KR20170104552A - 의료용 유체 처리 기계 및 관련 시스템 및 방법 - Google Patents

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KR20170104552A
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KR1020177022234A
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마리아 테레사 파리소토
프란세스코 펠리치아
크리스티나 미리우니스
스테파노 스투어드
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프레제니우스 메디칼 케어 도이칠란드 게엠베하
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Abstract

하나의 방법은 환자의 하나 이상의 주관적 특성에 관한 환자 평가 정보를 수신하는 단계; 수신된 환자 평가 정보에 기초하여 환자 평가 점수를 결정하는 단계; 환자 평가 점수에 기초하여 의료용 유체 처리 기계의 작동을 변경하는 단계를 포함한다.

Description

의료용 유체 처리 기계 및 관련 시스템 및 방법{Medical Fluid Treatment Machines and Related Systems and Method}
본 발명은 의료용 유체 처리 기계 및 그 관련 시스템 및 방법에 관한 것이다.
환자의 의학적 치료 동안, 의료 기기는 치료의 효과 여부를 결정하기 위해 환자의 분석적 특성을 모니터링할 수 있다. 그 효과를 높이기 위해 치료에 일정한 조정을 할 수 있다.
개요
일 양상에 있어서, 하나의 방법은 환자의 하나 이상의 주관적 특성에 관한 환자 평가 정보를 수신하는 단계를 포함한다. 본 방법은 또한 수신된 환자 평가 정보에 기초하여 환자 평가 점수를 결정하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 또한 환자 평가 점수에 기초하여 의료용 유체 처리 기계의 작동을 변경하는 단계를 포함한다.
실시예는 다음 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 의료용 유체 처리 기계의 작동을 변경하는 것은 의료용 유체 처리 기계의 처리 파라미터를 조정하는 것을 포함한다.
일부 실시예에 있어서, 의료용 유체 처리 기계의 처리 파라미터는 혈류량, 한외 여과 속도, 혈압 모니터링 속도 및 혈관 액세스(access) 모니터링을 포함한다.
일부 실시예에 있어서, 의료용 유체 처리 기계의 작동을 변경하는 것은 의료용 유체 처리 기계의 처리 파라미터의 조정을 제안(suggestion)하는 메시지를 디스플레이할 수 있게 하는 것을 포함한다.
일부 실시예에 있어서, 상기 방법은 또한 상기 메시지에 응답하여 입력을 수신하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 또한 상기 입력을 수신할 때, 상기 제안에 따라 상기 처리 파라미터를 조정하는 단계를 포함한다.
일부 실시예에 있어서, 환자 평가 정보는 환자가 특정 시간 동안 생존할 확률을 포함한다. 환자 평가 정보는 환자의 자기 요법(self-care) 및 이동성(mobility)과 관련된 정보도 포함한다. 환자 평가 정보는 환자의 니즈(needs), 선호도(preferences) 및 능력(ablities)과 관련된 정보도 포함한다.
일부 실시예에 있어서, 환자의 니즈, 선호도 및 능력과 관련된 정보는 위장 증상, 호흡 곤란, 통증, 이동성, 만성 투석간 근육 경련(chronic interdialytic muscle cramps), 피부색 및 완전성(integrity), 부종, 혈관 액세스 및 정신 상태의 변화와 관련된 정보를 포함한다.
일부 실시예에 있어서, 환자의 자기 요법 또는 이동성과 관련된 정보는 의자 또는 침대 이송 능력, 보행 의존성, 휠체어 의존성, 계단 오르기 능력, 화장실 이동 능력, 장 조절, 방광 조절, 목욕 능력, 옷입기 능력, 개인 위생 관리 능력, 및 섭식 능력과 관련된 정보를 포함한다.
일부 실시예에 있어서, 환자가 특정 시간 동안 생존할 확률은 연령 조정 찰슨 동반상병 지수(Age adjusted Charlson Comorbidity Index) 및 환자의 혈액 내 알부민 농도에 기초한다.
일부 실시예에 있어서, 상기 방법은 또한 환자 평가 점수에 기초하여 환자에게 특정 간병인을 배정하는 단계를 포함한다.
일부 실시예에 있어서, 환자 평가 정보 및 환자 평가 점수는 데이터 마이닝 애플리케이션(data mining application)에서 사용된다.
일부 실시예에 있어서, 의료용 유체 처리 기계는 혈액 처리 기계이다.
일부 실시예에 있어서, 의료용 유체 처리 기계는 투석 기계이다.
일부 실시예에 있어서, 투석 기계는 혈액 투석기이다.
일부 실시예에 있어서, 투석 기계는 복막 투석기이다.
일부 실시예에 있어서, 환자 평가 정보는 간병인으로부터 수신된다.
또 다른 양상에 있어서, 의료용 유체 처리 기계는 의료용 유체를 환자에게 그리고 환자로부터 펌핑하도록 구성된 펌프를 포함한다. 또한, 의료용 유체 처리 기계는 환자의 하나 이상의 주관적 특성에 관한 환자 평가 정보를 수신하도록 구성된 입력 장치를 포함한다. 의료용 유체 처리 기계는 또한 펌프 및 입력 장치와 통신하는 제어 유닛을 포함한다. 제어 유닛은 환자 평가 정보에 기초하여 환자 평가 점수를 결정하도록 구성된다. 또한, 제어 유닛은 환자 평가 점수에 기초하여 의료용 유체 처리 기계의 작동을 변경하도록 구성된다.
실시예는 다음 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 의료용 유체 처리 기계의 작동을 변경하는 것은 의료용 유체 처리 기계의 처리 파라미터를 조정하는 것을 포함한다.
일부 실시예에 있어서, 의료용 유체 처리 기계의 처리 파라미터는 혈류량, 한외 여과 속도, 혈압 모니터링 속도 및 혈관 액세스 모니터링을 포함한다.
일부 실시예에 있어서, 의료용 유체 처리 기계는 또한 디스플레이를 포함한다. 의료용 유체 처리 기계의 작동을 변경하는 것은 의료용 유체 처리 기계의 처리 파라미터의 조정을 제안하는 메시지를 디스플레이 상에 디스플레이하는 것을 포함한다.
일부 실시예에 있어서, 입력 장치는 또한 메시지에 응답하여 입력을 수신하도록 구성된다. 또한, 제어 유닛은 입력을 수신하자마자 제안에 따라 처리 파라미터를 조정하도록 구성된다.
일부 실시예에 있어서, 환자 평가 정보는 환자가 특정 시간 동안 생존할 확률을 포함한다. 환자 평가 정보는 환자의 자기 요법 및 이동성과 관련된 정보도 포함한다. 환자 평가 정보는 환자의 요구, 선호도 및 능력과 관련된 정보도 포함한다.
일부 실시예에 있어서, 환자의 요구, 선호도 및 능력과 관련된 정보는 위장 증상, 호흡 곤란, 통증, 이동성, 만성 투석간 근육 경련, 피부색 및 완전성, 부종, 혈관 액세스 및 정신 상태의 변화와 관련된 정보를 포함한다.
일부 실시예에 있어서, 환자의 자기 요법 또는 이동성과 관련된 정보는 의자 또는 침대 이송 능력, 보행 의존성, 휠체어 의존성, 계단 오르기 능력, 화장실 이동 능력, 장 조절, 방광 조절, 목욕 능력, 옷입기 능력, 개인 위생 관리 능력, 및 섭식 능력과 관련된 정보를 포함한다.
일부 실시예에 있어서, 환자가 특정 시간 동안 생존할 확률은 연령 조정 찰슨 동반상병 지수 및 환자의 혈액 내 알부민 농도에 기초한다.
일부 실시예에 있어서, 의료용 유체 처리 기계는 혈액 처리 기계이다.
일부 실시예에 있어서, 의료용 유체 처리 기계는 투석 기계이다.
일부 실시예에 있어서, 투석 기계는 혈액 투석기이다.
일부 실시예에 있어서, 투석 기계는 복막 투석기이다.
일부 실시예에 있어서, 의료용 유체는 혈액이다.
일부 실시예에 있어서, 의료용 유체는 투석액이다.
또 다른 양상에 있어서, 컴퓨터 판독 가능 저장 매체는 컴퓨터 프로그램을 저장한다. 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터로 하여금 환자의 하나 이상의 주관적 특성에 관한 환자 평가 정보를 수신하게 하는 명령을 포함한다. 컴퓨터 프로그램은 또한 컴퓨터로 하여금 수신된 환자 평가 정보에 기초하여 환자 평가 점수를 결정하게 하는 명령을 포함한다. 컴퓨터 프로그램은 또한 컴퓨터로 하여금 환자 평가 점수에 기초하여 의료용 유체 처리 기계의 작동을 변경하게 하는 명령을 포함한다.
다른 양상에 있어서, 시스템은 다수의 의료용 유체 처리 기계를 포함한다. 각각의 의료용 유체 처리 기계는 의료용 유체를 의료용 유체 처리 기계와 관련된 환자에게 그리고 환자로부터 펌핑하도록 구성된 펌프를 포함한다. 각각의 의료용 유체 처리 기계는 또한 환자의 하나 이상의 주관적 특성에 관한 환자 평가 정보를 수신하도록 구성된 입력 장치를 포함한다. 각각의 의료용 유체 처리 기계는 또한 펌프 및 입력 장치와 통신하는 제어 유닛을 포함한다. 제어 유닛은 환자 평가 정보에 기초하여 환자 평가 점수를 결정하도록 구성된다. 또한, 제어 유닛은 환자 평가 점수에 기초하여 의료용 유체 처리 기계의 작동을 변경하도록 구성된다. 상기 시스템은 또한 의료용 유체 처리 기계와 통신하는 중앙 서버를 포함한다. 중앙 서버는 의료용 유체 처리 기계로부터 환자 평가 점수 및 환자 평가 정보를 수신하도록 구성된다. 중앙 서버는 또한 특정 환자의 환자 평가 점수에 기초하여 특정 환자에게 특정 간병인을 배정하도록 구성된다.
실시예는 다음 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 중앙 서버는 또한 환자 평가 정보 및 환자 평가 점수와 관련된 이력 데이터를 분석하도록 구성된다. 중앙 서버는 또한 특정 환자 평가 정보 및 특정 환자 평가 점수에 대응하는 치료 경향을 식별하도록 구성된다. 중앙 서버는 또한 수락되면, 특정 환자 평가 정보 및 특정 환자 평가 점수를 갖는 환자와 관련된 의료용 유체 처리 기계의 작동을 자동으로 변경하는 치료 변경 실시를 제안하도록 구성된다.
일부 실시예에 있어서, 제안된 치료 변경은 수락된다면, 특정 환자 평가 정보와 유사한 환자 평가 정보 및 특정 환자 평가 점수의 정의된 범위 내에 있는 환자 평가 점수를 갖는 환자와 관련된 의료용 유체 처리 기계의 작동을 자동으로 변경한다.
실시예는 다음 이점 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 환자 평가 정보는 투석 기계의 작동 파라미터를 조정하여 특정 환자에 대해 특히 맞춤화된 치료를 제공하는 데 사용될 수 있다. 환자 평가 정보는 알부민 측정, 간호 환자 평가 및 변형된 바텔(Barthel) 지수 평가를 기반으로 조정되는 연령 조정 찰슨 동반상병 지수(AaCCI) 평가를 포함한다. 전형적으로 투석 기계의 작동 파라미터는 주로 분석 의료용 파라미터를 기반으로 한다. 그러나 환자 평가 정보 중 일부는 환자의 증상에 대한 간병인의 개인 평가와 같은 주관적인 환자 특성에 기반을 두고, 달리 고려되지 않은 환자 치료에 대해 간병인에게 더 많은 재량권을 부여한다.
