KR20070018780A - An apparatus, a system and a method relating to hemodialysis, hemodiafiltration, hemofiltration or peritoneal dialysis - Google Patents

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Abstract

본 발명은 혈액투석, 혈액투석여과, 혈액여과 혹은 복막 투석용 장치에 관한 것이다. 상기 장치는 투석 유체 및/또는 주입 유체를 유동시키기 위한 적어도 하나의 도관(10, 14)을 구비한다. 상기 장치는 유체 내의 적어도 하나의 광학적 활성 물질을 측정하기 위한 측정 유닛(48)을 포함한다. 상기 측정 유닛(48)은 상기 유체 내의 물질이 유체를 통해 투과되는 편광 광선에 미치는 영향을 측정함으로써 유체 내의 물질의 농도를 측정하도록 배치되어 있다. 본 발명은 또한 투석 유체 및/또는 주입 유체 내의 광학적 활성 물질의 농도 측정을 실행하는 방법뿐만 아니라 전술한 장치를 포함하는 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a device for hemodialysis, hemodiafiltration, hemofiltration or peritoneal dialysis. The device has at least one conduit 10, 14 for flowing dialysis fluid and / or injection fluid. The apparatus includes a measuring unit 48 for measuring at least one optically active substance in the fluid. The measuring unit 48 is arranged to measure the concentration of the substance in the fluid by measuring the effect of the substance in the fluid on the polarized light transmitted through the fluid. The invention also relates to a system comprising the aforementioned device as well as a method for performing the concentration measurement of the optically active substance in the dialysis fluid and / or the injection fluid.

Description

혈액투석, 혈액투석여과, 혈액여과 또는 복막 투석 관련 장치, 시스템 및 방법{AN APPARATUS, A SYSTEM AND A METHOD RELATING TO HEMODIALYSIS, HEMODIAFILTRATION, HEMOFILTRATION OR PERITONEAL DIALYSIS}AN APPARATUS, A SYSTEM AND A METHOD RELATING TO HEMODIALYSIS, HEMODIAFILTRATION, HEMOFILTRATION OR PERITONEAL DIALYSIS}

본 발명은 혈액투석, 혈액투석여과, 혈액여과 혹은 복막 투석용 장치에 관한 것이다. 상기 장치는 투석 유체 및/또는 주입 유체를 유동시키기 위한 적어도 하나의 도관을 구비한다. 상기 장치는 유체 내의 적어도 하나의 물질을 측정하기 위한 측정 유닛을 포함한다. The present invention relates to a device for hemodialysis, hemodiafiltration, hemofiltration or peritoneal dialysis. The device has at least one conduit for flowing dialysis fluid and / or injection fluid. The apparatus includes a measuring unit for measuring at least one substance in the fluid.

본 발명은 또한 전술한 장치를 포함하는 시스템 뿐만 아니라 혈액투석, 혈액투석여과, 혈액여과 혹은 복막 투석에 관한 방법에 관한 것이다.The invention also relates to a system comprising the aforementioned device, as well as to a method relating to hemodialysis, hemodiafiltration, hemofiltration or peritoneal dialysis.

혈액투과는 누적된 신진 대사 생성물을 제거하고 천연 혹은 인조 반투과성 막을 통해 확산 프로세스에서 완충제(buffer)를 추가함으로써 혈액의 화학적 조성을 바로잡기 위해 의도한 처리이다. Blood permeation is a treatment intended to correct the chemical composition of blood by removing accumulated metabolic products and adding buffers in the diffusion process through natural or artificial semipermeable membranes.

통상적인 형태의 혈액투과 장치는 당업자들에게 잘 알려져 있다. 이러한 장치의 일례로는 유럽 특허 제EP-A2-904 789호의 도 1을 참조하여 설명한 장치를 들 수 있다. 혈액투과 장치는 신장 기능부전으로 고생하는 환자를 치료하기 위해 사용된다. 투석 장치에서 투석 유체(투석 용액)가 미리 마련된다. 이 투석 유체는 혈액 투석 장치의 일부인 투석기 내에서 투석을 행하기 위해 사용된다. 투석 유체는 물과 하나 또는 그 이상의 농축물을 상기 장치로 공급함으로써 장치 내에서 미리 마련될 수 있다. 상기 장치는 또한 주입 용액을 환자에 제공하기 위해 배치될 수 있다. 이러한 주입 용액은 투석 유체와 동일하거나 또는 상이할 수 있다. 혈액투과 장치는 당업자들에게 잘 알려져 있기 때문에, 본 명세서에서는 상세한 설명을 생략할 것이다. Common forms of blood permeation devices are well known to those skilled in the art. An example of such a device is the device described with reference to FIG. 1 of EP-A2-904 789. Hemoperfusion devices are used to treat patients suffering from kidney failure. The dialysis fluid (dialysis solution) is prepared in advance in the dialysis apparatus. This dialysis fluid is used to perform dialysis in a dialysis machine that is part of a hemodialysis apparatus. The dialysis fluid may be prepared in advance in the device by supplying water and one or more concentrates to the device. The device may also be arranged to provide an infusion solution to the patient. Such injection solution may be the same as or different from the dialysis fluid. Since the hemoperfusion device is well known to those skilled in the art, the detailed description will be omitted here.

혈액투과는 하이 플럭스 타입(high-flux type)의 반투과성 막을 통한 초여과의 결과로서 대류 전달 프로세스에 의해 혈액으로부터 누적된 신진 대사 생성물을 제거하기 위해 의도한 처리이며; 소망의 중량 손실을 초과하여 여과된 소정 체적의 유체는 발열물질이 없는(pyrogen-free) 살균한 주입 용액으로 대체된다. 순수한 혈액여과 프로세스에서는 통상적으로 투과액이 사용되지 않는다. Blood permeation is a treatment intended to remove accumulated metabolic products from blood by a convective transfer process as a result of ultrafiltration through a high-flux type semipermeable membrane; The desired volume of fluid filtered beyond the desired weight loss is replaced with a pyrogen-free sterile infusion solution. Permeate is not typically used in pure hemofiltration processes.

혈액투과여과는 하이 플럭스 타입의 반투과성 막을 통한 확산과 대류 전달의 조합에 의해 혈액으로부터 누적된 신진 대사 생성물을 제거하기 위해 의도한 처리이며; 유체는 초여과에 의해 제거되고 또 소망의 중량 손실을 초과하여 여과된 소정 체적의 유체는 발열물질이 없는 살균한 주입 용액으로 대체된다. Hemofiltration is a treatment intended to remove accumulated metabolic products from blood by a combination of diffusion and convective transfer through a high flux type semipermeable membrane; The fluid is removed by ultrafiltration and the desired volume of fluid filtered beyond the desired weight loss is replaced by a sterile infusion solution that is free of pyrogen.

혈액투과여과 뿐만 아니라 혈액투석과 혈액여과 양자를 위해 사용될 수 있는 장치가 존재한다. There are devices that can be used for both hemodialysis and hemofiltration as well as hemofiltration.

복막 투석을 위한 장치가 또한 존재한다. 복막 투석에서는 장치의 일부인 투석기를 필요로 하지 않는다. 그 대신, 환자의 복막이 투과막으로서 사용된다. 또한, 복막 투석용 장치에서, 투과액 및/또는 주입 유체가 추가된다. There is also a device for peritoneal dialysis. Peritoneal dialysis does not require a dialysis machine that is part of the device. Instead, the peritoneum of the patient is used as the permeable membrane. Also, in the device for peritoneal dialysis, permeate and / or infusion fluid are added.

전술한 종류의 장치에는 투석 유체 혹은 주입 유체 내의 몇몇 물질을 측정하기 위한 측정 유닛을 설치할 수 있다는 것도 또한 공지되어 있다. 상기 장치에는 예컨대, 장치 내에서 물과 혼합되는 투석 농축물의 농도를 추정하기 위해 투석 유체의 전도율을 측정하는 측정 유닛이 설치될 수 있다. It is also known that a device of the above kind can be equipped with a measuring unit for measuring some material in the dialysis fluid or infusion fluid. The apparatus may, for example, be equipped with a measuring unit for measuring the conductivity of the dialysis fluid to estimate the concentration of the dialysis concentrate mixed with water in the apparatus.

