CN110382016A - 带有血泵、控制单元和用于传送测量值的仪器的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种带有血泵和用于控制血泵上的流量的控制单元的装置，该装置具有一种仪器，该仪器构造用于输出呼吸周期的参数或与呼吸周期关联的参数。由此实现了，与呼吸周期关联的参数也能用于控制血泵，以便预防性地避免与引流相关的问题。

Description

带有血泵、控制单元和用于传送测量值的仪器的装置
技术领域
本发明涉及一种装置，带有血泵、用于控制血泵上的流量的控制单元和用于将测量值传送给控制单元的至少一个仪器。
背景技术
在体外心肺支持系统（ECLA/ECLS或ECMO、ECCO2R）中，目标血流与不同的因素相关（插管尺寸、膜肺的特性、血管内的血液体积以及血管直径与插管直径之比）。在此，在抽血或引流时可能出现，插管的开口固吸在血管壁上。
为了在所述方法中将血输送给身体，使用插管，插管确保了足够的血流。为此视应用情形而定使用具有外直径约为12-32 Fr（French）和长度约为90至800 mm的插管。
在这种插管方面，在单腔插管和双腔插管之间有所区分。对此的示例是Novalung®的NovaPort® twin双腔插管或Medos®的股动脉插管。
为了引流，插管在大多数情况下被移至心脏前或移入到腔静脉中或甚至移入到右心房中。用于引流的典型的插管处是股静脉、颈静脉或锁骨下静脉。插管顶端或插管的引流区域因此经常处在胸腔的范围内。
由于胸腔的内体积的膨胀，在自主呼吸和人工呼吸时，血管的填充或血管内的血液体积在胸腔和外围中在呼吸周期内可能发生变化。插管则会被排干或吸在血管壁上，因为在呼吸周期的特定的阶段内存在比病人血压（病人的血流）更小的血液体积。
在人工呼吸时，肺始终承受正压力，无论在吸气期间还是呼气期间。在自主呼吸下吸气时，在肺中的压力则暂时小于环境压力。因此存在两种有待区分的呼吸方式。
EP 2 832 383 A1示出了这种装置，在该装置中，血液被搏动地并且与心脏同步地输回给病人。在此，控制单元作用到血泵上并且EKG提供一个用于控制单元的控制信号，因此控制单元能根据EKG值来控制血泵上的流量。
因此EP 2 832 383 A1说明了一种EKG触发的泵送方法，在该泵送方法中，血液例如被从ECLS装置与正确的心脏阶段相匹配地泵回给病人。泵负责特殊的脉冲峰值，以便支持心脏。在此产生了这样的问题，即，支持心脏所需的体积流量也必须从病人抽出并且甚至可能导致抽血插管上的体积流量峰值。因此插管固吸在血管壁上的问题变得严重。
这个问题通过插管的合适的造型或通过在血液循环中的平衡管（Ausgleichsgefäß）减小。
EP 2 117 623 B1建议，求出有关血流的值，以便在血管塌陷前不久逐步提高和抑制血泵的转速。由此可以暂时对血流的问题作出反应。
但大多数的心肺支持方法均利用连续的血流。在此，手动地调整血泵的转速或目标血流，以便确定血流。ECMO系统例如通过测量三个在体外循环中的压力测量点或测量在测量部位之间的压差来进行控制。由此可以在压力上升时更为方便地定位出问题的地方。此外，可以在控制单元上调整阈值，在所述阈值的情况下触发警报。
发明内容
本发明的任务是，实现尽可能安全的、匹配的和节省的血流。此外，插管吸在血管壁上的问题应当在血流恒定不变时并且特别是也在血液体积流量变化时减少。
该任务用一种装置解决，在该装置中，所述仪器构造用于输出呼吸周期的参数或与呼吸周期关联的参数。由此可以尽最大可能提供与血管状态相匹配的血流。
按照本发明，提供了一种智能的、自动化的和经改善的血泵控制，该血泵控制通过呼吸周期或与之关联的参数触发。这实现了，能求出提高或降低泵功率的最佳时间点，以便省血地并且用尽可能小的插管输送体外循环所需的血液体积。
这实现了，不仅在极端情况的范畴内，而且也在尽可能连续地以与当前的病人条件（这就是说，大静脉在呼吸周期中变化的填充状态）协调一致的方式控制血泵上的流量，以便预防性地避免与引流关联的问题。在此，血流应当达到至5 l/min和优选至8 l/min，而不必担心插管吸在血管壁上。触发呼吸的引流实现了，能根据病人的呼吸调整在病人上抽血的最佳的时间点并且合适地调整血液体积流量。由此实现了节省的血流并且防止了插管吸在血管壁上。
用按本发明的装置可以改善引流，而引流问题的风险则被最小化。这实现了，能提供对病人的最佳供给。因为用于求出参数的传感器是可供使用的，所以这种装置能方便地装配到一起并且直接与病人匹配地使用。所建议的解决方案因此是一种简单但极为有效的解决方案，从而避免了插管吸在血管壁上并且实现了特别高的血液体积流量。这实现了对病人的尤为安全的治疗，因为连续的和高的血流保证了气体交换系统的效率。
