WO2013167264A1 - Vorrichtung zur extrakorporalen blutbehandlung und verfahren zum ermitteln einer blutflussrate für eine extrakorporale blutbehandlungsvorrichtung - Google Patents

Vorrichtung zur extrakorporalen blutbehandlung und verfahren zum ermitteln einer blutflussrate für eine extrakorporale blutbehandlungsvorrichtung Download PDF

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blood
flow rate
characteristic
blood flow
extracorporeal
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Pascal Kopperschmidt
Wolfgang Wehmeyer
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Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh
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Definitions

  • the invention relates to a device for extracorporeal blood treatment, in which blood in an extracorporeal blood circulation through an arterial blood line into the blood chamber of a semipermeable membrane in the blood chamber and a
  • Dialyzer liquid chamber separated dialyzer flows through and through a venous
  • the invention relates to a
  • Blood circulation of an extracorporeal blood treatment device is conveyed through the arterial blood line into the blood chamber and the venous blood line from the blood chamber of the dialyzer.
  • hemodialysis for example, hemodialysis, hemofiltration and the combination of both, referred to as hemodiafiltration.
  • Hemodialysis treatment flow the patient's blood and a dialysis fluid, preferably in countercurrent at a predetermined flow rate along the semipermeable membrane, the dialyzer in the blood and
  • Dialysis fluid chamber separates.
  • characteristic parameters include, in particular, the parameters that determine the replacement performance of the dialyzer
  • the exchange rate of the dialyzer can be described by the clearance, which for a certain substance designates that virtual volume of bladder which is completely freed of this substance per minute by the dialyzer.
  • Dialysance is another term for determining the performance of the dialyzer, in which the concentration of the substance involved in the mass transfer in the dialyzer is taken into account in the dialysis.
  • the clearance or dialysance in turn depend crucially on the predetermined blood flow rate with which the blood of the patient flows through the blood chamber of the dialyzer.
  • the clearance increases with increasing blood flow rate. Therefore, the blood treatment should be done with the highest possible blood flow rate. In practice, however, there are limits to the increase in blood flow.
  • An upper limit for the blood flow is the vascular access, which limits the arterial inflow and venous return pressure in the blood lines.
  • the blood flow rate at which the blood pump delivers blood through the blood lines increases the suction pressure of the blood pump, causing the vessel to collapse or allowing the puncture needle to aspirate to the vessel wall. In this case, an arterial pressure alarm is triggered.
  • blood flow limits vary from patient to patient. Different threshold values for blood flow also result in the same patient since, for example, newly created shunts (arterio-venous fistula) are as a rule still relatively unstable and can not tolerate too high pressures.
  • Common maximum values for the inlet pressures are in the range of -200 mmHg to -150 mmHG, for the return pressures up to +150 mmHg to +200 mmHg are tolerated.
  • the amount of blood flow is also at the
  • Puncture cannulas are crucial because cannulas with a small size
  • Diameter have a higher flow resistance than those with large diameter.
  • the invention is based on the object, a device for extracorporeal
  • the invention is based on the object to provide a method for determining the prescribed for the blood treatment blood flow rate, with which the
  • the method according to the invention and the device according to the invention provide for the determination of at least one, but preferably a plurality of characteristics (parameters) characteristic of the extracorporeal blood treatment, in particular the extracorporeal blood circulation, wherein a particular one or preferably one of the characteristic parameters Blood flow rate is determined.
  • the basic principle of the invention is to select from preferably the majority of the blood flow rates determined on the basis of the characteristic parameters a blood flow rate which is predetermined for the blood treatment.
  • the predefined blood flow rate is selected on the basis of a predetermined algorithm that can be implemented in software or hardware installed on a data processing unit. In doing so, each algorithm becomes unique under an algorithm
  • the blood flow rate to be specified is determined as a function of the characteristic parameter on the basis of a
  • the device for predetermining the blood flow rate is designed in such a way that an automatic selection of the respective blood flow rate takes place on the basis of the predetermined selection criterion.
  • the device for predetermining the blood flow rate has a separate A data processing unit programmed to select, on the basis of the predetermined algorithm, the blood flow rate with which the means for delivering blood in the extracorporeal blood circuit, for example the blood pump located in the arterial blood line, are operated.
  • Characteristic parameters may themselves be regulating devices which regulate the blood flow as a function of the relevant parameters.
  • the individual give
  • the device for predetermining the blood flow rate may itself again be a regulating device which then regulates the blood flow as a function of the respective characteristic parameter on the basis of which the device has made the selection.
  • the algorithm for selecting the blood flow rate to be prescribed for the blood treatment may provide different selection criteria.
  • the blood flow rate at which blood treatment can be performed with high safety is selected. In practice, therefore, the
  • the selection criterion is to select the lowest value of the recommended blood flow rates.
  • the selection of the optimal blood flow rate not only flows dynamically depending on the
  • characteristic parameters are used to determine the individual blood flow rates. These are in particular, the parameters that are closely related to the change in blood flow rate.
  • the monitoring of the mass transfer of the dialyzer descriptive clearance and / or the monitoring of the arterial pressure in the arterial blood line and / or the monitoring of venous pressure in the venous blood line is provided. The determination of this for the blood treatment
  • Characteristic parameters are known to the person skilled in the art. Facilities for determining these parameters are state of the art.
  • a further particularly preferred embodiment also provides for the determination of a parameter characteristic of the number of microbubbles present in the blood, since a certain volume of the microbubbles dissolved in the blood must not be exceeded.
  • a device for determining such a parameter also belongs to the prior art.
  • the formation of microbubbles (cavitation) can occur due to the negative arterial pressure.
  • leaks in the blood tubing system, in conjunction with a negative pressure in the blood tubing relative to the outside pressure can lead to the formation of microbubbles.
  • the device for predetermining the blood flow rate as a starting value for the blood treatment, a blood flow rate, with which a previous blood treatment of the same patient has been terminated in a further particularly preferred embodiment, the device for predetermining the blood flow rate as a starting value for the blood treatment, a blood flow rate, with which a previous blood treatment of the same patient has been terminated.
  • a blood flow rate with which a preceding treatment has begun.
  • providing blood flow at the end of treatment provides increased safety for the patient as the blood flow rate generally decreases over the course of treatment due to the thickening of the blood.
  • the device according to the invention and the method according to the invention make it possible to maximize the volume of blood treated within a given time
  • the blood flow can be adapted dynamically to the changing conditions. Overall, the cleaning performance is optimized for small and large molecules. With the device according to the invention and the invention Method can also minimize the number of alarms, in particular of
  • the selection of the optimal blood flow rate is preferably signaled to the operator.
  • the staff can be displayed on a display unit on which of the determined characteristic parameters the selection of the blood flow rate is based. This allows observation of changes in vascular access and an assessment of the quality of the puncture so that long-term trends in the treated blood volume can be demonstrated.
  • Blood treatment device with the device for predetermining the blood flow rate in a highly simplified schematic
  • the blood treatment device for example a hemodialysis device, has a dialyzer 1, which is separated by a semipermeable membrane 2 into a blood chamber 3 and a dialysis fluid chamber 4.