포도당 혹은 이와 유사한 물질을 포함하는 농축물이 종종 전술한 종류의 장치에 첨가된다. 포도당은 종종 장치로 공급될 농축물로서 제공된다. 포도당 농축물은 여러 종류의 컨테이너에 제공될 수 있으며, 농축물은 이 컨테이너로부터 상기 장치로 공급된다. 이러한 농축물은 포도당의 농도를 달리하여 제공될 수 있기 때문에, 정확한 포도당 농도의 농축물이 상기 장치로 공급되는 것을 보장하는 것이 중요하다. 때때로, 포도당을 함유하는 농축물이 가요성 유체 백 내에 제공된다. 이러한 백은 복수 개의 격실을 포함할 수 있다. 격실들은 서로 연결될 수 있도록 구성되어 있기 때문에 상이한 격실의 유체는 그 유체가 장치로 공급되기 전에 서로 혼합한다. 이러한 유체 백 내에 포도당 농축물이 하나의 격실에 포함될 수 있다. 이러한 종류의 유체 백에서, 상이한 격실의 내용물은 유체가 장치로 공급되기 전에 서로 혼합되는 것을 보장하는 것이 중요하다. 인적 요소(human factor)로 인해 실수를 범할 수 있기 때문에, 틀린 농도의 포도당이 담긴 컨테이너가 문제의 장치에 연결되거나, 또는 유체가 장치로 공급되기 이전에 상이한 격실의 내용물이 서로 적절하게 혼합되지 않는 상태로 상이한 격실을 구비하는 가요성 유체 백이 장치에 연결된다. Concentrates containing glucose or similar substances are often added to devices of the kind described above. Glucose is often provided as a concentrate to be fed to the device. Glucose concentrates may be provided in a variety of containers, from which the concentrates are fed to the apparatus. Since these concentrates can be provided at different concentrations of glucose, it is important to ensure that the concentrates of the correct glucose concentration are fed into the device. Occasionally, a concentrate containing glucose is provided in the flexible fluid bag. Such a bag may comprise a plurality of compartments. Since the compartments are configured to be connected to each other, fluids in different compartments mix with each other before the fluid is supplied to the device. Glucose concentrate may be included in one compartment within such a fluid bag. In fluid bags of this kind, it is important to ensure that the contents of the different compartments are mixed with each other before the fluid is supplied to the device. Because human factors can make mistakes, the container containing the wrong concentration of glucose is not connected to the device in question, or the contents of the different compartments do not mix properly with each other before the fluid is supplied to the device. In a state, a flexible fluid bag having different compartments is connected to the device.

본 발명의 목적은 장치로 공급되거나 또는 장치로 운송될 유체 내의 물질 농도를 측정하는 것을 가능케 해주는 상기 첫 번째 단락에서 정의한 형태의 장치를 제공하는 데 있다. 또 다른 목적은 장치에 첨가된 물질의 농도와 관련하여 전술한 있음직한 실수를 피할 수 있도록 해주는 수단을 구비하는 장치를 제공하는 데에 있다. 이러한 물질은 포도당 혹은 이와 유사한 물질일 수 있다. 또 다른 목적은 전술한 종류의 장치에서 실시하기에 비교적 간단하고 값싼 그러한 수단을 제공하는 데에 있다. 또 다른 목적은 유체 내의 전술한 물질의 농도가 정확한가의 여부를 신뢰성 있는 방식으로 검출하는 전술한 장치를 제공하는 데에 있다.It is an object of the present invention to provide a device of the type as defined in the first paragraph above which makes it possible to measure the concentration of substances in the fluid to be supplied to or to be delivered to the device. It is a further object to provide a device having means which allow to avoid the above-mentioned probable mistakes with regard to the concentration of substances added to the device. Such materials may be glucose or similar materials. It is a further object to provide such means which are relatively simple and inexpensive to implement in an apparatus of the kind mentioned above. Another object is to provide the aforementioned apparatus for detecting in a reliable manner whether the concentration of the aforementioned substance in the fluid is correct.

전술한 목적은 상기 측정 대상 물질이 광학적 활성 물질(optically active substance)이고, 상기 측정 유닛은 상기 유체 내의 물질이 상기 유체를 통해 투과되는 편광 광선에 미치는 영향을 측정함으로써 상기 유체 내의 상기 물질의 농도를 측정하도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 상기 첫 번째 단락에서 정의한 형태의 장치에 의해 달성된다.The above object is that the material to be measured is an optically active substance, and the measuring unit measures the concentration of the material in the fluid by measuring the effect of the material in the fluid on the polarized light transmitted through the fluid. By means of a device of the type defined in the first paragraph, which is arranged to measure.

따라서, 본 발명의 발명자는 포도당 등의 물질이 광학적 활성 물질이기 때문에 전술한 종류의 장치에는 유체 내의 물질이 편광 광선에 미치는 영향을 측정하는 측정 유닛이 제공될 수 있다는 사실을 인식하였다. 이러한 측정 유닛을 이용함으로써, 정확한 농도의 물질이 장치로 혹은 그 장치를 통해 공급되는 것을 보장할 수 있다. 이러한 측정 유닛은 또한 매우 간단하게 제작될 수 있으며, 비쌀 필요가 없게 된다. Accordingly, the inventors of the present invention have recognized that since a substance such as glucose is an optically active substance, a device of the above-described kind may be provided with a measuring unit for measuring the effect of the substance in the fluid on the polarized light. By using such a measuring unit, it is possible to ensure that the correct concentration of material is supplied to or through the device. Such a measuring unit can also be manufactured very simply and does not have to be expensive.

이와 관련해서, 예컨대, 포도당이 광학적으로 활성을 지닌 물질로 알려져 있다. 광학적 활성 물질의 농도는 또한 그 물질을 통해 편광 광선을 투과시킴으로써 측정될 수 있는 것으로 알려져 있다. 예컨대, 미국 특허 제US-A-5,357,960호에는 생체 내에서 광학적 활성 물질의 정량적 측정을 위한 방법 및 장치가 개시되어 있다. 국제 특허 제WO 01/84121 A1호에는 생체 내에서 예컨대, 혈액 내의 포도당 농도의 선광적 측정(polarimetric mesurement)을 위한 방법 및 장치가 개시되어 있다. 전술한 문헌에 개시된 장치와 방법은 매우 복잡한데, 그 이유는 생체 내에서 측정될 물질의 농도가 매우 낮기 때문이다. 그러나, 본 발명의 발명자는 본 발명에 따른 장치에서 측정될 물질의 농도는 항시 매우 높다는 것을 발견하였다. 따라서, 본 발명자는 본 발명에 따른 장치에 설치된 측정 유닛이 매우 간단할 수 있고, 또 문제의 물질의 농도를 매우 정확하게 측정할 수 있다는 사실을 발견하였다. In this regard, for example, glucose is known as an optically active substance. It is known that the concentration of an optically active material can also be measured by transmitting polarized light through the material. For example, US Pat. No. US-A-5,357,960 discloses methods and apparatus for the quantitative determination of optically active substances in vivo. International Patent WO 01/84121 A1 discloses a method and apparatus for polarimetric mesurement of glucose concentrations in vivo, for example, in blood. The devices and methods disclosed in the above-mentioned documents are very complicated because the concentration of the substance to be measured in vivo is very low. However, the inventors of the present invention have found that the concentration of the substance to be measured in the device according to the present invention is always very high. Thus, the inventors have found that the measuring unit installed in the apparatus according to the invention can be very simple and can measure the concentration of the substance in question very accurately.

상기 문헌에서 투석 유체 혹은 주입 유체의 개념은 최종 투석 유체 혹은 주입 유체를 언급할 뿐만 아니라 최종 투석 유체 혹은 주입 유체를 얻기 위해 다른 농축물 및/또는 희석되는 농축물을 언급하는 것에 주목해야 한다. It should be noted that the concept of dialysis fluid or infusion fluid in this document not only refers to the final dialysis fluid or infusion fluid, but also to other concentrates and / or dilute concentrates to obtain the final dialysis fluid or infusion fluid.

상기 문헌에서 "광(light)"이라는 표현을 사용할 때, 이것의 개념은 가시 가능한 파장 범위 내의 전자기파뿐만 아니라 다른 파장의 전자기파를 포함하는 것을 의미하는 것을 또한 주목해야 한다. When using the expression “light” in this document, it should also be noted that the concept of this includes not only electromagnetic waves in the visible wavelength range but also electromagnetic waves of other wavelengths.

양호한 실시예에 따르면, 상기 장치는 여러 물질을 위한 복수 개의 입구를 포함하며, 상기 장치는 상기 입구를 경유하여 주입된 여러 물질들이 상기 장치 내에서 서로 혼합되도록 배치되고, 상기 측정 유닛은 유체가 상기 입구를 통해 주입된 다른 모든 물질들과의 혼합에 의해 장치 내에서 그 최종 형태가 얻어지기 전에 상기 유체 내의 물질의 농도가 측정되도록 상기 장치 내에 혹은 그 장치에 위치 결정된다. 상기 유체가 다른 모든 물질과 혼합되기 이전에, 상기 유체는 보통 측정될 높은 농도의 물질을 포함한다. 따라서, 본 발명은 상기 장치에서 물질의 최종 형태가 얻어지기 전에 그 물질의 농도를 측정하는 데에 특히 유리하다.According to a preferred embodiment, the device comprises a plurality of inlets for different materials, the device being arranged such that the various materials injected via the inlet are mixed with each other in the device, and the measuring unit is configured to By mixing with all other materials injected through the inlet, the concentration of material in the fluid is positioned in or on the device before its final form is obtained in the device. Before the fluid is mixed with all other materials, the fluid usually contains a high concentration of material to be measured. Thus, the present invention is particularly advantageous for measuring the concentration of a substance before the final form of the substance is obtained in the device.

