CN109996573B - 连接器结构、用于体外血液处理的系统和用于灌注血液处理单元的流体腔室的方法 - Google Patents

连接器结构、用于体外血液处理的系统和用于灌注血液处理单元的流体腔室的方法 Download PDF

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Abstract

一种用于连接到用于体外血液处理的血液处理单元(4)的流体腔室(6)的连接器结构(10)。连接器结构(10)包括具有连接器本体(47)的连接器结构(11)，所述连接器本体包括端口开口(43)和限定端口空间(39)的内壁(50)，该端口空间被设计为容纳流体腔室(6)的第一流体端口(8A)。连接器结构(11)还包括从端口空间(39)延伸到连接器结构(11)的第一端部开口(51)的流体路径(35a)，和从端口空间(39)延伸到连接器结构(11)的第二端部开口(52)的空气路径(36a)，其中，流体路径(35a)和空气路径(36a)是分隔的路径。还涉及一种包括连接器结构(10)的用于体外血液处理的系统(1)和一种用于灌注流体腔室(6)的方法。

Description

连接器结构、用于体外血液处理的系统和用于灌注血液处理 单元的流体腔室的方法
技术领域
本公开涉及用于体外血液处理的肾脏替代治疗的领域，并且特别涉及一种连接器结构、一种体外血液处理的系统和用于灌注的方法。本公开还涉及一种计算机程序和一种计算机程序产品。
背景技术
肾脏替代治疗用于肾功能不良并且需要在他们身体外部处理他们的血液的患者。体外血液处理可用于从患者的血液中抽出不期望的物质或分子，并且，如有必要，向血液中添加期望的物质或分子。体外血液处理通过让血液流过血液处理单元(例如，透析器或血液过滤器)而实现。膜将血液处理单元分隔为血液腔室和流体腔室。从患者抽取的血液被导入到血液腔室中。膜是半渗透的，以选择性地允许血液中的物质从血液腔室流经膜进入到流体腔室中。取决于处理的类型，膜还选择性地允许流体腔室中的物质流经膜进入到血液腔室中。
膜能以中空纤维结构分成多个多中空纤维，以使血液腔室与流体腔室之间的边界面积最大化。在处理单元中，血液可沿着纤维的内部流动并且流体可沿着纤维的外部流动，或反之亦然。流动通常是逆流，以提高处理的效率。概念上，半渗透膜可被视为穿孔的板。
在处理单元可被用在一处理中之前，其必须被灌注，以去除处理单元内部的任何空气。在已完成灌注之后，期望保持流体路径和血液路径不中断，并且(例如)与血液处理单元连接的连接器不必被移动以开始处理。常用工序是首先用灌注流体从血液腔室的底部到血液腔室的顶部灌注血液腔室，该灌注流体经由下部连接被导入血液腔室。然后血液腔室中的任何空气将经由血液腔室的上部连接离开。此后，处理单元转动约180度，使得也可用灌注流体经由连接(现为流体腔室的下部连接)从流体腔室的底部到流体腔室的顶部灌注流体腔室。随后任何滞留的空气将从现为流体腔室的上部连接离开。这是因为灌注流体比空气更重并且将经由下部连接从处理单元的底部填充处理单元，并且处理单元中的空气将经由上部连接从处理单元被挤压出。该常用工序在(例如)US8875748B2和EP0747074B1中示出。通过转动处理单元，流体腔室可从其底部到其顶部被灌注，而不必改变与处理单元连接的连接器的位置并且不必将灌注流体从废弃物管路(waste line)流到流体腔室。然而，该常用工序在灌注期间转动处理单元需要操作者手动转动处理单元，或是借助保持处理单元的可转动的保持件或是通过从保持件移除处理单元，将处理单元倒转，并且将其放回到保持件中。
发明内容
必须将处理单元的灌注工序教给操作者，并且最好工序是简单的。此外，可转动臂暴露而磨损，并且经常损坏而必须修理。因此，存在对灌注处理单元的改进的解决方案的需要。
本公开的目的是至少减轻现有技术的一些缺点。另一目的是减少血液处理单元的灌注工序的手动操作以及提高自动化程度。又一目的是减少设置血液处理系统的时间并使其为处理做好准备。再一目的是降低血液处理系统的整体成本。
通过根据独立权利要求的装置、系统和方法以及根据从属权利要求的实施例，这些目的和其它目的至少部分地实现。
根据第一方案，本公开涉及一种连接器结构，用于连接到用于体外血液处理的血液处理单元的流体腔室。连接器结构包括具有连接器本体的连接器装置，该连接器本体包括端口开口和限定有端口空间的内壁，该端口空间被设计为容纳流体腔室的第一流体端口。连接器装置还包括从端口空间延伸到连接器装置的第一端部开口的流体路径和从端口空间延伸到连接器装置的第二端部开口的空气路径，其中，流体路径和空气路径是分隔的路径。
