CN112135646A - 用于补偿由于机器停机时间而未被引出的流体体积的患者流体引出速率的计算 - Google Patents

Abstract

可以确定患者流体引出补偿体积以补充在机器停机时间期间未发生的患者流体引出，并且可以增加患者流体引出速率直到满足补偿体积。

Description

用于补偿由于机器停机时间而未被引出的流体体积的患者流 体引出速率的计算

本公开在这里涉及体外血液处理。更具体地，本公开涉及包括患者流体引出补充的系统和方法。

体外血液处理可以指从患者引出血液，在患者体外处理血液，然后将处理后的血液返回给患者。体外血液处理通常用于从患者的血液中提取不期望的物质或分子，和/或向血液中添加有益物质或分子。对于不能有效地从其血液中清除物质的患者，例如，对于患有暂时性或永久性肾衰竭的患者，可以使用体外血液处理。这些患者和其他患者可以例如进行体外血液处理以添加或消除其血液中的物质，以维持酸碱平衡或消除多余的体液。

在各种体外血液处理中，一种或更多种流体或液体可被供应到体外血液处理装置以供在处理期间使用，并且一种或更多种流体可被收集作为处理的一部分。供应的流体和收集的流体都可以储存在一个或更多个储存部中。在处理单个患者的过程中，当这些储存部已排空(在流体作为处理的一部分被提供的情况下)或已装满(在流体作为处理的一部分被收集的情况下)时，可能需要更换这些储存部。

在体外血液处理过程中，可能发生导致体外血液处理系统的一个或更多个泵停止的各种问题。继而，在停止期间可能不引出或很少量引出患者流体。例如，更换废液袋可能导致废液泵和透析液泵(以及透析液回路的其余部分)的停止，并且在更换废液袋期间不会引出流体。

发明内容

本发明描述了可被描述为提供患者流体引出(PFR)补充的系统和方法。在由于诸如储存部更换的用户的自愿行为而引起的一个或更多个泵(诸如废液泵和透析液泵)的停止期间，PFR补充可以“补充”损失的PFR。通常，在一个实施例中，例示性系统和方法可以使用或利用PFR补充体积，其可作为在停止期间损失或未发生的流体引出的“计数”。可以使用PFR速率的增加来补偿在停止期间损失的流体引出，并且可以利用增加的PFR速率，直到PFR补充体积被“补足”。

PFR补充可以被描述为额外的废液流速，其被计算以补偿由于警报或流体袋更换而停止处理时损失的(即，未引出的)PFR体积。PFR体积损失可以不基于废液储存部的重量或质量来计算，而是可以基于规定的PFR体积和处理停止的时间。例如，在连续性肾脏替代疗法(CRRT)处理期间，可以增加废液流速以补充由于袋更换和/或因故障引起的泵停止导致的长达10分钟的处理“停机时间”。这可以是操作者可选择的选项，被称为“PFR补充”(例如，可以使用图形用户界面来选择)，并且可以允许在整个处理时间的实际指令的PFR体积与指定PFR体积匹配。

一种例示性体外血液处理系统可包括体外血液处理装置和计算装置，计算装置包括一个或更多个处理器并且可操作地联接到体外血液处理装置。体外血液处理装置可以包括用于执行体外血液处理的一个或更多个泵和一个或更多个传感器，并且一个或更多个泵可以包括废液泵，以根据患者流体引出速率在体外血液处理期间从患者引出流体。计算装置可以被配置为响应于废液泵的停止来确定患者流体引出补充体积。患者流体引出补充体积可以是在停止期间未发生的患者流体引出的体积。计算装置可进一步被配置为响应于废液泵的停止来增加患者流体引出速率，以在停止结束之后使用。

一种用于体外血液处理系统的例示性方法可包括提供体外血液处理装置，体外血液处理装置包括至少一个或更多个泵和一个或更多个传感器。一个或更多个泵可以包括废液泵，以根据患者流体引出速率在体外血液处理期间从患者引出流体。该例示性方法还可以包括响应于废液泵的停止来确定患者流体引出补充体积。患者流体引出补充体积可以是在停止期间未发生的患者流体引出的体积。该例示性方法还可以包括响应于废液泵的停止来增加患者流体引出速率，以在停止结束之后使用。

在一个或更多个实施例中，该计算装置可以进一步被配置为执行或者该方法还可以包括：将患者流体引出补充体积限制为小于或等于患者流体引出补充体积极限。此外，在一个或更多个实施例中，患者流体引出补充体积极限可以等于患者流体引出速率乘以选定的时间段。

在一个或更多个实施例中，增加患者流体引出速率可以包括响应于增加的患者流体引出补充体积，将患者流体引出速率增加选定的百分比。例如，选定的百分比可以是20％。

在一个或更多个实施例中，增加患者流体引出速率可以包括响应于增加的患者流体引出补充体积，将患者流体引出速率增加与患者的质量相关的选定的流体引出速率。例如，选定的流体引出速率可以是2ml/小时/kg。

在一个或更多个实施例中，废液泵的停止可以包括袋更换、警报条件和用户发起动作中的一种或更多种。在一个或更多个实施例中，该计算装置可以进一步被配置为执行或者该方法还可以包括：当使用增加的患者流体引出速率时，响应于废液泵的持续来减少患者流体引出补充体积。

在一个或更多个实施例中，该计算装置可以进一步被配置为执行或者该方法还可以包括：响应于从患者引出的流体的额外体积等于患者流体引出补充体积来减小患者流体引出速率。此外，例如，减小患者流体引出速率可以包括将患者流体引出速率恢复到其增加之前的值。