일부 실시예에 있어서, 환자 평가 정보는 특정 환자를 치료하는 간병인이 수반하는 난이도를 나타낼 수 있다. 치료 시설에서 자원을 배정하는 책임자는 특정 환자를 특정 간병인에게 배정할 때 환자의 환자 평가 정보를 고려할 수 있다. 각 간병인에 대해 환자를 다루는 데 예상되는 어려움이 균등하게 배분되도록 환자를 배정할 수 있다. 또는 경험이 풍부한 간병인이 복합적 환자를 치료하고 덜 숙련된 간병인이 덜 복합적 환자를 치료하도록 환자를 배정할 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 환자 평가 정보와 관련된 이력 데이터는 데이터 마이닝 애플리케이션에서 사용될 수 있다. 임상 서버는 치료 경향을 파악하기 위해 이력 데이터의 양을 평가하고 분석할 수 있다. 자동 투석 치료는 통계 데이터를 기반으로 시간이 지남에 따라 개선(refine)될 수 있다.
본 발명의 다른 양상, 특징 및 장점은 상세한 설명과 도면 및 청구범위로부터 명백해질 것이다.
도 1은 임상 서버와 통신하는 혈액 투석 기계 및 투석 기계에 고정된 혈액 구성부 세트를 포함하는 혈액 투석 시스템의 정면 사시도이다.
도 2는 도 1의 혈액 투석 시스템의 혈액 구성부 세트의 정면도이다.
도 3은 도 1의 혈액 투석 시스템의 혈액 구성부 세트의 배면도이다.
도 4는 혈액 투석 기계의 도어(door)의 열림 위치에 있어서 그 기계의 정면에 있는 혈액 펌프 및 모니터링 장비를 노출시키도록 혈액 구성부 세트를 그 기계에서 제거한 상태에서의 도 1의 혈액 투석 기계의 정면도이다.
도 5는 혈액 투석 시스템이 치료를 위해 환자에게 연결되는 경우에서의 도 1의 혈액 투석 시스템의 혈액 회로 및 투석액 회로를 통과하는 유체 흐름의 개략도이다.
도 6은 투석 치료를 받을 환자에 대한 종합 환자 평가 점수를 결정하기 위해 사용되는 환자 평가를 나타내는 블록도이다.
도 7은 도 6의 AaCCI+알부민 평가에 대해 환자의 AaCCI 및 알부민 측정값에 기초하여 1년 동안 환자의 생존 확률을 보여주는 표이다.
도 8a-8k는 도 6의 변형된 바텔 지수 평가(Modified Barthel Index assessment)에 대해 평가된 항목을 도시한 도면이다.
도 9는 간병인이 도 6의 간호 환자 평가를 수행하기 위해 채워가는 도 1의 혈액 투석 기계의 터치 스크린상에 디스플레이되는 스프레드시트(spreadsheet)이다.
도 10은 도 6에 예시된 방법을 사용하여 결정된 종합 환자 평가 점수(Combined Patient Assessment Score)에 기초한 환자의 일반적인 상태 분류를 나타내는 표이다.
도 11 및 도 12는 다양한 환자의 종합 환자 평가 점수에 기초하여 가능한 자원 배정을 나타내는 표이다.
상세한 설명
투석 환자에게 필요한 적절한 케어를 결정하기 위해서는 치료하는 동안 상이한 간격을 두고 환자의 특성을 평가하는 것이 유용하다. 전형적으로 분석 의료용 파라미터는 투석 기계에 적합한 작동 파라미터를 결정하기 위한 정보를 제공하는 데 사용된다. 그러나 분석 의료용 파라미터는 전체 스토리(story)를 알리지 않는 경우가 많다. 예를 들어, 환자는 상당한 통증을 경험하고 있거나 자신을 돌보는 데 어려움을 겪을 수 있다. 이러한 주관적인 환자 특성은 환자를 위한 적절한 치료법을 결정하는 데 적절하지만 분석적으로 측정될 수는 없다.
투석 기계 작동 파라미터는 특정 환자에게 특히 맞춤화된 치료를 제공하도록 조정될 수 있다. 환자는 전형적으로 1) 알부민 측정을 기반으로 조정된 연령 조정 찰슨 동반상병 지수(AaCCI), 2) 간호 환자 평가, 3) 변경된 바텔 지수 평가의 3 가지 평가를 받는다. 이들 평가는 이하에 상세히 설명하는 바와 같이 다양한 시간 및 다양한 빈도로 수행될 수 있다. 환자는 3가지 평가 각각에 대해 점수를 받고 그 점수를 사용하여 궁극적으로 종합 환자 평가 점수를 결정한다. 투석 기계의 작동 파라미터는 환자의 종합 환자 평가 점수(Combined Patient Assessment Score)에 기초하여 특정 환자에게 맞출 수 있다. 치료 센터의 자원 및 워크플로우(workflow)는 환자의 종합 환자 평가 점수를 기반으로 배정할 수도 있다. 또한 3가지 환자 평가와 관련된 이력 데이터를 다양한 데이터 마이닝 응용 프로그램에 활용할 수 있다.
도 1을 참조하면, 혈액 투석 시스템(100)은 혈액 투석 기계(102)를 포함한다. 혈액 투석 기계(102)는 터치 스크린(118) 및 제어 패널(120)을 포함한다. 터치 스크린(118) 및 제어 패널(120)은 조작자가 다양한 정보를 혈액 투석 기계(102)에 입력하고, 그렇지 않으면 혈액 투석 기계(102)를 제어하게 할 수 있다. 또한, 터치 스크린(118)은 혈액 투석 시스템(100)의 조작자에게 정보를 전달하는 디스플레이로서의 역할을 한다.
혈액 투석 기계(102)는 터치 스크린(118) 및 제어 패널(120)에 연결되는 기계 내부에 상주하는 프로세서(125)를 포함한다. 프로세서(125)는 터치 스크린(118) 및 제어 패널(120)을 통해 입력되는 데이터를 수신하고 제어 패널 수신된 데이터에 기초하여 혈액 투석 기계(102)를 제어한다. 예를 들어, 프로세서(125)는 혈액 투석 기계(102)의 작동 파라미터를 조정할 수 있다.
또한, 혈액 투석 기계(102)는 환자의 혈압을 모니터링하기 위한 혈압 모니터(BPM)(127)를 포함한다. BPM(127)은 혈압측정 띠(cuff) 또는 슬리브(sleeve)와 같은 오실로메트리(oscillometry)의 원리에 따라 작동하는 자동화된 비침습성 혈압 모니터(non-invasive blood pressure monitor)일 수도 있다. BPM(127)은 수축기 혈압, 이완기 혈압, 평균 동맥압(MAP) 및 환자의 맥박과 관련된 정보를 측정할 수 있다. 도 1에 도시된 BPM(127)은 혈액 투석 기계(102)에 유선으로 연결되는 반면, 일부 실시예에 있어서, BMP(127)는 혈액 투석 기계(102)에 무선으로 연결되어 혈액 투석 기계(102)와 무선으로 통신할 수 있다.
혈액 투석 기계(102)는 네트워크(122)에 연결되어 있다. 혈액 투석 기계(102)는 네트워크(122)를 통해 임상 서버(123)와 통신하도록 구성된다. 임상 서버(123)는 다양한 유형의 많은 의료 시설에 의해 접근될 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 임상 서버(123)는 특정 투석 서비스 제공자와 관련된 대부분의 또는 모든 의료 시설에 의해 접근 가능하다. 특정 실시예에 있어서, 임상 서버(123)는 특정 국가 또는 다수 국가의 대부분 또는 모든 의료 시설에 의해 접근 가능하다. 임상 서버(123)는 이하에 더 상세히 설명되는 바와 같이 혈액 투석 기계(102)에 의해 액세스 가능한 데이터로 채워진다. 프로세서(125)는 임상 서버(123)로부터 데이터를 수신하고 수신된 데이터에 기초하여 혈액 투석 기계(102)를 제어하도록 구성된다.
하나 이상의 평가, 즉 i) 알부민 측정에 기초하여 조정되는 연령 조정 찰슨 동반상병 지수(AaCCI) 평가, ii) 간호 환자 평가 및 iii) 변경된 바텔 지수 평가 각각에 관련된 정보는 터치 스크린(118) 또는 제어 패널(120)을 통해 입력 및/또는 임상 서버(123)에 저장될 수 있다. 임상 서버(123)는 터치 스크린(118) 및 제어 패널(120)을 통해 입력되는 정보를 액세스하도록 구성된다. 임상 서버(123)는 특정 환자에 대한 각 평가와 관련된 정보를 분석하여 종합 환자 평가 점수를 연산한다. 다음으로, 혈액 투석 기계(102)의 작동 파라미터는 종합 환자 평가 점수에 기초하여 특정 환자에게 맞추어진다.
이하, 혈액 투석 기계(102)의 일반적인 작동에 관하여 설명한다. 계속 도 1을 참조하면, 혈액 회로를 형성하는 일회용 혈액 구성부 세트(104)는 혈액 투석 기계(102)에 연결되어 있다. 혈액 투석 중에, 혈액 구성부 세트(104)의 동맥 및 정맥 환자 라인(106, 108)은 환자와 연결되고 혈액은, 투석기(110)를 포함하여, 혈액 구성부 세트(104)의 다양한 혈액 라인 및 구성부들을 통하여 순환된다. 동시에, 투석은 투석기 및 혈액 투석 기계(102)에 연결된 다양한 다른 투석액 구성부와 투석액 라인에 의해 형성된 투석액 회로를 통해 순환된다. 많은 이들 투석액 구성부 및 투석액 라인은 혈액 투석 기계(102)의 하우징 내부에 위치되어 있고, 따라서 도 1에서는 보이지 않는다. 투석액은 혈액과 함께 투석기(110)를 통과한다. 투석기(110)를 통과하는 혈액 및 투석액은 투석기(110)의 반투과성 구조(예를 들어, 반투막(semi-permeable membrane) 및/또는 반투막 마이크로튜브(semi-permeable microtubes)에 의해 서로 분리된다. 이러한 구조의 결과로서, 독소는 환자의 혈액에서 제거되어 투석액에 모아진다. 투석기(110)를 나가는 여과된 혈액은 환자에게 되돌려진다. 투석기(110)를 나가는 투석액은 혈액으로부터 제거된 독소를 포함하고 전형적으로 "사용된 투석액(spent dialyzer)"으로 지칭된다. 사용된 투석액은 투석기(110)로부터 드레인(drain)으로 보내진다.
혈액 구성부 세트(104)의 구성부들 중 하나는 공기 배출 장치(112)이다. 공기 배출 장치(112)는 공기가 통과하는 것을 허용하는 한편, 액체가 통과하는 것을 금지(예를 들어, 방지)하는 벤트 어셈블리(114)(도 2, 도 3 및 도 5에 도시됨)를 포함한다. 결과적으로, 치료 중에 혈액 순환 회로를 통과하는 혈액이 공기를 포함하면, 공기는 혈액이 공기 배출 장치(112)를 통과할 때 대기(atmosphere)로 배출될 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 투석액 용기(124)는 투석액 공급 라인(126)을 통해 혈액 투석 기계(102)에 연결되어 있다. 드레인 라인(drain line)(128) 및 한외 여과 라인(ultrafiltration line)(129)은 또한 혈액 투석 기계(102)로부터 연장되어 있다. 투석액 공급 라인(126), 드레인 라인(128) 및 한외 여과 라인(129)은 투석액 회로의 일부를 형성하는 혈액 투석 기계(102)의 하우징 내부의 다양한 투석액 구성부 및 투석액 라인에 유체적으로 연결되어 있다. 혈액 투석 중에, 투석액 공급 라인(126)은 투석액 용기(124)로부터 혈액 투석 기계(102) 내부에 위치된 투석액 회로의 일부분으로 새로운 투석액(fresh dialysate)을 운반한다. 전술한 바와 같이, 새로운 투석액은 투석액 회로를 형성하는, 투석기를 포함하여 다양한 투석액 라인 및 투석액 구성부를 통해 순환된다. 투석액이 투석기(110)를 통과할 때, 환자의 혈액으로부터 독소를 회수(collection)한다. 결과적으로 사용된 투석액(spent dialysate)은 투석액 회로에서 드레인 라인(128)을 통해 드레인으로 운반된다. 치료 중에 한외 여과가 수행될 때, 환자로부터 인출된 투석액과 여분의 유체(excess fluid)의 혼합물은 한외 여과 라인(129)을 통해 드레인으로 운반된다.
