ES2639446T3

ES2639446T3 - Dispositivos y controlador para controlar una velocidad de filtración

Info

Publication number: ES2639446T3
Application number: ES10004270.4T
Authority: ES
Inventors: Paul Chamney; Ulrich Moissl; Peter Wabel; Sebastian Wieskotten
Original assignee: Fresenius Medical Care Deutschland GmbH
Current assignee: Fresenius Medical Care Deutschland GmbH
Priority date: 2010-04-22
Filing date: 2010-04-22
Publication date: 2017-10-26
Anticipated expiration: 2030-04-22
Also published as: PL2380609T3; EP2380609A1; EP2380609B1

Abstract

Un aparato (61) para controlar una velocidad de filtración durante el tratamiento de un fluido corporal de un paciente, donde el aparato (61) comprende - medios (69) configurados para obtener uno o más valores que reflejan la aproximación o los cambios de un espacio de distribución en el cuerpo del paciente y/o medios para obtener un valor que refleja la masa, el volumen o la concentración de una sustancia o los cambios en ellos; y - un controlador (63); - una base de datos (65); donde el controlador (63) está programado para controlar la velocidad de filtración durante el tratamiento del fluido corporal con un dispositivo para tratar un fluido corporal, donde el controlador (63) comprende - un medio para definir una relación objetivo, programado para definir y proveer una relación objetivo preestablecida entre uno o más valores calculados o medidos que reflejan la masa o la concentración de una sustancia compuesta por un tejido o un fluido corporal del paciente y uno o más valores calculados o medidos que reflejan una aproximación del espacio de distribución en el paciente en una base de datos (65); donde la aproximación del espacio de distribución en el paciente se basa en cualquier valor medido o calculado que refleja la sobrehidratación (OH) o la sobrehidratación relativa (relOH) del paciente; - un medio de cálculo programado para calcular repetidamente uno o más valores que reflejan la masa o la concentración de la sustancia y/o reflejar una aproximación del espacio de distribución y determinar la relación entre ellos al menos una vez durante el tratamiento del fluido corporal; y - un medio emisor de señales programado para emitir una o más señales hasta un medio de control para controlar la velocidad de filtración de un dispositivo para tratar fluidos, de manera tal que la relación determinada sea idéntica o cercana a la relación objetivo.

Description

DESCRIPCION

Dispositivos y controlador para controlar una velocidad de filtracion

La presente invencion esta relacionada con un aparato que comprende un controlador para controlar una velocidad de filtracion durante el tratamiento de un fluido corporal de un paciente con un dispositivo para tratar un fluido 5 corporal segun la reivindicacion 1. La invencion tambien esta relacionada con un dispositivo.

Bastante frecuentemente, el equilibrio de los fluidos de los pacientes debe ser tratado con dispositivos para tratar fluidos corporales, por ejemplo, aparatos de dialisis. En WO 02/47609 A2 se describe un control de retroalimentacion de ultrafiltracion para prevenir la hipotension usando presion osmotica. En WO 2004/022135 A1 se describe un aparato de control y un metodo de control para un equipo para tratar sangre. En WO 2007/140993 A1 se describe un 10 dispositivo y un metodo para controlar un dispositivo extracorporeo para tratar sangre. En WO 98/23311 A1 se describe un metodo y un sistema para prevenir la sintomatologla intradialltica. En US 2007/0215545 A1 se describe un sistema de modelado de reemplazo renal extracorporeo. En EP 1 927 371 A2 se describe un metodo para incrementar la seguridad de un dispositivo para procesar sangre.

El objetivo de la presente invencion fue proveer un aparato con un controlador para controlar una velocidad de 15 filtracion durante la dialisis de un paciente. Ademas, en la presente invencion se sugieren dispositivos aplicables en el campo o el contexto del control de la velocidad de filtracion.

En la presente invencion se sugiere un controlador para controlar una velocidad de filtracion durante el tratamiento de un fluido corporal con un dispositivo, por ejemplo, un dispositivo para tratar sangre o de dialisis. Ademas, se provee un dispositivo para tratar la sangre de un paciente.

20 El aparato segun la invencion esta definido por la combinacion de caracterlsticas de la reivindicacion 1.

El paciente puede ser un ser humano u otro animal. El paciente puede estar sano o enfermo. El paciente puede necesitar o no atencion medica. El paciente puede ser o no un paciente de dialisis.

El controlador comprende medios necesarios y apropiados y/o configurados para implementar los pasos respectivos de los metodos descriptos en la presente.

25 En particular, el controlador comprende un medio para definir una relacion objetivo, programado para proveer una relacion objetivo preestablecida entre uno o mas valores calculados o medidos que reflejan la masa o la concentracion de una sustancia compuesta por un tejido o un fluido corporal del paciente y uno o mas valores calculados o medidos que reflejan una aproximacion del espacio de distribution en el paciente en una base de datos, donde la aproximacion del espacio de distribucion en el paciente se basa en cualquier valor medido o 30 calculado que refleja la sobrehidratacion o la sobrehidratacion relativa del paciente; un medio de calculo programado para calcular repetidamente uno o mas valores que reflejan la masa o la concentracion de la sustancia y/o reflejar una aproximacion del espacio de distribucion y determinar la relacion entre ellos al menos una vez durante el tratamiento del fluido corporal; y un medio emisor de senales programado para emitir una o mas senales hasta un medio de control para controlar la velocidad de filtracion de un dispositivo para tratar fluidos, de manera tal que la 35 relacion determinada sea identica o cercana a la relacion objetivo.

El aparato segun la invencion comprende medios para obtener uno o mas valores que reflejan o estan relacionados con el espacio de distribucion, una aproximacion de este o los cambios en el en el cuerpo del paciente, y/o medios para obtener un valor que refleja la masa o la concentracion de una sustancia o los cambios en ellas. El aparato tambien comprende al menos un controlador segun la invencion y una base de datos.

40 El dispositivo segun la invencion esta definido por la combinacion de caracterlsticas de la reivindicacion 7. Comprende al menos un aparato segun la invencion.

Las formas de realization pueden abarcar una o mas de las siguientes caracterlsticas.

