CN206120828U - 血液净化系统的溶液回路设备和血液净化系统 - Google Patents

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Abstract

公开了一种血液净化系统的溶液回路设备和血液净化系统。所述血液净化系统的所述溶液回路设备特征在于包括：溶液源；加温器；旁路支管；输送支管；泵；切换装置；和控制单元，所述控制单元被配置成将所述溶液回路设备设定为溶液输送状态和溶液停止状态中的一个；其中在所述溶液输送状态下，所述切换构件中断所述旁路支管；并且溶液借助于所述泵来输送穿过所述加温器和所述输送支管，并且在所述溶液停止状态下，所述切换构件中断所述输送支管；并且溶液借助于所述泵来再循环穿过所述加温器和所述旁路支管，在所述溶液停止状态下，所述泵速率取决于所述温度传感器的输出由所述控制单元来控制。所述血液净化系统包括所述溶液回路设备和体外血液回路。

Description

血液净化系统的溶液回路设备和血液净化系统
技术领域
本实用新型涉及用于血液净化系统或单采系统(以下称为血液净化系统)的溶液回路设备，和包括溶液回路的血液净化系统。
背景技术
急性肾替代治疗是用于患有肾功能损失或减少的患者的疗法，而单采治疗是交换血液的血浆部分的疗法。在治疗期间，将血液从患者引导至体外血液回路，并且将包括尿毒症毒素和流体的代谢废弃产物，或血浆从血液中移除。这涉及借助于穿过在血液透析器或血液过滤器或血浆过滤器中提供的半透膜的对流和/或扩散来转移物质。然后，清洁血液从体外血液回路返回到患者。
在一些血液净化治疗中，将包括葡萄糖和电解质的水溶液的溶液流体(透析液)从溶液回路引入至半透膜的非血液侧。
此外，在一些血液净化治疗中，通过将来自溶液回路的溶液流体直接引入体外血液回路中的血液来部分或全部替代在治疗期间损失的任何流体。在血液过滤和血浆交换治疗的情况下，溶液分别是置换溶液和血浆替代溶液。
血液透析、血液过滤和血液透析过滤是采用血液透析器或血液过滤器的肾替代治疗，而血浆交换治疗采用血浆过滤器。
透析液、置换溶液或血浆替代溶液在以下称为溶液。血液透析器或血液过滤器或血浆过滤器在以下称为过滤器。
在血液净化治疗期间，一个重要任务是在根据具体情况，将溶液经由过滤器来注入且/或将其直接引入血液中之前，将溶液保持于所需温度下。在临床应用中，溶液通常提供于无菌袋中，所述无菌袋在室温下存储在诊所的储藏室中并且在需要时取出。然后，将溶液加温至体温以便在溶液经由过滤器膜(membrane of filter)，或直接经由体外血液回路与血液连通时不使患者血液冷却。体外血液回路中的血液冷却可导致不舒适并且在最坏情况下，导致心律失常，所述心律失常尤其可在血液温度降落至33℃以下时发生。当溶液穿过血液净化治疗设备时内联地使溶液加温是已知的。
为了保持无菌性，将溶液传导穿过一个或多个无菌一次性导管，并且存在借助于加温器来加热溶液的已知教示，其中提供加热元件来接触一次性导管的表面。因此溶液得以内联地加热，也就是说当其穿过溶液回路时，借助于热传导来对其进行加热。温度控制通过温度传感器来提供，所述传感器出于成本原因优选地安置于一次性导管外部，而非直接与溶液接触。
在这些已知加温器的情况下，加热元件具有较高热惯量，尤其因为它倾向于具有较大加热表面。另外，加热元件表面的温度必须高于所需溶液温度以便确保有效热流量。例如，在溶液输送通过使用者或通过警报信号来停止的情况下，即使当提供给加温器的电力停止时，也存在溶液临时和局部过热的可能性。在此时，溶液和加热元件的各自温度是均衡的。因此，可发生溶液温度不受控制的情况。各种操作因素影响溶液过热的可能性和程度，诸如加热元件的表面温度、环境空气温度、无菌袋的温度和所需溶液温度。溶液过热可导致溶液的热破坏和/或患者血液的热溶血。
WO 2005 44339 A2公开具有溶液回路和体外血液回路的透析设备。溶液回路具有内联加热器，经过所述加热器，溶液借助于溶液泵来传送至透析器。溶液回路具有用于绕过透析器的再循环支管，其中可使处于过高温度下的溶液转向并且防止其到达透析器以及由此到达体外血液回路。
WO 2005 44339 A2公开的设备用来确保过热溶液不到达患者。然而出于以上给出的原因，仍然存在溶液过热的可能性。这在血浆交换治疗的情况下是尤其危险的，其中溶液被配置成血浆，其在过热时可变得受损，例如，经历持久和不当变化诸如蛋白质变性。