用于这种触发的信号输入可以是、但不必须是EKG。在临床应用中要注意的是，病人是否人为地、即机械地人工呼吸。这很重要，以便能确定，是提高还是抑制血泵的功率，例如滚子泵或轴向泵、径向泵或对角线泵的功率。
带有驱动器的血泵适合作为所述装置的一部分，可以控制驱动器的功率用来改变血泵上的流量。
有利的是，血泵具有转子，以便控制该转子的转速来改变流量。
特别有利的是，所述装置具有气体交换机，气体交换机为病人血液脱羧基（脱去CO2）并且在需要时也为病人血液氧合（增加O2）。
一种有利的实施变型方案规定，仪器是EKG并且参数与EKG的阻抗相关。EKG也可以用于人工呼吸的病人。但特别有利的是为自主呼吸的病人使用EKG。
为了鉴别相应的触发点，使用已经在实践中使用的传感器数据。因此可以例如在自主呼吸的病人的情况下将呼吸频率通过EKG的阻抗、特别是通过EKG监控电缆传送给控制单元。
备选或追加地建议，所述仪器是换气仪并且参数与换气仪的吸气压力相关。所述仪器则优先于所有其它传感器数据并且用作触发信号。吸气压力作为连续的压力-时间图表示出，它的可选地具有时间偏差的极限点或平稳阶段被用作触发信号或触发点，以便作为参数传送给控制单元。因此尤其在人工呼吸的病人中能通过换气仪控制所述参数。
此外还建议，所述仪器可以是胸带。参数则与胸带上的拉伸或张紧相关。
以相应的方式，所述仪器也可以是压电元件。
建议横膈膜传感器或心肌传感器作为仪器的另外的实施变型方案。心肌传感器是EMG传感器（肌电图描记传感器），其测量肌电活动，这就是说肌肉的活动潜力。因此可以例如测量呼吸肌肉组织的活动，以便将测量值（例如峰值）作为触发点传送给控制单元。
此外，所述仪器也可以是传感式胃部探管，其将测量值传送给控制单元。
有利的是，将尽可能多的传感器数据传送给控制单元。这实现了，能用控制单元来监控气体交换机的血流参数和气流参数及换气仪，以及特别是用控制单元来调节换气仪和必要时也调节针对气体交换机的调温，以及在控制单元上输入至少重要的参数。
特别有利的是一种借助能用于两种方法的控制单元的、既用于病人体外肺支持或心脏支持也用于病人的换气的混合解决方案，所述控制单元自动化地控制用于换气仪的血流参数和气流参数并且提供并行的智能的人工呼吸。
病人是自主呼吸的还是人工呼吸的，起着重要作用。在自主呼吸时，应当在吸气时降低转速并且在呼气时提高转速。在人工呼吸时则原理相反。所说明的装置实现了，能区分这两个阶段并且自动地识别当前的状况，以便相应地控制血泵上的流量。按照本发明，这通过所提供的接口实现。
由相对于呼吸周期的特定的时间间隔所提高的抽血也相应地引起了血液体积在时间上提高的输回。当使用静脉-静脉插管术、如静脉-静脉双腔插管时，那么这可能例如导致一些问题（例如再循环或分流），因为在此，抽出和输回在区域上极为接近彼此。因此本发明的优点也尤其体现在静脉抽出血液和动脉输回血液。
控制单元可以基于之前所输入的数据选出或组合不同的仪器的测量值，以便控制血泵上的流量。这实现了，控制单元能从不同的仪器输入端选出信号或者生成组合式触发信号。
在实践中，控制单元可以作为装置通过引导的信号或接触来识别不同的“仪器”的信号输入、备选也识别机械的连接（简单的开关）。在控制单元中存在多个连接部位或插口。在机械的人工呼吸时，强制性存在换气仪以及因此存在信号输入端。为此，控制单元可以具有单独的插口/端口，单独的插口/端口仅适用于所述换气仪或相应的插头并且因此也是这样表征的。当这个插口被占用并且信号被使用时，就相应地用针对机械的人工呼吸的控制来运行血泵。
输入端信号在实践中由控制单元用算法“处理”。这个算法在此不断地询问所有的信号输入端并且定期检查错误的信号。为此使用存储器。在存储器上注明了每个输入端信号的必需的参数和与此相关的最大的偏差。此外，事先用附加的算法或数学方法（例如拉普拉斯）计算出输入端信号的可能的“噪声”，以避免不准确性。
所有被检查的信号均由控制单元加以评估或优先化。必然存在（“仪器”的）至少一个经检查的信号。若存在多个信号输入端，那么使用/优先化（存储器中）排名更靠前的信号输入端。附加的信号输入端借助另一个存储器用于，以如下方式精确化激活点（给血泵的信号（何时正好功率下降或上升））：实时地例如在CPU中或RAM存储器中抵消所述值。因此和其它用于延迟的参数一起可以计算出用于血泵的最佳定时。
此外，能方便地由控制单元自动地（没有医生手动调整地）计算出，是涉及用于自主呼吸的病人的信号还是涉及用于机械地人工呼吸的病人的信号。为此也相应地将不同的参数（例如压力）与来自存储器的预定值相比较。参看上文中的段落[07]。
