CN116801924A - 用于血液体外处理的设备和在用于血液体外处理的医疗设备中计算设定流速的方法 - Google Patents
用于血液体外处理的设备和在用于血液体外处理的医疗设备中计算设定流速的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116801924A CN116801924A CN202180089093.8A CN202180089093A CN116801924A CN 116801924 A CN116801924 A CN 116801924A CN 202180089093 A CN202180089093 A CN 202180089093A CN 116801924 A CN116801924 A CN 116801924A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- flow rate
- blood
- citrate
- fluid
- cit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000008280 blood Substances 0.000 title claims abstract description 544
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 title claims abstract description 538
- 238000011282 treatment Methods 0.000 title claims abstract description 170
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 67
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 521
- 238000001802 infusion Methods 0.000 claims abstract description 419
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical compound OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 366
- 238000010790 dilution Methods 0.000 claims abstract description 153
- 239000012895 dilution Substances 0.000 claims abstract description 153
- 238000000502 dialysis Methods 0.000 claims abstract description 92
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims abstract description 66
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K Citrate Chemical compound [O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 330
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 150
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 148
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 148
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 134
- 239000003146 anticoagulant agent Substances 0.000 claims description 122
- 229940127219 anticoagulant drug Drugs 0.000 claims description 122
- 230000010100 anticoagulation Effects 0.000 claims description 99
- 239000000872 buffer Substances 0.000 claims description 87
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 86
- 230000017531 blood circulation Effects 0.000 claims description 83
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 63
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 60
- 239000000385 dialysis solution Substances 0.000 claims description 54
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M Lactate Chemical compound CC(O)C([O-])=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 53
- 230000006870 function Effects 0.000 claims description 52
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 40
- 230000015654 memory Effects 0.000 claims description 39
- 230000037396 body weight Effects 0.000 claims description 38
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 claims description 32
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 27
- 230000002000 scavenging effect Effects 0.000 claims description 25
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 22
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 20
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 20
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 19
- 230000002503 metabolic effect Effects 0.000 claims description 17
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 claims description 17
- 238000012959 renal replacement therapy Methods 0.000 claims description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 13
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims description 11
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims description 11
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims description 9
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims description 9
- 210000000748 cardiovascular system Anatomy 0.000 claims description 5
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims description 4
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 claims description 3
- HVFSJXUIRWUHRG-UHFFFAOYSA-N oic acid Natural products C1CC2C3CC=C4CC(OC5C(C(O)C(O)C(CO)O5)O)CC(O)C4(C)C3CCC2(C)C1C(C)C(O)CC(C)=C(C)C(=O)OC1OC(COC(C)=O)C(O)C(O)C1OC(C(C1O)O)OC(COC(C)=O)C1OC1OC(CO)C(O)C(O)C1O HVFSJXUIRWUHRG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000002585 base Substances 0.000 description 140
- 210000002381 plasma Anatomy 0.000 description 64
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 54
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 48
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 46
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 36
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 33
- 230000009885 systemic effect Effects 0.000 description 28
- 235000015165 citric acid Nutrition 0.000 description 26
- 229960004106 citric acid Drugs 0.000 description 26
- 230000008569 process Effects 0.000 description 23
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 21
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 21
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 19
- HTTJABKRGRZYRN-UHFFFAOYSA-N Heparin Chemical compound OC1C(NC(=O)C)C(O)OC(COS(O)(=O)=O)C1OC1C(OS(O)(=O)=O)C(O)C(OC2C(C(OS(O)(=O)=O)C(OC3C(C(O)C(O)C(O3)C(O)=O)OS(O)(=O)=O)C(CO)O2)NS(O)(=O)=O)C(C(O)=O)O1 HTTJABKRGRZYRN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 15
- 229960002897 heparin Drugs 0.000 description 15
- 229920000669 heparin Polymers 0.000 description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 14
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 14
- 230000008859 change Effects 0.000 description 12
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 11
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 11
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 9
- 239000003978 infusion fluid Substances 0.000 description 9
- 210000003743 erythrocyte Anatomy 0.000 description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 8
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 8
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 8
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 7
- 230000003907 kidney function Effects 0.000 description 7
- 230000002572 peristaltic effect Effects 0.000 description 7
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 7
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 7
- 230000002792 vascular Effects 0.000 description 7
- 208000016261 weight loss Diseases 0.000 description 7
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 7
- 208000010444 Acidosis Diseases 0.000 description 6
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 6
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- FNAQSUUGMSOBHW-UHFFFAOYSA-H calcium citrate Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O.[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O FNAQSUUGMSOBHW-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 6
- DDRJAANPRJIHGJ-UHFFFAOYSA-N creatinine Chemical compound CN1CC(=O)NC1=N DDRJAANPRJIHGJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000005534 hematocrit Methods 0.000 description 6
- 210000003734 kidney Anatomy 0.000 description 6
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 6
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 6
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 6
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000008279 sol Substances 0.000 description 6
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 6
- 206010027423 Metabolic alkalosis Diseases 0.000 description 5
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 5
- 230000001684 chronic effect Effects 0.000 description 5
- 230000004087 circulation Effects 0.000 description 5
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 5
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 5
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 5
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 5
- 230000007950 acidosis Effects 0.000 description 4
- 208000026545 acidosis disease Diseases 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 238000004422 calculation algorithm Methods 0.000 description 4
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 4
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 4
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 4
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 4
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 4
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 4
- 238000012913 prioritisation Methods 0.000 description 4
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 4
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 4
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 description 4
- 210000002027 skeletal muscle Anatomy 0.000 description 4
- VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N sodium nitrate Chemical compound [Na+].[O-][N+]([O-])=O VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 208000009304 Acute Kidney Injury Diseases 0.000 description 3
- 208000001647 Renal Insufficiency Diseases 0.000 description 3
- 208000033626 Renal failure acute Diseases 0.000 description 3
- 201000011040 acute kidney failure Diseases 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 3
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 3
- 229940109239 creatinine Drugs 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 3
- 238000001631 haemodialysis Methods 0.000 description 3
- 230000000322 hemodialysis Effects 0.000 description 3
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 201000006370 kidney failure Diseases 0.000 description 3
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 3
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 3
- 230000008707 rearrangement Effects 0.000 description 3
- NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K sodium citrate Chemical compound O.O.[Na+].[Na+].[Na+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 3
- 239000001509 sodium citrate Substances 0.000 description 3
- 208000005223 Alkalosis Diseases 0.000 description 2
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Chemical compound OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 2
- 208000032843 Hemorrhage Diseases 0.000 description 2
- 208000013038 Hypocalcemia Diseases 0.000 description 2
- 206010027417 Metabolic acidosis Diseases 0.000 description 2
- 208000012998 acute renal failure Diseases 0.000 description 2
- 230000002340 alkalosis Effects 0.000 description 2
- 230000002429 anti-coagulating effect Effects 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
- 208000034158 bleeding Diseases 0.000 description 2
- 230000000740 bleeding effect Effects 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical compound OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 2
- -1 citrate ions Chemical class 0.000 description 2
- 230000035602 clotting Effects 0.000 description 2
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 2
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 201000000523 end stage renal failure Diseases 0.000 description 2
- 210000003617 erythrocyte membrane Anatomy 0.000 description 2
- 230000029142 excretion Effects 0.000 description 2
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 2
- 238000002615 hemofiltration Methods 0.000 description 2
- 230000000705 hypocalcaemia Effects 0.000 description 2
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 2
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 2
- 235000010344 sodium nitrate Nutrition 0.000 description 2
- 239000004317 sodium nitrate Substances 0.000 description 2
- 238000011269 treatment regimen Methods 0.000 description 2
- XMGQYMWWDOXHJM-JTQLQIEISA-N (+)-α-limonene Chemical compound CC(=C)[C@@H]1CCC(C)=CC1 XMGQYMWWDOXHJM-JTQLQIEISA-N 0.000 description 1
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-L 2-(carboxymethyl)-2-hydroxysuccinate Chemical compound [O-]C(=O)CC(O)(C(=O)O)CC([O-])=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 208000030090 Acute Disease Diseases 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 235000005979 Citrus limon Nutrition 0.000 description 1
- 244000131522 Citrus pyriformis Species 0.000 description 1
- 206010053567 Coagulopathies Diseases 0.000 description 1
- 208000028399 Critical Illness Diseases 0.000 description 1
- 206010016803 Fluid overload Diseases 0.000 description 1
- 206010062506 Heparin-induced thrombocytopenia Diseases 0.000 description 1
- 208000037147 Hypercalcaemia Diseases 0.000 description 1
- 206010021133 Hypoventilation Diseases 0.000 description 1
- 206010021138 Hypovolaemic shock Diseases 0.000 description 1
- 206010021143 Hypoxia Diseases 0.000 description 1
- 229920001202 Inulin Polymers 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930003779 Vitamin B12 Natural products 0.000 description 1
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000009098 adjuvant therapy Methods 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 206010003119 arrhythmia Diseases 0.000 description 1
- 210000001367 artery Anatomy 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000036772 blood pressure Effects 0.000 description 1
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 description 1
- 230000001925 catabolic effect Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 208000020832 chronic kidney disease Diseases 0.000 description 1
- 150000001860 citric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- AGVAZMGAQJOSFJ-WZHZPDAFSA-M cobalt(2+);[(2r,3s,4r,5s)-5-(5,6-dimethylbenzimidazol-1-yl)-4-hydroxy-2-(hydroxymethyl)oxolan-3-yl] [(2r)-1-[3-[(1r,2r,3r,4z,7s,9z,12s,13s,14z,17s,18s,19r)-2,13,18-tris(2-amino-2-oxoethyl)-7,12,17-tris(3-amino-3-oxopropyl)-3,5,8,8,13,15,18,19-octamethyl-2 Chemical compound [Co+2].N#[C-].[N-]([C@@H]1[C@H](CC(N)=O)[C@@]2(C)CCC(=O)NC[C@@H](C)OP(O)(=O)O[C@H]3[C@H]([C@H](O[C@@H]3CO)N3C4=CC(C)=C(C)C=C4N=C3)O)\C2=C(C)/C([C@H](C\2(C)C)CCC(N)=O)=N/C/2=C\C([C@H]([C@@]/2(CC(N)=O)C)CCC(N)=O)=N\C\2=C(C)/C2=N[C@]1(C)[C@@](C)(CC(N)=O)[C@@H]2CCC(N)=O AGVAZMGAQJOSFJ-WZHZPDAFSA-M 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 1
- 238000011974 continuous veno-venous hemodialysis Methods 0.000 description 1
- 238000011973 continuous veno-venous hemofiltration Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000002934 diuretic Substances 0.000 description 1
- 230000001882 diuretic effect Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 208000028208 end stage renal disease Diseases 0.000 description 1
- 238000011067 equilibration Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 230000000148 hypercalcaemia Effects 0.000 description 1
- 208000030915 hypercalcemia disease Diseases 0.000 description 1
- 230000007954 hypoxia Effects 0.000 description 1