양호하게는, 상기 복수 개의 입구는 측정될 유체가 통과하여 상기 장치로 주입될 제1 입구를 포함하며, 상기 측정 유닛은 제1 입구를 경유하여 주입되는 상기 유체가 상기 장치 내에서 복수 개의 입구의 다른 입구를 경유하여 주입된 다른 임의의 물질과 혼합되기 이전에, 상기 유체 내의 물질의 농도가 측정되도록 상기 장치 내에 혹은 그 장치에 위치 결정된다. 따라서, 상기 실시예에 따르면, 상기 물질의 농도는 유체가 상기 장치 내에서 다른 임의의 물질과 혼합되기 이전에 측정된다. 따라서, 상기 유체의 물질의 농도는 매우 높다. 더욱이, 만약 상기 물질의 농도가 틀리다고 판단될 경우, 상기 장치로의 유체 공급을 조기 단계에서 정지할 수 있다.Preferably, the plurality of inlets comprises a first inlet through which the fluid to be measured passes and is injected into the device, wherein the measuring unit is configured to allow the fluid to be injected via the first inlet to Prior to mixing with any other material injected via another inlet, the concentration of material in the fluid is positioned in or on the device such that the concentration of the material in the fluid is measured. Thus, according to this embodiment, the concentration of the substance is measured before the fluid is mixed with any other substance in the device. Thus, the concentration of substance in the fluid is very high. Moreover, if it is determined that the concentration of the substance is wrong, the fluid supply to the device can be stopped at an early stage.

또 다른 실시예에 따르면, 상기 측정 유닛은 100g/l 이상인 상기 물질의 농도를 측정하도록 설계되어 있다. 이 측정 유닛은 특히 상기 유체 내의 당(糖), 양호하게는 포도당 형태의 당을 측정하도록 설계되어 있다. 상기 물질의 농도가 100g/l 이상일 때, 본 발명을 사용하는 것이 특히 유리한데, 그 이유는 측정 유닛이 매우 간단한 방법으로 설계될 수 있기 때문이다. 예컨대, 농축물로부터 장치로 공급되는 포도당의 농도가 통상 실질적으로 100g/l보다 더 높기 때문에, 본 발명에 따른 장치는 특히 유용하다.According to another embodiment, the measuring unit is designed to measure the concentration of the substance that is at least 100 g / l. This measuring unit is especially designed for measuring sugars in the fluid, preferably glucose in the form of glucose. When the concentration of the substance is above 100 g / l, it is particularly advantageous to use the present invention, since the measuring unit can be designed in a very simple way. For example, the device according to the invention is particularly useful because the concentration of glucose supplied from the concentrate to the device is usually substantially higher than 100 g / l.

또 다른 실시예에 따르면, 상기 장치는 상기 유체 내의 상기 물질의 측정된 농도가 미리 설정된 요구 조건을 충족시키지 못할 경우 경고 신호를 발생하도록 설치된 수단을 포함한다. 경고 신호는 예컨대, 소정의 측정이 실시되고 있다는 것을 표시하는 전기 신호일 수 있다. 예컨대, 상기 신호는 투석 프로세스가 정지되도록 하거나 및/또는 장치를 조작한 사람에 대한 경고로서 사운드 혹은 광 신호가 발신하도록 해줄 수 있다. According to another embodiment, the device comprises means arranged to generate a warning signal if the measured concentration of the substance in the fluid does not meet a preset requirement. The warning signal can be, for example, an electrical signal that indicates that certain measurements are being made. For example, the signal may cause the dialysis process to stop and / or allow a sound or light signal to be sent as a warning to the person who operated the device.

양호한 실시예에 따르면, 상기 장치는 상기 장치 내에 혹은 상기 장치로 향하는 입구에 마련된 적어도 부분적으로 투명한 도관을 포함하며, 상기 투명한 도관을 통해 측정될 유체가 통과하게 되고, 상기 측정 유닛은 적어도 부분적으로 투명한 도관에서 측정될 유체를 통과하는 편광 광선을 생성하도록 위치 결정 및 배치되어 있다. 투명한 도관을 통해 유체를 통과시킴으로써, 투명한 도관을 통해, 이로써 유체를 통해 광선을 통과시킬 수 있다.According to a preferred embodiment, the device comprises at least partially transparent conduit provided in the device or at the inlet to the device, through which the fluid to be measured passes and the measuring unit is at least partially transparent. Positioned and positioned to produce polarized light rays that pass through the fluid to be measured in the conduit. By passing the fluid through the transparent conduit, it is possible to pass light rays through the transparent conduit and thereby through the fluid.

상기 측정 유닛은 평면 편광 광선을 제공하도록 배치되어 있는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 측정 유닛은 편광 광선이 유체를 통과할 때 편광 광선의 편광면이 회전한 각도를 이용하여 표시하는 실체(entity)를 측정하는 측정 수단과 함께 배치되어 있다. 상기 측정 수단은 광 강도 검출기를 포함할 수 있다. 편광 광선이 유체 내에서 회전한 각도를 측정함으로써, 유체 내의 광학적 활성 물질의 농도가 얻어진다. The measuring unit is preferably arranged to provide planar polarized light rays. Thus, the measuring unit is arranged together with measuring means for measuring the entity displayed by using the angle of rotation of the polarization plane of the polarized light when the polarized light passes through the fluid. The measuring means may comprise a light intensity detector. By measuring the angle at which the polarized light is rotated in the fluid, the concentration of the optically active substance in the fluid is obtained.

본 발명은 또한 전술한 임의의 실시예에 따른 장치와 유체를 담고 있는 컨테이너를 포함하는 시스템에 관한 것으로, 상기 컨테이너는 이 컨테이너 내의 유체가 상기 장치로 공급되도록 상기 장치에 연결되어 있으며, 상기 측정 유닛은 상기 컨테이너로부터 유체 내의 상기 물질의 농도를 측정하도록 배치되어 있다. 따라서, 이러한 장치를 이용하여, 컨테이너에서 나온 유체 내의 물질의 정확한 농도가 장치로 공급되었는지의 여부를 측정할 수 있다. The invention also relates to a system comprising a device containing a device and a fluid according to any of the embodiments described above, the container being connected to the device such that fluid in the container is supplied to the device, the measuring unit Is arranged to measure the concentration of the substance in the fluid from the container. Thus, such a device can be used to determine whether the correct concentration of the substance in the fluid from the container has been fed to the device.

상기 컨테이너는 적어도 2개의 격실을 포함하는 것이 바람직하며, 상기 격실의 내용물은 유체가 컨테이너를 떠나기 이전에 혼합된다. 상기 컨테이너는 가요성의 유체 백일 수 있고, 측정될 상기 물질의 농도는 적어도 100g/l이다. 전술한 바와 같이, 유체가 상기 장치로 공급되기 이전에 이러한 컨테이너 내의 상이한 격실의 내용물이 정확하게 혼합되었는지의 여부를 측정할 수 있다는 점이 중요하다. 이것은 본 발명에 따른 장치 혹은 시스템을 이용하면, 저비용으로 효과적이고 정확하게 행해질 수 있다.The container preferably comprises at least two compartments, the contents of which are mixed before the fluid leaves the container. The container may be a flexible fluid bag and the concentration of the material to be measured is at least 100 g / l. As noted above, it is important to be able to determine whether the contents of the different compartments in these containers have been correctly mixed before the fluid is supplied to the device. This can be done effectively and accurately at low cost using the apparatus or system according to the invention.

본 발명은 또한 혈액투석, 혈액투석여과, 혈액여과 혹은 복막 투석용 장치로 및/또는 그 장치를 통해 공급되도록 배치되어 있는 투석 유체 및/또는 주입 유체 내의 광학적 활성 물질의 농도 측정을 행하기 위한 방법에 관한 것이다. 이 방법은 편광 광선을 제공하는 단계와; 상기 유체를 통해 상기 편광 광선을 투과시키는 단계와; 유체 내의 상기 물질의 농도의 표시를 얻도록 유체 내의 상기 물질이 유체를 통과하는 편광 광선에 미치는 영향을 검출하는 단계를 포함한다. 이러한 방법을 이용하면, 상기 장치 및 시스템과 관련한 상기 장점과 동일한 장점을 얻게 된다. The present invention also provides a method for measuring the concentration of an optically active substance in a dialysis fluid and / or infusion fluid arranged to be supplied to and / or through a device for hemodialysis, hemodiafiltration, hemofiltration or peritoneal dialysis. It is about. The method includes providing polarized light rays; Transmitting the polarized light beam through the fluid; Detecting the effect of the substance in the fluid on the polarized light rays passing through the fluid to obtain an indication of the concentration of the substance in the fluid. With this method, the same advantages as the above with regard to the apparatus and system are obtained.