利用连接器结构，在处理单元的灌注期间处理单元不必转动。可在处理单元处于固定的、相同的位置时对整个处理单元进行灌注。在灌注期间，灌注流体经由流体路径被引导到流体腔室中，并且同时，流体腔室中滞留的空气将经由连接器装置中的空气路径找到从流体腔室中离开的出路。流体路径和空气路径在连接器装置的连接器本体内部延伸。
根据一些实施例，连接器结构包括引导结构，该引导结构包括流体内腔(lumen)和空气内腔，其中，流体内腔在第一端部开口处连接到流体路径，并且空气内腔在第二端部开口处连接到空气路径。借助于引导结构，连接器装置可连接到肾脏替代治疗机器的流体管路和排放管路。
根据一些实施例，连接器本体限定有第一本体部和第二本体部，所述第一本体部与引导结构连接，所述第二本体部包括端口开口和端口空间。
根据一些实施例，第一本体部和第二本体部布置成具有70°至160°的中间角α。因此，连接器装置可由操作者用一只手容易地握住。
根据一些实施例，连接器结构包括锁定结构，所述锁定结构被布置为将连接器装置可释放地锁定到流体腔室的第一流体端口。因此，连接器结构可安全地保持在通向流体腔室的第一流体端口的适当位置。
根据第二方案，本公开涉及一种用于体外血液处理的系统。该系统包括血液处理单元，该血液处理单元具有血液腔室、流体腔室和将所述腔室彼此分隔的半渗透膜。血液腔室设置有第一血液端口和第二血液端口，流体腔室设置有第一流体端口和第二流体端口。该系统还包括流体线路和本文描述的连接器结构，该流体线路包括流体腔室。
由于该系统包括连接器结构，其中可通过经由相同的流体端口使灌注流体流到流体腔室中以及使空气流过流体腔室来灌注流体腔室，因此在处理单元的灌注期间处理单元不必转动。可在处理单元处于固定的、相同的位置时，对整个处理单元进行灌注。
由于不需要操作者转动处理单元，因此系统的操作被简化。此外，由于可在无需操作者介入的情况下自动执行包括灌注的启动(start-up)程序的所有步骤，因此系统的自动化程度可提高。因此可减少启动系统的时间。
由于不需要转动处理单元，因此不需要可转动臂。由于现在可省却作为系统机器的昂贵部分的可转动臂，因此可降低系统的整体成本。
根据一些实施例，在血液处理单元布置在通向系统的血液处理机的箱壁的操作位置中时，第一流体端口位于第二流体端口上方，并且其中，连接器装置连接到第一流体端口。因此，流体腔室中滞留的空气将被允许经由连接器装置的空气路径离开流体腔室。
根据一些实施例，流体线路包括排放管路，该排放管路连接到第二流体端口，用于使废弃流体从流体腔室中流过，其中，空气内腔连接到排放管路，用于使空气从连接器装置流到排放管路。因此，来自流体腔室的空气可经由排放管路被引导离开系统。
根据一些实施例，流体线路包括连接到流体内腔的流体管路，其中，流体内腔在第一端部开口处连接到流体路径。因此，流体(诸如灌注流体)可从流体管路被引导到流体腔室。该流体管路可以是系统的肾脏替代治疗机器的内部管路。
根据一些实施例，系统包括流体泵和控制单元，流体泵用于在流体线路中泵送流体，控制单元被配置为控制流体泵以将流体泵送到流体腔室中，由此，流体腔室被填充以流体并且流体腔室中滞留的空气经由空气路径和空气内腔被排放到排放管路。
根据一些实施例，控制单元被配置为监控流体腔室的填充标准，并且在标准已满足时停止填充。
根据一些实施例，填充标准包括：用于填充流体腔室的时间段的预定时间限制，和/或排放管路或连接管路其中任一个中的压力方面的预定压力限制，和/或被布置到排放管路的流体储存器中的预定流体液位限制，和/或排放管路或连接管路其中任一个中的空气的存在和/或液体的存在。
根据第三方案，本公开涉及一种用于对根据本文描述的任意实施例的系统的血液处理单元的流体腔室进行灌注的方法，其中，连接器装置附接到第一流体端口。该方法包括：
-阻止流体经由第二流体端口离开流体腔室；
-用流经流体管路、流体内腔和流体路径的流体填充流体腔室，同时流体腔室中滞留的空气经由空气路径和空气内腔离开。
流体可以是诸如水的液体或诸如灌注流体或透析流体的水溶液。
根据一些实施例，在填充开始之前，血液处理单元布置在系统的机器上的操作位置中，使得第一流体端口位于第二流体端口上方，因此，填充包括从流体腔室的底部到顶部填充流体腔室。因此，流体经由第一流体端口流到流体腔室中，但是由于重力作用，流体在流体腔室中被迫向下并且因此从底部向顶部填充流体腔室。由于不允许流体通过最下面的第二流体端口离开，因此流体一直填充流体腔室。
根据一些实施例，该方法包括在填充标准已满足时停止填充。
根据一些实施例，系统包括连接到血液腔室的血液管路(blood line)，并且对流体腔室的灌注是血液处理单元的包括对血液腔室的灌注的灌注工序的一部分。
根据一些实施例，在血液处理单元保持在基本上相同的定向时执行对流体腔室的填充和对血液腔室的灌注。
根据一些实施例，方法包括使离开的空气流到流体线路的排放管路。