  • the inlet of the blood chamber 3 is connected to the one end of a blood supply line 5, while the outlet of the blood chamber 3 is connected to the one end of a blood discharge line 6.
  • the other ends of the blood supply and -abêttechnisch 5, 6 are connected to an arterial or venous needle 5 ' , 6 ' , which are connected to the vascular access, not shown, of the patient.
  • the blood supply and discharge line 5, 6, together with the blood chamber 3 of the dialyzer 1, constitute the extracorporeal blood circuit I of the blood treatment device.
  • the dialysis fluid system II of the blood treatment device comprises a
  • Dialysier folkkeitszu slaughter Plant 8 goes off, which leads to the dialysis fluid 4. From the dialysis fluid chamber 4, a dialysis fluid discharge line 9 leaves, which leads to an outlet 10.
  • a blood pump 1 1 is arranged, while in the blood supply line 5, a blood pump 1 1 is arranged, while in the blood supply line 5,
  • Dialysiercroftkeitsabdiestechnisch 9 a dialysis fluid 12 is arranged.
  • the blood pump 1 1 delivers blood from the patient through the arterial blood line 5 into the blood chamber 3 and out of the blood chamber 3 through the venous blood line 6 to the patient.
  • the blood treatment device comprises a central control and arithmetic unit 13, which via control lines 1 1 'and 12' with the blood pump 1 1 and the
  • Dialysis fluid pump 12 is connected to the blood flow or
  • the blood treatment device preferably has a plurality of devices, each having a characteristic
  • Parameter is determined. These devices are shown in Fig. 1 only schematically. The illustrated devices are intended to be exemplary only. In principle, however, it is also possible to monitor only one characteristic parameter.
  • the blood treatment device has a device 14 for determining the clearance K or the change in the clearance ⁇ with an increase in the blood flow Q ⁇ (t).
  • a method and apparatus for determining clearance is
  • a blood treatment device has a device 15 for determining the arterial pressure P a (t) in the arterial blood line 5 and a device 16 for determining the venous pressure P v (t) in the venous blood line 6.
  • Arterial and venous pressure can be monitored by appropriate sensors on the machine side.
  • a device for measuring arterial and venous pressure is known, for example, from EP 2 383 004 A1.
  • the blood treatment device preferably also has a device 17 for determining a parameter which correlates with the number or the volume of the microbubbles present in the blood.
  • a device 17 for determining a parameter which correlates with the number or the volume of the microbubbles present in the blood.
  • a device is described for example in WO 2006/128520 AI. This facility can be used to analyze the frequency of occurrence of embolic events.
  • the central computing and control unit 13 of the blood treatment device will be described in more detail below with reference to FIG. 2.
  • the determined characteristic parameters are received by the arithmetic and control unit 13 via signal lines 14 ', 15', 16 ', 17', which are connected to the corresponding devices 14, 15, 16, 17 for determining the characteristics.
  • the arithmetic and control unit 13 has, for each of the characteristic parameters, a device which is dependent on the determined characteristic parameter a blood flow rate Q ⁇ n (t) determined. These devices may be control devices, wherein the characteristic parameter is the controlled variable.
  • the individual devices are shown in FIG. 2.
  • the first control device 18 determines a first blood flow rate Q ⁇ i (t) as a function of the clearance (t) (K (t))
  • the second control device 19 determines a second blood flow rate Q ⁇ 2 (t) as a function of the venous pressure P v (t)
  • the third control device 20 determines a third blood flow Q ß3 (t) in response to the arterial pressure P a (t)
  • the fourth controller 21 determines a fourth blood flow rate Q ß4 (t) as a function of the number of Microbubbles characteristic characteristic characteristic MES (t). They compare
  • Control devices 18 to 21 the measured actual variables with the predetermined
  • control devices (18 to 21) shown in Figure 2 is only an example. An embodiment can only control one, according to a
  • Another embodiment may include any number of control devices, corresponding to any number of characteristic parameters.
  • the arithmetic and evaluation unit 13 furthermore has a device 22 for prescribing a blood flow rate Q ⁇ (t) from the blood flow rates Q ⁇ n (t) proposed by the individual control devices 18 to 21.
  • the device 22 for specifying a blood flow rate Q ⁇ (t) is also referred to below as a selection device. The selection is made according to a specific algorithm.
  • the selector 22 has a data processing unit 22A running a data processing program.
  • the data processing unit 22A can be its own data processing unit or part of a data processing unit (microprocessor) of the central computing and control unit 13.
  • the data processing unit is programmed in such a way that the selection of the blood flow rate takes place according to the algorithm.
  • two static parameters which are predetermined by a device 25 are taken into account.
  • the device 25 for specifying the static characteristics may be an input unit. These parameters are a maximum value QB max and a minimum value QB m i n min for the blood flow Q ⁇ (t).
  • the selector 22 compares the proposed dynamic blood flows Q ⁇ n (t) and determines the blood flow Q ⁇ (t) corresponding to the lowest value of the blood flows. This value is then compared with the maximum value QB max and the minimum value QB m in. When the value Q ⁇ (t) is larger than the minimum value Q B m in and smaller than the maximum value QB max , the device 22 predicts the value Q ⁇ (t) as the blood flow rate. This value changes over the course of the
  • Blood treatment the regulation of blood flow as a function of one or more of the characteristic parameters. It is thus possible that in a time interval of the blood treatment, the control with, for example, the arterial and / or venous pressure P a (t), P v (t) as a controlled variable and in another time interval, for example, with the clearance (t) as a controlled variable he follows. Consequently, the controlled variables can change constantly.
  • the controller 21 analyzes the
  • the controller 20 controls the blood flow Q ⁇ (t) so that the set target value P a (!) For the arterial pressure P a (t) is reached while the controller 19 regulates the venous pressure P v (t) the actual value P v (t) corresponds to the desired value P v (!).
  • Regulator 18 attempts to limit the influence of increasing blood flow increasing recirculation between arterial and venous access.
  • a display unit 23 is provided, which is connected via a signal line 23 'to the means 22 for selecting the blood flow rate Q ⁇ (t).
  • On the Display unit 23 is signaled to the operator, which of the characteristic parameters for the control is currently determining.
  • the operator can monitor whether the control is based, for example, on the arterial and / or venous pressure P a, v (t) or the clearance or embolic events MES.
  • the signaling on the display unit 23 can be done with the known optical and / or acoustic means.