상기 물질은 포도당 등의 당인 것이 바람직하다. 상기 유체는 상기 장치 내에서 다른 물질과 혼합 및/또는 희석될 농축물일 수 있다. 상기 유체는 적어도 2개의 격실을 포함할 수 있는 예컨대, 가요성 유체 백인 컨테이너로부터 상기 장치로 공급되는 것이 바람직하며, 격실의 내용물은 유체가 컨테이너를 떠나기 이전에 혼합된다.The substance is preferably a sugar such as glucose. The fluid may be a concentrate to be mixed and / or diluted with other materials in the device. The fluid is preferably supplied to the device, eg, from a flexible fluid white container, which may include at least two compartments, the contents of the compartment being mixed before the fluid leaves the container.

상기 방법을 수행하기 위한 추가의 양호한 방식은 첨부된 청구의 범위와 아래의 발명의 상세한 설명에 기재되어 있다. Further preferred ways to carry out the method are described in the appended claims and the following detailed description of the invention.

도 1은 본 발명에 따른 투석 장치 및 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다. 1 schematically illustrates a dialysis apparatus and system according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 투석 장치 및 시스템에 사용될 수 있는 측정 유닛을 개략적으로 도시한 도면이다. 2 is a schematic illustration of a measuring unit that may be used in a dialysis apparatus and system according to the present invention.

도 3은 측정 유닛의 변형례를 개략적으로 도시한 도면이다. 3 is a view schematically showing a modification of the measuring unit.

도 4는 본 발명에 따른 실시예를 계략적으로 나타낸 플로차트이다. 4 is a flowchart schematically showing an embodiment according to the present invention.

도 1에는 본 발명에 따른 장치가 개략적으로 도시되어 있다. 이 장치는 투석 유체를 위한 제1 유동 회로(10)와 혈액을 위한 제2 유동 회로(12)를 구비한다. 이러한 실시예에 따른 장치는 또한 주입액을 위한 도관(14)을 구비한다. 점적(drip) 챔버(16)는 제2 유동 회로(12)의 일부로서 배치되어 있다. 또한 도관(14)은 점적 챔버(16)로 이어진다. 연결부(18, 20)는 환자에 연결될 것이다. 투석기 혹은 혈액여과기(21)는 제1 유동 회로(10)와 제2 유동 회로(12)에 연결되어 있다. 투석기 혹은 혈액여과기(21)에는 반투과성 막(22)이 설치되어 있다. 복막 투석을 위한 장치는 물론 임의의 투석기(21)를 구비하지 않으며, 그 이유는 환자의 복막이 투석기의 막으로서 기능을 하기 때문이라는 점에 주목해야 한다. 1 schematically shows a device according to the invention. The device has a first flow circuit 10 for dialysis fluid and a second flow circuit 12 for blood. The device according to this embodiment also has a conduit 14 for injection liquid. A drip chamber 16 is arranged as part of the second flow circuit 12. Conduit 14 also leads to drip chamber 16. The connections 18, 20 will be connected to the patient. The dialysis machine or hemofilter 21 is connected to the first flow circuit 10 and the second flow circuit 12. The semipermeable membrane 22 is installed in the dialysis machine or the blood filter 21. It should be noted that the device for peritoneal dialysis does not have any dialysis machine 21 as well, since the patient's peritoneum functions as the membrane of the dialysis machine.

바이패스 도관(25)이 밸브(23, 24)들 사이에 배치되어 있다. 따라서, 상기 밸브(23, 24)들은 투석 유체가 투석기(21)를 통과하는 대신 바이패스 도관(25)을 통과하도록 설정될 수 있다. Bypass conduit 25 is disposed between the valves 23, 24. Thus, the valves 23, 24 can be set such that the dialysis fluid passes through the bypass conduit 25 instead of passing through the dialyzer 21.

도시된 실시예에 있어서, 상기 장치는 입구(26, 28, 30, 32)를 구비한다. 입구의 수는 물론 장치마다 다를 수 있다. 입구(26)는 증류수를 위한 입구이다. 입구(28, 30, 32)들은 물과 함께 투석 유체를 형성하게 될 상기한 농축물을 위한 입구들이다. 투석 유체의 정확한 조성은 준비 유닛(34)에서 미리 마련된다. 투석을 위한 출구는 도면 부호 36으로 표시되어 있다. 도면 부호 38은 장치의 조작을 제어하는 프로세스 유닛 혹은 컴퓨터를 나타낸다.In the embodiment shown, the device has inlets 26, 28, 30, 32. The number of inlets may of course vary from device to device. Inlet 26 is an inlet for distilled water. The inlets 28, 30, 32 are inlets for the above-mentioned concentrate which will form a dialysis fluid with water. The exact composition of the dialysis fluid is prepared in advance in the preparation unit 34. The exit for dialysis is indicated by reference numeral 36. Reference numeral 38 denotes a process unit or computer for controlling the operation of the apparatus.

상기 투석 장치는 당업자들에게 널리 알려진 장치이며, 본 명세서에서는 이러한 장치의 상세한 도시를 생략하였다. 또한, 이러한 장치의 상세한 기능 설명도 생략하였다. 물론 이러한 장치는 펌프, 유량 측정계 등 많은 부품들로 구성되어 있다. The dialysis device is a device well known to those skilled in the art, and detailed illustration of such a device is omitted here. Also, detailed functional descriptions of these devices have been omitted. Of course, these devices are made up of many components, including pumps and flow meters.

지금까지 설명한 상기 장치는 해당 기술 분야의 종사자들에 알려진 통상적인 구조를 갖는다. The apparatus described so far has a conventional structure known to those skilled in the art.

투석 유체에 요구되는 여러 가지의 농축물들은 상이한 컨테이너들로부터 상기 장치로 공급될 수 있다. 예컨대, 적어도 몇몇 농축물들은 2개 혹은 그 이상의 격실을 포함하는 유체 백 형태로 된 컨테이너로부터 공급될 수 있다는 것으로 알려 져 있다. 도 1에는 이러한 유체 백(39)이 입구(32)에 연결되어 있는 것으로 개략적으로 도시되어 있다. 유체 백(39)은 입구(32) 위의 높이에서 보통 현수되어 튜브(40)를 경유하여 입구(32)에 연결되어 있다. 도시된 실시예에 따르면, 유체 백(39)은 2개의 격실(42, 44)을 포함한다. 하나의 격실, 예컨대 격실(42)은 포도당 용액을 포함할 수 있다. 백(39)의 내용물이 입구(32)로 공급되기 이전에, 2개의 격실(42, 44)의 내용물은 서로 혼합될 것이다. 이는 2개의 격실(42, 44)들 사이의 실링(46) 내의 연결부를 개방시킴으로써 달성된다. 실링(46)은 입구(32)로 농축물이 공급되기 이전에 2개의 격실(42, 44)의 내용물이 혼합될 수 있도록 실제로 파괴되는 것이 중요한데, 그 이유는 정확히 파괴되지 않으면 정확한 농축물이 입구(32)로 공급될 수 없기 때문이다. 격실(42) 내의 포도당의 농도는 예컨대, 570g/l일 수 있다. 2개의 격실(42, 44)의 내용물이 혼합되었을 때, 입구(32)로 공급될 농축물 내의 포도당 농도는 예컨대, 400g/l이 되어야 한다. Various concentrates required for the dialysis fluid can be supplied to the apparatus from different containers. For example, it is known that at least some concentrates can be supplied from a container in the form of a fluid bag containing two or more compartments. 1 schematically shows that such a fluid bag 39 is connected to an inlet 32. Fluid bag 39 is usually suspended at a height above inlet 32 and is connected to inlet 32 via tube 40. According to the embodiment shown, the fluid bag 39 comprises two compartments 42, 44. One compartment, such as compartment 42, may comprise a glucose solution. Before the contents of the bag 39 are fed to the inlet 32, the contents of the two compartments 42, 44 will be mixed with each other. This is achieved by opening the connection in the seal 46 between the two compartments 42, 44. It is important that the seal 46 is actually destroyed so that the contents of the two compartments 42, 44 can be mixed before the concentrate is fed into the inlet 32, because if not correctly broken the correct concentrate will enter the inlet. This is because it cannot be supplied to (32). The concentration of glucose in compartment 42 can be, for example, 570 g / l. When the contents of the two compartments 42, 44 are mixed, the glucose concentration in the concentrate to be fed to the inlet 32 should be, for example, 400 g / l.