根据一些实施例，方法包括通过关闭阀单元阻止流体离开流体腔室，所述阀单元布置为通向排放管路，该排放管路布置为通向第二流体端口。
根据第四方案，本公开涉及一种计算机程序，所述计算机程序被配置为在用于体外血液处理的系统上操作，其中，计算机程序包括计算机指令，在由控制单元的处理器下载和执行该计算机程序时，该计算机程序使控制单元执行本文描述的任何方法步骤。
根据第五方案，本公开涉及一种计算机可读介质，该计算机可读介质包括计算机指令，在由用于体外血液处理的系统的控制单元的处理器执行该计算机指令时，该计算机指令使控制单元执行根据本文描述的任意方法步骤的方法。
附图说明
图1示出了根据一些实施例的用于肾脏替代治疗的系统。
图2示出了根据一些实施例的连接器结构。
图3以倾斜前视图示出了图2中的连接器结构。
图4示出了流体端口的示例。
图5示出了图2中的连接器结构的剖视图。
图6示出了根据一些实施例的方法的流程图。
具体实施方式
在图1中，示出了用于肾脏替代治疗的系统1。系统1包括肾脏替代治疗机器50、透析流体线路2和体外血液线路3，该体外血液线路包括血液管路和血液处理单元4。血液处理单元4可以是过滤器单元或透析器。血液处理单元4包括半渗透膜5，该半渗透膜分隔血液处理单元4的流体腔室6和血液腔室7。半渗透膜5能被分成为多个呈中空纤维结构的中空纤维。然而，概念上，半渗透膜5可被视为由孔或细孔穿孔的板。
血液管路包括动脉管路20和静脉管路24。血液管路连接到血液处理单元4的血液腔室7。因此，动脉管路20连接到血液处理单元4的血液腔室7的第一血液端口9A，并且静脉管路24连接到血液处理单元4的血液腔室7的第二血液端口9B。动脉管路20装配有蠕动泵21，该蠕动泵被布置为在动脉管路20中供应血液流(量)QB。动脉管路20还装配有动脉阀单元22，用于关闭或打开通向动脉管路20的血液接入点23的动脉管路20。血液接入点23可经由针连接到患者，以便抽取血液。血液接入点23可替代地连接到血袋(未示出)，以从血袋抽取血液。静脉管路24装配有滴液腔室25。静脉管路24还装配有静脉阀单元26，用于关闭或打开通向静脉管路24的血液接入点27的静脉管路24。
流体线路2包括流体管路16和排放管路18。流体管路16连接到流体单元28并且连接到布置于肾脏替代治疗机器50的箱壁13的第一壁连接器14A或端口，用于将流体从流体单元28输送到第一壁连接器14A。连接器结构10通过相应的连接器可拆卸地连接到第一壁连接器14A或端口，并连接到血液处理单元4的流体腔室6的第一流体端口8A，用于经由第一流体端口8A将流体从第一壁连接器14A进一步输送到流体腔室6。因此，连接器结构10在连接到第一流体端口8A时将流体管路16连接到血液处理单元4的流体腔室6。流体线路2还包括排放管路18，该排放管路被布置为连接到布置于箱壁13的第二壁连接器14B或端口，用于将使用过的流体从第二壁连接器14B输送到流体单元28，例如，输送到排放部。流体线路2还包括另一连接器结构49，该连接器结构通过相应连接器可拆卸地连接到血液处理单元4的流体腔室6的第二流体端口8B以及连接到第二壁连接器14B，用于将使用过的流体从流体腔室6输送到第二壁连接器14B。此处，第一流体端口8A是通向流体腔室6的入口端口，并且第二流体端口8B是来自流体腔室6的出口端口。第一壁连接器14A可包括两个分隔的通道或连接器，用于分隔地输送流体和空气。
流体管路16还装配有流体泵15，该流体泵被布置为在流体管路16和连接器结构10中供应流体流(量)QF。在处理期间，流体经由连接器结构10流到血液处理单元4的流体腔室6中，在那里进行血液处理。使用过的流体流出流体腔室6，通过第二流体端口8B、另一连接器结构49、第二壁连接器14B和排放管路18流到流体单元28。使用过的流体可(例如)流到排放部(未示出)。流体管路16还装配有流体阀单元17，用于限制流体管路16中的流体流(量)。排放管路18装配有排放阀单元19，用于限制排放管路18中的使用过的流体流(量)。排放管路18还可装配有排放泵(未示出)，该排放泵被布置为在排放管路18中供应排放流(量)Qw。
连接器结构10包括被布置为与第一流体端口8A连接的连接器装置11。连接器结构10还包括引导结构12，该引导结构被布置为经由相应的连接器连接到第一壁连接器14A。引导结构12和连接器装置11流体地相互连接。根据一些实施例，系统1还包括连接管路32，所述连接管路被布置为将引导结构12流体地连接到排放管路18。连接管路32在一端处连接到机器50内侧上的第一壁连接器14A，并在另一端处连接到排放管路18。连接管路32装配有用于限制连接管路32中的流(量)Qc的连接阀单元33。排放管路18装配有检测装置34，所述检测装置用于感测排放管路18中的压力Pw或用于感测流体(例如，空气或灌注流体)的存在。