  • a fixed value for the blood flow Q B (which changes automatically in the course of the blood treatment) can be specified by the operating personnel, however, a preferred embodiment provides that the data processing unit 22 has a memory 24 in which the starting value for a subsequent blood treatment of a patient's patient-specific value of blood flow at the end of a

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur extrakorporalen Blutbehandlung, bei der Blut in einem extrakorporalen Blutkreislauf I durch eine arterielle Blutleitung (5) in die Blutkammer (3) eines durch eine semipermeable Membran (2) in die Blutkammer (3) und eine Dialysierflüssigkeitskammer (4) getrennten Dialysators (1) strömt und durch eine venöse Blutleitung (6) aus der Blutkammer (3) strömt. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Ermitteln der Blutflussrate, mit der Blut in dem extrakorporalen Blutkreislauf einer extrakorporalen Blutbehandlungsvorrichtung durch die arterielle Blutleitung in die Blutkammer und die venöse Blutleitung aus der Blutkammer des Dialysators gefördert wird. Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung sehen die Ermittlung vorzugsweise einer Mehrzahl von für die extrakorporale Blutbehandlung charakteristischen Kenngrößen (Parameter) vor, wobei jeweils in Abhängigkeit von einer der charakteristischen Kenngrößen eine bestimmte Blutflussrate ermittelt wird. Das Grundprinzip der Erfindung liegt darin, aus der Mehrzahl der auf der Grundlage der charakteristischen Kenngrößen ermittelten Blutflussraten QB n(t) eine Blutflussrate QB(t) zu auszuwählen, die für die Blutbehandlung vorgegeben wird. Die vorzugebende Blutflussrate QB(t) wird dabei auf der Grundlage eines vorgegebenen Algorithmus ausgewählt, der in einer auf einer Datenverarbeitungseinheit (22A) installierten Software oder einer Hardware implementiert werden kann.

Description

Vorrichtung zur extrakorporalen Blutbehandlung und Verfahren zum Ermitteln einer Blutflussrate für eine extrakorporale Blutbehandlungsvorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur extrakorporalen Blutbehandlung, bei der Blut in einem extrakorporalen Blutkreislauf durch eine arterielle Blutleitung in die Blutkammer eines durch eine semipermeable Membran in die Blutkammer und eine
Dialysierflüssigkeitskammer getrennten Dialysators strömt und durch eine venöse
Blutleitung aus der Blutkammer strömt. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein
Verfahren zum Ermitteln der Blutflussrate, mit der Blut in dem extrakorporalen
Blutkreislauf einer extrakorporalen Blutbehandlungsvorrichtung durch die arterielle Blutleitung in die Blutkammer und die venöse Blutleitung aus der Blutkammer des Dialysators gefördert wird.
Es sind verschiedene Verfahren zur extrakorporalen Blutbehandlung bekannt,
beispielsweise die Hämodialyse, die Hämofiltration sowie die Kombination aus beiden Verfahren, die als Hämodiafiltration bezeichnet wird. Während der
Hämodialysebehandlung strömen das Blut des Patienten und eine Dialysierflüssigkeit vorzugsweise im Gegenstrom jeweils mit einer vorgegebenen Flussrate entlang der semipermeablen Membran, die den Dialysator in die Blut- und
Dialysierflüssigkeitskammer trennt.
Zur Optimierung der Blutbehandlungsverfahren ist es bekannt, für die Blutbehandlung charakteristische Kenngrößen zu bestimmen. Zu diesen charakteristischen Kenngrößen gehören insbesondere die Parameter, die die Austauschleistung des Dialysators
beschreiben. Die Austauschleistung des Dialysators kann durch die Clearance beschrieben werden, die für einen bestimmten Stoff dasjenige virtuelle Blurvolumen bezeichnet, das pro Minute durch den Dialysator vollkommen von diesem Stoff befreit wird. Die
Dialysance ist ein weiterer Begriff zur Bestimmung der Leistungsfähigkeit des Dialysators, bei dem auch die Konzentration des am Stoffaustausch im Dialysator beteiligten Stoffes in der Dialysierflüssigkeit berücksichtigt wird. Die Clearance bzw. Dialysance hängen wiederum entscheidend von der vorgegebenen Blutflussrate ab, mit der das Blut des Patienten durch die Blutkammer des Dialysators strömt. Die Clearance nimmt dabei mit steigender Blutflussrate zu. Daher sollte die Blutbehandlung mit einer möglichst hohen Blutflussrate erfolgen. In der Praxis zeigen sich aber Grenzen für die Erhöhung des Blutflusses.
Eine obere Grenze für den Blutfluss stellt der Gefäßzugang dar, der den arteriellen Zulauf- und venösen Rücklaufdruck in den Blutleitungen begrenzt. Eine Erhöhung der
Blutflussrate, mit der die Blutpumpe das Blut durch die Blutleitungen fördert, führt zu einer Erhöhung des Saugdrucks der Blutpumpe, wodurch das Gefäß kollabieren oder die Punktionsnadel sich an der Gefäßwand ansaugen kann. In diesem Fall wird ein arterieller Druckalarm ausgelöst. In Abhängigkeit von der Beschaffenheit des Gefäßzugangs sind die Grenzwerte für den Blutfluss von Patient zu Patient verschieden. Auch bei dem gleichen Patienten ergeben sich unterschiedliche Grenzwerte für den Blutfluss, da beispielsweise neu angelegte Shunts (arterio-venöse Fistel) in der Regel noch relativ instabil sind und keine zu hohen Drücke vertragen. Gängige Maximalwerte für die Zulaufdrücke liegen im Bereich von -200 mmHg bis -150 mmHG, für die Rücklaufdrücke werden bis zu +150 mmHg bis +200 mmHg toleriert. Die Höhe des Blutflusses ist auch bei den
Punktionskanülen von entscheidender Bedeutung, da Kanülen mit einem kleinen
Durchmesser einen höheren Strömungswiderstand als solche mit großem Durchmesser haben.
Bislang erfolgt die Einstellung des Blutflusses manuell unter Berücksichtigung der Vorgaben. Oftmals wird gewohnheitsbedingt ein Wert eingestellt, der sich in der Praxis bewährt hat, beispielsweise 300 ml/min, 350 ml/min oder 400 ml/min, obwohl das Blut und die Physiologie des Patienten grundsätzlich die Einstellung abweichender Werte erlaubt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung zur extrakorporalen
Blutbehandlung zu schaffen, die eine Optimierung der vorzugebenden Blutflussrate im Sinne einer Maximierung der Austauschleistung des Dialysators vorsieht. Darüber hinaus liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zur Ermittlung der für die Blutbehandlung vorzugebenden Blutflussrate anzugeben, mit der sich die
Austauschleistung des Dialysators optimieren lässt.
Die Lösung dieser Aufgaben erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen der
unabhängigen Patentansprüche. Die Gegenstände der Unteransprüche betreffen
vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung sehen die Ermittlung mindestens einer, vorzugsweise aber einer Mehrzahl von für die extrakorporale Blutbehandlung, insbesondere den extrakorporalen Blutkreislauf charakteristischer Kenngrößen (Parameter) vor, wobei jeweils in Abhängigkeit von der einen oder vorzugsweise von einer der charakteristischen Kenngrößen eine bestimmte Blutflussrate ermittelt wird. Das Grundprinzip der Erfindung liegt darin, aus vorzugsweise der Mehrzahl der auf der Grundlage der charakteristischen Kenngrößen ermittelten Blutflussraten eine Blutflussrate zu wählen, die für die Blutbehandlung vorgegeben wird. Die vorzugebende Blutflussrate wird dabei auf der Grundlage eines vorgegebenen Algorithmus ausgewählt, der in einer auf einer Datenverarbeitungseinheit installierten Software oder einer Hardware implementiert werden kann. Dabei wird unter einem Algorithmus jede eindeutige
Vorschrift verstanden, die eine automatische Auswahl der Blutflussrate erlaubt.