在一个或更多个实施例中，该计算装置可以进一步被配置为执行或者该方法还可以包括：允许用户选择是否使得患者流体引出补充体积增加。在一个或更多个实施例中，该计算装置可以进一步被配置为执行或者该方法还可以包括：提供连续性肾脏替代疗法CRRT。

本公开的以上概述并不旨在描述其每个实施例或每个实现方案。通过参考以下结合附图的详细描述和权利要求，优点以及对本公开的更完整的理解将变得明显和理解。

附图说明

图1是可利用本文所述方法和过程的例示性体外血液处理系统的框图，该体外血液处理系统包括输入装置、显示装置和处理装置。

图2是可以利用本文所述的方法和过程的例示性体外血液处理系统的图示。

图3是在例如在图1～图2中大体示出的体外血液处理系统中使用的患者流体引出补充的例示性方法的流程图。

图4～图7描绘了例如在图1～图3中大体示出的用于体外血液处理系统和方法中的患者流体引出补充的示例的各种图。

具体实施方式

在下面对例示性实施例的详细描述中，参考构成实施例的一部分的附图，并且在附图中通过说明的方式示出了可以实施的具体实施例。应当理解的是，可以使用其他实施例，并且可以在不脱离(例如，仍然落入)据此给出的本公开的范围的情况下进行结构改变。

将参照图1～图7描述包括用于体外血液处理的患者流体引出(PFR)补充的示例性系统和方法。对于本领域技术人员将显而易见的是，来自一个实施例的元件或过程可以与其它实施例的元件或过程组合使用，并且使用本文所述的特征的组合的这样的系统和方法的可能实施例不限于附图中示出和/或在本文中描述的特定实施例。此外，将认识到，本文中所描述的实施例可包含许多未必按比例展示的元件。此外，将认识到，尽管某些过程的某些时间或使用可能优于其他过程，本文描述的过程的时间和使用可被修改，但仍落入本公开的范围内。

本公开可以被描述为包括用于体外血液处理(例如，连续性肾脏替代疗法(CRRT))的患者流体引出(PFR)补充的系统和方法。当由于例如故障、警报或流体袋更换而停止处理时，例示性PFR补充过程可以补偿PFR体积损失。当处理恢复时，例示性PFR补充过程可以暂时增加PFR速率，以使平均指令的PFR速率与规定的PFR速率匹配。

例如，每次废液泵(以及例如透析液泵)停止时，患者无法获得规定的流体引出速率。该PFR速率的一部分是补偿来自外部源的额外流体增量，并且患者在流体泵停止期间将一直获得流体。如果累积的停机时间小于10分钟，则例示性系统和方法可以在重新启动流体引出时在短时间内增加PFR速率，以自动补偿由于例如警报或袋更换而导致的停机期间累积的PFR错误。可以基于用户定义的PFR速率以及根据患者体重来限制该补充流量，以防止发生低血压。

例示性系统和方法可以被描述为能够维持患者体液平衡。例如，在重症监护病房(ICU)中，多个泵可以同时将药物注入到患者体内，并且净流体增量必须与PFR平衡以维持患者体液平衡。本文描述的例示性患者流体补充过程可以通过消除由于袋更换和警报而手动补偿PFR错误的动作来减轻护士的工作量。例示性的患者流体补充过程可以是可选的并且可以由用户选择。例如，图形用户界面可允许用户启用或禁用患者流体补充过程。

在一个或更多个实施例中，如果流体泵(例如，废液泵、透析液泵等)在小于10分钟的时间段内停止(例如，由于用户的自愿操作(诸如袋更换)或由于警报条件)，当流体泵开始再次运行时，例示性系统和方法可以补偿由于停止的流体泵而损失的PFR。此外，累积PFR补充体积可以被限制为选定的值，例如在当前PFR设定下为10分钟。如果启用PFR补充，则例示性PFR补充过程可维持要补充多少体积的PFR(例如，以毫升(ml)为单位)。例如，每次废液泵停止时，当前PFR补充体积增加以下体积(例如，受最大PFR补充体积限制)：PFR补充体积增加＝废液泵停止时间乘以PFR速率设定。

在当前PFR设定下，最大PFR补充体积可限制为约10分钟。如果用户更改了PFR设定，则应当重新计算以上最大值，这可以意味着如果PFR被设置为零，则可以将最大PFR体积减小到零。大于新的最大值的任何先前PFR补充值将不会被替换。当达到最大值时，例示性患者流体补充过程可以声明相应的事件。当废液泵在运行时，指令的废液泵速度可以增加，并且当前的补充体积可以以当前PFR速率的20％或以2ml/小时/千克(kg)乘以患者的体重(kg)的速率减小，以较小者为准，直到当前补充体积减小到零。基于重量的流量限制可以被描述为当由于护士对流体的额外注入进行补偿而在小患者上使用高PFR速率时，对PFR补充流量提供额外跟踪。

图1所示的示例性体外血液处理系统10可用于执行或进行本文所述的示例性方法和/或过程。在至少一个实施例中，系统10可以是用于体外处理血液的机器。系统10例如可以可选地是血液处理装置或血液成分制备装置或用于流体输送/收集的其它医疗装置。

如图所示，示例性体外血液处理系统10包括计算装置12。计算装置12可以被配置为从输入装置20接收输入并且将输出发送到显示装置22。此外，计算装置12可以包括数据存储装置14。数据存储装置14可允许访问处理程序或例程16和一个或更多个其他类型的数据18，这些数据可用于执行示例性方法和/或过程(例如，运行泵、计算PFR补给体积、增加或减少PFR速率、运行处理、计算最大PFR补给体积、确定处理的问题、交换/更换储存部、将问题通知操作者/用户、显示状态信息等)，以用于进行体外血液处理。例如，计算装置12可以被配置成基于一个或更多个泵的停止来计算PFR补给体积，并且基于停止和/或PFR补给体积来增加PFR速率(例如，其将在本文中针对图3～图7进一步描述)。