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- JYJIGFIDKWBXDU-MNNPPOADSA-N inulin Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)OC[C@]1(OC[C@]2(OC[C@]3(OC[C@]4(OC[C@]5(OC[C@]6(OC[C@]7(OC[C@]8(OC[C@]9(OC[C@]%10(OC[C@]%11(OC[C@]%12(OC[C@]%13(OC[C@]%14(OC[C@]%15(OC[C@]%16(OC[C@]%17(OC[C@]%18(OC[C@]%19(OC[C@]%20(OC[C@]%21(OC[C@]%22(OC[C@]%23(OC[C@]%24(OC[C@]%25(OC[C@]%26(OC[C@]%27(OC[C@]%28(OC[C@]%29(OC[C@]%30(OC[C@]%31(OC[C@]%32(OC[C@]%33(OC[C@]%34(OC[C@]%35(OC[C@]%36(O[C@@H]%37[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O%37)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%36)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%35)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%34)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%33)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%32)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%31)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%30)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%29)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%28)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%27)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%26)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%25)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%24)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%23)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%22)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%21)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%20)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%19)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%18)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%17)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%16)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%15)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%14)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%13)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%12)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%11)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%10)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O9)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O8)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O7)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O6)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O5)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O4)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O3)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 JYJIGFIDKWBXDU-MNNPPOADSA-N 0.000 description 1
- 229940029339 inulin Drugs 0.000 description 1
- 230000037447 lactate metabolism Effects 0.000 description 1
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 description 1
- 208000019423 liver disease Diseases 0.000 description 1
- 230000005976 liver dysfunction Effects 0.000 description 1
- 230000037323 metabolic rate Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000011328 necessary treatment Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 230000010412 perfusion Effects 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 230000036470 plasma concentration Effects 0.000 description 1
- 230000005195 poor health Effects 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M potassium benzoate Chemical compound [K+].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 159000000001 potassium salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 230000022558 protein metabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000002516 radical scavenger Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000008844 regulatory mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 208000037974 severe injury Diseases 0.000 description 1
- 230000009528 severe injury Effects 0.000 description 1
- 206010040560 shock Diseases 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 1
- 230000001839 systemic circulation Effects 0.000 description 1
- 230000000699 topical effect Effects 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000007723 transport mechanism Effects 0.000 description 1
- 229940045136 urea Drugs 0.000 description 1
- 239000002441 uremic toxin Substances 0.000 description 1
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 description 1
- 239000011715 vitamin B12 Substances 0.000 description 1
- 235000019163 vitamin B12 Nutrition 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M1/00—Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
- A61M1/14—Dialysis systems; Artificial kidneys; Blood oxygenators ; Reciprocating systems for treatment of body fluids, e.g. single needle systems for hemofiltration or pheresis
- A61M1/16—Dialysis systems; Artificial kidneys; Blood oxygenators ; Reciprocating systems for treatment of body fluids, e.g. single needle systems for hemofiltration or pheresis with membranes
- A61M1/1601—Control or regulation
- A61M1/1603—Regulation parameters
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M1/00—Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
- A61M1/34—Filtering material out of the blood by passing it through a membrane, i.e. hemofiltration or diafiltration
- A61M1/3403—Regulation parameters
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M1/00—Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
- A61M1/36—Other treatment of blood in a by-pass of the natural circulatory system, e.g. temperature adaptation, irradiation ; Extra-corporeal blood circuits
- A61M1/3607—Regulation parameters
- A61M1/3609—Physical characteristics of the blood, e.g. haematocrit, urea
- A61M1/3612—Physical characteristics of the blood, e.g. haematocrit, urea after treatment
-
- G—PHYSICS
- G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
- G16H—HEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
- G16H20/00—ICT specially adapted for therapies or health-improving plans, e.g. for handling prescriptions, for steering therapy or for monitoring patient compliance
- G16H20/40—ICT specially adapted for therapies or health-improving plans, e.g. for handling prescriptions, for steering therapy or for monitoring patient compliance relating to mechanical, radiation or invasive therapies, e.g. surgery, laser therapy, dialysis or acupuncture
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M1/00—Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
- A61M1/34—Filtering material out of the blood by passing it through a membrane, i.e. hemofiltration or diafiltration
- A61M1/342—Adding solutions to the blood, e.g. substitution solutions
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M1/00—Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
- A61M1/36—Other treatment of blood in a by-pass of the natural circulatory system, e.g. temperature adaptation, irradiation ; Extra-corporeal blood circuits
- A61M1/3672—Means preventing coagulation
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/33—Controlling, regulating or measuring
- A61M2205/3331—Pressure; Flow
- A61M2205/3334—Measuring or controlling the flow rate
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M2230/00—Measuring parameters of the user
- A61M2230/20—Blood composition characteristics
- A61M2230/208—Blood composition characteristics pH-value
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Public Health (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Vascular Medicine (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Hematology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Anesthesiology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Emergency Medicine (AREA)
- Cardiology (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Surgery (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Primary Health Care (AREA)
- External Artificial Organs (AREA)
Abstract
CRRT设备，包括控制单元，所述控制单元被配置为通过接收包括临床处方参数的患者处方、通过允许输入要输送的规定透析剂量(Dset)的设定值和指示必须接受CRRT血液处理的患者的血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值、通过确定操作参数来计算相关流体流速的设定值来执行流速设置程序，所述相关流体流速包括通过抗凝剂输注管线的流体流速(Qcit)、通过PBP输注管线的流体流速(QPBP)、通过前稀释输注管线的流体流速(Qrep.pre)、通过后稀释输注管线的流体流速(Qrep.post)、通过后稀释碳酸氢盐输注管线的流体流速(QHCO3)、通过离子平衡输注管线的流体流速(Qca)、通过体外血液回路的血液流体流速(Qb)、通过透析液供应管线的流体流速(Qdial)以及通过流出物流体管线的流体流速(Qeff)中的一个或多个，其中计算流体流速的设定值至少基于规定透析剂量(Dset)的设定值和指示血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值。
Description
技术领域
本发明涉及用于血液体外处理的医疗设备。本发明还涉及在用于体外流体处理的医疗设备中计算设定流速的方法。
更详细地，本发明适用于有或无抗凝的连续性肾脏替代治疗(CRRT)(例如有或无全身抗凝(例如肝素)/有或无局部抗凝(例如柠檬酸盐)的CRRT)的情况。特别地，本发明可以有利地用于在连续性肾脏替代治疗(CRRT)期间施用局部柠檬酸盐抗凝(RCA)。
背景技术
肾脏发挥多种功能，包括去除水分、排泄分解代谢产物(或代谢产生的废物，例如尿素和肌酐)、调节血液中电解质(例如钠、钾、镁、钙、碳酸氢盐、磷酸盐、氯化物)的浓度以及调节体内酸碱平衡，这具体是通过去除弱酸和产生铵盐来实现的。在(暂时或永久)失去肾脏功能的个体中，由于这些排泄和调节机制不再起作用，因此身体会累积代谢产生的水和废物，并表现出电解质过量，并且通常会出现酸中毒，即血浆的pH值向下移动至7.35以下(血液pH值通常在7.35至7.45的窄范围内变化)。如上所述，为了克服肾功能不全，传统上采用通过具有半透膜的交换器(透析器)进行体外循环的血液治疗，其中，患者的血液在膜的一侧循环，并且在另一侧循环透析液，透析液包括血液的主要电解质，其浓度接近健康受试者血液中的浓度。此外，在由半透膜界定的透析器的两个隔室之间产生压力差，使得一部分血浆流体通过超滤穿过膜，进入含有透析液的隔室。透析器中进行的关于代谢废物和电解质的血液处理是由两种通过膜的分子传输机制产生的。一方面，分子从浓度较高的液体迁移到浓度较低的液体。这是扩散传输。另一方面，某些分解代谢产物和某些电解质被血浆流体夹带，该血浆流体在交换器的两个隔室之间产生的压力差的作用下通过膜滤过。这是对流传输。上述肾功能中的三种，即去除水分、排泄分解代谢物和调节血液的电解浓度，因此在常规的血液处理设备中通过透析和血液滤过的组合来进行(这种组合被称为血液透析)。为了执行一种或多种上述处理，体外血液处理设备可以包括用于将流体直接输送到患者或输送到体外血液回路中的多个管线。
当设置机器时，操作者通常施加血液泵流速、每条输液管线的单独流速、透析管线和流出管线的流速(实际上后者可替代地基于所设置的患者流体去除速率来计算)。每条管线上流速的设定值用于控制相应的泵：换句话说，使用多个泵，其中每个泵根据相应管线的设定流速值，从相应流体容器抽取流体或将流体供应到相应流体容器。因此，机器的设置很麻烦，因为它需要操作员定义和输入相对大量的流速。此外，每个流速的独立设置不能为操作员提供医学相关处方参数方面的直观信息。最后，独立设置多个参数的需要可能是误差的来源，并且不允许优化流体消耗。
WO 2013/030642涉及血液处理设备和设置用于输送或收集流体的医疗设备的方法，其中控制单元被配置为基于由操作者设置的流体流速和规定剂量值来计算两个或更多个流体流速的设定值。然而，WO 2013/030642未将重点放在酸碱平衡管理方面，且未具体解决CRRT背景下局部抗凝中的酸碱平衡问题。
关于体内酸/碱平衡的调节，克服肾虚所采用的方法是作用于调节体内酸/碱平衡的机制，该机制由血液的缓冲系统组成，其中主要的一个缓冲系统包括作为弱酸的碳酸与其碱金属盐碳酸氢盐结合。这就是为什么为了修正肾功能不全患者的酸中毒，在血液透析期间通过血管途径直接或间接给予他/她碳酸氢盐。在肾脏治疗领域，连续性肾脏替代治疗(CRRT)已广泛应用于急性肾损伤的危重患者，体外血液抗凝是维持回路通畅的必要条件。近几十年来，临床上采用了不同的抗凝策略，肝素是最常用的抗凝剂。肝素虽然具有成本低、易监测、逆转简单等优点，但也可能增加出血。此外，还有肝素诱导的II型血小板减少症的风险，这可能会导致危及生命的并发症。局部柠檬酸盐抗凝(RCA)于20世纪80年代初首次引入临床应用，被推荐为最合适的CRRT局部回路抗凝形式，甚至已安全用于严重肝功能不全的患者。然而，危重患者输注柠檬酸盐会影响多种代谢系统，可能导致代谢性碱中毒、低钙血症和柠檬酸盐过量负荷/毒性。通过仔细监测、遵守治疗方案以及在临床实践中由训练有素的工作人员进行监督，这些潜在的干扰可能会得到部分解决。尽管存在上述关键因素，但柠檬酸盐抗凝治疗已成为连续性肾脏替代治疗(CRRT)的首选抗凝，因为它可最大限度地降低患者出血风险(局部抗凝效果)，并延长体外循环血液回路的使用寿命。虽然RCA在与“大”血流速率的相容性方面存在一些限制，但在CRRT中这不是问题，因为CRRT的效率主要由流体交换速率驱动，而且绝大多数治疗都是以低于200ml/min的血流速率输送的。输注给患者的柠檬酸盐的快速代谢是RCA成功的关键机制之一。柠檬酸盐代谢产生能量，以及碳酸氢盐和CO2，同时释放复合钙。向患者输注大量柠檬酸盐时，会产生大量碳酸氢盐，直至产生代谢性碱中毒。柠檬酸盐累积与全身柠檬酸盐浓度显著升高的情况相符。它可在两种情况下发生：“正常”柠檬酸盐负荷与柠檬酸盐代谢不良结合，以及“正常”柠檬酸盐代谢与大量柠檬酸盐负荷结合。第一种情况可能导致代谢性酸中毒，因为柠檬酸盐生成碳酸氢盐的速率较低。本申请中考虑并解决了第二种情况，特别是RCA背景下的CRRT治疗。柠檬酸盐累积的后果是需要增加总钙浓度，以将(全身)离子钙保持在生理范围内。这可以通过增加钙输注速率来实现。该问题在治疗开始期间为暂时性问题，因为在全身柠檬酸盐浓度稳定后(6-8小时)，可达到安全的稳态。然而，停止治疗可能导致高钙血症发作(因为柠檬酸盐被代谢，复合结合钙被释放)。在临床环境中，通过监测总钙与离子化全身钙的比率来诊断柠檬酸盐累积(比率>2.5表明可能存在柠檬酸盐累积)。此外，一旦柠檬酸盐进入患者体循环，按1：3的比例代谢为碳酸氢盐；因此，1mmol(毫摩尔)柠檬酸盐产生3mmol碳酸氢盐。在高柠檬酸盐负荷下，产生大量碳酸氢盐，并有代谢性碱中毒的风险。因此，尽管局部抗凝可以高度减轻肝素的不良作用，但RCA要求适当监测患者血液中的酸碱平衡，以避免严重的碱中毒风险。
EP0678301涉及一种用于重症监护的人工肾，特别适用于治疗在事故或外科手术后暂时患有肾衰竭的人。正如现有技术文件中所阐明的，除了净化血浆废物(例如尿素)和除去过量的水之外，肾脏在维持血液的酸碱平衡中起重要作用。由于血液中碳酸氢盐的最终浓度取决于灌注溶液或透析液中碳酸氢盐的浓度、其各自的流速以及患者血液通过膜交换器的流速，所以基于文献EP0678301的主要问题是患者血液中碳酸氢盐的浓度很少精确地对应于所需浓度。EP0678301描述了一种血液处理设备，其包括具有由膜分隔的两个室的透析器。透析液容器(其不包含任何碳酸氢盐)经由延伸到透析器的第二室的导管连接到流体泵。提供电磁夹，用于将容器连接到透析器或血液回路。在血液回路的回流管线中设置有气泡捕集器。气泡捕集器与装有碳酸氢盐溶液的输注容器相连。根据EP0678301，无论输送到患者的治疗类型如何，循环泵的流速QHCO3均被控制为透析流体泵的流速QOUT的函数，通过以下等式：
QHCO3＝QOUT*[HCO3]DES/[HCO3]SOL
或者通过以下等式：
QHCO3＝Cl*[HCO3]DES/[HCO3]SOL
其中：
QHCO3为循环泵的流速；
QOUT是透析液泵的流速QOUT；
[HCO3]DES是患者血液中碳酸氢盐的期望浓度；
[HCO3]SOL是容器中溶液的浓度；
Cl是透析器对碳酸氢盐的清除。
值得注意的是，该现有技术旨在通过使用基于清除/透析液流速的碳酸氢盐溶液后输注的特定控制来适当调节患者血液酸碱平衡，该控制仅在以下透析机配置中有效：具有后稀释的HF和具有后稀释的HD(F)。因此，在血液泵前输注柠檬酸盐(如局部抗凝系统)和/或预输注含碳酸氢盐的溶液的配置中恰当的酸碱管理的问题仍未解决。
至于适应特定患者情况，方案可能(迄今为止尚未系统地)包括：在患者监测数据显示存在碱中毒或酸中毒问题的情况下，调整柠檬酸盐输注或透析流体/置换流速的指南。当存在时，这些指南似乎主要是经验性的。在酸中毒的情况下，一些文献报道了碳酸氢盐“剂量”的输注。尽管一些已公布的方案是从一些上游建模中得出的，但无论使用了什么“原始”方案参数，或者在这些参数进一步调整至患者监测数据之后，都没有明确提供代表治疗的预期缓冲平衡的参数。到目前为止，CRRT期间酸碱平衡的预测和控制，特别是在使用局部柠檬酸抗凝(RCA)时，仍然是一个难题，特别是当打算使用未经证实的处方时。
发明内容
在这种情况下，本实施方式的总体目标是提供能够克服一个或多个上述缺点的技术方案。
更详细地，本实施方式的目标是提供一种用于血液的体外处理的CRRT医疗设备和配置为提供辅助处方的方法，同时考虑适当的酸碱血液平衡，特别是在局部抗凝的情况下。具体而言，本实施例的目的是允许酸平衡控制/管理，其中该系统还被设计成以容易但安全且可控的方式改变体外血液回路的缓冲平衡。
本发明的一个目的是提供设备和方法，其允许适当地计算设定的流速，同时关注适当的缓冲平衡，并且能够尽可能地减少设置该设备所需的动作。
本发明的各方面的另一个目标是定义设备和方法，其允许操作者使用有医学意义的参数来设置CRRT血液处理设备，这可以产生更容易使用的用户界面。特别地，本发明的目的是在处方包括指定稳态酸碱平衡目标的参数的情况下提供辅助处方，参数在柠檬酸盐抗凝的情况下是特别重要的。
本发明的一个辅助目标是提供一种用于流体处理的医疗设备和一种用于在所述设备中计算设定流速的方法，该方法可以有助于在处理之前和处理期间的流速设定，并且相对于处方目标和系统约束来优化流体的消耗。
另一个辅助目标是一种能够以安全的方式控制操作参数的设备。
根据一个或多个所附设备权利要求的设备基本上实现了上述目标中的至少一个。根据所附方法权利要求中任一项的方法也基本上实现了上述目标中的一个或多个。
下面描述根据本发明各方面的设备和方法。
第一个独立方面涉及一种连续性肾脏替代治疗(CRRT)设备，包括：
滤过单元(2)，具有由半透膜(5)分隔的主室(3)和副室(4)；
体外血液回路(17)，具有与主室(3)的入口连接的血液抽取管线(6)和与主室(3)的出口连接的血液回流管线(7)，体外血液回路(17)被配置为与患者心血管系统连接；
血液泵(21)，被配置为控制通过所述体外血液回路(17)的血液的流动；
流出物流体管线(13)，与副室(4)的出口连接；
一条或多条附加流体管线，选自包括以下管线的组：
前稀释输注管线(29)，其一端连接到血液抽取管线(6)，
后稀释输注管线(63)，其一端连接到血液回流管线(7)，
后稀释碳酸氢盐输注管线(23)，其一端连接到血液回流管线(7)，
离子平衡输注管线(74)，其一端连接到血液回流管线(7)或连接到患者导管，
透析液供应管线(8)，其一端连接到副室(4)的入口，
前血液泵-PBP输注管线(52)，其一端连接到血液抽取管线的区域中的血液抽取管线，血液抽取管线在使用时位于血液泵(21)的上游，
抗凝剂输注管线(51)，其一端在血液抽取管线的区域中连接到血液抽取管线，血液抽取管线在使用时位于血液泵(21)的上游，以及
注射器流体管线(22)，其一端连接到血液抽取管线，
致动器，用于调节流体(24、25、26、31、53、54、65、75)通过流体管线(23、8、13、29、52、51、63、74)的流动；
存储器(16)，存储一个或多个数学关系式；以及
控制单元(12)，连接到存储器(16)和致动器，控制单元被配置为执行流速设置程序，流速设置程序包括：
-接收包括临床处方参数的患者处方，接收步骤包括：
ο允许输入参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值，所述参数(nNBL；CpHCO3_pat)指示必须接受CRRT血液处理的患者血液中的稳态酸碱平衡，
-使用一个或多个数学关系式来确定一个或多个操作参数，操作参数的确定包括计算在包括以下各项的组中选择的一个或多个流体流速的设定值：
·通过抗凝剂输注管线(51)的流体流速(Qcit)，
·通过PBP输注管线(52)的流体流速(QPBP)，
·通过前稀释输注管线(29)的流体流速(Qrep.pre)，
·通过后稀释输注管线(63)的流体流速(Qrep.post)，
·通过后稀释碳酸氢盐输注管线(23)的流体流速(QHCO3)，
·通过离子平衡输注管线(74)的流体流速(Qca)，
·通过体外血液回路(17)的血液流体流速(Qb)，
·通过注射器流体管线(22)的流体流速(Qsyr)，
·通过透析液供应管线(8)的流体流速(Qdial)，和
·通过流出物流体管线(13)的流体流速(Qeff)，
其中计算一个或多个流体流速的设定值至少基于指示血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的所述目标值。
在根据前述方面的一方面中，接收患者处方包括允许输入要输送的规定透析剂量(Dset)的设定值，并且确定一个或多个操作参数包括确定至少两个操作参数，操作参数的确定包括计算在组中选择的至少两个流体流速的所述设定值，计算至少两个流体流速的设定值至少基于规定透析剂量(Dset)的所述设定值和指示血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的所述目标值。
另一个独立方面涉及一种设置连续性肾脏替代治疗(CRRT)设备的方法，该设备包括：
滤过单元(2)，其具有由半透膜(5)分隔的主室(3)和副室(4)；
体外血液回路(17)，具有与主室(3)的入口连接的血液抽取管线(6)和与主室(3)的出口连接的血液回流管线(7)，所述体外血液回路(17)被配置为与患者心血管系统连接；
血液泵(21)，被配置为控制通过体外血液回路(17)的血液的流动；
流出物流体管线(13)，与副室(4)的出口连接；
一条或多条附加流体管线，选自包括以下管线的组：
·前稀释输注管线(29)，其一端连接到血液抽取管线(6)，
·后稀释输注管线(63)，其一端连接到血液回流管线(7)，
·后稀释碳酸氢盐输注管线(23)，其一端连接到血液回流管线(7)，
·离子平衡输注管线(74)，其一端连接到血液回流管线(7)或连接到患者导管，
·透析液供应管线(8)，其一端连接到副室(4)的入口，
·前血液泵-PBP输注管线(52)，其一端连接到血液抽取管线的区域中的血液抽取管线，血液抽取管线在使用时位于血液泵(21)的上游，
·抗凝剂输注管线(51)，其一端在血液抽取管线的区域中连接到血液抽取管线，血液抽取管线在使用时位于血液泵(21)的上游，并且
·注射器流体管线(22)，其一端连接到血液抽取管线，
致动器，用于调节流体(24、25、26、31、53、54、65、75)通过所述流体管线(23、8、13、29、52、51、63、74)的流动；
存储器(16)，存储一个或多个数学关系式；以及
控制单元(12)，与存储器(16)和致动器连接，
该方法包括可由控制单元执行的以下步骤：
-接收包括临床处方参数的患者处方，接收步骤包括：
ο允许输入要输送的规定的透析剂量(Dset)的设定值，
ο允许输入参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值，所述参数(nNBL；CpHCO3_pat)指示必须接受CRRT血液处理的患者血液中的稳态酸碱平衡，