En determinadas formas de realizacion, la relacion objetivo se define con un rango objetivo o una o mas llneas objetivo.

45 En algunas formas de realizacion, el rango objetivo es una combinacion de uno o mas umbrales.

En determinadas formas de realizacion, la llnea o el rango objetivo son una trayectoria en un diagrama, preferiblemente un diagrama donde tambien puede representarse o se representa una curva de no-relleno. Tambien, la llnea o el rango objetivo preferiblemente son una trayectoria en un diagrama donde se representa un valor

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representative de la masa o la concentracion de una sustancia (o los cambios en ellas), segun se menciona en la presente para el espacio de distribucion (o los cambios en el), o viceversa.

En algunas formas de realizacion, la relacion objetivo se define antes de iniciar el tratamiento de dialisis respectivo. En determinadas formas de realizacion, la relacion objetivo se define durante el tratamiento de dialisis respectivo.

En algunas formas de realizacion, el control de una velocidad de filtracion durante la dialisis es un paso intencional. En estas formas de realizacion, el resultado del control de la velocidad de filtracion no debe combinarse con los resultados obtenidos por azar, incidentalmente o de manera no controlada.

En determinadas formas de realizacion, el controlador u otro dispositivo segun la invencion comprenden medios para determinar o medir el volumen sangulneo del paciente BVo bajo una condition normohidratada (es decir, con una sobrehidratacion relativa de aproximadamente 0 litros).

En algunas formas de realizacion, el volumen sangulneo BVo puede determinarse calculando la composition corporal con la siguiente ecuacion:

BVo = 0,1 x LTM + 0,01 ATM (1),

donde LTM es la masa del tejido magro y ATM es la masa del tejido adiposo. La LTM y la ATM pueden medirse con monitores disponibles en el mercado.

En determinadas formas de realizacion, el volumen sangulneo BVo puede determinarse con una ecuacion antropometrica del volumen sangulneo. En determinadas formas de realizacion, se usa la siguiente formula de Nadler et al:

para los hombres,

BVo = 0,3669 x (altura de la persona en metros)3 + 0,03219 x peso de la persona en kg + 0,6041 (1a)

para las mujeres:

BVo = 0,3561 x altura3 (en metros) + 0,03308 x peso en kg + 0,1833 (1b),

vease Nadler, S.B., Hidalgo, J.U., y Block, T., “Prediction of Blood Volume in Normal Human Adults”, Surgery, 51, 224-232, 1962.

En algunas formas de realizacion, el controlador u otro dispositivo segun la invencion comprenden medios para determinar o medir una curva de relleno maximo o curva de estado estacionario en el paciente. En determinadas formas de realizacion, la curva de relleno maximo o la curva de estado estacionario abarcan un borde o un llmite del rango objetivo para la relacion.

En determinadas formas de realizacion, el curso de la curva de relleno maximo o la curva de estado estacionario del paciente se calcula o se identifica como se indica a continuation.

La concentracion de la hemoglobina (Hb) c_Hb (tambien denominada “Hb” en las ecuaciones mas adelante) depende de la masa m_Hb (o mHb) de la Hb y el volumen sangulneo actual BV en un punto de tiempo determinado, segun se indica a continuacion:

Hb = mHb/BV (2).

A su vez, BV es la suma del volumen sangulneo BVo bajo condiciones normohidratadas y el volumen de sobrehidratacion almacenado en el sistema de vasos sangulneos. Este ultimo puede calcularse con la pendiente de una curva de Guyton, una curva donde se representa el volumen sangulneo BV en funcion del volumen del fluido extracelular ECW en un paciente, que explica las interdependencias fisiologicas entre el agua extracelular (ECW) y el volumen sangulneo. El volumen de sobrehidratacion almacenado en el sistema de vasos sangulneos es igual a K_Guyton * OH, donde K_Guyton es la pendiente de la curva de Guyton:

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imagen1

________1________

+ W£?xOH

mm mHb

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De esta manera, la relacion entre la concentracion c_Hb de la Hb y la sobrehidratacion OH puede expresarse como

imagen2

Por ende, al evaluar la concentracion de la hemoglobina c_Hb en el paciente sobre la sobrehidratacion OH o la sobrehidratacion relOH antes de comenzar un tratamiento de dialisis, pueden obtenerse datos que pueden usarse para calcular o aproximar la curva de estado estacionario o la curva de relleno maximo del paciente antes del inicio del tratamiento de dialisis o al iniciarlo. Evidentemente, el curso de la curva puede ser calculado con mayor precision cuanto mas constante es la m_Hb de la Hb en el paciente. Ademas, la curva de estado estacionario o la curva de relleno maximo son mas precisas en las secciones lineales de la curva de Guyton.

Segun puede observarse en la ecuacion (4), a partir del parametro aproximado b y BVo puede determinarse la masa total m_Hb de la Hb; ademas, a partir del parametro a y la masa total m_Hb de la Hb puede determinarse la pendiente K_Guyton de la curva.

Se observa que la curva de estado estacionario puede determinarse, aproximarse o representarse una vez que se conocen dos datos obtenidos o medidos independientemente o en puntos de tiempo diferentes, asf como el BVo. En los casos restantes, son necesarios tan solo tres datos obtenidos en mediciones diferentes.

En determinadas formas de realizacion, el curso de la curva de estado estacionario se aproxima tan solo en funcion de dos datos medidos, segun se indica a continuacion.

Antes del tratamiento de dialisis, se mide AEOH_pre y Hb_pre (por ejemplo, con los monitores comercialmente disponibles del presente solicitante). En determinadas formas de realizacion, durante el tratamiento de dialisis se aplica un bolo UF suficientemente fuerte, es decir, una velocidad de ultrafiltracion incrementada subitamente. Un determinado perfodo de tiempo antes de finalizar el tratamiento de dialisis, se interrumpe la ultrafiltracion para obtener un valor estable denominado Hb_post, indicativo de la concentracion de la Hb. Una vez transcurrido un perfodo de tiempo suficiente para que se complete el proceso de relleno, se calcula el valor de AEOH_post a partir del volumen de ultrafiltracion UFV. La curva de estado estacionario (vease, por ejemplo, la figura 1) puede aproximarse en funcion de AEOH_pre, AEOH_post, Hb_pre y Hb_post.