计算装置12可以可操作地联接到输入装置20和显示装置22，以例如从输入装置20和显示装置22中的每一个以及向输入装置20和显示装置22中的每一个传输数据。例如，计算装置12可以使用例如模拟电连接、数字电连接、无线连接、基于总线的连接等，电联接至输入装置20和显示装置22中的每一个。如本文中进一步描述的，操作者可向输入装置20提供输入，以操纵或修改显示在显示装置22上的一个或更多个图形描述，以选择及检视各种信息，例如启用或停用如本文中所描述的PFR补充过程及功能的信息。

此外，各种设备和装置可以可操作地联接到计算装置12，以与计算装置12一起使用，以执行一个或更多个体外程序/处理以及本文所述的功能、方法和/或逻辑。如图所示，系统10可包括可操作地联接到计算装置12的输入装置20、显示装置22和处理装置24(例如，使得计算装置12可以被配置为使用来自装置20、22、24的信息或数据并向装置20、22、24提供信息或数据)。输入装置20可以包括能够向计算装置12提供输入以执行本文描述的功能、方法和/或逻辑的任何装置。

例如，输入装置20可以包括触摸屏(例如，电容式触摸屏、电阻式触摸屏、多点触摸触摸屏等)、鼠标、键盘、轨迹球等。触摸屏可覆盖显示装置22，使得例如操作者可使用触摸屏来与显示装置22上显示的图形用户界面交互(例如，通过触摸)。例如，当与显示装置22一起使用时，输入装置20可以允许操作者与包括用于启用或禁用如本文所述的PFR补充过程和功能的配置区域的图形用户界面交互(例如，显示图形用户界面)。

显示装置22可以包括能够向操作者显示信息的任何装置，诸如图形用户界面等，以执行本文描述的功能、方法和/或逻辑。例如，显示装置22可以包括液晶显示器、有机发光二极管屏幕、触摸屏、阴极射线管显示器等。如本文进一步描述的，显示装置22可以被配置为显示图形用户界面，该图形用户界面包括一个或更多个区域，例如用于配置PFR补充过程和功能的配置以及各种其他区域和面积。例如，由显示装置22显示的图形用户界面可包括或显示一个或更多个流体区域，每个流体区域对应于在体外血液处理中使用的不同流体或不同的泵。此外，操作者可使用这些流体区域中的每一个来调整流速和查看与流体相对应的状态信息，例如流速、储存部内的流体量、储存部更换之前剩余的时间量等。

处理程序或例程16可包括用于执行计算数学、矩阵数学、标准化算法、比较算法或实现本文描述的一个或更多个示例性方法和/或过程所需的任何其他处理的程序或例程。数据18可以包括例如PFR速率、PFR补充体积、PFR补充体积极限或最大值、患者体重数据、储存部质量数据、泵数据、泵停止数据、警报数据、流体数据、其他流速、流体体积、指示故障的启发法、图形(例如，图形元素、图标、按钮、窗口、对话框、下拉菜单、图形面积、图形区域、3D图形等)、图形用户界面、来自根据本公开所采用的一个或更多个处理程序或例程的结果、或执行本文所述的一个或更多个过程或方法所必需的任何其他数据。

在一个或更多个实施例中，系统10可以使用在可编程计算机上执行的一个或更多个计算机程序来实现，可编程计算机例如是包括处理能力、数据存储(例如，易失性或非易失性存储器和/或存储元件)、输入设备和输出设备的计算机。本文描述的程序代码和/或逻辑可以应用于输入数据以执行本文描述的功能并生成期望的输出信息。输出信息可以作为输入被应用到如本文所描述的一个或更多个其他设备和/或方法，或者将以已知的方式被应用。

用于实现本文描述的方法和/或过程的程序可以使用任何可编程语言来提供，可编程语言例如是适用于与计算机系统通信的高级过程和/或面向对象的编程语言。例如，任何这样的程序可以存储在任何合适的设备上，例如存储介质，当读取合适的设备以执行本文所述的过程时，该例如存储介质的设备可被运行在计算机系统(例如，包括处理装置)上的通用或专用程序读取，以配置和操作计算机系统。换言之，至少在一个实施例中，系统10可以使用配置有计算机程序的计算机可读存储介质来实现，其中这样配置的存储介质使得计算机以特定和预定义的方式操作以执行本文描述的功能。此外，在至少一个实施例中，系统10可以被描述为由编码在一个或更多个非暂时性介质中的逻辑(例如，对象代码)来实现，该逻辑包括用于执行的代码并且当由处理器执行时，可操作以执行诸如本文描述的方法、过程和/或功能的操作。

计算装置12可以是例如任何固定或移动计算机系统(例如，控制器、微控制器、个人计算机、微型计算机等)。计算装置12的确切配置不受限制，并且基本上可以使用能够提供适当的计算能力和控制能力(例如，泵流速控制、PFR补充计算、体外血液处理装置的控制等)的任何设备。

如本文所描述的，数字文件可以是任何介质(例如，易失性或非易失性存储器、CD-ROM、打孔卡、磁性可记录带等)，其包含可由本文所述的计算装置12可读和/或可写的数字位(例如，以二进制、三进制等编码)。而且，如本文所述，用户可读格式的文件可以是在操作者可读和/或可理解的任何介质(例如纸张、显示器等)上呈现的数据的任何表示(例如，ASCII文本、二进制数、十六进制数、十进制数、图形等)。