Für den Fall, dass das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße
Vorrichtung nur die Ermittlung einer für die extrakorporale Blutbehandlung
charakteristischen Kenngröße (Parameter) vorsieht, wird die vorzugebende Blutflussrate in Abhängigkeit von der charakteristischen Kenngröße auf der Grundlage eines
vorgegebenen Algorithmus ermittelt. Folglich wird die Blutflussarte nicht manuell vorgegeben, sondern automatisch eingestellt.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur extrakorporalen Blutbehandlung ist die Einrichtung zum Vorgeben der Blutflussrate derart ausgebildet, dass auf der Grundlage des vorgegebenen Auswahlkriteriums eine automatische Auswahl der jeweiligen Blutflussrate erfolgt. Die Einrichtung zum Vorgeben der Blutflussrate weist eine separate Datenverarbeitungseinheit aus, die derart programmiert ist, dass auf der Grundlage des vorgegebenen Algorithmus die Blutflussrate ausgewählt wird, mit der die Mittel zum Fördern von Blut im extrakorporalen Blutkreislauf, beispielsweise die in der arteriellen Blutleitung angeordnete Blutpumpe, betrieben werden.
Die Einrichtungen zum Ermitteln der Blutflussraten in Abhängigkeit von den
charakteristischen Kenngrößen können selbst Regeleinrichtungen sein, die den Blutfluss in Abhängigkeit von den betreffenden Parametern regeln. Dabei geben die einzelnen
Regeleinrichtungen der Einrichtung zum Vorgeben der Blutflussrate
Blutflussempfehlungen auf der Grundlage der unabhängig voneinander überwachten charakteristischen Kenngrößen. Auch die Einrichtung zum Vorgeben der Blutflussrate kann selbst wieder eine Regeleinrichtung sein, die den Blutfluss dann in Abhängigkeit von der betreffenden charakteristischen Kenngröße regelt, auf deren Grundlage die Einrichtung die Auswahl getroffen hat.
Der Algorithmus zur Auswahl der für die Blutbehandlung vorzugebenden Blutflussrate kann unterschiedliche Auswahlkriterien vorsehen. Vorzugsweise wird unter den empfohlenen Blutflussraten die Blutflussrate ausgewählt, bei der eine Blutbehandlung mit hoher Sicherheit durchgeführt werden kann. In der Praxis wird daher das
Auswahlkriterium darin liegen, den niedrigsten Wert der empfohlenen Blutflussraten auszuwählen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung fließen in die Auswahl der optimalen Blutflussrate nicht nur die dynamisch in Abhängigkeit von den
charakteristischen Größen ermittelten Blutflussraten, sondern auch vorgegebene statische Blutflussraten ein, die einen Maximalwert und/oder einen Minimalwert für den Blutfluss vorgeben. Dadurch ist es möglich, bei der Auswahl der optimalen Blutflussrate Minimalbzw. Maximalwerte für den Blutfluss zu berücksichtigen. Dadurch wird die Sicherheit der Blutbehandlung weiterhin erhöht.
Für die Erfindung ist grundsätzlich von Bedeutung, welche charakteristischen Kenngrößen für die Ermittlung der einzelnen Blutflussraten herangezogen werden. Dies sind insbesondere die Parameter, die mit der Veränderung der Blutflussrate in einem engen Zusammenhang stehen. Insbesondere ist die Überwachung der die Stoffaustauschleistung des Dialysators beschreibenden Clearance und/oder die Überwachung des arteriellen Drucks in der arteriellen Blutleitung und/oder die Überwachung des venösen Drucks in der venösen Blutleitung vorgesehen. Die Ermittlung dieser für die Blutbehandlung
charakteristischen Kenngrößen ist dem Fachmann bekannt. Einrichtungen zur Ermittlung dieser Parameter gehören zum Stand der Technik.
Eine weitere besonders bevorzugte Ausfuhrungsform sieht auch die Bestimmung einer für die Anzahl der im Blut befindlichen Mikroblasen charakteristischen Kenngröße vor, da ein bestimmtes Volumen der im Blut gelösten Mikroblasen nicht überschritten werden darf. Eine Einrichtung zur Ermittlung einer derartigen Kenngröße gehört ebenfalls zum Stand der Technik. Die Bildung von Mikroblasen (Kavitation) kann aufgrund des negativen arteriellen Drucks erfolgen. Weiterhin können Undichtigkeiten im Blutschlauchsystem in Verbindung mit einem gegenüber dem Außendruck negativen Blutdruck im Blutschlauch zur Bildung von Mikroblasen führen.
Bei einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform gibt die Einrichtung zum Vorgeben der Blutflussrate als Startwert für die Blutbehandlung eine Blutflussrate vor, mit der eine vorausgehende Blutbehandlung des gleichen Patienten beendet worden ist.
Grundsätzlich ist es aber auch möglich als Startwert eine Blutflussrate vorzugeben, mit der eine vorausgehende Behandlung begonnen hat. Die Vorgabe des Blutflusses zum Ende der Behandlung bietet aber dem Patienten eine erhöhte Sicherheit, da sich die Blutflussrate über den Verlauf der Behandlung auf Grund der Verdickung des Blutes im Allgemeinen verringert.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren ermöglichen eine Maximierung des behandelten Blutvolumens innerhalb einer vorgegebenen
Behandlungszeit, ohne dass es zu einer Schädigung des Blutes oder der Gefäße kommen kann. Dabei kann der Blutfluss dynamisch an die sich verändernden Bedingungen angepasst werden. Insgesamt wird die Reinigungsleistung für kleine und große Moleküle optimiert. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und dem erfindungsgemäßen Verfahren lässt sich auch die Anzahl von Alarmen minimieren, insbesondere von
Druckalarmen während der Blutbehandlung.
Die Auswahl der optimalen Blutflussrate wird dem Bedienungspersonal vorzugsweise signalisiert. Beispielsweise kann dem Personal auf einer Anzeigeeinheit angezeigt werden, auf welche der ermittelten charakteristischen Kenngrößen die Auswahl der Blutflussrate beruht. Dies ermöglicht eine Beobachtung von Veränderungen des Gefäßzugangs und eine Bewertung der Qualität der Punktion, so dass sich langfristige Trends im Hinblick auf das behandelte Blutvolumen aufzeigen lassen.
Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 die wesentlichen Komponenten der erfindungsgemäßen
Blutbehandlungsvorrichtung mit der Einrichtung zum Vorgeben der Blutflussrate in stark vereinfachter schematischer Darstellung und
Fig. 2 die zentrale Rechen- und Steuereinheit der erfindungsgemäßen
Blutbehandlungsvorrichtung in vereinfachter schematischer Darstellung.