En algunas formas de realizacion, se aplican diversos bolos menores para obtener el mismo resultado que con un bolo fuerte.

En determinadas formas de realizacion, no se aplica ningun bolo. Por ejemplo, si la velocidad de filtracion se fija de manera tal que durante la filtracion se obtenga un relleno maximo, el curso del tratamiento solamente tiene lugar en la curva de estado estacionario.

En algunas formas de realizacion, el curso de la curva de estado estacionario se aproxima solamente en funcion de dos datos medidos seleccionados arbitrariamente. A continuacion se describe un ejemplo de un procedimiento para aproximar la curva con tan solo dos datos medidos.

Antes del tratamiento de dialisis, se mide AEOH_pre. Durante el tratamiento de dialisis, se establece una velocidad de ultrafiltracion mas bien baja, de manera tal de poder observar u obtener un proceso de relleno desde el inicio o en el comienzo mismo de la dialisis. A partir del volumen de ultrafiltracion presente UFV y AEOH_pre, puede calcularse el valor de AEOH presente. El valor de la Hb presente puede determinarse con un monitor del volumen sangufneo.

En algunas formas de realizacion, el al menos un valor que refleja la masa o la concentracion de la sustancia se obtuvo a partir de muestras de sangre.

En determinadas formas de realizacion, la sustancia se selecciona de un grupo que comprende al menos cualquier protefna producida naturalmente en el cuerpo del paciente, particularmente hemoglobina (abreviada Hb), albumina, insulina, glucosa, protefna reactiva c (abreviada CRP) y sustancias no endogenas, particularmente sustancias farmaceuticamente eficaces.

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En algunas formas de realization, la masa o la concentration de la sustancia o los cambios en ellas son indicativos del estado de anemia del paciente.

En determinadas formas de realizacion, el estado de anemia del paciente se define con mediciones o calculos directos o indirectos de la masa o la concentracion de una sustancia, por ejemplo, hemoglobina (Hb), o los cambios en ellas en el tiempo.

En algunas formas de realizacion, el estado de anemia del paciente se define con mediciones o calculos directos o indirectos del hematocrito (Hct) o los cambios en el en el tiempo.

En algunas formas de realizacion, el espacio de distribution en el paciente es el valor medido o calculado del volumen sangulneo (BV). En determinadas formas de realizacion, el espacio de distribucion es el volumen sangulneo al comienzo de otra sesion de tratamiento donde se filtra sangre. En algunas formas de realizacion, el espacio de distribucion es el volumen sangulneo intravascular. En determinadas formas de realizacion, el espacio de distribucion y/o el volumen sangulneo abarcan el volumen del sistema de tubos de un sistema sangulneo extracorporeo o las partes de este que estan llenas con sangre. En determinadas formas de realizacion, estas partes pueden contener 100, 150 o mas mililitros (ml). Por ejemplo, esas partes contienen 130 ml en el dispositivo de dialisis del solicitante tipo 5008 (o 170 ml cuando se lo usa en aplicaciones con una sola aguja) o 170 ml en los dispositivos de dialisis del solicitante tipo 2008 o 4008 (o 210 ml cuando se los usa en aplicaciones con una sola aguja). Ademas, en algunas formas de realizacion, la capacidad sangulnea del filtro tambien se considera parte del volumen de sangulneo y/o el espacio de distribucion. El volumen sangulneo en el filtro puede ser de 74 ml (FX60, de Fresenius, Alemania) o aproximadamente 100 ml (FX80, de Fresenius, Alemania).

En determinadas formas de realizacion, el espacio de distribucion se define como la ECW (agua extracelular), el volumen o el fluido extracelular, el ICW (agua intracelular), el volumen o el fluido intracelular, el volumen plasmatico, el TBW (agua corporal total), el licor, el volumen de edema, la linfa, la orina, cualquier otro fluido o volumen corporal o cualquier combination de estos. Ademas, el espacio de distribucion segun la presente invention puede ser cualquier relation entre los volumenes mencionados con anterioridad, por ejemplo, ECW/ICW.

En algunas formas de realizacion, el rango objetivo para la relacion objetivo se define en un diagrama donde se representa la masa o la concentracion de una sustancia y el espacio de distribucion o una aproximacion de este.

En determinadas formas de realizacion, el controlador u otro dispositivo comprenden medios para calcular una curva de no-relleno.

En algunas formas de realizacion, los valores en la curva de no-relleno se consideran bordes de un rango objetivo para la relacion objetivo.

En determinadas formas de realizacion, la curva de no-relleno esta relacionada con el estado (que puede cambiar durante la dialisis, en funcion de la sobrehidratacion relativa del paciente tratado) en el cual el volumen sangulneo disminuye en una medida identica al volumen de (ultra)filtracion (por unidad de tiempo). Como resultado, se reduce rapidamente el volumen sangulneo BV y se incrementa la concentracion de la Hb c_Hb. La curva de no-relleno puede delimitar un area de no-relleno (por ejemplo, en una figura) o una condition de no-relleno (por ejemplo, en un paciente) en un area de relleno o una condicion de relleno.

En algunas formas de realizacion, el controlador u otro dispositivo segun la invencion comprenden medios para calcular y/o medir parametros que reflejan la masa o la concentracion de una sustancia y/o el espacio de distribucion en el paciente o una aproximacion de estos.

En algunas formas de realizacion, el controlador u otro dispositivo tambien incluyen medios para evaluar el tamano de al menos un espacio de distribucion en funcion de valores medidos y/o resultados de calculos que reflejan el estado de la hemoglobina (Hb). El estado de la hemoglobina (Hb) puede reflejarse en la concentracion de la Hb, su masa total, su volumen o los cambios de estos en el tiempo, entre otras posibilidades.

En determinadas formas de realizacion, el controlador u otro dispositivo tambien incluyen medios para evaluar el tamano de al menos un espacio de distribucion en funcion de valores medidos y/o resultados de calculos que reflejan el hematocrito (Hct) o los cambios en el en el tiempo.