鉴于以上内容，显而易见的是，如在根据本公开的一个或更多个实施例中描述的功能可以以本领域技术人员已知的任何方式来实现。因此，将被用于实现本文中所描述的过程的计算机语言、计算机系统或任何其它软件/硬件不应限制本文中所描述的系统、过程或程序(例如，由此类系统、过程或程序提供的功能)的范围。

本公开中描述的方法和/或逻辑(包括属于系统或各种组成部件的那些方法和/或逻辑)可以至少部分地以硬件、软件、固件或其任何组合来实现。举例来说，技术的各种方面可实施于一或更多个处理器内，包括一或更多个微处理器、DSP、ASIC、FPGA或任何其它等效集成或离散逻辑电路，以及此类组件或其它设备的任何组合。术语“处理器”或“处理电路”通常可指前述逻辑电路中的任一者，单独地或与其它逻辑电路组合，或任何其它等效电路。

此类硬件、软件和/或固件可在同一设备内或在分开的设备内实现以支持本公开中描述的各种操作和功能。另外，任何所述组件可一起或单独地实施为离散但可互操作的逻辑设备。不同特征的描绘(例如，使用框图等)旨在突出不同的功能方面，并且不一定暗示这些特征必须由单独的硬件或软件组件来实现。相反，功能可由单独的硬件或软件组件执行或集成在共同或单独的硬件或软件组件内。

当在软件中实现时，本公开中描述的系统、设备和方法的功能可以体现为计算机可读介质(诸如RAM、ROM、NVRAM、EEPROM、闪存、磁数据存储介质、光学数据存储介质等)上的指令和/或逻辑。指令和/或逻辑可以由一个或更多个处理器执行以支持本公开中描述的功能的一个或更多个方面。

处理装置24可包括由能够执行体外血液处理的示例性体外血液处理系统使用的任何装置，例如泵、储存部、计量器、处理装置、过滤器、停止传感器、压力传感器等。例如，处理装置24可包括本文参照图2描述的体外血液处理系统100的一个或更多个元件或部件。

由本文所述的此类示例性系统执行或使用的示例性系统和示例性方法通常可被称为透析系统。本文所用的术语“透析”包括血液透析、血液滤过、血液透析滤过、血液灌流、肝脏透析和治疗性血浆交换(TPE)以及其它类似的处理程序。通常，在透析中，将血液从身体引出并暴露于处理设备以从中分离物质和/或向其中添加物质，然后将其返回到身体。虽然本文将考虑能够执行一般透析(如上所述，包括TPE)以及用于药物输液的体外血液处理系统，但是例示性系统通常可以被配置为执行连续性肾脏替代疗法(CRRT)。另外，体外血液处理系统执行体外膜肺氧合(ECMO)、血液灌流、肝脏透析、分离术、TPE等可受益于本文所述的系统、方法和过程，并且本公开不限于任何特定流体处理系统。

参考图2，描绘了体外血液处理系统或装置100的一个例示性实施例。系统100包括具有正面112的壳体110。系统100还包括一个或更多个泵120、一个或更多个一次性元件140(例如，包括集成模块或部分为集成模块)和一个或更多个传感器142，用于执行一个或更多个体外血液处理。作为处理过程的一部分，一个或更多个泵120可用于使液体移动通过系统。虽然以蠕动泵的形式描绘了泵120，但是本文所述的体外血液处理系统中使用的泵可以以各种替代形式提供，例如活塞泵、与注射器一起使用的泵、隔膜泵等。一个或更多个泵120可以包括一个或更多个透析液泵和一个或更多个废液泵。透析液泵通常可以被描述为在透析液回路上的血液处理单元(例如，过滤器)的上游侧，而废液泵通常可以被描述为在透析液回路上的血液处理单元的下游侧。PFR速率可以是一个或更多个废液泵使用的泵速率，其可以基于多个输入，诸如透析液泵速率、注射泵速率、置换泵速率(replacement pumprate)、血液前泵速率(pre-blood pump rate)。

一个或更多个一次性元件140可联接到系统100以用于执行体外血液处理。一个或更多个一次性元件140可包括：一个或更多个流体回路，例如透析或透析液流体回路、血液回路等；和/或一个或更多个血液处理单元，例如过滤器等。在至少一个实施例中，一次性元件140是盒或集成单元，其包括构造成执行体外血液处理的多个不同部件或部分。另外，一个或更多个一次性元件140可包括容器或器皿，其容纳或保持一种或更多种用于体外血液处理的物质。例如，一次性元件140可以包括容纳碳酸氢盐、柠檬酸盐和/或透析液/透析流体的容器或器皿，其可以可操作地联接到透析/透析液流体回路。此外，一次性元件140可被描述为提供体外血液处理流体回路的至少一部分，其可操作地联接到系统100的一个或更多个泵120和一个或更多个传感器142以用于执行体外血液处理。如图所示，两个一次性元件140看起来联接到系统100的壳体110的正面112，以例如与系统100的一个或更多个其它流体回路、泵120和传感器142集成。