Die Blutbehandlungsvorrichtung, beispielsweise Hämodialysevorrichtung, weist einen Dialysator 1 auf, der durch eine semipermeable Membran 2 in eine Blutkammer 3 und eine Dialysierflüssigkeitskammer 4 getrennt ist. Der Einlass der Blutkammer 3 ist mit dem einen Ende einer Blutzuführleitung 5 verbunden, während der Auslass der Blutkammer 3 mit dem einen Ende einer Blutabführleitung 6 verbunden ist. Die anderen Enden der Blutzuführ- und -abführleitung 5, 6 sind mit einer arteriellen bzw. venösen Nadel 5 ', 6' verbunden, die an dem nicht dargestellten Gefäßzugang des Patienten angeschlossen werden. Die Blutzuführ- und -abführleitung 5, 6 stellen zusammen mit der Blutkammer 3 des Dialysators 1 den extrakorporalen Blutkreis I der Blutbehandlungsvorrichtung dar. Das Dialysierflüssigkeitssystem II der Blutbehandlungsvorrichtung umfasst eine
Einrichtung 7 zur Aufbereitung der Dialysierflüssigkeit, von der eine
Dialysierflüssigkeitszuführleitung 8 abgeht, die zu der Dialysierflüssigkeitskammer 4 führt. Von der Dialysierflüssigkeitskammer 4 geht eine Dialysierflüssigkeitsabführleitung 9 ab, die zu einem Auslass 10 führt.
In der Blutzuführleitung 5 ist eine Blutpumpe 1 1 angeordnet, während in der
Dialysierflüssigkeitsabführleitung 9 eine Dialysierflüssigkeitspumpe 12 angeordnet ist. Während der Blutbehandlung fördert die Blutpumpe 1 1 Blut von dem Patienten durch die arterielle Blutleitung 5 in die Blutkammer 3 und aus der Blutkammer 3 durch die venöse Blutleitung 6 zum Patienten.
Die Blutbehandlungsvorrichtung umfasst eine zentrale Steuer- und Recheneinheit 13, die über Steuerleitungen 1 1 'und 12' mit der Blutpumpe 1 1 bzw. der
Dialysierflüssigkeitspumpe 12 verbunden ist, um die Blutfluss- bzw.
Dialysierflüssigkeitsrate einstellen zu können.
Während der Blutbehandlung werden vorzugsweise verschiedene für die Blutbehandlung charakteristische Kenngrößen überwacht. Hierzu verfügt die Blutbehandlungsvorrichtung über vorzugsweise mehrere Einrichtungen, mit der jeweils eine charakteristische
Kenngröße (Parameter) ermittelt wird. Diese Einrichtungen sind in Fig. 1 nur schematisch dargestellt. Die dargestellten Einrichtungen sollen nur exemplarisch sein. Es ist grundsätzlich aber auch möglich, nur eine charakteristische Kenngröße zu überwachen.
Die Blutbehandlungsvorrichtung verfügt über eine Einrichtung 14 zur Ermittlung der Clearance K oder der Veränderung der Clearance ΔΚ bei einer Erhöhung des Blutflusses Qß(t). Ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung der Clearance ist
beispielsweise in der EP 0 845 273 AI beschrieben. Die Clearance K erhöht sich mit der Erhöhung des Blutflusses. Die Erhöhung ist aber in der Regel nicht linear, da es mit einem erhöhten extrakorporalen Blutfluss auch zu einer erhöhten Rezirkulation des Blutes durch die Fistel des Patienten kommt. Die Clearance nähert sich hierdurch bei einem erhöhten Blutfluss einem Grenzwert an. Neben der Einrichtung zur Bestimmung der Clearance weist die
Blutbehandlungsvorrichtung eine Einrichtung 15 zum Ermitteln des arteriellen Drucks Pa(t) in der arteriellen Blutleitung 5 und eine Einrichtung 16 zum Ermitteln des venösen Drucks Pv(t) in der venösen Blutleitung 6 auf. Arterieller und venöser Druck können maschinenseitig von entsprechenden Sensoren überwacht werden. Eine Einrichtung zum Messen des arteriellen und venösen Drucks ist beispielsweise aus der EP 2 383 004 AI bekannt.
Durch das Ansaugen des Bluts mit der Blutpumpe 1 1 in die arterielle Blutleitung 5 wird das Blut einem Unterdruck gegenüber der Atmosphäre ausgesetzt, was zur Entgasung des Bluts führen kann. Hierbei entstehen im Blut gelöste Mikroblasen, die nicht vollständig aus dem Blut entfernt werden können und dem Patienten daher venös wieder zugeführt werden. Der Patient kann zwar ein bestimmtes Volumen an gelösten Mikroblasen gefahrlos verarbeiten. Bei Überschreiten eines Grenzwertes des infundierten
akkumulierten Mikroblasenvolumens MES(t) besteht aber die Gefahr der Gefährdung des Patienten durch eine Embolie. Daher weist die Blutbehandlungsvorrichtung vorzugsweise auch eine Einrichtung 17 zur Ermittlung einer mit der Anzahl oder dem Volumen der im Blut vorhandenen Mikroblasen korrelierenden Kenngröße auf. Eine derartige Einrichtung ist beispielsweise in der WO 2006/128520 AI beschrieben. Mit dieser Einrichtung kann die Häufigkeit des Auftretens von Embolie-Ereignissen analysiert werden.
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf Fig. 2 die zentrale Rechen- und Steuereinheit 13 der Blutbehandlungs Vorrichtung näher beschrieben.
Die ermittelten charakteristischen Kenngrößen empfängt die Rechen- und Steuereinheit 13 über Signalleitungen 14', 15', 16', 17', die mit den entsprechenden Einrichtungen 14, 15, 16, 17 zur Ermittlung der Kenngrößen verbunden sind.
Die Rechen- und Steuereinheit 13 weist für jede der charakteristischen Kenngrößen eine Einrichtung auf, die in Abhängigkeit von der ermittelten charakteristischen Kenngröße eine Blutflussrate Qßn(t) ermittelt. Diese Einrichtungen können Regeleinrichtungen sein, wobei die charakteristische Kenngröße die Regelgröße ist.
Die einzelnen Einrichtungen sind in Fig. 2 dargestellt. Die erste Regeleinrichtung 18 ermittelt eine erste Blutflussrate Qßi(t) in Abhängigkeit von der Clearance(t) (K(t)), die zweite Regeleinrichtung 19 ermittelt eine zweite Blutflussrate Qß2(t) in Abhängigkeit von dem venösen Druck Pv(t), die dritte Regeleinrichtung 20 ermittelt einen dritten Blutfluss Qß3(t) in Abhängigkeit von dem arteriellen Druck Pa(t) und die vierte Regeleinrichtung 21 ermittelt eine vierte Blutflussrate Qß4(t) in Abhängigkeit von der für die Anzahl der Mikroblasen charakteristischen Kenngröße MES(t). Dabei vergleichen die
Regeleinrichtungen 18 bis 21 die gemessenen Ist-Größen mit den vorgegebenen
Sollwerten K(!), Pv(!), Pa(0> iMES(t)dt(!). Derartige Regeleinrichtungen gehören zum Stand der Technik.