상기 장치로 공급될 포도당의 정확한 농도를 실제적으로 측정하기 위해, 본 발명에 따른 장치에는 측정 유닛(48)이 설치되어 있다. 이 경우, 상기 측정 유닛(48)은 입구(32)에 배치된다. 측정 유닛(48)은 상기 장치의 다른 부위에 배치되는 것도 본 발명의 범위에 속하는 것에 주목해야 한다. 예컨대, 측정 유닛(48) 혹은 추가의 측정 유닛은 제1 유동 회로(10) 혹은 도관(14) 내에서 위치 결정될 수 있다. 그러나, 적어도 두 가지의 이유로 인해 측정 유닛(42)을 입구(32)에 배치하는 것이 유리하다. 첫 번째 이유는, 포도당의 농도가 장치의 다른 부분에 비해 입구(32)에서 훨씬 더 높다는 것이다. 따라서, 측정 유닛(48)이 입구(32)에 위치할 때 그 유닛은 그렇게 민감할 필요는 없다. 이에 따라, 측정 유닛(48)은 매우 간단하고 값싼 방식으로 설계될 수 있다. 두 번째 이유는, 만약 측정 유닛(48)에 의해 틀린 포도당 농도가 검출될 경우 유체 백(39)으로부터 농축물의 공급은 조기 단계에서 정지될 수 있기 때문에, 측정 유닛(48)을 입구(32)에 위치 결정하는 것이 유리하다는 것이다. In order to actually measure the exact concentration of glucose to be fed to the device, the device according to the invention is equipped with a measuring unit 48. In this case, the measuring unit 48 is arranged at the inlet 32. It should be noted that the measuring unit 48 is also within the scope of the present invention, which is arranged in other parts of the apparatus. For example, the measuring unit 48 or additional measuring units can be positioned within the first flow circuit 10 or the conduit 14. However, it is advantageous to arrange the measuring unit 42 at the inlet 32 for at least two reasons. The first reason is that the concentration of glucose is much higher at the inlet 32 than at other parts of the device. Thus, when the measuring unit 48 is located at the inlet 32, the unit need not be so sensitive. Thus, the measuring unit 48 can be designed in a very simple and inexpensive manner. The second reason is that if the wrong glucose concentration is detected by the measuring unit 48, the supply of the concentrate from the fluid bag 39 can be stopped at an early stage, thus bringing the measuring unit 48 to the inlet 32. It is advantageous to position them.

도 2를 참조하여 측정 유닛(48)을 보다 더 상세히 설명하기로 한다. 측정 유닛(48)은 광학적 활성 물질을 측정하도록 배치되어 있다. 이러한 예에 따르면, 광학적 활성 물질은 포도당이다. 측정 유닛(48)은 유체 내의 물질이 유체를 통해 투과되는 편광 광선에 미치는 영향을 측정함으로써 광학적 활성 물질 즉, 상기의 경우 포도당의 농도를 측정하기 위해 배치되어 있다. The measurement unit 48 will be described in more detail with reference to FIG. 2. The measuring unit 48 is arranged to measure the optically active substance. According to this example, the optically active substance is glucose. The measuring unit 48 is arranged to measure the concentration of the optically active substance, ie glucose in this case by measuring the effect of the substance in the fluid on the polarized light transmitted through the fluid.

광학 활성도 이론과 편광 광선을 이용한 측정 방법은 당업자들에게 널리 알려져 있고, 또, Hecht와 Zajec 저서의 광학(Optics)(Addison-Wesley Publishing Comp. 출판, 1974, 특히 제255-260쪽 참조)과 같은 여러 교과서에 설명되어 있기 때문에 본 명세서에서는 그 이론과 방법의 상세한 설명은 생략할 것이다. 기본적으로, 측정은 문제의 유체를 통해 평평한 편광 광선을 투과시킴으로써 행해질 수 있다. 따라서, 편광면(plane of polarisation)은 광선이 유체를 통과할 때 회전할 것이다. 편광면이 회전하게 될 각도는 광선이 통과하였던 유체를 통과한 거리뿐만 아니라 유체 내의 광학 활성 물질의 농도에 따라 좌우된다. 회전 각도를 측정하고, 유체를 통과한 거리를 알게 되면, 유체 내의 광학 활성 물질의 농도를 계산할 수 있다.The theory of optical activity and measuring methods using polarized light are well known to those skilled in the art, and also such as in the Optics of Hecht and Zajec (published Addison-Wesley Publishing Comp., 1974, especially pages 255-260). As described in various textbooks, the detailed description of the theory and method will be omitted herein. Basically, measurements can be made by transmitting flat polarized light rays through the fluid in question. Thus, the plane of polarization will rotate as light passes through the fluid. The angle at which the plane of polarization will rotate depends on the concentration of the optically active material in the fluid as well as the distance through which the light has passed. By measuring the angle of rotation and knowing the distance through the fluid, one can calculate the concentration of the optically active substance in the fluid.

따라서, 도 2에는 본 발명에 따른 장치의 일부를 구성하는 측정 유닛(48)의 실시예가 개략적으로 도시되어 있다. 상기 측정 유닛(48)은 샘플 셀(50)을 포함한다. 측정될 유체는 샘플 셀(50) 내에 포함된다. 상기 샘플 셀(50)은 측정 대상의 모든 유체가 샘플 셀(50)을 통과하도록 위치 결정될 수 있다. 샘플 셀(50)로 향하는 입구(51)는 컨테이너(39)로부터 나온 튜브(40)에 연결될 수 있다(도 1 참조). 이 유체는 출구(32)를 경유하여 샘플 셀(50)을 빠져나온다. 따라서, 이러한 출구(32)는 도 1에 도시된 준비 유닛(34)으로 향하는 입구일 수 있다. 따라서, 상기 실시예에 따르면, 상기 측정 유닛(48)은 유체 백(39)에서 나온 유체가 투석 유체 내에 포함될 임의의 다른 물질과 혼합되기 이전에 포도당의 농도를 측정할 수 있도록 상기 장치에 위치 결정된다. 상기 샘플 셀(50)은 투명한 제1 윈도우(54)와 투명한 제2 윈도우(56)를 구비한다. 따라서, 샘플 셀(50)은 광선이 샘플 셀(50)을 통해 나아가 샘플 셀(50) 내의 유체를 통해 통과할 수 있도록 설계되어 있다. 제1 및 제2 윈도우(54, 56)는 이들 윈도우(54, 56)가 측정 결과에 영향을 미치지 못하도록 내부 복굴절이 없는 소정의 재료로 구성되는 것이 바람직하다. 2 schematically shows an embodiment of the measuring unit 48 constituting part of the device according to the invention. The measuring unit 48 comprises a sample cell 50. The fluid to be measured is included in the sample cell 50. The sample cell 50 may be positioned such that all fluids to be measured pass through the sample cell 50. The inlet 51 facing the sample cell 50 can be connected to the tube 40 coming from the container 39 (see FIG. 1). This fluid exits the sample cell 50 via the outlet 32. Thus, this outlet 32 may be an inlet directed to the preparation unit 34 shown in FIG. 1. Thus, according to this embodiment, the measuring unit 48 is positioned in the device to measure the concentration of glucose before the fluid from the fluid bag 39 is mixed with any other material to be included in the dialysis fluid. do. The sample cell 50 has a transparent first window 54 and a transparent second window 56. Thus, the sample cell 50 is designed to allow light rays to pass through the sample cell 50 and through the fluid in the sample cell 50. The first and second windows 54, 56 are preferably constructed of a predetermined material without internal birefringence such that these windows 54, 56 do not affect the measurement results.

상기 측정 유닛은 또한 샘플 셀(50)을 통과하는 광선을 생성하는 광원(58)을 포함한다. 이 광원(58)은 단색 혹은 거의 단색성을 가져야 한다. 저가의 발광 다이오드(LED)가 광원(58)으로서 사용될 수 있다. 이 광원(58)은 충분하게 시준된(collimated) 광선을 생성해야 한다. 필요에 따라, 시준 렌즈(60)가 광원(58)에서 나온 광선 경로 내에 위치 결정될 수 있다. 대부분의 광선은 광선 분리기(62)를 통과시키는 반면에 소량의 광선만을 반사하는 것이 바람직한 광선 분리기(62)를 통 해 관선이 통과한다. 광선 분리기(62)를 통과한 광선은 또한 평면의 편광 광선을 생성하는 제1 편광기(61)를 통과한다. 상기 광선 분리기(62)는 광원(58)과 편광기(61) 사이에 반드시 위치될 필요가 없다는 것에 주목해야 한다. 광선 분리기(62)는 또한 편광기(61)와 샘플 셀(50) 사이에 위치 결정될 수 있다. 도 2에는, 광선이 이 도면의 평면에서 화살표로 표시되어 있다. 이러한 평면 편광 광선이 샘플 셀(50)을 통과할 때, 편광면은 제1 및 제2 윈도우(54, 56) 사이의 거리에 따라 그리고 샘플 셀(50) 내의 광학적 활성 물질의 농도에 따라 회전될 것이다.The measuring unit also includes a light source 58 for generating light rays passing through the sample cell 50. This light source 58 should be monochromatic or almost monochromatic. Low cost light emitting diodes (LEDs) can be used as the light source 58. This light source 58 should produce sufficient collimated light rays. If desired, the collimation lens 60 may be positioned within the ray path exiting the light source 58. Most of the light passes through the beam splitter 62, while the tubular line passes through the beam splitter 62 where it is desirable to reflect only a small amount of light. Light rays that pass through the light splitter 62 also pass through a first polarizer 61 that produces a planar polarized light beam. It should be noted that the beam splitter 62 does not necessarily need to be located between the light source 58 and the polarizer 61. Ray splitter 62 may also be positioned between polarizer 61 and sample cell 50. In Fig. 2, light rays are indicated by arrows in the plane of this figure. As this planar polarized light passes through the sample cell 50, the plane of polarization is rotated according to the distance between the first and second windows 54, 56 and the concentration of the optically active material in the sample cell 50. will be.