为了特别是针对静脉-静脉插管将延迟置入到循环中，这就是说，为了与抽血错开地将血液输回，建议在血泵后布置缓冲元件。该缓冲元件可以例如是柔性的小型的储藏室或贮存器。其它的可行方案通过双泵变型方案或用阀控制的输回展示。
按照所述方法，本发明的任务以一种用于使用这种装置的方法来解决，在该方法中，用控制器将测量值与预定的测量值相比较，以便控制血泵的流量和/或换气仪的气流。
在此有利的是，用控制器自动地识别自主呼吸和人工呼吸并且相应地控制血泵的流量。
附图说明
下文中借助附图详细阐释本发明。附图中：
图1示意性示出了按照现有技术对重症监护室中的病人的治疗；
图2示意性示出了对在具有传感的输入和接口以用于人工呼吸的重症监护室中的病人的治疗；
图3示意性地示出了对在具有一个共同的控制单元的重症监护室中的病人的治疗；以及
图4示意性地在剖面图中示出了双腔插管。
具体实施方式
在图1中示出的病人1通过插管3与装置2连接。装置2具有血泵4和气体交换机5。血泵4与控制单元6连接，控制单元控制血泵4上的流量。插管3作为双腔插管能在相同的血管中抽出血液和输入血液。在此，通过插管的构造和布置注意到，输入的血不会被立即再次抽出。这导致，在抽血的区域内，当无法足够快地补流血液时，血管壁可能会吸到插管上。这导致，插管内的抽吸开口被血管壁封闭并且血管塌陷。控制单元可以用于，将血液与正确的心脏阶段相匹配地泵回到病人中。下文中示出了，如何实现使控制单元能根据病人的呼吸来调整在病人处抽血的最佳时间点并且相应地调整血流。
因此病人1通过管路7与具有人工呼吸控制台9的换气仪8连接。
在图2中示出的装置12用于治疗病人11，病人通过插管13与血泵14进行连接。插管13如插管3一样是双腔插管，用该插管能从病人11处抽出血液，血液借助血泵14由气体交换机15输送。血泵14通过控制单元16加以控制。
此外，病人11通过管路17与具有人工呼吸控制台19的换气仪18进行连接。
换气仪18的这个人工呼吸控制台19具有单元30，该单元通过换气仪接口31与控制单元16进行连接。此外，控制单元16通过泵接口32与血泵14进行连接。单元30构造用于输出呼吸周期的参数或与呼吸周期关联的参数，所述参数通过换气仪接口31传递给控制单元16，因而控制单元16可以使用所述参数来通过血泵接口32控制血泵14。
病人11具有EKG 33作为其它的仪器，其通过EKG接口34与控制单元16进行连接。这作为换气仪接口34的备选方案或追加方案实现了，通过EKG接口34将关于阻抗的测量值传递给控制单元16，因此在通过血泵接口32控制血泵14时也会考虑到这个测量值。取代EKG33地也可以使用心肌传感器作为所述仪器，心肌传感器然后相应地通过心肌传感器接口将关于横膈膜的肌肉活动的测量值传递给控制单元16。
图3示出了用于病人12的一个装置22，在该装置中，评估单元26和换气仪28被组合成一个集成的控制台35。这个集成的控制台35通过EKG接口34接收测量值并且这个集成的控制台通过管路27与病人12进行连接。可以取消在图2中示出的到换气仪18的接口，因为换气仪28与控制单元26组合在一起了。集成的控制台35因此可以通过接口32控制血泵24，血泵通过气体交换机25和插管23与病人12进行连接。
控制台35设计用于，由预定的机械的呼吸周期得到触发。另一个仪器因此是可选的。因为在重症监护室中的病人通常连接到EKG上，所以建议使用这个信号作为第二输入。
当用空气管中的管子进行人工呼吸的病人从人工昏迷中醒来并且自主呼吸时，控制单元识别到了状态变化并且自动改变对泵的控制或“仪器输入端”。在这种情况下，可以通过第二传感器输入端例如使用EKG的信号，以便控制在血泵14、24上的流量。
这实现了，能以特别简单的方式方法借助集成的控制台35来控制血泵24上的流量和换气仪28上的气流以及特别是算法、即血泵的“搏动”和呼吸的周期。
图4作为示例示出了来自EP19780300235的双腔插管40，其带有第一液体接头41和第二液体接头42。因此液体在使用中通过插管43到达插管顶端45，插管被引导通过密封结构44。第二液体流从插管区域48经由管路46通过保持在插管主体49中的、径向在外的同轴的插管47到达插管输入端48。
无论在插管顶端45上还是在插管输入端48上，血管的壁（插管移入到该血管中）都可能靠在插管上并且妨碍流动。插管40的区域48尤其会受到威胁，在该区域上吸出液体、如特别是血液。
当用简单的插管（例如股静脉插管）将液体从血管抽出时，那么插管顶端就是那个特别危险的区域。

Claims (17)

