KR100346348B1 - 투석환자의저혈압을방지하는장치및방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 혈액투석 환자의 저혈압을 방지 및(또는) 치료하는 자동적인 수단 및 방법을 제공한다. 이를 위해, 혈액 및 세포외 삼투압을 증가시키고, 혈관 재충전에 따라 혈액량을 증가시켜 혈압을 높이도록, 환자 또는 건강관리인이 혈액투석 기계가 투석물을 통해 환자에게 나트륨을 자동적으로 전달하게 만들 수 있는 시스템이 제공된다. 이것으로 혈액투석 도중 저혈압에 의해 발생하는 임상 증상을 어느 것이든지 완화시키게 된다.
Description
발명의 배경
본 발명은 개괄적으로 건강관리를 제공하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 더 상세히 하자면, 본 발명은 투석 과정을 통해 환자를 치료하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
투석은 일부 환자들에게 신장 기능을 보충 또는 대체하는 방법을 제공한다. 투석은 농도 구배를 따라 반투과성 막을 통과하는 확산에 의해 용액 내의 요소들을 분리하는 과정 (확산성 용질 수송)이다. 주로 혈액투석 및 복막 투석이 활용되고 있다. 투석이 많은 경우에 생명을 구하는 치료법을 제공하기는 하지만, 이러한 환자에게서 해결해야 할 건강상의 문제가 존재한다.
전형적인 혈액투석 시스템에서는, 혈액이 환자에게서 수거되어 막 유닛을 포함한 투석기로 펌핑된다. 막 유닛은 혈액을 투석하고, 이어서 이 혈액이 튜브를 통해 환자에게 되돌아간다. 혈액투석기는 의료 기관 또는 환자의 가정에서 사용할 수 있다. 이 기계는 체외의 혈액 튜브 회로를 통해 환자를 얇은 반투과성 막에 의해 분리된 한 쌍의 챔버가 있는 투석기에 연결시킨다. 환자의 혈액은 한 쪽 챔버를 통해 순환된다. 혈액투석기는 다른 쪽 챔버를 통해 투석물이 일정하게 흐르도록 한다. 혈액으로부터 나온 과량의 물은 한외여과에 의해 막을 통해 제거되며 배출되는 투석물에 의해 운반되어 나간다.
전형적인 혈액투석기는 투석기에 연결되는 한 쌍의 호스를 제공하며, 유입수원, 물을 필요한 온도로 만들기 위한 열교환기 및 가열기, 소정 농도로 물에 투입되는 투석물 농축물 또는 농축물들의 공급원, 그리고 필요한 펌프, 압력 제어기, 탈기기, 유속 조절기 및 제어기를 포함한다. 아세트산 이온 투석 시스템에서는 한 종류의 농축물만이 사용되는데 비해 보다 흔한 중탄산 이온 투석 시스템에서는 산과 중탄산 이온 두 가지 농축물이 사용된다.
투석물 전달 시스템은 일반적으로 역삼투 또는 탈이온화에 의해 정화된 물을 ECF의 화학적 조성에 근접하도록 전해질 농축액과 혼합하고, 이 혈액을 체온까지 가온시키며, 이것이 환자의 혈액과 등장인 것을 보장하기 위해 전도도를 검사한다. 몇 가지 시판되는 기계들이 혈액투석을 시행하는 데 사용된다. 이 중 두 가지가 일리노이주 디어필드 소재 백스터 헬스케어사(Baxter Healthcare)에서 시판되는 SPS 550 전달 시스템 (Delivery System) 및 SPS 1550 전달 시스템이다.
막 유닛 (투석기)은 표면적, 클리어런스 (clearance) 특성 및 한외여과에 대한 수력 계수를 달리하는 상이한 크기로 공급되고 있다. 사용법은 일반적으로 제조자에 의해 제품 사양과 관련하여 제공된다. 통상 혈액투석 치료는 3 내지 5 시간이 걸린다. 만성 신부전이 있는 환자 대부분은 양호한 상태를 유지하기 위해서는 3주일 마다 혈액투석 치료를 받아야 한다.