Aquellos versados en la tecnica han de percatarse de que la evaluation del tamano de al menos un espacio de distribucion no se limita al analisis de valores medidos y/o resultados de calculos que reflejan el estado de la hemoglobina (Hb) o el hematocrito (Hct). Evidentemente, la invencion tambien puede implementarse con valores medidos y/o resultados de calculos que reflejan una masa o una concentracion (o los cambios en ellas) de cualquier otra sustancia o marcador apropiado.

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En algunas formas de realizacion, el controlador u otro dispositivo tambien incluyen medios para usar el tamano de al menos un espacio de distribucion, determinado en funcion de los resultados del analisis de muestras de sangre y/o sangre en llneas sangulneas extracorporeas con un monitor apropiado. Las mediciones pueden abarcar medir las propiedades opticas de la sangre con sensores opticos y/o sus propiedades acusticas, por ejemplo, el perlodo de transito y/o la velocidad de propagacion de pulsos ultrasonicos, con sensores ultrasonicos.

Para determinar el estado de hidratacion, tambien puede usarse cualquier monitor apropiado, por ejemplo, monitores basados en tecnicas de bioimpedancia o dilucion.

En determinadas formas de realizacion, el controlador u otro dispositivo tambien incluyen medios para usar el tamano de al menos un espacio de distribucion determinado en funcion de los resultados del analisis de muestras de orina.

En algunas formas de realizacion, el controlador u otro dispositivo tambien incluyen medios para usar el tamano de al menos un espacio de distribucion determinado en funcion de los resultados del analisis de muestras de tejido.

En determinadas formas de realizacion, el controlador u otro dispositivo tambien incluyen medios para representar los resultados del control para una evaluacion visual.

En determinadas formas de realizacion, el aparato para controlar una velocidad de filtracion durante una dialisis comprende medios para obtener un valor que refleja el espacio de distribucion en el cuerpo de un paciente, o una aproximacion o los cambios en el, y/o medios para obtener un valor que refleja la masa o la concentracion de una sustancia o los cambios en ellas. En estas formas de realizacion, el aparato comprende al menos un controlador segun la invencion.

En algunas formas de realizacion, el aparato segun la invencion comprende medios para medir o calcular el espacio de distribucion, o una aproximacion o los cambios en el, particularmente para medir o calcular el estado de hidratacion o sobrehidratacion, o donde los medios para obtener el valor consisten en estos medios de medicion o calculo.

En determinadas formas de realizacion, el aparato comprende medios para obtener un valor que refleja la masa, el volumen o la concentracion de una sustancia, que comprenden al menos uno de los siguientes: medios de pesaje, medios para determinar el volumen sangulneo del paciente, un teclado, una pantalla tactil o medios para medir o calcular la concentracion, el volumen y/o la masa de una sustancia, particularmente la hemoglobina (Hb) en la sangre, o los cambios en ella, o donde los medios para obtener un valor consisten en estos medios de medicion o calculo.

En algunas formas de realizacion, el aparato segun la invencion comprende medios configurados y destinados a determinar o evaluar la relacion entre valores.

En determinadas formas de realizacion, el aparato es un monitor para obtener informacion sobre el control.

En algunas formas de realizacion, los medios para medir o calcular el espacio de distribucion o una aproximacion o los cambios en el son un monitor como el que se describe en WO 2006/002685 Al. Ha de comprenderse que la presente invencion no se limita a los medios o los monitores para obtener datos mediante mediciones de la bioimpedancia que se describen en WO 2006/002685 A1. Dentro del alcance de la presente invencion se contemplan y se incluyen otros metodos para evaluar la bioimpedancia conocidos en la tecnica, as! como cualquier otro metodo en la tecnica, por ejemplo, mediciones de la dilucion, y tambien cualquier otro metodo conocido por aquellos versados en la tecnica.

En determinadas formas de realizacion, el aparato comprende un medio o un monitor para medir la concentracion de la Hb (por ejemplo, en [g/dl]) y/o para determinar el volumen sangulneo con cualquier monitor, segun se describe en “Replacement of Renal Function by Dialysis”, Drukker, Parson y Maher, Kluwer Academic Publisher, 5a edicion, 2004, Dordrecht, Palses Bajos, paginas 397-401 (“Hemodialysis machines and monitors”). En algunas formas de realizacion, el medio o el monitor estan configurados para medir el volumen sangulneo y/o la concentracion de una sustancia, particularmente la Hb, mediante la medicion de una conductividad electrica.

En determinadas formas de realizacion, el medio o el monitor estan configurados para medir el volumen sangulneo y/o la concentracion de una sustancia, particularmente la Hb, mediante la medicion de una densidad optica.

En algunas formas de realizacion, el medio o el monitor estan configurados para medir el volumen sangulneo y/o la concentracion de una sustancia, particularmente la Hb, mediante la medicion de una viscosidad.

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En determinadas formas de realizacion, el medio o el monitor estan configurados para medir el volumen sangulneo y/o la concentracion de una sustancia, particularmente la Hb, mediante la medicion de una densidad.

En algunas formas de realizacion, el medio o el monitor comprenden una o mas sondas correspondientes y/o uno o mas sensores para realizar mediciones, por ejemplo, sensores de la conductividad electrica, sensores opticos, sensores de la viscosidad o sensores de la densidad.

En determinadas formas de realizacion, el aparato tambien comprende un dispositivo de salida para emitir los resultados provistos por el controlador.

En algunas formas de realizacion, el dispositivo de salida es un monitor con una pantalla, un plotter, una impresora o cualquier otro medio para proveer una salida.

En determinadas formas de realizacion, el dispositivo de salida esta conectado con un actuador para controlar la administracion de una sustancia en un paciente.

En otras formas de realizacion, el dispositivo puede usarse para tratar un paciente (o su sangre) mediante hemofiltracion, ultrafiltracion, hemodialisis, etcetera.

Las formas de realizacion pueden proveer una o mas de las siguientes ventajas.