1.带有血泵（4、14、24）、控制单元（6、16、26）和至少一个仪器（8、30、33）的装置（2、12、22），所述控制单元用于控制所述血泵（4、14、24）上的流量，所述仪器用于将测量值传送给所述控制单元（6、16、26），其特征在于，所述仪器（8、30、33）构造用于输出呼吸周期的参数或与所述呼吸周期关联的参数。
2.按照权利要求1所述的装置，其特征在于，所述血泵（4）具有驱动器，以便为了改变流量而控制该驱动器的功率。
3.按照前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述血泵（4、14、24）具有转子，以便为了改变流量而控制该转子的转速。
4.按照前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置具有气体交换机（5、15、25）。
5.按照前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述仪器是EKG（33）并且参数与所述EKG的阻抗相关。
6.按照前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述仪器是换气仪（8、18、28）并且参数与所述换气仪（8、18、28）的吸气压力相关。
7.按照前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述仪器是胸带并且参数与胸带上的拉伸或张紧相关。
8.按照前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述仪器是压电元件。
9.按照前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述仪器是横膈膜传感器或心肌传感器。
10.按照前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述仪器是传感式胃部探管。
11.按照前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述控制单元（6、16、26）监控气体交换机（5、15、25）的血流参数和气流参数以及换气仪（8、18、28）。
12.按照前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述控制单元（6、16、26）在先前输入的数据的基础上选择或组合不同的仪器（8、18、28、33）的测量值，以便控制所述血泵（4、14、24）上的流量。
13.按照前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，在所述血泵（4、14、24）后布置缓冲元件。
14.按照前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述血泵（4、14、24）与插管并且特别是与双腔插管进行连接。
15.用于使用按照前述权利要求中任一项所述的装置的方法，其特征在于，用控制单元（6、16、26）将测量值与预定的测量值相比较，以便控制血泵（4、14、24）的流量。
16.用于使用按照前述权利要求中任一项所述的装置的方法，其特征在于，用控制单元（6、16、26）将测量值与预定的测量值相比较，以便控制换气仪（8、18、28）的气流。
17.按照权利要求15或16所述的方法，其特征在于，用所述控制单元（6、16、26）自动地识别自主呼吸和人工呼吸并且相应地控制血泵（4、14、24）的流量。
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Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3206768A (en) * 1962-06-01 1965-09-21 United Aircraft Corp Electromagnetic artificial heart having control means responsive to changes in blood pressure and body respiration rate
US20030176835A1 (en) * 2002-03-15 2003-09-18 Sun Medical Technology Research Corporation Protector and blood pump system