광선은 샘플 셀(50)을 통과한 후 제2 편광기(63)를 통과한다. 제2 편광기(63)는 예컨대, 제2 편광기(63)의 편광 방향이 제1 편광기(61)의 편광 방향에 수직이 되도록 배치될 수 있다. 도 2에서, 이것은 편광기(63) 다음에 심볼로 표시되어 있다. 가능한 또 다른 실시예에 따르면, 제2 편광기(63)(혹은 광검출기(64)와 함께)는 광축 둘레를 회전할 수 있도록 배치될 수 있다. 이 경우, 광선이 유체를 통과했을 때 편광 광선의 편광면이 회전하게 되는 각도는 최대(혹은, 대안적으로 최소) 광 강도가 광검출기(64)에 의해 검출될 때까지 제2 편광기(63)를 회전시킴으로써 측정될 수 있다. 그 다음, 편광기(63)의 회전 각도는 편광면이 회전한 각도로 표시된다. The light beam passes through the second polarizer 63 after passing through the sample cell 50. For example, the second polarizer 63 may be disposed such that the polarization direction of the second polarizer 63 is perpendicular to the polarization direction of the first polarizer 61. In FIG. 2, this is indicated by the symbol after polarizer 63. According to another possible embodiment, the second polarizer 63 (or with the photodetector 64) can be arranged to be able to rotate around the optical axis. In this case, the angle at which the plane of polarization of the polarized light beam rotates when the light beam passes through the fluid is determined by the second polarizer 63 until the maximum (or alternatively minimum) light intensity is detected by the photodetector 64. Can be measured by rotating. Then, the rotation angle of the polarizer 63 is represented by the angle at which the polarization plane is rotated.

제2 편광기(63)를 통과한 광선은 제1 광검출기(64) 상에서 충돌한다. 따라서, 광검출기(64)는 그 위에 충돌하는 강의 강도를 측정한다. 광학적 활성 물질이 샘플 셀(50) 내에 존재하지 않으면, 광선의 편광면은 샘플 셀(50)을 통과할 때 변하지 않을 것이다. 제2 편광기(63)가 도 2와 같이 배치되면, 광검출기(64)는 최소 광 강도를 검출할 것이다. 다른 한편으로, 샘플 셀(50)을 통과하면서 편광면이 90° 회전하게 되는 그러한 농도로 샘플 셀(50) 내에 광학적 활성 물질이 존재하면, 광검출기(64)는 최대 광 강도를 검출할 것이다. 샘플 셀(50) 내의 광학적 활성 물질이 편광면이 0°내지 90° 사이를 회전하게 되는 그러한 농도로 될 때, 광검출기(64)는 편광면의 회전 각도에 따라 광의 강도를 검출할 것이다. 광검출기(64)에서의 검출된 광 강도는 sin2θ에 비례하며, 여기서 θ는 편광면의 회전 각도이다. 제1 광검출기에서 광 강도를 검출함으로써, 샘플 셀(50) 내의 유체의 광학적 활성 물질의 농도 표시를 얻게 된다. 샘플 셀(50)의 길이 즉, 제1 윈도우(54)와 제2 윈도우(56) 사이의 간격은 편광면의 적절한 회전이 측정 유닛(48)에 의해 정상적으로 측정되는 농도에 대해 얻어지도록 선택되어야 한다. 이러한 응용에 있어서, 측정될 포도당의 농도가 100g/l, 양호하게는 300g/l보다 높을 때, 샘플 셀(50)의 길이는 5mm 내지 60mm, 양호하게는 10mm내지 40mm로 되는 것이 적합하다는 것이 밝혀졌다.Light rays that pass through the second polarizer 63 impinge on the first photodetector 64. Thus, photodetector 64 measures the strength of the steel impinging upon it. If no optically active material is present in the sample cell 50, the polarization plane of the light beam will not change as it passes through the sample cell 50. If the second polarizer 63 is arranged as shown in FIG. 2, the photodetector 64 will detect the minimum light intensity. On the other hand, if an optically active material is present in the sample cell 50 at such a concentration that the polarization plane is rotated 90 ° while passing through the sample cell 50, the photodetector 64 will detect the maximum light intensity. When the optically active material in the sample cell 50 is at such concentration that the polarization plane will rotate between 0 ° and 90 °, the photodetector 64 will detect the intensity of the light according to the rotation angle of the polarization plane. The detected light intensity at photodetector 64 is proportional to sin 2 θ, where θ is the angle of rotation of the polarization plane. By detecting the light intensity in the first photodetector, an indication of the concentration of the optically active substance of the fluid in the sample cell 50 is obtained. The length of the sample cell 50, ie the spacing between the first window 54 and the second window 56, should be chosen such that proper rotation of the polarization plane is obtained for the concentration normally measured by the measuring unit 48. . For this application, it has been found that when the concentration of glucose to be measured is higher than 100 g / l, preferably 300 g / l, the length of the sample cell 50 is suitably between 5 mm and 60 mm, preferably between 10 mm and 40 mm. lost.

도시된 실시예에서, 측정 유닛(48)은 또한 광선 분리기(62)에 의해 반사된 광선을 검출하는 제2 광검출기(66)를 포함한다. 제2 광검출기(66)는 광원에서 나온 광 강도의 변화를 검출하기 위해 사용된다. 따라서, 제1 광검출기(64)에 의해 검출된 측정값은 이러한 편차를 위해 보정될 수 있다. 제1 및 제2 광검출기는 프로세스 유닛, 예컨대 도 1을 참조하여 설명한 프로세스 유닛(38)에 연결되는 것이 바람직하다. 유체 내에서 광학적 활성 물질의 농도는 유체가 샘플 셀(50)을 통해 흐르는 동안 연속적으로 측정될 수 있다. 그러나, 이러한 농도를 간헐적으로 측정하는 것이 가능하고, 또한 샘플 셀(50)을 통한 흐름이 존재하지 않을 때 또한 가능하다. In the embodiment shown, the measurement unit 48 also includes a second photodetector 66 which detects the light rays reflected by the light splitter 62. The second photodetector 66 is used to detect a change in light intensity emitted from the light source. Thus, the measured value detected by the first photodetector 64 can be corrected for this deviation. The first and second photodetectors are preferably connected to a process unit, for example the process unit 38 described with reference to FIG. 1. The concentration of the optically active substance in the fluid can be measured continuously while the fluid flows through the sample cell 50. However, it is possible to measure this concentration intermittently and also when there is no flow through the sample cell 50.

제1 광검출기(64)와 제2 광검출기(66)는 프로세스 유닛(38)에 연결되어 있기 때문에, 프로세스 유닛(38)은 측정된 상기 물질의 농도가 미리 설정된 요구 조건을 벗어날 경우 경고 신호를 발생하도록 배치될 수 있다. 경고 신호는 예컨대, 투석 유체가 바이패스 도관(25)을 통해 흐르도록 밸브(23, 24)를 설정함으로써 투석 처리를 정지시킬 수 있도록 해준다. 상기 유체의 농도가 틀리다는 것을 장치를 조작한 사람에게 경고하기 위해 사운드 혹은 광 신호 등의 신호가 또한 생성될 수 있다.Since the first photodetector 64 and the second photodetector 66 are connected to the process unit 38, the process unit 38 generates a warning signal when the measured concentration of the substance deviates from a preset requirement. May be arranged to occur. The warning signal makes it possible to stop the dialysis process, for example by setting the valves 23 and 24 such that the dialysis fluid flows through the bypass conduit 25. Signals, such as sound or light signals, may also be generated to alert the person who operated the device that the concentration of the fluid is wrong.