-使用所述一个或多个数学关系式来确定操作参数，操作参数的确定包括计算在包括以下各项的组中选择的至少两个流体流速的设定值：
·通过抗凝剂输注管线(51)的流体流速(Qcit)，
·通过PBP输注管线(52)的流体流速(QPBP)，
·通过前稀释输注管线(29)的流体流速(Qrep.pre)，
·通过后稀释输注管线(63)的流体流速(Qrep.post)，
·通过后稀释碳酸氢盐输注管线(23)的流体流速(QHCO3)，
·通过离子平衡输注管线(74)的流体流速(Qca)，
·通过体外血液回路(17)的血液流体流速(Qb)，
·通过透析液供应管线(8)的流体流速(Qdial)，和
·通过流出物流体管线(13)的流体流速(Qeff)，
其中计算至少两个流体流速的所述设定值至少基于规定的透析剂量(Dset)的设定值和参数(nNBL；CpHCO3_pat)的所述目标值，所述参数(nNBL；CpHCO3_pat)指示血液中的稳态酸碱平衡。
在另一个独立的方面，提供了一种连续性肾脏替代治疗(CRRT)设备，包括：
滤过单元(2)，其具有由半透膜(5)分隔的主室(3)和副室(4)；
体外血液回路(17)，具有与主室(3)的入口连接的血液抽取管线(6)和与主室(3)的出口连接的血液回流管线(7)，所述体外血液回路(17)被配置为与患者心血管系统连接；
血液泵(21)，被配置为控制通过体外血液回路(17)的血液的流动；
流出物流体管线(13)，与副室(4)的出口连接；
一条或多条附加流体管线，选自包括以下管线的组：
前稀释输注管线(29)，其一端连接到血液抽取管线(6)，
后稀释输注管线(63)，其一端连接到血液回流管线(7)，
后稀释碳酸氢盐输注管线(23)，其一端连接到血液回流管线(7)，
离子平衡输注管线(74)，其一端连接到血液回流管线(7)或连接到患者导管，
透析液供应管线(8)，其一端连接到副室(4)的入口，
前血液泵-PBP输注管线(52)，其一端连接到血液抽取管线的区域中的血液抽取管线，血液抽取管线在使用时位于血液泵(21)的上游，
抗凝剂输注管线(51)，其一端在血液抽取管线的区域中连接到血液抽取管线，血液抽取管线在使用时位于血液泵(21)的上游，以及
注射器流体管线(22)，其一端连接到血液抽取管线，
致动器，用于调节流体(24、25、26、31、53、54、65、75)通过所述流体管线(23、8、13、29、52、51、63、74)的流动；
存储器(16)，存储一个或多个数学关系式；和
控制单元(12)，与存储器(16)和致动器连接，控制单元被配置为执行流速设置程序，流速设置程序包括：
-接收包括临床处方参数的患者处方，接收步骤包括：
ο允许输入要输送的规定的透析剂量(Dset)的设定值，
ο允许输入参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值，所述参数(nNBL；CpHCO3_pat)指示必须接受CRRT血液处理的患者血液中的稳态酸碱平衡，
-使用所述一个或多个数学关系式来确定操作参数，操作参数的确定包括计算在包括以下各项的组中选择的至少两个流体流速的设定值：
·通过抗凝剂输注管线(51)的流体流速(Qcit)，
·通过PBP输注管线(52)的流体流速(QPBP)，
·通过前稀释输注管线(29)的流体流速(Qrep.pre)、
·通过后稀释输注管线(63)的流体流速(Qrep.post)，
·通过后稀释碳酸氢盐输注管线(23)的流体流速(QHCO3)，
·通过离子平衡输注管线(74)的流体流速(Qca)，
·通过体外血液回路(17)的血液流体流速(Qb)，
·通过透析液供应管线(8)的流体流速(Qdial)，和
·通过流出物流体管线(13)的流体流速(Qeff)，
其中计算至少两个流体流速的设定值至少基于规定的透析剂量(Dset)的所述设定值和参数(nNBL；CpHCO3_pat)的所述目标值，所述参数(nNBL；CpHCO3_pat)指示血液中的稳态酸碱平衡。
值得注意的是，根据前述方面，计算至少两个流体流速的每个设定值至少基于规定的透析剂量(Dset)的设定值和参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值，参数指示血液中的稳态酸碱平衡。例如，列表中的第一流体流速(例如，通过后稀释输注管线(63)的流体流速(Qrep.post))基于规定透析剂量(Dset)的设定值和参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值来计算，所述参数(nNBL；CpHCO3_pat)指示血液中的稳态酸碱平衡，并且列表中的第二流体流速(例如，通过透析液供应管线(8)的流体流速(Qdia))基于规定透析剂量(Dset)的设定值和参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值来计算，所述参数(nNBL；CpHCO3_pat)指示血液中的稳态酸碱平衡。
在另一个独立的方面，提供了一种连续性肾脏替代治疗(CRRT)设备，包括：
滤过单元(2)，具有由半透膜(5)分隔的主室(3)和副室(4)；
体外血液回路(17)，具有与主室(3)的入口连接的血液抽取管线(6)和与主室(3)的出口连接的血液回流管线(7)，体外血液回路(17)被配置为与患者心血管系统连接；
血液泵(21)，被配置为控制通过体外血液回路(17)的血液的流动；
流出物流体管线(13)，与副室(4)的出口连接；
一条或多条附加流体管线，选自包括以下管线的组：
前稀释输注管线(29)，其一端连接到血液抽取管线(6)，
后稀释输注管线(63)，其一端连接到血液回流管线(7)，
后稀释碳酸氢盐输注管线(23)，其一端连接到血液回流管线(7)，
离子平衡输注管线(74)，其一端连接到血液回流管线(7)或连接到患者导管，
透析液供应管线(8)，其一端连接到副室(4)的入口，
前血液泵-PBP输注管线(52)，其一端连接到血液抽取管线的区域中的血液抽取管线，血液抽取管线在使用时位于血液泵(21)的上游，
抗凝剂输注管线(51)，其一端在血液抽取管线的区域中连接到血液抽取管线，血液抽取管线在使用时位于血液泵(21)的上游，以及
注射器流体管线(22)，其一端连接到血液抽取管线，
致动器，用于调节流体(24、25、26、31、53、54、65、75)通过所述流体管线(23、8、13、29、52、51、63、74)的流动；
存储器(16)，存储一个或多个数学关系式；和
控制单元(12)，与存储器(16)和致动器连接，控制单元配置为执行流速设置程序，流速设置程序包括：
-接收包括临床处方参数的患者处方，接收步骤包括：
ο允许输入要输送的规定的透析剂量(Dset)的设定值，
ο允许输入参数(nNBL；CpHCO3_)的目标值，所述参数(nNBL；CpHCO3_at)指示必须接受CRRT血液处理的患者血液中的稳态酸碱平衡，
-使用所述一个或多个数学关系式来确定一个或多个操作参数，操作参数的确定包括计算在包括以下各项的组中选择的至少两个流体流速的设定值：
·通过抗凝剂输注管线(51)的流体流速(Qcit)，
·通过PBP输注管线(52)的流体流速(QPBP)，
·通过前稀释输注管线(29)的流体流速(Qrep.pre)，
·通过后稀释输注管线(63)的流体流速(Qrep.post)，
·通过后稀释碳酸氢盐输注管线(23)的流体流速(QHCO3)，
·通过离子平衡输注管线(74)的流体流速(Qca)，
·通过体外血液回路(17)的血液流体流速(Qb)，
·通过注射器流体管线(22)的流体流速(Qsyr)，
·通过透析液供应管线(8)的流体流速(Qdial)，和
·通过流出物流体管线(13)的流体流速(Qeff)，
其中至少基于规定的透析剂量(Dset)的所述设定值和指示血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的所述目标值，计算以下任一项的设定值：
通过抗凝剂输注管线(51)的流体流速(Qcit)，
通过PBP输注管线(52)的流体流速(QPBP)，
通过前稀释输注管线(29)的流体流速(Qrep.pre)，
(需要注意的是，该流速是前述方面中提到的至少两种流速中的一种)，和
其中计算至少另一流体流速的设定值至少基于规定的透析剂量(Dset)的所述设定值和指示血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的所述目标值。
在根据前述方面中任一方面的另一方面中，所述至少另一流体流速(或至少两个流速中的一个)是：
通过透析液供应管线(8)的流体流速(Qdial)；或者
通过流出物流体管线(13)的流体流速(Qeff)，
并且其中计算所述另一流体流速的设定值至少基于指示血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的所述目标值，并基于规定的透析剂量(Dset)的所述设定值。
在根据前述方面中任一方面的第2方面中，抗凝剂输注管线(51)在其一端处连接到血液抽取管线的区域中的血液抽取管线，血液抽取管线在使用时位于血液泵(21)的上游；以及抗凝剂源(10)，其连接在抗凝剂输注管线(51)的相对端处，其中接收患者处方还包括允许输入指示局部抗凝的强度的局部抗凝剂量(Dcit)，具体是柠檬酸盐剂量的设定值。
在根据前述方面的第3方面中，局部抗凝剂量(Dcit)具有与浓度相同的单位，并且更详细地为每升处理过的血液的抗凝剂的注射量(mmol/L血液)。
在根据前述2个方面的第4方面中，控制单元(12)被配置为使用柠檬酸盐流速数学关系式，使通过抗凝剂输注管线(51)的流体流速(Qcit)的设定值与局部抗凝剂量(Dcit)的设定值在数学上关联，具体是计算作为局部抗凝剂量(Dcit)的设定值的函数的流体流速(Qcit)的设定值。
在根据前述3个方面中任一方面的第5方面中，控制单元(12)被配置为使用柠檬酸盐流速数学关系式，使通过抗凝剂输注管线(51)的流体流速(Qcit)的设定值与血液流速(Qb)和/或抗凝剂源(10)中的抗凝剂(具体是柠檬酸盐)浓度在数学上关联，具体是计算作为血液流速(Qb)和/或抗凝剂源(10)中的抗凝剂(具体是柠檬酸盐)浓度的函数的流体流速(Qcit)的设定值。
在根据前述4个方面中任一方面的第6方面中，所述一个或多个数学关系式包括柠檬酸盐流速数学关系式，并且基于存储在所述存储器(16)中的柠檬酸盐流速数学关系式，来计算通过抗凝剂输注管线(51)的流体流速(Qcit)：
其中符号的意义在术语表中给出。
在根据前述方面中任一方面的第7方面中，控制单元(12)被配置为驱动抗凝剂泵(54)，以便以所计算的用于抗凝剂的流体流速(Qcit)在血液抽取管线中输注抗凝剂。
在根据前述方面2或3中任一方面的第8方面中，局部抗凝剂量(Dcit)是通过抗凝剂输注管线(51)的流体流速(Qcit)。
在根据前述7个方面中任一方面的第9方面中，计算设定值包括计算至少三个流体流速，并且还至少基于局部抗凝剂量(Dcit)的所述设定值，具体是使用所述一个或多个数学关系式中的至少一个。
在根据前述方面中任一方面的第10方面中，CRRT设备包括：离子平衡输注管线(74)，在其一端连接到血液回流管线(7)或连接到患者导管；和离子平衡溶液的源(11)，在离子平衡输注管线(74)的相对端连接，其中接收患者处方还包括允许输入离子再生溶液参数(CaComp；Dca)的设定值，具体是钙补偿参数的设定值，所述钙补偿参数指示离子平衡的强度，具体是钙离子平衡的强度。
在根据前述方面的第11方面中，离子再生溶液参数(CaComp)表示在滤过单元(2)中去除的钙的补偿值或补偿百分比，例如包括在0.05％和2％之间或包括在5％和200％之间。
在根据前述方面10的第12方面中，离子再生溶液参数(Dca)是以离子(例如钙)浓度表示的(例如钙)剂量，具体地，钙剂量是流出物中的总钙浓度。
在根据前述3个方面中任一方面的第13方面中，控制单元(12)被配置为使用钙流速数学关系式，使通过离子平衡输注管线(74)的流体流速(Qca)的设定值与离子再生溶液参数(CaComp；Dca)的设定值在数学上关联，具体是计算作为离子再生溶液参数(CaComp；Dca)设定值的函数的流体流速(Qca)的设定值。
在根据前述4个方面中的任一方面的第14方面中，控制单元(12)被配置为使用钙流速数学关系式，使通过离子平衡输注管线(74)的流体流速(Qca)的设定值与流出物流速(Qeff)在数学上关联，具体是计算作为流出物流速(Qeff)的函数的流体流速(Qca)的设定值。
在根据前述5个方面中的任一方面的第15方面中，控制单元(12)被配置为使用钙流速数学关系式，使通过离子平衡输注管线(74)的流体流速(Qca)的设定值与离子平衡溶液的源(11)中的钙浓度(Cca)和/或与连接到后稀释输注管线(63)的副容器(64)中的钙浓度在数学上关联，和/或与连接到后稀释碳酸氢盐输注管线(23)的碳酸氢盐容器(28)中的钙浓度/>在数学上关联，具体是作为离子平衡溶液的源(11)中的钙浓度(Cca)的函数和/或作为连接到后稀释碳酸氢盐输注管线(63)的副容器(64)中的钙浓度的函数和/或作为连接到后稀释碳酸氢盐输注管线(23)的碳酸氢盐容器(28)中的钙浓度/>的函数，计算流体流速(Qca)的设定值。
在根据前述6个方面中任一方面的第16方面中，所述一个或多个数学关系式包括钙流速数学关系式，并且其中基于存储在存储器(16)中的钙流速数学关系式，来计算通过离子平衡输注管线(74)的流体流速(Qca)的设定值：
其中符号的意义在术语表中给出。
在根据前述方面12的第17方面中，所述一个或多个数学关系式包括钙流速数学关系式，并且其中基于存储在存储器(16)中的钙流速数学关系式来，计算通过离子平衡输注管线(74)的流体流速(Qca)的设定值：
其中符号的意义在术语表中给出；如果任何输注管线缺失，则相应的流速在数学关系式中不存在，或者相应的流速被设置为零。
在根据前述方面中任一方面的第18方面中，控制单元(12)被配置为驱动离子平衡泵(75)，以将离子再生溶液以用于离子再生溶液的所计算的流体流速(Qca)输注到血液回流管线(7)中或患者(P)中。
在根据前述9个方面中任一方面的第19方面中，计算所述设定值包括计算至少三个流体流速，并且还至少基于离子再生溶液参数(CaComp；Dca)的设定值，具体是使用所述一个或多个数学关系式中的至少一个。
在根据前述方面中任一方面的第20方面中，接收患者处方还包括允许输入血液流速(Qb)的设定值，并且计算设定值包括计算至少三个流体流速，并且计算至少三个流体流速中的一个或多个(两个或全部)设定值还至少基于血液流速(Qb)的设定值，具体是使用一个或多个数学关系式中的至少一个。
在根据前述方面中任一方面的第21方面中，接收患者处方还包括允许从患者输入至少流体去除速率(QPFR)的设定值，并且计算设定值包括计算至少三个流体流速，并且计算至少三个流体流速中的一个或多个(两个或全部)所述设定值还至少基于从患者的流体去除速率(QPFR)的设定值，具体是使用所述一个或多个数学关系式中的至少一个。
在根据前述方面中任一方面的第22方面中，控制单元(12)被配置为使用流出物流速数学关系式，使通过流出物流体管线(13)的流体流速(Qeff)与流体去除速率(QPFR)的设定值在数学上关联，具体是基于流体去除速率(QPFR)的设定值来计算通过流出物流体管线(13)的流体流速(Qeff)。
在根据前述2个方面中的任一方面的第23方面中，控制单元(12)被配置为基于包括在所述一个或多个数学关系式中的流出物流速数学关系式，来在数学上关联、具体是计算通过流出物流体管线(13)的流体流速(Qeff)：
Qeff
＝QPBP+Qcit+Qsyr+Qdial+Qrep.pre+Qrep.post+QHCO3+QPFR+Qca
其中符号的意义在术语表中给出；如果任何输注管线或透析液供应管线缺失，则在数学关系式中不存在对应的流速，或者将对应的流速设定为零。
在根据前述方面中任一方面的第24方面中，CRRT设备包括将流体供应到一个或多个所述附加流体管线中的一个的溶液的流体源，所述溶液包括至少一种碳酸氢盐或碳酸氢盐前体形式的缓冲剂。
在根据前述方面的第25方面中，碳酸氢盐前体包括柠檬酸盐、乳酸盐和/或乙酸盐。
在根据前述方面中任一方面的第26方面中，指示正在接受CRRT处理的患者的血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL)是患者中在稳态下预期的净缓冲负荷(NBL)的参数函数，其中净缓冲负荷是以下的总和：从碳酸氢盐前体代谢(例如柠檬酸盐或乳酸盐代谢)、体外血液回路(17)中的碳酸氢盐平衡产生的碳酸氢盐和/或向患者的碳酸氢盐输注和/或体外血液回路(17)中的酸输注(例如柠檬酸输注)。
在根据前述方面的第27方面中，净缓冲负荷是在稳定状态下预期的患者体内的归一化净缓冲(nNBL)负荷，具体是基于患者体重(BW)归一化的净缓冲负荷，更详细地，指示正在接受CRRT处理的患者的血液中的稳定状态酸碱平衡的参数(nNBL)是净缓冲负荷(NBL)或归一化净缓冲负荷(nNBL)：
在根据前述方面中任一方面的第28方面中，指示患者血液中稳态酸碱平衡的参数(nNBL)基于以下各项中的一个或多个，具体是以下4项：
·对单位时间内由输注给患者的碳酸氢盐前体的代谢产生的碳酸氢盐的量的估计，具体是柠檬酸盐(Jmet_cit)和/或乳酸盐(Jmet_lact)的量的估计；
·来自CRRT血液处理的碳酸氢盐平衡(JHCO3_bal)，以每单位时间的量输送；
·来自CRRT血液处理的乳酸盐平衡(Jlact_bal)，以每单位时间的量输送；
·以每单位时间的量的、来自包含在流体源中的柠檬酸的酸输注(JH+)。
在根据前述方面的第29方面中，指示患者血液中稳态酸碱平衡的参数(nNBL)是碳酸氢盐形式前体代谢(Jmet_cit；Jlact)、碳酸氢盐平衡(JHCO3_bal)和酸输注(JH+)的估计的代数和，具体地，酸输注(JH+)是提供患者缓冲损失的负项。
在根据前述方面的第30方面中，指示患者血液中稳态酸碱平衡的参数(nNBL)定义如下：
或者，当还考虑乳酸盐平衡时，指示患者血液中稳态酸碱平衡的参数(nNBL)定义如下：
在根据前述方面中任一方面的第31方面中，指示患者血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)基于从包含在流体源中的柠檬酸以每单位时间的量进行的酸输注(JH+)，其中酸输注(JH+)是柠檬酸浓度(Ccitric_pbp)和柠檬酸输注速率(Qcit)的函数，具体地，酸输注(JH+)等于柠檬酸浓度(Ccitric_pbp)乘以柠檬酸输注速率(Qcit)的3倍。
在根据前述方面中任一方面的第32方面中，指示正在接受CRRT处理的患者的血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL)是假定患者血浆碳酸氢盐浓度(CpHCO3_pat0)的常数值而定义的参数，所述常数值例如为25mM。
在根据前述方面中任一方面的第33方面中，指示患者血液中的稳态碳酸氢盐浓度参数(CpHCO3_pat)基于指示患者血液中的稳态酸碱平衡的估计的净缓冲负荷(Jbuffer_load/BW)。
在根据前述方面中任一方面的另一方面中，指示患者血液中的稳态碳酸氢盐浓度的参数(CpHCO3_pat)被定义为对处于稳态的患者施加归一化净缓冲负荷(NBL)的常数值，所述常数值例如是NBL＝nNBL0·BW＝0,1mmol/h/kg。
在根据前述方面中任一方面的第34方面中，指示患者血液中的稳态碳酸氢盐浓度的参数(CpHCO3_pat)被定义为对处于稳态的患者施加归一化净缓冲负荷(NBL)的常数值，所述常数值是例如nNBL0·BW＝0,1mmol/h/kg。
在根据前述方面中任一方面的第35方面中，一个或多个数学关系式包括稳态碳酸氢盐指示器数学关系式，并且其中稳态碳酸氢盐指示器数学关系式使指示患者血液中的稳态碳酸氢盐浓度的参数(CpHCO3_pat)与组中的所述至少两个流速相关联。
在根据前述方面中任一方面的第36方面中，所述一个或多个数学关系式包括稳态碳酸氢盐指示器数学关系式，并且其中稳态碳酸氢盐指示器数学关系式使指示患者血液中的稳态碳酸氢盐浓度的参数(CpHCO3_pat)与通过前稀释输注管线(29)的流体流速(Qrep.pre)、通过透析液供应管线(8)的流体流速(Qdial)、通过抗凝剂输注管线(51)的流体流速(Qcit)、通过PBP输注管线(52)的流体流速(QPBP)中的一个或多个相关联，具体地使参数(CpHCO3_pat)与在相应管线中流动的流体中的流体流速(Qrep.pre；Qdial；Qcit；QPBP)乘以相应的碳酸氢盐浓度 相关联。
在根据前述方面中任一方面的第37方面中，所述一个或多个数学关系式包括稳态碳酸氢盐指示器数学关系式，并且其中稳态碳酸氢盐指示器数学关系式使指示患者血液中的稳态碳酸氢盐浓度的参数(CpHCO3_pat)与血液流速(Qb)相关联，具体是与血液水流速(Qbw)和/或滤过单元(2)入口处的血液水流速(Qbw_inlet)相关联。
在根据前述方面中任一方面的第38方面中，所述一个或多个数学关系式包括稳态碳酸氢盐指示器数学关系式，并且其中稳态碳酸氢盐指示器数学关系式使指示患者血液中的稳态碳酸氢盐浓度的参数(CpHCO3_pat)与在透析液供应管线(8)中流动的流体中的碳酸氢盐浓度和/或与滤过单元(2)的碳酸氢盐清除(KHCO3)相关联。
在根据前述方面中任一方面的第39方面，所述一个或多个数学关系式包括稳态碳酸氢盐指示器数学关系式，并且其中稳态碳酸氢盐指示器数学关系式使指示患者血液中的稳态碳酸氢盐浓度的参数(CpHCO3_pat)与滤过单元入口处的碳酸氢盐血浆水浓度CpwHCO3_inlet相关联。
在根据前述方面中任一方面的第40面中，所述一个或多个数学关系式包括稳态碳酸氢盐指示器数学关系式，并且其中稳态碳酸氢盐指示器数学关系式使指示患者血液中的稳态碳酸氢盐浓度的参数(CpHCO3_pat)与滤过单元(2)中的超滤流速(Qfil)相关联，具体是与超滤流速(Qfil)乘以透析液供应管线(8)中流动的流体中的碳酸氢盐浓度相关联。
在根据前述方面中任一方面的第41方面中，所述一个或多个数学关系式包括稳态碳酸氢盐指示器数学关系式，且其中稳态碳酸氢盐指示器数学关系式使指示患者血液中的稳态碳酸氢盐浓度的参数(CpHCO3_pat)与在流出物管线(13)中流动的用过的透析液中的碳酸氢盐去除(JHCO3_eff)相关联。
在根据前述方面中任一方面的第42方面中，所述一个或多个数学关系式包括稳态碳酸氢盐指示器数学关系式，并且其中稳态碳酸氢盐指示器数学关系式如下：
Jbuffer_load＝nNBL×BW
其中符号的意义在术语表中给出；如果任何输注管线或透析液供应管线缺失，则在数学关系式中不存在对应的流速，或者将对应的流速设定为零。
需要注意的是，如果将CpHCO3_作为指示患者血液中稳态酸碱平衡的参数，则必须(隐含地)将nNBL作为常数，即nNBL0；反之亦然，如果将nNBL作为指示患者血液中稳态酸碱平衡的参数，则必须(隐含地)将CpHCO3_pat作为常数，即CpHCO3_pat0。
在根据前述方面中任一方面的第43方面中，指示患者血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值影响通过前稀释输注管线(29)的流体流速(Qrep.pre)的设定值，通过前稀释输注管线(29)的流体流速(Qrep.pre)的设定值是由控制单元(12)计算的操作参数。具体地，这是基于规定的透析剂量(Dset)的设定值和指示血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值计算的至少两个流速中的一个。
在根据前述方面中的任一方面的第44方面中，指示患者血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值影响通过后稀释输注管线(63)的流体流速(Qrep.post)的设定值，通过后稀释输注管线(63)的流体流速(Qrep.post)的设定值是由控制单元(12)计算的操作参数。具体地，这是基于规定的透析剂量(Dset)的设定值和指示血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值计算的至少两个流速中的一个。
在根据前述方面中任一方面的第45方面中，指示患者血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值影响通过后稀释碳酸氢盐输注管线(23)的流体流速(QHCO3)的设定值，通过后稀释碳酸氢盐输注管线(23)的流体流速(QHCO3)的设定值是由控制单元(12)计算的操作参数。具体地，这是基于规定的透析剂量(Dset)的设定值和指示血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpCpHCO3_pat)的目标值计算的至少两个流速中的一个。
在根据前述方面中任一方面的第46方面中，指示患者血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值影响通过离子平衡输注管线(74)的流体流速(Qca)的设定值，通过离子平衡输注管线(74)的流体流速(Qca)的设定值是由控制单元(12)计算的操作参数。具体地，这是基于规定的透析剂量(Dset)的设定值和指示血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值计算的至少两个流速中的一个。
在根据前述方面中任一方面的第47方面中，指示患者血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值影响通过透析液供应管线(8)的流体流速(Qdial)的设定值，通过透析液供应管线(8)的流体流速(Qdial)的设定值是由控制单元(12)计算的操作参数。具体地，这是基于规定的透析剂量(Dset)的设定值和指示血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值计算的至少两个流速中的一个。
在根据前述方面中任一方面的第48方面中，指示患者血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值影响通过抗凝剂输注管线(51)的流体流速(Qcit)的设定值，具体是在通过体外血液回路(17)的血液流体流速(Qb)的设定值由控制单元(12)确定为操作参数的情况下。通过抗凝剂输注管线(51)的流体流速(Qcit)的设定值是由控制单元(12)计算的操作参数。具体地，这是基于规定的透析剂量(Dset)的设定值和指示血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值计算的至少两个流速中的一个。
在根据前述方面中任一方面的第49方面中，指示患者血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值影响通过PBP输注管线(52)的流体流速(QPBP)的设定值，通过PBP输注管线(52)的流体流速(QPBP)的设定值是由控制单元(12)计算的操作参数。具体地，这是基于规定的透析剂量(Dset)的设定值和指示血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值计算的至少两个流速中的一个。
在根据前述方面中任一方面的第50方面中，指示患者血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值影响通过体外血液回路(17)的血液流体流速(Qb)的设定值，通过体外血液回路(17)的血液流体流速(Qb)的设定值是由控制单元(12)计算的操作参数。具体地，这是基于规定的透析剂量(Dset)的设定值和指示血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值计算的至少两个流速中的一个。
在根据前述方面中任一方面的第51方面中，指示患者血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值影响通过流出物流体管线(13)的流体流速(Qeff)的设定值，通过流出物流体管线(13)的流体流速(Qeff)的设定值是由控制单元(12)计算的操作参数。具体地，这是基于规定的透析剂量(Dset)的设定值和指示血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值计算的至少两个流速中的一个。
值得注意的是，当相关时(即，如果管线存在且所施加的处理需要使用具有不同于零的设定流速的管线)，指示患者血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值用于计算大部分且特别是所有上述指示的流体流速。
在根据前述方面中任一方面的第52方面中，所述一个或多个数学关系式中的至少若干个数学关系式使指示必须接受CRRT血液处理的患者的血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)与所述组中选择的至少两个流速相关联。
在根据前述方面中任一方面的第53方面中，计算通过抗凝剂输注管线(51)的流体流速(Qcit)的设定值至少基于指示血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的所述目标值，和/或基于规定的透析剂量(Dset)的所述设定值，特别是在通过体外血液回路(17)的血液流体流速(Qb)的设定值由控制单元(12)确定为操作参数的情况下，具体地，其中控制单元(12)使用所述数学关系式来计算通过抗凝剂输注管线(51)的流体流速(Qcit)的设定值。
在根据前述方面中任一方面的第54方面中，计算通过PBP输注管线(52)的流体流速(QPBP)的设定值至少基于指示血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的所述目标值，和/或基于规定的透析剂量(Dset)的所述设定值，具体地，其中控制单元(12)使用所述数学关系式来计算通过PBP输注管线(52)的流体流速(QPBP)的设定值。
在根据前述方面中任一方面的第55方面中，计算通过前稀释输注管线(29)的流体流速(Qrep.pre)的设定值至少基于指示血液中的稳态酸碱平衡参数(nNBL；CpHCO3_pat)的所述目标值，和/或基于规定的透析剂量(Dset)的所述设定值，具体地，其中控制单元(12)使用所述数学关系式来计算通过前稀释输注管线(29)的流体流速(Qrep.pre)的设定值。
在根据前述方面中任一方面的第56方面中，计算通过后稀释输注管线(63)的流体流速(Qrep.post)的设定值至少基于指示血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的所述目标值，和/或基于规定的透析剂量(Dset)的所述设定值，具体地，其中控制单元(12)使用所述数学关系式来计算通过后稀释输注管线(63)的流体流速(Qrep.post)的设定值。
在根据前述方面中任一方面的第57方面中，计算通过后稀释碳酸氢盐输注管线(23)的流体流速(QHCO3)的设定值至少基于指示血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的所述目标值，和/或基于规定的透析剂量(Dset)的所述设定值，具体地，其中控制单元(12)使用所述数学关系式来计算通过后稀释碳酸氢盐输注管线(23)的流体流速(QHCO3)的设定值。
在根据前述方面中任一方面的第58方面中，计算通过离子平衡输注管线(74)的流体流速(Qca)的设定值至少基于指示血液中的稳态酸碱平衡参数(nNBL；CpHCO3_pat)的所述目标值，和/或基于规定的透析剂量(Dset)的所述设定值，具体地，其中控制单元(12)使用所述数学关系式来计算通过离子平衡输注管线(74)的流体流速(Qca)的设定值。
在根据前述方面中任一方面的第59方面中，计算通过体外血液回路(17)的血液流体流速(Qb)的设定值至少基于指示血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的所述目标值，和/或基于规定的透析剂量(Dset)的所述设定值，具体地，其中控制单元(12)使用所述数学关系式来计算通过体外血液回路(17)的流体流速(Qb)的设定值。
在根据前述方面中任一方面的第60方面中，计算通过透析液供应管线(8)的流体流速(Qdial)的设定值至少基于指示血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的所述目标值，和/或基于规定的透析剂量(Dset)的所述设定值，具体地，其中控制单元(12)使用所述数学关系式来计算通过透析液供应管线(8)的流体流速(Qdial)的设定值。
在根据前述方面中任一方面的第61方面中，计算通过流出物流体管线(13)的流体流速(Qeff)的设定值至少基于指示血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的所述目标值，和/或基于规定的透析剂量(Dset)的所述设定值，具体地，其中控制单元(12)使用所述数学关系式来计算通过流出物流体管线(13)的流体流速(Qeff)的设定值。
在根据前述方面中任一方面的第62方面中，其中所述一个或多个数学关系式包括净缓冲负荷数学关系式，所述净缓冲负荷数学关系式使指示血液中的稳态酸碱平衡的所述参数(nNBL；CpHCO3_pat)与下述中的至少一种、特别地下述中的所有相关联：
ο碳酸氢盐平衡(JHCO3_bal)，
ο由柠檬酸盐(Jmet_cit)或柠檬酸盐负荷(Jcit_load)的代谢产生的碳酸氢盐，具体地，其中柠檬酸盐负荷的代谢导致在稳态下每摩尔柠檬酸盐产生3摩尔碳酸氢盐，即，Jmet_cit＝3·Jcit_load，