如本文所述，一个或更多个一次性元件140可被描述为包括一个或更多个一次性流体回路和可操作地联接到一个或更多个一次性流体回路的一个或更多个血液处理单元。一个或更多个一次性元件140可被进一步描述为包括用于从患者接收、循环和向患者返回血液的血液回路。血液回路可以包括一条或更多条血液线路(例如，作为一次性元件的一部分)。此外，一个或更多个一次性元件140可被进一步描述为包括透析/透析液回路，该透析/透析液回路可操作地联接或可联接到血液回路以从患者的血液中引出废物。透析/透析液回路可以接收、循环和返回透析/透析液流体(例如，使包括废物的透析/透析液流体返回)。透析/透析液回路可以包括一个或更多个透析/透析液线路(例如，作为一次性元件140的一部分)。血液处理单元可以是例如血浆过滤器、血液透析过滤器、血液滤过过滤器等。通常，血液处理单元可被称为“过滤器”。

如本文所述，系统100还可以包括一个或更多个传感器142。如图所示，在系统100上识别了三个传感器142。一个传感器142位于或联接到壳体110的正面11，第二传感器142位于一次性元件140上或联接到一次性元件140，第三传感器142位于泵120上或联接到泵120。另外，系统100可以包括在壳体110的外侧不可见的传感器142，而是可以在系统100的内部(例如，在壳体110内)。通常，系统100可以包括任何一个或更多个传感器142，以便能够监测系统100的任何过程的任何值(例如，系统100内部的任何方面、设置、等级、条件、事件等)，例如，在执行一个或更多个体外血液处理期间的过程。例如，系统100可以包括一个或更多个压力传感器142，其可操作以例如在体外血液处理的执行期间，在预处理过程的执行期间，在消毒、后处理过程等的执行期间，测量或监测系统100中的各种回路、腔室、箱体、储存部等的各种压力。此外，例如，系统100可以包括一个或更多个流速传感器142，其可操作以例如在体外血液处理的执行期间，在预处理过程的执行期间，在消毒、后处理过程等的执行期间，测量或监测系统100中的各种泵、回路、腔室、箱体、储存部等内的流体的各种流体流速。具体地，系统100可以包括一个或更多个与血液有关的参数传感器142，例如用于监测系统100的整个血液回路中的各种血液流速的流速传感器、用于监测患者的舒张压和收缩压的血压传感器、用于监测动静脉血压的血液回路压力传感器、测量患者的心率的心率传感器等。此外，例如，系统100可以包括一个或更多个废物传感器142，其被配置或操作为例如在体外血液处理的执行期间测量或监测正在从患者(例如，从患者的血液)引出的废物的量。此外，例如，系统100可包括其他传感器142，诸如液位传感器、温度传感器、泄漏检测传感器等，其可以在执行体外血液处理之前、在体外血液处理的执行期间和/或在执行体外血液处理之后使用。

另外，系统100的体外血液处理流体回路可以被描述为由一次性元件140和系统100的组合完成，并且通常可以被描述为定义从患者引出血液的血液回路，例如经由插入患者的血管通路中的导管，并通过血液引出线路采集血液。然后，血液可以通过腔室(例如，血液室)，并且可以经由返回线路被输送回患者。

在一个或更多个实施例中，体外血液处理系统100还包括用于向操作者或用户传达信息的显示器160。如果例如显示器160是触摸屏的形式，则显示器160还可以用作输入装置。而且，尽管显示器160被描绘为位于壳体110中，但是在一个或更多个替代实施例中，显示器160可以与体外血液处理系统100的壳体110分离。例如，显示器160可以是可移动地(例如，旋转、倾斜等)附接或联接到壳体110的顶端。

体外血液处理系统100还包括储存部计量器130，储存部计量器130可以被认为是另一类型的传感器。储存部计量器130中的每个可被构造成能够保持和称重储存部132。储存部计量器130位于壳体110的底端114的下方，至少部分地因为储存部132通常附接至储存部计量器130并且悬挂于储存部计量器130。尽管所描绘的体外血液处理系统100的实施例包括四个储存部计量器130和相关联的储存部132，但是如本文所述的体外血液处理装置的替代实施例可以包括一个或更多个储存部计量器130和相关联的储存部132，例如，少至两个储存部计量器130和相关联的储存部132、四个或更多个储存部计量器130和相关联的储存部132等。

在所示的实施例中，储存部132可以是例如构造成保持液体的柔性聚合物袋的形式。然而，与本文所述的示例性体外血液处理系统结合使用的储存部132可采取任何合适的形式(例如，瓶、罐、盒、注射器、壶等)，其中液体可通过任何计量或称重装置(例如，诸如储存部计量器130)储存和称重。

在一个或更多个实施例中，系统100可以提供附接到储存部计量器130的储存部132已通过选定重量极限的指示，作为监测储存部的状态的一部分。在储存部132用于从体外血液处理装置收集液体的情况下，选定的重量极限可以是上限，从而通过(例如，达到和/或超过)选定的重量极限指示储存部132正在达到或已经达到其装载容量，并且可能需要用具有更大容量的储存部132替换来收集液体。在储存部132用于向体外血液处理装置供应液体的情况下，选定的重量极限可以是下限，从而通过(例如，达到和/或低于)选定的重量极限指示储存部132正在达到或已达到可能需要将储存部132更换为新储存部132的程度，新储存部132含有要供应到体外血液处理系统100的额外液体。

如图1所示并且与图2相关，处理装置24可以可操作地联接或连接到计算装置12。其中，可操作地联接到计算装置12的处理装置24是如图2所示的泵120和储存部计量器130。

在一个或更多个实施例中，计算装置12可以被配置为接收来自每个储存部计量器130的重量信号，其中来自每个储存部计量器130的重量信号指示附接至储存部计量器130的储存部132的重量。计算装置12可进一步被配置为基于已从储存部计量器130接收的重量信号来进行一个或更多个流速调整或确定。例如，储存部计量器130可以用于确定已经从患者(PFR)引出多少流体，并且系统100例如可以使用该信息来确定一个或更多个泵(例如，透析液泵、废液泵、血液前泵和置换泵)的速度。