过热溶液是加热至对于溶液有害和/或对于患者有害的温度条件的溶液。温度条件可与时间有关。
具有溶液回路的血液净化系统从US 2015/114891 A1是已知的。
实用新型内容
本实用新型的目标是提供用于血液净化系统的溶液回路，其在溶液流停止时降低溶液过热的可能性。本实用新型的另一个目标是提供包括所述溶液回路的血液净化系统。
所述目标通过请求保护的血液净化系统的溶液回路，并且通过请求保护的血液净化系统来解决。优选实施方案在附属技术方案中阐明。
所述血液净化系统的溶液回路设备，特征在于包括：溶液源；加温器，所述加温器具有温度传感器；旁路支管；输送支管，所述输送支管被配置成与体外血液回路连通；泵，所述泵用于将来自所述溶液源的溶液传送并且穿过所述溶液回路设备；切换装置；和控制单元，所述控制单元被配置成将所述溶液回路设备设定为溶液输送状态和溶液停止状态中的一个，其中在所述溶液输送状态下，所述切换构件中断所述旁路支管；并且溶液借助于所述泵来输送穿过所述加温器和所述输送支管，并且在所述溶液停止状态下，所述切换构件中断所述输送支管；并且溶液借助于所述泵来再循环穿过所述加温器和所述旁路支管，在所述溶液停止状态下，所述泵速率取决于所述温度传感器的输出由所述控制单元来控制。
在所述溶液停止状态下，所述溶液流绕过所述溶液源。
所述溶液回路设备内的连通是借助于单独的挠性一次性管来实现的。
所述加温器具有用于接收溶液的入口、用于排出溶液的出口，和与加热元件热接触的加热通道。
所述加热元件平面地成形并且所述加热通道被配置成具有曲折流动路径的袋子。
所述加热元件圆柱形成形并且所述加热通道被配置成一次性管材，所述管材围绕所述加热元件，优选地螺旋式包绕所述加热元件。
所述加热通道被配置成一次性管材并且所述加热元件围绕所述一次性管材。
第一温度传感器提供于所述加温器出口处。
第二温度传感器提供于所述加热通道上。
在所述溶液停止状态下，主要控制所述泵速率以避免达到过热标准或基于是否满足第一过热标准，当在温度传感器处测量的所述温度在任何持续时间内超过第一预定阈温度值时，满足所述第一过热标准。
在所述溶液停止状态下，主要控制所述泵速率以避免达到过热标准或基于是否满足第二过热标准，当在温度传感器处测量的所述温度超过第二预定阈温度值长于预定阈持续时间时，满足所述第二过热标准。
所述切换装置提供为所述旁路支管上的2通阀和所述输送支管上的2通阀；或提供为4通阀，所述4通阀被配置成交替地中断所述旁路支管和所述输送支管中的一个。
所述血液净化系统，其包括如前述技术方案中任一项所述的溶液回路设备和体外血液回路，特征在于所述控制单元进一步被配置成将所述血液净化系统设定为治疗输送状态和治疗停止状态中的一个；所述治疗输送状态包括所述溶液输送状态；并且所述治疗停止状态包括所述溶液停止状态。
所述的血液净化系统用于执行血浆交换治疗、预稀释和/或后稀释血液过滤、预稀释和/或后稀释血液透析过滤或血液透析。
根据本实用新型的第一方面，提供用于血液净化系统，优选地急性血液净化系统的溶液回路设备，所述血液净化系统包括所述溶液回路设备和体外血液回路。溶液回路设备包括：溶液源；具有温度传感器的加温器(-构件)；旁路支管；被配置成与体外血液回路连通的输送支管；优选地被配置成将来自溶液源的溶液传送并且穿过溶液回路设备的泵(-构件)；切换构件或装置；和被配置成将溶液回路设备设定至溶液输送状态和溶液停止状态中的一个的控制单元或构件。在溶液输送状态下，切换构件(装置)中断/阻断旁路支管并且溶液借助于泵来输送穿过加温器和输送支管。在溶液停止状态下，切换构件(装置)中断/阻断输送支管并且溶液借助于泵来再循环穿过加温器和旁路支管。至少在溶液停止状态下，泵速率取决于温度传感器的输出。
因此，在溶液输送状态下，溶液回路设备将加温溶液输送至体外血液回路。溶液的温度通过控制单元借助于加温器来控制。在溶液输送状态下，旁路支管得以中断，其意味着通过溶液泵来泵送的所有溶液经由输送支管来输送至体外血液回路。当溶液回路设备在溶液停止状态下时，例如在使用者临时停止治疗或溶液停止状态由系统警报来触发时，输送支管中断。即使溶液不再输送至体外血液回路，溶液继续借助于旁路支管来循环穿过加温器。因此与在溶液停止状态下，穿过加温器的溶液流停止的比较设备相比，溶液不太可能过热。同时，经由再循环的溶液将热量传递至环境，加热器得以冷却。此外，因为溶液停止状态下的泵速率基于在温度传感器处测量的温度来控制，所以溶液穿过加温器的再循环可进一步优化以进一步减少过热的可能性。
根据本实用新型的第二方面，可提供本实用新型的第一方面的溶液回路设备，其中，在溶液停止状态下，溶液流绕过溶液源。绕过溶液源优选地借助于止回阀或单向阀来确保，所述止回阀或单向阀可布置于支管中，所述支管将溶液源与溶液回路设备连接并且只允许流体从溶液源流出。
因此溶液不能够返回到溶液源。热或生物污染的风险得以减少。对于需要精确监测从患者的净流体移除的血液净化治疗来说，在监测进入体外血液回路的流体的数量的过程中，误差的可能性得以减少。
根据本实用新型的第三方面，可提供本实用新型的第一或第二方面的溶液回路设备，其中溶液回路设备中的流体连通借助于分离的挠性一次性管。
因此，溶液回路设备可使用通常可获得的低成本管材来组装。与使用盒式系统的比较实例相比，结构和组装不太复杂。挠性管利于布线并且可与例如减少污染或泄漏风险的夹紧阀一起使用。
根据本实用新型的第四方面，可提供溶液回路设备，其中加温器具有用于接收溶液的入口、用于排出溶液的出口，和与加热元件热接触的优选地一次性加热通道。
因此，溶液可在不离开溶液回路的情况下由加温器来加热。加温器经由入口和出口与溶液回路对接。这促进溶液回路设备的模块化结构。此外，溶液借助于加热通道来保持与加热元件分离。加热通道是一次性的，因此加热元件可在连续治疗中重复使用而没有污染风险。
根据本实用新型的第五方面，可提供溶液回路设备，其中加热元件平面地成形并且加热通道被配置成具有曲折流动路径的袋子。
由于平面加热元件，至加热通道的热传递得以改进。曲折流动路径进一步改进加温器的效率。由于一次性加热通道被配置成袋子，因此它可被配置成具有任意壁厚，所述壁厚优选地小于在溶液回路设备中别处使用的一次性管材。因此，需要不太强大的加温器。可减少用于确保足够传导热流量所需要的加热元件与加热通道之间的温度差以使得在溶液停止状态下的溶液过热的可能性得以减少。
根据本实用新型的第六方面，可提供溶液回路设备，其中加热元件圆柱形成形并且加热通道被配置成一次性管材，其围绕加热元件，优选地螺旋包绕加热元件。
因此，与具有平面加热元件的加温器相比，此第六方面的加温器不太易平面扩张，同时加热元件的表面积不必减少，由此节约空间。由于加热通道被配置成一次性管材，因此溶液回路设备的结构更简单。热传递的速率可在治疗设置期间通过选择围绕圆柱形加热元件的一次性管材的螺旋转弯的数目来任选地调适。
根据本实用新型的第七方面，可提供溶液回路设备，其中加热通道被配置成一次性管材并且加热元件围绕一次性管材。
因为加热通道由加热元件包围，所以可改进热传递效率。
根据本实用新型的第八方面，可提供溶液回路设备，其中第一温度传感器提供于加温器出口处。
第一温度传感器可用于精确控制离开加温器的溶液，有助于确保离开加温器的溶液不超过有害温度水平。
根据本实用新型的第九方面，可提供溶液回路设备，其中第二温度传感器提供于加热通道上。
加热通道上的第二温度传感器可用于控制加温器中的溶液的温度。由于沿着加热通道的溶液的温度变化，此温度传感器能够检测加热通道中的过热溶液。只在加温器的出口或入口处具有温度传感器的比较溶液回路将仍然不能检测到这种溶液。这是因为在一些条件下，当溶液穿过加热通道时，溶液可在一些区域中过热，然后在到达加温器出口之前冷却。这在血浆交换治疗中是尤其有利的，其中溶液在过热时可变得受损。
由于加热元件表面上的温度通常是不均匀的，因此确定加热元件上的溶液温度可为有利的。相应地，如果溶液回路设备具有如上所述的两个温度传感器，则是优选的，进一步优选地是具有超过这两个温度传感器。举例来说，一个温度传感器可布置于加热器出口并且多个温度传感器可被布置成沿着加热通道分布。
根据本实用新型的第十方面，可提供溶液回路设备，其中在溶液停止状态下，主要控制泵速率以避免达到过热标准或基于是否满足第一过热标准，当在一个温度传感器，或任选地一个以上温度传感器处测量的温度在任何持续时间内超过第一预定阈温度值时，满足第一过热标准。
因此，穿过加温器的溶液流动速率可优化以减少溶液变得过热的可能性。
根据本实用新型的第十一方面，可提供溶液回路设备，其中在溶液停止状态下，主要控制泵速率以避免达到过热标准或基于是否满足第二过热标准，当在一个温度传感器，或任选地一个以上温度传感器处测量的温度超过第二预定阈温度值长于预定阈持续时间时，满足第二过热标准。
因此，穿过加温器的溶液流动速率可进一步优化以减少溶液变得过热的可能性。另外，如果溶液达到高温历时一段有限时间而并非过热状态，那么溶液回路设备不发出错误警报或采取不必要的步骤来避免过热。
根据本实用新型的第十二方面，可提供溶液回路设备，其中切换构件提供为旁路支管上的单一夹紧阀(2通阀)和输送支管上的单一夹紧阀(2通阀)；或为具有两个管线的切换阀(4通阀)，其被配置成交替地中断旁路支管和输送支管中的一个。此外，优选地阀被配置成夹紧阀。
因此，溶液回路设备可使用通常可获得的低成本阀来组装。与使用盒式定制阀系统的比较实例相比，结构和组装不太复杂。可优选地使用夹紧阀。具体地说，与单独单一夹紧阀(2通阀)相比，提供具有两个管线的切换阀(4通阀)节省空间。因为具有两个管线的切换阀(4通阀)防止支管均打开或闭合的情况，所以进一步确保溶液回路设备的正确操作。
根据本实用新型的第十三方面，提供血液净化系统，其包括：第一至第十二方面中的任何一个的溶液回路；和体外血液回路。在所述方面中，控制单元进一步被配置成将血液净化系统设定至治疗输送状态和治疗停止状态中的一个。治疗输送状态包括溶液输送状态。治疗停止状态包括溶液停止状态。血液净化系统优选地被配置成急性血液净化系统。
通过将溶液回路设备并入血液净化系统，优选地急性血液净化系统中，结构得以简化。具体地说，控制单元可被配置成控制并设定溶液回路设备的状态以及控制并设定血液净化系统的状态。这意味着血液净化系统的所有元件诸如泵、阀和传感器可与单一控制单元电气连通。
根据本实用新型的第十四方面，血液净化系统可被配置成执行血浆交换治疗、预稀释和/或后稀释血液过滤、预稀释和/或后稀释血液透析过滤或血液透析。本实用新型的第十四方面的血液净化系统的特征不限于一种特定类型的血液净化治疗而是可由本领域技术人员配置以适应特定治疗。
附图说明
图1示出根据本实用新型的一个实施方案实例的血浆治疗交换设备的示意性布局。
执行本实用新型的模式参照图1来详细描述。
具体实施方式
图1示出包括以下结构特征的血浆交换设备50。体外血液回路40与溶液回路30(溶液回路设备)流体连通。在本实施方案实例中，流体连接从本领域技术人员已知类型的挠性塑料一次性管材来配置。体外血液回路和流出物回路的流体连接在图1中用点划线示出。溶液回路设备的流体连接在图1中用实线和虚线示出。
体外血液回路40被配置成可借助于静脉管线28和动脉管线29来流体连接至患者60。动脉管线29经由血泵10，然后经由第一脱气腔室22来流体连接至血浆过滤器12。血浆过滤器12包括半透膜(未展示)。血浆过滤器12被配置成在半透膜的一侧接收血液。第一出口提供于半透膜的一侧。第二出口提供于半透膜的另一侧并且经由流出物泵14和漏血检测器20来流体连接至流出物袋16。第二出口流体连接至静脉腔室6。在此处提供连结点15，其中溶液回路30流体连接至体外血液回路40。也就是说，输送支管25(稍后论述)的另一末端在连结点15处流体连接至体外血液回路40。静脉腔室6的出口经由与控制单元39连通的空气检测器18和与控制单元39连通的静脉夹紧阀24来流体连接至静脉管线28。
溶液回路设备30具有溶液袋1(溶液源)，其包括新鲜血浆置换溶液(溶液)。溶液袋1优选地经由止回阀7来流体连接至第一T形接头37。第一T形接头37进一步流体连接至溶液泵2，其进而流体连接至加温器3的入口32。
加温器3包括入口32、出口34、至少一个加热元件(未展示)和加热通道36。入口32经由加热通道36来流体连接至出口34。加热通道36的至少一侧接触至少一个加热元件，所述加热元件被配置成通过电力来加热。
加温器3进一步包括两个温度传感器8、9。第一温度传感器8布置于加温器出口34以便接触加温器出口34的外部。或者，第一温度传感器8在加温器出口34附近布置于流体连接至加热通道36的一次性管材外部，或在加温器出口34附近布置于加热通道36外部。第二温度传感器9进一步远离加温器出口34朝向加热通道布置，以便接触加热通道36的外部，优选地在沿着加热通道36的曲折流动路径的中间点处。温度传感器8、9可包括热电偶、热敏电阻、红外线传感器或本领域技术人员已知的其他合适装置。
在本实施方案实例中，加热器被配置成具有一个电阻加热元件，优选地两个电阻加热元件的电动加温盘，其中一个元件在加热通道36的每一侧。加热通道36提供为在其内部具有曲折流动路径的一次性塑料袋。加热通道36的壁厚优选地小于一次性管材的厚度。加热元件具有平面加热表面，其与加热通道36的外部进行导热接触。加热元件可包括金属、陶瓷或与加热通道36进行平面热接触的其他合适材料。
加温器3的出口经由脱气腔室4来流体连接至第二T形接头38的一个端口。其余两个端口分别流体连接至输送支管25和旁路支管26。旁路支管的路径在图1中用虚线示出。输送支管25和旁路支管26分别被配置成具有两个末端的挠性管段。输送支管25在输送支管一个末端处流体连接至第二T形接头38。输送支管25的另一末端在连结处15与体外血液回路40产生流体连接。旁路支管26的一个末端流体连接至第二T形接头38。旁路支管26的另一末端流体连接至第一T形接头37。
再循环路线通过以下元件和其流体连接来形成：旁路支管26、第一T形接头37、溶液泵2、加温器3和第二脱气腔室4。
具有两个管线的切换阀或4通夹紧阀5(切换构件)提供于旁路支管26和输送支管25上。4通夹紧阀5具有第一通道和第二通道并且被配置成两个状态中的一个。4通夹紧阀5被配置成在第一状态下打开第一通道并中断第二通道并且在第二状态下中断第二通道并打开第一通道。换句话说，4通夹紧阀5被配置成打开第一或第二通道，同时阻断第一通道和第二通道中的另一个。输送支管25形成第一通道并且旁路支管26形成第二通道。也就是说，挠性管上的形成旁路支管26的位置被配置成由4通夹紧阀5中断以便中断流经第一通道的流量并且挠性管上的形成输送支管25的相应位置被配置成由4通夹紧阀5中断以便中断流经第二通道的流量。此外优选地，4通夹紧阀是电磁启动的，其中第二通道在静止位置中是闭合的。4通夹紧阀5的其他特征是本领域技术人员已知的。
提供控制单元39来控制溶液回路30的操作元件，也就是说控制单元39被配置成基于第一温度传感器8和第二温度传感器9的输出和使用者选择的操作模式来控制至少溶液泵2；加温器3；和4通夹紧阀5。此外，控制单元可设定溶液输送状态和溶液停止状态中的一个。控制单元39可包括控制面板(未展示)。
上述泵2、10、14优选地被配置成蠕动泵，一次性管材提供每个泵2、10、14的相应挠性软管。
血浆交换设备50的操作在以下描述。治疗输送状态由使用者经由控制面板来设定。治疗输送状态包括溶液输送状态，并且包括以下过程。来自患者60的血液通过血泵10经由动脉管线29传送至体外血液回路40中。血液首先传递至从血液中移除气泡的第一脱气腔室22，然后传递至血浆过滤器12。血浆过滤器12接收血液并且借助于其半透膜来分离血浆，此过程通过由血泵10和流出物泵14提供的压力差来促进。分离血浆从出口离开血浆过滤器12并且经由漏血检测器20，然后经由流出物泵14来传递，然后进入流出物袋16。现在为浓缩血液的血液剩余部分未通过半透膜，并且它从第二血浆过滤器出口排出。因此，血浆从体外血液回路40移除，同时浓缩血液保持在体外血液回路40中。在检测到血液后，血液检测器20向控制单元39发送警报信号。
浓缩血液离开血浆过滤器12，其中所述浓缩血液在连结点15处与溶液流(稍后描述)汇合。组合流进入静脉腔室6，然后依序传递至空气检测器18、止回阀7，然后经由静脉管线28回到患者60。因此血浆交换设备50将血液从患者60移除，将血液中的血浆用溶液替代，并且将经治疗的血液返回到患者60。在检测到空气后，空气检测器18向控制单元39发送警报信号。
血浆交换设备50的治疗输送状态包括溶液回路设备30的溶液输送状态。在溶液输送状态下，溶液回路设备30被配置成执行以下过程。溶液从溶液袋1经由止回阀7传送并且穿过溶液泵2。泵2的泵速率通过控制单元39来控制。在此阶段，溶液通常低于体温，例如室温。从那里它经由加温器入口32进入加温器3并且进入具有曲折通道的加热通道36的内侧。在收到来自控制单元39的指令时，将电力传送至加温器3导致其加热元件加热升温，由此将热量经由加热通道36来传导性传递至溶液。控制单元39被配置成鉴于溶液泵2的泵速率和传感器8、9，优选地第一温度传感器8的输出温度来确定获得所需溶液温度(溶液在离开加温器3时的所需温度)的必需加热器电力。具体地说，所需溶液温度是包括体温的温度范围。
加热溶液经由加温器出口34离开加温器3并且穿过第二脱气腔室4以便从溶液移除气泡。当溶液回路设备30在溶液输送状态下时，控制单元39将4通夹紧阀5驱动至第一状态，从而中断旁路支管26并打开输送支管25。因此在加热溶液到达第二T形接头38时，穿过旁路支管26的通路得以阻断并且至输送支管25的通路得以打开，因此加热溶液进入输送支管25，穿过4通夹紧阀5的开放(第一)通道，并且经由连结点15进入体外血液回路40，其中所述加热溶液与离开血浆过滤器12的浓缩血液流汇合，如上所述。因此，4通夹紧阀5关闭血液的入口并且打开包括加温器3的旁路回路。
控制单元39将血浆交换设备50的状态从治疗输送状态改变至治疗停止状态，例如在治疗由使用者停止时或在控制单元39接收来自空气检测器18、血液检测器20或温度传感器8、9中的至少一个的警报信号时。同时，控制单元39将溶液回路设备30从溶液输送状态改变至溶液停止状态。血浆交换设备50的治疗停止状态包括溶液回路设备30的溶液停止状态。溶液停止状态描述溶液从溶液回路30中流出停止的状态。
在溶液停止状态下，溶液回路设备30被配置成执行以下过程。控制单元39将4通夹紧阀5驱动至第二状态，从而打开旁路支管26并中断输送支管25。因此在加热溶液到达第二T形接头38时，穿过旁路支管26的通路打开并且至输送支管25的通路闭合，因此加热溶液进入旁路支管26，穿过4通夹紧阀5的开放通道，并且经由第一T形接头37与溶液回路30再汇合，然后它进入溶液泵2。止回阀7防止加热溶液流至溶液袋1中。以这种方式，通过溶液泵2来传送，加热溶液沿着溶液回路30再循环，并且不进入体外血液回路40，也不进入溶液袋1。处于高于环境温度的温度下的溶液在穿过溶液回路30的管材时由环境冷却。因此在溶液停止状态下，溶液流至体外血液回路40中，并由此流至患者60中得以停止。有利地，溶液在加温器3内部的流动不停止。优选地，在溶液停止状态期间，控制单元39减少或进一步优选地完全中断加热元件的电力。以这种方式，促进通过环境来进行的冷却，并且在溶液停止状态期间溶液过热的可能性进一步减少。
优选在溶液停止状态期间控制溶液流动速率以便优化溶液温度的冷却，如以下所描述。溶液泵2的泵速率通过控制单元39来控制并且在溶液停止状态下，可取决于第一温度传感器8和第二温度传感器9的各自输出。优选地，主要控制溶液泵2在溶液停止状态下的泵速率以避免达到过热标准或另外基于是否满足第一过热标准和第二过热标准。当在第一温度传感器8和第二温度传感器9中的一个或两个处测量的温度在任何持续时间内超过优选地对应于瞬间有害温度的第一预定阈温度值时，满足第一过热标准。当在第一温度传感器8和第二温度传感器9中的一个或两个处测量的温度超过第二预定阈温度值长于预定阈持续时间时，满足第二过热标准。第二过热标准优选地对应于与时间相关的有害温度，所述有害温度保持相应有害持续时间。此外优选地第一预定阈温度值可设定为高于第二预定阈值。举例来说，第一预定阈温度值可设定为46℃，第二预定阈温度值可设定为42℃，并且预定阈持续时间可设定为一至七秒，进一步优选地二至五秒范围内的具体持续时间。溶液泵2在溶液停止状态下的泵速率可基于第一温度传感器8和第二温度传感器9的各自输出中的一个或两个，和第一过热标准和第二过热标准中的一个或两个来控制。所需泵速率可通过控制单元39内的反馈环路来确定。最后，溶液沿着溶液回路30以最优流动速率来循环，其中溶液通过一次性管材外部的环境温度来连续冷却。因此，溶液泵2的最优泵速率通过在加热通道36中和优选地在加温器出口34处测量的温度来确定。取决于溶液，反应可不同。在血浆交换的情况下，到达第一阈温度或第二阈温度高于阈值时间意味着不能继续治疗，但是应交换替代溶液。在透析溶液的情况下，如果溶液温度低于任何阈值温度，可继续治疗。
应注意当溶液泵2操作时，它优选地将溶液传送穿过加温器3和进一步优选地第二脱气腔室4，不仅在旁路支管26打开并且输送支管25闭合时，而且在输送支管25打开并且旁路支管26闭合时，即在溶液停止状态和溶液输送状态下。
在本实施方案实例的优选改进中，在溶液停止状态下和优选地也在溶液输送状态下，在温度传感器8、9中的一个的输出满足第一过热标准和第二过热标准中的一个或两个时，控制单元39产生警报信号。这在血浆交换治疗中是尤其有利的，其中溶液是在过热时经历不可逆破坏的血浆置换溶液。在除了血浆交换治疗以外的治疗的情况下，本实用新型具有以下优势：与溶液再循环只作为在治疗输送期间故障自动保险程序来执行，而非在治疗暂停时执行的比较治疗设备比较，溶液流动可在使用者请求恢复治疗之后更早地启始。因此总治疗时间得以减少。
返回到治疗输送状态以使用者继续治疗和/或所有警报信号取消或不存在为条件。返回到治疗输送状态包括返回到溶液输送状态，其中控制单元39将4通夹紧阀5驱动至第二状态，从而打开旁路支管26并中断输送支管25。
如果第一过热标准和第二过热标准都不满足，溶液从溶液回路30流至体外血液回路40可优选地重新开始。
实施方案实例的优势在以下详述。控制溶液流动速率以导致通过环境的最优冷却。在溶液流动在治疗期间停止时溶液过热的可能性得以减少。具有再循环路线只用于作为溶液输送状态期间的故障自动保险，并且在溶液停止状态下不使溶液再循环穿过加温器的比较示例性溶液回路30将不会使过热的可能性减少。
此外，溶液流动速率基于温度传感器的输出来控制。这改进了溶液的温度控制。
在溶液停止状态下，当过热不可能时，可降低溶液泵2的泵速率并且由此改进溶液回路设备30的能量效率。
当恢复溶液输送状态时，例如当恢复治疗输送时，溶液在有利于继续治疗的安全温度范围内。使用者不需要等待执行再循环，否则将延迟治疗的重新开始。
在溶液回路30的不同位置处提供两个温度传感器确保可靠和精确的温度感测。这在血浆交换治疗中是尤其重要的，其中溶液是不应过热的血浆替代溶液。第一温度传感器8用来确保溶液的输送温度在合适范围内。第二温度传感器9用来减少溶液的局部过热。
当加热通道36以具有比一次性管更薄的壁的袋子形式提供时，至溶液的热传递更有效并且过热的可能性减少。
再循环路线优选地绕过溶液袋1。因此，溶液在不返回到溶液袋1的情况下再循环。止回阀7进一步确保溶液不返回到溶液袋1，从而减少新鲜溶液的污染风险，并且也减少监测净流体移除中的误差。另外，与溶液袋1和/或排放管包含于再循环路线中的比较实例相比，结构更简单。同样地，再循环路线绕过输送支管25和流出物袋16。本实施方案不为了冷却加热器而损耗新鲜溶液。比较实例，例如为了冷却加热器而将新鲜溶液从溶液袋1穿过加温器3并连续地传送到流出物袋16的血液透析装置将会损耗新鲜溶液。
本实施方案使用标准连接元件，即一次性塑料挠性管材，和标准阀和连接器，例如T形接头37、38。因此，与被配置成非标准定制组件的盒式系统相比，溶液回路设备30易于组装并且具有更简单结构。本实施方案的4通夹紧阀5确保溶液输送与溶液停止状态之间的可靠转换。
本实用新型不限于实施方案实例的特征，而是受请求保护的技术方案的范围限制。以下替代特征根据本实用新型。
作为标准零件的4通夹紧阀5和第二T形接头38可由也是通常所用标准零件的3通夹紧阀来代替。因此，零件数得以减少。或者具有两个管线的切换阀(4通夹紧阀)5可用分别具有一个管线的两个切换阀(2通夹紧阀)来代替，换句话说一个2通夹紧阀分别在旁路支管26和输送支管25上。优选地，2通夹紧阀的交替操作可通过控制单元39来确保。此外优选地，旁路支管26和输送支管25上的2通夹紧阀可与静脉夹紧阀24为相同类型，从而减少零件范围。
在图1中，止回阀7接近于第一T形接头37的上游布置。根据本实用新型，止回阀7可在溶液袋1下游的任何位置，只要它防止来自包括旁路支管26的溶液回路30的任何流量流至溶液袋1。举例来说，它可并入第一T形接头37中或并入溶液袋1的出口中。
本实施方案被配置成血浆交换设备，但是本实用新型可应用于预稀释血液过滤、预稀释和/或后稀释血液过滤、预稀释和/或后稀释血液透析过滤或血液透析。因此，并入本领域技术人员已知的血液净化系统的其他元件的请求保护的技术方案范围内的变化是可能的，所述其他元件诸如体外血液回路40和/或溶液回路30内的压力变换器，和溶液回路30中的电导率传感器。从患者60的净流体移除可使用在本领域中已知的方法诸如借助于流量计、平衡构件或磅秤来监测。控制单元39可被配置成与这些传感器通信。因此，触发来自控制单元39的警报信号可基于这些传感器的输出。
在实施方案实例中，加热通道36从具有曲折流动路径的一次性塑料袋形成。然而在第一替代加温器配置中，加热通道36可替代地从一次性管材来配置。此外，实施方案实例的加热元件具有平面加热表面。然而在第二替代加温器配置中，加热元件可为圆柱形成形。尤其当加热通道36形成为一次性管材时，其可围绕加热元件螺旋包绕多次，从而与加热元件进行热接触。
在本实施方案中，加温器3布置于溶液泵2的下游。然而本实用新型不受此布置限制，并且泵可布置于加温器的下游。当泵被配置成在溶液输送状态和溶液停止状态下都将溶液从溶液袋传送至加温器时，可实现本实用新型的优势。
根据本实用新型，可在血液净化治疗期间溶液流动停止的情况下减少过热对于溶液的影响。

Claims (14)

1.血液净化系统(50)的溶液回路设备(30)，特征在于包括：
溶液源(1)；
加温器(3)，所述加温器(3)具有温度传感器(8、9)；
旁路支管(26)；
输送支管(25)，所述输送支管(25)被配置成与体外血液回路(40)连通；
泵(2)，所述泵(2)用于将来自所述溶液源(1)的溶液传送并且穿过所述溶液回路设备(30)；
切换装置(5)；和
控制单元(39)，所述控制单元(39)被配置成将所述溶液回路设备(30)设定为溶液输送状态和溶液停止状态中的一个，其中
在所述溶液输送状态下，所述切换装置(5)中断所述旁路支管(26)；并且溶液借助于所述泵(2)来输送穿过所述加温器(3)和所述输送支管(25)，并且
在所述溶液停止状态下，所述切换装置(5)中断所述输送支管(25)；并且溶液借助于所述泵(2)来再循环穿过所述加温器(3)和所述旁路支管(26)，在所述溶液停止状态下，所述泵速率取决于所述温度传感器(8、9)的输出由所述控制单元(39)来控制。
2.如权利要求1所述的溶液回路设备(30)，特征在于
在所述溶液停止状态下，所述溶液流绕过所述溶液源(1)。
3.如权利要求2所述的溶液回路设备(30)，特征在于
所述溶液回路设备(30)内的连通是借助于单独的挠性一次性管来实现的。
4.如权利要求3所述的溶液回路设备(30)，特征在于
所述加温器(3)具有用于接收溶液的入口(32)、用于排出溶液的出口(34)，和与加热元件热接触的加热通道(36)。
5.如权利要求4所述的溶液回路设备(30)，特征在于
所述加热元件平面地成形并且所述加热通道(36)被配置成具有曲折流动路径的袋子(36)。
6.如权利要求4所述的溶液回路设备(30)，特征在于
所述加热元件圆柱形成形并且所述加热通道(36)被配置成一次性管材，所述管材围绕所述加热元件，优选地螺旋式包绕所述加热元件。
7.如权利要求4所述的溶液回路设备(30)，特征在于
所述加热通道(36)被配置成一次性管材并且所述加热元件围绕所述一次性管材。
8.如权利要求4至7中任一项所述的溶液回路设备(30)，特征在于
第一温度传感器(8)提供于所述加温器出口(34)处。
9.如权利要求8所述的溶液回路设备(30)，特征在于
第二温度传感器(9)提供于所述加热通道(36)上。
10.如权利要求8所述的溶液回路设备(30)，特征在于
在所述溶液停止状态下，主要控制所述泵速率以避免达到过热标准或基于是否满足第一过热标准，当在温度传感器(8、9)处测量的所述温度在任何持续时间内超过第一预定阈温度值时，满足所述第一过热标准。
11.如权利要求9所述的溶液回路设备(30)，特征在于
在所述溶液停止状态下，主要控制所述泵速率以避免达到过热标准或基于是否满足第二过热标准，当在温度传感器(8、9)处测量的所述温度超过第二预定阈温度值长于预定阈持续时间时，满足所述第二过热标准。
12.如权利要求1至7中任一项所述的溶液回路设备(30)，特征在于
所述切换装置(5)提供为
所述旁路支管(26)上的2通阀和所述输送支管(25)上的2通阀；或提供为
4通阀，所述4通阀被配置成交替地中断所述旁路支管(26)和所述输送支管(25)中的一个。
13.血液净化系统(50)，其包括如权利要求1至12中任一项所述的溶液回路设备(30)和体外血液回路(40)，特征在于
所述控制单元(39)进一步被配置成将所述血液净化系统(50)设定为治疗输送状态和治疗停止状态中的一个；所述治疗输送状态包括所述溶液输送状态；并且所述治疗停止状态包括所述溶液停止状态。
14.如权利要求13所述的血液净化系统(50)，特征在于所述血液净化系统用于执行血浆交换治疗、预稀释和/或后稀释血液过滤、预稀释和/或后稀释血液透析过滤或血液透析。
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