肾脏替代治疗系统1还被布置为具有控制单元29，该控制单元用于控制对系统1的操作，例如，由流体泵15产生的流体流(量)QF，由血液泵21产生的血液流(量)QB；以及对流体阀单元17、用过的流体阀单元19、动脉阀单元22、静脉阀单元26、连接阀单元33的限制，并且该控制单元用于监控检测装置34。控制单元29包括处理器30和存储器31。存储器31包括计算机程序，计算机程序被配置为在系统1上操作。计算机程序包括计算机指令，在由处理器30下载并执行时，其使控制单元29执行下文将描述的方法的任何步骤。因此，控制单元29被编程为执行该方法。计算机指令可存储在计算机可读介质上，并加载到控制单元29的存储器31中。计算机可读介质可以是非暂时性计算机可读介质。处理器可由一个或多个中央处理单元(CPU)组成。存储器31可由一个或多个存储器单元组成。存储器可以是非暂时性计算机可读存储器。控制单元29通过有线或无线连接而连接到不同的泵或单元，但为了使视图更清晰，此处去除了图中的任何连接。
在图2中更详细地示出了连接器结构10的一部分。连接器装置11包括由第一本体部37和第二本体部38限定的连接器本体47。第一本体部37被布置为在第一本体部37的一端处连接到引导结构12，第二本体部38被布置为在第二本体部38的一端处连接到第一流体端口8A(图1、图4)。此处，第一本体部37借助于包括端部轴环(end collar)41的紧固结构连接到引导结构12，如图5更详细地示出的。进一步参照图2，第二本体部38在其端部处设置有端口开口43和端口空间39，端口空间被设计为用于容纳端口8A。第一本体部37和第二本体部38可制成为一件，或者可选地制成为通过合适的接合方法接合的两件或更多件。第一本体部37和第二本体部38相对于彼此成角度，因此布置成具有70°至160°之间、并且更特别地90°至120°之间的中间角α，以赋予连接器装置11把手的形状，即，手枪形，并在流体腔室6与引导结构12之间建立平滑的连接。此处，引导结构12包括双内腔管。根据另一实施例，引导结构12包括两个分隔的管。
连接器装置11布置有包括锁定钮40A和颌部(jaw part)40B(图3)的锁定结构40，以将连接器装置11可释放地锁定到第一流体端口8A，如将在下面进一步描述的。
在图3中从成角度的前视图示出了图2中示出的连接器结构10的部分，使得端口开口43和端口空间39可见。分隔壁42定位成超过端口空间39、进一步进入连接器装置11的内部。端口空间39位于端口开口43与分隔壁42之间。端口空间39被设计为在第一流体端口8A插入到端口开口43中时容纳第一流体端口8A(图1)。连接器装置11包括限制或包围端口空间39的圆形(circular，环形)内壁50。内壁50被构造为具有使第一流体端口8A能被容纳在端口空间39中并实现流体密封连接的尺寸。
锁定钮40A被布置到连接器装置11的第二本体部38的上侧。颌部40B被布置到第二本体部38并且机械地连接到锁定钮40A。在没有压力施加在锁定钮40A上而锁定钮40A因此被释放时，颌部40B在端口空间39内部突出。在(例如，通过用户的拇指)下压锁定钮40A时，颌部40B被向下推并远离端口空间39。用户可通过以下操作将连接器装置11锁定到第一流体端口8A：在锁定钮40A上按压，由此颌部40B被推离并推出端口空间39；将第一流体端口8A插入到连接器装置11的开口中并且随后释放锁定钮40A，由此颌部40B穿过内壁50突出到端口空间39中并与流体端口8A上的相应的凹槽60(图4)匹配。这样，颌部40B将连接器装置11固定到第一流体端口8A。在第一流体端口8A被插入到端口空间39中时，端口开口43和端口空间39与第一流体端口8A紧贴地配合，使得没有空气或流体可在连接器装置11与第一流体端口8A之间离开。在第一流体端口8A正确地插入到连接器装置11的端口空间39中并且锁定钮40A被释放时，颌部40B的一个齿或多个齿与第一流体端口8A的凹槽60配合并插入到所述凹槽中，并将连接器装置11锁定到第一流体端口8A。在锁定钮40B被下压时，一个或多个齿从凹槽60中撤回，以释放第一流体端口8A。
在图4中孤立地示出了流体端口的示例。流体端口可以是第一流体端口8A和第二流体端口8B中的任意一个。流体端口是例如，Hansen端口(Hansen port，汉森端口)。流体端口布置有用于插入到端口空间39中的管。管设置有外周向凹槽60。