혈액투석의 가능한 합병중 중 하나는 저혈압이다. 이것은 통상 한외여과에 의해 제거될 수 있는 유체 때문에 비롯되는 혈액량의 감소 및 이 감소된 혈액량을 생리적으로 보충할 수 없는 환자의 무능력에 기인한다.
현재의 관행 하에서는, 저혈압성 투석 환자에게 살균 주사를 통해 예방적으로 고장 식염수를 투여하여 혈관 외부의 공간으로부터 유체를 보충하여 혈압을 안정시키도록 하는 것이 상투적이었다. 또한, 저혈압이 나타났을 때, 1차 처치제로서 고장 식염수를 저혈압 투석 환자에게 투여하는 것이 통례이었다.
전형적으로, 대부분의 혈액투석 유닛은 매 30분 마다 투석 환자의 혈압을 검사한다. 혈압이 떨어지기 시작하면 뒤이어 고장 식염 용액이 투여된다. 또다른 경우에는 추가된 부피를 벌층하려면 환자의 체중 감량 목표가 커지겠지만 등장 식염수를 제공한다.
이러한 모든 과정은 간호사가 환자에게 혈관 내로 식염수를 주사해 주는 것을 필요로 한다. 이것은 간호사가 식염수를 주사기에 담고 그것을 느리지만 충분한 속도로 주사하는 것을 요구한다. 불행히도, 투석 유닛의 요구에 따라 간호사가 식염수 전체를 바람직한 것보다 더 빨리 투여해야 할 수도 있다. 이것은 좋지 않은 환자 중상, 예를 들어 심박 증강, 발한 및 작열감을 가져올 수 있다.
현재의 방법에 의해 야기되는 또다른 문제는 방법의 노동집약성이다. 일정한 간격으로 혈압을 측정해야 한다. 한 유닛 내의 환자 수에 따라 간호사의 부담이 상당히 클 수도 있다. 이러한 부담이 간호사가 특정 환자에게 식염수를 저혈압 증상이 처음 시작되는 순간에 투여할 수 없게 만들 수도 있다.
그러므로, 혈액투석 환자의 저혈압을 방지하는 개선된 방법 및 장치에 대한 필요성이 존재한다.
발명의 요약
본 발명은 혈액투석 환자의 저혈압을 방지 및(또는) 치료하는 자동적인 수단 및 방법을 제공한다. 이를 위해, 혈액 투석기가 혈액 및 세포외 삼투압을 증가시키고, 혈관 재충전에 따라 혈액량을 증가시켜 혈압을 높이도록 투석물을 통해 환자에게 나트륨을 자동적으로 전달할 수 있는 시스템이 제공된다. 나트륨은 환자 또는 다른 사람이 발생시키는 신호에 반응하여 전달된다. 그에 따라 이것은 혈액 투석 도중 저혈압에 의해 발생하는 임상 증상을 어느 것이든지 완화시키게 된다.
본 발명은 환자 또는 건강관리인이 발생시킨 신호에 반응하여 환자에게 투석물을 통해 나트륨을 자동적으로 전달하는 단계로 이루어지는, 혈액투석을 받는 환자의 저혈압을 방지하는 방법을 제공한다.
본 발명의 한 실시양태에서, 상기 신호는 환자가 혈액투석기에서 뻗어나온 제어기 상의 버튼을 작동시킴으로써 발생된다.
본 발명의 한 실시양태에서, 상기 방법은 전달되는 나트륨의 농도를 소정 기간에 걸쳐 다른 요소에 따라 조정하는 단계를 포함한다.
본 발명의 한 실시양태에서, 상기 방법은 신호에 반응하여 소정 농도의 나트륨을, 다른 요소에 대응하여 이 나트륨이 전달되는 시간을 조정하면서 전달하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 방법의 한 실시양태에서는, 전달될 나트륨의 농도 및 나트륨이 전달되는 시간을 고정한다.