ο由乳酸盐(Jmet_lact)或乳酸盐平衡(Jlact_bal)的代谢产生的碳酸氢盐，具体地，其中乳酸盐的代谢导致稳态下每摩尔乳酸盐产生1摩尔碳酸氢盐，即，Jmet_lact＝Jlact_bal,
ο酸输注JH+，
其中可选地，净缓冲负荷的数学关系式是：
其中符号的意义在术语表中给出；如果任何传质率缺失，则相应的传质项在数学关系式中不存在，或者相应的值被设置为零。
在根据前述方面中任一方面的第63方面中，所述一个或多个数学关系式包括碳酸氢盐平衡数学关系式，所述碳酸氢盐平衡数学关系式基于以每单位时间的量输送的、来自CRRT血液处理的碳酸氢盐平衡(JHCO3_bal)，具体地，其中所述碳酸氢盐平衡(JHCO3_bal)是来自透析液供应管线(8)和/或输注管线的碳酸氢盐输注速率(JHCO3_inf)与进入透析液的碳酸氢盐去除(JHCO3_dial)之间的差值，具体地所述碳酸氢盐平衡数学关系式是：
JHCO3_bal＝JHCO3_inf-JHCO3_eff
其中符号的意义在术语表中给出；如果任何传质率缺失，则相应的传质项在数学关系式中不存在，或者相应的值被设置为零。
在根据前述方面的第64方面中，来自透析液供应管线(8)的碳酸氢盐输注速率(JHCO3_inf)是通过透析液供应管线(8)的流体流速(Qdial)和透析液供应管线(8)中流动的透析液中碳酸氢盐浓度的函数，具体是流体流速(Qdial)乘以碳酸氢盐浓度
在根据前述2个方面中任一方面的第65方面中，来自输注管线的碳酸氢盐输注速率(JHCO3_inf)是每秒的流体流速(Qrep.pre；Qrep.post；Qcit；QPBP；QHCO3；Qca)和相应的碳酸氢盐浓度的函数，具体是每秒的流体流速(Qrep.pre；Qrep.post；Qcit；QPBP；QHCO3；Qca)乘以相应的碳酸氢盐浓度
/>
在根据前述3个方面中任一方面的第66方面中，所述一个或多个数学关系式包括碳酸氢盐输注数学关系式，并且其中来自透析液供应管线(8)和输注管线的碳酸氢盐输注速率(JHCO3_inf)具体地根据碳酸氢盐输注数学关系式：
其中符号的意义在术语表中给出；如果任何输注管线或透析液供应管线缺失，则在数学关系式中不存在对应的流速，或者将对应的流速设定为零。
在根据前述4个方面中任一方面的第67方面中，流出物管线(13)中用过的透析液的碳酸氢盐去除(JHCO3_eff)是通过透析液供应管线(8)的流体流速(Qdial)和透析液供应管线(8)中流动的透析流体中碳酸氢盐浓度的函数，具体是流体流速(Qdial)乘以碳酸氢盐浓度/>
在根据前述5个方面中任一方面的第68方面中，流出物管线(13)中用过的透析剂的碳酸氢盐去除(JHCO3_eff)是透析流体中碳酸氢盐浓度(CHCO3_dial)的函数，具体地是滤过器入口处的碳酸氢盐血浆水浓度(CpwHCO3_inlet)与透析流体中碳酸氢盐浓度(CHCO3_dial)之间的差值的函数。
在根据前述6个方面中任一方面的第69方面中，流出物管线(13)中用过的透析剂的碳酸氢盐去除(JHCO3_eff)是滤过单元(2)中的超滤流速(Qfil)和在透析液供应管线(8)中流动的透析流体中的碳酸氢盐浓度的函数，具体是超滤流速(Qfil)乘以碳酸氢盐浓度/>
在根据前述7个方面中任一方面的第70方面中，流出物管线(13)中用过的透析剂的碳酸氢盐去除(JHCO3_eff)是碳酸氢盐清除(KHCO3)的函数。
在根据前述8个方面中任一方面的第71方面中，流出物管线(13)中用过的透析剂的碳酸氢盐去除(JHCO3_eff)是通过流出物流体管线(13)的流体流速(Qeff)的函数，具体地，其中碳酸氢盐清除(KHCO3)被估计为等于所述流出物流体流速(Qeff)。
在根据前述方面中任一方面的第72方面中，流出物管线(13)中用过的透析剂的碳酸氢盐去除(JHCO3_eff)是碳酸氢盐清除(KHCOO)的函数，并且碳酸氢盐清除(KHCO3)是一个或多个流速的函数，所述一个或多个流速具体地包括通过透析液供应管线(8)的流体流速(Qdial)、滤过单元(2)中的超滤率(Qfil)和血液水流速(Qbwinlet)中的一个或多个。
根据前述方面的第73方面中，碳酸氢盐清除(KHCO3)是用于CRRT处理的滤过单元(2)的函数，具体是碳酸氢盐的筛分系数(SCHCO3)和/或滤过单元表面积与碳酸氢盐的扩散传质阻力(S/RTHCO3)的比率的函数。
在根据前述方面中任一方面的第74方面中，所述一个或多个数学关系式包括如下碳酸氢盐清除数学关系式：
/>
其中符号的意义在术语表中给出；如果任何输注管线或透析液供应管线缺失，则在数学关系式中不存在对应的流速，或者将对应的流速设定为零。
需要注意的是，上述等式不适用于Qdial＝0或Qfil＝0的情况；在这种情况下，可以通过(人为地)用例如1或0.1ml/h替换Qdial和/或Qfil中的一个或两个的0值来去移无穷大的值。否则，可以替代地使用纯CVVHD或纯CVVH的特定等式。
在根据前述方面中任一方面的第75方面中，所述一个或多个数学关系式包括超滤流速数学关系式，该超滤流速数学关系式使通滤过单元(2)的超滤流速(Qfil)与来自患者的流体去除速率(QPFR)和体外血液回路(17)中的每秒的输注流速(QPBP、Qcit、Qrep.pre、Qrep.post、QHCO3、Qca)相关联，具体是根据：
Qfil＝QPBP+·cit+·syr+Qrep.pre+Qrep.post+QHCO3+QPFR+Qca
其中符号的意义在术语表中给出；如果任何输注管线缺失，则相应的流速在数学关系式中不存在，或者相应的流速被设置为零。
在根据前述方面中任一方面的第76方面中，所述一个或多个数学关系式包括血液水流速数学关系式，该血液水流速数学关系式使血液水流速(Qbw)与血液流体流速(Qb)和红细胞压积(Hct)相关联，具体是根据：
Qbw＝Qb·[(1-Hct)·Fp+Hct·Frbc]
其中符号的意义在术语表中给出。
在根据前述方面中任一方面的第77方面中，所述一个或多个数学关系式包括滤过单元入口处的血液水流速数学关系式，所述滤过单元入口处的血液水流速数学关系式使滤过单元入口处的血液水流速Qbwinlet与血液水流速(Qbw)、通过抗凝剂输注管线(51)的流体流速(Qcit)、通过PBP输注管线(52)的流体流速(QPBP)和通过前稀释输注管线(29)的流体流速(Qrep.pre)中的一个或多个相关联，具体地，所述滤过单元入口处的血液水流速数学关系式如下：
Qbwinlet＝Qbw+Qcit+QPBP+Qrep.pre+Qsyr
＝Qb·[(1-Hct)·Fp+Hct·Frbc]+Qcit+QPBP+Qrep.pre+Qsyr
其中符号的意义在术语表中给出。
在根据前述方面中任一方面的第78方面中，所述一个或多个数学关系式包括碳酸氢盐去除数学关系式，具体地，其中碳酸氢盐去除数学关系式是：
其中符号的意义在术语表中给出。
在根据前述方面中任一方面的第79方面中，所述一个或多个数学关系式包括滤过器入口处的血浆水浓度数学关系式，该滤过器入口处的血浆水浓度数学关系式将滤过器入口处的碳酸氢盐血浆水浓度(CpwHCO3_inlet)关联为流速的函数，所述流速包括血液水流速(Qbw)、滤过器入口处的血液水流速(Qbwinlet)、通过抗凝剂输注管线(51)的流体流速(Qcit)、通过PBP输注管线(52)的流体流速(QPBP)和通过前稀释输注管线(29)的流体流速(Qrep.pre)中的一个或多个，和/或关联为相应输注管线中流动的流体中的碳酸氢盐浓度和患者血浆碳酸氢盐浓度/>的函数。
在根据前述方面的第80方面中，所述滤过器入口处的血浆水浓度数学关系式是：
其中符号的意义在术语表中给出；如果任何输注管线缺失，则相应的流速在数学关系式中不存在，或者相应的流速被设置为零。
在根据前述方面中任一方面的第81方面中，所述一个或多个数学关系式包括碳酸氢盐平衡数学关系式，所述碳酸氢盐平衡数学关系式基于以每单位时间的量来输送的、来自CRRT血液处理的碳酸氢盐平衡(JHCO3_bal)，具体地，该碳酸氢盐平衡数学关系式是：
其中符号的意义在术语表中给出；如果任何输注管线或透析液供应管线缺失，则在数学关系式中不存在对应的流速，或者将对应的流速设定为零。
需要注意的是，上述等式假定离子置换(Ca)溶液中不存在碳酸氢盐。
在根据前述方面中任一方面的第82方面中，方面62的净缓冲负荷数学关系式和方面81的碳酸氢盐平衡数学关系式(或可替代地，方面63+66+78)使指示血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)与在所述组中选择的所述至少两个流体流速相关联，所述控制单元(12)使用方面62的净缓冲负荷数学关系式和方面81的碳酸氢盐平衡数学关系式(或可替代地，方面63+66+78)来计算所述至少两个流体流速的设定值。
在根据前述方面的第83方面中，方面75、76、77和78的数学关系式还被控制单元(12)用于计算所述至少两个流速的设定值。
在根据前述方面中任一方面的第84方面中，所述一个或多个数学关系式包括柠檬酸盐负荷数学关系式，所述柠檬酸盐负荷数学关系式基于以每单位时间的量的对患者的柠檬酸盐负荷(Jcit_load)，具体地，其中柠檬酸盐负荷(Jcit_load)是通过抗凝剂输注管线(51)的柠檬酸盐输注速率(Jcit_PBP)与流出物管线(13)中向流出物的柠檬酸盐去除速率(Jcit_dial)之间的差值，具体地，柠檬酸盐负荷数学关系式是：
Jcitrate_load＝Jcit_PBP-Jcit_dial
其中符号的意义在术语表中给出；如果任何传质率缺失，则相应的传质项在数学关系式中不存在，或者相应的值被设置为零。
在根据前述方面的第85方面中，柠檬酸盐负荷(Jcit_load)，具体是向流出物的柠檬酸盐去除速率(Jcit_dial)是患者柠檬酸盐代谢清除(Kcit_met)的函数，具体地，代谢清除基于患者体重(BW)，例如代谢清除与患者体重(BW)成正比，例如按照如下确定：
其中患者柠檬酸盐代谢清除(Kcit_met)以[ml/min]测量，体重(BW)以[kg]测量。
在根据前述两方面中任一方面的第86方面中，柠檬酸盐负荷(Jcit_load)是柠檬酸盐清除(Kcit)的函数。
根据前述三方面中任一方面的第87方面，柠檬酸盐负荷Jcit_load)是通过流出物流体管线(13)的流体流速(Qeff)的函数，具体地，其中柠檬酸盐清除(Kcit)被估计为等于所述流出物流体流速(Qeff)。
在根据前述方面中任一方面的第88方面中，柠檬酸盐负荷(Jcit_load)是柠檬酸盐清除的函数，并且根据所述一个或多个数学关系式的柠檬酸盐清除数学关系式，柠檬酸盐清除(Kcit)是一个或多个流速的函数，所述流速具体地包括通过透析液供应管线(8)的流体流速(Qdial)、滤过单元(2)中的超滤率(Qfil)和滤过单元入口处的血浆水流速(Qpwinlet)中的一个或多个。
根据前述方面的第89方面，柠檬酸盐负荷(Jcit_load)是用于CRRT处理的滤过单元(2)的函数，具体是柠檬酸盐的筛分系数(SCcit)和/或滤过单元表面积与柠檬酸盐的扩散传质阻力(S/RTcit)的比率的函数。
在根据前述方面中的一个的第90方面中，所述一个或多个数学关系式包括如下柠檬酸盐清除数学关系式：
其中符号的意义在术语表中给出；如果任何输注管线或透析液供应管线缺失，则在数学关系式中不存在对应的流速，或者将对应的流速设定为零。
在根据前述方面中任一方面的第91方面中，所述一个或多个数学关系式包括血浆流速数学关系式，该血浆流速数学关系式使血浆流速(Qp)与血液流体流速(Qb)和红细胞压积(Hct)相关联，具体是根据：
Qp＝Qb·(1-Hct)
其中符号的意义在术语表中给出。
在根据前述方面中任一方面的第92方面中，所述一个或多个数学关系式包括血浆水流速数学关系式，该血浆水流速数学关系式使血浆水流速(Qpw)与血液流体流速(Qb)和红细胞压积(Hct)相关联，具体是根据：
Qpw＝Qb·(1-Hct)·Fp
其中符号的意义在术语表中给出。
在根据前述方面中任一方面的第93方面中，所述一个或多个数学关系式包括滤过单元入口处的血浆水流速数学关系式，该滤过单元入口处的血浆水流速数学关系式使滤过单元入口处的血浆水流速Qpwinlet与血浆水流速(Qpw)、通过抗凝剂输注管线(51)的流体流速(Qcit)、通过PBP输注管线(52)的流体流速(QPBP)和通过前稀释输注管线(29)的流体流速(Qrep.pre)中的一个或多个相关联，具体地，滤过单元入口处的血液水流速数学关系式为：
Qpwinlet＝Qpw+Qcit+Qsyr+QPBP+Qrep.pre
＝Qb·(1-Hct)·Fp+Qcit+QPBP+Qrep.pre
其中符号的意义在术语表中给出；如果任何输注管线或透析液供应管线缺失，则在数学关系式中不存在对应的流速，或者将对应的流速设定为零。
在根据前述方面中任一方面的第94方面中，柠檬酸盐负荷Jcit_load)可选地是柠檬酸盐剂量(Dcit)和血流速(Qb)的函数，即根据Dcit·Qb，或者是抗凝剂管线(51)中的柠檬酸盐流速(Qcit)和总柠檬酸盐浓度(Ccit_pbp)的函数，即根据·cit·CcitPBP。
在根据前述方面中任一方面的第95方面中，所述一个或多个数学关系式包括柠檬酸盐负荷数学关系式，该柠檬酸盐负荷数学关系式使柠檬酸盐负荷(Jcit_load)与滤过单元(2)的入口处的柠檬酸盐剂量(Dcit)和/或血液流速(Qb)和/或柠檬酸盐清除(Kcit)和/或血浆水流速(Qpw_inlet)相关联，具体地，其中柠檬酸盐负荷数学关系式是：
或：
其中符号的意义在术语表中给出。
在根据前述方面中任一方面的第96方面中，方面67的净缓冲负荷数学关系式和方面95的柠檬酸盐负荷数学关系式使指示血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)与所述组中选择的至少两个流体流速相关联，控制单元(12)使用方面67的净缓冲负荷数学关系式和方面95的柠檬酸盐负荷数学关系式来计算所述至少两个流体流速的设定值。
在根据前述方面的第97方面中，方面85、90、91、92和83的数学关系式还被控制单元(12)用于计算所述至少两个流体流速的设定值。
在根据前述方面中任一方面的第98方面中，控制单元(12)被配置为计算在组中选择的两个或更多个流体流速。
在根据前述方面中任一方面的第99方面中，控制单元(12)被配置为计算在组中选择的三个或更多个流体流速。
在根据前述方面中任一方面的第100方面中，控制单元(12)被配置为计算在组中选择的四个或更多个流体流速。
在根据前述方面中任一方面的第101方面中，控制单元(12)被配置为接收多个，即‘n’个临床处方参数，并计算在所述组中选择的多个，即‘m’个流体流速，其中所述多个流体流速高于或等于所述多个临床处方参数，即m≥n。
在根据前述方面中任一方面的第102方面中，控制单元(12)被配置为接收多个，即‘n’个临床处方参数，包括所述规定透析剂量(Dset)和指示患者血液中的稳态酸碱平衡的所述参数(nNBL；CpHCO3_pat)以及以下的一项或多项：
ο诸如柠檬酸盐的局部抗凝剂量(Dcit)加上诸如钙的离子再生溶液参数(CaComp；Dca)；
ο从患者的流体去除速率(QPFR)；和
ο血液流速(Qb)；
其中所述控制单元(12)还被配置为计算在所述组中选择的多个，即“m”个流体流速，其中所述多个流体流速高于或等于所述临床处方参数的数量，即m≥n。
在根据前述两方面中的任何一个的第103方面中，如果m>n，则控制单元(12)提供可选择的额外的治疗配置参数，所述额外的治疗配置参数添加用于计算“m”个流体流速的附加数学关系式，具体地，如果m＝n+1，则一个额外的治疗配置参数是可选择的，如果m＝n+2，则两个额外的治疗配置参数是可选择的。
在根据前述方面中任一方面的第104方面中，所述进一步的数学关系式包括对流-扩散关系、血液前稀释关系和前后输注关系中的一个或多个。
在根据前述方面中任一方面的第105方面中，所述设备被配置为进行局部抗凝处理，并且包括：
-抗凝剂输注管线(51)，其一端在所述血液抽取管线的区域中连接到所述血液抽取管线，所述血液抽取管线在使用时位于所述血液泵(21)的上游；
-局部抗凝剂的源(10)，向抗凝剂输注管线(51)提供抗凝剂，所述源具体地包括柠檬酸盐；
-离子平衡输注管线(74)，在其一端连接到所述血液回流管线(7)或连接到所述患者导管，以及
-离子平衡溶液的源(11)，向离子平衡输注管线(74)提供离子平衡溶液，所述源具体地包括钙离子；
其中，所述控制单元(12)被配置为执行所述流速设置程序，所述流速设置程序包括：
-接收患者处方，接收步骤还包括：
ο允许输入要输送的规定抗凝剂剂量(Dcit)的设定值，
-确定所述操作参数，包括使用所述一个或多个数学关系式，来计算所述至少两个流体流速、至少通过所述抗凝剂输注管线(51)的流体流速(Qcit)和通过所述离子平衡输注管线(74)的流体流速(Qca)的设定值。
在根据前述方面的第106方面中，至少基于规定的透析剂量(Dset)的所述设定值，特别是在通过体外血液回路(17)的血液流体流速(Qb)的设定值由控制单元(12)确定为操作参数的情况下，计算至少通过抗凝剂输注管线(51)的流体流速(Qcit)和/或通过离子平衡输注管线(74)的流体流速(Qca)的设定值。
在根据前述方面的第107方面中，至少基于指示血液中的稳态酸碱平衡的所述参数(nNBL；CpHCO3_pat)的所述目标值，特别是当通过体外血液回路(17)的血液流体流速(Qb)的设定值由控制单元(12)确定为操作参数时，计算至少通过抗凝剂输注管线(51)的流体流速(Qcit)和/或通过离子平衡输注管线(74)的流体流速(Qca)的设定值。
在根据前述方面中任一方面的第108方面中，一个或多个所述数学关系式使指示患者血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)与从输注给患者的柠檬酸盐(Jmet_cit)的代谢产生的碳酸氢盐的每单位时间的量的估计相关联，具体地，其中柠檬酸盐负荷的代谢在稳态下每摩尔柠檬酸盐产生3摩尔碳酸氢盐，即：
Jmet_cit＝3·Jcit_load。
在根据前述方面中任一方面的第109方面中，控制单元(12)还被配置为基于流体流速的所述设定值和计算值来控制所述致动器以调节流体的流动。
在根据前述方面中任一方面的第110方面中，用于调节流体流动的致动器(24、25、26、31、53、54、65、75)包括泵(例如旋转泵和/或蠕动泵)和/或阀。
在根据前述方面中任一方面的第111方面中，所述一个或多个数学关系式使指示必须接受CRRT血液处理的患者的血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)与所述组中选择的至少两种流体流速相关联。
在根据前述方面中任一方面的第112方面中，控制单元(12)还被配置为通过将所述规定剂量值(Dset)和指示血液中稳态酸碱平衡的参数的目标值应用于所述数学关系式，来计算至少两个流体流速的设定值。
在根据前述2个方面中任一方面的第113方面中，控制单元(12)还被配置为通过将临床处方参数应用于所述数学关系式，来计算至少两个流体流速的设定值。
在根据前述3个方面中任一方面第114方面中，临床处方参数还包括根据所述数学关系式的患者的流体去除速率(Qpfr)。
在根据前述4个方面中任一方面的第115方面中，临床处方参数还包括体外血液回路(17)中的血液流速(Qb)。
在根据前述5个方面中任一方面的第116方面中，临床处方参数还包括规定透析剂量(Dset)和指示患者血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)。
在根据前述6个方面中任一方面的第117方面中，临床处方参数还包括局部抗凝剂量(Dcit)和/或离子再生溶液参数(CaComp；Dca)。
在根据前述方面中任一方面的第118方面中，存储器(16)存储将在所述组中选择的至少两个流体流速相互关联的多个附加数学关系式。
在根据前述方面的第119方面中，CRRT设备包括：-预设数量的前稀释管线，选自以下组，该组包括：所述前稀释输注管线(29)，在其一端连接到血液抽取管线(6)；所述前血液泵-PBP输注管线(52)，在其一端连接到血液抽取管线的区域中的血液抽取管线，所述血液抽取管线在使用时位于血液泵(21)的上游；以及所述抗凝剂输注管线(51)，其一端在所述血液抽取管线的区域中连接到所述血液抽取管线，所述血液抽取管线在使用时位于所述血液泵(21)的上游；
-预设数量的后稀释管线，选自以下组，该组包括：所述后稀释输注管线(63)，在其一端连接到血液回流管线(7)；所述后稀释碳酸氢盐输注管线(23)，在其一端连接到血液回流管线(7)；以及所述离子平衡输注管线(74)，在其一端连接到血液回流管线(7)或连接到患者导管；
其中存储在所述存储器中的所述进一步的数学关系式包括以下的一个或多个：
-对流-扩散关系，将通过所述预设数量的前稀释管线和后稀释管线的总流体流速(Qrep.pre+Qrep.post+Qpbp+QHCO3+Qca+Qcit)与通过所述透析液供应管线(8)的流体流速(Qdial)相关联，
-血液前稀释关系，将血液(Qb)或血浆(Qp)的流速与通过所述预设数量的前稀释管线而输注到血液抽取管线中的总流体流速(Qrep.pre+Qpbp+Qcit)相关联，
-前后关系，将通过所述预设数量的前稀释管线的总流体流速(Qrep.pre+Qpbp+Qcit)与通过所述预设数量的后稀释管线的总流体流速(Qrep.post+QHCO3+Qca)相关联。
在根据前述方面的第120方面中，对流-扩散关系定义了通过所述预设数量的前稀释管线和后稀释管线的总流体流速(Qrep.pre+Qrep.post+Qpbp+QHCO3+Qca+Qcit)与通过所述透析液供应管线(8)的流体流速(Qdial)之间的第一分割，具体地，对流-扩散关系定义了第一百分比分割或第一比率R1，将通过所述预设数量的前稀释管线和后稀释管线的总流体流速(Qrep.pre+Qrep.post+Qpbp+QHCO3+Qca+Qcit)除以通过所述透析液供应管线(8)的流体流速(Qdial)而得到的所述第一百分比分割或第一比率R1。
在根据前述2个方面中的任何一个的第121方面中，血液前稀释关系定义了第二比率R2，将通过所述预设数量的前稀释管线而输注到血液抽取管线(6)中的总流体流速(Qrep.pre+Qpbp+Qcit)除以血液(Qb)或血浆(Qp)的流速而得到第二比率R2。
在根据前述3个方面中任一方面的第122方面中，前后关系定义了通过所述预设数量的前稀释管线的总流体流速(Qrep.pre+Qpbp+Qcit)与通过所述预设数量的后稀释管线的总流体流速(Qrep.post+QHCO3+Qca)之间的第三分割，具体地，前后关系定义了第三百分比分割或第三比率R3，将通过所述预设数量的前稀释管线的总流体流速(Qrep.pre+Qpbp+Qcit)除以通过所述预设数量的后稀释管线的总流体流速(Qrep.post+QHCO3+Qca)而得到第三百分比分割或第三比率R3。
在根据前述3个方面中任一方面的第123方面中，控制单元(12)还被配置为：针对所述第一、第二和第三分割/比率R1、R2、R3中的每一个存储预设值或预设范围。
在根据前述4个方面中任一方面的第124方面中，控制单元(12)还被配置为允许操作者针对所述第一、第二和第三分割/比率R1、R2、R3中的每一个输入设定值或设定范围。
在根据前述7个方面中任一方面第125方面中，控制单元(12)还被配置为允许用户选择一个或多个治疗配置，所述治疗配置包括所述附加数学关系式中的至少一个，以及可选地包括所述附加数学关系式中的两个或三个，并且通过将由操作者输入的规定剂量(Dset)的设定值和指示患者血液中的稳态酸碱平衡的参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值应用到由用户选择的数学关系式和附加数学关系式，来计算至少两个所述流体流速的设定值。
在根据前述方面中任一方面的第126方面中，控制单元(12)还被配置为允许用户选择一个或多个治疗配置，其中选择所述治疗配置包括在净缓冲负荷(nNBL；NBL)和稳态患者碳酸氢盐(CpHCO3_pat)之间，选择指示必须接受CRRT血液处理的患者的血液中的参数(nNBL；CpHCO3_pat)。
在根据前述方面中任一方面的第127方面中，控制单元(12)还被配置为允许用户选择一个或多个治疗配置，其中选择所述治疗配置包括选择用于规定的透析剂量(Dset)的定义。
在根据前述方面中任一方面的第128方面中，控制单元(12)还被配置为允许用户选择一个或多个治疗配置，其中选择所述治疗配置包括选择血液流速作为临床处方参数或作为操作参数。
在根据前述方面中任一方面的第129方面中，控制单元(12)还被配置为允许用户输入处理配置值，包括接收以下一个或多个的输入：
-患者体重(BW)；
-患者红细胞压积(Hct)；
-滤过单元参数，例如按照表面积的滤过器传质系数(K0.A)、筛分系数(SC)、溶质清除(Ksol)、滤过单元表面(S)、扩散传质阻力(RT)或以上的任意组合；
-供给所述管线(29、63、23、74、8、52、51)的一个或多个容器的物质浓度，具体是碳酸氢盐浓度和/或乳酸盐浓度和/或柠檬酸盐浓度和/或钙浓度。
在根据前述方面的第130方面中，控制单元(12)还被配置为通过将处理配置值应用于所述数学关系式，来计算至少两个流体流速的设定值。
在根据前述2个方面中任一方面的第131方面中，一个或多个容器的所述物质浓度由每个相应容器的操作者通过连接到控制单元(12)的用户界面(15)输入，和/或通过控制单元(12)将每个相应容器上的识别码与相应的物质浓度相关联来确定流体中的所述物质浓度。
在根据前述3个方面中任一方面的第132方面中，用于滤过单元的所述滤过单元参数由操作者输入，和/或所述滤过单元参数由控制单元(12)通过将滤过单元(2)上的识别码与所述滤过单元参数相关联来确定。
在根据前述方面中任一方面的第133方面中，所述设备包括连接到所述副室的入口的透析液供应管线(8)，其中所述控制单元被配置为基于所述临床处方参数的至少一部分和/或所述规定的透析剂量值(Dset)来计算所述透析液供应管线(8)中的流体流速(Qdial)的设定值(不是由所述操作者设定的)，所述临床处方参数的至少一部分具体是由操作者设定的、指示稳态酸碱平衡的所述参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值。
在根据前述方面中任一方面的第134方面中，所述设备包括：前稀释输注管线(29)，在其一端处连接到血液抽取管线(6)，具体地，血液泵(21)对应于血液抽取管线(6)的一段而激活，并且前稀释输注管线(29)连接到血液泵(21)下游的血液抽取管线(6)，其中，所述控制单元被配置为基于所述临床处方参数的至少一部分、特别是指示由操作者设定的稳态酸碱平衡的所述参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值和/或基于所述规定的透析剂量值(Dset)，来计算前稀释输注管线(29)中流体流速(Qrep.pre)的设定值，该设定值不是由所述操作者设定的。
在根据前述方面中任一方面的第135方面中，所述设备包括：后稀释输注管线(63)，在其一端连接到血液回流管线(7)，其中所述控制单元被配置为基于临床处方参数的至少一部分、特别是指示由操作者设定的稳态酸碱平衡的所述参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值和/或基于所述规定的透析剂量值(Dset)，来计算后稀释输注管线(63)中流体流速(Qrep.pre)的设定值，该设定值不是由所述操作者设定的。
在根据前述方面中任一方面的第136方面中，所述设备包括：后稀释碳酸氢盐输注管线(23)，在其一端连接到血液回流管线(7)，其中所述控制单元被配置为基于至少一部分临床处方参数、特别是指示由操作者设定的稳态酸碱平衡的所述参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值和/或基于所述规定的透析剂量值(Dset)，来计算后稀释碳酸氢盐输注管线(23)中流体流速(QHCO3)的设定值，该设定值不是由所述操作者设定的。
在根据前述方面中任一方面的第137方面中，所述设备包括离子平衡输注管线(74)，所述离子平衡输注管线(74)在其一端处连接到血液回流管线(7)或连接到患者导管，其中所述控制单元被配置为基于至少一部分临床处方参数、特别是指示由操作者设定的稳态酸碱平衡的所述参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值和/或基于所述规定的透析剂量值(Dset)来计算离子平衡输注管线(74)中的流体流速(Qca)的设定值，该设定值不是由所述操作者设定的。
在根据前述方面中任一方面的第138方面中，所述设备包括前血液泵-PBP输注管线(52)，其一端在血液抽取管线的区域中连接到血液抽取管线，所述血液抽取管线在使用时位于血液泵(21)的上游，具体地，血液泵(21)对应于血抽取管线(6)的一段而激活，其中，所述控制单元被配置为基于所述临床处方参数的至少一部分，特别是指示由操作者设定的稳态酸碱平衡的所述参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值和/或基于所述规定的透析剂量值(Dset)，来计算所述前血液泵的输注管线(52)中的流体流速(QPBP)的设定值，该设定值不是由所述操作者设定的。
在根据前述方面中任一方面的第139方面中，所述设备包括抗凝剂输注管线(51)，所述抗凝剂输注管线(51)在其一端处连接到所述血液抽取管线的区域中的所述血液抽取管线，所述血液抽取管线在使用时位于所述血液泵(21)的上游，具体地，所述血液泵(21)对应于所述血液抽取管线(6)的一段而激活，其中，所述控制单元被配置为基于所述临床处方参数的至少一部分、特别是指示由操作者设定的稳态酸碱平衡的所述参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值和/或基于所述规定的透析剂量值(Dset)，来计算抗凝剂输注管线(51)中的流体流量(Qcit)的设定值，该设定值不是由所述操作者设定的。
在根据前述方面中任一方面的第140方面中，所述操作参数还包括体外血液回路(17)中的血液流速(Qb)，其中所述控制单元被配置为基于临床处方参数的至少一部分，特别是指示由操作者设定的稳态酸碱平衡的所述参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值和/或基于所述规定的透析剂量值(Dset)，来计算体外血液回路(17)中血液流速(Qb)的设定值，该设定值不是由所述操作者设定的。
在根据前述方面中任一方面的第141方面中，控制单元(12)被配置为计算在该组中选择的流体流速的三个或更多个、特别是四个或更多个设定值。
在根据前述方面中任一方面的第142方面中，控制单元(12)被配置为计算患者的患者流体去除速率(QPFR)的设定值。
在根据前述方面中任一方面的第143方面中，所述规定的透析剂量值(Dset)包括流速或流速组合的规定值。
在根据前述方面中任一方面的第144方面中，所述规定的透析剂量值(Dset)包括从组中选择的一个的规定值，所述组包括：
-流出物剂量流速(Deff_set)，其是通过流出物管线(13)的流速的规定值，
-对流剂量流速(Dconv_set)，其是通过所有输注管线(Qrep.pre、Qrep.post、QPBP、Qcit、Qca、QHCO3)的流速和患者流体去除速率(QPFR)之和的规定值，可选地，其中对规定的对流剂量流速值进行校正以用于前稀释，
-扩散剂量流速(Ddial_set)，其是通过透析流体管线的流速(Qdial)的规定值，
-尿素剂量(Durea_set)，其是估计的尿素清除的规定值，
-清除剂量(Ksolute_set)，其是给定溶质的估计清除的规定值。
在根据前述方面中任一方面的第145方面中，控制单元(12)被配置为当输注管线(29；51；52)存在并将流体输送到处理单元(2)的上游时，通过将剂量值乘以稀释系数(Fdilution)来校正上述限定剂量中的所选一个，以考虑前稀释效应，稀释系数(Fdilution)小于1，如下式所示：
Dosecorr_xxx＝Fdilution×Dose_xxx(其中xxx＝eff,conv,dial)。
在根据前述方面中任一方面的第146方面中，控制单元(12)被配置为使用输入的或计算的血流(Qb)的设定值来控制血液泵(21)。
在根据前述方面中任一方面的第147方面中，CRRT设备还包括连接到所述控制单元(12)的图形用户界面(15)，所述控制单元被配置为：
-在图形用户界面上显示提示用户输入或选择所述规定的透析剂量(Dset)的设定值的标记，
-在图形用户界面上显示提示用户输入或选择指示患者血液中的稳态酸碱平衡的所述参数(nNBL；CpHCO3_)的目标值的标记，
-在图形用户界面上显示允许选择用户想要选择的一个或多个附加数学关系式的标记，包括显示允许用户输入或选择数学关系式的设定值，具体是输入或选择所述第一、第二和第三比率中的一个或多个的标记，
-检测进一步的数学关系式的选择，并且
-使用所述附加数学关系式来计算在所述组中选择的至少两个流体流速的设定值。
在根据前述方面中任一方面的第148方面中，用于调节通过所述流体管线的流体流的致动器包括：前输注泵(31)，用于调节通过所述前稀释输注管线(29)的流；和/或后输注泵(65)，用于调节通过所述后稀释输注管线(63)的流。
在根据前述方面中任一方面的第149方面中，透析液供应管线(8)连接到副室(4)的入口，并且用于调节通过所述流体管线的流体流的致动器包括用于调节通过所述透析液供应管线(8)的流的至少一个透析流体泵(25)。
在根据前述方面中任一方面的第150方面中，用于调节通过所述流体管线的流体流的致动器包括：PBP输注泵(53)，用于调节通过所述前血液泵-PBP输注管线(52)的流；和/或抗凝剂泵(54)，用于调节通过所述抗凝剂输注管线(51)的流。