혈액 구성부 세트(104)는 혈액 투석 기계(102)의 정면에 있는 모듈(130)에 고정된다. 모듈(130)은 혈액 회로를 통해 혈액을 구동할 수 있은 혈액 펌프(132)를 포함한다. 모듈(130)은 또한 혈액 회로를 통해 흐르는 혈액을 모니터링할 수 있는 다양한 다른 기구를 포함한다. 모듈(130)은 도 1에 도시된 바와 같이 닫힐 때에 혈액 구성부 세트(104)를 수납하는 크기 및 형상으로 되는 칸막이(compartment)를 형성하기 위해 모듈(130)의 정면과 협동하는 도어를 포함한다. 닫힌 위치에서, 도어는 모듈(130)의 정면에서 노출된 대응하는 기구에 대하여 혈액 구성부 세트(104)의 특정 혈액 구성부를 누른다(도 1). 이하에 더 상세히 설명하는 바와 같이, 이러한 구조는 혈액 회로를 통한 혈액 흐름의 제어 및 혈액 회로를 통해 흐르는 혈액의 모니터링을 용이하게 한다.
도 2 및 도 3은 각각 혈액 구성부 세트(104)의 정면도 및 배면도이다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 혈액 구성부 세트(104)는 캐리어 본체(carrier body)(134)에 고정되는, 공기 배출 장치(112)를 포함하여 다양한 상이한 혈액 라인 및 혈액 구성부를 포함한다. 캐리어 본체(134)는 다양한 혈액 라인과 구성부를 포획(capturing)하고 유지(retaining)하기 위한 일련의 개구부(aperature)와 오목부(recess)를 형성한다. 캐리어 본체(134)는 오목부(도 2의 좌측 및 도 3의 우측에 도시됨) 및 평탄부(flat portion)(도 2의 우측 및 도 3의 좌측에 도시됨)를 포함한다. 오목부는 대부분의 혈액 구성부를 유지하도록 구성되는 반면, 평탄부가 투석기(110)를 지지(holding)하도록 구성되어 있다.
공기 배출 장치(112)는 캐리어 본체(134)에 형성된 개구부 내에 유지된다. 공기 배출 장치(112)는 예를 들어 캐리어 본체(134)에 형성된 개구부에 스냅될 수 있다(snapped). 일부 실시예에 있어서, 캐리어 본체(134)로부터 연장되는 여러 핑거부(finger)는 공기 배출 장치(112)를 캐리어 본체(134)에 단단히 유지시키도록 공기 배출 장치(112) 주위로 부분적으로 연장되어 있다. 공기 배출 장치(112)는 전술한 바와 같이, 공기와 같은 가스가 혈액 회로 내의 혈액으로부터 공기 배출 장치(112)의 챔버(chamber)의 상부에 위치된 벤트 어셈블리(vent assembly)(114)를 통해 그 챔버 밖으로 빠져나가도록 해준다.
도 1 및 도 2를 계속 참조하면, 동맥 및 정맥 압력 센서 캡슐(154, 156)은 또한 혈액 구성부 세트(104)의 캐리어 본체(134)에 형성된 개구부에 위치된다. 도 3에 도시된 바와 같이, 압력 센서 캡슐(154, 156) 각각은 박막(159, 161)이 고정되는 환(環)형상의 강성 부재(155, 157)를 포함한다. 환형상의 강성 부재(155, 157) 및 캡슐(154, 156)의 박막(159, 161)은 사용 중에 혈액이 흐르는 압력 센서 챔버를 함께 형성한다. 혈액 구성부 세트(104)가 혈액 투석 기계(102)의 모듈(130)의 정면에 고정될 때에, 압력 센서 캡슐(154, 156)의 박막(159, 161)은 모듈(130)의 정면에 대향한다. 압력 센서 챔버 내의 압력은 사용 중에 모듈(130)의 정면에 있는 압력 센서(예를 들어, 압력 변환기)에 의해 박막(159, 161)을 통해 검출될 수 있다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 동맥 환자 라인(106)은 캐리어 본체(134)에 형성된 오목부 내에 포함된다. 동맥 환자 라인(106)의 일단부는 치료 중에 환자의 동맥에 유체적으로 연결되어 있다. 동맥 환자 라인(106)은 또한 압력 센서 캡슐(154)에 유체적으로 연결되어 있다. 동맥 환자 라인(106)은 동맥 환자 라인(106)을 U자형 펌프 라인의 일단부에 연결시키는 제1 펌프 라인 어댑터(158)에 오목부를 따라 연장되어 있다. 펌프 라인(160)의 타단부는 투석기 유입 라인(164)에 유체적으로 연결되는 제2 펌프 라인 어댑터(162)에 연결되어 있다. 투석기 유입 라인(dialyzer inlet line)(164)은 튜브 어댑터를 통해 투석기(110)의 혈액 입구 포트(blood entry port)(166)에 연결되어 있다. 투석기(110)의 혈액 배출 포트(blood exit port)(168)는 투석기(110)를 투석기 유출 라인(dialyzer outlet line)(170)에 연결시키는 다른 튜브 어댑터에 연결되어 있다. 압력 센서 캡슐(156)은 투석기 유출 라인(170)을 따라 공기 배출 장치(112)의 상류측에 위치되어 있다. 압력 센서 캡슐(156)은 공기 배출 장치(112)의 입구 포트에 유체적으로 연결되어 있다. 압력 센서 캡슐(156)은 치료 중에 투석기(110)의 정맥측 상의 혈압이 모듈(130)의 정면에 있는 상대 압력 센서(mating pressure sensor)에 의해 감지되도록 해준다. 정맥 환자 라인(108)은 공기 배출 장치(112)의 출구 포트(exit port)에 연결되어 있다. 정맥 환자 라인(108)은 공기 배출 장치(112)로부터 연장되어 있고 치료 중에 환자의 정맥에 유체적으로 연결되어 있다.
도 2 및 도 3을 계속 참조하면, 전술한 주요 혈액 회로를 형성하는 혈액 라인 이외에, 식염수(saline) 전달 라인(172) 및 약물 전달 라인(174)은 식염수와 약물(예를 들어, 헤파린)을 혈액 회로에 도입하기 위해 혈액 회로에 연결되어 있다. 식염수 전달 라인(172)은 식염수 백(saline bag)(176)에 연결되어 있다. 약물 전달 라인(174)은 약물을 함유하는 주사기(178)에 연결되어 있다. 식염수 전달 라인(172)은 제1 펌프 라인 어댑터(158)에 연결되고, 약물 전달 라인(174)은 제2 펌프 라인 어댑터(162)에 연결되어 있다. 다양한 혈액 라인, 식염수 전달 라인(172) 및 약물 전달 라인(174)은 전형적으로는 캐리어 본체(134)에 형성된 오목한 채널(recessed channel) 내에 유지된다.
도 4는 모듈(130)의 도어(131)가 개방되고 모듈(130)로부터 혈액 구성부 세트(104)가 제거된 상태에서의 혈액 투석 기계(102)의 모듈(130)의 확대 정면도이다. 혈액 펌프(132)는 혈액 투석 기계(102)의 모듈(130)의 정면으로부터 연장되어 있다. 혈액 펌프(132)는 연동 펌프이며, 혈액 구성부 세트(104)가 모듈(130)의 정면에 고정될 때에 혈액 구성부 세트(104)의 캐리어 본체(134)로부터 횡방향으로 연장되는 U자형 펌프 라인(160)이 연동 펌프 주위에 위치되도록 배치되어 있다.
혈액 투석 기계(102)의 모듈(130)은 또한 혈액 구성부 세트(104)가 모듈(130)의 정면에 고정될 때에 공기 배출 장치(112)와 정렬되는 레벨 검출기(182)를 포함한다. 레벨 검출기(182)는 공기 배출 장치(112) 내의 액체(예를 들어, 혈액 및/또는 식염수)의 레벨을 검출하도록 구성되어 있다. 모듈(130)의 도어(131)는 혈액 구성부 세트(104)가 공기 배출 장치(112)에 고정되어 도어(131)가 닫힐 때에 공기 배출 장치(112)를 레벨 검출기(182)에 대해 가압하는 돌출부(183)를 포함한다. 돌출부(183)는 공기 배출 장치(112)의 둥근 외면을 수용하도록 구성된 오목 영역(recessed region)을 포함한다. 오목 영역은 도어(131)가 닫힐 때에 공기 배출 장치(112)가 레벨 검출기(182)에 대해 적절히 위치되는 것을 보장하는데 도움을 준다. 레벨 검출기(182)는 도어(131)가 공기 배출 장치(112)를 레벨 검출기(182)에 대해 누를 때에 공기 배출 장치(112)의 외면과 접촉하는 상대적으로 부드러운 선단부(tip)(예를 들어, 스폰지 선단부(spogge tip))를 갖는 원통형 부재이다. 레벨 검출기(182)는 공기 배출 장치(112) 내의 액체 레벨을 결정하기 위한 초음파 신호 송수신기를 포함한다. 사용 중에, 송신기는 공기 배출 챔버 내의 내용물로부터 반사되는 초음파 신호를 방출한다. 반사된 신호는 수신기에 의해 검출된다. 반사된 신호는 레벨 검출기(182)의 레벨에서 공기 배출 챔버 내의 내용물을 판정하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 수신기는 액체, 공기 및 액체와 공기의 조합(예를 들어, 거품) 간의 구별을 위해 구성되어 있다. 결과적으로, 레벨 검출기(182)는 챔버 내로의 공기의 주입으로 인해 챔버 내의 혈액 레벨이 떨어지는 때를 검출할 수 있다.
도 4를 계속 참조하면, 혈액 투석 기계(102)의 모듈(130)은 혈액 구성부 세트(104)가 모듈(130)의 정면에 고정되고 모듈(130)의 도어(131)가 닫힐 때의 혈액 구성부 세트(104)의 압력 센서 캡슐(154, 156)과 정렬되는 동맥 및 정맥 압력 변환기(184, 186)를 포함한다. 압력 변환기(184, 186)는 캡슐(154, 156)을 통해 흐르는 혈액의 압력을 측정할 수 있다. 압력 변환기(184, 186)는 모듈(130)의 정면에 노출된 실질적으로 편평한 표면을 갖는 원통형 부재이다. 도어(131)는 혈액 구성부 세트(104)가 모듈(130)의 정면에 고정되어 도어(131)가 닫힐 때에 도어(131)와 모듈(130)의 정면 사이에서 압력 센서 캡슐(154, 156)의 환형상 강성 부재(155, 157)(도 3에 도시됨)를 가압하는 스프링이 달린 플런저(spring-loaded plunger)(187, 189)를 포함한다. 그 결과, 압력 센서 캡슐(154, 156)의 막(159, 161)(도 3에 도시됨)은 압력 변환기(184, 186)에 대해 가압되고, 시일(seal)은 각각의 박막(159, 161)의 주변(perimete)과 모듈(130)의 정면 사이에 형성된다. 압력 센서 캡슐(154, 156)의 막(159, 161)의 중앙 영역은 압력 변환기(184, 186)의 평탄면과 접촉한다. 유체 압력이 압력 센서 캡슐(154, 156)에 의해 가압되면, 압력 센서 캡슐(154, 156)에 의해 압력 변환기(184, 186)에 가해지는 압력의 양도 변한다. 압력 변환기(184, 186)는 사용 중에 이러한 압력 변화를 검출할 수 있다.
기포 검출기(air bubble detector)(188)는 또한 모듈(130)의 정면으로부터 연장된다. 혈액 구성부 세트(104)가 모듈(130)의 정면에 고정될 때에, 정맥 환자 라인(108)은 기포 검출기(188)를 통과한다(예를 들어, 나사 방식으로 관통된다). 기포 검출기(188)는 정맥 환자 라인(108)이 수용되는 채널을 형성하는 하우징(housing)을 포함한다. 모듈(130)의 도어(131)는 도어(131)가 닫힐 때에 정맥 환자 라인(108)을 하우징의 채널 내로 그리고 기포 검출기(188)의 센서에 대해 가압하는 핀(fin)(191)을 포함한다. 기포 검출기(188)는 정맥 환자 라인(108) 내의 기포를 검출할 수 있다.