본 발명의 한 실시양태에서, 상기 방법은 전형적인 혈액투석기를 환자에게 나트륨을 자동적으로 전달하도록 변형시키기 위해 적어도 부분적으로는 하드웨어를사용하는 단계를 포함한다.
본 발명의 한 실시양태에서, 상기 방법은 전형적인 혈액투석기를 환자에게 나트륨을 자동적으로 전달하도록 변형시키기 위해 적어도 부분적으로는 소프트웨어를 사용하는 단계를 포함한다.
본 발명의 한 실시양태에서, 상기 방법은 환자에게 전달되는 나트륨을 소정 수치의 밀리그램 당량으로 제한하는 단계를 포함한다.
본 발명의 한 실시양태에서, 상기 방법은 나트륨을 투석물로 전달하기 위한 전달 시스템에 주어진 혈액 및 투석물 유속에서 환자의 표준 투석기 클리어런스 및 환자의 나트륨 농도 및 혈액 유량을 입력하는 단계; 투석기의 물질 이동 면적계수를 계산하는 단계: 및 시스템을 통해 저혈압을 방지하기 위해 환자가 필요로하는 밀리그램 당량의 총 수치를 자동적으로 계산하는 단계를 포함한다.
본 발명은 또한, 환자 혈액의 적어도 일부가, 투석물을 사용하여 혈액으로부터 대사 노폐물을 제거하는 투석기를 통과하게 하는 단계; 및 환자 또는 다른 사람이 발생시킬 수 있는 신호에 반응하여 투석물에 일정량의 나트륨을 자동적으로 첨가하는 단계로 이루어지는, 환자에게 혈액투석을 제공하는 방법을 제공한다.
그 밖에도, 본 발명은 투석물의 사용을 통해 환자의 혈류에서 대사 노폐물을 제거하는 수단, 신호에 반응하여 투석물에 일정량의 나트륨을 자동적으로 첨가하는 수단 및 환자가 신호를 발생시킬 수 있게 하는 수단으로 이루어지는, 환자에게 혈액투석을 제공하는 혈액 투석 시스템을 제공한다.
본 발명의 한 실시양태에서, 이중 가변 분배 펌프를 포함하는 혈액투석기가사용된다.
본 발명의 장점은 혈액투석을 위한 개선된 방법 및 장치를 제공한다는 것이다.
또한, 본 발명의 장점은 환자에게 일관된 양의 나트륨을 투여한다는 것이다.
그 밖에도, 본 발명의 장점은 투석 센터의 직원 수요를 감소시킨다는 것이다.
또한, 본 발명의 장점은 일정량의 나트륨을 혈액투석 환자에게 투여하는 간편한 방법을 제공한다는 것이다.
그 위에, 본 발명의 장점은 투석 센터에 요구되는 몇 가지 살균 일회용품들, 예를 들어 주사 바늘, 주사기 및 살균 식염수를 배제시키는 것이다.
덧붙여, 본 발명의 장점은 다량의 유체를 동시에 투여하지 않으면서 환자에게 나트륨 투여를 제공한다는 것이다.
또한, 본 발명의 장점은 환자에게 나트륨을 적정한 전달 속도로 제공한다는 것이다.
그 밖에, 본 발명은 저혈압 증상이 시작되었을 때 환자가 필요한 나트륨을 전달하도록 장치에 자동적으로 신호를 보낼 수 있는 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 특징 및 장점들은 하기 바람직한 실시양태의 설명 및 도면에서 서술되고 드러날 것이다.
제1도는 본 발명의 혈액투석 시스템을 보여주는 개략도.
제2도는 본 발명의 신호 발생 수단을 보여주는 확대도.
제3도는 본 발명에 따른 전달 시스템을 제어하는 하드웨어 지향적인 방법을 개략적으로 나타낸 도식.
제4도는 본 발명의 시스템을 제공하도록 전형적인 혈액투석기를 변형시키는 하드웨어의 개략도.
제5도는 분배 펌프 사용시 소프트웨어를 통한 나트륨 투여 제어의 흐름도.