US20050059935A1 (en) * 2003-09-12 2005-03-17 Sun Medical Technology Research Corporation Skin-penetrating medical object holder and blood pump system
US20070112325A1 (en) * 2005-11-16 2007-05-17 Wieselthaler Georg M Implantation procedure for blood pumps
CN101002969A (zh) * 2005-11-22 2007-07-25 通用电气公司 血管内气体交换导管与呼吸监测器和通气装置的模块集成系统和方法
US20080183287A1 (en) * 2002-09-30 2008-07-31 Ayre Peter J Physiological demand responsive control system
US20090241946A1 (en) * 2006-07-10 2009-10-01 Universite Pierre Et Marie Curie-Paris Vi Device for detecting the improper adjustment of a ventilatory support machine used on a mammal
CN101663056A (zh) * 2007-02-09 2010-03-03 马奎特心肺科股份公司 用于监控和优化由泵引起的血液循环的方法和装置
WO2011021978A1 (en) * 2009-08-21 2011-02-24 Maquet Critical Care Ab Coordinated control of ventilator and lung assist device
US20110054239A1 (en) * 2006-05-09 2011-03-03 Thoratec Corporation Pulsatile Control System for a Rotary Blood Pump
CN103608070A (zh) * 2011-01-25 2014-02-26 艾派利斯控股有限责任公司 用于辅助呼吸的设备和方法
US20150018632A1 (en) * 2012-09-14 2015-01-15 Mohammad Khair System and Method For Monitoring Cardiac Blood Flow Balance Between The Right and Left Heart Chambers
US20150030502A1 (en) * 2013-07-29 2015-01-29 Novalung Gmbh Arrangement with a blood pump and pump control unit
DE102014107980A1 (de) * 2014-06-05 2015-12-17 Hamilton Medical Ag Beatmungssystem mit maschineller Beatmung und extrakorporalem Blutgasaustausch
US20160029995A1 (en) * 2013-03-15 2016-02-04 Nilus Medical Llc Hemodynamic monitoring device and methods of using same
US20160106900A1 (en) * 2014-05-30 2016-04-21 Bravo Biomed, Inc. System for producing continuous mechanical energy to treat heart failure without the use of external energy source

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1114705A (en) 1977-08-04 1981-12-22 Robert H. Johnson Cannula and method for bidirectional blood flow
FR2672219B1 (fr) 1991-02-06 1998-09-11 Hospal Ind Procede de commande de la circulation du sang dans un circuit a aiguille unique.