기포 검출기(188)의 하류측에서, 정맥 환자 라인(108)은 폐색기(occluder) 또는 클램프(clamp)(190)를 통과(예를 들어, 나사 방식으로 통과(threaded through))한다. 기포 검출기(188)와 유사하게, 폐색기(190)는 정맥 환자 라인(108)이 수용되는 채널을 형성하는 하우징을 갖는다. 모듈(130)의 도어(131)는 도어(131)가 폐쇄될 때에 정맥 환자 라인(108)을 폐색기(190)의 하우징의 채널 내로 누르는 핀(193)을 포함한다. 폐색기(190)는 활성화(activation)되었을 때 혈액이 정맥 환자 라인(108)을 통과하는 것을 방지하기 위해 그 내부에 배치된 정맥 환자 라인(108)의 일부를 크림핑(crimping)하도록 구성되어 있다. 폐색기(190)는 예를 들어, 기포 검출기(188)에 연결되어 있으므로, 폐색기(190)는 기포 검출기(188)가 정맥 환자 라인(108) 내의 기포를 검출할 때에 활성화될 수 있다. 이러한 구조는 공기 배출 장치(112)가 혈액으로부터 하나 이상의 기포를 제거하지 못하는 경우에 기포가 환자에게 도달하지 않도록 보장하는 데 도움을 준다.
도 1을 간단히 참조하면, 약물 펌프(192)는 또한 혈액 투석 기계(102)의 정면으로부터 연장되어 있다. 약물 펌프(192)는 혈액 구성부 세트(104)의 주사기(178)를 유지하도록 구성된 클램핑 기구를 포함하는 주사기 펌프이다. 약물 펌프(192)는 주사기(178)의 플런저를 주사기(178)의 축을 따라 이동시키도록 구성된 스테퍼 모터(stepper motor)를 포함한다. 스테퍼 모터의 샤프트(shaft)는 스테퍼 모터가 제1 방향으로 작동될 때에, 샤프트가 플런저를 주사기에 밀어 넣고, 제2 방향으로 작동될 때에, 샤프트는 플런저를 주사기(178)로부터 잡아당긴다. 따라서, 약물 펌프(192)는 사용 중에 액체 약물(예를 들어, 헤파린)을 주사기(178)로부터 약물 전달 라인(174)을 통해 주사기(178) 내로 주입하고, 또는 사용 중에 액체를 혈액 회로로부터 약물 전달 라인(174)을 통해 주사기(178)로 끌어오는 데 사용될 수 있다.
도 1을 계속 참조하면, 투석액 회로는 투석 기계(102)의 하우징 내부에 위치된 다수의 투석액 구성부 및 투석액 라인뿐만 아니라 혈액 투석 기계(102)의 하우징 외부에 위치되는 투석기(110), 투석기 유입 라인(200) 및 투석기 유출 라인(202)에 의해 형성된다. 투석기 유입 라인(200)은 투석기(110)의 일단부 영역에 연결되도록 구성된 커넥터를 포함하고 투석기 유출 라인(202)은 투석기(110)의 타단부 영역에 연결되도록 구성된 커넥터를 포함한다.
도 5는 혈액 투석 시스템(100)의 혈액 회로 및 투석액 회로로의 유입, 통과 및 유출의 유체 흐름을 나타내는 개략도이다. 도 5의 우측을 참조하면, 혈액 투석 기계(102)의 하우징 내부에 위치되는 투석액 회로의 투석액 구성부는 제1 투석액 펌프(204), 밸런싱 장치(balancing device)(206), 압력 센서(208), 압력균형 챔버(equalizing chamber)(210), 제2 투석액 펌프(212) 및 한외 여과 펌프(ultrafiltration pump)(214)를 포함한다. 이들 투석액 구성부는 일련의 투석액 라인(216)을 통해 서로 유체적으로 연결되어 있다. 투석액 펌프(204)는 투석액을 투석액 용기(124)로부터 투석액 공급 라인(126)을 통해 투석 챔버(206)로 펌핑할 수 있다.
밸런싱 장치(206)는 가요성 막(flexible membrane)(222)에 의해 제1 챔버 절반부(first chamber half)(218) 및 제2 챔버 절반부(second chamber half)(220)로 분할되는 구형(球形) 챔버를 포함한다. 유체가 제1 챔버 절반부(218) 내로 유동될 때에, 유체는 제2 챔버 절반부(220)로 유출되게 되고, 그 반대로도 작용한다. 이러한 밸런싱 장치 구조는 밸런싱 장치(206)에 유입되는 유체의 부피가 밸런싱 장치(206)를 나가는 유체의 부피와 동일하다는 것을 보장하는 데 도움을 준다. 이는 이하에 더 상세히 설명하는 바와 같이, 투석액 회로에 유입되는 새로운 투석액의 부피가 치료 동안 요구 시에 투석액 회로를 빠져나가는 사용된 투석액의 부피와 동일하다는 것을 보장하는 데 도움을 준다.
혈액 투석 중에, 제2 챔버 절반부(220)를 빠져나가는 투석액은 투석기(110)를 통해 압력균형 챔버(equalizing chamber)(210) 쪽으로 향하게 된다. 투석기(110)를 압력균형 챔버(210)에 연결하는 투석액 라인(216)을 따라 위치된 압력 센서(208)는 투석기(110)에서 빠져나가는 사용된 투석액의 압력을 측정하도록 구성되어 있다. 투석기(110)로부터 압력균형 챔버(210)로 통과하는 사용된 투석액의 압력을 측정할 수 있는 임의의 다양한 유형의 압력 센서가 사용될 수 있다.
사용된 투석액은 압력균형 챔버(210) 내에 회수된다. 투석액 펌프(212)는 사용된 투석액을 압력균형 챔버(210)로부터 평형 장치(206)의 제1 챔버 절반부(218)로 펌핑하도록 구성된다. 평형 장치(206)의 제1 챔버 절반부(218)가 사용된 투석액으로 채워짐에 따라, 제2 챔버 절반부(220) 내의 새로운 투석액은 투석기(110)를 향하여 배출된다. 이어서, 제2 챔버 절반부(220)가 새로운 투석액으로 다시 채워짐에 따라, 제1 챔버 절반부(218) 내의 사용된 투석액은 드레인 라인(128)을 통해 드레인으로 나가게 된다.
한외여과 라인(129)은 압력균형 챔버(210)의 출구에 연결되어 있다. 한외여과 펌프(214)는 한외여과 라인(129)에 작동 가능하게 연결되어, 한외여과 펌프(214)가 작동될 때에, 사용된 투석액이 압력균형 챔버(210)로부터 빠져서 한외여과 라인(129)를 통해 드레인으로 향하게 된다. 투석액 펌프(212)를 동시에 작동시키면서 한외여과 펌프(214)를 작동시키면, 투석 챔버(210)를 투석기(110)에 연결하는 투석액 라인(216) 내의 진공 압력이 증가되고, 따라서 투석기(110) 내의 진공 압력이 증가된다. 이렇게 증가된 진공 압력의 결과로서, 추가적인 유체가 혈액 회로로부터 투석기(110)의 반투과성 구조(예를 들어, 반투막 또는 반투막 마이크로튜브)를 통해서 투석액 회로로 빠지게 된다.
이하에 더 상세히 설명하는 바와 같이, 치료 중에, 투석액은 투석기를 통과하면서 환자의 혈액이 혈액 회로를 통과한다. 그렇게 함으로써, 독소는 혈액에서 투석액으로 투석기 막을 통해 이동된다. 이것은 환자의 혈액을 깨끗하게 한다.
이하, 혈액 투석 치료를 위한 환자의 준비 방법에 관하여 설명한다.
환자는 초기 혈액 투석 치료를 위해 의료 시설에 간다. 환자는 혈액 투석 치료를 받기 전에, 적절한 간병인(예 : 의사, 간호사, 의료 보조원, 비서 등)에 의해 일련의 진단을 받는다. 도 6을 참조하면, 환자는 3가지 평가, 즉 i) 알부민 측정값(602)에 기초하여 조정되는 연령 조정 찰슨 동반상병 지수(AaCCI), ii) 간호 환자 평가(604), 및 iii) 변형된 바텔 지수 평가(606)를 받게 된다. 이하에 설명하는 바와 같이, 이러한 정보는 예를 들어, 혈액 투석 기계의 다양한 작동 파라미터를 조정하고, 자원을 배정하고, 데이터 마이닝 애플리케이션의 치료 경향을 검출하는데 사용될 수 있는 종합 환자 평가 점수를 결정하는데 사용될 수 있다.
연령 조정 찰슨 동반상병 지수 평가는 알부민 측정(AaCCI + 알부민 평가)을 기준으로 조정된다. AaCCI는 주어진 기간 동안 환자가 생존할 확률을 나타낸다. AaCCI는 환자가 보유하고 있는 19가지 사전 정의된 동반상병 상태(comorbidity condition)의 수(number)와 심각도(severity)를 기준으로 한다. 각각의 동반상병 상태는 점수 값(point value)을 갖는다. 만성 폐질환, 결합 조직 질환, 소화성 궤양 질환, 경증 간 질환 및 말단 기관 손상이 없는 당뇨병은 각각 1 점수 값을 갖는다. 반신 불수, 중등도(moderate) 또는 중증의 신장 질환, 말기 기관 손상이 있는 당뇨병, 전이가 없는 종양 (지난 5 년 이내), 백혈병 및 림프종은 각각 2 점의 점수 값을 갖는다. 중등도 또는 중증 간 질환은 3 점수 값을 갖는다. 전이성 종양 AIDS는 각각 6 점수 값을 갖는다. 환자가 소유하고 있는 동반상병 상태의 점수 값이 합산되어, 찰슨 동반상병 지수(CCI)가 산출된다. CCI는 환자의 연령에 따라 조정되어 AaCCI가 된다. 환자가 0∼49명인 경우에는, CCI에 점수가 추가되지 않다. 환자의 연령이 50∼59세인 경우에는, CCI에 1점이 추가된다. 환자의 연령이 60∼69세인 경우에는, CCI에 2점이 추가된다. 환자의 연령이 70∼79세인 경우에는, CCI에 3점이 추가된다. 환자의 연령이 80∼89세인 경우에는, CCI에 4점이 추가된다. 환자의 연령이 90∼99세인 경우에는, CCI에 5점이 추가된다. 환자가 100세 이상이면, CCI에 6점이 추가된다.
환자가 초기 혈액 투석 치료를 받기 전에, 환자의 동반질병과 관련된 정보가 임상 서버(123)(도 1에 도시됨)에 입력된다. 예를 들어, 간병인은 환자에게 나이와 동반질병이 있는지 여부를 묻는다. 간병인은 이 정보를 임상 서버(123)에 연결된 컴퓨터에 입력하고, 임상 서버(123)는 환자의 AaCCI를 결정한다. AaCCI는 환자의 생존 확률에 해당한다.
AaCCI가 결정되는 것 외에도, 간병인은 환자의 혈액에서 알부민의 농도를 측정한다. 혈액 내 알부민의 농도는 대개 혈액 1 데시리터 당 그램 정도이다. 환자의 알부민 측정도 또한 임상 서버(123)에 입력된다. 환자의 생존 확률은 알부민 측정에 기초하여 개선(refine)될 수 있다. 알부민 수치가 3.5g/dl 미만이면 환자의 생존 확률이 감소하고 알부민 수치가 3.5g/dl 이상이면 환자의 생존 확률이 높아진다.