제6도는 제5도의 소프트웨어에 대응하는 하드웨어의 상호작용을 나타낸 도식.
제7도는 신호 발생 수단에 반응하도록 소프트웨어가 실행되는 방식을 보여주는 도표.
제8도 내지 제10도는 본 발명의 효능을 보여주는, 본 명세서에서 설명한 실험의 결과를 나타낸 그래프.
바람직한 실시양태의 상세한 설명
본 발명은 혈액투석 환자에게 나트륨을 자동적으로 전달하는 방법 및 장치를 제공한다. 본 발명에 따르면, 투석물 내의 나트륨 농도가 일시적으로 증가한다. 이에 따라 다량의 유체를 동시에 투여하지 않고도 나트륨을 환자에게 전달할 수 있다.
또한, 저혈압 중상이 시작되면, 환자 자신이 나트륨의 농도를 증가시키도록 장치에 신호를 보낼 수 있다. 그러나, 본 발명에 따르면, 건강관리인과 같은 다른 사람이 나트륨의 농도를 증가시키도록 장치에 신호를 보낼 수도 있다. 아래에 상세히 설명한 바와 같이, 이 장치는 자동적으로 저혈압성 사건을 방지하는 적정 농도의 나트륨을 내어줄 것이다. 이로써 나트륨이 적절한 시간에 투여되는 것이 보장되며, 현재는 매우 노동집약적인 과정인 것이 제거된다.
제1도에서는, 일반적으로 블랙 박스 형태로 혈액투석기 (10)을 도시하였다. 혈액투석 장치라면 어느 것이나 본 발명에서 활용할 수 있다. 본 발명을 일리노이주 디어필드 소재 백스터 헬스케어사에서 구입할 수 있는 SPS 550 전달 시스템 및 SPS 1550 전달 시스템으로 만족스럽게 이용할 수 있다는 것이 밝혀졌다.
이러한 장치, 예를 들어 SPS 1550 전달 시스템은 이중 펌프 가변 분배 혈액 투석 전달 시스템을 포함한다. 본 발명에 따르면, 양 쪽 펌프 내의 희석 비율을 변화시킴으로써 후속 투석에서 나트륨 농도를 바꿀 수 있다. 이것을 달성하기 위한 펌프는 그 내용을 본 명세서에서 참고로 포함시킨 미합중국 특허 제5,158,441호에 기재되어 있다.
요컨데, 본 발명의 한 실시양태에서는, 펌프가 유체 유입 및 배출구가 있는 말단 폐쇄된 실린더가 달린 밸브없는 양 변위 펌프일 수 있다. 이 실린더 내에서 피스톤이 왕복 및 회전 가능하게 구동되며, 이 피스톤은 한 쪽 자유로운 말단 상에 유입 및 유출구와 환상으로 교통되어 유체를 양 변위 펌프를 통해 펌핑하는 면적이 감소된 부분을 포함한다. 이 피스톤에는 또한 한 쌍의 개구와 환상으로 교통되어 피스톤 및 실린더를 소제하고 고상물의 축적을 방지하는 선 영역이 내부에 형성되어 있다. 구동축과 피스톤 사이의 각은 조정 가능하여 유체량을 변화시킬 수 있고, 각이 변할 때 피스톤과 실린더 사이의 말단 클리어런스가 변하지 않도록 정렬되어있다.
본 발명에 따르면, 저혈압을 방지하기 위해 환자가 필요로 하는 경우 및 그때에 요구에 따라 단시간 내에 고나트륨 투석물을 제공하기 위해 이러한 펌프를 활용한다. 몇 가지 요소가 투석기 막을 통과하여 환자에게 수송되는 나트륨의 양에 영향을 미친다. 여기에는 투석물 중의 나트륨 농도와 환자의 혈장수 중의 나트륨농도의 차이가 포함된다. 또한, 투석기의 클리어런스도 환자에게 수송되는 나트륨에 영향을 미친다. 클리어런스는 투석기의 종류, 혈액 유속, 투석물 유속 및 한외여과의 속도에 영향을 받는다. 그 밖에도, 수송되는 나트륨의 양은 고나트륨 덩어리가 지속되는 시간의 길이에 영향을 받을 것이다.