在图5中示出了图2中示出的连接器结构10的部分的剖视图。此处，第一流体端口8A未插到端口空间39中。然而，在第一流体端口8A被容纳到端口空间39中时，第一流体端口8A的管紧密配合到端口空间39中，从而实现流体密封联接。可利用连接器装置11与第一流体端口8A的管之间的环形密封紧固件48增强联接的完整性。环形密封紧固件48布置在端口空间39的近端部中，位于第二本体部38的限制端口空间39的内壁50中的凹槽中。在第一流体端口8A被容纳到端口空间39中时，第一流体端口的管的远端靠在环形密封紧固件48上。连接器装置11还可包括装配在端口空间39中并与内壁50对齐的插座或夹头(collet)53，以容纳第一流体端口8A的管。
在一些实施例中，连接器结构10限定有将在下面参照图1至图4详细解释的空气通道36和流体通道35。空气通道36被布置为用于使空气经由第一流体端口8A从流体腔室6(图1)中流过。流体通道35被布置为用于使流体经由相同的第一流体端口8A从流体管路16(图1)流至流体腔室6。此外，使空气经由第一流体端口8A从流体腔室6中流过和使流体经由相同的第一流体端口8A从流体管路16中流至流体腔室6可同时进行。另外，流体通道35和空气通道36是分隔的通道。空气通道35从端口空间39延伸到第一壁连接器14A。流体通道35从第一壁连接器14A延伸到端口空间39。因此，流体通道35被布置为与流体管路16及第一流体端口8A流体连通，用于使流体从流体管路16流到流体腔室6。此外，空气通道36被布置为与第一流体端口8A及第一壁连接器14A流体连通，用于将流体(例如，空气)从流体腔室6输送到连接管路32。
流体通道35的一部分是由连接器装置11中的流体路径35a形成的，流体通道的另一部分是由引导结构12中的流体内腔35b形成的。空气通道36的一部分是由连接器装置11中的空气路径36a形成的，空气通道36的另一部分是由引导结构12中的空气内腔36b形成的。流体路径35a从端口空间39(的内端部)延伸到连接器装置11的第一端部开口51。流体内腔35b在第一端部开口51处连接到流体路径35a。空气路径36a从端口空间39(的内端部)延伸到连接器装置11的第二端部开口52。空气内腔36b在第二端部开口52处连接到空气路径36a。流体路径35a和空气路径36a是分隔的路径。在一个实施例中，流体路径35a和空气路径36a是平行的路径。流体路径35a和空气路径36a可具有圆形横截面。在实施例中，空气路径36a的横截面小于流体路径35a的横截面。例如，空气路径36a的横截面可小于流体路径35a的横截面的一半。如图5所示，分隔壁42将连接器装置11的第一本体部37内部的腔室分隔为构成空气路径36a的一部分的上隔室44和构成流体路径35a的一部分的下隔室45。因此，空气路径36a包括上隔室44，并且流体路径35a包括下隔室45。换句话说，分隔壁分隔空气路径36a和流体路径35a。在连接器结构10被使用并附接到第一流体端口8A时，连接器装置11应优选地处于使得上隔室44位于下隔室45上方的位置。
从上面可得出以下结论，上隔室44是空气通道36的一部分，并且下隔室45是流体通道35的一部分。因此，连接器装置11至少部分地包含流体通道35，并且至少部分地包含空气通道36。流体通道35和空气通道36汇入到连接器装置11内部的第二本体部38中的端口空间39中，位于分隔壁42的端部与端口开口43之间。上隔室44和下隔室45可在连接器装置11中一起形成圆柱形空间。分隔壁42沿着圆柱的轴向方向分隔该圆柱形空间。因此，分隔壁42可具有矩形形状。分隔壁42分隔圆柱形空间，使得上隔室44具有的横截面面积小于下隔室45的横截面面积。可选地，上隔室44和/或下隔室45具有圆形横截面。分隔壁42的轴向长度具有这样的尺寸，使得在第一流体端口8A完全插入到端口空间39中时，第一流体端口8A将不受阻碍地插入到端口空间39中。根据一些实施例，分隔壁42的轴向长度具有这样的尺寸，使得在流体通道35中通过的流体在进入端口空间39时具有低湍流或不具有湍流。
因此，流体通道35和空气通道36延伸到第二本体部38内部，并从第二本体部38进一步延伸到第一本体部37内部，并进一步延伸到与第一本体部37连接的引导结构12的内部中。因此，引导结构12包括流体通道35的部分和空气通道36的部分。第一本体部37布置有两个管道46，这两个管道形成上隔室44和下隔室45进入到第一本体部37中的延伸部，并分别形成所述装置11的第一端部开口51和第二端部开口51。因此，管道46中的第一管道形成上隔室44的延伸部，并且管道46中的第二管道形成下隔室的延伸部。管道46突伸到第一本体部37的空心部中。引导结构12(此处为双内腔管)从相对侧插入到第一本体部37的空心部中并且双内腔管的每个通道或内腔35b、36b装配到相应的管道46。引导结构12利用紧固结构紧固到管道46，该紧固结构包括夹持连接61和螺纹接头(screw joint)。夹持连接61包括(例如)布置在双内腔管周围的压缩环和在压缩环上滑动的轴环(collar)。夹持连接61由端部轴环41保持在位，该端部轴环由螺纹接头紧固到第一本体部37。出于该目的，端部轴环41具有与第一本体部37的螺纹远端外部匹配的螺纹远端内部。因此，夹持连接57部分地布置在第一本体部37的内部并部分地布置在端部轴环41的内部。端部轴环41在双内腔管上穿过。在端部轴环41的螺纹远端内部与第一本体部37的螺纹远端外部接合时，端部轴环41按压在夹持连接61上，使得双内腔管被按压抵靠在突伸的管道46上，以将双内腔管牢固地保持在位。因此，引导结构12牢固地紧固到连接器装置11。在端部轴环41由螺纹接头接合到第一本体部37时，端部轴环41的外部具有到第一本体部37的外部的平滑过渡。