임상 서버(123)는 환자의 AaCCI 및 알부민 측정값에 기초하여 1년 동안 생존할 확률을 연산한다. 도 7을 참조하면, 환자의 AaCCI가 3 이하이고 알부민 측정값이 3.5g/dL 미만인 경우에는, 환자의 1년 생존 확률은 87%이다. 환자의 AaCCI가 4 또는 5이고 알부민 수치가 3.5g/dL 미만인 경우에는, 환자의 1년 생존 확률은 61%이다. 환자의 AaCCI가 6 또는 7이고 알부민 수치가 3.5g/dL 미만인 경우에는, 환자의 1년 생존 확률은 49%이다. 환자의 AaCCI가 8 이상이고 알부민 수치가 3.5g/dL 미만인 경우에는, 환자의 1년 생존 확률은 30%이다. 환자의 AaCCI가 3 이하이고 알부민 수치가 3.5g/dL 이상인 경우에는, 환자의 1년 생존 확률은 89%이다. 환자의 AaCCI가 4 또는 5이고 알부민 수치가 3.5g/dL 이상인 경우에는, 환자의 1년 생존 확률은 75%이다. 환자의 AaCCI가 6 또는 7이고 알부민 수치가 3.5g/dL 이상인 경우에는, 환자의 1년 생존 확률은 67%이다. 환자의 AaCCI가 8 이상이고 알부민 수치가 3.5g/dL 이상인 경우에는, 환자의 1년 생존 확률은 50%이다.
임상 서버(123)는 1년 동안 생존할 확률에 기초하여 AaCCI + 알부민 평가 점수를 연산한다. 환자의 1년 생존 확률이 87% 인 경우에는, 환자의 AaCCI + 알부민 평가 점수는 87이다. 환자의 1년 생존 확률이 30% 인 경우에는, 환자의 AaCCI + 알부민 평가 점수는 30이다.
AaCCI + 알부민 평가 점수는 0∼100 사이의 값을 가질 수 있다. 임상 서버(123)는 AaCCI + 알부민 평가 점수를 기준으로 AaCCI + 알부민 평가를 1, 2, 3, 4 또는 5 단계로 지정한다. 0∼60의 점수는 5 단계에 해당한다. 61∼70의 점수는 4 단계에 해당한다. 71∼80의 점수는 3 단계에 해당한다. 81∼90의 점수는 2 단계에 해당한다. 91∼100의 점수는 1 단계에 해당한다. 5 단계는 환자의 이동성이 낮고 복합도(complexity)가 높음을 나타내며 1 단계는 환자의 이동성이 높고 복합도가 낮음을 나타낸다.
변형된 바텔 지수는 다른 사람들의 도움을 받아 환자의 독립 정도를 결정하는 환자의 자기 요법 및 이동성을 나타낸다. 변형된 바텔 지수는 간병인이 여러 항목에 대해 환자의 능력을 평가한 것을 토대로 한다. 도 8a-8k는 각 항목, 각 항목의 가능한 점수 및 각 점수에 해당하는 설명을 나타낸 것이다. 이 항목들은 보행 능력(도 8a), 보행 의존성(도 8b), 보행/휠체어 의존성(도 8c), 계단 오르기 능력(도 8d), 화장실 이동 능력(도 8e) 방광 조절(도 8g), 목욕 능력(도 8h), 옷입기 능력(도 8i), 개인 위생 관리(그루밍(grooming))(도 8j) 및 급식 능력(도 8k)을 포함한다. 각 항목은 특정 항목에 대해 수신할 수 있는 최대 점수를 나타내는 가중치를 가진다. 모든 항목의 가중치는 최대 100이다.
환자가 초기 혈액 투석 치료를 받기 전에, 간병인(예를 들어, 간호사 또는 간호 근무 지도자(nursing shift leader)와 같은 숙련된 간병인)이 환자에게 각 항목과 관련된 지침에 따라 각 항목에 대한 점수를 부여한다. 예를 들어, 도 8h를 참조하면, "입욕(bathing)" 항목의 최대 점수는 5점이다. 환자가 입욕에 완전히 의존하면 0점을 받는다. 환자가 샤워/목욕, 또는 세수(washing) 또는 드라이(drying)와 관련하여 도움이 필요한 경우, 3점. 환자가 욕조, 샤워 또는 다른 사람이 없는 상태에서 완전한 스폰지 목욕을 할 수 있는 경우 점수 5점을 받는다. 간병인은 환자에게 일련의 질문을 하고 이 질문에 대한 답변에 따라 각 항목에 대해 환자에게 점수를 부여한다. 간병인이 환자를 관찰하면 환자의 점수에도 영향을 줄 수 있다.
간병인은 각 품목에 대한 점수를 임상 서버(123)(도 1에 도시됨)에 연결된 컴퓨터에 입력한다. 임상 서버(123)는 각 항목에 대한 점수를 합산함으로써 변형된 바텔 인덱스 점수를 연산한다. 변형된 바텔 지수 점수는 0에서 100 사이의 값을 가질 수 있다. 임상 서버(123)는 변형된 바텔 지수 점수를 기준으로 변형된 바텔 지수 평가를 1, 2, 3, 4 또는 5 단계로 지정한다. 0에서 60의 점수는 5 단계에 해당한다. 61∼70의 점수는 4 단계에 해당한다. 71 점에서 80 점은 3 단계에 해당한다. 81 점에서 90 점은 2 단계에 해당한다. 91에서 100의 점수는 1 단계에 해당한다. 5 단계는 낮은 이동성과 높은 복합도를 나타내는 반면 1 단계는 높은 이동성과 낮은 복합도를 나타낸다.
환자가 연령 조정 찰슨 동반상병 지수(AaCCI) + 알부민 평가와 변형된 바텔 인덱스 평가를 받았으면, 그는 거의 초기 혈액 투석 치료를 받을 준비가 되어 있다. 간병인은 환자를 혈액 투석 기계(102)(도 1에 도시됨)로 데리고 온다. 환자는 치료를 준비하는 과정에서 환자에게 간호 환자 평가를 제공한다. 간호 환자 평가는 환자의 요구, 선호도 및 능력을 나타낸다.
도 9는 간호 환자 평가를 수행하기 위해 간병인이 작성한 스프레드시트(900)를 도시한다. 간호 환자 평가는 스프레드시트(900)에 열거된 여러 항목에 관한 환자의 증상에 대한 간병인 평가를 기반으로 한다. 상기 항목은 위장 증상, 호흡 곤란, 통증, 이동성, 만성 투석간 근육 경련, 피부색 및 완전성(integrity), 부종, 혈관 액세스 및 정신 상태의 변화를 포함한다.
일부 항목에는 여러 하위 항목이 포함된다. 위장 증상 항목에는 식욕 상실, 메스꺼움, 구토, 설사 및 변비의 하위 항목이 포함된다. 통증 항목에는 요통, 말단 통증, 복통, 두통 및 흉통과 같은 하위 항목이 포함된다. 이동성 항목에는 현기증, 허약 및 신체 활동이 수행되지 않는 하위 항목이 포함된다. 피부색과 완전성 항목에는 발적/뾰루지, 창백/시아노티크(cianotyc), 염증/농양, 건조/갈라진 피부, 황달의 하위 항목이 포함된다. 부종 항목에는 얼굴 부종, 말초 부종 및 확장된 목 정맥이 포함된다. 혈관 액세스 항목에는 출구(exit site)의 발적/통증, 출구의 고혈압/출혈, 발열, 혈관 내 혈전증의 징후 및 카테터 삽입이 포함된다. 정신 상태의 변화 항목에는 혼수/수면/수동적, 우울한 느낌, 불안한/기괴한 행동, 불면증, 혼란/의식 변화 등의 하위 항목이 포함된다. 호흡 곤란 항목과 만성 투석간 근육 경련 항목에는 하위 항목이 포함되어 있지 않다.
각 항목은 특정 항목에 대해 수신할 수 있은 최대 점수를 나타내는 가중치를 가진다. 모든 항목의 가중치는 최대 100이다. 하위 항목이 있는 항목의 경우 각 하위 항목의 가중치가 있다. 특정 항목의 하위 항목의 가중치는 항목의 가중치와 일치한다.
간호 환자 평가에 포함된 항목 및 하위 항목과 해당 가중치는 간호사 그룹에 의해 결정된다. 간호사는 환자의 요구, 선호도 및 능력에 특히 영향을 미치는 증상을 확인한다. 가장 큰 영향을 주는 증상은 더 많은 가중치를 주지만 덜 충격적인 증상은 덜 가중치가 적다.
환자는 간호 환자 평가 점수 100 점으로 시작한다. 간병인은 환자를 관찰하고 환자에게 일련의 질문을 한다. 간병인의 관찰과 질문에 대한 답변에 따라 간병인은 환자가 항목 또는 하위 항목에 해당하는 증상을 나타내는지 여부를 결정한다. 환자가 항목 또는 하위 항목에 해당하는 각 증상에 대해 항목 또는 하위 항목의 가중치가 환자의 간호 환자 평가 점수에서 차감된다. 환자가 항목 및 하위 항목에 해당하는 증상이 없으면 100 점이 부여된다.
도 1 및 도 9를 참조하면, 환자가 혈액 투석 치료를 받기 전에 간병인은 혈액 투석기(102)의 터치 스크린(118)을 통해 스프레드시트(900)에 액세스한다. 스프레드시트(900)는 임상 서버(123)에 상주하고, 네트워크(122)를 통해 혈액 투석기(102)에 의해 접근가능하다. 간병인은 터치 스크린(118) 또는 제어 패널(120)을 사용하여 환자가 증상을 나타내는 각 증상 옆의 박스를 체크한다. 각 박스가 점검될 때 증상에 해당하는 하위 항목의 가중치가 환자의 간호 환자 평가 점수에서 차감된다. 일단 간병인이 간호 환자 평가 수행을 완료하면, 임상 서버(123)는 간호 환자 평가 점수를 연산한다. 간호 환자 평가 점수는 0 내지 100 사이의 값을 가질 수 있다. 임상 서버(123)는 간호 환자 평가 점수에 기초하여 단계 1, 2, 3, 4 또는 5로서 간호 환자 평가를 지정한다. 0에서 60의 점수는 5 단계에 해당한다. 61∼70의 점수는 4 단계에 해당한다. 71 점에서 80 점수는 3 단계에 해당한다. 81 점에서 90 점은 2 단계에 해당한다. 91에서 100의 점수는 1 단계에 해당한다. 5 단계는 낮은 이동성과 높은 복합도를 나타내는 반면 1 단계는 높은 이동성과 낮은 복합도를 나타낸다.
도 6에 도시된 바와 같이, 일단 환자가 연령 조정 찰슨 동반상병 지수(AaCCI) + 알부민 평가(602), 간호 환자 평가(604) 및 변형된 바텔 지수(Modified Barthel Index) 평가(606)를 받는다면, 임상 서버(123)는 각각의 평가를 1, 2, 3, 4, 5로서 지정한다. 임상 서버(123)는 3 단계 지정을 함께 평균하여 환자의 전반적인 상태를 나타내는 종합 환자 평가 점수(Combined Patient Assessment Score;608)를 산출한다. 종합 환자 평가 점수(608)는 1과 5 사이의 값을 갖는다.
도 10은 종합 환자 평가 점수에 기초한 환자의 일반적인 상태 분류를 나타내는 표이다. 4.3∼5의 종합 환자 평가 점수는 완전히 복합적 환자를 나타낸다. 종합 환자 평가 점수 3.5∼4.2는 매우 복합적 환자를 나타낸다. 2.7에서 3.4의 종합 환자 평가 점수는 중간 정도의 복합적 환자를 나타낸다. 1.9∼2.6의 종합 환자 평가 점수는 최소의 복합적 환자를 나타낸다. 1에서 1.8의 종합 환자 평가 점수는 완전히 독립적인 환자를 나타낸다.
종합 환자 평가 점수(608)는 이하에 더 상세히 설명되는 바와 같이, 혈액 투석기(102)의 작동 파라미터(610)를 조정하고, 혈액 투석 치료 센터에서 자원(612)을 배정하는데 사용될 수 있다. 종합 환자 평가 점수(608) 및 AaCCI + 알부민 평가, 변형된 바텔 지수 평가 및 간호 환자 평가와 관련된 정보는 데이터 마이닝 애플리케이션(614)에서도 이용될 수 있으며, 또한, 이하에서 더 상세하게 설명된다.
혈액 투석 치료 센터에서 자원 및 워크플로우를 배정할 때 종합 환자 평가 점수를 고려할 수 있다. 예를 들어, 환자가 혈액 투석 치료를 시작하기 전에, 환자의 종합 환자 평가 점수가 네트워크(122)를 통해 임상 서버(123)로부터 검색된다. 치료 센터의 관리자는 특정 간호사에게 환자를 배정할 때 환자의 종합 환자 평가 점수를 고려한다.