전형적인 투석기 유닛 관행으로 인해 혈액 유속, 투석 유속, 투석기의 유형 및 한외여과는 쉽게 변화되지 않는다. 따라서, 본 발명에 따르면, 전달 시간 및 농도 차이를 변화시킨다, 예를 들어, 혈액 유속 300 ml/분 및 투석물 유속 500 ml/분인 CA170투석기를 사용하면서 나트륨 농도를 기선보다 16 meq/1 높게 바꾸어 줌으로써 4 meq/분의 염화나트륨이 전달될 것이다. 따라서, 매 1분의 투석 흐름은 살균 주사로 투여되는 23.4 % 식염수 1 ml와 동등하다. 그러므로, 예를 들어 어느 환자에게 10 ml의 고장 식염수 투여가 필요하다면 10분간의 중강된 투석물 나트륨에 의해 동일한 투여량이 주어질 수 있다.
몇 가지 상이한 방법을 사용하여 필요한 나트륨을 환자에게 제공할 수 있다. 예를 들어, 한 가지 실시양태에서는 표준 전달 시간 및 표준 농도 상승분이 전달시스템에서 내부적으로 고정되어 있다. 물론, 아래에 상세히 설명한 바와 같이 이것은 소프트웨어의 사용을 통해 이루어질 수 있다. 그 다음에 나트륨 전달은 환자가 저혈압성 사건에 관련된 증상을 느낄 때 환자에 의해 개시된다.
이를 위해서, 제2도에 도시한 바와 같이, 환자는 전달 시스템에 부속된 작동기의 버튼을 누른다. 도시된 실시양태에서는 손으로 작동가능한 수단 (12)이 전달 시스템에 케이블 (18)에 의해 연결된, 버튼 (16)을 포함한 손바닥 크기의 팬던트 (14)이다. 이 펜던트에는 시스템의 작동을 표시하는 램프 (20)가 포함되는 것이 바람직하다. 그러나, 환자가 전달을 활성화시킬 수 있게 하기 위해 어떤 수단을 사용해도 된다. 예를 들어, 원한다면 적외선 또는 다른 신호를 발생시키는 원격 조정기를 사용할 수도 있을 것이다.
버튼이 눌러지면, 이에 의해 소프트웨어 또는 하드웨어에 의해 제어되는 타이머가 작동되는데, 이 타이머는 소정 기간이 지나면 농도가 명목치로 돌아오게 만든다. 투석물에 가할 수 있는 전달 최대 회수와 전달 간격은 소프트웨어에 의해 제어될 것이다. 이것은 버튼을 지나치게 많이 작동시킴으로써 발생될 수 있는 나트륨 과다투여를 방지한다.
제3도 및 제4도는 가변적 시간 동안 고정된 양으로 나트륨을 증강시키기 위한 목적으로 SPS 1550과 같은 혈액투석 전달 시스템을 제어하는 데 사용되는 하드웨어 지향적인 방법을 개괄적으로 도시한 것이다. 물론 도시된 하드웨어는 혈액 투석 시스템 내에 프로그램된 소프트웨어를 사용하여 실행할 수 있다.
이를 위해, 제5도는 이중 가변 분배 펌프를 통해 나트륨을 투석물에 전달하는 데 사용되는 소프트웨어의 흐름도를 개략적으로 도시하고 있다. 이 소프트웨어는 혈액투석기 내에 장착된 CPU에 통합시킬 수 있다. 제어기는 투석물의 혼합을 제어하며, 투석물에 나트륨을 첨가할 수 있다. 모니터는 혼합이 정학하다는 것을 확인해준다. 버튼을 작동시킴으로써 소프트웨어를 통해 제어기가 나트륨 수준을 조정하도록 만들게 된다.