Die Anzahl der in Figur 2 dargestellten Regeleinrichtungen (18 bis 21) ist nur beispielhaft. Eine Ausführungsform kann nur eine Regeleinrichtung, entsprechend einer
charakteristischen Kenngröße, umfassen. Eine andere Ausführungsform kann beliebig viele Regeleinrichtungen, entsprechend beliebig vielen charakteristischen Kenngrößen, umfassen.
Die Rechen- und Auswerteinheit 13 verfügt weiterhin über eine Einrichtung 22 zum Vorgeben einer Blutflussrate Qß(t) aus den von den einzelnen Regeleinrichtungen 18 bis 21 vorgeschlagenen Blutflussraten Qßn(t). Die Einrichtung 22 zum Vorgeben einer Blutflussrate Qß(t) wird nachfolgend auch als Auswahleinrichtung bezeichnet. Die Auswahl wird nach einem bestimmten Algorithmus getroffen.
Die Aus wahleinrichtung 22 weist eine Datenverarbeitungseinheit 22A auf, auf der ein Datenverarbeitungsprogramm läuft. Die Datenverarbeitungseinheit 22A kann eine eigene Datenverarbeitungseinheit oder Teil einer Datenverarbeitungseinheit (Mikroprozessor) der zentralen Rechen- und Steuereinheit 13 sein. Die Datenverarbeitungseinheit ist derart programmiert, dass die Auswahl der Blutflussrate nach dem Algorithmus erfolgt. Bei der Auswahl der Blutflussrate werden neben den dynamischen Kenngrößen Qßi(t) bis Qß4(t) noch zwei statische Kenngrößen berücksichtigt, die von einer Einrichtung 25 vorgegeben werden. Die Einrichtung 25 zur Vorgabe der statischen Kenngrößen kann eine Eingabeeinheit sein. Bei diesen Kenngrößen handelt es sich um einen Maximalwert QB max und einen Minimalwert QB min min für den Blutfluss Qß(t).
Bei einer bevorzugten Ausführungsform vergleicht die Auswahleinrichtung 22 die vorgeschlagenen dynamischen Blutflüsse Qßn(t) und ermittelt den Blutfluss Qß(t), der dem niedrigsten Wert der Blutflüsse entspricht. Dieser Wert wird dann mit dem Maximalwert QB max und dem Minimalwert QB min verglichen. Wenn der Wert Qß(t) größer als der Minimalwert QB min und kleiner als der Maximalwert QB max ist, gibt die Einrichtung 22 als Blutflussrate den Wert Qß(t) vor. Dieser Wert verändert sich über den Verlauf der
Blutbehandlung in Abhängigkeit von den gemessenen charakteristischen Kenngrößen.
Auf der Grundlage des vorgegebenen Algorithmus erfolgt also während der
Blutbehandlung die Regelung des Blutflusses in Abhängigkeit von einer oder mehreren der charakteristischen Kenngrößen. Es ist also möglich, dass in einem Zeitintervall der Blutbehandlung die Regelung mit beispielsweise dem arteriellen und/oder dem venösen Druck Pa(t), Pv(t) als Regelgröße und in einem anderen Zeitintervall beispielsweise mit der Clearance(t) als Regelgröße erfolgt. Folglich können sich die Regelgrößen laufend ändern.
Bei dem vorliegenden Ausfuhrungsbeispiel analysiert die Regeleinrichtung 21 die
Häufigkeit des Auftretens von Embolie-Ereignissen und regelt den Blutfluss QB ) SO, dass die Häufigkeit der Embolie-Ereignisse unterhalb eines bestimmten Grenzwertes liegt. Die Regeleinrichtung 20 regelt den Blutfluss Qß(t), so dass der eingestellte Soll-Wert Pa(!) für den arteriellen Druck Pa(t) erreicht wird, während die Regeleinrichtung 19 den venösen Druck Pv(t) regelt, so dass der Ist-Wert Pv(t) dem Soll-Wert Pv(!) entspricht. Die
Regeleinrichtung 18 versucht, den Einfluss der mit einer Erhöhung des Blutflusses zunehmenden Rezirkulation zwischen arteriellem und venösem Zugang zu begrenzen.
Darüber hinaus ist eine Anzeigeeinheit 23 vorgesehen, die über eine Signalleitung 23 'mit der Einrichtung 22 zur Auswahl der Blutflussrate Qß(t) verbunden ist. Auf der Anzeigeeinheit 23 wird dem Bedienpersonal signalisiert, welche der charakteristischen Kenngrößen für die Regelung momentan bestimmend ist. Das Bedienpersonal kann also während der Blutbehandlung überwachen, ob die Regelung beispielsweise auf der Grundlage des arteriellen und/oder venösen Drucks Pa,v(t) oder der Clearance oder der Embolie-Ereignisse MES erfolgt. Die Signalisierung auf der Anzeigeeinheit 23 kann mit den bekannten optischen und/oder akustischen Mitteln erfolgen.
Zu Beginn der Blutbehandlung kann vom Bedienpersonal ein fester Wert für den Blutfluss QB( vorgegeben werden, der sich dann im Laufe der Blutbehandlung automatisch ändert. Eine bevorzugte Ausführungsform sieht aber vor, dass die Datenverarbeitungseinheit 22 einen Speicher 24 aufweist, in dem als Startwert für eine nachfolgende Blutbehandlung eines Patienten der patientenspezifische Wert des Blutflusses am Ende einer
vorausgehenden Blutbehandlung des Patienten gespeichert ist. Der Wert wird zu Beginn der Blutbehandlung aus dem Speicher 24 ausgelesen und als Startwert für die neue Behandlung vorgegeben. In dem Speicher 24 ist eine Vielzahl von Werten für eine Vielzahl von Patienten abgelegt, die zu Beginn der einzelnen Blutbehandlungen aufgerufen werden können.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zur extrakorporalen Blutbehandlung, bei der Blut in einem
extrakorporalen Blutkreislauf (I) durch eine arterielle Blutleitung (5) in die Blutkammer (2) eines durch eine semipermeable Membran (2) in die Blutkammer (2) und eine Dialysierflüssigkeitskammer (3) getrennten Dialysators (1) strömt und durch eine venöse Blutleitung (6) aus der Blutkammer (2) strömt, mit
Mitteln (1 1) zum Fördern von Blut im extrakorporalen Blutkreislauf mit einer vorgegebenen Blutflussrate, einer Einrichtung (22) zum Vorgeben der Blutflussrate, mit der die Mittel (1 1) zum Fördern von Blut im extrakorporalen Blutkreislauf (I) betrieben werden, so dass Blut mit der vorgegebenen Blutflussrate durch den extrakorporalen Blutkreislauf strömt, mindestens einer Einrichtung (14, 15, 16, 17) zum Ermitteln mindestens einer für die extrakorporale Blutbehandlung charakteristischen Kenngröße, mindestens eine Einrichtung (18, 19, 20, 21) zum Ermitteln mindestens einer Blutflussrate in Abhängigkeit von einer für die extrakorporale Blutbehandlung charakteristischen Kenngröße der mindestens einen für die extrakorporale
Blutbehandlung charakteristischen Kenngröße, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (22) zum Vorgeben der Blutflussrate eine
Datenverarbeitungseinheit (22A) aufweist, die derart programmiert ist, dass auf der Grundlage von einem vorgegebenen Algorithmus aus der mindestens einen Blutflussrate Qßn(t), die von der mindestens einen Einrichtung (14, 15, 16, 17) zum Ermitteln mindestens einer Blutflussrate in Abhängigkeit von einer für die extrakorporale Blutbehandlung charakteristischen Kenngröße ermittelt wird, eine Blutflussrate QB( ausgewählt wird, mit der die Mittel (1 1) zum Fördern von Blut im extrakorporalen Blutkreislauf betrieben werden.