En algunas formas de realizacion, con la invencion se provee informacion sobre como controlar o fijar la velocidad de filtracion. La informacion puede usarse ventajosamente para evitar las disminuciones en la presion sangulnea del paciente que pudieran ser provocadas por la dialisis. Tambien puede disminuirse o evitarse ventajosamente la aparicion de nauseas, convulsiones, emesis, vertigo, vision alterada u otros slntomas frecuentemente causados por los procedimientos de filtracion.

En determinadas formas de realizacion, con la invencion se provee informacion sobre cuan alta debe ser la velocidad de filtracion para impedir las disminuciones indeseables en la presion sangulnea y aplicar el tratamiento de dialisis con la mayor velocidad posible (es decir, para no perder el tiempo del paciente ni dejarlo en el sitio de tratamiento mas de lo necesario). Esto ultimo puede lograrse cuanto mas cercana es la relacion a las relaciones que forman una curva de relleno maximo o una curva de estado estacionario, segun se ha descripto.

Otros aspectos, caracterlsticas y ventajas resultaran evidentes a partir de la descripcion, las figuras y las reivindicaciones.

A continuacion, la invencion se explica con mayor detalle a traves de diversas figuras y dibujos, donde los elementos iguales o identicos se designan con numeros de referencia identicos. Sin embargo, ha de comprenderse que la invencion no esta limitada a los ejemplos ilustrados en las figuras.

En la figura 1 se representa una curva de estado estacionario donde se ilustra la relacion entre la concentracion de la Hb y la sobrehidratacion en un paciente de dialisis en un diagrama.

En la figura 2 se representa el curso intradialltico de la relacion entre la concentracion de la Hb y la sobrehidratacion durante la dialisis en el diagrama de la figura 1.

En la figura 3 se representa una curva de no-relleno en el diagrama de la figura 2.

En la figura 4 se representa un primer aparato que comprende un controlador para poner en practica la invencion.

En la figura 5 se representa un segundo aparato que comprende un controlador para poner en practica la invencion.

En la figura 6 se representa un corte esquematico a traves del tejido corporal para definir determinados terminos relacionados con los espacios de distribution usados en la presente memoria descriptiva.

En la figura 7 se representa un ejemplo de como pueden interpretarse determinados terminos relacionados con los espacios de distribucion en el contexto de la presente invencion, y de como determinados espacios de distribucion pueden estar interconectados por medio de un concepto general.

En la figura 8 se representa el curso intradialltico de la relacion hemoglobina/sobrehidratacion en un paciente.

En la figura 9 se representa un umbral y una trayectoria para la dialisis por ultrafiltracion que se ilustra en el diagrama de la figura 2.

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En la figura 1 se provee una curva de relleno maximo o una curva de estado estacionario 1 donde se representa la relacion entre la concentracion de la Hb (eje Y, Hb, en [g/dl]) en un paciente anonimo sometido a una dialisis “94” y su sobrehidratacion (eje x, AEOH, en [litros]), al comienzo de un tratamiento para eliminar fluidos. La curva 1 puede obtenerse ajustando diversas mediciones 3 a una curva. Las mediciones 3 pueden obtenerse, por ejemplo, usando los monitores que describen en WO 2006/002685 A1.

Mediante el BVo, que puede medirse, y mediante el parametro b, que puede aproximarse a partir de la figura 1 (veanse tambien las ecuaciones citadas con anterioridad), puede determinarse la masa total de la Hb (“m_Hb”).

El paciente “94” tiene un volumen sangufneo BV de 4,3 l cuando se lo mide en un estado normohidratado, con OH = 0. Ademas, se ha calculado que el paciente “94” tiene una masa total de Hb m_Hb de 521 g.

Mediante la m_Hb y el parametro a, que tambien puede aproximarse o derivarse a partir de la figura 1, puede determinarse la pendiente K_Guyton de la posicion actual del paciente en la curva de Guyton, donde la curva de Guyton es una curva donde se representa el volumen sangufneo BV en funcion del volumen de fluido extracelular ECW para explicar las interdependencias fisiologicas entre el agua extracelular (ECW) y el volumen sangufneo. En la figura 1, K_Guyton es aproximadamente 1:5,0.

En la figura 2 se representa el curso o el desarrollo intradialftico de la relacion entre la concentracion de la Hb c_Hb y la sobrehidratacion AEOH en el paciente “94” durante la dialisis. En la mayorfa de los aspectos, la figura 2 es identica a la figura 1.

A partir de una medicion particular 3a de las mediciones 3 representadas tanto en la figura 1 como en la figura 2, puede establecerse una curva intradialftica 5 durante la dialisis del paciente.

A partir de la curva 5 puede establecerse la relacion entre la concentracion de la Hb c_Hb y la sobrehidratacion AEOH durante el tratamiento de dialisis. Debido a que en la curva 5 se reflejan diversos valores medidos y aproximados para la relacion, a partir de la curva 5 tambien pueden determinarse los cambios en la relacion con el correr del tiempo.

De aplicarse velocidades de ultrafiltracion muy bajas durante la dialisis, la curva 5 serfa identica a la curva representativa del estado estacionario 1. Sin embargo, esto no se observa en la figura 2. En este caso, la curva 5 se desvfa claramente de la curva 1.

Si la curva 5 es identica a la curva 1, puede transcurrir un tiempo suficiente para que los procesos de relleno provoquen un desplazamiento del agua desde los intersticios hasta los vasos del paciente. Por esta razon, la curva 1 tambien puede denominarse “curva de relleno maximo”. Evidentemente, en la figura 2 la velocidad de ultrafiltracion ha sido fijada demasiado alta para permitir una recarga total durante la dialisis.

En la figura 3 se provee un diagrama de la figura 2 donde se ha agregado una curva de “no-relleno” 7, segun se ha explicado con anterioridad.

La curva de no-relleno 7 puede calcularse segun se indica a continuacion

imagen3

donde UFV es el volumen de ultrafiltracion, AEOHpre es la sobrehidratacion o la sobrehidratacion relativa, medida antes de iniciar la dialisis, y BVinicio es el volumen sangufneo al comenzar la dialisis.