在根据前述方面中任一方面的第151方面中，用于调节通过所述流体管线的流体流的致动器包括：碳酸氢盐泵(24)，用于调节通过所述后稀释碳酸氢盐输注管线(23)的流；和/或离子平衡泵(75)，用于调节通过所述离子平衡输注管线(74)的流。
在根据前述方面中任一方面的第152方面中，所述CRRT设备还包括收集容器(62)，所述收集容器(62)连接到所述流出物流体管线(13)的端部以收集用过的透析液。
在根据前述方面中任一方面的第153方面中，CRRT设备还包括连接到前稀释输注管线(29)的端部的新鲜流体的置换容器(30)，具体地，所述容器(30)是包含置换溶液的袋。
在根据前述方面中任一方面的第154方面中，CRRT设备还包括连接到后输注管线(63)的端部的新鲜流体的副容器(64)，具体地，所述容器(64)是包含置换溶液的袋。
在根据前述方面中任一方面的第155方面中，CRRT设备还包括连接到透析液供应管线(8)的端部的新鲜流体的液体容器(14)，具体地，所述容器(14)是包含新鲜透析流体的袋。
在根据前述方面中任一方面的第156方面中，CRRT设备还包括连接到前血液泵输注管线(52)的端部的新鲜流体的PBP容器(18)，具体地，所述容器(18)是包含置换溶液的袋。
在根据前述方面中任一方面的第157方面中，所述CRRT设备还包括用于局部抗凝剂的容器(10)，所述容器(10)连接到所述抗凝剂输注管线(51)的端部，具体地，其中所述容器(10)是袋并且包含柠檬酸盐和可选地柠檬酸。
在根据前述方面中任一方面的第158方面中，CRRT设备还包括连接到后稀释碳酸氢盐输注管线(23)的端部的碳酸氢盐容器(24)，具体地，所述容器(24)是包含碳酸氢盐溶液、可选地浓缩的碳酸氢盐溶液的袋。
在根据前述方面中任一方面的第159方面中，CRRT设备还包括连接到离子平衡输注管线(74)的端部的离子平衡溶液容器(11)，具体地，所述容器(11)是包含钙浓缩溶液的袋或注射器。
在根据前述方面中任一方面的第160方面中，CRRT设备还包括对一个或多个所述容器称重的一个或多个秤，具体地，该设备包括用于每个所述容器的相应秤，所述一个或多个秤连接到控制单元并向控制单元发送相应的重量信号。
在根据前述方面中任一方面的第161方面中，存储器(16)存储一个或多个优化标准，所述控制单元(12)被配置为通过应用优化标准来计算每秒的流体流速的设定值。
在根据前述方面的第162方面中，优化标准包括第一优化标准，该第一优化标准规定容器(10；18；30；64；28；11；14)的新鲜流体的排空时间和/或收集容器(62)的填充时间与一个或多个其它新鲜流体容器的排空时间基本相同或是倍数。
在根据前述2个方面中的任何一个的第163方面中，优化标准包括第二优化标准，该第二优化标准规定通过所述流体管线的流体消耗被最小化。
在根据前述3个方面中任一方面的第164方面中，优化标准包括第三优化标准，该第三优化标准规定使所述滤过单元(2)的寿命最大化。
在根据前述4个方面中任一方面的第165方面中，优化标准包括第四优化标准，该第四优化标准规定给定溶质的尿素清除或透析率被最大化。
在根据前述5个方面中任一方面的第166方面中，控制单元(12)被配置为允许用户选择一个或多个所述标准，并使用所述选择的标准计算所述至少一个流速。
在根据前述6个方面中任一方面的第167方面中，控制单元(12)被配置为允许用户选择一个或多个所述标准和一个或多个所述进一步的数学关系式，并且使用所述选择的标准和所述选择的附加数学关系式来计算至少三个或更多个流速。
在根据前述方面中任一方面的第168方面中，控制单元(12)被配置为确定所述选择的进一步的数学关系式是否彼此兼容或冲突，然后：
在所选的附加数学关系式兼容的情况下，基于所选的附加数学关系式和临床处方参数来计算每秒的流速，
如果一个或多个所选的附加数学关系式相互冲突，则执行一个或多个以下子步骤：
·通知用户，
·允许用户为每个所选的附加数学关系式分配优先级，
·将优先级排序分配给所选的附加数学关系式，所述优先级排序是预定的或用户可调整的，然后一旦已经从优先的附加数学关系式中计算出流速，就忽略附加数学关系式，
·使用预设规则定义附加数学关系式之间的折衷。
在根据前述方面中任一方面的第169方面中，控制单元(12)被配置为在存储器(16)中存储容纳在每个容器(10；18；30；64；28；11；14)中并且可选地容纳在收集容器(62)中的新鲜流体的体积或重量。
在根据前述方面的第170方面中，流体的所述体积或重量由与每个相应容器关联并连接到控制单元(12)的传感器检测。
在根据前述方面的第171方面中，其中基于与作用在流体地连接到相应容器的输注管线上的对应泵相关联的信号，例如基于来自与蠕动泵相关联的霍尔传感器的信号或基于注射泵中的柱塞位置来检测所述流体的体积。
在根据前述方面的第172方面中，其中所述流体体积基于与以下一个或多个中的相应泵关联的信号来检测：
-离子平衡输注管线(74)；
-注射器流体管线(22)；
-抗凝剂输注管线(51)。
在根据前述方面170的第173方面中，其中所述传感器是称重至少一个所述容器的重量秤。
在根据前述方面170的第174方面中，其中所述传感器是基于液滴计数确定重量和/或体积的液滴计数器。
在根据前述方面中任一方面的第175方面中，提供一种数据载体，其包括指令，当由根据前述设备方面中任一方面的设备的控制单元执行时，所述指令使得所述控制单元配置为执行前述方面中所述的相应步骤。
附图说明
附图中示出了本发明的方面，这些附图以非限制性示例的方式提供，其中：
图1示出了根据本公开的方面的CRRT体外血液处理设备；
图2至图6示出了根据本公开的方面的血液处理设备的示意性表示；
图7是示出根据本发明的方面的例如图1至图6类型的CRRT体外血液处理设备中的设定流速的计算的流程图。
具体实施方式
如上所述，体外血液处理(透析)可用于肾功能迅速丧失(称为急性肾衰竭)或肾功能缓慢恶化(称为5期慢性肾病(或称终末期肾病))的患者。在下面的描述中，体外血液处理设备的一些实施方式将首先被描述为主要适于或设计用于重症监护治疗。此后将引入柠檬酸盐局部抗凝，随后定义稳态酸碱平衡参数。此后将描述基于有意义的临床参数简化和/或辅助CRRT处方的方法，并且这些方法可在任何所述实施方式中实施，这从以下描述中显而易见。
定义
除非另有定义，所使用的所有技术和科学术语具有与本领域普通技术人员通常理解的相同的含义。
术语“下游”是指流动路径中第一部件相对于第二部件的位置，其中在正常操作期间流体将在第一部件之前经过第二部件。第一部件可以说是第二部件的“下游”，而第二部件是第一部件的“上游”。图1示出了在设备1的正常操作期间的流体循环方向(用附图标记200表示)。
将“透析流体”定义为引入滤过单元2的第二室的处理流体。透析流体可以在线制备或预先包装在无菌袋中。通常，在CRRT设备/应用中，透析流体和置换流体(也可能是局部抗凝剂流体和/或离子再生溶液流体)均装在(一次性)袋中。
将“透析液”或“流出物”定义为来自滤过单元2的第二室的出口的流体。透析液或流出物是用过的透析流体，包括从血液中去除的尿毒症毒素，并且可以包括超滤流体。
我们将“局部抗凝剂”定义为一种物质，一旦与体外血液混合，就可以显著防止体外血液回路中的血液凝固，并可被患者快速代谢，从而避免全身抗凝。
我们将体外血液处理(如CRRT)期间的“净缓冲负荷”定义为碳酸氢盐前体代谢产生的碳酸氢盐(如，输注给患者的柠檬酸盐和/或乳酸盐(Jmet_cit；Jmet_lact))、来自体外血液治疗的碳酸氢盐平衡(JHCO3_bal)(可能与患者的净损失或净增长相匹配)和酸输注(例如，来自抗凝剂溶液的柠檬酸含量，如相关)的组合。从数学角度来看，下文中使用的净缓冲负荷(mmol/h)的一般定义为：
Jbuffer_load＝Jmet_cit+JHCO3_bal+Jmet_lact-JH+
我们将“柠檬酸盐剂量”定义为每升处理过的血液中的柠檬酸盐注射量(mmol/L血液)；它定义了柠檬酸盐抗凝的强度。
我们将患者“柠檬酸盐负荷”定义为柠檬酸盐返回患者的速率(mmol/h)。
Jcitrate_load＝Jcit_PBP-Jcit_eff
我们将“碳酸氢盐平衡”定义为体外血液处理中碳酸氢盐的净输注或损失速率，与透析液和/或置换流体的输注速率与透析液中碳酸氢盐去除速率之间的差值相匹配。
JHCO3_bal＝JHCO3_inf-JHCO3_eff
我们将“钙补偿”(或钙补偿参数)定义为补偿透析液中估计钙损失的钙输注相对剂量，以百分比表示。
我们将“总钙浓度”(特别是流出物中的总钙浓度)定义为流出物中每单位流体体积的钙总量，包括离子钙和结合钙。
我们将“K0A”定义为滤过单元的传质-面积系数，其中K0为无限血液和透析流体流速下的清除，A为滤过单元表面积。“K0A”是特定于给定溶质的，因此根据具体考虑的溶质而变化。
在本申请中，术语“柠檬酸盐”是指该组分是柠檬酸盐的形式，如其钠、镁、钙或钾盐。柠檬酸(表示为C6H8O7)被逐步去质子化，因此“柠檬酸盐”包括所有不同形式的柠檬酸盐(表示为C6H5O7 3-)，柠檬酸氢(表示为C6H6O7 2-)和柠檬酸二氢(表示为C6H7O7-)。
术语“柠檬酸盐”或“总柠檬酸盐”是指柠檬酸及其任何盐(如其钠、镁、钙或钾盐)的总量。换句话说，“总柠檬酸盐”是游离柠檬酸盐离子和含有柠檬酸盐的络合物和离子对的总和。
术语“缓冲剂”是指碳酸氢盐或碳酸氢盐前体，如乳酸盐、柠檬酸盐或乙酸盐。
我们将“自由度的数量”定义为要计算的操作流速的数量减去处方参数数量之间的差值。
词汇表
在下文对体外血液处理设备的详细工作的描述中所提供的等式中始终一致地使用以下术语/参数。
/>
/>
/>
/>
需要注意的是，上述常数的值是示例性的。例如，可以根据医务人员的决定将患者血浆碳酸氢盐浓度设定在不同水平，例如27mM；归一化的净缓冲负荷可能采用不同的值，如0.15mmol/h/kg，也是如此。此外，在不影响本说明书的其他部分的情况下，可以精度更高地(或更低地)估计其他常数。
特别用于CRRT处理的体外血液处理设备
参考图1，数字1整体上指体外血液处理设备，特别是用于重症监护治疗的体外血液处理设备。体外血液处理设备1被设计用于输送诸如血液透析、血液滤过、血液透析滤过、超滤之类的处理中的任何一种。根据图1的设备特别设计用于连续性肾脏替代治疗(CRRT)。CRRT系统被配置为提供非常具体的处理，专为处于急性疾病状态和暂时完全失去肾功能的患者设计。在这方面，CRRT系统可以在结构上和/或操作上不同于为慢性患者护理而设计的体外血液处理系统。与慢性患者相比，急性患者通常因同时期严重损伤或在手术恢复期间暂时完全丧失肾功能。因此，急性患者通常极其虚弱，通常无法接受常规透析处理，这可能使他们的状态进一步恶化，并导致严重且可能危及生命的并发症。在所描述的情况下，CRRT系统被设计为单独治疗健康状况极差的病人，而不给患者身体带来进一步的压力，特别是不会允许与患者血液有关的重要参数偏离理想值或偏离接近理想的值。因此，在本文件的范围内，CRRT系统本身有以下一个或多个特征。CRRT涉及肾脏替代治疗，这意味着一种辅助治疗，首先旨在促进利尿耐药或急性肾衰竭患者的持续流体去除。因此，CRRT系统本身需要从患者的连续净流体去除。换句话说，CRRT系统需要流体平衡控制系统，例如减重控制系统，其被配置为产生连续的净减重率(而不是如在慢性患者护理中通常发现的、仅仅控制参数以实现期望的目标减重)。此外，急性患者会出现血管外流体过载，流体过载不能在短时间段内(例如在慢性治疗的几小时内)安全地去除而不造成潜在的严重后果(例如低血容量休克、心律失常、低氧血症、通气不足等)。因此，CRRT系统本身必须包括对系统参数，特别是流速的更精确的控制，以确保使用体外循环的血液和治疗流体(在体外回路中输注或通过透析器扩散)的所需低流速。此外，连续进行CRRT处理(例如数天或甚至数周，无中断/中断最小(例如更换袋的停机时间))。因此，CRRT的治疗设置是基于流速设置，而不是与某个指定治疗时间相关的设置(这是未知的，因为急性患者可能需要处理的时间未知)。因此，CRRT系统的操作不能基于要实现的某些预定义的绝对减重，而是需要基于患者体内的精心控制的流体平衡，对多个操作参数进行连续调节，这些操作参数必须在整个(以及先验未知的)治疗时间期间，基于设定的减重率来控制和保持。此外，CRRT肾替代治疗涉及在相对长的时间段内替代肾功能的治疗，因此，CRRT系统还至少需要透析器中的新鲜透析流体交换(以便从血液中去除不需要的物质并通过扩散将需要的物质添加到血液中)和/或与超滤组合的新鲜输注流体(以便从血液中去除不需要的物质并通过对流将需要的物质添加到血液中)。
至少出于上述原因，CRRT系统需要展示特定的技术特征，使系统能够：
-允许设定减重率，
-按照设定的减重率连续去除多余的水分，
-以与CRRT兼容的相对较低的流速连续操作；并且
-通过进行适当的透析和/或通过以可控流速连续输送替代流体来平衡离子平衡。
最后，考虑到需要治疗的患者的急性情况以及没有需要治疗的紧急情况的预先通知，为了尽快准备好CRRT设备，使用集成的一次性套件对CRRT机器进行修整，其中所有的管线和滤过单元被分组在一起并且已经在一次性套件中正确地连接。此外，所有流体都包含在预包装的袋(每袋例如2升、5升或10升的透析流体或置换流体)或预包装的注射器(肝素和/或浓缩钙置换溶液)中。
图1的设备1具有体外血液回路17，该体外血液回路17例如通过针或导管或植入端口或其它接入设备(未示出)从患者P取得血液，引入所述患者的静脉或动脉中，并且通过血液抽取管线6将所述血液(例如连续地)送到滤过单元2。滤过单元2，其具有由半透膜5分隔的主室3和副室4；根据不同的处理，滤过单元的膜可以被选择为具有不同的特性和性能。
血液通滤过单元2的主室3，并且通过血液回流管线7，经过处理的血液被运送回患者。在图1的示例中，与抗凝剂管线51的连接紧接在血液抽取管线6上的血液收集区的下游提供。特别地，该机器配备有局部抗凝剂的源10，例如至少一个用于供应抗凝剂管线51的副流体容器或袋；通过使用用于输送流体的相应的致动器(在所示的包括抗凝剂泵54的示例中，例如蠕动泵)，可以通过将局部抗凝剂直接引入血液中并与血液抽取管线6直接连接来控制所述管线内的流体流量。在限定流体(血液)循环200的方向(在设备的正常使用期间)从血液抽取管线6朝向滤过单元2并且从滤过单元2通过血液回流管线7朝向患者P之后，已知的血压传感器48(将不再进一步详细描述)紧接地置于抗凝剂管线51的下游。血液回路17包括用于输送流体的致动器，即在该特定情况下，至少包括用于控制和管理回路中的适当血流Qb的血液泵21。血液泵21通常也是作用于血液抽取管线(例如如图1所示)或作用于血液回流管线的蠕动泵。操作者可以通过用户界面15输入血液流速Qb的设定值，并且控制单元12在处理期间被配置为基于设定的血液流速控制血液泵。需要注意的是，可选地，血液泵21可以在不需要用户输入/处方的情况下被自动控制：在这种情况下，控制单元12可以以预定的流速或以基于其他参数计算的流速来控制血液泵21，所述其他参数例如是其他流速和由医疗操作者设置的限制(如从以下描述中显而易见的)。另外，或者可替代地，还可以基于压力来控制血液泵；如果基于在血液泵上游检测到的压力信号来控制血液泵21，则在血液泵21上游的血液管线中存在压力传感器48：例如，控制单元12可以被设计成以将压力传感器48检测到的压力保持在预定范围内或低于预定阈值的方式来驱动血液泵。
沿着血液循环的方向，用于从循环的血液中去除CO2的气体交换器46可以连接到血液回路。气体交换器46与血液回路17流体连通，以接收体外血液，允许从血液中去除CO2并将血液在下游点返回到血液回路。图1示出了置于滤过单元2上游的气体交换器46；然而，可替代地，气体交换器可以沿血液循环方向位于滤过单元的下游。如上所述，在图1中用箭头200表示该设备正常使用期间的血液循环方向，箭头200也表示处理期间的血液流速Qb方向。气体交换器46与滤过单元2串联连接，并且被置于注射点50的下游，在注射点50局部抗凝溶液被输送到体外血液。气体交换器46具有血液室和气体室，所述血液室和气体室由气体(特别是CO2)可透过的膜分隔；所述气体交换器包括气体入口和气体出口，所述气体入口可连接到气体源，例如医院中的医疗气体供应系统，以接收例如加压空气或氧气，所述气体出口与所述气体室流体连通，以排出已经从体外血液中去除了CO2的排出气体。血液入口和血液出口使体外血液回路17与气体交换器血液室流体连通。
然后，血液通过控制血液回路内正确流动的另一个压力传感器49。在通滤过单元2的主室3(在该主室3中通过半透膜进行物质、分子和流体的适当交换)之后，经过处理的血液进入血液回流管线7，首先通过通常称为“气泡捕集器”的空气分离器19，该空气分离器19被设计成确保检测和去除血液中存在的气泡。从空气分离器19出来的经过处理的血液在返回到患者P之前经过气泡传感器55，该气泡传感器55验证在经过处理的血液中不存在必须重新引入患者血液回路中的所述危险形成物。紧接在气泡传感器55的下游是安全阀20(或静脉夹)，在报警的情况下，安全阀20可以阻止血液流向患者。特别地，如果气泡传感器55检测到血流中异常的存在，则机器通过安全阀20将能够立即阻塞血液的通过，从而避免对患者的任何后果。在血液抽取管线上存在对应的安全阀27(或动脉夹)，关闭患者血管通路，以在需要时将患者与体外血液回路完全隔离。在安全阀20的下游，经过处理的血液然后被运送回正在接受治疗的患者P。图1的体外血液处理设备配备有透析流体回路32，该透析流体回路32还至少提供有通向滤过单元2的透析供应管线8和来自滤过单元的流出物(或透析液)管线13。限定所述透析液源14的至少一个主流体容器被设计成供应透析流体回路32的供应管线8(通常主流体容器应当由一个或多个包含合适的透析液的袋组成)。供应管线8包括用于输送流体的致动器，例如至少透析流体泵25(在图1的实施方式中为蠕动泵)，用于控制来自袋的透析液的流速Qdial并用于限定透析流体循环的方向200。在循环200的方向上，在透析流体泵25的下游存在分支56，该分支56将透析供应管线8向上分成摄入分支57和输注分支58。特别地，输注分支58连接到血液回路17的血液回流管线7。换句话说，通过所述输注分支58，可以使用主流体容器的内容物，直接在血液管线17中获得后输注。相反，摄入分支57将流体直接输送到滤过单元2，特别是输送到所述单元的副室。透析流体回路32还配备有选择器59，用于确定输注分支58和摄入分支57内的流体流的百分比。一般而言，通常置于分支56附近的所述选择器59可以至少位于第一操作状态和第二操作状态之间，在第一操作状态中，选择器59允许流体在摄入分支57中通过并阻塞在输注分支58中通过，在第二操作状态中，选择器59允许流体在输注分支58中通过并阻塞在摄入分支57中通过。换句话说，所述选择器59可包括通过交替地阻塞任一分支中的流体通过而在透析流体回路32上操作的阀元件。可替代地，可以提供合适的选择器，其能够先验地确定必须同时通过两个分支的液体量。还可以作为时间和预先确定的治疗方法的函数，改变任一分支中的流体百分比。透析液通过摄入分支57进入滤过单元2的副室4。特别地，血流通过的主室3通过半透膜5与透析液通过的副室4分离，从而确保危险物质/分子和流体主要通过对流和扩散过程从血液向透析液适当通过，并且还通过相同的原理确保物质/分子从透析液向血液的通过。然后透析液进入流出管线13，并通过合适的流出物压力传感器60。提供用于输送流体的致动器，例如透析液泵26，其控制流体回路32内的流出管线13中的流速Qeff。此外，所述泵通常是蠕动泵。待去除的流体然后通过血液检测器61，并被输送到收集容器或袋62。根据图1的设备的液压回路包括至少另一个输注管线63，用于将流体供给到血液回路17的血液回流管线7中。特别地，输注流体从至少一个副容器64中取出，并通过用于输送流体的致动器(通常为输注泵65(在该示例中为蠕动泵))直接送到血液回路17的血液回流管线7，该致动器控制其流速Qrep(总置换流速)。特别地，输注液体可以被直接引入空气分离器19中。还可以推断，透析流体回路32的输注分支58和输注管线63配备有公共端段66，该端段66允许流体进入血液回路17。所述入口端段66相对于输注方向位于输注泵65的下游，并且将流体直接运送到空气分离器19中。此外，参照图1中的图，输注管线63包括至少一个与血液回路17的血液抽取管线6连接的前输注分支67。更详细地，相对于输注方向在输注泵65的下游，存在将输注管线63向上分成前输注分支67和后输注分支69的输注分支68。特别地，前输注分支67将从袋64取出的流体运送到血液回路17的血液抽取管线6中，相对于血液循环的方向，该血液抽取管线6位于血液泵21的下游和气体交换器46的下游。相反，注射后分支69直接连接到公共端段66。输注管线63还包括选择器70，用于确定要送到后输注分支69和前输注分支67的液体流的百分比。置于分支68附近的选择器70可以在至少第一操作条件和至少第二操作条件之间切换，在第一操作条件中，选择器70允许流体在前输注分支67中通过并且阻塞在后输注分支69中通过，在第二操作条件中，选择器70允许流体在后输注分支69中通过并且阻塞在前输注分支67中通过。显然，与透析流体回路32上存在的选择器59的情况一样，其他选择器70也将能够确定必须在两个分支的每一个中通过的流体的百分比，并且可以根据计划的治疗及时改变它。此外，选择器59和其他选择器70通常(尽管不是必须)具有相同的性质。值得注意的是，通过前输注分支/管线67的流速可以通过输注泵65和其它选择器70的适当控制来确定；控制单元12可以接收置换流体流的前输注比率PRE(0和1之间的值)，并基于前输注比率PRE和总置换流速Qrep来确定前输注流速Qrep。特别是，Qrep.pre＝PRE·Qrep。可替代地，可以对称地使用后输注比率，或者也可以使用前输注速率和后输注速率之间的比率(R3＝Qre.pre/Qrep.post)。
该设备配备有用于至少确定主流体容器14和/或副流体容器64和/或局部抗凝剂容器10和/或收集容器62的重量的装置71。特别地，所述装置71包括重量传感器，例如相应的秤A、B、C、D和E(例如对于与机器相关联的每个流体袋至少有一个独立的传感器)。特别地，将有所述秤中的至少四个，每对彼此独立并且每一个测量袋的相应重量。然后应该指出，存在控制单元或CPU 12，(至少)在血液回路17上起作用，特别是在用于读取压力值的压力传感器48上、在血液泵21上、在气体交换器46上、在另一个压力传感器49上、在用于检测气泡的存在的设备55上以及在相应的安全阀20、27上起作用。控制单元12还必须控制透析流体回路32，并且特别地，应当输入由秤A、B、C、D和(可能地)E检测到的数据，以及关于袋14的重量，并且应当作用于泵25、选择器59、压力传感器60、然后作用于透析液泵26，并且应当最终接收由秤A检测到的数据，所述秤A的功能是确定收集容器62的重量。控制单元12还应作用于输注管线63，检查副容器64的重量(由秤C检查)，并且将能够控制输注泵65和其他选择器70二者。控制单元12还应作用于抗凝剂管线51，通过秤B检测抗凝剂流体容器10的重量，并根据如下详述和解释的待实施的处理适当地控制抗凝剂泵54。显而易见，在图1的设备1中实施局部抗凝系统，以提供限于体外血液回路17的抗凝。局部抗凝系统在相应的描述段落中有详细描述。然而，图1的设备可替代地(或额外地)提供全身抗凝系统，例如用于在血液泵21的下游注射肝素的注射泵9。实际上，在随后的详细描述中描述的本发明的实施例的算法在具有RCA的CRRT处理配置中和在具有全身(或无)抗凝而不具有RCA的CRRT处理配置中均有效。
控制单元12还连接到存储器16和用户接口15，例如图形用户界面，其接收操作者的输入并显示设备输出。例如，图形用户界面15可以包括触摸屏、显示屏和/或用于输入用户输入的硬键或以上的组合。
局部抗凝系统
局部抗凝系统包括局部抗凝剂的源10，例如，包含至少一种具有抗凝效果的物质的容器或袋。例如，纯柠檬酸钠(Na3citrate)形式的柠檬酸盐或柠檬酸钠与柠檬酸的混合物可用于血液抗凝。可替代地，纯柠檬酸可用作抗凝剂。事实上，柠檬酸盐在形成复合物时对钙具有高亲和力，凝血级联反应的几个步骤依赖于血液中的(离子)钙。在柠檬酸盐存在的情况下，离子钙浓度的适当降低会使凝血级联反应失活。
正常血浆包括约1.1至1.3mmol/l的离子钙、0.1至0.2mmol/l的复合钙和0.9至1.2mmol/l的蛋白结合钙。为了达到适当的抗凝效果，一般的指导方针是调整柠檬酸盐的量/剂量，使柠檬酸盐输注后体外血液回路中的离子钙浓度达到0.20至0.35mmol/l。添加柠檬酸盐用于抗凝的血浆将包括(作为平均值)约0.3mmol/l的离子钙、1.8mmol/l的复合钙(主要是Ca3citrate2)和0.2mmol/l的蛋白结合钙。RCA期间，可以通过输注柠檬酸盐的量调整抗凝强度。后滤过单元的离子钙浓度通常用作关键参数(目标值在0.20-0.35mmol/l范围内)，并通过例如血气分析仪进行测量。
局部抗凝系统布置成在体外血液回路17中的输送点50处输送局部抗凝剂。柠檬酸盐输注优选在接近血液抽取管线6的接入端处施用，以获得体外血液回路17的完全抗凝。通常，输送点50位于血液泵21的上游；然而，并不排除输送点50位于血液泵下游的血液抽取管线6中。可选地或组合地，柠檬酸盐的输送点50可以是滤过单元2的入口。在后一种配置中，透析流体含有柠檬酸盐，柠檬酸盐的量足以在透析器下游的血液回路中达到约0.25-0.35mmol/l的离子钙水平。在透析流体如目前用于慢性治疗的设备中那样在线制备的情况下，可以使用相应的浓缩物袋/容器将柠檬酸盐添加到沿供应管线8流动的处理流体中。可选地，特别是在CRRT设备的情况下，透析流体的源14是包括适当柠檬酸盐浓度或含量的容器/袋。
商用柠檬酸盐溶液通常装在各自的塑料袋(源10)中，并可分为生理溶液和浓缩溶液。生理柠檬酸盐溶液是钠浓度约为140mmol/l的溶液，如Baxter PrismoCitrate 10/2(含10mmol/l的硝酸钠和2mmol/l的柠檬酸)和Baxter RegioCit 18/0(含18mmol/l的硝酸钠)。例如，浓缩柠檬酸盐溶液是来自Biomet公司的ACD-A(抗凝柠檬酸葡萄糖溶液)：柠檬酸钠(75mmol/l)、柠檬酸(38mmol/l)和葡萄糖的混合物；以及来自Fresenius公司的4％柠檬酸盐：柠檬酸盐136mmol/l。
当柠檬酸盐被输注到靠近患者血管通路的血液抽取管线6中时，血液泵速度被自动调节，以取得操作者设定的来自通路部位的血液流速(血液泵速度＝k*(Qb+Qcit)，其中Qb是在通路部位期望的、设定(或计算)的血液流速，Qcit是柠檬酸盐输注流速)。通过“柠檬酸盐剂量”参数(Dcitrate)规定柠檬酸盐量，该参数是每升处理后的血液中的柠檬酸盐的量(mmol/l血液)。值得注意的是，柠檬酸盐剂量与到达滤过单元的稀释血液中的柠檬酸盐浓度不匹配。该概念更确切地说是提供与待螯合的钙的量成比例的柠檬酸盐的量。柠檬酸盐泵54的设置为：
其中
Qcit是柠檬酸盐输注流速；
Qb为设定的血液流速；
Dcit是柠檬酸盐剂量；以及
Ccit_pbp是抗凝剂源中的柠檬酸盐浓度。这是柠檬酸盐流速数学关系式，其存储在控制单元12的存储器16中，并在给定抗凝剂源10中的柠檬酸盐剂量Dcit和柠檬酸盐浓度作为输入的情况下，用于确定柠檬酸盐输注流速Qcit。血流量可以是输入值(处方参数)或计算值(操作参数)，由控制单元根据系统配置和处方参数确定(参见以下详细说明)。
柠檬酸盐输注的输送剂量旨在将透析器下游血液回路中的离子钙水平维持在0.25-0.35mmol/l左右。通常，柠檬酸盐剂量包括在1.5至6.0mmol/l血液的范围中。最常见的浓度范围为2至4mmol/L血液。全球遵循3.0mmol/L血液的柠檬酸盐剂量指导方针。
离子钙和柠檬酸盐复合物是相当小的分子，很容易通滤过单元2转移。损失率基本上取决于流速、小分子滤过效率和溶质浓度。在标准抗凝期间，约有一半的总钙不能用于传质(因为它与蛋白质结合)，而在柠檬酸盐抗凝期间，约有90％的总钙可用于传质。因此，柠檬酸盐局部抗凝联合使用不含钙透析液和/或置换液意味着透析液钙损失显著。在RCA体外血液处理中，需要钙输注以平衡透析液的钙损失。在RCA期间，调整钙输注，使患者全身离子钙保持在正常范围内(如1.0–1.2mmol/l)。
因此，设备1的局部抗凝系统包括离子平衡溶液的源11，其被再输注在血液中，在返回管线7中(特别是在接近静脉血管通路处)或者直接输注到患者P中(推荐输注到中心导管中)。离子平衡溶液11包含在容器中，例如注射器、容器或袋；设备1的局部抗凝系统包括离子置换输注管线74和相应的离子置换泵75，以驱动适当的离子置换输注速率Qca的输送。图1示出了直接输注在血液回流管线7中的管线74，可能靠近静脉通路。当然，管线74可替代地直接输注到患者P中。在图1的示例中，通常用于输送肝素的注射泵9可替代地用于将离子平衡溶液直接输送到患者中或替代地输送到血液回流管线中。离子平衡溶液含有离子(浓缩)钙，执行该溶液的输注使患者全身离子钙恢复至正常水平。值得注意的是，离子平衡溶液也可以包含离子镁，并且由于RCA期间透析液中镁的去除也增加，因此执行其输注以将患者全身离子镁恢复至正常水平。可基于所揭示的患者血液中的离子钙浓度来调整离子置换输注速率Qca，或者可实施自动控制，例如在专利公开US8668825B2(并入本文作为参考)中所描述的自动控制。
在一种实施方式中，离子平衡溶液流速保持与透析液中的估计钙损失速率成比例。例如，它由设备控制单元通过下式(钙流速数学关系式)计算：
其中，CaComp为钙补偿参数，Qca为离子平衡溶液流速(ml/h)，Jca为透析液中的估计钙损失率(mmol/h)，Cca为离子平衡溶液的钙浓度(mmol/l)，Qrep.post为后稀释置换流速(ml/h)，Cca_rep.post为后稀释置换溶液的钙浓度(mmol/l)，QHCO3为通过后稀释碳酸氢盐输注管线23的流体流速(ml/h)，Cca_HCO3是碳酸盐容器中的钙浓度。钙补偿是用户可控制的设置，可由操作员设置，通常在5％和200％之间的范围内。
值得注意的是，上述等式考虑了包括钙的置换后溶液，以及同样包括钙的碳酸氢盐输注。如果置换后溶液中没有钙(或没有使用置换溶液)，则应忽略等式的第二项(等于零)。如果碳酸氢盐置换溶液中不含钙(或不使用碳酸氢盐溶液)，则应忽略等式的第三项(等于零)。
控制单元12还使用钙流速数学关系式来基于各种后输注溶液中的已知(输入)钙浓度来确定离子重建流速Qca。此外，假定在滤过单元2的上游没有输注钙，以避免不期望的凝血效应(在这方面，抗凝剂溶液不包含任何钙并且前稀释输注管线67不存在或者预输注的置换溶液不含钙)。此外，离子补偿参数也是处方的一部分。后输注流速，即Qrep.post和QHCO3是操作参数，并且控制单元12基于处方参数和设备配置来确定它们。此外，估计Jca，例如，如上述US8668825B2申请中所公开的。
可替代地，医务人员可以根据流出物中的钙浓度(mmol/l)提供“钙剂量”Dca。考虑离子平衡溶液的钙浓度、置换溶液的钙浓度和滤过单元2出口处血液中的估计钙浓度，基于设定的钙剂量来计算离子平衡溶液流速Qca。
实际上，对于透析流体(和置换溶液)，它们通常不含钙，以防止将离子钙转移到血液中。此外，如果使用浓缩柠檬酸盐溶液(高渗)，则透析和/或置换流体可能由于柠檬酸盐代谢而具有适应的缓冲含量和适应的钠。
至于缓冲剂，因为RCA由于相当大一部分柠檬酸盐返回到患者体内(柠檬酸盐被代谢成碳酸氢盐)而对酸碱平衡具有复杂的影响，所以当辅助处方时，控制单元12将需要输入要实现的稳态酸碱平衡目标。实际上，返回到患者的血液中含有显著浓度的柠檬酸盐-钙复合物。这些复合物在肝脏、骨骼肌和肾脏中(快速)代谢，在血流中释放钙，从而阻止全身抗凝的发展；柠檬酸盐代谢产生碳酸氢盐(对于1摩尔柠檬酸盐有3摩尔HCO3 -)。
在这方面，透析流体可以不含缓冲剂，例如不含碳酸氢盐。来自源/容器/袋64的缓冲剂可经由合适的缓冲剂供应管线63、69、66和相应的缓冲剂泵65输注到血液回流管线7中。可选地或组合地，为了允许酸平衡额外控制，设备1也可以设计成通过设置透析流体(低)缓冲浓度和/或使用具有不同缓冲浓度(例如，对于碳酸氢盐，在15至25mmol/l(并且高达40mmol/l和/或低至0mmol/l)的范围内)的源袋14、64的可能性，以容易和可控的方式改变体外血液回路的缓冲平衡。如上所述，可以后输注特别设计的碳酸氢盐溶液，以实现酸碱平衡的额外控制(例如，参见图4至图6)。
如上所述，患者体内的柠檬酸盐累积可能与低钙血症、代谢性酸中毒(由于代谢不良导致的碳酸氢盐生成量低)或代谢性碱中毒(高柠檬酸盐负荷后的碳酸氢盐生成量过多)相关。由于医院通常不提供柠檬酸盐的测量，因此将总钙与离子钙的比率用作指标，即低于2.5的值被视为正常(正常值低于2.0)，高于2.5的值表明离子钙浓度相对于总钙较低，可能是由于存在显著的全身柠檬酸盐浓度。然而，这种监测被认为是不充分的措施，特别是在涉及酸/碱失衡相关风险的处理中，如在具有“大”流速的RCA中，如某些SCUF处理。
具体实施例
图2和图3的实施例示出了图1中所示的设备1的不同配置，其中还存在针对图1的实施例描述的相同部件，并且这些部件由相同的附图标记标识，因此不再详细描述。
图2的实施例是指没有抗凝或具有全身抗凝的CRRT配置。特别地，在使用全身抗凝的情况下，肝素容器(例如，注射器9)用于经由通常在血液泵21下游输注的肝素管线22，将抗凝剂的剂量注射到抽取管线6中。该实施例包括前血液泵(PBP)管线52，用于以PBP泵53来输注PBP容器18中包含的置换溶液(无柠檬酸盐)，其中PBP泵53产生前血液泵输注流速QPBP。此外，存在用于对副容器64中包含的置换溶液进行后输注的后输注管线。还包括透析液源14，以向滤过单元2的副室4提供透析流体流速Qdial；通过透析液泵26将流出物流体流速Qeff引导至收集容器62。如果我们比较图1和图2的实施例，则我们注意到图2的实施例缺少任何离子平衡输注管线74(没有提供局部抗凝)，来自液体源14的流体被引导到透析器(选择器59被配置为防止任何流体流向后输注)，并且来自副容器64的置换液体在后稀释中被排他地引导(额外的选择器70被配置为防止任何流体流向前输注)。
图3的实施例与图2的实施例不同，因为其涉及具有局部抗凝的CRRT配置。未使用肝素注射器9。容器10是局部抗凝剂(柠檬酸盐)的源，并且抗凝剂泵54产生柠檬酸盐输注流速Qcit。包括相应的离子平衡输注管线74和离子平衡泵75，以便从离子平衡溶液的源11以钙输注流速Qca输注钙浓缩溶液。