종합 환자 평가 점수는 전형적으로 환자 치료와 관련된 난이도를 나타낸다. 도 11은 다양한 환자의 종합 환자 평가 점수에 기초하여 가능한 자원 배정을 도시 한 표이다. 간호사는 각 간호사 환자의 평균 종합 환자 평가 점수가 거의 같도록 환자를 배정받을 수 있다. 이 예에서 간호사 1의 환자의 평균 종합 환자 평가 점수는 3.1이며, 간호사 2의 환자의 평균 종합 환자 평가 점수는 3.2이며, 간호사 3 환자의 평균 종합 환자 평가 점수는 3.1이며, 간호사 4의 평균 종합 평가 점수 환자는 3.1이다. 이와 같이,이 환자들을 돌보는데 있어서 예상되는 어려움은 균등하게 분배된다.
도 12는 다양한 환자들의 종합 환자 평가 점수에 기초한 자원의 또 다른 가능한 배정을 나타내는 표이다. 간호사에게는 경험이 많은 간호사가 상대적으로 상대적으로 높은 종합 환자 평가 점수를 갖는 환자에 배정되고, 경험이 적은 간호사가 상대적으로 낮은 환자 종합 점수를 갖는 환자에게 배정될 수 있다. 이 예에서 경험 있는 간호사 1의 환자의 평균 종합 환자 평가 점수는 4.3이며, 경험 있는 간호사 2의 환자의 평균 종합 환자 평가 점수는 4.4이며, 새로운 간호사 1의 환자의 평균 종합 환자 평가 점수는 2.3이며, 새로운 간호사 2의 환자의 평균 합병 환자 평가 점수는 2.4이다. 따라서 복합적 환자 치료에 더 적합한 두 명의 숙련된 간호사에게 두 명의 새로운 간호사에게 배정된 환자보다 상대적으로 복합적 환자가 배정된다.
일단 환자가 간병인에게 배정되어 혈액 투석 치료를 시작하면, 혈액 투석 기계(102)는 네트워크(122)를 통해 임상 서버(123)로부터 환자의 종합 환자 평가 점수를 검색한다. 치료 중에, 혈액 투석 기계(102)는 환자의 종합 환자 평가 점수(Combined Patient Assessment Score)를 기초로 각종 작동 파라미터들을 조정할 수 있다.
이하, 혈액 투석 치료를 행하는 방법에 대하여 설명한다
도 1 및 도 5를 참조하면, 혈액 투석 치료가 개시되기 전에, 식염수는 식염수 백(176)로부터 식염수 전달 라인(172)을 통해 혈액 회로에 도입되어 혈액 회로를 준비한다. 식염수 백(176)으로부터 혈액 회로 내로 식염수를 끌어들이기 위해, 식염수 전달 라인(172)을 따라 밸브가 개방되고, 투석액 공급 라인(126)을 따라 밸브가 닫힌 다음, 혈액 펌프(132)가 턴온된다. 식염수는 펌프 라인 어댑터(158)(도 2 및 도 3에 도시됨)를 통해 혈액 순환 회로로 들어간 다음, 혈액 펌프(132)와 맞물리는 U 형 혈액 라인(160)을 통해 흐른다. 혈액 펌프(132)는 식염수를 혈액 회로를 통해 투석기(110) 쪽으로 흐르게 한다. 식염수는 투석기(110)를 통해 흘러서 투석기 출구 라인(170)을 통해 투석기(110)를 빠져나간다. 식염수가 투석기 유출 라인(170)을 통해 공기 배출 장치(112)를 향해 흐름에 따라, 식염수는 정맥 압력 센서 캡슐(156)을 통과한다. 다음으로, 식염수는 공기 배출 장치(112)의 입구 포트를 통해 흐르고, 공기 배출 장치(112)의 챔버를 채운다. 챔버를 완전히 채우기 위해, 공기 배출 장치(112)로부터 유입되는 정맥 환자 라인(108)이 식염수가 챔버 내로 가압되는 동안 클램핑된다. 식염수가 챔버를 채우므로 공기는 챔버의 상부 밖으로 배출되고 벤트 어셈블리(114)를 통과한다. 식염수는 벤트 어셈블리(114)의 막이 소수성이기 때문에 벤트 어셈블리를 통과하지 못한다.
혈액 회로를 준비한 후, 동맥 및 정맥 환자 라인(106, 108)이 환자(250)에 연결되고, 혈액 투석이 개시된다. 혈액 투석 중에, 혈액은 혈액 회로(즉, 혈액 구성부 세트(104)의 투석기(110)를 포함하는 각종 혈액 라인 및 혈액 구성부)을 통해 순환된다. 동시에, 투석액은 투석액 회로(즉, 투석기(110)를 포함하는 다양한 투석액 라인 및 투석액 구성부)를 통해 순환된다.
먼저, 도 5의 왼쪽에 도시된 혈액 회로에 주안점을 두면, 혈액 투석 중, 혈액 펌프(132)가 작동되어 혈액이 혈액 회로를 통해 순환한다. 혈액은 위에서 설명한 식염수 경로와 동일한 기본 경로를 따르며, 대부분의 경우에, 혈액 회로의 잔여 식염수를 다양한 혈액 구성부과 혈액 라인을 통해 환자에게 되돌려준다. 혈액은 동맥 환자 라인(106)을 통해 환자(250)로부터 추출되어 동맥 압력 센서 캡슐(154)로 흐른다. 모듈(130)(도 4에 도시됨)의 정면상의 동맥 압력 센서(184)는 압력 센서 캡슐(154)과 정렬되고, 동맥 측의 혈액 회로를 통해 흐르는 혈액의 압력을 측정한다. 그 다음, 혈액은 혈액 펌프(132)와 작동 가능하게 맞물리는 U형 펌프 라인(160)을 통해 흐른다. 펌프 라인(160)으로부터 혈액은 투석기(110)로 흐른다. 투석기(110)를 빠져나간 후, 혈액은 정맥 압력 센서 캡슐(156)을 통해 흐르는데, 여기서 정맥 측 상의 혈압이 모듈(30)(도 4에 도시됨)의 정면상의 관련 압력 센서(186)에 의해 측정된다.
정맥 측의 혈압을 측정하면, 혈액 투석 기계(102)(도 1에 도시됨)는 자동적으로 혈류량를 조정할 수 있다. 예를 들어, 정맥 측의 혈압이 200mmHg보다 작거나 같고, 환자의 종합 환자 평가 점수는 3.5 이상이고, 또한, 혈관 액세스 증상이 존재하면, 혈액 투석 기계(102)는 혈류량를 조정하는데, 정맥 측의 혈압이 적어도 200mmHg까지 상승하도록 한다. 혈액 투석 기계(102)의 프로세서(125)는 그에 따라 혈류량를 조정하기 위해 혈액 펌프(132)에 명령을 전송함으로써 동정맥루(arteriovenous fistula)/이식편(graft) 손상의 위험을 감소시킨다.
종합 환자 평가 점수 3.5 이상은 실질적으로 복합적 환자 또는 완전히 복합적 환자를 나타낸다. 이러한 환자들은 치료 중 문제가 발생하기 쉽고, 보다 빈번한 혈압 모니터링이 필요할 수 있다. 환자의 종합 환자 평가 점수가 3.5 이상이면, 혈액 투석 기계(102)는 터치 스크린(118)에 혈압 모니터(BPM)(도 1의 127)에 의한 혈압 모니터링 속도가 증가되어야 한다는 것을 제안하는 통지를 디스플레이한다.
통지는 BPM(127)에 의해 사용될 수 있은 적절한 혈압 모니터링 속도의 하나 이상의 제안을 포함한다. 제안된 혈압 모니터링 속도는 특정 간격으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 환자의 혈압은 두서너 가지 예를 들면 5분, 15분, 30분 또는 60분마다 측정될 수 있다. 대안적으로, 환자의 혈압은 비교적 짧은 기간(예를 들어, 5 분의 기간에 걸쳐)보다 빈번하게(예를 들어, 매 30 초마다) 모니터될 수 있다.
간병인이 제안 사항 중 하나를 받아들이지 않는 한 혈압 모니터링 속도는 조정되지 않는다. 간병인이 혈압 모니터링 율 제안 중 하나를 받아들이면, 혈액 투석 기계(102)의 프로세서(125)는 BPM(127)에 명령을 보내서 혈압 모니터링 율의 변화를 수용하여 혈압을 모니터링한다.
다시 도 5를 참조하면, 도 5에 도시된 바와 같이, 특정 실시 예에서, 헤파린과 같은 약물이 약물 펌프(192)를 활성화시킴으로써 약물 전달 라인(174)을 통해 혈액 내로 주입된다. 혈액 내로 헤파린을 주입하면 혈액 회로 내에서 혈전(blood clots)이 형성되는 것을 방지할 수 있다. 다른 유형의 약물이 대안적으로 또는 추가적으로 주사기(178)로부터 혈액 회로로 주입될 수 있다. 이러한 약물의 예로는 Venofer® 및 Epogen®과 같은 비타민 D 및 철 보충제가 있다.
다음으로, 혈액은 혈액 내의 공기와 같은 임의의 기체가 빠져나가는 공기 배출 장치(112)의 진입 포트를 통해 흐른다. 혈액이 공기 배출 장치(112)의 챔버로 들어갈 때, 혈액은 공기 배출 장치(112)의 출구 포트를 통해 준비 과정으로부터 챔버 내에 남아있는 챔버의 바닥에서 식염수을 밀어낸다. 그러나, 혈액 챔버 내의 식염수를 모두 치환하지는 않는다. 챔버의 크기와 모양으로 인해 혈액은 챔버로 들어와서 다시 하강하여 출구 포토를 빠져나가기 이전에 챔버의 높이의 일부만을 지나간다.
투석기(110) 또는 주사기(178)에 의해 도입되는 공기와 같이 혈액 내에 있는 언바운드 기체 또는 공기는 공기가 결국 벤트 어셈블리(114)를 통해 배출될 때까지 혈액 및 식염수 내에서 작은 기포로서 상승한다.
공기 배출 장치(112)를 빠져나간 후, 혈액은 정맥 환자 라인(108)을 통과하여 환자에게로 되돌아 간다.
치료하는 동안, 간병인은 발생할 수 있은 증상에 대해 환자를 계속 모니터링한다. 예를 들어 간병인은 간호 환자 평가의 항목 및 하위 항목에 해당하는 증상에 대해 환자를 모니터링한다. 환자가 정신 상태의 변화 증상(예를 들어, 혼수/수면/수동적, 우울감, 불안/기괴한 행동, 불면증, 및 혼란/의식 장애)을 나타내는 경우, 간병인은 터치 스크린(118)을 사용하여 혈액 투석 기계(102) 내로 이 정보를 입력한다. 환자의 종합 환자 평가 점수가 3.5 이상이고, 환자가 정신 상태의 변화 증상을 나타내는 경우, 혈액 투석 기계(102)는 VAM이 채용됨을 제안하는 통지를 터치 스크린(118)에 표시한다. 간병인이 제안을 받아들이지 않는 한 VAM은 채용되지 않는다.
VAM은 정맥 주사 바늘 이탈 위험의 증가를 조기에 감지하기 위해 사용된다. VAM이 사용될 때, 혈액 투석 기계는 정맥 측 상의 갑작스러운 작은 혈압 강하(예를 들어, 약 15mmHg)를 모니터링한다. 급격한 저하로부터 정맥 혈압이 200mmHg 아래로 떨어지지 않더라도, 환자와 관련된 모니터된 신호의 수에 기초한 경보 관리 시스템에 의해 경보 상태가 생성된다. 경보 관리 시스템은 환자의 이전 동맥 및 정맥 혈압 측정에 대한 변동뿐만 아니라 환자의 동맥 및 정맥 혈압 측정에 대한 동적 변화를 고려한다. 경보 조건이 발생하면, 혈액 펌프(132)는 정지되고 정맥 차단기(190)는 폐쇄되어 잠재적 환자 혈액 손실(예를 들어, 200mL 미만)을 최소화한다.