因此，引导结构12包括两个管，它们被封装为一个双内腔管或被封装为两个分隔的管。换句话说，引导结构12包括流体内腔35b和空气内腔36b。其中一个管包括或封装空气通道36的一部分，并且另一个管包括或封装流体通道35的一部分。包括空气通道36的一部分的管在一端处连接到在连接器装置11中从上隔室44延伸的管道46，并在另一端处连接到第一壁连接器14A以及连接到连接管路32。包括流体通道35的一部分的另一管在一端处连接到在连接器装置11中从下隔室45延伸的管道46，并在另一端处连接到第一壁连接器14A且进一步连接到流体管路16。因此，管道46使上隔室44和下隔室45延伸到引导结构12的相应的管中。更详细地，流体内腔35b在第一端部开口51处连接到流体路径35a，并且空气内腔36b在第二端部开口52处连接到空气路径36a。
如从图1中可见，引导结构12经由双内腔管的相应匹配的连接器连接到第一壁连接器14A，并且经由该同一第一壁连接器14A与机器50内部的流体管路16和连接管路32连接。因此，第一壁连接器14A将流体管路16与流体通道35连接，并使空气通道36继续进入连接管路32。在系统1的使用期间连接器装置11持续地连接到第一流体端口8A。在系统1不使用时，或者在血液处理单元4被更换时，连接器装置11可从第一流体端口8A断开并布置在箱壁13的剩余端口(未示出)上。
连接器结构10将在系统1的正常运转期间使用，但也旨在当执行灌注工序时使用，在该灌注工序期间，在无需转动血液处理单元4的情况下对血液处理单元4进行灌注。因此，当血液处理单元4在操作位置下布置到肾脏替代治疗机器50的箱壁13时，第一流体端口8A总是位于第二流体端口8B上方。在灌注工序期间和在处理期间血液处理单元4均位于操作位置。因此，不需要具有保持血液处理单元4的、可转动血液处理单元4的可转动臂。
在灌注开始之前，制备灌注流体，同时系统1处于旁路中。机器50随后装备与血液处理单元4连接的血液管路(bloodline)。因此，血液管路和血液处理单元组成血液线路3。随后灌注血液线路3，并且因此用灌注流体填充血液腔室7。在血液线路3已被灌注之后，将灌注流体线路2。流体线路的灌注包括用灌注流体填充血液处理单元4的流体腔室6。在图6中示出了用于灌注流体腔室6的方法的流程图，并且将在下文中参照该附图进行解释。该方法可通过A1将连接器装置11附接到第一流体端口8A开始。该步骤通常由系统1的操作者进行。在附接连接器装置11时，方法包括：阻止A2流体离开流体腔室6。该步骤可通过关闭布置于排放管路18的排放阀单元19执行。控制单元29被配置为将控制信号发送到排放阀单元19，以关闭排放阀单元19。在另一步骤A3中，该方法包括用经由流体管路16(图1)、流体内腔35b、流体路径35a(图5)和第一流体端口8A流到流体腔室6中的流体填充流体腔室6，同时在流体腔室6中滞留的空气经由空气路径36a和空气内腔36b经由相同的第一流体端口8A离开。
因此，控制单元29被配置为将控制信号发送到流体泵15，以控制所述泵15在流体线路2中泵送灌注流体，从而将灌注流体泵送到流体腔室6中。由于与(例如)将排放管路18填充直至排放阀单元19相比，流体腔室6中的灌注流体和滞留的空气更多地被阻止经由第二流体端口8B离开流体腔室6，因此流体腔室6将用灌注流体填充并且流体腔室6中滞留的空气经由连接管路32经由空气通道36被排放到排放管路18。控制单元29被配置为将控制信号发送到连接管路中的阀单元33，以打开阀单元33，使得空气可流到排放管路18。作为替代方案，连接器结构10可包括与空气管路36连接的通风口(未示出)以将空气从流体腔室6中释放。
在包括灌注等的处理期间，血液处理单元4被布置在透析机器50上的操作位置中，使得在填充开始之前第一流体端口8A位于第二流体端口8B上方。因此，灌注包括从流体腔室6的底部到顶部填充流体腔室6。滞留的空气流经空气通道36，因为这是空气从流体腔室6中离开的唯一可能途径。灌注流体经由流体通道35流到流体通道35中，因此没有空气可经由流体通道35离开。在血液处理单元4保持基本相同的定向时，进行流体腔室6的灌注和血液腔室7的灌注。