En la figura 4 se representa un aparato 61 que comprende un controlador 63 segun la invencion. El aparato 61 esta conectado con una base de datos externa 65 donde se encuentran los resultados de las mediciones y los datos necesarios. La base de datos 65 tambien puede ser un medio interno del aparato 61. El aparato 61 puede comprender medios 67 para introducir datos en el controlador 63 o en el propio aparato 61. Estos datos pueden ser informacion sobre el tamano de uno o mas espacios de distribucion, la masa, el volumen, la concentracion de una sustancia como las mencionadas con anterioridad, etcetera, o una aproximacion de cualquiera de ellos. Ademas, el criterio puede ser introducido con los medios de ingreso 67. Como alternativa, el criterio puede almacenarse en la base de datos 65 o en cualquier otro medio de almacenamiento. El criterio puede ser calculado o determinado con el controlador 63 o con cualquier otro elemento comprendido por el aparato 61 o interconectado con el. Los resultados del analisis, el calculo, la comparacion, la evaluacion u otros procesos realizados por el controlador 63 y/o el aparato 61 pueden visualizarse en un monitor 60, pueden representarse con un plotter (no ilustrado, pero opcionalmente tambien incluido) o pueden almacenarse en la base de datos 65 o en cualquier otro medio de almacenamiento.

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En particular, el controlador 63 puede configurarse para determinar un valor que refleja la distribucion del fluido y evaluar si la relacion satisface al menos un criterio.

Segun puede observarse en la figura 5, para las mediciones correspondientes, el aparato 61 puede conectarse (con cables o sin ellos) con un medio para medir la bioimpedancia 69, como un ejemplo de un medio para medir o calcular la distribucion, el tamano o las dimensiones de uno o mas espacios de distribucion, o una aproximacion o los cambios en ellos. En general, pueden proveerse medios de medicion o calculo ademas de la base de datos externa 65, que comprende los resultados de las mediciones y los datos necesarios para la presente invencion, o en lugar de la base de datos externa 65 (es decir, como sustitutos).

Los medios para medir la bioimpedancia 69 pueden ser utiles para compensar automaticamente las influencias sobre los datos de la impedancia, tales como las resistencias de contacto.

Un ejemplo de estos medios para medir la bioimpedancia 69 es un dispositivo de Xitron Technologies, distribuido bajo la marca comercial Hydra Tae, que se describe con mayor detalle en WO 92/19153. Los medios para medir la bioimpedancia 69 pueden comprender diversos electrodos. En la figura 5 solamente se representan dos electrodos 69a y 69b, que estan unidos a los medios para medir la bioimpedancia 69. Evidentemente, es posible que haya electrodos adicionales.

A su vez, cada electrodo puede comprender dos o mas (“sub”)-electrodos. Los electrodos pueden comprender un (“sub”)-electrodo para inyectar corriente y un (“sub”)-electrodo para medir el voltaje. Vale decir, los electrodos 69a y 69b en la figura 5 pueden comprender dos electrodos de inyeccion y dos electrodos para medir el voltaje (cuatro electrodos en total). En general, el aparato segun la invencion puede comprender medios tales como medios de pesaje, un teclado, una pantalla tactil, etcetera, para introducir datos, sensores, interconexiones o enlaces de comunicacion con un laboratorio, cualquier otro medio de ingreso, etcetera. Asimismo, el aparato 61 puede comprender medios adicionales 71 de medicion o calculo, medios para obtener un valor que refleja la distribucion de otro espacio de distribucion y/o para obtener valores que reflejen la masa, el volumen o la concentracion de la sustancia, que pueden proveerse ademas de la base de datos externa 65 o en lugar de la base de datos externa 65 (es decir, como sustitutos).

Los medios 71 pueden proveerse como medios de pesaje, un teclado, una pantalla tactil, etcetera, para introducir datos, sensores, interconexiones o enlaces de comunicacion con un laboratorio, una sonda para analizar la concentracion de la Hb (o cualquier otra sustancia apropiada para medir, calcular o aproximar el tamano de un espacio de distribucion), cualquier otro medio de ingreso, etcetera.

En la figura 6 se representa un corte esquematico a traves del tejido corporal para definir determinados terminos relacionados con los espacios de distribucion usados en la presente memoria descriptiva.

En particular, en la figura 6 se representa un volumen definido 81 que comprende celulas de tejido 83 que comprenden agua intracelular, un intersticio 85 que comprende agua extracelular y un vaso sangulneo 87 con las paredes cortadas 87a y 87b.

El vaso sangulneo comprende celulas sangulneas 88 (que comprenden agua intracelular). Las celulas sangulneas estan embebidas en el plasma sangulneo 89 (que comprende agua extracelular).

En la figura 7 se representa un ejemplo de como pueden interpretarse determinados terminos relacionados con los espacios de distribucion en el contexto de la presente invencion. Tambien se ilustra como determinados espacios de distribucion pueden estar interconectados por medio de un concepto general. Segun puede observarse en la figura 7, todo el peso corporal 91, que puede ser, por ejemplo, de 80,0 kg, puede ser interpretado como la suma del volumen sangulneo (BV) 93, el agua intersticial (extracelular) (ECWintersticial) 95, el agua en las celulas del tejido (intracelular) (ICWtejido) 97 y los componentes solidos del cuerpo 99.

El volumen sangulneo puede interpretarse como la suma del agua extracelular en los vasos (ECWsangre), particularmente en el plasma sangulneo, y el agua intracelular (ICWsangre) en los vasos o las celulas sangulneas (eritrocitos). En un ejemplo, ECWsangre puede ser 3,5 l, ICW puede ser 2,5 l, el volumen sangulneo 93 puede ser 6,0 l. El agua intersticial (extracelular) 95 (ECWintersticial) puede representar 16,5 l. El agua en las celulas del tejido (intracelular) 97 (ICWtejido) pueden representar 27,5 l. los componentes solidos 99 del cuerpo comprenden la masa mineral Mmineral, que puede ser de 3,0 kg, la masa de grasa Mgrasa, que puede ser de 9,0 kg, y la masa de protelnas Mprotelnas, que puede ser de 21,0 kg. Por lo tanto, los componentes solidos 99 pueden representar 33,0 kg.