用于保持和称重在本文所述的体外血液处理装置中使用的储存部的储存部计量器可以采用任意数量的多种不同形式。可在WO2004/069311国际公开和第7891625号美国专利中、以及一些商用血液透析机(例如，甘布罗伦迪亚股份公司(Gambro Lundia AB)的PRISMAFLEX机器等)中使用的储存部计量器和悬挂器中，找到一些潜在合适的储存部计量器和相关结构的示例，。

在图3中描绘了用于体外血液处理的患者流体引出(PFR)补充的例示性方法150。PFR补充的例示性方法可由本文中参考图1描述的系统10和图2的系统100中的一者或两者使用或执行。

方法150可以包括确定泵是否已经停止152。特别地，确定泵是否已经停止152可以包括确定废液泵(例如，位于血液处理单元(例如，过滤器)下游)是否已经停止。通常，可以同时停止透析液回路的废液泵和透析液泵(例如，位于血液处理单元(例如，过滤器)上游)。换句话说，当废液泵停止时，透析液泵也停止，相反地，当透析液泵停止时，废液泵也停止。

废液泵(和透析液泵)可以因多种原因停止。停止的一些原因可能是用户发起的，而停止的其他原因可能是系统发起的或自动的。用户发起的停止的示例可以是用户选择(例如，触摸、点击等)图形用户界面的停止或暂停图形区域，其可以停止正在进行的体外血液处理。在解决了促使用户选择停止进行的体外血液处理的任何问题之后，用户可以重新开始体外血液处理。系统发起的停止的示例可以是需要停止的警报条件，例如透析液回路泄漏、由于夹紧的血液线路或阻塞的导管引起的压力过高、由于堵塞的过滤器引起的压力过高、重量计量器干扰、返回线路气泡检测、由于流体线路夹紧或未连接引起的重量错误等。在解决警报状况之后，用户可以重新开始体外血液处理。

其它停止原因可包括储存部或袋的更换。例如，用于接收废液的废液袋可能在体外血液处理的过程中变满，因此可能需要被更换。在废液袋的更换期间，可以停止透析液回路，从而可以停止废液泵和透析液泵。其它储存部的更换也可导致停止。应当理解，透析液回路(尤其是废液泵)的停止有很多原因，并且本文所述的例示性系统和方法旨在与导致患者流体引出(PFR)停止的任何种类的停止一起使用。

在透析液回路或废液泵的停止期间，在整个停止时间的过程中流体不会从患者体内引出。为了跟踪“损失的”PFR，示例性方法150可利用或使用患者流体引出(PFR)补充体积。更具体地，例示性方法150可以响应于废液泵(以及透析液回路的其余部分)的停止来确定PFR补充体积154。PFR补充体积可被描述为在停止期间未从患者体内引出的流体体积。

在一个实施例中，确定PFR补充体积154可包括在停止期间随着时间过去而增加PFR补充体积。换句话说，方法150可以响应于废液泵的停止而增加PFR补充体积。更具体地，PFR补充体积可以增加在停止时间内应该发生的来自患者的流体引出量。可以使用患者流体引出(PFR)速率和经过的停止时间来确定或计算该流体引出量。可以根据PFR速率来随时间增加PFR补充体积，直到停止结束。在另一实施例中，当停止结束时，可以通过将PFR速率和经过的停止时间相乘来计算PFR补充体积。

另外，应当理解的是，当前的停止可能不是体外血液处理期间的第一次停止。因此，如果在发生当前的停止时PFR补充体积已经大于零，则当前确定的PFR补充体积将被加到先前的非零PFR补充体积。如果使用递增过程，则可以简单地在停止时间期间增加先前的PFR补充体积。如果使用停止结束时计算的过程，则新PFR补充体积可以被加到先前的PFR补充体积。

然而，方法150的过程154可得到PFR补充体积，其可用于在废液泵和透析回路重新启动时“补充”在停止期间未发生的流体引出。

另外，在一个或更多个实施例中，PFR补充体积的量可被限制为选定量。换句话说，PFR补充体积可以具有例示性系统和方法允许的最大量。在至少一个实施例中，PFR补充体积可被限制为小于或等于PFR补充体积极限。所限制的PFR补充体积可以是选定值(例如，由用户选择、由临床管理员选择等)、固定值(例如，由制造商或经销商编程)以及基于一个或更多个因素(例如，患者体重、患者年龄、处理类型等)确定的确定或计算值。在至少一个实施例中，PFR补充体积极限可以等于当前PFR速率(例如，在经由方法150增加之前)乘或乘以选定的时间段，例如10分钟。

在一个或更多个实施例中，可以描述规定的PFR体积是操作者输入的PFR速率的时间积分。只要处理处于活动状态，即使流体泵由于警报的袋更换而停止，只要尚未达到PFR体积极限，PFR体积将继续增加。指令的实际PFR体积是所指令的废液流速减去估计的注射器流速减去置换、透析液和血液前泵(PBP)流速的时间积分。当流体泵因袋更换或警报停止时，指令的流速都为零。因此，当流体泵停止时，所指令的PFR体积是静态的。那么，PFR补充体积可以是规定的PFR体积减去所指令的PFR体积。这不依赖于所测量的PFR，因为它被留给单独的闭环泵重量控制器以实现每个单独流体袋的指令流速。

