用湿度感测装置，其特征在于，所述可压缩部包括致密弹性体。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的医用湿度感测装置，其特征在于，所述可压缩部包括可压缩管。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的医用湿度感测装置，其特征在于，所述第一导电部和所述第二导电部沿着所述绝缘部的表面布置。

9.根据权利要求8所述的医用湿度感测装置，其特征在于，所述第一导电部和所述第二导电部包括沉积于所述绝缘部的表面的导电油墨。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的医用湿度感测装置，其特征在于，所述第一导电部和所述第二导电部之间限定有间隙，所述间隙由所述电绝缘部部分地填充。

11.根据权利要求10所述的医用湿度感测装置，其特征在于，所述间隙具有在0.5毫米和4毫米之间的宽度。

12.根据权利要求1-11中任一项所述的医用湿度感测装置，其特征在于，所述第一导电部和所述第二导电部包括碳黑、石墨烯薄片、碳纳米管、银、铜、不锈钢网和镍中的至少一者。

13.根据权利要求1-12中任一项所述的医用湿度感测装置，其特征在于，所述可压缩部至少由所述第一导电部和所述第二导电部形成。

14.根据权利要求1-13中任一项所述的医用湿度感测装置，其特征在于，在存在所述液体时，由所述第一导电部和所述第二导电部发射的所述测试信号指示所述第一导电部和所述第二导电部之间具有电气连续性。

15.根据权利要求1-14中任一项所述的医用湿度感测装置，其特征在于，所述医用湿度感测装置还包括收纳在所述盖中的、埋设在所述医用湿度感测装置的外表面下方的电源。

16.根据权利要求1-15中任一项所述的医用湿度感测装置，其特征在于，所述医用湿度感测装置还包括埋设在所述医用湿度感测装置的外表面下方的无线发射器。

17.一种血液透析系统，其包括：

血液透析机，其包括无线接收器；以及

医用湿度感测装置，其被构造成产生指示所述医用湿度感测装置的内表面存在液体的信号，所述医用湿度感测装置包括：

盖；

可压缩部，其是柔性且能够压缩的并被构造成使得所述医用湿度感测装置的内表面能够贴合所述医用湿度感测装置的穿戴者的皮肤；和

无线发射器，其收纳在所述盖中，所述无线发射器被构造成向所述血液透析机的无线接收器发射所述信号。

18.根据权利要求17所述的血液透析系统，其特征在于，所述医用湿度感测装置还包括：

电绝缘部；以及

第一导电部和第二导电部，所述第一导电部和所述第二导电部收纳在所述盖中并沿着所述医用湿度感测装置的内表面露出，所述第一导电部和所述第二导电部被构造成发射指示所述内表面是否存在所述液体的测试信号，

其中，所述可压缩部由所述盖、所述电绝缘部、所述第一导电部和所述第二导电部中的至少一者形成。

19.根据权利要求18所述的医用湿度感测装置，其特征在于，在存在所述液体时，由所述第一导电部和所述第二导电部发射的所述测试信号指示所述第一导电部和所述第二导电部之间具有电气连续性。

20.根据权利要求18或19所述的医用湿度感测装置，其特征在于，所述第一导电部和所述第二导电部之间限定有间隙，所述间隙由所述电绝缘部部分地填充。

21.一种方法，其包括：

使用针刺穿患者的皮肤上的访问部位，以访问患者的体内血液回路；和

将医用湿度感测装置放置到所述访问部位周围的皮肤，使得所述医用湿度感测装置的内表面面对皮肤，所述医用湿度感测装置包括柔性且能够压缩的可压缩部，所述可压缩部被构造成使得所述医用湿度感测装置的内表面能够贴合皮肤。

22.根据权利要求21所述的方法，其特征在于，所述医用湿度感测装置包括：

盖，其限定外表面；

第一导电部和第二导电部，所述第一导电部和所述第二导电部收纳在所述盖中并沿着所述医用湿度感测装置的内表面露出，所述第一导电部和所述第二导电部被构造成产生指示所述内表面是否存在液体的信号；

电绝缘部，其收纳在所述盖中，所述电绝缘部使所述第一导电部和所述第二导电部电气隔离，并且

其中，所述可压缩部由所述盖、所述第一导电部、所述第二导电部和所述电绝缘部中的至少一者形成。

23.根据权利要求21或22所述的方法，其特征在于，所述方法还包括利用粘接剂将所述医用湿度感测装置固定到皮肤。

24.根据权利要求21-23中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括利用绕着患者的手臂缠绕的布将所述医用湿度感测装置固定到皮肤。

25.根据权利要求21-24中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括利用所述血液透析机开始血液透析治疗，所述血液透析机被构造成接收来自所述医用湿度感测装置的信号，所述信号指示所述医用湿度感测装置的内表面是否存在液体。

26.根据权利要求21-25中任一项所述的方法，其特征在于，使所述医用湿度感测装置与所述针周围的皮肤直接接触还包括使所述医用湿度感测装置与从所述访问部位泄漏的液体直接流体连通。