제6도는 혈액투석의 하드웨어와 소프트웨어의 상호작용을 개략적으로 도시하고 있다. 구체적으로는 투석물에 첨가되는 나트륨을 증가시키는 하드웨어의 능력을 도시하고 있다.
제7도는 소프트웨어가 환자 또는 건강관리인에 의해 작동되는 펜던트 상의 버튼에 대응하도록 실행되는 방식을 보여준다. 이 실행의 상세한 사항은 다음과 같다:
상태 전환표
다음의 상태 전환표는 상태들 사이의 모든 전환 경로를 규정하고 있다. 이표는 특정 상태로부터의 출구에 따라 나누어져 있다.
상태 전환표의 주:
1) "abcdef" 표시는 전환 변수로 설명되는 "양의"논리 방향이다. "abcdef" 표시는 양의 논리 방향의 "부정"을 나타낸다. ("a" = NOT "a")
2) 표제는 상태 도표 상의 전환 경로 (A → C), 경로 표시 번호 (#1), 및 하나의 출구 경로 그룹 (I, II, III) 내의 우선도를 나타낸다.
3) 경로는 한 특정 상태에서 나가는 모든 경로별로 나누어져 있다.
4) "투석, 표준화, 살균" 상태 정보는 정의에 의해 서로 배타적이다.
5) 빈칸은 모두 "상관 없음"조건을 나타낸다.
6) 각 상태 그룹 내 (수평적 및 수직적 모두)에서는 수식어들 사이에 서로 배타적인 관계가 존재해야 한다. 이것은 오직 하나의 경로가 작동될 것임을 보장한다.
7) 하나의 열 내의 동일한 문자는 전환 변수가 서로 "AND"연산되는 것을 나타낸다. 하나의 열 내에서 상이한 문자는 전환 변수가 다른 곱 항에 대해 "OR"연산되는 것을 나타낸다. 그러므로 "a AND a AND a" OR "b and b"는 곱의 합 형태를 정의한다.
8) naTreatButton상태 (D)에 대한 "timeRemainsForButton" 값 (f,a,b)은 다른 상태의 비교치들과는 달리 동적이다. 상태 D 타이머 방정식은 timeRemaining[전형적인 초기 최소 시간 = 27분] > MINtreatTimeForButton[20분] + naButtonTime[7분] - naButtonTimeExpired [0..7 가변]. 다른 상태의 비교치는 모두 단순히: timeRemaining > MINtreatTimeForButton[20분] + naButtonTime [7분].
9) 하기 실시예는 상기에 정의한 표를 해석하는 방법을 보여준다. 예시 경로는 readyForButton (C)에서 noButtonAvail (A) [C→A, 경로 #7]로 이다. 출구 전환은 [a OR b OR ccccc OR dddddd OR 333ee]일 때 일어날 것이다. 실질 변수 명칭을사용하면 논리 연산은:
10) 최초에 waitForNextButton상태 (E)로 시작하여 간헐적으로 펜던트 램프가 깜빡거리면 꺼짐 상태로 시작한 다음에 켜짐 상태로 들어가야 한다. 이것은 최후의 Na 버튼이 경과하고 대기 상태를 막 통과하여 noButtonAvail 상태 (A)가 되었을 때 한 번의 깜빡임을 방지한다.
본 발명의 방법에는 몇 가지 가능한 실시양태가 있을 수 있다. 이 시스템을 처음에는 소정량의 나트륨을 소정 시간 동안 신호에 반응하여 전달하도록 설정할수 있다. 다른 실시양태에서는 전달 시간이 조정 가능한데 반해 나트륨 증강 정도는 고정된다. 전달 시간을 변화시킬 수 있음으로 해서 상이한 병원에서의 상이한 투석기 및(또는) 상이한 사용 관행을 모두 포용할 수 있다. 역시, 최대 총 전달 시간은 나트륨 과다 투여를 방지하기 위해 시스템의 소프트웨어 또는 하드웨어 내에 프로그램되고, 저장 및(또는) 입력된 한계치에 의해 제어될 것이다.