2. Vorrichtung zur extrakorporalen Blutbehandlung nach Anspruch 1 , dadurch
gekennzeichnet, dass die Blutbehandlungsvorrichtung eine Einrichtung (25) zum Vorgeben eines Maximalwertes und/oder eines Minimalwertes für die Blutflussrate aufweist, wobei die Datenverarbeitungseinheit (22A) der Einrichtung (22) zum Vorgeben der Blutflussrate derart programmiert ist, dass in Abhängigkeit von dem vorgegebenen Algorithmus aus der mindestens einen Blutflussrate, die von der mindestens einen Einrichtung (18, 19, 20, 21) zum Ermitteln mindestens einer Blutflussrate in Abhängigkeit von einer für die extrakorporale Blutbehandlung charakteristischen Kenngröße ermittelt wird, und in Abhängigkeit von der maximalen und/oder minimalen Blutflussrate, die von der Einrichtung (25) zum Vorgeben eines Maximalwertes oder Minimalwertes für die Blutflussrate vorgegeben wird, eine Blutflussrate ausgewählt wird, mit der die Mittel (1 1) zum Fördern von Blut im extrakorporalen Blutkreislauf betrieben werden.
3. Vorrichtung zur extrakorporalen Blutbehandlung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenverarbeitungseinheit (22A) der Einrichtung (22) zum Vorgeben der Blutflussrate eine Speichereinheit (22B) aufweist, in der die zum Ende einer vorausgehenden Blutbehandlung vorgegebene Blutflussrate speicherbar ist, wobei die Datenverarbeitungseinheit (22A) derart programmiert ist, dass zu Beginn einer nachfolgenden Blutbehandlung als Startwert für die nachfolgende Blutbehandlung die in der Speichereinheit (22B) gespeicherte Blutflussrate der vorausgehenden Blutbehandlung vorgegeben wird.
4. Vorrichtung zur extrakorporalen Blutbehandlung nach einem der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Einrichtung (14, 15, 16, 17) zum Ermitteln mindestens einer für die extrakorporale Blutbehandlung
charakteristischen Kenngröße eine Einrichtung (15) zum Messen des arteriellen Drucks in der arteriellen Blutleitung aufweist, wobei die mindestens eine Einrichtung (18, 19, 20, 21) zum Ermitteln mindestens einer Blutflussrate in Abhängigkeit von einer für die extrakorporale Blutbehandlung charakteristischen Kenngröße eine Einrichtung (20) zum Ermitteln einer
Blutflussrate in Abhängigkeit von dem arteriellen Druck aufweist.
5. Vorrichtung zur extrakorporalen Blutbehandlung nach einem der Ansprüche 1 bis
4, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Einrichtung (14, 15, 16, 17) zum Ermitteln mindestens einer für die extrakorporale Blutbehandlung
charakteristischen Kenngröße eine Einrichtung (14) zum Messen des venösen Drucks in der venösen Blutleitung aufweist, wobei die mindestens eine Einrichtung (18, 19, 20, 21) zum Ermitteln mindestens einer Blutflussrate in Abhängigkeit von einer für die extrakorporale Blutbehandlung charakteristischen Kenngröße eine Einrichtung (18) zum Ermitteln einer
Blutflussrate in Abhängigkeit von dem venösen Druck aufweist.
6. Vorrichtung zur extrakorporalen Blutbehandlung nach einem der Ansprüche 1 bis
5, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Einrichtung (14, 15, 16, 17) zum Ermitteln mindestens einer für die extrakorporale Blutbehandlung
charakteristischen Kenngröße eine Einrichtung (14) zum Bestimmen der Clearance aufweist, wobei die mindestens eine Einrichtung (18, 19, 20, 21) zum Ermitteln mindestens einer Blutflussrate in Abhängigkeit von einer für die extrakorporale Blutbehandlung charakteristischen Kenngröße eine Einrichtung (20) zum Ermitteln einer Blutflussrate in Abhängigkeit von der Clearance aufweist.
7. Vorrichtung zur extrakorporalen Blutbehandlung nach einem der Ansprüche 1 bis
6, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Einrichtung (14, 15, 16, 17) zum Ermitteln mindestens einer für die extrakorporale Blutbehandlung
charakteristischen Kenngröße eine Einrichtung (17) zum Bestimmen einer für die Anzahl der in dem Blut enthaltenden Mikroblasen charakteristischen Größe aufweist, wobei die mindestens eine Einrichtung (18, 19, 20, 21) zum Ermitteln mindestens einer Blutflussrate in Abhängigkeit von einer für die extrakorporale Blutbehandlung charakteristischen Kenngröße eine Einrichtung (21) zum Ermitteln einer
Blutflussrate in Abhängigkeit von der für die Anzahl der in dem Blut enthaltenden Mikroblasen charakteristischen Größe aufweist.
8. Vorrichtung zur extrakorporalen Blutbehandlung nach einem der Ansprüche 1 bis
7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzeigeeinheit (23) vorgesehen ist, wobei die Datenverarbeitungseinheit (22A) der Einrichtung (22) zum Vorgeben der
Blutflussrate derart programmiert ist, dass auf der Anzeigeeinheit (23) die charakteristische Kenngröße angezeigt wird, auf deren Grundlage die Blutflussrate vorgegeben wird.
9. Verfahren zum Ermitteln einer Blutflussrate, mit der Blut in einem extrakorporalen Blutkreislauf von Mitteln zum Fördern von Blut durch eine arterielle Blutleitung in eine Blutkammer eines durch eine semipermeable Membran in die Blutkammer und eine Dialysierflüssigkeitskammer getrennten Dialysators gefördert wird und durch eine venöse Blutleitung aus der Blutkammer gefördert wird, wobei mindestens eine für die extrakorporale Blutbehandlung charakteristische
Kenngröße ermittelt wird, und mindestens eine Blutflussrate in Abhängigkeit von der mindestens einen für die extrakorporale Blutbehandlung charakteristischen Kenngröße ermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Grundlage eines vorgegebenen Algorithmus aus der in Abhängigkeit von der mindestens einen für die extrakorporale Blutbehandlung charakteristischen Kenngröße ermittelten mindestens einen Blutflussrate Qen(t), eine Blutflussrate Qe(t) ausgewählt wird, mit der die Mittel zum Fördern von Blut im extrakorporalen Blutkreislauf betrieben werden, so dass Blut mit der vorgegebenen Blutflussrate durch den extrakorporalen Blutkreislauf strömt.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Maximalwert
und/oder eine Minimalwert für die Blutflussrate vorgegeben wird, wobei auf der Grundlage von dem vorgegebenen Algorithmus aus der mindestens einen in Abhängigkeit von der mindestens einen für die extrakorporale Blutbehandlung charakteristischen Kenngröße ermittelten Blutflussrate, und in Abhängigkeit von einer vorgegebenen maximalen und/oder minimalen
Blutflussrate, eine Blutflussrate ausgewählt wird, mit der die Mittel zum Fördern von Blut im extrakorporalen Blutkreislauf betrieben werden.