측정 유닛(48)의 또 다른 실시예가 도 3에 대략적으로 도시되어 있다. 동일한 참조 번호는 도 2에 도시된 동일한 구성요소를 지시하기 위해 사용된다. 이러한 실시예에 따르면, 샘플 셀(50) 앞에 광선 분리기(62)가 존재하지 않는다. 도 2의 제2 편광기(63)는 편광 광선 분리기(68)에 의해 대체되어 있다. 편광하는 광선 분리기(68)는, 광선 분리기(68)에 수직으로 편광된 광이 제2 광검출기(66)를 향해 광선 분리기(68)에 의해 반사되는 동안, 상기 도면의 평면에서 편광된 광이 광선 분리기(68)를 통해 투과되도록 설계되어 있다. 따라서, 광검출기(64)와 광검출기(66)에 의해 검출된 강도 사이의 비율은 편광면의 회전에 따라, 나아가 샘플 셀(50) 내의 광학적 활성 물질의 농도에 따라 결정된다. 도 3의 실시예는 광검출기(64)와 광검출기(66)에 의해 검출된 강도 사이의 비율이 분석되고, 또 광원(58)에 서 방출된 광의 강도의 편차가 검출에 영향을 미치지 않기 때문에 유리하다. 더욱이, 샘플 셀(50) 내의 유체의 불투명도는 측정 결과에 영향을 미치지 않는다. 도 2 및 도 3에는 측정 유닛(48)의 두 가지의 가능한 실시예들이 개략적으로 도시되어 있다는 것에 주목해야 한다. 이들 실시예의 변형 및 수정예는 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 범주 내에서 당업자들에 의해 명백할 것이다. Another embodiment of the measuring unit 48 is shown schematically in FIG. 3. The same reference numerals are used to indicate the same components shown in FIG. According to this embodiment, there is no ray separator 62 in front of the sample cell 50. The second polarizer 63 of FIG. 2 is replaced by a polarized light splitter 68. The beam splitter 68 that polarizes the light polarized in the plane of the figure while the light polarized perpendicular to the beam splitter 68 is reflected by the beam splitter 68 toward the second photodetector 66. It is designed to transmit through the ray separator 68. Thus, the ratio between the intensities detected by the photodetector 64 and the photodetector 66 is determined by the rotation of the polarization plane and further by the concentration of the optically active material in the sample cell 50. In the embodiment of Fig. 3, since the ratio between the intensity detected by the photodetector 64 and the photodetector 66 is analyzed, and the variation in the intensity of the light emitted from the light source 58 does not affect the detection, It is advantageous. Moreover, the opacity of the fluid in the sample cell 50 does not affect the measurement results. It should be noted that two possible embodiments of the measuring unit 48 are schematically illustrated in FIGS. 2 and 3. Modifications and variations of these embodiments will be apparent to those skilled in the art without departing from the scope of the invention.

본 발명에 따른 시스템은 분석될 유체를 담고 있는 컨테이너, 예컨대 유체 백(39) 형태의 컨테이너와 함께 전술한 장치를 포함한다. 따라서, 도 1에는 또한 본 발명에 따른 시스템의 실시예가 도시되어 있다. 전술한 바와 같이, 유체 백(39)은 복수 개의 격실(42, 44)을 포함할 수 있다. 유체 백(39)에서 상기 장치로 공급될 포도당 등의 물질의 농도는 적어도 100g/l, 양호하게는 적어도 300g/l이다. 본 발명에 포함되는 측정 유닛(48)은 간단하고 값싼 방식으로 구성될 수 있기 때문에 전술한 상대적으로 높은 농도를 측정하기에 특히 유리하다.The system according to the invention comprises the device described above with a container containing a fluid to be analyzed, such as a container in the form of a fluid bag 39. 1 also shows an embodiment of a system according to the invention. As noted above, the fluid bag 39 may include a plurality of compartments 42, 44. The concentration of substance such as glucose to be supplied to the device in the fluid bag 39 is at least 100 g / l, preferably at least 300 g / l. The measuring unit 48 included in the present invention is particularly advantageous for measuring the relatively high concentrations described above because they can be constructed in a simple and inexpensive manner.

도 4에는 혈액투석, 혈액투석여과, 혈액여과 혹은 복막 투석용 장치로 및/또는 그 장치를 통해 공급되도록 배치되어 있는 투석 유체 및/또는 주입 유체의 광학적 활성 물질의 농도 측정을 행하기 위해 본 발명에 따른 방법의 플로차트가 개략적으로 도시되어 있다. 상기 방법을 실행하기 위한 상기 예에 따르면, 상기 방법은 아래의 단계들을 포함한다. 4 shows the present invention for measuring the concentration of optically active substances of dialysis fluid and / or injection fluid arranged to be supplied to and / or through a device for hemodialysis, hemodiafiltration, hemofiltration or peritoneal dialysis. A flowchart of the method according to the drawings is schematically shown. According to the example for carrying out the method, the method includes the following steps.

컨테이너(39)를 준비한다. 이 컨테이너(39)는 적어도 2개의 격실(42, 44)을 구비하는 가요성 유체 백(39)이다. 2개의 격실(42, 44)의 내용물은 유체가 컨테이너(39)를 빠져나가기 전에 혼합할 수 있도록 되어 있다. 측정을 행할 위치에서 유 체 물질의 농도는 적어도 100g/l이다. 상기 유체는 컨테이너(39)로부터 상기 장치로 공급된다. 이 유체는 적어도 부분적으로 투명한 도관(50), 양호하게는 상기 입구(32)를 통해 상기 장치로 통과한다. 평면 편광 광선을 생성한다. 상기 평면 편광 광선은 유체를 통해 투과된다. 유체를 통과할 때 편광 광선의 편광면이 회전한 각도를 이용하여 표시하는 측정이 존재한다. 따라서, 물질의 농도 표시를 얻게 된다. The container 39 is prepared. This container 39 is a flexible fluid bag 39 having at least two compartments 42, 44. The contents of the two compartments 42, 44 are such that the fluid can mix before leaving the container 39. The concentration of the fluid substance at the location where the measurement will be made is at least 100 g / l. The fluid is supplied from the container 39 to the device. This fluid passes through the conduit 50, preferably at least partially through the inlet 32, into the device. Generate planar polarized light rays. The planar polarized light beam is transmitted through the fluid. There is a measurement that displays using the angle at which the plane of polarization of the polarized light passes as it passes through the fluid. Thus, an indication of the concentration of the substance is obtained.

본 발명의 전술한 실시예들에 의해 한정되는 것이 아니라 아래의 청구의 범위 내에서 변경 및 수정될 수 있다. It is not intended to be limited to the foregoing embodiments of the invention, but may be changed and modified within the scope of the following claims.

Claims (27)