또다른 실시양태에서는 전달 시스템은 환자에게 전달된 실질 밀리그램 당량수를 추정할 수 있다. 이를 위해, 주어진 혈액 유속 및 투석물 유속에서 환자의 표준 투석기 클리어런스 (제조자의 사양 설명서에서 알 수 있음)를 전달 시스템에 시스템 초기치의 일부로 입력하게 된다. 마찬가지로, 환자의 혈장 나트륨 농도 및 혈액 유속 또한 입력될 것이다. 최대 나트륨 증강 정도 역시 프로그램될 수 있다.
그러면 투석기의 물질 이동 면적 계수 (MTAC)를 입력된 데이타로부터 계산할 수 있다. 이 계산을 당 업계에서 공지된 것이며 소프트웨어를 통해 수행할 수 있다.
혈장수 나트륨 농도에 대해 고정된 농도 증가를 가정하면, 시스템은 유닛의 표준 투여량과 동일한 나트륨 농도를 내는 데 필요한 전달 시간을 계산할 것이다. 여기서도, 이 계산은 소프트웨어를 사용하여 행할 수 있다. 계산 시에는, 액세스 재순환으로 인해 이론적인 투석기 MTAC가 일반적으로 실제의 총체적 MTAC보다 높기 때문에 계산에 사용되는 MTAC는 표준 백분율, 예를 들어 10 %만큼 하향조정될 것이라는 사실에 유의해야 한다.
이 때에도, 시스템은 환자가 저혈압이 시작됨을 나타내는 증상을 느낄 때 전달을 활성화시키는 환자 또는 다른 사람에 의해 이전 장치에서와 같이 운용될 것이다. 버튼을 누름으로써 전달이 활성화될 것이다. 전달되는 나트륨의 총 밀리그램 당량 수는 나트륨 과다투여를 방지하기 위해 소프트웨어 내에 프로그램된 한계치에 의해 제어될 것이다.
이상에서 논의된 실시양태에서 시스템을 이중 가변 분배 펌프 시스템과 함께 사용하였으나, 시스템을 단일 펌프 시스템으로도 사용할 수 있다. 그러나, 비나트륨 성분의 농도 상승이 이중 펌프 시스템 경우의 대응하는 상숭분보다 증가될 것이다.
제한이 아닌 예시를 위해 본 발명의 시스템의 효능을 보여주는 실시예를 하기에 보인다.
실시예
혈액투석 시에 저혈압의 방지 및 처치, 그리고 근육 경련의 치료를 위해 고장 23.4 % 염화나트륨 용액을 사용하는 것은 공지되어 있다. 투석물을 조제하기 위한 이중 분배 시스템을 가진 백스터 1550 전달 시스템을 제2도 및 제3도에 도시한 하드웨어를 사용하여 상기한 본 발명의 자동 나트륨 전달 시스템이 가능해지도록 변형시켰다.
조사에 지원한 12명의 환자는, 그들이 통상적으로라면 고장 23.4 % 염화나트륨 용액을 투여받을 시기에 마찬가지 투여량의 염화나트륨을 자동화된 나트륨 전달 시스템을 사용하여 전달한다는 한 가지 사실을 예외로 하고는 전형적인 혈액투석을 받았다.
투석 이전 및 이후의 환자에게서 2 ml씩의 혈액 시료를 수집하여 나트륨 및 BUN 분석을 위해 신장 연구실에 제출하였다. 투석 이전 시료는 투석이 개시되기 직전에 환자의 혈액투석 액세스 (access)로부터 수집하였다. 투석 이후 시료는 또한 투석 종결시에 환자의 액세스로부터 수집하였다. 그 밖에, 장치가 작동되는 시간 동안 나트륨 분석을 위해 표본 투석을 투석기 이전 및 이후에서 수집하였다.
투석 사이의 체중 증가, 투석중의 체중 손실 및 합병증의 발발을 조사 직전 및 직후의 1 주일 기간 동안 표화하였다. 이 데이타를 1 주일 동안의 조사와 비교하였다. 투석 이전, 도중 및 이후의 혈압 역시 검사하였다.