图4的实施例包括与实施例2和3相同的透析流体回路。如实施例2中已经示出的，图4的实施例指的是没有抗凝或具有全身抗凝的CRRT配置。不同地，在血液泵21下游包括前输注管线，用于在前稀释中输注置换溶液。前输注管线可以是图1的输注管线63，其中其他选择器70被配置为引导来自前稀释的副容器63的所有置换流体通过前输注分支67。可选地，提供输送置换源30所包含的置换流体的前稀释输注管线29。输注泵31产生前输注置换流速Qrep.pre。此外，还包括用于浓缩的碳酸氢盐溶液的后稀释碳酸氢盐输注管线23。碳酸氢盐泵24从碳酸氢盐容器28以碳酸氢盐浓缩物后输注流速QHCO3注射碳酸氢盐浓缩溶液。
图5的实施例涉及具有局部抗凝的CRRT配置。未使用肝素注射器9。容器10是局部抗凝剂(柠檬酸盐)的源，并且抗凝剂泵54产生柠檬酸盐输注流速Qcit。包括相应的离子平衡输注管线74和离子平衡泵75，以从离子平衡溶液的源11以钙输注流速Qca输注钙浓缩溶液。此外，存在后输注管线63，用于对副容器64中包含的置换溶液进行后输注。此外，还包括用于浓缩的碳酸氢盐溶液的后输注管线23。碳酸氢盐泵24从碳酸氢盐容器28以碳酸氢盐浓缩物后输注流速QHCO3注射碳酸氢盐浓缩溶液。
图6是另一个实施例，其中该设备包括所有可能的输注管线，即两条分离的前血液泵输注管线：一条抗凝剂管线51，用于柠檬酸盐输注(流速：Qcit)；和一条PBP输注管线52，用于前血液泵置换流体输注(流速：QPBP)；一条前稀释输注管线29，通过相应的前输注泵31从置换源30(例如，预包装容器)输注置换流体(流速：Qrep.pre)；一条后稀释输注管线63，从包含置换溶液的副容器64进行输注(流速：Qrep.post)；一条后稀释碳酸氢盐输注管线23(流速：QHCO3)；一条离子平衡输注管线74，用于输注钙浓缩溶液(流速：Qca)；一条透析供应管线8，用于将新鲜透析流体引导到滤过单元(流速：Qdial)；以及一条流出管线13，用于将用过的透析液送到收集容器62(流速：Qeff)。在图6的实施例中，前输注后血液泵管线29和后输注管线63被示出为分离且独立的管线；可选地，两条管线29、63可以如图1的实施例中那样合并在一起，其中一个单个袋64向两个分支提供相同的置换流体，一个分支在前稀释中引导流体，另一个在后稀释中引导流体。通过适当地驱动输注泵65和选择器70获得相应的输注流体流速Qrep.post和Qrep.pre：来自单个泵65的流随时间交替地经由选择器70被引导到前输注或后输注；对在两种状态中的每一种中花费的时间的控制允许控制前输注和后输注之间的流的分割。期望的流量值作为在一定时间段内的平均值获得，该时间段自然必须足够长，即至少几分钟。
此外，输注血液泵前流体的两条输注管线51和52可以由单条管线替代，在局部抗凝的情况下用于柠檬酸盐，或者在没有抗凝或具有全身抗凝的情况下用于PBP置换流体。
最后，需要注意的是，在特定的电路配置中任何管线缺失的情况下，相应的流速可以在以下任何等式/数学关系式中省略(或其值设置为零)。
流速等式
下面的流速等式表达了详细说明中使用的流速之间的关系。这些等式存储在设备的存储器16中。必要时，控制单元12利用以下等式来确定操作参数(如以下部分所述)。
血浆流速是血液流速的函数，如下所示：
Qp＝Qb·(1-Hct)
(等式3)
血浆水流速是血液流速的函数，如下所示：
Qpw＝Qp·Fp＝Qb·(1-Hct)·Fp
(等式4)
滤过器入口处的血浆水流速为：
Qpwinlet＝Qpw+Qcit+Qsyr+QPBP+Qrep.pre
＝Qb·(1-Hct)·Fp+Qcit+QPBP+Qrep.pre
(等式5)
血液水流速是血液流速的函数，如下所示：
Qbw＝Qb·[(1-Hct)·Fp+Hct·Frbc]
(等式6)
滤过器入口处的血液水流速为：
Qbwinlet＝Qbw+Qcit+Qsyr+QPBP+Qrep.pre
＝Qb·[(1-Hct)·Fp+Hct·Frbc]+Qcit+QpBP+QPep.pre
(等式7)
滤过单元的超滤率为：
Qfil＝QPBP+Qcit+Qsyr+Qrep.pre+Qrep.post+QHCO3+QPFR+Qca
(等式8)
在使用单条输注管线63(如图1所示)的情况下，可基于由输注泵65输送的(总)置换流速(Qrep)乘以前置换流体流动系数(PRE)来计算置换流体的前置换流速：
Qrep.pre＝PRE·Qrep
Qrep＝(Qrep.pre+Qrep.post)
(等式9)
流出物流速为：
Qeff＝QPBP+Qcit+Qsyr+Qdial+Qrep.pre+Qrep.post+QHCO3+QPFR+Qca＝Qdial+Qfil
(等式10)
临床处方参数
临床处方参数是当开始或更新对特定患者的治疗处方时，CRRT设备需要医务人员提供的参数。该设备可以请求医生输入处方参数或者提供待确认或更新的建议值。待确认/更新的处方参数可以从患者卡或类似支持物中读取。
“辅助处方”流程的目的是根据从临床角度完全有意义的处方参数进行操作；所选的感兴趣的处方参数列于下表中。
并非上述所有临床处方参数都是必要的/必需的，但它们的相关性取决于所选的处理方案和医务人员的偏好。
例如，如下所述，表中所列的血液流速可以用作处方参数(由医务人员设置)或用作根据客户偏好的操作参数(由系统算法设置)。
柠檬酸盐剂量和钙补偿与局部抗凝处理相关，而在没有抗凝或具有全身抗凝中则无此必要。
患者流体去除速率可作为处方输入，或者可替代地，可以由控制单元计算。
一般而言，CRRT剂量是“运行”剂量，其必须来自校正了系统停机时间的临床目标(根据KDIGO指南为20至25ml/kg/h)；这导致推荐的运行剂量在25-30ml/kg/h范围内。CRRT剂量将在下一段中进一步解释。
如上所述，柠檬酸盐剂量控制抗凝强度；其应被调整以将体外血液回路中的离子钙浓度降低至0.2-0.35mM范围。同时，钙补偿控制钙损失相对于计算的默认损失率的平衡水平；作为百分比的替代，钙平衡可以被规定为流出物中的钙浓度(钙剂量Dca)。
将稳态酸碱平衡目标定义为稳态患者碳酸氢盐浓度(要求对nNBL进行假设)或归一化净缓冲负荷(要求对碳酸氢盐浓度进行假设)。第二种选择通常是首选。在稳态下，预计nNBL可平衡患者代谢产生的质子(H+)的速率。稳态酸碱平衡目标将在以下段落中进一步讨论。
患者流体去除处方直接来自患者流体平衡分析，考虑所有患者的流体输入和输出，以及患者流体状态的所需校正。很明显，设定患者流体去除速率可能是优选的；然而，另一流体流速的设定可以允许确定作为结果的患者流体去除速率(例如，设定流出物流速并使用具有输注流速和透析流速的知识的等式10)。
除了对患者血管通路的一些技术考虑外，预计血液流速不会有任何强有力的临床背景。如果选择医疗处方作为处方参数，则医疗处方可以提供期望的设定值或简单地定义血流速率设定范围的下限和/或上限。
CRRT剂量定义
在本说明书中，CRRT剂量主要指流速或流速组合(以ml/h表示)。但需要注意的是，CRRT处理剂量的另一个定义以ml/kg/h表示，即流速(或流速组合)与患者体重(BW)的归一化。特别是对婴儿而言，文献中的CRRT剂量也指根据患者体表面积(BSA)归一化的处理剂量。
剂量(除了根据患者体型的“归一化”之外)可以以最常见方式定义为流速组合，示例如下：
-流出剂量(Deff)：Qeff，作为现场实践的完美典型(和简单)示例，
-对流剂量(Dconv)：到血液回路或患者的所有输注流速加上患者流体去除速率之和，
-扩散剂量(Ddial)：透析流速Qdial，
-所有上述剂量，针对滤过器上游的血液(或血浆)前稀释校正
-尿素剂量(Durea)：估计的尿素清除，
-清除剂量(Dsol)：根据给定溶质的估计清除来计算的任何剂量(＝>所有流量设置和透析器/滤过器相关参数的表达式函数)。
CRRT透析剂量公式
以下所有剂量表达式均未按患者体型(体重BW或患者表面积PA)进行归一化；归一化剂量(NDose)的表达式可直接表示为：
NDose＝Dose/BW；或者
NDose＝剂量/BSA×1.73(当归一化到1.73m2表面积，患者-体表面积时；参见儿科文献)
例如，以下量值之一可用作剂量：
·流出剂量(Deff)：通过流出管线的流速，即Deff＝Qeff；
·对流剂量(Dconv)：通过直接连接至患者或连接至血液回路的一条或多条输注管线的流速与患者流体去除速率之和，即
Dconv＝QPBP+Qcit+Qsyr+Qrep.pre+Qrep.post+QPFR+Qca+QHCO3，或者
Dconv＝Qfil
当然，在缺少一条或多条管线的情况下，相应的流速项可以不在定义中出现或者值设置为0；
·扩散剂量(Ddial)：供给滤过单元副室的流体流速，即Ddial＝Qdial。
·尿素剂量(Durea)：估计的尿素清除(Kurea)；需要注意的是，在CRRT条件下，第一个近似表达式假定滤过器尿素清除与流出物流速Qeff大致相同；在另一个替代方案中，尿素清除的估计比Qeff更准确，特别是在大流速或小滤过器(儿科条件)下运行时，可以通过以下等式提供：
a)对于纯扩散模式(其中没有输注置换流体，并且其中患者流体去除速率为零或基本为零)和逆流配置(滤过单元2的室中的流体是逆流的)：
如果Z≠1
如果Z＝1
(等式11)
其中：S(有效滤过器表面积)取决于所使用的血液透析器(即滤过单元2)；RT是总传质阻力，取决于使用的血液透析器(膜特性，滤过器设计)和目标溶质，在本例中为尿素；需要注意的是，S/RT也是滤过单元的传质性能，即K0.A(ml/min)，Qbwinlet是滤过单元2入口处的血液水流速。
b)如果同时存在透析流体流速Qdial和一种或多种流体输注，则：
其中：S(有效滤过器表面积)取决于使用的血液透析器；RT是总传质阻力，取决于使用的血液透析器(膜特性，滤过器设计)和目标溶质，在本例中为尿素；Qfil是CRRT滤过器的超滤率；Qbwinlet是滤过单元2入口处的血液水流速。SCurea是尿素的筛分系数(取决于所选的滤过单元)。
·清除剂量：给定溶质的估计清除；对于某些溶质，第一近似表达式假定滤过器溶质的去除速率与流出物流速Qeff大致相同；可选地，溶质清除可以作为所有流设置和透析器/滤过器相关参数的函数来估计；可选地，可以放置适当的传感器来测量电导率或浓度，从而允许计算给定溶质(例如钠)的实际清除，例如使用在EP专利号0547025或EP专利号0658352或EP专利号00920887(并入本文作为参考)中描述的方法之一。在另一个替代方案中，如针对尿素清除描述的上述段落a)和b)中的等式可与适配的RT(K0.A)和SCxxx一起使用，以考虑特定溶质“xxx”。
在以下描述的过程中，将参考与未按患者体重(BW)或患者表面积(BSA)归一化的剂量相关的上述剂量定义。当然，下面描述的相同原理和公式可以通过将剂量值除以体重BW或表面积BSA来归一化到体重或患者表面积。描述结尾的示例包括归一化的CRRT剂量和患者体重。
此外，当处理单元上游存在流体置换管线(如附图中的管线51和67)时，可以校正上述定义的剂量，以考虑前稀释效应。以上定义的剂量中的每个剂量可以通过将剂量值乘以稀释系数Fdilution来校正：
Dosecorr_xxx＝Fdilution·Dxxx(其中xxx＝eff、conv、dial、etc)；
稀释系数Fdilution可以根据以下等式中的一个定义：
血液稀释系数：
血浆稀释系数：
血浆水稀释系数：
血液水稀释系数：
其中以上等式中的Qcit和/或QPBP和/或Qrep.pre和/或Qsyr不存在或可忽略不计，可以取消相应的项(或将其设置为0)。在整个应用中，只要等式中的某个项可以忽略不计(通常这适用于注射器流速，但不仅限于此)，该项就可以忽略，即：将其值视为0或删除该项。
实际上，校正了前稀释效应的流出物剂量将是：Dosecorr_eff＝Fdilution×Deff。
应根据溶质分布和通过红细胞膜的能力来选择Fdilution系数(例如：通过红细胞缓慢扩散的肌酐＝>血浆稀释系数)。
例如，如果假定尿素剂量(Durea)与流出物流速大致相同，且尿素分布在全血中并可以通过红细胞膜快速转移，则前稀释时要考虑的校正系数应为全血。因此：
与Qeff相比，更复杂的等式可以提供尿素清除(Kurea)的更准确的估计(如之前等式11和12所示)，特别是当在大流速或小滤过器(儿科条件)下操作时。
缓冲负荷定义
体外治疗期间的净缓冲负荷(Jbuffer_load)定义为以下项(一项或多项)的组合：
·由输注给患者的柠檬酸盐的代谢(Jmet_cit)和/或输注给患者的乳酸盐的代谢(Jmet_lact)产生(更一般地由所有碳酸氢盐前体的代谢产生)的碳酸氢盐，
·来自体外血液治疗的碳酸氢盐平衡(JHCO3_bal)，可能与患者的净损失或净增长相匹配，
·酸输注，来自例如抗凝剂溶液的柠檬酸含量(JH+)，在相关时。
从数学角度来看，净缓冲负荷的一般定义是：
按照惯例，在体外血液治疗为患者提供缓冲/碳酸氢盐净增长的情况下，净缓冲负荷为正；在缓冲损失的情况下，净缓冲负荷为负。
从生理学角度看，体外血液治疗有望为患者提供净缓冲增长，以平衡质子的代谢产生(蛋白质代谢)。然而，在患者在(严重)代谢性碱中毒情况下开始治疗的场景下，可能需要净缓冲损失。
缓冲平衡参数由以下一项或多项建模得出：
·向患者的柠檬酸盐输注速率(柠檬酸盐负荷)，
·碳酸氢盐和其它缓冲(例如乳酸盐)的平衡，
·对柠檬酸盐代谢的假设(1摩尔柠檬酸盐代谢为3摩尔碳酸氢盐)，
·对柠檬酸盐、碳酸氢盐和其他缓冲的患者全身浓度的假设(可以是固定值或从其他子模型计算)。
设定的缓冲平衡目标与CRRT运行治疗的当前缓冲平衡不匹配(这将需要了解当前患者柠檬酸盐和碳酸氢盐水平的具体情况)，而是与在患者碳酸氢盐将稳定在例如25mM的稳态下的预期的(归一化)净缓冲负荷匹配。
酸碱稳态建立缓慢，24小时后通常出现可测量的变化；考虑到在CRRT的情况下酸碱状态正在达到稳定状态，两天似乎是合理的最小值。
在本文介绍的缓冲平衡分析框架中，当出现以下情况时，达到酸碱平衡稳态：
-患者全身柠檬酸盐浓度在所有身体部位均已稳定，因此柠檬酸盐负荷和碳酸氢盐生成量恒定，
-由于净缓冲负荷平衡了代谢质子生成率GH+，因此患者在所有身体部位的碳酸氢盐浓度已稳定。
柠檬酸盐负荷
将柠檬酸盐负荷定义为柠檬酸盐对患者的净输注速率，且其与来自前血液泵抗凝剂回路的柠檬酸盐输注速率(Jcit_PBP)与进入透析液的柠檬酸盐清除(Jcit_dial)之间的差值相匹配，即与血液回路中的柠檬酸盐输注与通过透析器/透析液的柠檬酸盐损失之间的差值相匹配。
从数学的角度来看，以下等式旨在计算返回到患者的柠檬酸盐量(柠檬酸盐负荷)，其与RCA期间的酸碱平衡处方相关。
患者柠檬酸盐负荷的定义为：
Jcitrate_load＝Jcit_PBP-Jcit_dial
(等式18)
根据柠檬酸盐剂量(Dcit)的定义，柠檬酸盐输注的计算可以用两种方式表示。
从数学角度看，柠檬酸盐输注速率的定义是：
Jcit_PBP＝Qcit·Ccit_PBP＝Dcit·Qb
(等式19)
在此方法中，柠檬酸和柠檬酸盐以相同形式的考虑。
柠檬酸盐进入透析液的去除速率由柠檬酸盐-钙复合物的滤过器清除(Kcit)的定义和滤过器入口处(血浆水中)的柠檬酸盐浓度表示。
从数学角度看，对流出物的柠檬酸盐去除的定义是：
Jcit_dial＝Kcit·Cpwcit_inlet
(等式20)
柠檬酸盐负荷(主要变型)
对体外血液回路中的柠檬酸盐传质进行建模的假定包括以下假设：柠檬酸盐分布在血浆中(而非红细胞中)，CRRT滤过器柠檬酸盐清除也基于用于传质计算的血浆水中的柠檬酸盐浓度来计算，考虑了患者柠檬酸盐代谢和血液通路处的非零稳态柠檬酸盐浓度，以及患者柠檬酸盐清除与体重成比例。
滤过器入口处的血浆水流速定义如下：
这里(以及下面)假定不存在除了(柠檬酸盐)抗凝剂管线51之外的前血液泵输注管线，并且由于提供了RCA(即，不考虑PBP置换流体和注射器流速(出于解释的原因，这些项包含在括号中))，因此未使用/注射肝素。
在非零透析流体和滤过流速的CRRT中，计算柠檬酸盐清除的等式(等
式21)如下：
/>
需要注意的是，用于计算上述去除速率的柠檬酸盐传质参数是已知且恒定的值，取决于所选的透析器。
例如，下表报告了一些已使用的Baxter Prismaflex套件的值：
| Prismaflex套件 | S/RTcit ml/h | SCcit |
| M100 | 7500 | 1.0 |
可以使用精度较低的更简单的等式。例如，可以假定Kcit等于流出物流速Qeff。
可在考虑或不考虑患者柠檬酸盐浓度增加的情况下定义滤过器入口处的血浆水柠檬酸盐浓度(Cpwcit_inlet)。
简单粗略的估计将认为患者的柠檬酸盐浓度在整个治疗过程中可以忽略不计(参见下一段)，但是，更准确的方法需要通过估计患者的柠檬酸盐代谢清除(Kcit_met)来估计患者全身柠檬酸盐浓度(Cpcit_pat)的增加量(参见下文)。实际上，在RCA处理期间，由于一些柠檬酸盐在患者体内累积，因此血液通路处的柠檬酸盐浓度永远不会为零。应考虑这种累积，以避免约10％的偏差(在忽略的情况下)。这需要了解患者肝脏和肌肉中的柠檬酸盐代谢率(Kcit_met)，该代谢率可能在很大范围内变化，并显著偏离最终估计值。然而，考虑对于柠檬酸盐代谢“正常”的患者出现的“最低”累积可能是相关的。在这方面，假定(约)700ml/min的典型代谢清除值(来自文献)，在稳态下计算患者柠檬酸盐浓度。尽管未在文献中描述，但假定患者柠檬酸盐清除与体重成比例。
在稳态下患者全身柠檬酸盐浓度的表达式如下：
根据以上所述，估计患者的柠檬酸盐代谢清除(ml/min)为：
滤过器入口处柠檬酸盐血浆水浓度表达式如下：
上述等式18、等式20、等式22和等式24的组合允许消除柠檬酸盐浓度参数，并将患者柠檬酸盐负荷表示为流速和清除的函数。
上述柠檬酸盐负荷的数学关系式在本申请的上下文中用于将缓冲负荷参数(其取决于柠檬酸盐负荷)与柠檬酸盐剂量、血流、代谢清除和柠檬酸盐清除(取决于各自的流速)以及滤过单元入口处的血浆流速和血浆水流速相关联。
柠檬酸盐负荷(简化变型)
根据之前描述的主要变型，通过等式22和等式23考虑并估计柠檬酸盐抗凝后患者全身柠檬酸盐浓度(Cpcit_pat)的增加。这种选择产生了上述报告的用于柠檬酸盐负荷的等式25。
该公式的一种更简单的替代方法是忽略患者全身柠檬酸盐浓度的变化，将其作为常数，例如零。因此，根据该替代方案，不使用等式22和等式23。在假定患者柠檬酸盐全身浓度为零(Cpcit_pat＝0)的情况下，等式24和等式25转化为以下等式24'和等式25'：
Jcit_PBP＝Qpwinlet×Cpwcit_inlet
(等式24')
体外血液回路中的碳酸氢盐平衡
将碳酸氢盐平衡定义为体外血液处理中碳酸氢盐的净输注或损失率；它与透析和/或所有置换流体的输注速率(JHCO3_inf)与进入到流出物的碳酸氢盐的去除速率(JHCO3_effl)之间的差值相匹配。
碳酸氢盐平衡速率的定义如下：
JHCO3_bal＝JHCO3_inf-JHCO3_eff
(等式26)
用于建模体外血液回路中碳酸氢盐传质的假定包括以下假设：碳酸氢盐在血浆和红细胞中均有分布，血液通路处碳酸氢盐浓度CpHCO3_pat0固定(如等于25mM)；当然，对于血液通路处的碳酸氢盐浓度可以使用不同的(固定的)值。
其他假设包括：柠檬酸盐溶液不含碳酸氢盐，且不存在其他含碳酸氢盐的前血液泵输注(在相反的情况下，碳酸氢盐含量/浓度将在碳酸氢盐平衡中考虑，即和/或/>)，CRRT滤过单元碳酸氢盐清除与尿素清除相同，且根据与柠檬酸盐的等式类似的等式，并考虑用于传质计算的血浆水中碳酸氢盐的浓度，来计算透析液中碳酸氢盐去除。
碳酸氢盐输注速率的计算是基于对流体成分的了解(即已知的碳酸氢盐浓度)。
如果碳酸氢盐在钙置换输注管线74中(由于沉淀的潜在风险而不太可能)，则在等式27中添加一项流体成分(即碳酸氢盐浓度和/或置换流体处方)可由医生输入(根据透析设备的请求)或通过例如透析设备的读取器读取，例如通过将产品名称与其碳酸氢盐含量/浓度相关联。
透析液的碳酸氢盐去除的等式与柠檬酸盐去除的等式非常相似；然而，它们的不同之处在于以下事实：碳酸氢盐存在于透析流体中，传质参数(K0A)的值不同，并且考虑了患者全身碳酸氢盐的固定值。显然，如果透析流体中存在柠檬酸盐，则相应的柠檬酸盐负荷/平衡可在相应的柠檬酸盐等式中考虑这种透析流体柠檬酸盐浓度，方式与下文针对碳酸氢盐所述相同。
透析液的碳酸氢盐去除的定义如下：
与柠檬酸盐相反，碳酸氢盐容易在红细胞和血浆之间转移；因此，考虑将全血水用于到透析液的传质的计算。此外，根据碳酸氢盐和尿素各自的分子量(61g/mole对60g/mole)，CRRT滤过器扩散传质系数与尿素相同。筛分系数取1。
考虑血液通路处的碳酸氢盐的恒定生理值。
滤过器入口处的血液水流速定义如下：
Qbwinlet＝Qbw+Qcit+Qsyr+QPBP+Qrep.pre
＝Qb·[(1-Hct)·Fp+Hct·Frbc]+Qcit+Qsyr+QPBp+Qrep.pre
(等式7)
在非零透析流体和滤过速率的CRRT中，计算碳酸氢盐清除的等式与柠檬酸盐的等式类似；然而，由于上述原因，传质系数SC和K0A不同，并且在血液回路上考虑的流速是全血水流量(Qbw)，而不是血浆水流量(Qpw)。实际上，碳酸氢盐在血浆和红细胞中均有分布，这是基于无阻碍传递的假定，因此在评估清除时考虑了总的血液水流速。在非零透析流体和滤过流速的CRRT中，计算柠檬酸盐清除的等式(等式29)如下：
/>
需要注意的是，用于计算上述去除速率的碳酸氢盐传质参数是已知的，并且根据所选透析器为常数值。
例如，下表报告了一些已使用的Baxter Prismaflex套件的值：
| Prismaflex套件 | S/RTbic ml/h | SCbic |
| M100 | 17000 | 1.0 |
除了上述等式(等式29)的复杂性之外，在大多数情况下碳酸氢盐清除的合理近似值由下式给出，用于简化估计滤过器碳酸氢盐清除：
KHCO3＝Qeff
(等式30)
滤过器入口处的血浆水浓度由下面的一组等式31得出，即：
由上述等式可知，滤过器入口处碳酸氢盐血浆水浓度表达式为：
体外血液回路中的乳酸盐平衡(可选)
将乳酸盐平衡定义为体外血液处理中乳酸盐的净输注或损失率；它与从透析液和/或置换流体的输注速率(Jlact_inf)和进入透析液的乳酸盐去除速率(Jlact_dial)之间的差值相匹配。
乳酸盐可用作碳酸氢盐的替代缓冲，其好处是可以得到更稳定的溶液。基于乳酸盐的透析液在透析中是众所周知的；例如，它用于NxStage的System One设备的家庭透析版本。此外，乳酸盐也以乳酸的形式存在于一定数量的碳酸氢盐溶液中，以控制pH值和溶液稳定性。Baxter Hemosol/PrismaSol CRRT溶液范围(含3mM乳酸)就是这种情况。与柠檬酸盐相似，乳酸盐在输注给患者时会迅速代谢为碳酸氢盐，每摩尔转化率为1摩尔。假定患者稳态血浆乳酸盐浓度约为1.5mM，则可以采用与碳酸氢盐非常相同的方式建模乳酸盐。
可以假定乳酸盐清除与尿素清除相同，尽管乳酸盐的分子量约为尿素的两倍(112g/mole对60g/mole)。然而，在流速是主要限制因素的CRRT环境中，清除估计误差最小。当然，也可以使用更精确的估计，例如使用K0A对溶质分子量的能力依赖性(意味着可以从已知的尿素、肌酐、维生素B12、菊粉的K0A中推导出K0A_lactate)。
体外血液回路中乳酸盐传质建模的假定包括以下假设：乳酸盐分布在血浆和红细胞中，以及CRRT滤过单元乳酸盐清除与尿素清除相同。此外，假定血液通路处患者稳态血浆乳酸盐浓度固定在1.5mM；显然，可以假定和使用不同的固定值。体外血液回路中的乳酸质量平衡采用与碳酸氢盐类似的等式进行计算，其中考虑了乳酸盐负荷的代谢，每摩尔乳酸盐对应1摩尔碳酸氢盐。
乳酸盐的传质等式如下。乳酸盐平衡率的定义如下：
Jlact_bal＝Jlact_inf-Jlact_eff
(等式33)
乳酸盐输注速率的计算是基于对流体成分的了解(即已知的乳酸盐浓度)；这里假定没有碳酸氢盐浓缩溶液被输注/在碳酸氢盐浓缩溶液中不存在乳酸盐(否则，要考虑这些项QHCO3·Clact.HCO3)；对于前血液泵输注也是如此。
流体成分(即，乳酸盐浓度和/或置换流体处方)可由医生输入或通过例如透析设备的读取器读取。
透析液的乳酸盐去除的定义如下：
Jlact_eff＝Qdial·Clact_dial+Klact·(Cpwlact_inlet-Clact_dial)+Qfil·Clact_dial
(等式35)
乳酸盐容易在红细胞和血浆之间转移；因此，考虑将全血水用于到透析液的传质的计算。此外，将CRRT滤过器的碳酸氢盐扩散传质系数取为与尿素相同。筛分系数取1。
乳酸盐清除(Klact)被认为等于碳酸氢盐清除(KHCO3)，因此控制单元采用与前面相同的等式、以相同的方式进行计算。滤过器入口处的乳酸盐血浆水浓度表达式为：
患者缓冲净负荷
将患者缓冲净负荷定义为与患者的柠檬酸盐输注速率(即柠檬酸盐负荷)和碳酸氢盐生成量相关。为了实现这一目标，关于柠檬酸盐代谢的假定包括以下假设：柠檬酸盐负荷的代谢导致每摩尔柠檬酸盐产生3摩尔碳酸氢盐，净缓冲负荷(NBL)可能会因输注酸(如柠檬酸)的速率而降低。柠檬酸盐代谢(稳态)产生碳酸氢盐的速率表达式如下：
Jmet_cit＝3·Jcit_load
(等式37)
涉及酸性输注率的表达式如下：
JH+＝3·Jcitric_acid＝3·Qcit·Ccit_PBP
(等式38)
结合等式17、等式37和等式38，得出作为柠檬酸盐负荷和碳酸氢盐平衡的函数的净缓冲负荷的表达式：
Jbuffer_load＝3·Jcit_load+JHCO3_bal-3·Jcitric_acid
(等式39)
需要注意的是，等式25(或简化的等式25′)中给出了Jcitrate_load的表达式)，而JHCO3_bal的完整表达式则由等式26、等式27、等式28、等式29(或简化等式30)和等式32得出。Jcitric_acid由等式38得出。
从治疗角度看，净缓冲负荷应为正值，以抵消代谢产生的质子(H+)生成率GH+。文献报告典型的GH+值约为1mmol/day/kg，或0.04mmol/h/kg。然而，代谢产生的质子强烈依赖于蛋白质分解代谢。
如果考虑乳酸盐(可选)，则作为柠檬酸盐负荷、乳酸盐平衡和碳酸氢盐平衡的函数的净缓冲负荷表达式为：
Jbuffer_load＝3·Jcit_load+JHCO3_bal+Jlact_bal-3·Jcitric_acid
(等式40)
在这种情况下，除了提到的用于Jcitrate_load、JHCO3_bal和Jcitric_acid的等式之外，还需要用于Jlact_bal的等式，即等式33、等式34、等式35、等式29(如果认为乳酸盐清除Klact等于碳酸氢盐清除KHCO3 -)(或相应的乳酸盐清除的等式，或简化Klact＝Qeff)和等式36。
稳态酸碱平衡处方
设备控制单元被配置为接收稳态酸碱平衡目标，即，处理开始之前的稳态酸碱平衡处方设定值。该额外的处方值影响要由控制单元12确定的各种流速。实际上，稳态酸碱平衡目标的定义取决于几乎所有的操作参数和其他处方参数(以及系统配置)。
如上所述，稳态酸碱平衡处方可指定为：
A)稳态患者碳酸氢盐浓度(要求对nNBL进行假设，即nNBL0)，或
B)归一化净缓冲负荷或nNBL(要求对于碳酸氢盐浓度进行假设，即(CpHCO3_pat0))。
在稳态下，预计nNBL可平衡患者代谢产生的质子(H+)的生成率。
nNBL
用于体外血液处理的设备的控制单元12允许操作者输入参数(Jbuffer_load/BW)，该参数指示必须接受CRRT血液处理的患者的血液中的稳态酸碱(或缓冲)平衡。该参数定义了关于针对净患者缓冲(碳酸氢盐)增长或损失的治疗强度的定量信息。在柠檬酸盐抗凝的复杂病例中，该参数具有很高的特殊意义，但它也与任何体外透析治疗(全身抗凝或不抗凝运行)相关。更详细地，控制单元12在设备设置时(即，在CRRT处理开始之前)接收净缓冲负荷。
归一化净缓冲负荷(nNBL)的定义如下：
选择nNBL作为稳态酸碱平衡水平的指示性参数，并以每单位时间和每名患者kg(mmol/h/kg)输注的缓冲量表示。
在这方面，需要注意的是，通过前面指出的等式，将Jbuffer_load与几个其他流速相关联。实际上，Jbuffer_load以及因此NBL或nNBL是基于等式17、26、27、28(或26'、等式26、27和28的组合)、29(或30)、32、38定义的；在存在乳酸盐的情况下，另外基于等式29(或30)、33、34、35和36来定义。所有这些等式都是CRRT设备配置的一个或多个其他流速的函数。因此，为稳态酸碱平衡处方施加设定值会在各种流体流速之间产生约束，从而影响设备的操作流速。通过求解所提及的等式，设备控制单元12可导出与处方匹配的操作参数的对应流速(如从以下详细描述中显而易见)。
值得注意的是，对已发表的稳态下使用RCA的CRRT的临床数据的回顾表明，该nNBL参数与稳态患者碳酸氢盐和碱过量均具有良好的相关性。因此，一旦假定归一化的净缓冲负荷(nNBL)为“默认”值，就可以将缓冲平衡参数表示为稳态碳酸氢盐浓度，而不是使用上述定义的(归一化)净缓冲负荷；见这方面的进一步段落。
在先前描述的实施例中，当患者达到假定的碳酸氢盐水平时，nNBL与缓冲平衡值匹配(例如；25mM)＝>nNBL25)。如果nNBL25与质子生成率(G)匹配，则达到稳态，患者将稳定在假定的HCO3水平(25mM)。可选地，如果nNBL25大于质子生成率，则患者碳酸氢盐将增加至Ceq，例如nNBLCeq与(当前)质子生成率匹配。如果nNBL25低于GH+，则患者碳酸氢盐将稳定在低于假定水平的值。
尽管已将指示患者血液中稳态酸碱(或缓冲)平衡的参数描述为基于患者体重归一化，但也可以基于患者体表或另一个患者相关变量来归一化该参数。当然，即使不认为这是最佳方法，控制单元12也可以接收净缓冲负荷(mmol/h)，而不进行任何归一化。
具有稳态HCO3指示器的变体-CpHCO3_pat
患者碳酸氢盐浓度(CpHCO3_pat)也可作为稳态酸碱平衡的指示性参数，前提是已选择了(期望/目标)nNBL水平。在这种情况下，可以重新排列先前的等式，以将患者稳态碳酸氢盐浓度表示预定义的nNBL水平(例如nNBL0＝0.1mmol/h/kg)的函数。柠檬酸盐等式(即等式18-25，24'和25')保持不变。
不同的是，碳酸氢盐等式需要一些重排。更详细地说，稳态患者碳酸氢盐的表达式(等式31的重排)如下：
滤过器入口处的血浆水碳酸氢盐浓度的表达式(重新排列等式28)变为：
合并等式42和43提供了稳态患者碳酸氢盐的以下表达式：
流出物中碳酸氢盐损失的表达式(根据等式17和等式26)：
选择/设置的nNBL0和Jbuffer_load之间的关系如下：
Jbuffer_load＝nLBL0×BW
(等式45)
因此，等式44可表示如下：
JHCO3_eff＝JHCO3_inf+Jmet_cit-JH+-nNBL0×BW
(等式44')
根据等式45的Jbuffer_load、根据等式38的JH+、根据等式37和等式25或等式25’的Jmet_cit以及根据等式27的JHCO3_inf被输入到等式44；然后将后者与等式43组合，使得该组合表达式的所有项都是已知的。最后在等式42中引入CpwHCO3_inlet，以导出定义稳态患者碳酸氢盐的值的变量的表达式，该值是要由医务人员设置的参数，其影响要设置的几乎所有流体流速。
显而易见的是，该解提供了关于归一化的缓冲负荷参数的替代参数，即稳态患者碳酸氢盐浓度(其再次是指示必须接受CRRT血液处理的患者的血液中的稳态酸碱平衡的参数)，允许医务人员设置适当的值，并且允许控制单元12在CRRT处理期间维持适当的酸碱平衡。
治疗配置参数
治疗配置参数是用户设置，可在系统中进行设置，以根据本地协议和/或一些客户偏好来配置CRRT模式。尽管可以根据需要随时设置治疗配置参数，但这些用户设置通常在某个客户处一次性设置，然后用于所有接受处理的患者。
其他默认治疗配置参数可能来自系统技术限制和/或制造商选择。这些约束嵌入在系统中，用户无法选择。这些参数的示例是流体回路的流量操作范围(例如RCA中的钙输注)，或与安全或技术考虑相关的特定流速之间的施加关系(例如最大PBP或柠檬酸盐流速与血液流速的关系)。
处理配置参数
处理配置参数是针对待处理患者和处方流体成分(也是医疗处方的一部分)的变量。
/>
值得注意的是，红细胞压积也可以由设备直接测量并在线监测。
多个默认处理配置参数可能来自滤过器类型，如流量操作范围和/或传质系数。这些不是用户可选择的，而是来源于制造商。当然，可以手动输入相关参数值，而不是向设备提供滤过器类型(通过用读取器读取滤过单元代码或通过在用户界面上输入/选择所使用的滤过单元)。从以下描述中可以明显看出，在估算小溶质的清除与流出物流速相同的最简单方法中，不需要识别滤过器。在透析液和血流变得相似的情况下，这种方法会变得不准确，如在儿科应用或高容量CRRT中。
操作参数
操作参数是由辅助处方算法(此处如下所示)计算的CRRT监测处理参数，作为以下参数的函数：
-处方参数
-治疗配置参数
-处理配置参数。
所有操作参数均为流速。操作参数列表取决于抗凝方法以及CRRT系统的性能和配置。
在某些实施例中，在RCA期间，钙输注可不由CRRT系统直接控制，并且输注可由单独的输注泵执行。在这种情况下，计算出的规定值应该输入到外部离子平衡输注泵75中，并且控制单元12可以不验证或确保辅助处方的符合性。这同样适用于全身抗凝期间的抗凝剂输注(通常是注射器剂量输注)。
CRRT系统可以具有可用于沿体外血液回路的不同位置处的流体输注的可变数量的泵。参见图2至图6中具有不同数量的输注管线和/或泵的示例。
下表列出了将在示例中考虑的操作参数(与相应泵相关)。虽然该列表中最多提到7台泵(包括血液泵)，但也可考虑包括更多泵和输注管线的系统。
表中显示了PBP和柠檬酸盐流速，但在替代配置中，它们通常由同一台泵输送。PBP流速特定于不使用柠檬酸盐抗凝的治疗。需要注意的是，图6的实施例提供了两条不同的前血液泵输注管线，即抗凝剂(柠檬酸盐)输注管线51和单独的PBP输注管线52。