该方法还可包括监控填充标准，见图6中的A4。如果满足填充标准，则该方法包括在步骤A5中停止填充流体腔室6。如果未满足填充标准，则该方法返回至步骤A3。因此，控制单元29被配置为监控流体腔室6的填充标准，并在已满足标准时停止填充。在流体腔室6已经用灌注流体填充时，灌注流体将开始流到空气通道36中，并进一步流到废弃物管路18。填充标准可包括用于填充流体腔室6的时间段的预定时间限制。这样，控制单元29被配置为监控流体腔室6被填充的时间，并且在已达到预定时间限制时停止填充。可选地，填充标准包括排放管路18或连接管路32任一个中的压力方面的预定压力限制。可利用布置到排放管路18的检测器装置34检测排放管路18和连接管路32中的压力Pw。这样，控制单元29被配置为监控压力并在压力等于或已超过预定压力限制时停止填充。确定预定压力限制，使得在已达到这种压力时在连接管路32和/或排放管路18中不再存在空气，并且灌注流体已开始流到连接管路32中，并且另外，或在一段时间内，流到排放管路18中。在另一替代方案中，填充标准包括流体储存器(未示出)中的预定流体液位限制，该流体储存器布置到排放管路18。这样，控制单元29被配置为监控流体储存器中的流体液位，并在流体液位已达到或超过预定流体液位限制时停止灌注。通常，填充标准应考虑到在流体腔室6不应再存在空气。
此外，填充标准可包括在排放管路18或连接管路32任一个中的空气的存在和/或流体的存在。这样，控制单元29被配置为监控在排放管路18或连接管路32任一个中是否存在任何空气和/或存在任何流体。
通过打开排放阀单元19并且关闭连接管路阀单元33而停止流体腔室6的填充工序。灌注流体将继续经由第一流体端口8A流到流体腔室6中。然而，灌注流体现将经由位于第一流体端口8A下方的第二流体端口8B从流体腔室6中流出。灌注流体将经由排放管路18流到流体单元28，例如，流到排放部。在流体线路2的灌注之后，系统1可被设定为再循环模式，其中灌注流体在流体线路2中进行再循环。系统1现准备好开始处理。应该注意的是，在整理机器50期间，连接器装置11附接到血液处理单元4，并且因而在灌注和随后的处理期间将保持在通向血液处理单元4的相同的附接位置。
虽然已结合目前被认为是最实用和优选的实施方案描述了本发明，但是应当理解，本发明并不限于所公开的实施例，而是相反，意在覆盖所附权利要求的精神和范围内包括的各种修改和等效布置。

Claims (22)

1.一种用于连接到用于体外血液处理的血液处理单元(4)的流体腔室(6)的连接器结构(10)，所述血液处理单元包括血液腔室(7)、流体腔室(6)和将所述腔室(6、7)彼此分隔的半渗透膜(5)，其中，所述血液腔室(7)设置有第一血液端口(9A)和第二血液端口(9B)，并且所述流体腔室(6)设置有第一流体端口(8A)和第二流体端口(8B)，其特征在于，所述连接器结构(10)包括具有连接器本体(47)的连接器装置(11)，所述连接器本体包括端口开口(43)和限定端口空间(39)的内壁(50)，所述端口空间被设计为容纳流体腔室(6)的所述第一流体端口(8A)，其中，所述连接器装置(11)还包括流体路径(35a)和空气路径(36a)，所述流体路径从所述端口空间(39)延伸到所述连接器装置(11)的第一端部开口(51)，所述空气路径从所述端口空间(39)延伸到所述连接器装置(11)的第二端部开口(52)，其中，所述流体路径(35a)和所述空气路径(36a)是分隔的路径。
2.根据权利要求1所述的连接器结构(10)，包括引导结构(12)，所述引导结构包括流体内腔(35b)和空气内腔(36b)，其中，所述流体内腔(35b)在所述第一端部开口(51)处连接到所述流体路径(35a)，并且所述空气内腔(36b)在所述第二端部开口(52)处连接到所述空气路径(36a)。
3.根据权利要求2所述的连接器结构(10)，其中，所述连接器本体(47)限定第一本体部(37)和第二本体部(38)，所述第一本体部连接到所述引导结构(12)，所述第二本体部包括所述端口开口(43)和端口空间(39)。
4.根据权利要求3所述的连接器结构(10)，其中，所述第一本体部(37)和所述第二本体部(38)布置有70°至160°的中间角α。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的连接器结构(10)，包括锁定结构(40)，所述锁定结构被布置为将所述连接器装置(11)能释放地锁定到所述流体腔室(6)的所述第一流体端口(8A)。