Segun puede observarse en la figura 7, la suma del volumen sangulneo 93, el agua intersticial (extracelular) 95 y el agua en las celulas del tejido (intracelular) 97 puede interpretarse como el agua corporal total 101 (TBW). El agua corporal total 101 puede representar 50,0 l.

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Tambien, segun puede observarse en la figura 7, la suma del agua corporal total 101 y los componentes solidos 99 puede ser igual al peso corporal total 91.

Aquellos versados en la tecnica han de comprender que las cifras y los pesos mencionados con anterioridad son ejemplos que pueden hallarse en un paciente particular, mientras que en otros pacientes pueden hallarse contribuciones de peso y masa diferentes. Sin embargo, las figuras 6 y 7 son muy apropiadas como ejemplos de como pueden interpretarse determinados terminos relacionados con los espacios de distribucion, y tambien de como determinados espacios de distribucion en el cuerpo de un paciente se relacionan entre si.

Una vez mas, vale destacar que la totalidad o al menos algunas de las figuras estan relacionadas con la Hb/el estado anemia y el volumen o el peso/el estado de hidratacion mediante ejemplos donde se ilustra como puede implementarse una forma de realizacion particular de la invencion. No han de ser interpretadas de manera limitativa.

En la figura 8 se representa el desarrollo intradialltico (es decir, durante la dialisis) de una relacion entre la concentracion de la hemoglobina y la sobrehidratacion en un paciente particular, donde el desarrollo es identificado como la curva 5.

Evidentemente, el curso la curva indicativa del estado estacionario 1 puede determinarse interrumpiendo el tratamiento del paciente durante una sesion de tratamiento por un perlodo de tiempo determinado y continuandolo, o bien comparando los datos de varias sesiones de tratamiento, es decir, al menos dos. Una vez interrumpida la sesion de tratamiento o una vez terminada una primera sesion de tratamiento de un conjunto, la concentracion de la Hb disminuira debido al efecto de relleno (descripto con anterioridad). En la figura 8, esta disminucion puede observarse dos veces y se representa con los numeros de referencia 5a y 5b. El perlodo de tiempo puede extenderse hasta que la concentracion de la Hb ya no cambia, o al menos durante este perlodo.

Evidentemente, con las dos o mas interrupciones descriptas puede determinarse la curva indicativa del estado estacionario 1. Tambien, con estas una o mas interrupciones puede evaluarse la validez de una curva determinada con anterioridad 1. Por ejemplo, el curso de una curva determinada con anterioridad 1 puede evaluarse verificando si la inclination de la curva 5 (o particularmente sus porciones 5a, 5b) termina o se cruza en las porciones 5a o 5b (o en porciones similares que corresponden a una inclinacion) con la curva indicativa del estado estacionario 1.

La idea se explica nuevamente en figura 8 o en cualquier otra figura adjunta, y no se limita a la Hb ni la OH. Cualquier otro parametro que pueda usarse en reemplazo de la Hb o la OH en esta description tambien podra emplearse para determinar o confirmar una curva indicativa de un estado estacionario.

En la figura 9 se ilustra un umbral 103 y una trayectoria 105, los dos representados como llneas discontinuas o de puntos, segun se ilustra en el diagrama de la figura 2, que refleja el curso de un tratamiento de ultrafiltracion.

Tanto el umbral 103 como la trayectoria 105 pueden usarse combinados o por separado para controlar un tratamiento, segun se explica en el siguiente ejemplo, que esta relacionado con un tratamiento de ultrafiltracion de fluidos corporales.

Segun puede observarse en la figura 9, el control de la ultrafiltracion intradialltica puede mejorarse observando una concentracion maxima de la Hb en la sangre del paciente durante la dialisis, donde la concentracion maxima de la Hb esta indicada por el umbral 103. En algunas formas de realizacion, el proceso de dialisis puede ser detenido una vez que la curva intradialltica 5, indicativa del volumen sangulneo intradialltico, ha cruzado el umbral 103, esta a punto de cruzarlo o lo ha cruzado un perlodo de tiempo mayor que uno predeterminado, entre otras posibilidades.

Por ejemplo, si el volumen sangulneo absoluto BV mlnimo no debe caer debajo de 4 litros (l), el umbral 103 puede establecerse en 16,7 g/dl (o g(dl)) asumiendo que la masa de la Hb es conocida, a partir del hecho de que en este ejemplo la masa de la Hb es de 500 g y el BVmlnimo es de 3 l o 30 dl (decilitros). Entonces, la concentracion maxima de Hb 16,7 g/dl se calcula dividiendo 500 g por 30 dl = 16,7 g/dl.

Tambien puede seleccionarse un umbral en paralelo o a una distancia predeterminada de la curva indicativa del estado estacionario 1. La distancia puede ser uniforme o equidistante, o bien puede ser diferente. La distancia puede variar en funcion de datos, medidas o valores adicionales, incluyendo aquellos que tambien puede variar. Por ejemplo, la distancia puede ajustarse en un valor fijo. El valor fijo puede ser, por ejemplo, de 2 g/dl. En este ejemplo, el umbral se fija en 2 g/dl sobre la curva 1.

Ademas, en determinadas formas de realizacion, el proceso de dialisis puede controlarse de modo tal que la trayectoria 105 se siga exactamente, de la manera mas cercana posible o dentro de un rango determinado o una aproximacion, entre otras posibilidades.

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Por ejemplo, en algunas formas de realization, el proceso de dialisis puede ser controlado para que la curva intradialltica 5 preferiblemente siga la curva de no-relleno 7 durante un tiempo o un perlodo de tiempo predeterminado en el tratamiento, por ejemplo 30 minutos despues del inicio del tratamiento. Si la curva intradialltica 5 no se separa de la curva de no-relleno 7 (o se mantiene al menos dentro de ciertos llmites) o se mantiene dentro de un rango predeterminado establecido con la curva no-relleno 7 en un perlodo de 30 minutos, la velocidad de ultrafiltracion fijada puede considerarse apropiada. Sin embargo, si la curva intradialltica 5 se comporta de manera diferente, esto puede ser tomado como una indication de que puede resultar mas apropiado disminuir la velocidad de ultrafiltracion.