이제, 도 5의 우측에 도시된 투석액 회로를 살펴보면, 혈액 투석 중, 새로운 투석액은 투석액 펌프(204)를 작동시켜 투석액 공급 라인(126)을 통해 투석액 용기(124)로부터 투석액 회로 내로 펌핑된다. 새로운 투석액은 밸런싱 장치(206)의 제2 챔버 절반부(220)로 유입된다. 투석액이 밸런싱 장치(206)의 제1 챔버 절반부(218)로 유입되므로, 새로운 투석액은 제2 챔버 절반부(220)로부터 투석액 라인(216)을 통해 투석기(110)를 향해 압출된다. 투석액은 환자의 혈액이 투석기(110) 투석기(110)의 반 투과성 구조물의 대향 측에서 투석기(110)을 통과하는 시간과 같은 시간에 투석기(110)를 통과한다. 결과적으로, 요소와 같은 독소는 투석기(110)의 투과성 구조물(예를 들어, 투과성 막 및/또는 투과성 마이크로튜브)을 가로질러 환자의 혈액으로부터 투석액으로 전달되고, 이들 독소는 투석액을 수집하여 사용된 투석액을 형성한다. 투석기(110)에 있는 사용된 투석액은 투석액 회로를 통해 균등화 챔버(210)로 순환된다. 투석기 펌프(212)는 균등화 챔버(210)로부터 소비된 투석액을 끌어들여 그것을 평형 장치(206)의 제1 챔버 절반부(218)로 전달한다. 사용된 투석액이 제1 챔버 절반부(218)를 채우고, 제2 챔버(220) 내의 새로운 투석액이 투석기(110)로 전달된다. 제2 챔버 절반부(220)가 이어서 새로운 투석액으로 재충전됨에 따라, 제1 챔버 절반부(218) 내의 사용된 투석액은 균형화 장치(206)로부터 배출 라인(128)을 통해 드레인으로 압출된다. 균등화 장치(206)는 투석액 회로에 유입하는 투석액과 투석액 회로를 유출하는 투석액의 균형을 맞추어 실질적으로 일정한 부피의 투석액이 한외 여과가 수행되지 않을 때 투석액 회로 내에 남아 있도록 보장한다 .
특정 치료에서, 한외여과 공정이 수행되어 환자의 혈액으로부터 과량의 유체를 제거한다. 한외여과 동안, 한외여과 펌프(214)를 작동시킴으로써 투석기(110)의 투석기 측과 혈액 측 사이의 투과성 구조물 전체에 압력 구배가 형성된다. 결과적으로, 투석기(110)의 반 투과성 구조를 가로질러 유체가 혈액 회로로부터 투석 회로로 배출된다. 환자로부터 나온 독소 및 과량의 유체를 포함하는 사용된 투석액은 한외 여과 펌프(214)에 의해 균등화 챔버(210)로부터 인출되어 한외여과 라인(129)을 통해 드레인으로 전달된다.
투석 치료의 효율을 최대화하려는 시도에 있어서, 혈액 투석 기계(102)는 환자가 안전하게 취급할 수 있는 최대 한외여과 속도를 이용하는 것이 유리하다. 그러나, 실질적으로 또는 완전히 복합적 환자는 치료 중 문제가 발생하기 쉽고 상대적으로 높은 한외여과 속도를 못 다룰 수도 있다. 따라서, 한외 여과 속도는 환자의 종합 환자 평가 점수(Combined Patient Assessment Score)에 기초하여 조정될 수 있다. 환자의 종합 환자 평가 점수가 3.5 이상이면, 혈액 투석 기계(102)는 한외 여과 속도가 감소되어야 한다는 것을 나타내는 통지를 터치 스크린(118) 상에 표시한다. 통지에는 적용할 수 있은 적절한 한외여과 속도에 대한 하나 이상의 제안이 포함된다. 간병인이 제안 사항 중 하나를 수용하지 않는 한 한외 여과속도는 조정되지 않는다.
간병인이 한외 여과 속도 제안 중 하나를 수용하면, 혈액 투석 기계(102)의 프로세서(125)는 한외 여과 펌프(214)에 지시를 보내 그에 따라 속도를 조절함으로써 투석기 측과 투석기 측 투석기(110)의 혈액 측 사이의 투과성 구조물에 전체에서 생성되는 압력 구배를 조정할 수 있다.
환자의 처리를 완료한 후, 투석액 회로 내의 투석액은 투석액 펌프(212) 및/또는 한외 여과 펌프(214)를 사용하여 드레인으로 펌핑된다. 그 다음, 혈액 구성부 세트(104)는 혈액 투석 기계(102)의 모듈(130)로부터 분리되어 폐기되고, 투석액 회로는 후속 치료를 위해 준비된 상태로 멸균된다.
연령 조정 찰슨 동반상병 지수(AaCCI) + 알부민 평가 점수, 변경된 바텔 지수 점수 및 간호 환자 평가 점수는 여러 번 재연산된다. AaCCI의 AaCCI 부분 + 알부민 평가가 다시 수행되고, 환자의 동반 체성 변화 또는 환자 연령이 AaCCI에 영향을 줄 때마다 AaCCI + 알부민 평가 점수가 재연산된다. AaCCI + 알부민 평가의 알부민 측정 부분이 재수행되고, AaCCI + 알부민 평가 점수는 3 개월마다 재연산된다. 변형된 바텔 지수 평가가 재실시되고, 변형된 바텔 지수 점수는 매 3 개월마다 또는 환자의 능력이 변경될 때마다 재연산된다. 간호 환자 평가가 재수행되고, 모든 투석 치료 전에 간호 환자 평가 점수가 재연산된다.
이 세 가지 점수 중 하나를 재연산할 때마다, 종합 환자 평가 점수가 재연산된다. 예를 들어 치료 후 환자는 주치의와 약속을 잡을 수 있다. 주치의는 환자에 대한 AaCCI의 AaCCI 부분 + 알부민 평가를 재수행할 수 있다. 주치의는 환자의 동반질병과 관련된 정보를 임상 서버(123)(도 1에 도시됨)에 연결된 컴퓨터에 입력한다. 환자의 동반질병이 변경되면 임상 서버(123)는 환자의 AaCCI + 알부민 평가 점수를 재연산하고, 환자의 종합 환자 평가 점수를 재연산한다.
다음에 환자가 치료를 위해 혈액 투석 치료 센터에 가면, 환자는 다른 변형된 바텔 지수 평가와 다른 간호 환자 평가를 받을 수 있다. 이러한 평가들에 관련된 정보는 또한 전술한 방식으로 임상 서버(123)에 입력될 수 있고, 환자의 종합 환자 평가 점수가 재연산될 수 있다. 종합 환자 평가 점수는 환자를 특정 간호사에게 배정하고, 혈액 투석 기계(102)가 전술한 바와 같이 다양한 작동 파라미터를 조정하게 하기 위해 재사용될 수 있다.
AaCCI + 알부민 평가 점수, 변형된 바텔 지수 점수, 간호 환자 평가 점수 및 환자의 종합 환자 평가 점수와 관련된 이력 데이터는 임상 서버(123)에 의해 저장 될 수 있다. 임상 서버(123)는 환자의 이력 수천 명의 환자의 데이터를 평가 및 분석하여 치료 경향을 파악할 수 있다. 임상 서버(123)는 특정 증상을 갖는 환자가(예를 들어, 환자에게 혈액 투석을 투여하는 간병인에 의해) 그들의 치료에서 특별한 수동 조절을 받는 경향이 있음을 검출할 수 있다. 예를 들어, 임상 서버(123)는 95%의 경우에 환자가 어지러움의 증상을 나타낼 때를 감지할 수 있고, 간병인은 수동으로 혈액 투석 기계(102)의 혈류량을 감소시킨다. 따라서, 임상 서버(123)는 환자의 간호 환자 평가가 환자가 어지러움의 증상을 나타내는 것을 나타낼 때마다 혈액 투석 기계(102)의 혈류량을 자동으로 저감하는 것을 제안할 수 있다. 이러한 방식으로, 혈액 투석 기계(102)의 자동 작동은 통계 데이터에 기초하여 시간에 따라 개선될 수 있다.
특정 실시예들이 설명되었지만, 다른 실시예도 가능하다.
환자의 동반질병과 관련된 정보가 간병인에 의해 임상 서버에 연결된 컴퓨터에 입력되는 것으로 설명되었지만, 환자의 동반질병과 관련된 정보는 다른 방식으로 임상 서버에 수신될 수 있다. 환자는 투석 치료 전에 자신의 동반 질병과 관련된 정보를 임상 서버에 직접 제출할 수 있다. 일부 실시예에서, 환자의 동반 질병과 관련된 정보는 이미 환자의 주치의와 같은 다른 간병인에 의해 임상 서버에 제출되었다. 마찬가지로, 환자의 알부민 측정은 투석 치료와 별도로 다른 간병인에 의해 수행될 수 있다.
연령 조정 찰슨 동반상병 지수(AaCCI)와 알부민 측정은 환자의 1 년 생존 확률을 계산하는 데 사용되는 것으로 설명되었지만, AaCCI 및 알부민 측정은 다양한 기간 동안 환자의 생존 확률을 계산하는 데 사용될 수 있다. 일부 실시예들에서 AaCCI 및 알부민 측정은 환자의 2 년 생존 확률을 계산하는 데 사용된다.
데시리터 당 3.5g의 알부민 농도가 AaCCI에 기초한 생존 확률이 개선되는지를 결정하는 임계값으로 설명되었지만, 다른 임계값이 임상 서버에 의해 사용될 수 있고, 생존을 위한 다른 확률이 도 7에 도시된 확률 대신에 임상 서버에 의해 계산될 수 있다.
AaCCI + 알부민 평가의 알부민 측정 부분은 3 개월마다 재수행되는 것으로 설명되었지만 다른 빈도로 재수행될 수 있다.
변형된 바텔 지수 평가와 관련된 정보가 간병인에 의해 임상 서버에 연결된 컴퓨터에 입력되는 것으로 설명되었지만 환자의 동반상병과 관련된 정보는 다른 방식으로 임상 서버에 의해 수신될 수 있다. 일부 실시예에서, 환자의 능력과 관련된 정보는 이미 환자의 주치의와 같은 다른 간병인에 의해 임상 서버에 제출되었다.
변형된 바텔 평가가 3 개월마다 재수행되는 것으로 설명되었지만, 다른 주파수에서 재수행될 수 있다.
간호 환자 평가와 관련된 정보가 간병인에 의해 혈액 투석 기계의 터치 스크린에 입력되는 것으로 설명되었지만, 간호 환자 평가와 관련된 정보는 다른 방식으로 임상 서버에 수신될 수 있다. 일부 실시예에서, 간호 환자 평가와 관련된 정보는 다른 간병인에 의해 임상 서버에 연결된 컴퓨터에 입력된다.
간호 환자 평가는 특정 항목 및 하위 항목에 대한 환자의 증상을 기반으로 하는 것으로 설명되었지만, 다른 항목 및 하위 항목도 평가에 포함될 수 있다. 각 항목 및 하위 항목의 가중치는 그림 4에 표시된 항목과 다를 수 있다. 각 항목 및 서브 항목의 가중치는 또한, 도 9에 도시된 것과는 다르게 될 수 있다.
간호 환자 평가가 모든 투석 치료 전에 재수행되는 것으로 설명되었지만 다른 빈도로 재수행될 수 있다.
AaCCI + 알부민 평가 점수, 변형된 바텔 지수 점수 및 간호 환자 평가 점수는 0에서 100 사이의 값을 갖는 것으로 설명되었지만, 이들 점수는 다른 값을 가질 수 있다. 점수는 각 평가에 대한 특정 단계에 해당하는 것으로 설명되었지만, 특정 단계에 해당하는 점수는 위에서 설명한 것과 다를 수 있다. 또한 각 평가가 1, 2, 3, 4, 5 단계로 지정된 것으로 설명되었지만, 각 평가에는 더 적은 단계 또는 더 많은 단계가 있을 수 있다.