이러한 결과는 제8도 내지 제10도에 그래프로 표시하였다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 장치는 저혈압을 방지하는 선행 방법과 마찬가지로 양호한 결과를 나타내었다. 그러나, 본 발명은 통상적인 치료 센터에서 혈액투석의 노동집약성을 감소시키는 것을 포함하여 많은 장점을 가진다.
본 명세서에 기재된 바람직한 실시양태에 여러 가지 변화 및 개량을 하는 것이 당 업자들에게 명백하리라는 것이 인식되어야 한다. 그러한 변화 및 개량은 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않으면서, 또한 그에 수반되는 장점을 감소시키지 않으면서 행해질 수 있다. 따라서 그러한 변화 및 개량은 첨부된 특허청구 범위에 의해 지지될 것이다.
Claims (11)
- 투석물 공급원, 나트륨 공급원, 각 공급원과 유체 연통된 투석막, 및 투석막에서 투석물 중의 나트륨 농도를 증가시키기 위한 나트륨 공급원으로부터 투석물로의 나트륨 전달을 개시하기 위한 나트륨 공급원과 동작가능하게 연결된 조절 수단을 포함하고, 나트륨 전달을 개시하기 위한 손으로 작동가능한 수단(12)의 손 작동에 의해 발생된 신호에 반응하는 조절 수단에 연결된 상기 손으로 작동가능한 수단 (12)을 특징으로 하는 혈액투석 장치.
- 제1항에 있어서, 손으로 작동가능한 수단이 버튼(16)을 포함하며, 신호가 버튼 작동에 의해 발생되는 혈액투석 장치.
- 제2항에 있어서, 장치가 하우징 안에 수납되어 있고, 손으로 작동가능한 수단이 하우징으로부터 연장되어 있고 그의 말단에 버튼 (16)이 있는 케이블(18)을 포함하는 혈액투석 장치.
- 제1내지 3항 중 어느 한 항에 있어서, 조절 수단이 투석물에 첨가되는 나트륨을 증가시키기 위한 하드웨어를 포함하는 혈액투석 장치.
- 제1 내지 3항 중 어느 한 항에 있어서, 조절 수단이 나트륨의 과도 투여를 방지하기 위해 투석물로의 전달 최대 회수 및 전달 간격을 조절하기 위한 소프트웨어를 포함하는 혈액투석 장치.
- 제1 내지 3항 중 어느 한항에 있어서, 조절 수단이 소정 시간에 걸쳐 전달된 나트륨의 농도를 조정하도록 동작가능한 혈액투석 장치.
- 제1 내지 3항 중 어느 한 항에 있어서, 조절 수단이 나트륨이 전달되는 시간을 조정하므로써 신호에 반응하여 소정 농도의 나트륨을 전달하도록 동작가능한 혈액투석 장치.
- 제1 내지 3항 중 어느 한 항에 있어서, 전달될 나트륨의 농도 및 나트륨이 전달되는 시간이 고정되는 것을 보장하기 위한 수단을 포함하는 혈액투석 장치.
- 제1 내지 3항 중 어느 한 항에 있어서, 이중 가변 분배 펌프를 포함하는 혈액투석 장치.
- 제1 내지 3항 중 어느 한 항에 있어서, 나트륨 전달을 소정 수치의 밀리그램 당량으로 제한하기 위한 수단을 포함하는 혈액투석 장치.
- 제1 내지 3항 중 어느 한 항에 있어서, 조절 수단이 환자의 나트륨 농도 및 주어진 혈액 및 투석물 유속에서의 환자의 표준 투석기 클리어런스를 저장하기 위한 수단, 투석기의 물질 이동 면적 계수를 계산하기 위한 수단, 및 저혈압을 방지하기 위해 환자가 필요로 하는 나트륨의 밀리그램 당량의 총 수치를 자동적으로 계산하기 위한 수단을 포함하는 혈액투석 장치.
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