En otro intento para controlar un tratamiento de ultrafiltracion, la velocidad de ultrafiltracion puede fijarse de manera tal de seguir una primera trayectoria determinada (o una portion determinada de esta), que por ejemplo, puede ser paralela a la curva no-relleno 7, antes que otra trayectoria u otra parte de la primera trayectoria, que por ejemplo, puede seguirse en paralelo a la curva indicativa del estado estacionario 1 o a una concentration constante de la Hb. Por ejemplo, la velocidad de ultrafiltracion puede ajustarse de manera tal de seguir primero la curva de no-relleno y luego una trayectoria como la trayectoria 105.

En otro intento para controlar un tratamiento de ultrafiltracion, puede asegurarse que la curva intradialltica 5 nunca supere un llmite absoluto para la concentracion de la Hb, que puede estar representado por un umbral como el umbral 103, independientemente del volumen sangulneo del paciente, o de superarse el llmite, que se cumplan determinadas condiciones.

Ademas, una vez que la concentracion de la Hb se ha incrementado en una medida predeterminada con relation al valor inicial, por ejemplo, 2 g/dl (por ejemplo, desde 11 g/dl hasta 13 g/dl), en determinadas formas de realizacion, la velocidad de ultrafiltracion es controlada de manera tal que la concentracion de la Hb se mantenga, por ejemplo, en 13 g/dl. Eso implica un volumen sangulneo constante BV con la velocidad de ultrafiltracion y un efecto de relleno equilibrado.

Finalmente, puede determinarse un volumen sangulneo crltico, que puede provocar la termination o la interruption del tratamiento de ser superado, realizando mediciones repetidas de la presion arterial durante el tratamiento (por ejemplo, la dialisis). Si la presion arterial cae debajo de un valor determinado, el volumen sangulneo en este punto del tiempo puede contemplarse o fijarse como el volumen sangulneo mlnimo o crltico.

Una vez mas, vale destacar que los ejemplos descriptos con anterioridad, particularmente con relacion a las figuras adjuntas, no se limitan al analisis de la Hb ni la OH durante la dialisis. Por el contrario, independientemente de la description, y particularmente la description de las figuras, tambien pueden considerarse parametros diferentes de la Hb y la OH para controlarlos durante cualquier tratamiento, no solamente de dialisis. En cualquier caso, los ejemplos de las figuras solamente han sido provistos con fines ilustrativos.

Claims

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REIVINDICACIONES

1. Un aparato (61) para controlar una velocidad de filtracion durante el tratamiento de un fluido corporal de un paciente, donde el aparato (61) comprende

- medios (69) configurados para obtener uno o mas valores que reflejan la aproximacion o los cambios de un espacio de distribucion en el cuerpo del paciente y/o medios para obtener un valor que refleja la masa, el volumen o la concentracion de una sustancia o los cambios en ellos; y

- un controlador (63);

- una base de datos (65);

donde el controlador (63) esta programado para controlar la velocidad de filtracion durante el tratamiento del fluido corporal con un dispositivo para tratar un fluido corporal, donde el controlador (63) comprende

- un medio para definir una relacion objetivo, programado para definir y proveer una relacion objetivo preestablecida entre uno o mas valores calculados o medidos que reflejan la masa o la concentracion de una sustancia compuesta por un tejido o un fluido corporal del paciente y uno o mas valores calculados o medidos que reflejan una aproximacion del espacio de distribucion en el paciente en una base de datos (65); donde la aproximacion del espacio de distribucion en el paciente se basa en cualquier valor medido o calculado que refleja la sobrehidratacion (OH) o la sobrehidratacion relativa (relOH) del paciente;

- un medio de calculo programado para calcular repetidamente uno o mas valores que reflejan la masa o la concentracion de la sustancia y/o reflejar una aproximacion del espacio de distribucion y determinar la relacion entre ellos al menos una vez durante el tratamiento del fluido corporal; y

- un medio emisor de senales programado para emitir una o mas senales hasta un medio de control para controlar la velocidad de filtracion de un dispositivo para tratar fluidos, de manera tal que la relacion determinada sea identica o cercana a la relacion objetivo.
2. El aparato (61) segun la reivindicacion 1, que tambien comprende al menos

- un medio para definir un objetivo, configurado para definir un rango objetivo para la relacion objetivo en un diagrama que refleja la masa o la concentracion de la sustancia y la aproximacion del espacio de distribucion que define; y/o

- un medio de calculo configurado para calcular una curva de no-relleno.
3. El aparato (61) segun cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde la sustancia se selecciona del grupo que consiste en cualquier protelna producida naturalmente en el cuerpo del paciente, hemoglobina, albumina, insulina, glucosa, protelna reactiva c (CRP), sustancias no endogenas y sustancias farmaceuticamente eficaces.
4. El aparato (61) segun cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde la masa o la concentracion de la sustancia o los cambios en ellas son indicadores del estado de anemia del paciente.
5. El aparato (61) segun la reivindicacion 4, donde la sustancia es la hemoglobina (m_Hb, Hb), su masa total o los cambios en ella en el tiempo, o es el hematocrito (Hct) o los cambios en el en el tiempo.
6. El aparato (61) segun cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde los medios configurados para determinar un valor que refleja la masa, el volumen o la concentracion de la sustancia comprenden al menos uno de los siguientes: medios de pesaje, medios para determinar el volumen sangulneo del paciente, un teclado, una pantalla tactil o medios para medir o calcular la concentracion, el volumen y/o la masa de una sustancia, particularmente la hemoglobina (Hb) en la sangre, o los cambios en ella, o donde los medios para obtener un valor consisten en estos medios de medicion o calculo.
7. Un dispositivo para tratar la sangre de un paciente, que comprende al menos un aparato segun cualquiera de las reivindicaciones precedentes.
8. El dispositivo segun la reivindicacion 7, adaptado para tratar un paciente por dialisis, hemofiltracion, ultrafiltracion y/o hemodialisis.