/>
不使用/使用全身抗凝的辅助处方
在全身抗凝的情况下，在体外血液回路中输注浓缩的抗凝溶液。虽然该处方在临床上很重要，但就CRRT处方和流速计算而言，肝素输注并不特别相关，因为(肝素)输注流速非常低，通常小于5ml/h，与所有流体输注速率的约0.1％匹配，因此不会显著影响CRRT剂量，且所用抗凝剂不会干扰酸碱平衡。由于这些特点，RRT期间全身抗凝中的抗凝处方可视为完全独立于RRT处方本身，并且将不会在下一部分中进行处理，因此下一部分可同时解决不使用或使用全身抗凝的所有处方。
当不使用或使用全身抗凝时，可以根据以下等式构建CRRT处方：
1.CRRT剂量，
2.稳态酸碱平衡目标，
3.患者流体去除速率(PFR)，
4.可选择地，血液流速。
如果是全身抗凝，也可列出抗凝处方；然而，它不会可测量地干扰任何其他处方参数，并且可以独立地解决。
在具有3个流体输注泵和1个流出泵的系统中，根据上述3个第一处方参数定义4个流体流速。因此存在一个自由度，其可以允许在操作流速参数的定义中考虑来自治疗配置的一个额外的设置。如果添加了一个额外的输注泵，则两个自由度可用，并且可以选择两个进一步的设置，以允许控制单元提出与处方和设置匹配的相应流速。少了一个输注泵，3个第一处方就足以定义治疗配置的流体流速。
操作参数的定性依赖性
下一个表提供了没有抗凝或具有全身抗凝中操作参数和处方参数之间相互依赖性的指征；值得注意的是，这种依赖性取决于CRRT剂量的定义/选择。
X1：流速对CRRT剂量的贡献取决于给定的定义(见上一段)。大多数相关的定义都使用了所有流速(不管只是指Qeff或还是指估计清除)。
X2：血液流速对CRRT剂量的贡献也取决于所选的剂量定义。只要考虑到前稀释效应，血流就具有相关性(将流出物流速简单地称为CRRT剂量时，情况并非如此)。
X3：根据与每种输注溶液相关的流体成分，所有输注流体或透析流体均有助于酸碱平衡。血液流速影响CRRT滤过器入口处缓冲溶质的前稀释和浓度。
X4：患者的流体去除速率处方直接由流出物流速与透析系统(包括抗凝剂流速，如相关)所有其他输注流速的定义控制。
X5：当血流被定义为一个处方参数时，操作流速的定义中失去一个自由度，这意味着可以使用来自治疗配置参数的更少的约束。将自由度的数量定义为要计算的操作流速数减去处方参数数之间的差值。
控制单元和辅助处方算法
控制单元12连接到各种传感器、连接到用于调节通过各条管线的流速的致动器(在上述示例中，这些致动器包括在管线上起作用的泵和开关阀)以及连接到用户界面。控制单元12可以包括数字处理器(CPU)和必要的存储器(或多个存储器)，例如存储器16、模拟型电路或以上的组合。在本说明书的方法中，指出控制单元被“配置”或“编程”以执行某些步骤：这在实践中可以通过允许配置或编程控制单元的任何手段来实现。例如，在控制单元包括一个或多个CPU的情况下，程序可以存储在包含指令的适当存储器中，当指令被控制单元执行时，使得控制单元执行本文描述的步骤。可选地，如果控制单元是模拟类型的，则控制单元的电路可以被设计成包括在使用时配置为执行本文公开的步骤的电路。方法各方面中的步骤通常由控制单元执行，除非情况另有说明。
在图1至图6的示例中，控制单元12被配置为执行如下所述的流速设置程序。从图2的实施例开始，有5个泵要设置，它们总共定义(或产生)五个流速；流速应当由医务人员接收或者由控制单元12计算。
该流速设置程序包括初始设置(或接受或维持)治疗配置。实际上，控制单元12被配置为允许用户选择一个或多个治疗配置。可用的治疗配置在本说明书的前一段中示例性地公开。CRRT透析剂量将在所描述(或额外)的可能性中选择。例如，可以选择CRRT剂量作为流出剂量Deff，或者，可以选择尿素剂量Durea或任何不同的剂量类型。选择酸碱平衡参数，例如在(归一化)净缓冲负荷(n)NBL或患者全身碳酸氢盐血浆浓度之间。血液流速可决定为处方参数或操作参数。最后，取决于自由度的数量(即，取决于将由控制单元12设置的流速的数量减去处方参数)，可以不选择对流-扩散关系、血液前稀释关系和前后关系中的任何一个或者选择对流-扩散关系、血液前稀释关系和前后关系中的一个、两个或更多个来作为额外的约束(参见图7中的步骤100)。
在设置/接受治疗配置后，将提供必要的处理配置。参见图7中的步骤101。特别是，必须提供患者特定值和设备或一次性或溶液特定值。通常，需要提供患者的体重BW(或等效数据，用于CRRT剂量-体表BSA，取决于参数归一化)。如果根据本公开内容末尾的示例基于患者体重对任何一个患者处方进行归一化，则需要这样做。根据设备配置，需要使用血细胞比容Hct。如果计算操作参数的特定设备配置和数学关系式需要，还应提供相关袋中所含的某些溶质的浓度。特别是，所有有助于酸碱平衡的溶质都要求提供其浓度和具体位置。例如，通常要求提供所有碳酸氢盐溶液，以及各种袋中的柠檬酸盐和钙浓度；乳酸盐和其它碳酸氢盐前体如乙酸盐也是必要的。最后，可以请求一个或多个溶质的滤过单元数据，如K0.A。如已经指出的，数据可以手动输入或例如经由读取器自动获取。例如，设备存储器可以包括与产品代码(例如，溶液袋代码或滤过单元代码)相关联的数据。当然，设备输入系统(图形用户界面)可以提示只输入必要的值/参数，或者可替代地，请求所有数据，并且此后控制单元12专门使用必要的数据。
在上述步骤之后，设备准备接收处方参数，其值由操作者输入(参见图7中的步骤102)。一旦获得，控制单元12使用一个或多个前述数学关系式以及输入的处理配置数据和处方参数来确定由各种请求的流速组成的操作参数。在这方面，控制单元12使用使处理配置数据、处方参数和操作参数相关联的数学关系式作为等式组，一旦求解，该等式组就提供要建议或设置的所有相关流速。在步骤103结束时，控制单元12将计算出的操作参数存储到存储器16中，并将计算出的值提供给用户界面以显示给用户。一般而言，控制单元12在驱动相应的致动器(泵)并实现相应管线中的计算流速之前，等待建议值的接受。在另一个实施例中，一旦流速可用，控制单元12就自动设定泵以实现相应管线中的流速。
在所施加的条件冲突的情况下，即在给定治疗和处理配置、所施加的和现有的约束以及处方参数情况下流速系统没有解，则向用户发出警报。可能的是，通过用户界面向用户提供关于接近施加的条件的建议操作流速的一个或多个解。例如，相对于使输入处方参数相关联的其他主要数学关系式，附加数学关系式(对流-扩散关系、血液前稀释关系和前后关系)被给予较低的优先级。还可以对所述对流-扩散关系、血液前稀释关系和前后关系施加等级。或者，如果将血液流速选择为处方参数，则将血流移动到操作参数，并计算而不是接收其值。换句话说，控制单元12可以配置为管理具有不同干预协议的冲突情况。可选地，为用户选择提供了操作流速的一组以上的解。
转到图2的示例，仅PBP输注管和后稀释输注管用于置换流体。需要设置五种流速，即血液流速Qb、透析流体流速Qdial、PBP流速QPBP、后稀释流速Qrep.post和流出物流速Qeff。如上所述，一旦接收到治疗配置，就必须提供处理配置。如果从可用剂量类型中选择流出剂量(意味着血液前稀释不影响CRRT透析剂量)，并且接受小溶质的滤过单元清除可充分等于流出物流速的假设，则无需滤过器数据。体重、红细胞压积和碳酸氢盐浓度必须通过用户界面输入存储器。然后，控制单元等待接收规定剂量值Dset、患者流体去除速率Qpfr的规定值、稳态酸碱平衡参数目标和血液流速Qb的设置(参见图7中的步骤102)。
与控制单元12相关联或连接到控制单元12的存储器16存储多个数学关系式，这些数学关系式使流体流速QPBP、Qrep.post、Qeff、Qb、QPFR和Qdial相关联。因为有四个处方参数和五个流速要设置，所以可以选择一个额外的约束。在这方面，在所述存储器中存储有额外的数学关系式，其可以是如下：
-对流-扩散关系，将通过所述输注管线的总流体流速+患者流体去除速率QPBP+Qrep.post+QPFR与通过所述透析流体管线Qdial的流体流速相关联；对流-扩散关系实际上可以定义第一比率R1＝(QPBP+Qrep.post+QPFR)/(Qdial)，
-血液前稀释关系，其将血液或血浆的流速Qb或Qp与通过所述前稀释输注管线52输注到血液抽取管线中的流体流速QPBP相关联；血液前稀释关系可以定义第二比率R2＝Qb/(QPBP)或R2＝Qp/(QPBP)；
-前后关系，将通过前稀释输注管线的流体流速QPBP与通过后稀释输注管线的流体流速Qrep.post相关联；前后关系实际上可以定义第三比率R3＝(QPBP)/(Qrep.post)。
控制单元12允许用户例如通过用户界面12选择所述关系中的一个，然后可以通过将由操作者输入的剂量Dset的设定值、稳态酸碱平衡的目标值、设定的血液流速Qb和流体去除速率Qpfr的设定值应用到之前讨论的数学关系式，来计算所有流速QPBP、Qrep.post、Qeff和Qdial的设定值，该数学关系式使稳态酸碱平衡参数与各种流速和以上由用户识别和所选的附加数学关系式相关联(以及为了按照处方来维持流体平衡而需要满足的流体平衡等式：QPBP+Qrep.post+Qdial+Qpfr＝Qeff；FBE-流体平衡等式)。
如果还存在/考虑使用注射器泵在血液抽取管线中注射辅助流体，例如肝素，则可以相应地修改上述等式以考虑注射器流速。
需要注意的是，所述第一、第二和第三比率R1、R2、R3中的每一个的预设值可以预先存储在存储器中，或者控制单元可以允许操作者例如经由用户接口12输入所述第一、第二和第三比率R1、R2、R3中的每一个的设定值或设定范围。
在一个选择中，图1的设备的存储器16可以(进一步)存储多个优化标准，控制单元12可以使用这些优化标准来计算替代的或与上述比率R1、R2、R3组合的相关操作流速的设定值。
例如，存储在存储器16中的优化标准可以包括第一优化标准，该第一优化标准规定新鲜流体14、64、10、11的容器中的至少一个的排空时间和/或废物容器62的填充时间基本上与新鲜流体的一个或多个其它容器的排空时间相同，或为其倍数，或成比例。存储在存储器16中的第二优化标准可以规定通过流体管线的流体消耗最小化。存储在存储器16中的第三优化标准可以规定滤过单元2的寿命最大化。存储在存储器16中的第四优化标准可以规定给定溶质的尿素清除或透析率最大化。
在实践中，如果优化标准被存储在存储器16中，则控制单元12可以被配置为允许用户例如经由用户界面12选择他希望已经满足的标准(步骤100)，并且还可以被配置为基于先前讨论的使稳态酸碱平衡参数与各种流速相关联的数学关系式和所选的优化标准以及基于上述流体平衡等式(FBE)，来计算相关操作流速的设定值。
如果所选的数学关系式(以及最终所选的标准)兼容，则根据所选的数学关系式(以及最终的优化标准)计算设定流速。另一方面，在所选的数学关系式(和/或所选的标准)冲突的情况下，控制单元12可以被配置为执行以下子步骤中的一个或多个：
-通知用户；用户于是具有重新输入兼容选择的权力；
-为数学关系式(和/或所选的标准)分配优先级；优先级排序是预定的或者是用户可调整的：在任一情况下，控制单元被配置为一旦已经从优先的标准/数学关系式来计算出流速，则忽略标准或数学关系式；
-使用预设规则定义冲突的数学关系式和/或标准之间的折衷。
根据一种变型，控制单元可以使用流速设置程序来初始计算通过各种管线的流速设定值，并且在处理控制的第一间隔期间，使用所述计算的设定值，来控制致动器进行调节。然后，在某个时间间隔之后或在检测到用户输入时，控制单元可以专门地基于一个或多个不同的处方值和/或不同地选择(或修改过的值)的附加数学关系式，来重新计算通过各种管线的流速的设定值，并且在第一时间段之后的第二时间段期间应用新计算的设定值。例如，流速设置程序可以允许设置流速，从而达到一定的输送剂量。另一方面，如果在某一点用户希望有同步清空袋子的特权，他可以选择施加第一优化标准，使得控制单元可以重新计算流速的设定值，从而允许尽可能同步流体袋的排空。
图3示出了使用局部抗凝方案的CRRT设备的不同配置。在该第二示例中，需要设置6个流速，即Qcit、Qrep.post、Qeff、Qb、Qca和Qdial。然而，局部抗凝需要提供柠檬酸盐剂量和钙补偿参数作为患者处方参数。因此，CRRT设备的控制单元12要求医务人员输入CRRT透析剂量、酸碱平衡参数、患者流体去除速率、柠檬酸盐剂量和钙补偿参数。如果选择血液流速作为处方参数，则没有更多的自由度。因此，一旦医生输入了要求的信息，就不能再选择其他数学等式。控制单元12通过相关数学关系式的等式组来计算操作参数。当然，基于不同的系统配置(即，额外的钙的后输注)和使用过的袋的不同内容物(例如，袋10中的柠檬酸盐)，控制单元12使用的相关数学关系式相对于图2的示例是不同的(从下面报告的详细例子显而易见)。等式组定义了一些约束，主要是由于柠檬酸盐输注和需要保持施加的酸碱参数目标，这可能导致流速没有解的等式组。同样，在这种情况下，可以采用上面定义的一种或多种方法。同样，详细的例子说明了这种情况。
图4的配置提供了HDF配置，其中使用前稀释管线和碳酸氢盐后稀释管线。具体地，后稀释管线输注高碳酸氢盐浓度的置换溶液。这种配置可以更自由地调节酸碱平衡。同样在该配置中，控制单元12利用基于CRRT设备设计的相关数学关系式、所决定的处方参数类型/性质、处理配置参数、处方参数的施加值以及对应的相关数学关系式。
图5针对CRRT设备的另一个实施例：具有局部抗凝的HDF配置，除了钙再输注管线外，还包括后稀释置换溶液和后稀释碳酸氢盐溶液。共有7个要设定的流速，通常有6个处方参数，即血液流速、酸碱平衡目标、CRRT透析剂量、柠檬酸盐剂量和钙再输注参数值。因此，用户再次可以另外从对流/扩散分割、前稀释比和前后输注比中选择一个。图5的配置要求控制单元12使用若干数学关系式来适当地考虑各种流体的相互作用，特别是在酸碱平衡方面。
示例
在本节中，提供了一些示例来更好地解释CRRT设备的工作。
在没有抗凝或具有全身抗凝的CRRT背景下，当使用碳酸氢盐含量相似的流体时，调整稳态酸碱平衡的可能性似乎有限。当同时使用一种碳酸氢盐含量低(如低于25mM)和一种碳酸氢盐含量高(如高于40mM)的流体时，存在一些可能性。
参考图2所示的设备，其设置有4个流体泵(透析流体泵25、流出物泵26、PBP输注泵53和后稀释输注泵65)，因此能够运行HDF治疗。
接下来的示例S1-S5(S代表全身抗凝或不抗凝)基于上述回路配置和图2。
示例S1
将流出物剂量选择为CRRT剂量，因此血液前稀释不影响剂量，且等式求解更简单。在这种简单方法的背景下，小溶质(如碳酸氢盐)的滤过器清除也等于流出物流速；因此，不需要关于滤过器类型/性能的信息。
此外，选择稳态碳酸氢盐作为酸碱平衡处方参数(当选择稳态碳酸氢盐时，设备控制单元假定nNBL0等于0.1mmol/h/kg)；还在处方参数中选择血液流速(减少配置的自由度)。五个泵可用，并输入四个处方值。因此，系统具有一个自由度和一个治疗配置约束，治疗配置约束可进一步被选择以获得所有操作流速参数的计算。
在治疗配置中，可以选择对流/扩散分割、前稀释比和前/后输注比中的任何一个。这些关系的预定义(可修改)值也包含在存储器中并呈现给用户。
此外，必要的处理配置值也由操作者输入或由控制单元12获取。
假定用户通过用户界面12输入以下处方：
-患者：BW(body weight)＝75kg
-Hct(％)＝32
-CRRT剂量Deff＝28ml/kg/h，其中剂量为每kg“流出物剂量”
-稳态碳酸氢盐目标值：CpHCO3_pat＝25mmol/l
-患者流体去除速率：QPFR＝120ml/h
-血液流速：Qb＝200ml/min
存在存储器16中存储的多个额外的约束，特别是在最小/最大流速方面；例如：透析液流速(Qdial)：0至6000ml/h，置换流速(Qrep.post)：0至4000ml/h。
操作员选择(或预先配置)：
-扩散/对流分割：50-50，即比率：R1＝1.0
控制单元12然后计算操作参数，即如下的各种流速：
具体地：
流出物流速根据CRRT透析剂量和体重确定如下：Qeff＝28×75＝2100ml/h，
-Qdial、QPBP、Qrep.post和Qeff通过以下等式组定义，并明确指出：
R1＝Qdial/(Qrep.post+QPBP)＝1.0
Qdial+QPBP+Qrep.post+QPFR＝Qeff＝2100
利用上述两个等式，可以直接计算出Qdial，并将其设置为990ml/h；进一步的QPBP+Qrep.post等于990ml/h。
然后，QPBP被任意选择为剩余的未知参数，以在下一步中进行计算。
Qfil根据等式8计算，使其与PBP流速、后稀释流速和患者流体去除速率相关：
Qfil＝QPBP+Qrep.post+QPFR＝990+120＝1110ml/h
然后，通过以下数学关系式(即等式42、等式43)定义患者稳态碳酸氢盐浓度(假定KHCO3等于Qeff–参见等式30)，其涉及产生进一步的流体流速约束的各种流速(在下面的等式中，从等式42和43中提供的一般公式中移除了涉及缺失流体管线的项)：
上述两个等式的所有项都可以计算或表示为QPBP的函数，如下所示。
使用等式6和等式7确定Qbw和Qbw_inlet：
Qbw＝Qb·[(1-Hct)·Fp+Hct·Frbc]＝200·[(1-0.32)·0.95+0.32·0.85]·60
＝11016ml/h
Qbwinlet＝Qbw+QPBP＝11016+QPBP
基于等式44确定JHCO3_eff：
基于等式45确定Jbuffer_load(假定nNBL0＝0.1)：
Jbuffer_load＝nNBL0×BW＝7,5mmol/h
基于等式27确定JHCO3_inf，参考JHCO3_inf单位为mmol/h，QPBP单位为ml/h：
利用上述碳酸氢盐速率表达式，可推导出滤过器入口处碳酸氢盐的血浆水浓度的如下表达式：
稳态患者血浆碳酸氢盐的表达式因此变为：
上述等式的一个单一解为正，且与预期PBP流速匹配：
置换后的流速很容易推导为：
Qrep.post＝990-QPBP＝768ml/h
流速值最后被四舍五入。
示例S2
与前面的示例S1相似，将流出物剂量选择为CRRT剂量(血液前稀释不影响剂量)，小溶质(如碳酸氢盐)的滤过器清除也被视为等于流出物流速。
反之亦然，选择归一化净缓冲负荷nNBL作为酸碱平衡处方(当nNBL时，设备控制单元假定CpHCO3_pat0等于25mm)；还在处方参数中选择血液流速(减少配置的自由度)。与前面的示例一样，有五个泵可用，并且输入了四个处方值。因此，系统具有一个自由度，并且治疗配置约束可以被进一步选择以获得所有操作流速参数的计算。
在治疗配置中，可以选择对流/扩散分割、前稀释比和前/后输注比中的任何一个。这些关系的预定义(可修改)值也包含在存储器中并呈现给用户。
此外，必要的处理配置值也由操作者输入或由控制单元12获取。改变后的值用不同的背景阴影识别。
需要注意的是，酸碱平衡处方已切换至nNBL，并且使用具有低碳酸氢盐浓度和高碳酸氢盐浓度的溶液，以提供一些调整酸碱平衡的可能性。
假定用户通过用户界面12输入以下处方：
-患者：BW(体重)＝75kg
-Hct(％)＝32
-CRRT剂量Deff＝28ml/kg/h，其中剂量为每kg“流出物剂量”
-归一化净缓冲负荷nNBL目标值：nNBL＝0.15mmol/h/kg
-患者流体去除速率：QPFR＝120ml/h
-血液流速：Qb＝200ml/min
这一次，操作者选择：
-前/后输注比33％-67％，即比率：R2＝0.5
控制单元12然后计算操作参数，即如下的各种流速：
具体地：
流出物流速确定如下：Qeff＝28x 75＝2100ml/h，
-Qdial、QPBP、Qrep.post和Qeff通过下面明确指出的等式组定义：
R2＝QPBP/Qrep.post＝0.5
Qdial+QPBP+Qrep.post+QPFR＝Qeff＝2100
然后，基于以下数学关系式定义归一化净缓冲平衡(nNBL)，即等式41、等式26，等式27，等式28，其涉及产生进一步的流体流速约束的各种流速(与缺失的流体管线相关的项已从相关等式中移除)：
根据假定，KHCO3与流出物流速近似(见等式30)：
Qfil根据等式8计算：
Qfil＝QPBP+Qrep.post+QPFR
基于等式32确定，假定患者血浆碳酸氢盐浓度规定在25mM：
使用等式6和等式7确定Qbw和Qbw_inlet：
Qbw＝[Qb·(1-Hct)·Fp+Hct·Frbc]
Qbwinlet＝Qbw+QPBP＝Qb·[(1-Hct)·Fp+Hct·Frbc]+QPBP
使得Qdial＝600ml/h、Qrep.post＝920ml/h、QPBP＝460ml/h
示例S3
与前面的示例S2相似，流出物剂量被选择为CRRT剂量，小溶质(如碳酸氢盐)的滤过器清除被认为等于流出物流速，归一化净缓冲负荷nNBL也被选择为酸碱平衡处方(当nNBL时，设备控制单元假定CpHCO3_pat等于25mM)。
反之亦然，从处方参数中删除血液流速(增加配置的自由度)。现在，有五个泵可用，并且输入了三个处方值。因此，系统具有两个自由度，并且可以进一步选择两个治疗配置约束以获得所有操作流速参数的计算。
在治疗配置中，可以选择对流/扩散分割、前稀释比和前/后输注比中的任何一个。这些关系的预定义(可修改)值也包含在存储器中并呈现给用户。
此外，必要的处理配置值也由操作者输入或由控制单元12获取。改变后的值用不同的背景阴影识别。
需要注意的是，酸碱平衡处方已切换至nNBL，并且使用具有低碳酸氢盐浓度和高碳酸氢盐浓度的溶液，以提供一些调整酸碱平衡的可能性。
假定用户通过用户界面12输入以下处方：
-患者：BW(体重)＝75kg
-Hct(％)＝32
-CRRT剂量Deff＝28ml/kg/h，其中剂量为每kg“流出物剂量”
-归一化净缓冲负荷nNBL目标值：nNBL＝0.15mmol/h/kg
-患者流体去除速率：QPFR＝120ml/h
操作者选择：
-扩散/对流分割：50-50，即比率：R1＝1.0
-前/后输注比33-67，即比率：R2＝0.5
由于Qb是要计算的操作参数，因此对流扩散附加数学关系式被添加到用于示例S2的前面的等式/数学关系式中。
控制单元12然后试图计算操作参数，即各种流速。由留给控制单元计算的血流设置提供的额外的自由度允许选择规定前/后输注比的额外的等式。其他使用的等式与前面的示例S2使用的相同；然而，在目前的情况下，等式组在规定的设置下没有解。
*Qb：假定100ml/min为最小可接受值
在示例S1和S2中，可以找到与所有处方参数以及CRRT流量配置约束完全匹配的操作参数。在示例S3中，利用一个额外的自由度(血流)，不可能同时满足两个CRRT流量配置约束的所有处方参数；在这种情况下，系统应该从两个流量配置约束中选择一个(可能来自预定义的优先排序)，以提供满足所有处方参数的操作流速，但第二个约束除外。
在同一示例S3中，一旦仅考虑两个治疗流量配置约束中的一个，则存在多个解。系统可以报告最接近“放弃的”流量约束的解(在示例S3中，Qb＝100ml/min的一组参数，其中对流扩散分割为66％-34％，而不是67％-33％)，或者向操作者提供几个选项。在本示例中，除了最接近的解外，还建议使用具有一个较大血流速率(Qb＝200ml/min)的操作参数。
***
接下来的示例S4和S5包括与前面一系列示例中考虑的相同的系统配置；此外，示例S4和S5与示例S1和S2相同，除了CRRT剂量的选择定义；在下面的示例S4和S5中，CRRT剂量是指尿素清除，因此考虑了前稀释的影响。
在这种情况下，使用更复杂的等式来估算尿素(CRRT剂量-参见等式12)和碳酸氢盐(酸碱平衡分析)的清除；必须知道滤过器的传质性能(K0.A)。
示例S4
本示例与示例S1相同，但针对所选的CRRT剂量定义不同。
利用上述处方数据和所选的约束，控制单元可以向用户建议以下操作流速参数：
示例S5
本示例与示例S2相同，但针对所选的CRRT剂量定义不同。
/>
利用上述处方数据和所选的约束，控制单元可以向用户建议以下操作流速参数：
K0.A参数与使用中的CRRT滤过器类型相关，并规定了碳酸氢盐或尿素的扩散传质性能，在这些示例中假定它们是相同的；该假定依赖于与两种物质相似的分子量(尿素为60g/mole，HCO3 -为61g/mole)。
如使用CRRT剂量整合前稀释效应所预期的那样，与示例S1和S2相比，示例S4和S5中计算的流出物流速更高。
使用柠檬酸盐抗凝的辅助处方
在柠檬酸盐抗凝的情况下，如上所述，将柠檬酸盐溶液输注到体外回路的通路管线中，特别是在患者血管通路的旁边，在血液泵的上游。同时，将用于重建血液中离子含量的钙溶液直接输注到患者体内或输注到回路的回流管线中，以平衡流出物中的钙(和可能的其他离子)损失。
两次输注的流速涉及抗凝处方(滴定柠檬酸盐以在体外血液回路中达到一定水平的离子钙的量)和CRRT剂量处方(针对钙损失)以及相应柠檬酸盐和钙溶液的浓度有关。
即使在“浓缩”溶液的情况下(如110-140mM的柠檬酸盐，>500mM的钙)，柠檬酸盐和钙输注的组合流速对CRRT剂量也有可测量的影响(在5-10％范围内)。
此外，部分输注的柠檬酸盐会返回患者体内并进行代谢，从而导致钙的释放和碳酸氢盐的产生，从而影响酸碱平衡。
因此，与全身抗凝相反，柠檬酸盐抗凝处方与CRRT剂量和酸碱平衡管理都有复杂的相互作用。这些相互作用导致使用柠檬酸盐抗凝的CRRT处方中的复杂性显著增加。
处方
使用柠檬酸盐抗凝时，可以根据以下临床处方参数构建CRRT患者处方，这些参数对进行CRRT处理的医务人员都有明确的意义：
1.CRRT剂量，
2.稳态酸碱平衡目标，
3.抗凝剂(柠檬酸盐)剂量，
4.离子(钙)平衡，
5.患者流体去除速率(PFR)，
6.可选择的，血液流速。
在一个有4个流体泵(透析+输注泵)和一个流出物泵的系统中，根据上述5个第一处方参数定义5个流体流速。因此，没有剩余的自由度，也没有选项考虑治疗配置的额外设置(除非将血流定义为操作参数)。
操作参数的定性依赖性
下表列出了操作参数和处方参数之间的相互依赖性；重要的是，这种依赖性可以以给予CRRT剂量的定义为条件。
X1：流速对CRRT剂量的贡献取决于给定的定义(见上一段)。大多数相关的定义都使用了所有的流速(不管只是指Qeff或还是指估计清除)。
X2：血液流速对CRRT剂量的贡献取决于所选的剂量定义。在RCA的情况下，其中柠檬酸盐输注与血流成比例，血流速率将干扰实际使用的几乎所有CRRT剂量表达式。
X3：根据相关的流体成分，所有的流体输注或透析液有助于酸碱平衡。血液流速的影响比没有抗凝或具有全身抗凝更为显著，因为它定义了返回患者的柠檬酸盐量(以及相关的碳酸氢盐生成量)，除了前稀释效应以外。当与极低的输注流速(<20ml/h)相关时，钙输注的贡献是微不足道的。
X4：患者流体去除速率处方直接通过定义流出物流速对比透析系统的所有其他输注流速(包括抗凝剂流速，如相关)来控制。
X5rca：当血流被定义为处方参数时，操作流速的定义会损失一个自由度，这意味着可以使用来自治疗配置参数的更少的约束。在目前大多数具有RCA的CRRT系统中，当选择血流作为处方参数并打算规定酸碱平衡时，没有自由度。
X6：RCA中的柠檬酸盐输注流速通常经由规定的柠檬酸盐剂量系数，规定为与血流成比例。产生的流速通常在前血液泵输注，并与全身抗凝的PBP流速相匹配。
X7：钙输注是根据流出物的估计损失来定义的。这些损失取决于柠檬酸盐-钙复合物的去除速率，因此取决于所有操作流速以及滤过器的传质特性。基本系统可以假定与流出物流速成比例的钙损失。
示例
尽管可考虑简化的表达式，但由于CRRT滤过器中柠檬酸盐复合物和碳酸氢盐的传质之间的相互作用复杂性证明了使用更准确的滤过器清除估计是合理的，这需要了解使用中的滤过器的传质特性。在这种情况下，所有示例都将包括这些参数。
示例将说明使用“浓缩的”或“稀释的”柠檬酸盐溶液，如临床实践中常用的。
在以下所有示例中，假定柠檬酸盐和透析液溶液的钙浓度为零。在某些示例中，将考虑后输注流体中钙的存在。
所有的流速都四舍五入到下一个十位数，除非是小于100ml/h时。
在接下来的示例中使用的系统配置与示例S1至S5中考虑的系统配置相当，但增加了一个用于钙输注的泵。当然，前血液泵输注管线输注的是柠檬酸盐，而不是前面示例S1至S5中的置换溶液。尽管前血液泵输注管线在物理上可以与前面示例(见图1)中使用的相同，但使用符号“cit”来标识柠檬酸盐的相应流速和容器浓度，并使用不同的参考数字(见图3与图2)。RCA系统包括5个流体泵和1个血液泵。
下表列出了示例C1至C6的CRRT系统定义。
下一个示例C1至C5基于上述回路配置和图3。
流出剂量作为CRRT剂量的示例
在第一系列示例中，CRRT剂量是指未经前稀释校正的流出物速率。
在本部分的连续示例中更改的参数用彩色单元格标识。
示例C1
使用归一化净缓冲负荷作为酸碱平衡处方，使用稀释的柠檬酸盐溶液和血流速率作为临床处方参数，构建了第一个参考示例。
治疗配置按下表设置。根据下面报告的第二个表，请求并输入处理配置数据。
如所示，以下临床处方参数由医务人员输入：
由于处方参数提供了6个约束，因此没有可用于进一步设置额外的治疗配置的自由度。
在上述设备设置的情况下，控制单元确定以下操作流速(指示Qb，但它是已设置为130ml/min的处方参数)。
具体地，根据CRRT剂量和患者体重来确定流出物流速Qeff：
Qeff＝30·85＝2550ml/h
抗凝剂流速Qcit通过柠檬酸盐流速数学关系式(等式1)与血液流速相关：
由于施加了血流速率Qb和柠檬酸盐剂量Dcit，且已知柠檬酸盐浓度，因此可立即从上述等式中得出Qcit。
钙流速由钙流速数学关系式(等式2)得出；缺失的流速和等于零或可忽略的项已从描述的一般公式中删除：
如之前示例所示，流出物流速应考虑流体平衡(见等式10)：
Qeff＝Qcit+Qdial+Qrep.post+QPFR+Qca
最后一个但更为复杂的约束是基于归一化净缓冲负荷参数目标nNBL，因为它与所有流速相互作用，并受碳酸氢盐和碳酸氢盐前体(即柠檬酸盐)的缓冲平衡影响。
净缓冲负荷的数学关系式使该参数与柠檬酸盐负荷和碳酸氢盐平衡相关联(等式40和等式41)：
Jbuffer_load＝3·Jcit_load+JHCO3_bal
柠檬酸盐负荷基于柠檬酸盐负荷数学关系式(等式25)来确定，所述数学关系式考虑了柠檬酸盐代谢清除：
柠檬酸盐清除Kcit根据等式21得出(其中SCcit＝1)：
其中滤过单元入口处的血浆水流速Qpwinlet由等式5得出：
Qpwinlet＝Qb·(1-Hct)·Fp+Qcit
血浆水流速Qpw由等式4计算得出：
Qpw＝Qb·(1-Hct)·Fp
通滤过单元2的超滤流速为(等式8)：
Qfil＝Qcit+Qrep.post+QPFR+Qca
柠檬酸盐的代谢清除用等式22估计：
反之亦然，净缓冲负荷的第二项，即碳酸氢盐平衡JHCO3_bal由例如等式26'得出：
碳酸氢盐清除通过碳酸氢盐清除数学关系式(等式29)更精确地估算；SCHCO3＝1：
滤过单元入口处的血液水流速Qbwinlet由等式7得出：
Qbwinlet＝Qb·[(1-Hct)·Fp+Hct·Frbc]+Qcit
血液水流速由等式6得出：
Qbw＝Qb·[(1-Hct)·Fp+Hct·Frbc]
最后，滤过器入口处的所需的血浆水碳酸氢盐浓度CpwHCO3_inlet由等式32得出：
其中患者血浆中的碳酸氢盐浓度在稳态时是固定的，并假定为常数(如25mM)。
使用所有上述数学关系式，控制单元12确定所有操作处方参数。
示例C2
第二示例使用先前的示例C1作为参考，并说明了改变柠檬酸盐剂量处方进一步所需的流速变化，这可能需要将血液回路离子钙保持在推荐水平(例如，在0.25-0.35mM范围内)内。
治疗配置按下表设置。根据下面报告的第二个表，请求并输入处理配置数据。
/>
由于处方参数提供了6个约束，因此没有可用于进一步设置额外的治疗配置的自由度。
在上述设备设置的情况下，控制单元确定以下操作流速(指示Qb，但它是已设置为130ml/min的处方参数)。可以看出，所有操作流速都受到柠檬酸盐剂量变化的显著影响，但流出物流速除外。
示例C3
在前面两个示例的继续部分，示例C3说明了增加柠檬酸盐剂量所需的进一步变化。
治疗配置按下表设置。根据下面报告的第二个表，请求并输入处理配置数据。
由于处方参数提供了6个约束，因此没有可用于进一步设置额外的治疗配置的自由度。
在设置了上述设备的情况下，控制单元试图确定操作流速(在第二列中，指示了Qb，但它是已设置为130ml/min的处方参数)。由此可见，没有与处方相符的等式组的解。
所有操作流速都受到柠檬酸盐剂量变化的显著影响，但流出物流速不是，且不可能达到预期目标。第三列提供了将Qb视为操作参数(可能在规定限值内变化)的建议解。
示例C4
示例C4是基于C1参考，用“浓缩”的柠檬酸盐溶液代替稀释的柠檬酸盐溶液；钙溶液也换成浓度较低的溶液。
突出显示的变化是参考示例C1的变化。
治疗配置按下表设置。根据下面报告的第二个表，请求并输入处理配置数据。
由于处方参数提供了6个约束，因此没有可用于进一步设置额外的治疗配置的自由度。
在设置了上述设备的情况下，控制单元试图确定操作流速(在第二列中，指示了Qb，但它是已设置为130ml/min的处方参数)。由此可见，没有与处方相符的等式组的解。
所有操作流速都受到柠檬酸盐剂量变化的显著影响，但流出物流速不是，且不可能达到预期目标。第三列提供了将Qb视为操作参数(可能在规定限值内变化)的建议解。
以上示例C1至C4说明了当流体的碳酸氢盐组成固定时，柠檬酸盐抗凝期间血流速率对于定义充分的酸碱平衡的重要性。
以尿素清除剂量作为CRRT剂量的示例
与没有抗凝或具有全身抗凝中提供的一系列示例相似，以下示例在RCA的背景下提供，其中CRRT剂量包括前稀释系数，例如其中指尿素清除剂量。
相同的系统配置与示例C1至C4相同(见图3)。所用的数学关系式与示例C1所用的基本相同，但CRRT透析剂量是使用等式12确定的。
示例C5
本示例是参照示例C1构建的，用尿素清除剂量替换流出物CRRT剂量(参见相关段落)。参考示例C1突出显示了变化。
治疗配置按下表设置。根据下面报告的第二个表，请求并输入处理配置数据。
由于处方参数提供了6个约束，因此没有可用于进一步设置额外的治疗配置的自由度。
在上述设备设置的情况下，控制单元确定以下操作流速(指示Qb，但它是已设置为130ml/min的处方参数)。
示例C6