例示性方法150还可以包括响应于废液泵(和透析液回路的其余部分)的停止而增加PFR速率156。可在废液泵(以及透析液泵)重新启动时、在停止结束之后使用增加的PFR速率，以例如补充在停止期间损失的PFR。

在一个或更多个实施例中，PFR速率的增加可以被称为PFR补充速率，其可以基于与指令的实际PFR体积相比的规定的PFR体积(例如，规定的PFR的时间积分)。应当理解，不依赖于实际的测量PFR体积。换句话说，增加PFR或PFR补充速率的确定可以不依赖于实际从患者引出的流体的重量(或根据重量计算的体积)，而是基于规定的PFR速率和停止的时间(例如，来计算PFR补充体积)。

PFR速率可以以许多不同的方式增加。在一个示例中，PFR速率可以增加选定的百分比。选定的百分比可以大于或等于约2.5％、大于或等于约7.5％、大于或等于约12.5％、大于或等于约17.5％等。此外，选定的百分比可以小于或等于约30％、小于或等于约25％、小于或等于约22.5％、小于或等于约15％等。在至少一个实施例中，选定的百分比是20％。在该实施例中，如果PFR速率最初被规定并被配置为每小时80毫升(ml)，则增加的PFR速率可以是96ml/小时。

在另一示例中，PFR速率可以增加与患者的质量相关的选定的流体引出速率。选定的流体引出速率可以大于或等于约0.5ml/小时/kg、大于或等于约1ml/小时/kg、大于或等于约1.75ml/小时/kg等。此外，选定的流体引出速率可以小于或等于约1.5ml/小时/kg、小于或等于约2.5ml/小时/kg、小于或等于约3.5ml/小时/kg等。在至少一个实施例中，选定的流体引出速率为2ml/小时/kg。在该实施例中，如果PFR速率最初被规定并被配置为每小时80毫升(ml)，且患者重为5千克，则可以将PFR速率确定为每小时90ml。

选定的百分比的PFR速率增加过程和与患者的质量相关的选定的流体引出速率的PFR速率增加过程也可以结合使用，并且可以使用两个值中的较小值。确定使用选定的百分比的PFR速率增加过程和与患者的质量相关的选定的流体引出速率的PFR速率增加过程产生的两个值中的较小者，在由于护士补偿额外的液体注入对小患者使用高PFR速率时，对PFR速率提供额外跟踪。

此外，PFR速率增加可能还受到其它选定限制和其它因素的限制。例如，由于血液流速低，PFR速率增加可能降低。例如，总的PFR速率(包括由于PFR补充而产生的增加)可以被限制在大约50％的血液流速。此外，在一个或更多个实施例中，图形用户界面上的监视器指定条目中的PFR速率操作符条目被限制最大为患者血液流速的50％。对PFR的增加(例如，PFR补充速率)的限制意味着，当规定的PFR速率接近50％的限制时，如果规定的PFR速率已经处于极限，则可以将PFR的最大增加(例如，最大PFR补充速率)减小或甚至限制为零速率。

另外，尽管本文描述了响应于废液泵的停止而增加PFR速率，但是在一个或更多个实施例中，可以基于PFR补充体积来增加PFR速率。例如，如果PFR补充体积大于零，则可以增加PFR速率。

如图所示，方法150还可以包括重新启动废液泵158。一旦重新启动废液泵，可以使用增加的PFR速率，直到满足或补偿了PFR补充体积160为止，然后可以降低PFR速率162。例如，方法150可以在使用增加的PFR速率(例如，原始PFR速率加上PFR补充速率)重新启动废液泵之后继续提供体外血液处理，直到从患者引出的超过规定的流体的量或体积等于PFR补充体积。换言之，可以使用增加的PFR速率，直到PFR补充体积被“补足”，然后PFR速率可以降低到例如在增加之前的值、规定值等。

在废液泵以许多不同的方式重新启动之后，可以响应于增加的PFR速率来调节PFR补充体积。例如，PFR补充值实时递减或减少，或者PFR补充值在事件发生时减小。

更具体地，在一个或更多个实施例中，当从患者引出额外的流体时，PFR补充体积可随时间减小。以这种方式，如果另一次停止发生，则PFR补充体积将是“当前”的，例如，使得其在新的停止期间可以通过进行任何进一步的处理而增加。

此外，更具体地，在一个或更多个实施例中，可以当额外从患者引出的流体的量满足PFR补充体积时或当发生另一次停止时，调节PFR补充体积。在额外从患者引出的流体的量满足或等于PFR补充体积的情况下，可以将PFR补充体积设定回或编程为零。在停止的情况下，可以从PFR补充体积中减去从患者额外引出的流体的量，以使PFR补充体积是“当前的”，使得例如其可以在新的停止期间增加。

另外，在重新启动废液泵(和透析液回路的其余部分)之后，方法150可以继续监测另一废液泵停止，如在图3的流程图上通过从过程158循环回过程152的箭头所指示的。

图4～图7中的各种图表显示或描绘了用于例示性体外血液处理系统和方法的PFR补充的示例。图4示出了体外血液处理期间的随着时间的PFR速率。如图所示，PFR速率开始为100毫升/小时，但在500秒处降至0毫升/小时。0ml/小时的PFR速率表示停止。如图所示，停止发生在500秒至620秒。

在停止期间，如在图5的曲线图中所示，不满足规定的累积PFR，其中图5示出了随时间的规定的累积PFR(实线)和实际指令的累积PFR(虚线)。如图所示，当从500秒到620秒发生停止时，实际指令的累积PFR呈平直线，而规定的累积PFR继续增长。