종합 환자 평가 점수가 AaCCI + 알부민 평가, 간호 환자 평가 및 변형된 바텔 지수 평가의 단계 지정의 평균으로 설명되었지만, 결합 환자 평가 점수는 다른 공식에 따라 계산될 수 있다. 일부 실시예에서는 하나 이상의 평가가 다른 평가보다 더 많이 가중치가 적용된다.
종합 환자 평가 점수가 1에서 5 사이의 값을 갖는 것으로 설명되었지만,다른 값도 가능하다.
종합 환자 평가 점에 근거한 혈액 투석 기계의 조정 중 일부는 자동으로 발생하는 것으로 설명되었지만, 이러한 조정에는 간병인의 승인이 필요할 수 있다. 마찬가지로, 종합 환자 평가 점수에 기초한 혈액 투석 기계의 조정 중 일부는 간병인의 수용을 필요로 하는 것으로 설명되었지만, 이러한 조정은 자동으로 발생할 수도 있다.
혈액 투석 기계가 특정 특징을 포함하는 것으로 설명되었지만, 다양한 다른 유형의 혈액 투석 기계가 사용될 수 있다.
혈액 투석 기계가 다양한 혈액 라인 및 캐리어 본체에 고정된 혈액 성분을 포함하는 혈액 성분 세트를 포함하는 것으로 기술되었지만, 일부 실시예에서는 다양한 개별 혈액 라인 및 혈액 성분이 혈액 투석 기계에 독립적으로 고정된다. 특정 실시예에서, 다양한 혈액 라인 및 혈액 성분은 혈액 투석 기계에 고정 될 수 있는 일체형 카세트로 통합된다.
혈액 투석 기계가 터치 스크린을 포함하는 것으로 설명되었지만, 일부 실시예에서, 혈액 투석 기계는 전통적인 모니터를 포함한다. 특정 실시예에서, 혈액 투석 기계는 간병인이 혈액 투석 기계에 정보를 입력하는데 사용할 수 있는 키보드 및/또는 마우스를 포함한다.
혈액 투석 기계가 투석 용기로부터 새로운 투석액을 받는 것으로 설명되었지만, 일부 실시예에서, 혈액 투석 기계는 물과 다른 물질을 혼합하여 자체 투석액을 제조한다.
AaCCI + 알부민 평가, 간호 환자 평가 및 변형된 바텔 지수 평가는 혈액 투석 치료와 관련하여 사용되는 것으로 설명되었지만, 환자 평가가 수행될 수 있고, 종합 환자 평가 점수가 다른 종류의 의료 치료에 사용될 수 있다. 환자 평가 및 종합 환자 평가 점수는 다른 의료 시스템의 작동 파라미터를 조정하거나, 다른 의료 상황에서 자원을 배정하는 데 사용할 수 있다. 종합 환자 평가 점수가 사용될 수 있는 다른 의료 치료 시스템의 예로는 혈액 여과 시스템, 혈액투석 여과 시스템, 피 절제 시스템, 심폐 우회 시스템 및 복막 투석 시스템이 있다.
본 발명의 다수의 실시 예가 설명되었다. 그럼 에도 불구하고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양한 변형이 이루어질 수 있음이 이해될 것이다. 따라서, 다른 실시예들은 다음의 청구항들의 범위 내에 있다.

Claims (35)

  1. 환자의 하나 이상의 주관적 특성에 관한 환자 평가 정보를 수신하는 단계;
    수신된 환자 평가 정보에 기초하여 환자 평가 점수를 결정하는 단계; 및
    상기 환자 평가 점수에 기초하여 의료용 유체 처리 기계의 작동을 변경하는 단계를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 의료용 유체 처리 기계의 작동을 변경하는 단계는 상기 의료용 유체 처리 기계의 처리 파라미터를 조정하는 단계를 포함하는 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 의료용 유체 처리 기계의 처리 파라미터는 혈류량, 한외 여과(限外濾過) 속도, 혈압 모니터링 속도 및 혈관 액세스 모니터링을 포함하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 의료용 유체 처리 기계의 작동을 변경하는 단계는 상기 의료용 유체 처리 기계의 처리 파라미터의 조정을 제안하는 메시지를 디스플레이하는 단계를 포함하는 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 메시지에 응답하여 입력을 수신하는 단계; 및
    상기 입력을 수신하면, 제안에 따라 상기 처리 파라미터를 조정하는 단계를 더 포함하는 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 환자 평가 정보는,
    환자가 특정 시간 동안 생존할 확률;
    환자의 자기 요법 및 이동성과 관련된 정보; 및
    환자의 니즈(needs), 선호도 및 능력과 관련된 정보를 포함하는 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 환자의 니즈, 선호도 및 능력에 관한 정보는 위장 증상, 호흡 곤란, 통증, 이동성, 만성 투석간 근육 경련, 피부색 및 완전성, 부종, 혈관 액세스, 그리고 정신 상태의 변화에 관한 정보를 포함하는 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 환자의 자기 요법 또는 이동성에 관한 정보는 의자 또는 침대 이송 능력, 보행 의존성, 휠체어 의존성, 계단 오르기 능력, 화장실 이동 능력, 장 조절, 방광 조절, 목욕 능력, 옷입기 능력, 개인 위생 관리 능력, 및 섭식 능력과 관련된 정보를 포함하는 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 환자가 특정 시간 동안 생존할 확률은 연령 조정 찰슨 동반상병 지수(Age adjusted Charlson Comorbidity Index) 및 환자의 혈액 내 알부민 농도에 기초하는 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    환자 평가 점수에 기초하여 환자에게 특정 간병인을 배정하는 단계를 더 포함하는 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 환자 평가 정보 및 환자 평가 점수는 데이터 마이닝 애플리케이션에서 사용되는 방법.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 의료용 유체 처리 기계는 혈액 처리 기계인 방법.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 의료용 유체 처리 기계는 투석 기계인 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 투석 기계는 혈액 투석기인 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 투석 기계는 복막 투석기인 방법.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 환자 평가 정보는 간병인으로부터 수신되는 방법.
  17. 의료용 유체 처리 기계로서,
    환자에게 그리고 환자로부터 의료용 유체를 펌핑하도록 구성된 펌프;
    환자의 하나 이상의 주관적 특성에 관한 환자 평가 정보를 수신하도록 구성된 입력 장치; 및
    상기 펌프 및 상기 입력 장치와 통신하는 제어 유닛을 포함하고,
    상기 제어 유닛은,
    환자 평가 정보에 기초하여 환자 평가 점수를 결정하고; 또한
    환자 평가 점수에 기초하여 의료용 유체 처리 기계의 작동을 변경하도록 구성된 의료용 유체 처리 기계.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 의료용 유체 처리 기계의 작동을 변경하는 것은 상기 의료용 유체 처리 기계의 처리 파라미터를 조정하는 것을 포함하는 의료용 유체 처리 기계.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 의료용 유체 처리 기계의 처리 파라미터는 혈류량, 한외 여과 속도, 혈압 모니터링 속도 및 혈관 액세스 모니터링을 포함하는 의료용 유체 처리 기계.
  20. 제17항에 있어서,
    디스플레이를 더 포함하고, 상기 의료용 유체 처리 기계의 작동을 변경하는 것은 상기 의료용 유체 처리 기계의 처리 파라미터의 조정을 제안하는 메시지를 상기 디스플레이 상에 디스플레이하는 것을 포함하는 의료용 유체 처리 기계.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 입력 장치는 또한 상기 메시지에 응답하여 입력을 수신하도록 구성되고, 상기 제어 유닛은 또한 상기 입력을 수신하자마자 제안에 따라 상기 처리 파라미터를 조정하도록 구성되는 의료용 유체 처리 기계.
  22. 제17항에 있어서,
    상기 환자 평가 정보는,
    환자가 특정 시간 동안 생존할 확률;
    환자의 자기 요법 및 이동성과 관련된 정보; 및
    환자의 니즈, 선호도 및 능력과 관련된 정보를 포함하는 의료용 유체 처리 기계.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 환자의 니즈, 선호도 및 능력에 관한 정보는 위장 증상, 호흡 곤란, 통증, 이동성, 만성 투석간 근육 경련, 피부색 및 완전성, 부종, 혈관 액세스, 그리고 정신 상태의 변화에 관한 정보를 포함하는 의료용 유체 처리 기계.
  24. 제22항에 있어서,
    상기 환자의 자기 요법 또는 이동성에 관련된 정보는 의자 또는 침대 이송 능력, 보행 의존성, 휠체어 의존성, 계단 오르기 능력, 화장실 이동 능력, 장 조절, 방광 조절, 목욕 능력, 옷입기 능력, 개인 위생 관리 능력, 및 섭식 능력과 관련된 정보를 포함하는 의료용 유체 처리 기계.
  25. 제22항에 있어서,
    상기 환자가 특정 시간 동안 생존할 확률은 연령 조정 찰슨 동반상병 지수(Age adjusted Charlson Comorbidity Index) 및 환자의 혈액 내 알부민 농도에 기초하는 의료용 유체 처리 기계.
  26. 제17항에 있어서,
    상기 의료용 유체 처리 기계는 혈액 처리 기계인 의료용 유체 처리 기계.
  27. 제17항에 있어서,
    상기 의료용 유체 처리 기계는 투석 기계인 의료용 유체 처리 기계.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 투석 기계는 혈액 투석기인 의료용 유체 처리 기계.
  29. 제27항에 있어서,
    상기 투석 기계는 복막 투석기인 의료용 유체 처리 기계.
  30. 제17항에 있어서,
    상기 의료용 유체는 혈액인 의료용 유체 처리 기계.
  31. 제17항에 있어서,
    상기 의료용 유체는 투석액인 의료용 유체 처리 기계.
  32. 컴퓨터 프로그램을 저장하는 컴퓨터 판독가능 저장 매체로서,
    상기 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터로 하여금,
    환자의 하나 이상의 주관적 특성에 관한 환자 평가 정보를 수신하고;
    수신된 환자 평가 정보에 기초하여 환자 평가 점수를 결정하고; 또한
    상기 환자 평가 점수에 기초하여 의료용 유체 처리 기계의 작동을 변경하게 하기 위한 명령들을 포함하는 컴퓨터 판독가능 저장 매체.
  33. 다수의 의료용 유체 처리 기계; 및
    상기 의료용 유체 처리 기계와 통신하는 중앙 서버를 포함하고,
    각각의 의료용 유체 처리 기계가:
    환자에게 그리고 환자로부터 의료용 유체 처리 기계와 관련된 의료용 유체를 펌핑하도록 구성된 펌프;
    환자의 하나 이상의 주관적 특성에 관한 환자 평가 정보를 수신하도록 구성된 입력 장치; 및
    상기 펌프 및 상기 입력 장치와 통신하는 제어 유닛을 포함하고,
    상기 제어 유닛은:
    환자 평가 정보에 기초하여 환자 평가 점수를 결정하고; 또한,
    환자 평가 점수에 기초하여 의료용 유체 처리 기계의 작동을 변경하도록 구성되고,
    상기 중앙 서버는:
    의료용 유체 처리 기계로부터 환자 평가 점수 및 환자 평가 정보를 수신하고; 또한,
    특정 환자의 환자 평가 점수에 기초하여 특정 환자에게 특정 간병인을 배정하도록 구성되는, 시스템.
  34. 제33항에 있어서,
    상기 중앙 서버는, 또한
    환자 평가 정보 및 환자 평가 점수와 관련된 이력 데이터를 분석하고;
    특정 환자 평가 정보 및 특정 환자 평가 점수에 대응하는 치료 경향을 식별하고; 또한
    수락되는 경우, 상기 특정 환자 평가 정보 및 상기 특정 환자 평가 점수를 갖는 환자와 관련된 의료용 유체 처리 기계의 작동을 자동으로 변경하는 치료 변경 실시를 제안하도록 구성된 시스템.
  35. 제34항에 있어서,
    제안된 치료 변경은, 수락된다면, 상기 특정 환자 평가 정보와 유사한 환자 평가 정보, 및 상기 특정 환자 평가 점수의 규정된 범위 내에 있는 환자 평가 점수를 갖는 환자와 관련된 의료용 유체 처리 기계의 작동을 자동으로 변경하는 시스템.
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