6.一种用于体外血液处理的系统(1)，包括血液处理单元(4)，所述血液处理单元具有血液腔室(7)、流体腔室(6)和将腔室(6、7)彼此分隔的半渗透膜(5)，其中，所述血液腔室(7)设置有第一血液端口(9A)和第二血液端口(9B)，并且所述流体腔室(6)设置有第一流体端口(8A)和第二流体端口(8B)；其特征在于，所述系统(1)还包括流体线路(2)，所述流体线路包括所述流体腔室(6)和与所述流体腔室(6)连接的根据权利要求1所述的连接器结构(10)。
7.根据权利要求6所述的系统(1)，其中，在所述血液处理单元(4)布置在通向包含在所述系统(1)中的血液处理机器(50)的箱壁(13)的操作位置中时，所述第一流体端口(8A)位于所述第二流体端口(8B)的上方，并且其中，所述连接器装置(11)连接到所述第一流体端口(8A)。
8.根据权利要求7所述的系统(1)，其中，所述连接器结构(10)包括引导结构(12)，所述引导结构包括流体内腔(35b)和空气内腔(36b)，所述流体线路(2)包括排放管路(18)，所述排放管路连接到所述第二流体端口(8B)以使废弃流体从所述流体腔室(6)中流过，其中所述空气内腔(36b)连接到所述排放管路(18)以使空气从所述连接器结构(10)流到所述排放管路(18)。
9.根据权利要求8所述的系统(1)，其中，所述流体线路(2)包括连接到所述流体内腔(35b)的流体管路(16)，其中，所述流体内腔(35b)在所述第一端部开口(51)处连接到所述流体路径(35a)。
10.根据权利要求9所述的系统(1)，包括流体泵(15)和控制单元(29)，所述流体泵用于在流体线路(2)中泵送流体，所述控制单元被配置为控制所述流体泵(15)以将流体泵送到所述流体腔室(6)中，从而所述流体腔室(6)被填充以流体并且所述流体腔室(6)中滞留的空气经由所述空气路径(36a)和所述空气内腔(36b)被排放到所述排放管路(18)。
11.根据权利要求10所述的系统(1)，其中，所述控制单元(29)被配置为监控用于所述流体腔室(6)的填充标准，并且在所述标准已满足时停止填充。
12.根据权利要求11所述的系统(1)，其中，所述填充标准包括：用于填充所述流体腔室(6)的时间段的预定时间限制；和/或所述排放管路(18)或连接管路(32)任一个中的压力方面的预定压力限制；和/或布置到所述排放管路(18)的流体储存器中的预定流体液位限制；和/或所述排放管路(18)或所述连接管路(32)任一个中的空气的存在和/或液体的存在。
13.根据权利要求6所述的系统(1)，其中，所述连接器结构(10)为根据权利要求2-5中任一项所述的连接器结构。
14.根据权利要求7所述的系统(1)，其中，所述连接器结构(10)为根据权利要求2-5中任一项所述的连接器结构。
15.一种用于灌注根据权利要求6至14中任一项所述的系统(1)的血液处理单元(4)的流体腔室(6)的方法，其中，连接器装置(11)被附接到第一流体端口(8A)，所述方法包括：
-阻止(A2)流体经由第二流体端口(8B)离开流体腔室(6)；
-用流经流体管路(16)、流体内腔(35b)和流体路径(35a)的流体填充(A3)所述流体腔室(6)，同时所述流体腔室(6)中滞留的空气经由空气路径(36a)和空气内腔(36b)离开。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述血液处理单元(4)被布置在所述系统(1)的机器(50)上的操作位置中，使得在填充开始之前所述第一流体端口(8A)位于所述第二流体端口(8B)上方，从而所述填充(A3)包括从流体腔室(6)的底部到顶部填充所述流体腔室(6)。
17.根据权利要求15或16所述的方法，包括在填充标准已满足时停止(A5)填充。
18.根据权利要求15或16所述的方法，其中，所述系统(1)包括连接到所述血液腔室(7)的血液管路(20、24)，并且所述流体腔室(6)的灌注是所述血液处理单元(4)的包括所述血液腔室(7)的灌注的灌注工序的一部分。
19.根据权利要求18所述的方法，其中，在所述血液处理单元(4)保持在基本相同的定向时执行所述流体腔室(6)的填充(A3)和所述血液腔室(7)的灌注。
20.根据权利要求15或16所述的方法，包括使离开的空气流到所述流体线路的排放管路(18)。
21.根据权利要求15或16所述的方法，包括通过关闭布置到排放管路(18)的阀单元(19)阻止(A2)流体离开流体腔室(6)，所述排放管路布置到所述第二流体端口(8B)。
22.一种计算机可读介质，包括计算机指令，在由用于体外血液处理的系统(1)的控制单元(29)的处理器(3)执行时，所述计算机指令引起所述控制单元(29)执行根据权利要求15至21中的任一项所述的方法。
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