투석 유체와 주입 유체 중 하나 이상을 유동시키기 위한 적어도 하나의 도관(10, 14)을 구비하는 동시에, 상기 유체 내의 적어도 하나의 물질을 측정하기 위한 측정 유닛(48)을 포함하는 혈액투석, 혈액투석여과, 혈액여과 또는 복막 투석용 장치에 있어서, Hemodialysis, hemodialysis comprising at least one conduit (10, 14) for flowing at least one of the dialysis fluid and the infusion fluid, and comprising a measuring unit (48) for measuring at least one substance in the fluid In the device for filtration, hemofiltration or peritoneal dialysis, 상기 측정 대상 물질은 광학적 활성 물질이며, 상기 측정 유닛(48)은 상기 유체 내의 물질이 상기 유체를 통해 투과되는 편광 광선에 미치는 영향을 측정함으로써, 상기 유체 내의 물질의 농도를 측정하도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 장치.The substance to be measured is an optically active substance, and the measuring unit 48 is arranged to measure the concentration of a substance in the fluid by measuring the effect of the substance in the fluid on the polarized light transmitted through the fluid. Characterized in that the device. 제1항에 있어서, 여러 물질을 위한 복수 개의 입구(26, 28, 30, 32)를 포함하며, 상기 장치는 상기 입구(26, 28, 30, 32)를 경유하여 주입된 여러 물질들이 상기 장치 내에서 서로 혼합되도록 배치되고, 상기 측정 유닛(48)은 유체가 상기 입구(26, 28, 30, 32)를 통해 주입된 다른 모든 물질들과의 혼합에 의해 장치 내에서 그 최종 형태가 얻어지기 전에 상기 유체 내의 물질의 농도가 측정되도록 상기 장치 내에 또는 그 장치에 위치 결정되는 것인 장치.The device of claim 1, comprising a plurality of inlets 26, 28, 30, 32 for different materials, wherein the device comprises a plurality of materials injected via the inlets 26, 28, 30, 32. Are arranged to mix with each other, and the measuring unit 48 is such that its final form is obtained in the apparatus by mixing with all the other substances injected with fluid through the inlets 26, 28, 30, 32. Wherein the concentration of the substance in the fluid is positioned within or in the device so as to be measured. 제2항에 있어서, 상기 복수 개의 입구(26, 28, 30, 32)는 제1 입구(32)를 포함하고, 이 제1 입구를 경유하여 측정 대상 유체가 상기 장치로 주입되며, 상기 측 정 유닛(48)은 상기 제1 입구(32)를 경유하여 주입되는 유체가 상기 장치 내에서 상기 복수 개의 입구의 다른 입구(26, 28, 30)를 경유하여 주입된 다른 임의의 물질과 혼합되기 전에 상기 유체 내의 물질의 농도가 측정되도록 상기 장치 내에 또는 그 장치에 위치 결정되는 것인 장치.3. The apparatus of claim 2, wherein the plurality of inlets (26, 28, 30, 32) includes a first inlet (32) through which the fluid to be measured is introduced into the device via the first inlet. The unit 48 may be configured to allow the fluid injected via the first inlet 32 to be mixed with any other material injected via the other inlets 26, 28, 30 of the plurality of inlets in the device. Wherein the concentration of substance in the fluid is positioned in or at the device such that the concentration of the substance is measured. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 측정 유닛은 100g/l 이상인 상기 물질의 농도를 측정하도록 구성되어 있는 것인 장치.The device according to claim 1, wherein the measuring unit is configured to measure the concentration of the substance that is at least 100 g / l. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 측정 유닛은 상기 유체 내의 당(糖) 농도를 측정하도록 구성되어 있는 것인 장치.The device according to claim 1, wherein the measuring unit is configured to measure the sugar concentration in the fluid. 제5항에 있어서, 상기 당은 포도당인 것인 장치.6. The device of claim 5, wherein the sugar is glucose. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유체 내의 물질의 측정된 농도가 미리 설정된 요구 조건을 충족시키지 못할 경우에 경고 신호를 발생시키도록 배치된 수단(38)을 포함하는 것인 장치.7. The device of claim 1, comprising means 38 arranged to generate a warning signal if the measured concentration of the substance in the fluid does not meet a preset requirement. Device. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치 내에 혹은 상기 장치로 향하는 입구(32)에 마련된 적어도 부분적으로 투명한 도관(50)을 포함하며, 측정 대상 유체는 상기 투명한 도관(50)을 통과하게 되고, 상기 측정 유닛(48)은 상 기 적어도 부분적으로 투명한 도관(50)에서 측정 대상 유체를 통과하는 편광 광선을 생성시키도록 위치 결정 및 배치되어 있는 것인 장치.8. The device of claim 1, comprising at least partially transparent conduit 50 provided in the device or at an inlet 32 facing the device, wherein the fluid to be measured is the transparent conduit 50. And the measuring unit (48) is positioned and arranged to produce polarized light passing through the fluid to be measured in the at least partially transparent conduit (50). 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 측정 유닛(48)은 평면 편광 광선을 제공하도록 배치되어 있는 것인 장치.The device according to claim 1, wherein the measuring unit is arranged to provide planar polarized light rays. 제9항에 있어서, 상기 측정 유닛(48)은 상기 편광 광선이 유체를 통과할 때에 상기 편광 광선의 편광면이 회전된 각도를 이용하여 표시하는 실체를 측정하는 측정 수단(38, 64, 66)과 함께 배치되어 있는 것인 장치.10. The measuring unit (48) according to claim 9, wherein the measuring unit (48) measures measuring entities (38, 64, 66) for displaying an object displayed by using an angle of rotation of the polarization plane of the polarization beam when the polarization beam passes through the fluid. Device arranged together with. 제10항에 있어서, 상기 측정 수단(38, 64, 66)은 광 강도 검출기를 포함하는 것인 장치.Device according to claim 10, wherein the measuring means (38, 64, 66) comprise a light intensity detector. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 장치와 유체를 담고 있는 컨테이너(39)를 포함하는 시스템으로서, 상기 컨테이너(39)는 이 컨테이너(39) 내의 유체가 상기 장치로 공급되도록 상기 장치에 연결되어 있으며, 상기 측정 유닛(48)은 상기 컨테이너(39)로부터 유체 내의 물질의 농도를 측정하도록 배치되어 있는 것인 시스템.12. A system comprising a container (39) containing fluid and a device according to any one of the preceding claims, wherein the container (39) is such that the fluid in the container (39) is supplied to the device. And measuring unit (48) arranged to measure the concentration of the substance in the fluid from the container (39). 제12항에 있어서, 상기 컨테이너(39)는 적어도 2개의 격실(42, 44)을 포함하 며, 상기 격실(42, 44)의 내용물은 유체가 컨테이너(39)를 떠나기 전에 혼합되는 것인 시스템.13. The system of claim 12, wherein the container 39 comprises at least two compartments 42, 44, wherein the contents of the compartments 42, 44 are mixed before the fluid leaves the container 39. . 제12항 또는 제13항에 있어서, 상기 컨테이너(39)는 가요성의 유체 백인 것인 시스템.The system according to claim 12 or 13, wherein the container (39) is a flexible fluid white. 제12항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 컨테이너(39) 내의 상기 물질의 농도는 100g/l 이상인 것인 시스템.The system according to claim 12, wherein the concentration of the substance in the container is at least 100 g / l. 혈액투석, 혈액투석여과, 혈액여과 혹은 복막 투석용 장치로 및/또는 그 장치를 통해 공급되도록 배치되어 있는 투석 유체 및/또는 주입 유체 내의 광학적 활성 물질의 농도 측정을 행하기 위한 방법으로서, A method for measuring the concentration of an optically active substance in a dialysis fluid and / or infusion fluid arranged to be supplied to and / or through a device for hemodialysis, hemodiafiltration, hemofiltration or peritoneal dialysis, 편광 광선을 제공하는 단계와;Providing a polarized light beam; 상기 유체를 통해 상기 편광 광선을 투과시키는 단계와;Transmitting the polarized light beam through the fluid; 상기 유체 내의 물질의 농도를 표시하도록 유체 내의 물질이 유체를 통과하는 편광 광선에 미치는 영향을 검출하는 단계Detecting the effect of a substance in the fluid on the polarized light rays passing through the fluid to indicate the concentration of the substance in the fluid 를 포함하는 것인 방법.Method comprising a. 제16항에 있어서, 상기 물질은 당인 것인 방법.The method of claim 16, wherein the substance is a sugar. 제17항에 있어서, 상기 당은 포도당인 것인 방법.The method of claim 17, wherein the sugar is glucose. 제16항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유체는 상기 장치 내에서 다른 물질과 혼합 및/또는 희석되는 농축물이며, 상기 측정은 다른 물질과의 혼합을 통해 및/또는 희석을 통해 상기 장치 내에서 유체의 최종 형태를 얻기 전에 상기 유체 내에서 실행되는 것인 방법.19. The method of any one of claims 16-18, wherein the fluid is a concentrate that is mixed and / or diluted with other materials in the device, wherein the measurement is through mixing with other materials and / or through dilution. And run in the fluid prior to obtaining a final form of fluid in the device. 제16항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유체는 컨테이너(39)로부터 상기 장치로 공급되는 것인 방법. 20. The method according to any one of claims 16 to 19, wherein the fluid is supplied from the container (39) to the device. 제20항에 있어서, 상기 컨테이너(39)는 적어도 2개의 격실(42, 44)을 포함하며, 상기 격실(42, 44)의 내용물은 유체가 컨테이너(39)를 떠나기 전에 혼합되는 것인 방법. 21. The method of claim 20, wherein the container (39) comprises at least two compartments (42, 44), wherein the contents of the compartments (42, 44) are mixed before the fluid leaves the container (39). 제20항 또는 제21항에 있어서, 상기 컨테이너(39)는 가요성 유체 백인 것인 방법. 22. The method of claim 20 or 21, wherein the container (39) is a flexible fluid white. 제16항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 측정이 실행되는 위치에서 상기 유체 내의 물질의 농도는 100g/l 이상인 것인 방법. 23. The method of any one of claims 16 to 22, wherein the concentration of substance in the fluid at the location where the measurement is performed is at least 100 g / l. 제16항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유체 내의 물질의 측정된 농도가 미리 설정된 요구 조건을 충족시키지 못할 경우에 경고 신호를 발생시키는 수단(38)이 마련되어 있는 것인 방법.24. The method according to any one of claims 16 to 23, wherein means (38) are provided for generating a warning signal if the measured concentration of the substance in the fluid does not meet a preset requirement. 제16항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치 내에 혹은 상기 장치로 향하는 입구(32)에 마련된 적어도 부분적으로 투명한 도관(50)을 통해 상기 유체가 공급되며, 상기 측정은 상기 적어도 부분적으로 투명한 도관(50)에서 상기 유체를 통해 편광 광선을 통과시킴으로써 실행되는 것인 방법.25. The fluid of any one of claims 16 to 24, wherein the fluid is supplied through at least partially transparent conduit 50 provided in or in the inlet 32 towards the device, the measurement being at least partially By passing polarized light through the fluid in a transparent conduit (50). 제16항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 편광 광선은 평면 편광 광선인 것인 방법. 26. The method of any one of claims 16-25, wherein the polarized light rays are planar polarized light rays. 제26항에 있어서, 상기 유체 내의 물질이 편광 광선에 미치는 영향의 검출은, 상기 편광 광선이 유체를 통과할 때에 상기 편광 광선의 편광면이 회전된 각도를 이용하여 표시하는 실체를 측정함으로써 행해지는 것인 방법.27. The method of claim 26, wherein the detection of the effect of a substance in the fluid on the polarized light is performed by measuring an entity that displays using the angle at which the polarized plane of the polarized light is rotated when the polarized light passes through the fluid. How.
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