为了补偿“损失的”PFR，例示性系统和方法可以确定PFR补充体积并在重新启动废液泵之后增加PFR速率。在图6中描述了随时间的PFR补充体积。如图所示，当在500秒处停止开始时，PFR补充体积开始增加，并且当废液泵重新启动时在620秒处停止增加。当废液泵重启时，PFR补充体积为约3.4ml。

在图7中描述了随时间的PFR补充速率。PFR补充速率可代表PFR速率的增加，以补偿停止期间损失的PFR。在该实施例中，当在500秒处发生停止时，PFR补充速率从0ml/小时增加到20ml/小时，其是原始PFR速率的20％。因此，当停止在620秒处中止时，如在图4中描绘的PFR速率可以增加PFR补充速率(其在该示例中为20ml/小时)。如图4所示，在620秒时，PFR速率增加到120ml/小时。

在指令的PFR速率在停止后被增加之后，如图6所示的PFR补充体积可以开始降低，并且继续减小直到PFR补充体积接近零。在约1200秒处，PFR补充体积接近0ml，因此，PFR补充速率可能不再需要并且如图7所示可以减少，这如图4所示降低了PFR。如图5所示，实际指令的PFR在约1400秒处接近规定的PFR。以这种方式，增加的PFR已经有效地“补足”了损失的PFR。

换言之，图4～图7描绘了在利用设置为100ml/小时的PFR指定速率的例示性系统上的例示性测试情况。在这种情况下，流体泵停止120秒(在图上从500秒至620秒)。该图显示了所得的PFR补充体积和随后的废液泵速度的增加，以补偿在泵被暂停时的PFR体积不足。

本文引用的所有专利、专利文献和参考文献均以它们的整体并入，就如同每个专利、专利文献和参考文献被分别并入一样。已经参考例示性实施例提供了本公开，并且不意味着以限制的意义来解释本公开。如先前所描述，所属领域的技术人员将认识到，其它各种例示性应用可使用如本文中所描述的技术来利用本文中所描述的系统和方法的有益特性。参照本说明书，例示性实施例的各种修改以及本公开的附加实施例将是显而易见的。

Claims (14)

1.一种体外血液处理系统(10,100)，包括：

体外血液处理装置(24)，包括用于执行体外血液处理的一个或更多个泵(120)和一个或更多个传感器(130,142)，其中，所述一个或更多个泵(120)包括废液泵，用于根据患者流体引出速率在体外血液处理期间从患者引出流体；以及

计算装置(12)，包括一个或更多个处理器并且可操作地联接到体外血液处理装置，其中，计算装置被配置为：

响应于废液泵的停止来确定患者流体引出补充体积，其中，患者流体引出补充体积是在所述停止期间未发生的患者流体引出的体积；以及

响应于废液泵的停止来增加患者流体引出速率，以在所述停止结束之后使用。

2.一种用于体外血液处理系统(10,100)的方法，包括：

提供包括一个或更多个泵(120)和一个或更多个传感器(130,142)的体外血液处理装置(24)，其中，所述一个或更多个泵(120)包括废液泵，以根据患者流体引出速率在体外血液处理期间从患者引出流体；

响应于废液泵的停止来确定患者流体引出补充体积，其中，患者流体引出补充体积是在所述停止期间未发生的患者流体引出的体积；以及

响应于废液泵的停止来增加患者流体引出速率，以在所述停止结束之后使用。

3.根据权利要求1-2中任一项所述的系统或方法，其中，计算装置还被配置为执行：将患者流体引出补充体积限制为小于或等于患者流体引出补充体积极限，或者所述方法还包括：将患者流体引出补充体积限制为小于或等于患者流体引出补充体积极限。

4.根据权利要求3所述的系统或方法，其中，患者流体引出补充体积极限等于患者流体引出速率乘以选定的时间段。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的系统或方法，其中，增加患者流体引出速率包括：响应于增加的患者流体引出补充体积，将患者流体引出速率增加选定的百分比。

6.根据权利要求5所述的系统或方法，其中，所述选定的百分比是20％。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的系统或方法，其中，增加患者流体引出速率包括：响应于增加的患者流体引出补充体积，将患者流体引出速率增加与患者的质量相关的选定的流体引出速率。

8.根据权利要求7所述的系统或方法，其中，所述选定的流体引出速率是2ml/小时/kg。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的系统或方法，其中，废液泵的所述停止包括袋更换、警报条件和用户发起动作中的一种或更多种。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的系统或方法，其中，计算装置还被配置为执行：当使用增加的患者流体引出速率时，响应于废液泵的持续来减少患者流体引出补充体积，或者所述方法还包括：当使用增加的患者流体引出速率时，响应于废液泵的持续来减少患者流体引出补充体积。

11.根据权利要求1-10中任一项所述的系统或方法，其中，计算装置还被配置为执行：响应于从患者引出的流体的额外体积等于患者流体引出补充体积来减小患者流体引出速率，或者所述方法还包括：响应于从患者引出的流体的额外体积等于患者流体引出补充体积来减小患者流体引出速率。

12.根据权利要求11所述的系统或方法，其中，减小患者流体引出速率包括将患者流体引出速率恢复到患者流体引出速率增加之前的值。

13.根据权利要求1-12中任一项所述的系统或方法，其中，计算装置还被配置为执行：允许用户选择是否使得患者流体引出补充体积增加，或者所述方法还包括：允许用户选择是否使得患者流体引出补充体积增加。

14.根据权利要求1-13中任一项所述的系统或方法，其中，计算装置还被配置为执行：提供连续性肾脏替代疗法CRRT，或者所述方法还包括：提供连续性肾脏替代疗法CRRT。

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