这里，在C6和C5之间重复了在示例C2和C1之间进行的类似模拟。
C6和C5之间的变化在下一个表中突出显示。
治疗配置按下表设置。根据下面报告的第二个表，请求并输入处理配置数据。
/>
由于处方参数提供了6个约束，因此没有可用于进一步设置额外的治疗配置的自由度。
在上述设备设置的情况下，控制单元确定以下操作流速(指示Qb，但它是已设置为130ml/min的处方参数)。
示例C5和C6示出了当使用“稀释的”柠檬酸盐溶液并参照将前稀释影响整合在一起的CRRT剂量(如尿素清除剂量)时血液前稀释的主要影响。示例C5-C6和C1-C2之间的流出物流速显著增加(约400至500ml/h)。
同时，这些示例示出了在增加CRRT剂量的同时，维持所需酸碱平衡所需的透析液和置换后流速的主要调整。
碳酸氢盐后输注系统配置
本部分提供了系统上下文中的辅助处方示例，其中浓缩的碳酸氢盐溶液在滤过后输注，并有助于通过CRRT治疗(经由包括透析液在内的所有流体)输注的所有碳酸氢盐的主要部分。理想情况下，该主要部分超过50％，并可能达到100％；在后一种情况下，这意味着除了浓缩的碳酸氢盐输注之外，所有流体都不含碳酸氢盐。
系统配置的目的是尽可能多地将酸碱平衡处方与CRRT剂量和/或柠檬酸盐剂量处方分离，从而在独立改变这些参数时提供更大的自由度。
本部分中提供的所有示例均使用基于尿素清除的CRRT剂量构建，因此考虑了前稀释的影响。
没有抗凝或全身抗凝的示例
以下示例中使用的系统配置与示例S1至S5中考虑的系统配置在流体泵数量(n＝4)以及存在一个前稀释和一个后稀释输注回路方面相当；但是，它包括下一个表中报告的几个变化。
参考示例BS1至BS2的CRRT系统定义(BS代表碳酸氢盐+全身抗凝或无抗凝)见下表和图4。
示例BS1
本示例与示例S5类似，但在流体成分和治疗配置参数方面有所不同。
治疗配置按下表设置。根据下面报告的第二个表，请求并输入处理配置数据。
/>
由于一个自由度可用，因此可以选择一个额外的约束，在本例中，选择对流扩散分割(或比率)，并将其设置为50％-50％或R1＝1。
给定上述临床处方参数和治疗配置的额外的用户选择，控制单元12确定以下操作参数(Qb是处方的一部分)：
示例BS2
该示例与之前的示例相当，目标是高得多的净缓冲负荷。前面的示例BS1的更改用背景单元格突出显示。
治疗配置按下表设置。根据下面报告的第二个表，请求并输入处理配置数据。
临床处方参数与前面的示例BS1相同，但nNBL从0.15更改为明显更高的0.25值。
其余操作参数的计算流速如下(Qb仍是处方的一部分)：
/>
在仅具有碳酸氢盐输注作为后输注的系统的情况下，不相关/不可能包括诸如前/后输注比的治疗参数，因为后输注速率由酸碱平衡处方决定。换句话说，选择前后输注比会导致控制单元不返回等式组的解。因此，对流/扩散比的选择似乎是治疗额外约束中唯一合理的选择。
示例BS1和BS2的比较说明了在超过80％的总碳酸氢盐输注来自单一源的配置中，酸碱平衡对碳酸氢盐后输注流速的强烈和直接依赖性。
值得注意的是，示例BS2的“高”nNBL水平处方不能在示例S4-S5的常规系统和碳酸氢盐流体配置中提供，除非使用极高的CRRT规定透析剂量(例如约50ml/kg/h)。
柠檬酸盐抗凝示例
在柠檬酸盐抗凝(RCA)的背景下进一步阐述了碳酸氢盐输注的概念。
所选的系统配置与添加碳酸氢盐后输注泵的示例C1-C6的配置相当。因此，该系统包括六个流体泵和一个血液泵(参见图5的示例)。
示例BC1至BC3(BC代表碳酸氢盐+柠檬酸盐抗凝)的CRRT系统定义见下表：
所用回路配置参见图5。
示例BC1
本示例与前面的示例C5相似，但在后输注增加了碳酸氢盐，并使用了无缓冲的透析液。
治疗配置按下表设置。根据下面报告的第二个表，请求并输入处理配置数据。
如下所示，除了要输送的规定的透析剂量(Dset-尿素清除)、归一化净缓冲负荷、患者流体去除速率(QPFR)和RCA处方之外，Qb仍然是处方参数：
基于六个处方参数和有待确定的七个流速，还有一个自由度。但是，在给定系统配置和临床处方参数的情况下，无法达到所选的对流-扩散分割：
控制单元12提供与操作参数的流速相关的解，该操作参数最接近所选的对流扩散比。在本例中，对流扩散比是57％-43％(R1＝1,33)。作为替代方案，将Qb从处方参数移至操作参数，并将对流扩散比保持在最初设定的50％-50％。由此产生的血液流速降低至100ml/min。
示例BC2
示例BC2与BC1相似，只是柠檬酸盐溶液向更高浓度变化。突出显示来自BC1的更改。
治疗配置按下表设置。根据下面报告的第二个表，请求并输入处理配置数据。
关于示例BC1，临床处方参数未改变：
随着柠檬酸盐的抗凝剂袋浓度的改变(增加)，控制单元12找到用于操作流速的解，而不需要改变设定的血液流速和/或改变对流/扩散分割：
示例BC3
BC3举例说明了当改变示例BC2中给出的柠檬酸盐剂量处方时流速的变化。
突出显示了BC2的变化。
治疗配置按下表设置。根据下面报告的第二个表，请求并输入处理配置数据。
/>
如下所示，柠檬酸盐剂量从3.1升至3.5mmol/L：
计算的操作参数如下(血流速率为处方参数)：
添加碳酸氢盐后输注泵增加了一个自由度，并且能够考虑示例BC1中的一个治疗配置约束(与C5相比)。然而，使用“稀释”的柠檬酸盐溶液会导致显著的对流流动，且难以获得对流和扩散流速相等的HDF处方。
示例BC2记录了当针对具有显著透析/扩散贡献的CRRT处理配置时更浓缩的柠檬酸盐溶液的益处，进一步降低了柠檬酸盐溶液的流速(其有助于对流流体交换)。
示例BC3表明，可以通过调整碳酸氢盐后输注速率，来轻松平衡柠檬酸盐剂量的变化(用于抗凝强度调整的目的)，以保持相同的酸碱平衡目标。
与其他系统特征的兼容性
辅助处方特征和可选特征与高级CRRT系统之间存在高水平的互动。
血流速率管理：在系统配备有作为血管通路性能的函数，自动优化血液泵速度的模块的配置中，系统应使用定义为操作参数而非处方参数的血流运行。然而，应提供最大血流速率值，作为操作者可设置的约束。在这些情况下，每次通过“血液泵管理”模块调节血液流速时，控制单元应自动重新计算各种流量设置。
TMP监控/对流：在系统配备有作为TMP(或其他压力参数)的函数，自动优化对流流速的模块的配置中，辅助处方系统(即控制单元)应在每次对流流速调整时自动重新计算各种流速设置。
剂量控制：辅助处方模块用于计算流速设置，而剂量控制系统监控治疗过程中的“瞬时”CRRT剂量要求，以便在几天的治疗中达到总CRRT剂量临床目标。酸碱平衡处方参数的加入带来的辅助处方增强，使剂量控制系统安全实用地适用于柠檬酸盐抗凝治疗。
数学关系式
在此，下面报告控制单元12用来使患者处方参数、处理配置参数和操作参数相关联的主要数学关系式。这些数学关系式已经在本申请的前几部分中进行了详细描述。当接收到必要的和/或所选的患者处方参数和处理配置参数时，控制单元12被配置为使用相关的数学等式来计算用于操作参数的管线中的流体的设定流速。
控制单元12然后可以输出设定和计算的流速以供用户接受，并且在接受之后，驱动各种致动器(泵)以获得相关管线中的设定和计算的流速。或者，控制单元12可自动设定致动器，以实现设定和计算的流速。
等式1-柠檬酸盐流速数学关系式
等式2-钙流速数学关系式
等式3-血浆流速数学关系式
Qp＝Qb·(1-Hct)
等式4-血浆水流量数学关系式
Qpw＝Qp·Fp＝Qb·(1-Hct)·Fp
等式5-滤过单元入口处的血浆水流速数学关系式
Qpwinlet＝Qpw+Qcit+Qsyr+QPBP+Qrep.pre
＝Qb·(1-Hct)·Fp+Qcit+Qsyr+QPBP+Qrep.pre
等式6-血液水流速数学关系式
Qbw＝Qb·[(1-Hct)·Fp+Hct·Frbc]
等式7-滤过单元入口处的血液水流速数学关系式
Qbwinlet＝Qbw+Qcit+Qsyr+QPBP+Qrep.pre
＝Qb·[(1-Hct)·Fp+Hct·Frbc]+Qcit+Qsyr+QPBP+Qrep.pre
等式8-超滤流速数学关系式
Qfil＝QPBP+Qcit+Qsyr+Qrep.pre+Qrep.post+QHCO3+QPFR+Qca
等式9-前后分割
Qrep.pre＝PRE·Qrep
Qrep×(Qrep.pre+Qrep.post)
等式10-流出物流速数学关系式
Qeff＝QPBP+Qcit+Qsyr+Qdial+Qrep.pre+Qrep.post+QHCO3+QPFR+Qca
等式11-尿素清除(纯扩散模式)
如果Z≠1
如果Z＝1等式12-尿素清除(扩散和/或对流模式)
等式13/14/15/15'-稀释系数
等式16-尿素剂量(校正用于前稀释)
/>
等式17-净缓冲负荷数学关系式
等式18/19/20-柠檬酸盐负荷数学关系式
Jcitrate_load＝Jcit_PBP-Jcit_dial
Jcit_PBP＝Qcit·Ccit_PBP＝Dcit·Qb
Jcit_dial＝Kcit·Cpwcit_inlet
等式21/22/23/24/24'-柠檬酸盐清除和入口浓度数学关系式
Jcit_PBP＝Qpwinlet＝Cpwcit_inlet
等式25/25'-柠檬酸盐负荷数学关系式
等式26/26'-碳酸氢盐平衡数学关系式
JHCO3_bal＝JHCO3_inf-JHCO3_eff
等式27-碳酸氢盐输注数学关系式
/>
等式28-碳酸氢盐去除数学关系式
等式29/30-碳酸氢盐清除数学关系式
KHCO3＝Qeff
等式31-血浆水碳酸氢盐浓度等式
等式32-滤过器入口处的血浆水碳酸氢盐浓度数学关系式
等式33/34/35/36-乳酸盐的数学关系式
Jlact_bal＝Jlact_inf-Jlact_eff
Jlact_eff＝Qdial·Clact_dial+Klact·(Cpwlact_inlet-Clact_dial)+Qfil·Clact_dial
等式37-患者柠檬酸盐代谢清除
Jmet_cit＝3·Jcit_load
等式38-酸性输注等式
JH+＝3·Jcitric_acid＝3·Qcit·Ccit_PBP
等式39/40/41-净缓冲负荷数学关系式
Jbuffer_load＝3·Jcit_load+JHCO3_bal-3·Jcitric_acid
Jbuffer_load＝3·Jcit_load+JHCo3_bal+Jlact_bal-3·Jcitric_acid
等式42/43/44/45/42'/44'-稳态酸碱平衡指示器数学关系式
Jbuffer_load＝nNBL×BW
JHCO3_eff＝JHCO3_inf+Jmet_cit-JH+-nNBL0×BW (等式44')
Claims (23)
1.一种连续性肾脏替代治疗(CRRT)装置，被配置用于进行局部抗凝，并且包括：
滤过单元(2)，具有由半透膜(5)分隔的主室(3)和副室(4)；
体外血液回路(17)，具有与所述主室(3)的入口连接的血液抽取管线(6)和与所述主室(3)的出口连接的血液回流管线(7)，所述体外血液回路(17)被配置为与患者心血管系统连接；
血液泵(21)，被配置为控制通过所述体外血液回路(17)的血液的流动；
流出物流体管线(13)，与所述副室(4)的出口连接；
抗凝剂输注管线(51)，其一端在所述血液抽取管线的区域中连接到所述血液抽取管线，所述血液抽取管线在使用时位于所述血液泵(21)的上游，
局部抗凝剂的源(10)，向所述抗凝剂输注管线(51)提供抗凝剂，所述源具体地包括柠檬酸盐；
一条或多条所述附加流体管线，选自包括以下管线的组：
前稀释输注管线(29)，其一端连接到所述血液抽取管线(6)，
后稀释输注管线(63)，其一端连接到所述血液回流管线(7)，
后稀释碳酸氢盐输注管线(23)，其一端连接到所述血液回流管线(7)，
离子平衡输注管线(74)，其一端连接到所述血液回流管线(7)或连接到患者导管，
透析液供应管线(8)，其一端连接到所述副室(4)的入口，
前血液泵-PBP输注管线(52)，其一端连接到所述血液抽取管线的区域中的所述血液抽取管线，所述血液抽取管线在使用时位于所述血液泵(21)的上游，以及
注射器流体管线(22)，其一端连接到所述血液抽取管线，
致动器，用于调节流体(24、25、26、31、53、54、65、75)通过所述流体管线(23、8、13、29、52、51、63、74)的流动；
存储器(16)，存储一个或多个数学关系式；以及
控制单元(12)，与所述存储器(16)和所述致动器连接，所述控制单元被配置为执行流速设置程序，所述流速设置程序包括：
-接收包括临床处方参数的患者处方，所述接收步骤包括：
ο允许输入要输送的规定的透析剂量(Dset)的设定值，
ο允许输入参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值，所述参数(nNBL；CpHCO3_pat)指示必须接受CRRT血液处理的患者血液中的稳态酸碱平衡，
ο允许输入要输送的处方抗凝剂剂量(Dcit)的设定值，-使用所述一个或多个数学关系式来确定一个或多个操作参数，操作参数的确定包括计算在包括以下各项的组中选择的至少三个或更多个流体流速的设定值：
·通过所述抗凝剂输注管线(51)的流体流速(Qcit)，
·通过所述PBP输注管线(52)的流体流速(QPBP)，
·通过所述前稀释输注管线(29)的流体流速(Qrep.pre)，
·通过所述后稀释输注管线(63)的流体流速(Qrep.post)，
·通过所述后稀释碳酸氢盐输注管线(23)的流体流速(QHCO3)，
·通过所述离子平衡输注管线(74)的流体流速(Qca)，
·通过所述体外血液回路(17)的血液流体流速(Qb)，
·通过所述注射器流体管线(22)的流体流速(Qsyr)，
·通过所述透析液供应管线(8)的流体流速(Qdial)，以及
·通过所述流出物流体管线(13)的流体流速(Qeff)，
其中计算三个或更多个流体流速的每个设定值至少基于：
所述规定的透析剂量(Dset)的所述设定值，
指示血液中的稳态酸碱平衡的所述参数的所述目标值，以及
所述规定的抗凝剂剂量(Dcit)的所述设定值。
2.根据前述权利要求中任一项所述的CRRT装置，其中，指示患者血液中的稳态酸碱平衡的所述参数(nNBL；CpHCO3_pat)的目标值影响通过所述抗凝剂输注管线(51)的流体流速(Qcit)的设定值，特别是在通过体外血液回路(17)的血液流体流速(Qb)的设定值由所述控制单元(12)确定作为操作参数的情况下，
通过所述抗凝剂输注管线(51)的流体流速(Qcit)的设定值是由所述控制单元(12)计算的操作参数。
3.根据前述权利要求中任一项所述的CRRT装置，其中，计算所述三个或更多个流体流速的设定值包括确定所述操作参数，包括计算至少通过所述抗凝剂输注管线(51)的所述流体流速(Qcit)的设定值，其中，所述局部抗凝剂量(Dcit)是指示所述局部抗凝强度的柠檬酸盐剂量。
4.根据前述权利要求中任一项所述的CRRT装置，其中，所述局部抗凝剂量(Dcit)具有与浓度相同的单位，并且更详细地为每升处理过的血液的抗凝剂的注射量(mmol/L血液)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的CRRT装置，其中，所述控制单元(12)被配置为使用柠檬酸盐流速数学关系式，使通过所述抗凝剂输注管线(51)的所述流体流速(Qcit)的所述设定值与以下项在数学上关联：
所述局部抗凝剂量(Dcit)的设定值，和/或
通过所述抗凝剂输注管线(51)的流体流速(Qcit)的设定值与血液流速(Qb)；和/或
抗凝剂、具体是柠檬酸盐在抗凝剂源(10)中的浓度，具体是计算流体流速(Qcit)的设定值作为抗凝剂、具体是柠檬酸盐在抗凝剂源(10)中的浓度的函数。
6.根据前述权利要求中任一项所述的CRRT装置，其中，所述一个或多个数学关系式包括柠檬酸盐流速数学关系式，并且基于存储在所述存储器(16)中的柠檬酸盐流速数学关系式，来计算通过所述抗凝剂输注管线(51)的流体流速(Qcit)：
其中符号的意义在术语表中给出。
7.根据前述权利要求中任一项所述的CRRT装置，其中，所述控制单元(12)被配置为驱动抗凝剂泵(54)，以便以所计算的用于所述抗凝剂的流体流速(Qcit)在所述血液抽取管线中输注抗凝剂。
8.根据前述权利要求中任一项所述的CRRT装置，包括：所述离子平衡输注管线(74)，在其一端连接到所述血液回流管线(7)或连接到患者导管；和离子平衡溶液的源(11)，在离子平衡输注管线(74)的相对端连接，其中接收患者处方还包括允许输入离子再生溶液参数(CaComp；Dca)的设定值，具体是钙补偿参数的设定值，所述离子再生溶液参数指示离子平衡的强度，具体是钙离子平衡的强度，
其中计算三个或更多个流体流速的设定值包括计算四个或更多个流体流速的设定值，并且确定操作参数包括计算至少通过离子平衡输注管线(74)的流体流速(Qca)的设定值。
9.根据前述权利要求所述的CRRT装置，其中所述离子再生溶液参数(CaComp)是以下其中之一：
在滤过单元(2)中去除的钙的补偿值或补偿百分比，例如包括在0.05％和2％之间或在5％和200％之间；或者
在诸如钙的离子浓度方面的诸如钙剂量，具体地，所述钙剂量是流出物中的钙浓度。
10.根据前述两项权利要求中任一项所述的CRRT装置，其中，所述控制单元(12)被配置为使用钙流速数学关系式，使通过所述离子平衡输注管线(74)的所述流体流速(Qca)的所述设定值与以下项在数学上关联：
离子再生溶液参数(CaComp；Dca)的设定值，具体是计算流体流速(Qca)的设定值作为离子再生溶液参数(CaComp；Dca)的设定值的函数；和/或
流出物流速(Qeff)，具体是计算流体流速(Qca)的设定值作为流出物流速(Qeff)的函数；和/或
离子平衡溶液的源(11)中的钙浓度(Cca)，具体是计算流体流速(Qca)的设定值作为离子平衡溶液的源(11)中的钙浓度(Cca)的函数；和/或
在连接到所述后稀释输注管线(63)的所述副容器(64)中的钙浓度具体是计算流体流速(Qca)的设定值作为在连接到所述后稀释输注管线(63)的副容器(64)中的钙浓度/>的函数；和/或
在连接到所述后稀释碳酸氢盐输注管线(23)的碳酸氢盐容器(28)中的钙浓度具体是计算流体流速(Qca)的设定值作为在连接到后稀释碳酸氢盐输注管线(23)的所述碳酸氢盐容器(28)中的钙浓度/>的函数。
11.根据前述三项权利要求中任一项所述的CRRT装置，其中所述一个或多个数学关系式包括钙流速数学关系式，并且其中基于存储在存储器(16)中的钙流速数学关系式，来计算通过离子平衡输注管线(74)的流体流速(Qca)的设定值，所述数学关系式是：
或者
其中符号的意义在术语表中给出；如果任何输注管线缺失，则相应的流速在数学关系式中不存在，或者相应的流速被设置为零。
12.根据前述权利要求中任一项所述的CRRT装置，其中，计算通过所述离子平衡输注管线(74)的所述流体流速(Qca)的所述设定值至少基于指示血液中的稳态酸碱平衡的所述参数(nNBL；CpHCO3_pat)的所述目标值和/或所述规定的透析剂量(Dset)的设定值，具体地，其中所述控制单元(12)使用所述数学关系式来计算通过所述离子平衡输注管线(74)的流体流速(Qca)的设定值。
13.根据前述权利要求中任一项所述的CRRT装置，其中，所述控制单元(12)被配置为驱动所述离子平衡泵(75)，以便以计算出的、针对离子再生溶液的流体流速(Qca)，将离子再生溶液输注在所述血液回流管线(7)中或输注到所述患者(P)中。
14.根据前述权利要求中任一项所述的CRRT装置，其中，所述一个或多个数学关系式包括使指示血液中的稳态酸碱平衡的所述参数(nNBL；CpHCO3_pat)与以下中的至少一项或具体的全部项相关联：
ο碳酸氢盐平衡(JHCO3_bal)，
ο由柠檬酸盐(Jmet_cit)或柠檬酸盐负荷(Jcit_load)的代谢产生的碳酸氢盐，具体地，其中柠檬酸盐负荷的代谢导致在稳态下每摩尔柠檬酸盐产生3摩尔碳酸氢盐，即，Jmet_cit＝3·Jcit_load
ο由乳酸盐(Jmet_lact)或乳酸盐平衡(Jlact_bal)的代谢产生的碳酸氢盐，具体地，其中乳酸盐的代谢导致在稳态下每摩尔乳酸盐产生1摩尔碳酸氢盐，即，
Jmet_lact＝Jlact_bal，
ο酸输注JH+，
其中可选地，净缓冲负荷的数学关系式是：
其中符号的意义在术语表中给出；如果任何传质率缺失，则相应的传质项在数学关系式中不存在，或者相应的值被设置为零。
15.根据前述权利要求中任一项所述的CRRT装置，其中，所述一个或多个数学关系式包括柠檬酸盐负荷的数学关系式，所述柠檬酸盐负荷的数学关系式基于在每单位时间的量方面对患者的柠檬酸盐负荷(Jcit_load)，具体地，其中，所述柠檬酸盐负荷(Jcit_load)是通过所述抗凝剂输注管线(51)的柠檬酸盐输注速率(Jcit_PBP)与所述流出物管线(13)中向流出物的柠檬酸盐去除速率(Jcit_dial)之间的差值，具体地，所述柠檬酸盐负荷的数学关系式是：
Jcitrate_load＝Jcit_PBP-Jcit_dial
其中符号的意义在术语表中给出；如果任何传质率缺失，则相应的传质项在数学关系式中不存在，或者相应的值被设置为零。
16.根据前述权利要求所述的CRRT装置，其中柠檬酸盐负荷(Jcit_load)，具体是向流出物的柠檬酸盐去除速率(Jcit_dial)，是以下项的函数：
患者柠檬酸盐代谢清除(Kcit_met)，具体地，代谢清除基于患者体重(BW)，例如与患者体重(BW)成正比，例如按照如下确定：
其中患者柠檬酸盐代谢清除(Kcit_met)以[ml/min]测量，体重(BW)以[kg]测量；和/或
通过所述流出物流体管线(13)的流体流速(Qeff)，具体地，其中柠檬酸盐清除(Kcit)估计等于所述流出物流体流速(Qeff)，
柠檬酸盐清除(Kcit)，并且根据所述一个或多个数学关系式中的柠檬酸盐清除数学关系式，柠檬酸盐清除(Kcit)是一个或多个流速的函数，一个或多个流速具体地包括通过所述透析液供应管线(8)的流体流速(Qdial)、所述滤过单元(2)中的超滤率(Qfi1)和滤过单元入口处的血浆水流速(Qpwinlet)中的一个或多个。
17.根据前述权利要求中任一项所述的CRRT装置，其中所述一个或多个数学关系式包括如下柠檬酸盐清除数学关系式：
其中符号的意义在术语表中给出；如果任何输注管线或透析液供应管线缺失，则在数学关系式中不存在对应的流速，或者将对应的流速设定为零。
18.根据前述权利要求中任一项所述的CRRT装置，其中柠檬酸盐负荷(Jcit_load)可选地是柠檬酸盐剂量(Dcit)和血流速(Qb)的函数，即基于Dcit·Qb，或者是所述抗凝剂管线(51)中的柠檬酸盐流速(Qcit)和总柠檬酸盐浓度(Ccit_pbp)的函数，即基于
19.根据前述权利要求中任一项所述的CRRT装置，其中，所述一个或多个数学关系式包括柠檬酸盐负荷的数学关系式，所述柠檬酸盐负荷的数学关系式使所述柠檬酸盐负荷(Jcit_load)与柠檬酸盐剂量(Dcit)和/或血液流速(Qb)和/或柠檬酸盐清除(Kcit)和/或所述滤过单元(2)的入口处的血浆水流速(Qpw_inlet)相关联，具体地其中所述柠檬酸盐负荷的数学关系式是：
或：
其中符号的意义在术语表中给出。
20.根据前述权利要求中任一项所述的CRRT装置，其中，至少基于所述规定的透析剂量(Dset)的所述设定值，具体地，在通过所述体外血液回路(17)的所述血液流体流速(Qb)的所述设定值由所述控制单元(12)确定为操作参数的情况下，计算至少通过所述抗凝剂输注管线(51)的所述流体流速(Qcit)和/或通过所述离子平衡输注管线(74)的所述流体流速(Qca)的所述设定值。
21.根据前述权利要求所述的CRRT装置，其中，至少基于指示血液中的稳态酸碱平衡的所述参数(nNBL；CpHCO3_pat)的所述目标值，具体地，当通过所述体外血液回路(17)的血液流体流速(Qb)的设定值由控制单元(12)确定为操作参数时，计算至少通过所述抗凝剂输注管线(51)的所述流体流速(Qcit)和/或通过所述离子平衡输注管线(74)的所述流体流速(Qca)的所述设定值。
22.根据前述权利要求中任一项所述的CRRT装置，其中，所述指示正在接受CRRT处理的患者的血液中的稳态酸碱平衡的参数是在稳态下预期的患者中的净缓冲负荷(NBL)的参数函数，其中，所述净缓冲负荷是以下的总和：来自碳酸氢盐前体代谢的碳酸氢盐生成、体外血液回路(17)中的碳酸氢盐平衡、到患者中的碳酸氢盐输注和体外血液回路(17)中的酸输注。
23.根据前述权利要求1至21中任一项所述的CRRT装置，其中，指示患者血液中的稳态碳酸氢盐浓度的所述参数被定义为对处于稳态的患者施加归一化净缓冲负荷(NBL；CpHCO3_pat)的常数值，所述常数值例如是NBL＝nNBL0·BW＝0,1mmol/h/kg。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT102020000026212 | 2020-11-03 | ||
| IT102020000026212A IT202000026212A1 (it) | 2020-11-03 | 2020-11-03 | Apparecchio per il trattamento extracorporeo del sangue e processo di calcolo delle portate impostate in un apparecchio medico per il trattamento extracorporeo del sangue |
| PCT/EP2021/080102 WO2022096389A1 (en) | 2020-11-03 | 2021-10-29 | Apparatus for extracorporeal treatment of blood and process of calculating set flow rates in a medical apparatus for extracorporeal treatment of blood. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116801924A true CN116801924A (zh) | 2023-09-22 |
Family
ID=74184816
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202180089093.8A Pending CN116801924A (zh) | 2020-11-03 | 2021-10-29 | 用于血液体外处理的设备和在用于血液体外处理的医疗设备中计算设定流速的方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP4240440A1 (zh) |
| JP (1) | JP2023548183A (zh) |
| CN (1) | CN116801924A (zh) |
| IT (1) | IT202000026212A1 (zh) |
| WO (1) | WO2022096389A1 (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115910280B (zh) * | 2022-12-28 | 2023-11-21 | 武汉聚智惠仁信息技术有限公司 | 一种crrt局部枸橼酸抗凝的辅助系统及方法 |
| US11986584B1 (en) * | 2023-02-20 | 2024-05-21 | Nuwellis, Inc. | Extracorporeal blood filtering machine and methods |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE465404B (sv) | 1988-03-03 | 1991-09-09 | Gambro Ab | Dialyssystem |
| FR2680975B1 (fr) | 1991-09-10 | 1998-12-31 | Hospal Ind | Rein artificiel muni de moyens pour doser une substance dans le sang. |
| FR2713937B1 (fr) | 1993-12-17 | 1996-05-31 | Hospal Ind | Procédé de détermination d'un paramètre significatif du progrès d'un traitement extracorporel de sang. |
| DE59712458D1 (de) | 1997-11-04 | 2005-12-01 | Georg Ahlbaeumer | Schienbeinschoner mit Sprunggelenkstabilisierung |
| US8133194B2 (en) * | 2006-02-22 | 2012-03-13 | Henry Ford Health System | System and method for delivery of regional citrate anticoagulation to extracorporeal blood circuits |
| WO2010029401A2 (en) | 2008-09-09 | 2010-03-18 | Gambro Lundia Ab | A procedure and a device for extracorporeal blood treatment using citrate anticoagulation |
| ES2498744T3 (es) * | 2010-09-27 | 2014-09-25 | Gambro Lundia Ab | Aparato para el tratamiento extracorpóreo de sangre |
| EP3799897A1 (en) | 2011-08-30 | 2021-04-07 | Gambro Lundia AB | Apparatus for extracorporeal treatment of blood |
-
2020
- 2020-11-03 IT IT102020000026212A patent/IT202000026212A1/it unknown
-
2021
- 2021-10-29 WO PCT/EP2021/080102 patent/WO2022096389A1/en active Application Filing
- 2021-10-29 CN CN202180089093.8A patent/CN116801924A/zh active Pending
- 2021-10-29 EP EP21801548.5A patent/EP4240440A1/en active Pending
- 2021-10-29 JP JP2023526674A patent/JP2023548183A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| IT202000026212A1 (it) | 2022-05-03 |
| WO2022096389A1 (en) | 2022-05-12 |
| EP4240440A1 (en) | 2023-09-13 |
| JP2023548183A (ja) | 2023-11-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU776403B2 (en) | Method and device for preparing a medical fluid | |
| JP7480042B2 (ja) | 患者を透析するときに処置パラメータを変更するための処置レジメンを決定するための方法およびデバイス | |
| CN116801924A (zh) | 用于血液体外处理的设备和在用于血液体外处理的医疗设备中计算设定流速的方法 | |
| EP3302608A1 (en) | Apparatus for extracorporeal blood treatment iii | |
| EP3544652B1 (en) | Apparatus for extracorporeal blood treatment | |
| WO2018095694A1 (en) | Apparatus for extracorporeal blood treatment | |
| US11951240B2 (en) | Apparatus for extracorporeal blood treatment | |
| US11167068B2 (en) | Apparatus for extracorporeal blood treatment | |
| CN116669786A (zh) | 用于血液体外处理的设备和在用于血液体外处理的医疗设备中计算设定流速的方法 | |
| US20040020852A1 (en) | Method and apparatus for calcium profiling in dialysis | |
| KR20230104212A (ko) | 혈액의 체외 치료 장치 및 혈액의 체외 치료를 위한 의료 장치에서 설정 유량을 계산하는 프로세스 | |
| EP4360667A1 (en) | Extracorporeal blood treatment apparatus | |
| EP3673929B1 (en) | Apparatus for extracorporeal blood treatment | |
| EP3558414B1 (en) | Apparatus for extracorporeal blood treatment |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |