DE102021132723A1

DE102021132723A1 - Blutbehandlungsvorrichtung mit gekoppelter Blutpumpe und Drucklufteinrichtung

Info

Publication number: DE102021132723A1
Application number: DE102021132723.7A
Authority: DE
Inventors: Georg Verch
Original assignee: Fresenius Medical Care Deutschland GmbH
Current assignee: Fresenius Medical Care Deutschland GmbH
Priority date: 2021-12-10
Filing date: 2021-12-10
Publication date: 2023-06-15
Also published as: WO2023104884A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung (150) zum Steuern einer Blutbehandlungsvorrichtung (100), wenn die Blutbehandlungsvorrichtung (100) eine Druckluftleitung (1005), eine mit der Druckluftleitung (1005) in Fluidkommunikation stehenden Drucklufteinrichtung (1003), eine Blutpumpe (101) zum Fördern von Blut in einem Blutschlauchsatz (300) sowie eine arterielle Patientenschlauchklemme (302) und eine venöse Patientenschlauchklemme (306) aufweist. Hierbei ist die Drucklufteinrichtung (1003) vorgesehen und/oder geeignet zum Erzeugen von Druck und einer Luftströmung innerhalb der Druckluftleitung (1005). Der Blutschlauchsatz (300) weist einen venösen Blasenfänger (329) auf. Die Steuervorrichtung (150) ist konfiguriert, um sowohl die Blutpumpe (101) als auch die Drucklufteinrichtung (1003) zu steuern oder zu regeln. Sie ist ferner konfiguriert, um mittels der Blutpumpe (101) in Abhängigkeit von einer Förderung mittels der Drucklufteinrichtung (1003) zu fördern, und/oder umgekehrt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung gemäß Anspruch 1 und eine Blutbehandlungsvorrichtung gemäß Anspruch 5; sie betrifft zudem ein digitales, insbesondere nicht-flüchtiges, Speichermedium gemäß Anspruch 10, ein Computerprogramm-Produkt gemäß Anspruch 11 sowie ein Computerprogramm gemäß Anspruch 12 bzw. gemäß jeweils der Oberbegriffe oder Gattungsbegriffe dieser Ansprüche.
Aus der Praxis sind Blutbehandlungsvorrichtungen bekannt, deren Steuervorrichtung sowohl eine Blutpumpe der Blutbehandlungsvorrichtung als auch Drucklufteinrichtungen der Blutbehandlungsvorrichtung unabhängig voneinander steuert oder regelt.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine weitere Steuervorrichtung sowie eine weitere Blutbehandlungsvorrichtung anzugeben.
Ferner sollen ein digitales, insbesondere nicht-flüchtiges, Speichermedium, ein Computerprogramm-Produkt sowie ein Computerprogramm angegeben werden.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch eine Steuervorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und mit einer Blutbehandlungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 5 gelöst. Zudem wird sie gelöst durch ein digitales, insbesondere nicht-flüchtiges, Speichermedium mit den Merkmalen des Anspruchs 10, ein Computerprogramm-Produkt mit den Merkmalen des Anspruchs 11 sowie ein Computerprogramm mit den Merkmalen des Anspruchs 12.
Erfindungsgemäß wird eine Steuervorrichtung zum Steuern einer Blutbehandlungsvorrichtung vorgeschlagen, wobei die Blutbehandlungsvorrichtung eine Druckluftleitung, eine mit der Druckluftleitung in Fluidkommunikation stehende Drucklufteinrichtung und eine Blutpumpe, konfiguriert zum Fördern von Blut durch einen Blutschlauchsatz hindurch, innerhalb oder innen entlang eines Blutschlauchsatzes, welcher einen venösen Blasenfänger oder Luftabscheider aufweist, wenn der Blutschlauchsatz mit der Blutbehandlungsvorrichtung verbunden ist. Ferner weist die Blutbehandlungsvorrichtung eine arterielle Patientenschlauchklemme und eine venöse Patientenschlauchklemme auf. Die Drucklufteinrichtung ist vorgesehen und/oder geeignet zum Erzeugen von Druck und/oder einer Luftströmung innerhalb der Druckluftleitung. Die Druckluftleitung ist vorgesehen zur Verbindung mit einem Inneren des venösen Blasenfängers.
Die Steuervorrichtung ist konfiguriert, um sowohl die Blutpumpe als auch die Drucklufteinrichtung oder deren Förderraten zu steuern oder zu regeln.
Die Steuervorrichtung ist ferner konfiguriert, um mittels der Blutpumpe in Abhängigkeit von einer Förderung oder eines Nichtförderns mittels der Drucklufteinrichtung zu fördern, und/oder umgekehrt.
Erfindungsgemäß wird weiter eine Blutbehandlungsvorrichtung mit einer erfindungsgemäßen Steuervorrichtung vorgeschlagen.
Ein erfindungsgemäßes digitales, insbesondere nicht-flüchtiges, Speichermedium, insbesondere in Form eines maschinenlesbaren Trägers, insbesondere in Form einer Diskette, Speicherkarte, CD, DVD, EPROM, FRAM (Ferroelectric RAM) oder SSD (Solid-State-Drive), insbesondere mit elektronisch oder optisch auslesbaren Steuersignalen, kann derart mit einem programmierbaren Computersystem zusammenwirken, dass eine Steuervorrichtung, z. B. eine herkömmliche Steuervorrichtung, eine nicht-erfindungsgemäße Steuervorrichtung oder eine Steuervorrichtung des Standes der Technik, zu einer erfindungsgemäßen Steuervorrichtung und/oder dass eine Blutbehandlungsvorrichtung, z. B. eine herkömmliche Blutbehandlungsvorrichtung, eine nicht-erfindungsgemäße Blutbehandlungsvorrichtung oder eine Blutbehandlungsvorrichtung des Standes der Technik, zu einer erfindungsgemäßen Blutbehandlungsvorrichtung programmiert oder umprogrammiert wird.
Ein erfindungsgemäßes Computerprogramm-Produkt weist einen volatilen, flüchtigen oder auf einem maschinenlesbaren Träger gespeicherten Programmcode oder eine Signalwelle zur Veranlassung der Programmierung oder Umprogrammierung einer Steuervorrichtung, z. B. einer herkömmlichen Steuervorrichtung, einer nicht-erfindungsgemäßen Steuervorrichtung oder einer Steuervorrichtung des Standes der Technik, zu einer erfindungsgemäßen Steuervorrichtung und/oder zur Veranlassung der Programmierung oder Umprogrammierung einer Blutbehandlungsvorrichtung, z. B. einer herkömmlichen Blutbehandlungsvorrichtung, einer nicht-erfindungsgemäßen Blutbehandlungsvorrichtung oder einer Blutbehandlungsvorrichtung des Standes der Technik, zu einer erfindungsgemäßen Blutbehandlungsvorrichtung, wenn das Computerprogramm-Produkt auf einem Rechner abläuft. Unter einem Computerprogramm-Produkt kann erfindungsgemäß beispielsweise ein auf einem Träger gespeichertes Computerprogramm, ein Embedded System als umfassendes System mit einem Computerprogramm (z. B. elektronisches Gerät mit einem Computerprogramm), ein Netzwerk von computerimplementierten Computerprogrammen (z. B. Client/Server-system, Cloud Computing System, etc.) oder ein Computer, auf dem ein Computerprogramm geladen ist, abläuft, gespeichert ist, ausgeführt oder entwickelt wird, verstanden werden.
Der Begriff „maschinenlesbarer Träger“, wie er hierin verwendet wird, bezeichnet in bestimmten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung einen Träger, der von Software und/oder Hardware interpretierbare Daten oder Informationen enthält. Der Träger kann ein Datenträger, wie eine Diskette, eine CD, DVD, ein USB-Stick, eine Flashcard, eine SD-Karte und dergleichen, sowie jeder andere hierin genannte Speicher oder jedes andere hierin genannte Speichermedium sein.
Ein erfindungsgemäßes Computerprogramm umfasst einen Programmcode, mittels welchem die Programmierung oder Umprogrammierung einer Steuervorrichtung, z. B. einer herkömmlichen Steuervorrichtung, einer nicht-erfindungsgemäßen Steuervorrichtung oder einer Steuervorrichtung des Standes der Technik, zu einer erfindungsgemäßen Steuervorrichtung und/oder einer Blutbehandlungsvorrichtung, z. B. einer herkömmlichen Blutbehandlungsvorrichtung, einer nicht-erfindungsgemäßen Blutbehandlungsvorrichtung oder einer Blutbehandlungsvorrichtung des Standes der Technik, zu einer erfindungsgemäßen Blutbehandlungsvorrichtung veranlasst wird, wenn das Computerprogramm auf einem Computer abläuft.
Erfindungsgemäße Ausführungsformen können manche, einige oder alle der folgenden Merkmale in beliebiger Kombination aufweisen, soweit dies für den Fachmann nicht erkennbar technisch unmöglich ist.
Bei allen folgenden Ausführungen ist der Gebrauch des Ausdrucks „kann sein“ bzw. „kann haben“ usw. synonym zu „ist vorzugsweise“ bzw. „hat vorzugsweise“ usw. zu verstehen und soll erfindungsgemäße Ausführungsformen erläutern.
Wann immer hierin Zahlenworte genannt werden, so versteht der Fachmann diese als Angabe einer zahlenmäßig unteren Grenze. Sofern dies zu keinem für den Fachmann erkennbaren Widerspruch führt, liest der Fachmann daher beispielsweise bei der Angabe „ein“ oder „einem“ stets „wenigstens ein“ oder „wenigstens einem“ mit. Dieses Verständnis ist ebenso von der vorliegenden Erfindung mit umfasst wie die Auslegung, dass ein Zahlenwort wie beispielsweise „ein“ alternativ als „genau ein“ gemeint sein kann, wo immer dies für den Fachmann erkennbar technisch möglich ist. Beides ist von der vorliegenden Erfindung umfasst und gilt für alle hierin verwendeten Zahlenworte.
Wann immer hierin von Raumangaben, wie z. B. von „oben“, „unten“, „links“ oder „rechts“, die Rede ist, versteht der Fachmann hierunter die Anordnung in den hier angehängten Figuren und/oder im Gebrauchszustand. „Unten“ ist dem Erdmittelpunkt oder dem unteren Rand der Figur näher als „oben“.
Vorteilhafte Weiterentwicklungen der vorliegenden Erfindung sind jeweils Gegenstand von Unteransprüchen und Ausführungsformen.
Wenn hierin von einer Ausführungsform die Rede ist, so stellt diese eine erfindungsgemäße, beispielhafte Ausführungsform dar.
Wenn hierin offenbart ist, dass der erfindungsgemäße Gegenstand ein oder mehrere Merkmale in einer bestimmten Ausführungsform aufweist, so ist hierin jeweils auch offenbart, dass der erfindungsgemäße Gegenstand genau dieses oder diese Merkmale in anderen, ebenfalls erfindungsgemäßen Ausführungsformen ausdrücklich nicht aufweist, z. B. im Sinne eines Disclaimers. Für jede hierin genannte Ausführungsform gilt somit, dass die gegenteilige Ausführungsform, beispielsweise als Negation formuliert, ebenfalls offenbart ist.
Wenn hierin von programmiert oder konfiguriert die Rede ist, so können diese Begriffe in manchen Ausführungsformen gegeneinander austauschbar sein.
Wenn hierin von einer Signal- oder Kommunikationsverbindung zweier Komponenten die Rede ist, so kann hierunter eine im Gebrauch bestehende Verbindung zu verstehen sein. Ebenso kann hierunter zu verstehen sein, dass eine Vorbereitung zu einer solchen (kabelgebundenen, kabellosen oder auf andere Weise umgesetzten) Signalverbindung besteht, beispielsweise durch eine Kopplung beider Komponenten, etwa mittels pairing, usw.
Unter pairing versteht man einen Prozess, der im Zusammenhang mit Rechnernetzwerken erfolgt, um eine anfängliche Verknüpfung zwischen Rechnereinheiten zum Zwecke der Kommunikation herzustellen. Das bekannteste Beispiel hierfür ist das Herstellen einer Bluetooth-Verbindung, mittels welcher verschiedene Einrichtungen (z. B. Smartphone, Kopfhörer) miteinander verbunden werden. Pairing wird gelegentlich auch als bonding bezeichnet.
In einigen Ausführungsformen liegt die Steuervorrichtung in oder an der Blutbehandlungsvorrichtung vor, etwa gemeinsam mit weiteren Komponenten oder Vorrichtungen der Blutbehandlungsvorrichtung in einem gemeinsamen Gehäuse der Blutbehandlungsvorrichtung.
In manchen Ausführungsformen besteht die Abhängigkeit darin, ein Fördern mittels der Drucklufteinrichtung während der Förderung mittels der Blutpumpe, oder wenn die Blutpumpe zu fördern beginnt, nicht zuzulassen, zu verhindern, oder, insbesondere aktiv, automatisch zu beenden, oder die Abhängigkeit umfasst dies. Diese Form der Abhängigkeit wird hierin auch als Sicherheitsbedingung 1 bezeichnet.
Wird die Sicherheitsbedingung 1 erfüllt, kann vorteilhaft sichergestellt sein, dass die venöse Flussrate für Blut in das Gefäßsystem des Patienten hinein, also bei der Blutrückgabe, die Blutflussrate der Blutpumpe oder die für die jeweilige Therapieform und/oder Patientengewichtklasse maximal zulässige effektive Blutflussrate nicht überschreitet, also die für den Patienten letztlich resultierende Rückgaberate, die durch die Wirkung der Drucklufteinrichtung auf das Blut, das sich stromab der Blutpumpe im extrakorporalen Blutkreislauf, also im Blutschlauchsatz, befindet, nicht oberhalb der gewollten und für die Blutpumpe eingestellten Blutflussrate oder nicht oberhalb einer für die jeweilige Therapieform und/oder Patientengewichtklasse maximal zulässigen effektiven Blutflussrate liegt.
Die Sicherheitsbedingung 1 wird beispielsweise dadurch realisiert, dass die Drucklufteinrichtung, z. B. der Kompressor, optional zweikanalig über das Betriebssystem oder die Steuervorrichtung und/oder direkt über einen zweiten Abschaltweg abgeschaltet und verriegelt wird.
Wenn die Steuervorrichtung also konfiguriert ist, um mittels der Drucklufteinrichtung in Abhängigkeit von einer Förderung mittels der Blutpumpe zu fördern, so kann dies bedeuten, dass die Steuervorrichtung programmiert und/oder konfiguriert ist, beim Fördern mittels der Drucklufteinrichtung zu berücksichtigen, dass, oder in welchem Umfang, die Blutpumpe bereits fördert oder fördern wird. Es kann alternativ bedeuten, dass die Drucklufteinrichtung nicht fördern kann oder darf, wenn die Blutpumpe bereits fördert, was von der Steuervorrichtung sichergestellt werden kann.
Umgekehrt, d. h. wenn die Steuervorrichtung also konfiguriert ist, um mittels der Blutpumpe in Abhängigkeit von einer Förderung mittels der Drucklufteinrichtung zu fördern, kann dies bedeuten, dass die Steuervorrichtung programmiert und/oder konfiguriert ist, beim Fördern mittels der Blutpumpe zu berücksichtigen, dass, oder in welchem Umfang, die Drucklufteinrichtung bereits fördert oder fördern wird. Es kann alternativ bedeuten, dass die Blutpumpe nicht fördern kann oder darf, wenn die Drucklufteinrichtung bereits fördert, was von der Steuervorrichtung ebenfalls sichergestellt werden kann.
In einigen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung besteht die Abhängigkeit darin, ein Fördern mittels der Blutpumpe während der Förderung mittels der Drucklufteinrichtung nicht zuzulassen, zu verhindern, oder, insbesondere aktiv, zu beenden, oder die Abhängigkeit umfasst dies. Diese Form der Abhängigkeit wird hierin auch als Sicherheitsbedingung 2 bezeichnet.
Ein Betrieb der Drucklufteinrichtung ist z. B. erforderlich zum Senken des Flüssigkeitspegels (Blut) im Blasenfänger, des sogenannten „Pegelsenkens“, oder z. B. während eines Öffnens einer Druckmesseinheit, eines Ankoppeltests einer Druckmesseinheit oder einer Neuankopplung einer Druckmesseinheit.
Beim „Pegelsenken“ erfolgt ein gedrosselter Betrieb der Drucklufteinrichtung derart, dass die Flussrate des extrakorporal in Richtung der venösen Rückgabeleitung strömenden Bluts einen vorgegebenen oberen Grenzwert, im Ausführungsbeispiel einer pädiatrischen extrakorporalen Blutbehandlung auf 250 ml/min gesetzt, nicht oder nie überschreiten kann, so dass die Flussrate im Bereich des Luftblasendetektors (hierin auch Air Bubble Detector (ABD) genannt) den oberen Grenzwert von z. B. 250 ml/min nie überschreiten kann. Fördert die Drucklufteinrichtung bereits, so kann vorgesehen sein, ein Fördern mittels der Blutpumpe komplett zu unterbinden.
Unabhängig von der konkreten Steuerung von Blutpumpe und/oder Drucklufteinrichtung kann die Steuervorrichtung programmiert sein, einen Alarm auszugeben, wenn die Grenzwerte für die maximalen Flussraten für die Erkennung einzelner Luftblasen, einer kontinuierlichen Luftinfusion oder von Mikroblasen überschritten werden.
In manchen Ausführungsformen der Steuervorrichtung ist diese konfiguriert, um während eines Förderns mittels der Drucklufteinrichtung, das mit wenigstens 15 %, vorzugsweise wenigstens 20 %, ihrer maximalen Förderleistung und/oder ungedrosselt erfolgt, die arterielle Patientenschlauchklemme und/oder die venöse Patientenschlauchklemme schließen zu lassen, oder geschlossen halten zu lassen. Dies wird hierin auch als Sicherheitsbedingung 3 bezeichnet.
Ein wie vorstehend definierter, z. B. ungedrosselter Betrieb der Drucklufteinrichtung, beispielsweise des Kompressors, erfolgt z. B. während des Öffnens einer Druckmesseinheit, eines Ankoppeltests einer Druckmesseinheit, einer Neuankopplung einer Druckmesseinheit, zu dem ein vorbestimmter Druck, z. B. der maximale Druck (etwa 2 bar), aufgebaut werden muss.
Die Steuervorrichtung kann konfiguriert sein, um bereits dann, wenn die Drucklufteinrichtung mit mehr als 15 % ihrer maximalen Leistung fördert, die geräteseitigen Zugangs- und Rückgabeklemmen automatisch geschlossen halten zu lassen oder schließen zu lassen.
Wenn hierin die Rede davon ist, dass zwei Vorgänge - etwa das Fördern mittels der Blutpumpe als ein Vorgang und das Fördern mittels der Druckluftleitung als ein anderer Vorgang - zur selben Zeit ablaufen, oder ein Zustand eintreten oder beibehalten werden soll, wenn oder während ein zweiter Zustand oder Vorgang beginnt, so ist hiervon umfasst, dass beide Vorgänge oder Zustände gleichzeitig beginnen, vorliegen und/oder enden. Es ist aber auch umfasst, dass sie sich überlappen, dass z. B. ein Zustand beendet wird, wenn, sobald und/oder weil ein anderer Vorgang oder Zustand beginnt oder eintritt. Es kann somit beispielsweise vorgesehen sein, den Betrieb der Blutpumpe zu, vor oder nach einem Zeitpunkt zu beenden, zu dem mittels der Drucklufteinrichtung gefördert wird oder ab dem gefördert werden soll. Relevant ist in manchen Ausführungsformen somit weniger der Zeitpunkt des Eintritts eines anderen Vorgangs, sondern dass der andere Vorgang mit Blick auf den Vorgang, welcher bereits läuft, eingeleitet wird.
Das Beenden einer Förderung kann hierin z. B. als das Abrufen einer Förderleistung von 0 ml/min oder 0 ml/sec oder beispielsweise das Nicht-weiter-Aufbauen von bereits vorhandenem Druck mittels der in Frage stehenden Fördervorrichtung verstanden werden.
In einigen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Blutbehandlungsvorrichtung ist diese betriebsbereit verbunden mit einem Blutschlauchsatz, welcher einen venösen Blasenfänger aufweist. Die Druckluftleitung der Blutbehandlungsvorrichtung kann dabei mit dem venösen Blasenfänger in Fluidverbindung stehen.
Der Blutschlauchsatz kann in bestimmten Ausführungsformen ein Blutschlauchsatz für die pädiatrische Behandlung sein.
In manchen Ausführungsformen sind die Blutbehandlungsvorrichtung und/oder der Blutschlauchsatz mit einem Blutfilter oder Dialysator für die pädiatrische Blutbehandlung verbunden.
In einigen Ausführungsformen sind die Blutbehandlungsvorrichtung und/oder der Blutschlauchsatz mit einem Blutfilter oder Dialysator für die adulte Blutbehandlung verbunden.
In manchen Ausführungsformen ist die Blutbehandlungsvorrichtung als Vorrichtung zur Apherese oder Dialyse, wiederum insbesondere zur Hämodialyse, Hämofiltration, Hämodiafiltration, ausgestaltet.
In einigen Ausführungsformen ist sie ausgestaltet als eine Vorrichtung für die akute, die chronische Nierenersatztherapie oder für die kontinuierliche Nierenersatztherapie (CRRT = continuous renal replacement therapy).
Manche oder alle erfindungsgemäßen Ausführungsformen können einen, mehrere oder alle der oben und/oder im Folgenden genannten Vorteile aufweisen.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung kann darin bestehen, dass mittels der hierin ausgeführten neuen, beschränkenden Sicherheitsbedingungen 1, 2 und/oder 3 in der Programmierung der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung der erfindungsgemäßen Blutbehandlungsvorrichtung die Patientensicherheit im Fehlerfall, insbesondere bei pädiatrischen extrakorporalen Blutbehandlungsverfahren, verbessert wird.
So kann vorteilhaft sichergestellt sein, dass die venöse Flussrate für Blut in das Gefäßsystem des Patienten hinein, also bei der Blutrückgabe, die Blutflussrate der Blutpumpe nicht überschreitet. Die für den Patienten letztlich resultierende Rückgaberate, die durch die Wirkung der Drucklufteinrichtung auf das Blut, das sich stromab der Blutpumpe im Blutschlauchsatz befindet, liegt somit zuverlässig nicht oberhalb der gewollten und für die Blutpumpe eingestellten Blutflussrate. Hiermit wird vorteilhaft die Patientensicherheit erhöht, indem vermieden wird, dass das behandelte Blut mit zu hohem Druck und/oder zu hohem Fluss in den Körper des Patienten reinfundiert wird.
Mittels der vorliegenden Erfindung kann vorteilhaft erreicht werden, dass die resultierende Rückgaberate nicht oberhalb der tatsächlich für die Blutpumpe eingestellten Blutflussrate liegt (die ja auch sehr gering eingestellt sein kann). Es kann vorteilhafterweise außerdem erreicht werden, dass die resultierende Rückgaberate nicht oberhalb einer für die jeweilige Therapieform und/oder Patientengewichtsklasse maximal zulässigen effektiven Blutflussrate liegt. In einem Beispiel der pädiatrischen Behandlung sollte beispielsweise die Blutflussrate nicht höher als 250 ml/min sein. Aus diesem Grund kann in solchen Ausführungsformen die maximal einstellbare Blutflussrate an der Pumpe nur 200 ml/min betragen.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung kann in manchen Ausführungsformen darin bestehen, dass eine unbeabsichtigte Luftzufuhr in den Blasenfänger vermieden wird. So könnte, beispielsweise im Fehlerfall des Umschaltventils und/oder dessen Steuerung, Luft, die zum Öffnen einer der weiteren Druckmesseinheiten vorgesehen ist, versehentlich in den Blasenfänger gelangen. Die korrekte Funktion des Umschaltventils zu kontrollieren ist im Gebrauch der Blutbehandlungsvorrichtung kaum möglich, d. h. es ist unter Umständen nicht gesichert, dass das Umschaltventil tatsächlich zum Öffnen der Druckmesseinheit auch nur dieser Luft zuleitet. In einem solchen Fehlerfall würde auch Luft in den Blasenfänger geleitet, was dann wiederum zu einem erhöhten Blutfluss in Richtung Patient führen könnte. Dies wird mittels der vorliegenden Erfindung vorteilhaft vermieden und somit die Patientensicherheit erhöht.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung kann in einigen Ausführungsformen darin bestehen, dass eine schädliche Wirkung der Drucklufteinrichtung auf den Blutschlauchsatz, und vor allem den pädiatrischen Blutschlauchsatz, verhindert wird, indem Letzterer pauschal gegen die ungewollte oder unzulässige Wirkung der Drucklufteinrichtung abgesichert wird, indem in manchen Ausführungsformen automatisch die Klemmen geschlossen werden, wenn oder solange die Drucklufteinrichtung z. B. ungedrosselt fördert.
Vorteilhaft ist ferner, dass die vorliegende Erfindung sich auch bei bereits ausgelieferten und sich im Einsatz befindenden Blutbehandlungsvorrichtung durch einfache Software-Updates umsetzen lässt. Ein Nachrüsten bestehender Systeme ist somit ohne nennenswerten Aufwand möglich.
Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren rein exemplarisch beschrieben. In ihnen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Komponenten. Es gilt:

1 zeigt schematisch sehr vereinfacht Abschnitte einer erfindungsgemäßen Blutbehandlungsvorrichtung sowie Abschnitte eines mit dieser verbundenen Blutschlauchsatzes;
2 zeigt schematisch sehr vereinfacht ein Flussbild einer kontinuierlichen veno-venösen Hämodiafiltration (Continuous Veno-Venous Hemodiafiltration, CVVHDF) mit Postdilution einer erfindungsgemäßen Blutbehandlungsvorrichtung in einer ersten beispielhaften Ausführungsform; und
3 zeigt schematisch vereinfacht einen Fluidleitungsaufbau einer erfindungsgemäßen Blutbehandlungsvorrichtung in einer weiteren beispielhaften Ausführungsform.

1 zeigt schematisch sehr vereinfacht Abschnitte einer erfindungsgemäßen Blutbehandlungsvorrichtung 100 sowie Abschnitte eines mit dieser verbundenen Blutschlauchsatzes 300 oder extrakorporalen Blutkreislaufs.
Der Blutschlauchsatz 300, welcher optional außerhalb und innerhalb einer nicht dargestellten Blutkassette verlaufen kann, weist eine venöse Patientenleitung 305 und einen venösen Blasenfänger 329 auf. Eine Durchströmung der Patientenleitung 305 kann bei deren Gebrauch in der Richtung des Pfeils, welcher stromab des Blutfilters 303, oder Dialysators angedeutet ist, in Richtung Patient erfolgen.
Mit dem Blutschlauchsatz 300 verbunden ist eine Druckmessleitung 1050. Diese geht in 1 rein exemplarisch vom Blasenfänger 329 ab. Die Druckmessleitung 1050, welche aus dem Blasenfänger 329 zum PS3 führt, kann die Rücklaufdruckmessleitung sein. Sie kann Teil des Blutschlauchsatzes 300 oder Teil der Blutbehandlungsvorrichtung 100 sein.
Die Druckmessleitung 1050 weist hier optional einen Verbinder 1070 auf, welcher zum Verbinden der Druckmessleitung 1050 mit einem Druckluftausgang 1001 der Blutbehandlungsvorrichtung 100 vorgesehen und ausgestaltet ist. Rein optional sind der Verbinder 1070 und der Druckluftausgang 1001 weibliche bzw. männliche Hälften eines Luer-Konnektors mit weiblichem bzw. männlichem Dichtkonus oder eines entsprechenden Luer-Lock-Konnektors mit zusätzlichem Sicherungsgewinde.
Der Druckluftausgang 1001 kann in oder an einer Außenwand der Blutbehandlungsvorrichtung 100, beispielsweise in seiner Gehäusewand, liegen.
Der Verbinder 1070 der Druckmessleitung 1050, oder ein anderer Abschnitt der Druckmessleitung 1050, welcher in einem im Gebrauchszustand der Druckmessleitung 1050 von Luft durchströmten oder von Luft durchströmbaren Bereich der Druckmessleitung 1050 liegt, weist vorzugsweise eine luftdurchlässige Membran 1090 auf. Die luftdurchlässige Membran 1090 ist, rein beispielhaft, als hydrophobe luftdurchlässige Membran oder Hydrophobfilter ausgestaltet.
Die Blutbehandlungsvorrichtung 100 weist einen Kompressor 1003 als Beispiel für eine Drucklufteinrichtung oder -quelle auf.
Kompressor 1003 und Druckluftausgang 1001 sind mittels einer Druckluftleitung 1005 in Fluidkommunikation verbunden. Der Kompressor 1003 kann optional weitere Ventile für einen anderen als seinen hierin beschrieben Einsatz aufweisen.
In oder an der Druckluftleitung 1005 sind vorzugsweise ein Drucksensor 1007 und, rein optional, ein Umschaltventil 1009 (alternativ oder ergänzend eine Drossel, ein Schalter, eine Sperre und/oder dergleichen) vorgesehen.
Wie 1 zeigt, ist der Drucksensor 1007 vorzugsweise derart in die Druckluftleitung 1005 eingebunden oder steht mit dieser in geeigneter Fluidkommunikation, dass er bei entsprechend geschaltetem Umschaltventil 1009 (falls vorhanden) und aktivem, d. h. eingeschaltetem Kompressor 1003 den aufgrund des Betriebs des Kompressors 1003 in der Druckleitung 1005 herrschenden Druck P messen kann. Der Drucksensor 1007 kann der Rücklaufdrucksensor sein.
Rein beispielhaft führt die Druckluftleitung 1005 durch einen optional vorgesehenen Schutzfilter 1011, welcher wiederum eine, vorzugsweise hydrophobe, im Strömungslauf liegende luftdurchlässige Membran 1013 aufweist. Ist eine solche luftdurchlässige Membran 1013 vorgesehen, so kann die Erfassungseinrichtung 1300 optional konfiguriert oder programmiert sein, um den Druckwiderstand, den die luftdurchlässige Membran 1013 darstellt, korrigierend zu berücksichtigen (etwa durch Filtern, Subtrahieren, usw.).
Die Blutbehandlungsvorrichtung 100 weist vorzugsweise die Erfassungseinrichtung 1300 auf. Diese ist, wie mittels Strichlinien gezeigt, beispielhaft mit dem Kompressor 1003, dem Drucksensor 1007 und/oder dem Umschaltventil 1009 in Signalverbindung verbunden.
Wie mittels Strich-Punkt-Linien gezeigt, können wenigstens der Druckluftausgang 1001 und der Drucksensor 1007, ferner optional das Umschaltventil 1009 und der Schutzfilter 1011, soweit vorhanden, Teil der eigenständigen Druckmesseinheit 1500 sein, welche mit der Blutbehandlungsvorrichtung 100 verbunden ist.
Mittels des Umschaltventils 1009 kann die Luft beispielsweise entweder zur venösen Druckmessleitung 1050 des Blasenfängers 329 oder zu einer der weiteren Druckmesseinheiten, beispielsweise zu den Drucksensoren für den arteriellen Druck PS1, PS2, zum venösen Drucksensor PS3, zum Drucksensor zum Messen des Filtratdrucks PS4 geleitet werden (in 1 nicht gezeigt, siehe 2 und 3). Die Druckmesseinheiten sind jeweils zum Ankoppeln eines disposableseitigen Druckdoms an den jeweiligen Drucksensor eingerichtet. Das Öffnen jeder der genannten Druckmesseinheiten zwecks Einlegens des Druckdoms erfolgt mittels Druckluft aus der Drucklufteinrichtung 1003, hier dem Kompressor.
Die genannten Druckmesseinheiten PS1, PS2, PS4 sind beispielsweise von jenem Typ, wie er aus der Patentanmeldung WO 2011/015309 A1 bekannt ist.
2 zeigt schematisch sehr vereinfacht ein Flussbild einer kontinuierlichen veno-venösen Hämodiafiltration (Continuous Veno-Venous Hemodiafiltration, CWHDF) mit Postdilution einer erfindungsgemäßen Blutbehandlungsvorrichtung in einer ersten beispielhaften Ausführungsform.
Die erfindungsgemäße Blutbehandlungsvorrichtung 100 (in 2 nur durch einzelne, schematisch stark vereinfachte Komponenten dargestellt) weist eine Blutpumpe 101 zum Fördern von Blut durch einen Blutschlauchsatz eines extrakorporalen Blutkreislaufs 300 auf, welcher seinerseits einen Blasenfänger 329 aufweist.
Der Blutschlauchsatz 300 steht mit seinem arteriellen Leitungsabschnitt 301 (auch als erste Leitung, arterielle Patientenleitung oder Blutentnahmeleitung bezeichnet) mit einer arteriellen Patientenschlauchklemme 302 in Wechselwirkung und kann durch Letztere verschlossen werden. Er weist ferner Verbinder für eine arterielle Konnektionsnadel (in 2 nicht dargestellt) oder arteriellen Anschluss eines zentralvenösen Katheters auf oder ist hiermit verbunden. Weiter kann der Blutschlauchsatz 300 an seinem venösen Leitungsabschnitt 305 (auch als venöse Patientenleitung, Blutrückgabeleitung oder zweite Leitung bezeichnet) mittels einer venösen Patientenschlauchklemme 306 verschlossen werden, und weist Verbinder für eine venöse Konnektionsnadel (in 2 nicht dargestellt) oder venösen Anschluss eines zentralvenösen Katheters auf oder ist hiermit verbunden.
Im Beispiel der 2 ist eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steuervorrichtung 150 zu erkennen, welche konfiguriert ist, die Blutbehandlungsvorrichtung 100 zu steuern oder zu regeln, insbesondere sowohl deren Blutpumpe 101 als auch deren Drucklufteinrichtung 1003.
Unter anderem mittels der Druckmessleitung 1050 steht die Blutbehandlungsvorrichtung 100 mit einer Drucklufteinrichtung 1003, beispielsweise einem Kompressor, in Fluidkommunikation (siehe 1). Die Drucklufteinrichtung 1003 dient in manchen Ausführungsformen zum Erzeugen von Druck und einer Luftströmung innerhalb der Druckluftleitung 1005 in Richtung des Blasenfängers 329.
Die Steuervorrichtung 150 kann ferner konfiguriert sein, um mittels der Blutpumpe 101 zu fördern, insbesondere in Abhängigkeit von einer Förderung mittels der Drucklufteinrichtung 1003. Alternativ oder ergänzend kann sie konfiguriert sein, um mittels der Drucklufteinrichtung 1003 zu fördern, insbesondere in Abhängigkeit von einer Förderung mittels der Blutpumpe 101. Hinsichtlich der möglichen Konfigurierung der Steuervorrichtung 150 wird auf Ausführungen hierin an anderer Stelle verwiesen.
Der Blutschlauchsatz 300 oder extrakorporale Blutkreislauf weist im Beispiel der 2 weiter einen Blutfilter 303 auf, dessen Blutkammer 303b mit dem arteriellen Leitungsabschnitt 301 und mit dem venösen Leitungsabschnitt 305 verbunden auf. Eine Dialysierflüssigkeitskammer 303a des Blutfilters 303 ist mit der zur Dialysierflüssigkeitskammer 303a führenden Dialysierflüssigkeitszulaufleitung 104 und einer von der Dialysierflüssigkeitskammer 303a wegführenden Dialysatablaufleitung 102, welche Dialysat, also verbrauchte Dialysierflüssigkeit, leitet, verbunden. Hierzu dienen geeignete Konnektoren an der Dialysierflüssigkeitszulaufleitung 104 bzw. an der Dialysatablaufleitung 102 einerseits und an den Dialysatports andererseits, welche, insbesondere lösbar, miteinander verbunden werden können.
Dialysierflüssigkeitskammer 303a und Blutkammer 303b sind durch eine zumeist semi-permeable Membran 303c voneinander getrennt. Blut und Dialysierflüssigkeit werden zumeist im Gegenstromprinzip durch den Blutfilter 303 geleitet. Das Blut wird im Blutfilter 303 gereinigt.
Mittels einer ersten Flusspumpe 159 wird im Beispiel der 2 über eine Dialysierflüssigkeitszulaufleitung 104 Dialysierflüssigkeit aus einer Dialysierflüssigkeitsquelle 401, hier einem Beutel mit Dialysierflüssigkeit, zur Dialysierflüssigkeitskammer 303a gefördert.
Das Dialysat, welches auch als Effluent bezeichnet wird und verbrauchte Dialysierflüssigkeit, ggf. angereichert mit Filtrat, ist oder umfasst, verlässt die Dialysierkammer 303a des Blutfilters über die Dialysatablaufleitung 102, optional gefördert mittels einer zweiten Flusspumpe 169. Im Beispiel der 2 wird das Effluent zunächst in einem optionalen Effluentbeutel 400 aufgefangen, um anschließend in einen Ausguss hinein verworfen zu werden.
Mittels der Waagen W können jeweils die zugeführte Menge an Dialysierflüssigkeit bzw. die abgeführte Menge an Effluent (auch: Filtrat) ermittelt werden. Die Waagen W, bzw. ihre Messwerte, dienen der Bilanzierung.
Mittels des Postdilutionsventils 109 wird dem Blutschlauchsatz 300 Substituat aus einer Substituatquelle 403, hier einem Substituatbeutel, zugeführt. Dies wird von einer Substituatpumpe 111, die in oder an der zum Postdilutionsventil gehörenden Leitung 109a angeordnet ist, gefördert, optional wird das Substituat in einer Heizvorrichtung 162a angewärmt oder auf eine vorbestimmte Temperatur gebracht. Mittels der Waage W kann die zugeführte Menge an Substituat ermittelt werden. Die von der Waage W gelieferten Werte können ebenfalls der Bilanzierung dienen.
Die Blutpumpe 101 läuft beim Absenken eines zu hohen Blutpegels im Blasenfänger 329, der von einem Füllstandsdetektor 330 ermittelt worden sein kann, zumeist vorwärts, d. h. mit der während einer Blutbehandlung üblichen Drehrichtung. Das Absenken eines zu hohen Blutpegels im Blasenfänger 329 während der Behandlung mit angeschlossenem Patienten Pa erfolgt zumeist durch Aufbauen eines Überdrucks auf die Flüssigkeitsoberfläche im Blasenfänger 329, indem von oben mittels der Drucklufteinrichtung 1003 Luft in den blutfreien Raum des Blasenfängers 329 gedrückt wird.
Sollte die Drucklufteinrichtung 1003 dabei fördern, kann sich rechnerisch ein Fluss über den Luftblasendetektor ergeben, der eine korrekte Luftblasenerkennung am Luftblasendetektor erschweren könnte.
Die Blutpumpe 101 erzeugt im Blutschlauchsatz 300 eine bestimmte Flussrate. Sofern im Blasenfänger 329 der Pegel konstant ist, entspricht die venöse Blutflussrate in den Patienten Pa der Blutflussrate der Blutpumpe 101. Wenn der Pegel im Blasenfänger 329 steigt, kann die venöse Blutflussrate in den Patienten Pa entsprechend kleiner sein als die Blutflussrate der Blutpumpe 101.
Wenn, beispielsweise durch den Anwender im Graphical User Interface (GUI) mittels des Icons „Pegel-Wippe“, die Drucklufteinrichtung 1003 zum Pegelsenken im Blasenfänger 329 angesteuert wird, entsteht eine zusätzliche Flussrate aus dem Blasenfänger 329 in den venösen Leitungsabschnitt 305 (venöse Rückgabeleitung) hinein, d. h. die Flussrate aus dem Blasenfänger 329 und die Blutflussrate der Blutpumpe 101 addieren sich, wodurch die venöse Blutflussrate in den Patienten Pa die Blutflussrate der Blutpumpe 101 überschreiten könnte, was insbesondere im Fehlerfall zu kritischen Flussraten in den Patienten Pa führen könnte.
Dies könnte insbesondere eine Gefahr für pädiatrische Patienten Pa bedeuten. Insbesondere können bei zu hohen Blutflüssen eventuelle im Blut befindliche Luftblasen/Mikroblasen mittels des Luftblasendetektors 315 nicht sicher erkannt werden. Dieses Szenario kann mittels der oben ausgeführten Abhängigkeiten ausgeschlossen werden.
3 zeigt schematisch vereinfacht einen Fluidleitungsaufbau einer Blutbehandlungsvorrichtung 100 in einer beispielhaften Ausführungsform.
Die Blutbehandlungsvorrichtung 100 ist verbunden mit einem Blutschlauchsatz 300, welcher zu einer Behandlung mittels Double-Needle-Zugangs, oder unter Verwendung z. B. eines zusätzlichen Y-Verbinders (Bezugszeichen Y) wie in 3 gezeigt mittels Single-Needle-Zugangs mit dem Gefäßsystem des nicht dargestellten Patienten verbunden werden kann. Der Blutschlauchsatz 300 kann optional in Abschnitten hiervon in oder auf einer Blutkassette vorliegen.
Pumpen, Aktoren und/oder Ventile im Bereich des Blutschlauchsatzes 300 sind mit der erfindungsgemäßen Blutbehandlungsvorrichtung 100 bzw. mit einer von dieser z. B. umfassten, erfindungsgemäßen Steuervorrichtung 150 verbunden.
Der Blutschlauchsatz 300 weist eine arterielle Patientenschlauchklemme 302 und eine arterielle Konnektionsnadel eines arteriellen Abschnitts oder einer arteriellen Patientenleitung, Blutentnahmeleitung oder ersten Leitung 301 oder einen arteriellen Anschluss eines zentralvenösen Katheters auf (oder ist hiermit verbunden). Der Blutschlauchsatz 300 weist ferner eine venöse Patientenschlauchklemme 306 und eine venöse Konnektionsnadel eines venösen Abschnitts, einer venösen Patientenleitung, Blutrückgabeleitung oder zweiten Leitung 305 oder einen venösen Anschluss eines zentralvenösen Katheters auf (oder ist hiermit verbunden).
Eine Blutpumpe 101 ist in oder an der ersten Leitung 301 vorgesehen, eine Substituatpumpe 111 ist mit einer Dialysierflüssigkeitszulaufleitung 104 zum Fördern von frischer Dialysierflüssigkeit, welche in einer weiteren Filterstufe F2 gefiltert ist (Substituat), verbunden. Eine Substituatleitung 105 kann fluidisch mit der Zulaufleitung 104 verbunden sein. Mittels der Substituatpumpe 111 kann Substituat per Prädilution, über ein Prädilutionsventil 107, oder per Postdilution, über ein Postdilutionsventil 109, über zugehörige Leitungen 107a bzw. 109a in Leitungsabschnitte, beispielsweise in den arteriellen Leitungsabschnitt 301 bzw. in den venösen Leitungsabschnitt 305 (hier zwischen einer Blutkammer 303b eines Blutfilters 303 und einer venösen Luftabscheidekammer oder einem Blasenfänger 329) des Blutschlauchsatzes 300 eingebracht werden.
Der Blutfilter 303 weist die mit dem arteriellen Leitungsabschnitt 301 und mit dem venösen Leitungsabschnitt 305 verbundene Blutkammer 303b auf. Eine Dialysierflüssigkeitskammer 303a des Blutfilters 303 ist mit der zur Dialysierflüssigkeitskammer 303a führenden Dialysierflüssigkeitszulaufleitung 104 und einer von der Dialysierflüssigkeitskammer 303a wegführenden Dialysatablaufleitung 102, welche Dialysat, also verbrauchte Dialysierflüssigkeit, leitet, verbunden. Hierzu dienen geeignete Konnektoren an der Dialysierflüssigkeitszulaufleitung 104 bzw. an der Dialysatablaufleitung 102 einerseits und an den Dialysatports andererseits, welche, insbesondere lösbar, miteinander verbunden werden können.
Dialysierflüssigkeitskammer 303a und Blutkammer 303b sind durch eine zumeist semi-permeable Membran 303c voneinander getrennt. Sie stellt die Trennscheide zwischen der Blutseite mit dem extrakorporalen Blutschlauchsatz 300 und der Maschinenseite mit dem Dialysierflüssigkeits- bzw. Dialysatkreislauf dar, die in 3 links der Membran 303c gezeigt ist.
Der Blasenfänger 329 kann wie in 1 gezeigt mittels der Druckmessleitung 1050 mit der Drucklufteinrichtung 1003 in Fluidverbindung stehen.
Die Anordnung der 3 umfasst ferner ein Ventil V24, welches in der Dialysierflüssigkeitszulaufleitung 104 stromauf des Blutfilters 303, jedoch stromab eines Drucksensors PS5, angeordnet ist.
Die Anordnung der 3 umfasst einen Luftblasendetektor 315 zum Detektieren von Luft und/oder Blut. Die Anordnung der 3 umfasst ferner einen oder zwei Drucksensoren PS1 (stromauf der Blutpumpe 101) und PS2 (stromab der Blutpumpe 101, er misst den Druck stromauf des Blutfilters 303 („prä-Hämofilter“)) an den in 3 gezeigten Stellen. Weitere Drucksensoren können vorgesehen sein, z. B. der Drucksensor PS3 stromab des Blasenfängers 329.
Eine optionale Single-Needle-Kammer 317 kommt in 3 als Puffer- und/oder Ausgleichsbehälter bei einem Single-Needle-Verfahren zum Einsatz, bei welchem der Patient mittels nur einer der zwei Blutleitungen 301, 305 mit dem extrakorporalen Blutschlauchsatz 300 verbunden ist.
Die Anordnung der 3 umfasst außerdem einen optionalen Detektor 319 zum Detektieren von Luftblasen und/oder Blut.
Eine Zugabestelle 325 für Heparin kann optional vorgesehen sein.
Links in 3 ist eine Anmischvorrichtung 163 gezeigt, welche aus den Behältern A (für A-Konzentrat über die Konzentratversorgung 166) und B (für B Konzentrat über die Konzentratversorgung 168) eine vorbestimmte Mischung für die jeweilige Lösung zur Verwendung durch die Blutbehandlungsvorrichtung 100 bereitstellt. Die Lösung enthält Wasser aus der Wasserquelle 155 (online, z. B. als Umkehrosmosewasser oder aus Beuteln), welches z. B. in der Heizvorrichtung 162 angewärmt wird.
Eine Pumpe 171, welche als Konzentratpumpe oder Natriumpumpe bezeichnet werden kann, ist mit der Anmischvorrichtung 163 und einer Quelle mit Natrium, etwa dem Behälter A, fluidisch verbunden und/oder fördert hieraus. Eine optionale Pumpe 173, welche dem Behälter B, etwa für Bicarbonat, zugeordnet ist, ist zu erkennen.
Weiter ist in 3 ein Abfluss 153 für das Effluent zu erkennen. Ein optionaler Wärmetauscher 157 und eine erste Flusspumpe 159, die zur Entgasung geeignet ist, ergänzen die gezeigte Anordnung.
Der Drucksensor PS4 stromab des Blutfilters 303 auf der Wasserseite, jedoch vorzugsweise stromauf der Ultrafiltrationspumpe 131 in der Dialysatablaufleitung 102 kann zum Messen des Filtratdrucks oder Membrandrucks des Blutfilters 303 vorgesehen sein.
Blut, das den Blutfilter 303 verlässt, durchströmt einen optionalen Blasenfänger 329, welcher eine Entlüftungseinrichtung 318 aufweisen und mit dem Drucksensor PS3 in Fluidverbindung stehen kann.
Die in 3 gezeigte exemplarische Anordnung weist eine Steuervorrichtung 150 auf. Sie kann mit jeder der hierin genannten Komponenten - jedenfalls oder insbesondere mit der Blutpumpe 101 - in kabelgebundener oder kabelloser Signalverbindung zur Steuerung oder Regelung der Blutbehandlungsvorrichtung 100 stehen.
Mittels der Vorrichtung zur Online-Mischung der Dialysierflüssigkeit ist eine Variation deren Natriumgehalts, gesteuert durch die Steuervorrichtung 150, in bestimmten Grenzen möglich. Hierzu können insbesondere die mittels Leitfähigkeitssensoren 163a, 163b ermittelten Messwerte einbezogen werden. Sollte sich dabei eine Anpassung des Natriumgehalts der Dialysierflüssigkeit (Natriumkonzentration) oder des Substituats als erforderlich oder gewünscht ergeben, so kann dies durch Anpassen der Förderrate der Natriumpumpe 171 erfolgen.
Darüber hinaus umfasst die Blutbehandlungsvorrichtung 100 Mittel zur Förderung von frischer Dialysierflüssigkeit sowie von Dialysat. Ein erstes Ventil kann zwischen der ersten Flusspumpe 159 und dem Blutfilter 303 vorgesehen sein, welches eingangsseitig den Zulauf zum Blutfilter 303 öffnet bzw. schließt. Eine zweite, optionale Flusspumpe 169 ist z. B. stromabwärts des Blutfilters 303 vorgesehen, welche Dialysat zum Abfluss 153 fördert. Ein zweites Ventil kann zwischen dem Blutfilter 303 und der zweiten Flusspumpe 169 vorgesehen sein, welches ausgangsseitig den Ablauf öffnet bzw. schließt.
Weiterhin umfasst die Blutbehandlungsvorrichtung 100 optional eine Vorrichtung 161 zur Bilanzierung des in den Dialysator 303 ein- und ausströmenden Flusses auf der Maschinenseite. Die Vorrichtung 161 zur Bilanzierung ist vorzugsweise in einem Leitungsbereich zwischen der ersten Flusspumpe 159 und der zweiten Flusspumpe 169 angeordnet.
Die Blutbehandlungsvorrichtung 100 umfasst ferner Mittel zum exakten Entfernen eines durch den Anwender und/oder durch die Steuervorrichtung 150 vorgegebenen Flüssigkeitsvolumens aus dem bilanzierten Kreislauf wie die Ultrafiltrationspumpe 131.
Sensoren wie die optionalen Leitfähigkeitssensoren 163a, 163b dienen der Bestimmung der, in manchen Ausführungsformen temperaturkompensierten, Leitfähigkeit sowie des Flüssigkeitsstroms stromauf und stromab des Dialysators 303.
Temperatursensoren 165a, 165b können einzeln oder zu mehreren vorgesehen sein. Von ihnen gelieferte Temperaturwerte können zum Ermitteln einer temperaturkompensierten Leitfähigkeit genutzt werden.
Ein Leckagesensor 167 ist optional vorgesehen. Er kann alternativ auch an anderer Stelle vorgesehen sein.
Weitere Flusspumpen, ergänzend oder alternativ zu z. B. jener mit dem Bezugszeichen 169, können ebenfalls vorgesehen sein.
Eine Reihe von optionalen Ventilen ist in 3 jeweils mit V bezeichnet. Bypassventile sind mit VB bezeichnet.
Basierend auf den Messwerten der vorgenannten, optionalen Sensoren ermittelt in einigen Ausführungsformen die Steuervorrichtung 150 die Elektrolyt- und/oder Flüssigkeitsbilanz.
Filter F1 und F2 können in Serie geschaltet vorgesehen sein.
Der Filter F1 dient hier exemplarisch dazu, mittels der Anmischvorrichtung 163 selbst unter Nutzung von nicht-reinem Wasser ausreichend reine Dialysierflüssigkeit zu erzeugen, welche anschließend, z. B. im Gegenstromprinzip, durch den Blutfilter 303 strömt.
Der Filter F2 dient hier exemplarisch dazu, aus der ausreichend reinen Dialysierflüssigkeit, welche den ersten Filter F1 verlässt, durch Filtern von z. B. pyrogenen Stoffen steriles oder ausreichend gefiltertes Substituat zu generieren, welches bedenkenlos dem extrakorporal strömenden Blut des Patienten und damit letztlich dem Körper des Patienten zugeführt werden kann.
Die Blutbehandlungsvorrichtung 100 ist in 3 zwar optional als Vorrichtung zur Hämo(dia)filtration gezeigt. Hämodialysevorrichtungen fallen jedoch ebenfalls unter die vorliegende Erfindung, obgleich nicht eigens mittels Figur dargestellt.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, diese dienen lediglich der Veranschaulichung.
Die in den Figuren gezeigten Pfeile oder Pfeilspitzen geben allgemein jeweils die Strömungsrichtung an.
Bezugszeichenliste

100: Blutbehandlungsvorrichtung
101: Blutpumpe
102: Dialysatablaufleitung
104: Dialysierflüssigkeitszulaufleitung
105: Substituatleitung
107: Prädilutionsventil
107a: zum Prädilutionsventil gehörige Leitung
109: Postdilutionsventil
109a: zum Postdilutionsventil gehörige Leitung
111: Substituatpumpe
131: Ultrafiltrationspumpe
150: Steuervorrichtung
153: Abfluss
155: Wasserquelle
157: Wärmetauscher
159: erste Flusspumpe
161: Vorrichtung zur Bilanzierung
162: Heizvorrichtung
162a: Heizvorrichtung
163: Anmischvorrichtung
163a: Leitfähigkeitssensor
163b: Leitfähigkeitssensor
165a: Temperatursensor
165b: Temperatursensor
166: Konzentratversorgung
167: Leckagesensor
168: Konzentratversorgung
169: zweite Flusspumpe
171: Pumpe, Natriumpumpe
173: Pumpe, Bicarbonatpumpe
300: extrakorporaler Blutschlauchsatz oder Blutkreislauf
301: erste Leitung (arterieller Leitungsabschnitt)
302: arterielle Patientenschlauchklemme
303: Blutfilter oder Dialysator
303a: Dialysierflüssigkeitskammer
303b: Blutkammer
303c: semi-permeable Membran
305: zweite Leitung (venöser Leitungsabschnitt)
306: venöse Patientenschlauchklemme
315: Luftblasendetektor; Air Bubble Detector; ABD
317: Single-Needle-Kammer
318: Entlüftungseinrichtung
319: Detektor
325: Zugabestelle für Heparin
329: venöser Blasenfänger oder Luftabscheider
330: Füllstandsdetektor
400: Effluentbeutel; Filtratbeutel
401: Dialysierflüssigkeitsquelle; Beutel mit Dialysierflüssigkeit
403: Substituatquelle; Beutel mit Substituat
1001: Druckluftausgang
1003: Drucklufteinrichtung, z. B. Kompressor
1005: Druckluftleitung
1007: Drucksensor
1009: Umschaltventil
1011: Schutzfilter
1013: luftdurchlässige Membran
1050: Druckmessleitung
1070: Verbinder
1090: luftdurchlässige Membran
1300: Erfassungseinrichtung
1500: Druckmesseinheit
A: Behälter; A-Konzentrat; Natrium
B: Behälter; B-Konzentrat; Bicarbonat
F1: Filter
F2: Filter
K: Druckluftquelle, Kompressor
Pa: Patient
PS1: arterieller Drucksensor (optional)
PS2: arterieller Drucksensor (optional)
PS3: Drucksensor (optional)
PS4: Drucksensor zum Messen des Filtratdrucks (optional)
PS5: Drucksensor zum Messen des Drucks in der Dialysierflüssigkeitszulaufleitung
V: Ventile
V24: Ventil
VB: Bypassventile
W: Waage
Y: Y-Verbinder

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 2011015309 A1 [0067]

Claims

Steuervorrichtung (150) zum Steuern einer Blutbehandlungsvorrichtung (100), wenn die Blutbehandlungsvorrichtung (100) aufweist: - eine Druckluftleitung (1005); - eine mit der Druckluftleitung (1005) in Fluidkommunikation stehenden Drucklufteinrichtung (1003) zum Erzeugen von Druck und/oder einer Luftströmung innerhalb der Druckluftleitung (1005); - eine Blutpumpe (101) zum Fördern von Blut durch einen Blutschlauchsatz (300) hindurch, oder in einem Blutschlauchsatz (300), welcher einen venösen Blasenfänger (329) aufweist; - eine arterielle Patientenschlauchklemme (302); - eine venöse Patientenschlauchklemme (306); wobei die Steuervorrichtung (150) konfiguriert ist, um sowohl die Blutpumpe (101) als auch die Drucklufteinrichtung (1003) zu steuern oder zu regeln; wobei die Steuervorrichtung (150) ferner konfiguriert ist, um mittels der Blutpumpe (101) in Abhängigkeit von einer Förderung mittels der Drucklufteinrichtung (1003) zu fördern, oder um mittels der Drucklufteinrichtung (1003) in Abhängigkeit von einer Förderung mittels der Blutpumpe (101) zu fördern.
Steuervorrichtung (150) nach Anspruch 1, wobei die Abhängigkeit darin besteht oder umfasst, ein Fördern mittels der Drucklufteinrichtung (1003) während der Förderung mittels der Blutpumpe (101) nicht zuzulassen, zu verhindern, auf einen vorbestimmten Wert zu beschränken oder zu beenden.
Steuervorrichtung (150) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Abhängigkeit darin besteht oder umfasst, ein Fördern mittels der Blutpumpe (101) während der Förderung mittels der Drucklufteinrichtung (1003) nicht zuzulassen, zu verhindern, auf einen vorbestimmten Wert zu beschränken oder zu beenden.
Steuervorrichtung (150) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei während eines Förderns mittels der Drucklufteinrichtung (1003) mit wenigstens 15 %, vorzugsweise wenigstens 20 % ihrer maximalen Förderleistung die arterielle Patientenschlauchklemme (302) und/oder die venöse Patientenschlauchklemme (306) schließt oder geschlossen hält.
Blutbehandlungsvorrichtung (100) mit einer Steuervorrichtung (150) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4.
Blutbehandlungsvorrichtung (100) nach Anspruch 5, verbunden mit einem Blutschlauchsatz (300), welcher einen venösen Blasenfänger (329) aufweist.
Blutbehandlungsvorrichtung (100) nach Anspruch 5 oder 6, verbunden mit einem Blutfilter (303) oder Dialysator für die pädiatrische Blutbehandlung.
Blutbehandlungsvorrichtung (100) nach Anspruch 5 oder 6, verbunden mit einem Blutfilter (303) oder Dialysator für die adulte Blutbehandlung.
Blutbehandlungsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 5 bis 8, welche als Vorrichtung zur Apherese oder Dialyse, wiederum insbesondere zur Hämodialyse, Hämofiltration, Hämodiafiltration, ausgestaltet ist, vorzugsweise als eine Vorrichtung für die akute, die chronische Nierenersatztherapie oder für die kontinuierliche Nierenersatztherapie (CRRT = continuous renal replacement therapy).
Digitales Speichermedium, insbesondere in Form einer Diskette, CD oder DVD oder EPROM, mit elektronisch auslesbaren Steuersignalen, konfiguriert, um derart mit einem programmierbaren Computersystem zusammenzuwirken, dass eine Steuervorrichtung zu einer Steuervorrichtung (150) nach einem der Ansprüche 1 bis 4 und/oder dass eine Blutbehandlungsvorrichtung zu einer Blutbehandlungsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 5 bis 9 programmiert oder umprogrammiert wird.
Computerprogramm-Produkt, als Signalwelle oder mit einem auf einem maschinenlesbaren Träger gespeicherten Programmcode, konfiguriert, um derart mit einem programmierbaren Computersystem zusammenzuwirken, dass eine Steuervorrichtung zu einer Steuervorrichtung (150) nach einem der Ansprüche 1 bis 4 und/oder dass eine Blutbehandlungsvorrichtung zu einer Blutbehandlungsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 5 bis 9 programmiert oder umprogrammiert wird.
Computerprogramm mit einem Programmcode zur Veranlassung der Programmierung oder Umprogrammierung einer Steuervorrichtung derart, dass sie zu einer Steuervorrichtung (150) nach einem der Ansprüche 1 bis 4 programmiert oder umprogrammiert wird und/oder zur Veranlassung der Programmierung oder Umprogrammierung einer Blutbehandlungsvorrichtung derart, dass sie zu einer Blutbehandlungsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 5 bis 9 programmiert oder umprogrammiert wird.