GB9405002D0 (en) 1994-03-15 1994-04-27 Univ Manitoba Apparatus and method of use for pulsatile blood flow with return of in vivo variability of the pulse waveform
JP2004313498A (ja) 2003-04-17 2004-11-11 Teijin Ltd 呼吸検出器
DE102009039257A1 (de) 2009-08-28 2011-03-10 Up Management Gmbh Blutdruckmessvorrichtung und Verfahren zur Blutdruckmessung eines Lebewesens
EP2777801B1 (de) 2013-03-15 2019-08-28 Maquet Cardiopulmonary AG Vorrichtung zur CO2-Eliminierung von Patientenblut
NZ630770A (en) 2013-10-09 2016-03-31 Resmed Sensor Technologies Ltd Fatigue monitoring and management system
US10596307B2 (en) * 2015-09-25 2020-03-24 Heartware, Inc. Blood pump for ischemia detection and treatment
EP3311859B1 (en) * 2016-10-19 2019-12-04 Abiomed Europe GmbH Ventricular assist device control

Patent Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3206768A (en) * 1962-06-01 1965-09-21 United Aircraft Corp Electromagnetic artificial heart having control means responsive to changes in blood pressure and body respiration rate
US20030176835A1 (en) * 2002-03-15 2003-09-18 Sun Medical Technology Research Corporation Protector and blood pump system
US20080183287A1 (en) * 2002-09-30 2008-07-31 Ayre Peter J Physiological demand responsive control system
US20050059935A1 (en) * 2003-09-12 2005-03-17 Sun Medical Technology Research Corporation Skin-penetrating medical object holder and blood pump system
US20070112325A1 (en) * 2005-11-16 2007-05-17 Wieselthaler Georg M Implantation procedure for blood pumps
CN101002969A (zh) * 2005-11-22 2007-07-25 通用电气公司 血管内气体交换导管与呼吸监测器和通气装置的模块集成系统和方法
US20110054239A1 (en) * 2006-05-09 2011-03-03 Thoratec Corporation Pulsatile Control System for a Rotary Blood Pump
US20090241946A1 (en) * 2006-07-10 2009-10-01 Universite Pierre Et Marie Curie-Paris Vi Device for detecting the improper adjustment of a ventilatory support machine used on a mammal
CN101663056A (zh) * 2007-02-09 2010-03-03 马奎特心肺科股份公司 用于监控和优化由泵引起的血液循环的方法和装置
WO2011021978A1 (en) * 2009-08-21 2011-02-24 Maquet Critical Care Ab Coordinated control of ventilator and lung assist device
CN103608070A (zh) * 2011-01-25 2014-02-26 艾派利斯控股有限责任公司 用于辅助呼吸的设备和方法
US20150018632A1 (en) * 2012-09-14 2015-01-15 Mohammad Khair System and Method For Monitoring Cardiac Blood Flow Balance Between The Right and Left Heart Chambers
US20160029995A1 (en) * 2013-03-15 2016-02-04 Nilus Medical Llc Hemodynamic monitoring device and methods of using same
US20150030502A1 (en) * 2013-07-29 2015-01-29 Novalung Gmbh Arrangement with a blood pump and pump control unit
US20160106900A1 (en) * 2014-05-30 2016-04-21 Bravo Biomed, Inc. System for producing continuous mechanical energy to treat heart failure without the use of external energy source
DE102014107980A1 (de) * 2014-06-05 2015-12-17 Hamilton Medical Ag Beatmungssystem mit maschineller Beatmung und extrakorporalem Blutgasaustausch

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Publication number Publication date
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