1 1. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass zu Beginn einer nachfolgenden Blutbehandlung als Startwert für die nachfolgende Blutbehandlung die in einer Speichereinheit gespeicherte Blutflussrate einer vorausgehenden Blutbehandlung vorgegeben wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass als charakteristische Kenngröße der arterielle Druck in der arteriellen Blutleitung gemessen wird, wobei eine Blutflussrate der mindestens einen Blutflussrate in Abhängigkeit von dem arteriellen Druck ermittelt wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass als charakteristische Kenngröße der venöse Druck in der venösen Blutleitung gemessen wird, wobei eine Blutflussrate der mindestens einen Blutflussrate in Abhängigkeit von dem venösen Druck ermittelt wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass als charakteristische Kenngröße die Clearance ermittelt wird, wobei eine Blutflussrate der mindestens einen Blutflussrate in Abhängigkeit von der Clearance ermittelt wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass als charakteristische Kenngröße eine für die Anzahl der Mikroblasen charakteristische Kenngröße ermittelt wird, wobei eine Blutflussrate der mindestens einen
Blutflussrate in Abhängigkeit von der für die Anzahl der Mikroblasen
charakteristischen Kenngröße ermittelt wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Kenngröße der charakteristischen Kenngröße auf einer Anzeigeeinheit signalisiert wird, auf deren Grundlage die Blutflussrate vorgegeben wird.
PCT/EP2013/001355 2012-05-10 2013-05-07 Vorrichtung zur extrakorporalen blutbehandlung und verfahren zum ermitteln einer blutflussrate für eine extrakorporale blutbehandlungsvorrichtung WO2013167264A1 (de)

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CN201380023679.XA CN104271176B (zh) 2012-05-10 2013-05-07 体外血液处理设备及用于确定其血液流速的方法
EP13726105.3A EP2846852B1 (de) 2012-05-10 2013-05-07 Vorrichtung zur extrakorporalen blutbehandlung zum ermitteln einer blutflussrate für eine extrakorporale blutbehandlungsvorrichtung
ES13726105.3T ES2633639T3 (es) 2012-05-10 2013-05-07 Dispositivo para el tratamiento de sangre extracorporal para determinar una tasa de flujo de sangre para un dispositivo de tratamiento de sangre extracorporal

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ES (1) ES2633639T3 (de)
WO (1) WO2013167264A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014011699A1 (de) * 2014-08-07 2016-02-11 Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Ermittlung eines optimalen Dialysatflusses für eine extrakorporale Blutbehandlung mit einer extrakorporalen Blutbehandlungsvorrichtung
EP2985045A1 (de) 2014-08-14 2016-02-17 B. Braun Avitum AG Verfahren zum einstellen eines blutflusses in einer dialysevorrichtung und dialysevorrichtung

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016119259A1 (de) * 2016-10-10 2018-04-12 B. Braun Avitum Ag Vorrichtung und Verfahren zur Rezirkulationsmessung
EP3562378A2 (de) * 2016-12-30 2019-11-06 I-Dynamometer GmbH Verfahren zur bestimmung des auftretens eines gefässkollapses bei einem blutgefäss im oder am auge sowie halteeinrichtung und ophthalmodynamometrieanordnung

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0240101A2 (de) * 1986-04-03 1987-10-07 Guest, Weldon S., Trustee Extrakorporaler Kreislaufapparat
US5507723A (en) * 1994-05-24 1996-04-16 Baxter International, Inc. Method and system for optimizing dialysis clearance
EP0834329A1 (de) * 1996-09-09 1998-04-08 Kaneka Corporation Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von Blut
EP0845273A1 (de) 1996-11-30 1998-06-03 Fresenius Medical Care Deutschland GmbH Verfahren zur in-vivo-Bestimmung von Parametern der Hämodialyse und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
US6200485B1 (en) * 1991-10-11 2001-03-13 Chidren's Hospital Medical Center Hemofiltration system and method
WO2006128520A1 (de) 2005-06-03 2006-12-07 Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh Verfahren und vorrichtung zum überwachen einer strömenden flüssigkeit auf das vorhandensein von luft
US20100168641A1 (en) * 2000-11-02 2010-07-01 Chf Solutions Inc. Method and Apparatus for Blood Withdrawal and Infusion Using a Pressure Controller
EP2383004A1 (de) 2010-04-30 2011-11-02 Fresenius Medical Care Deutschland GmbH Membran für einen Druckdom

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2680976B1 (fr) * 1991-09-10 1998-12-31 Hospal Ind Rein artificiel muni de moyens de determination caracteristiques du sang et procede de determination correspondant.
US5645531A (en) * 1993-05-26 1997-07-08 Quest Medical, Inc. Constant pressure blood mixture delivery system and method
DE10210009B3 (de) * 2002-03-07 2004-01-08 Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh Verfahren zur Bestimmung des Hämatokrit und/oder Blutvolumens und Vorrichtung zur extrakorporalen Blutbehandlung mit einer Einrichtung zur Bestimmung des Hämatokrit und/oder Blutvolumens
DE102006045437A1 (de) * 2006-09-26 2008-04-03 Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Vorgabe einer Dialysierflüssigkeitsrate oder Blutflussrate für eine extrakorporale Blutbehandlung
DE102007026010B4 (de) * 2007-06-04 2010-11-25 Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh Vorrichtung zur Steuerung einer Einrichtung zum Fördern von Blut und Verfahren zum Fördern von Blut in einer Blutleitung eines extrakorporalen Blutkreislaufs einer extrakorporalen Blutbehandlungsvorrichtung
DE102011102872B4 (de) * 2011-05-31 2018-11-22 Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh Blutbehandlungsvorrichtung

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0240101A2 (de) * 1986-04-03 1987-10-07 Guest, Weldon S., Trustee Extrakorporaler Kreislaufapparat
US6200485B1 (en) * 1991-10-11 2001-03-13 Chidren's Hospital Medical Center Hemofiltration system and method
US6200485C1 (en) * 1991-10-11 2002-05-21 Childrens Hosp Medical Center Hemofiltration system and method
US5507723A (en) * 1994-05-24 1996-04-16 Baxter International, Inc. Method and system for optimizing dialysis clearance
EP0834329A1 (de) * 1996-09-09 1998-04-08 Kaneka Corporation Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von Blut
EP0845273A1 (de) 1996-11-30 1998-06-03 Fresenius Medical Care Deutschland GmbH Verfahren zur in-vivo-Bestimmung von Parametern der Hämodialyse und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
US20100168641A1 (en) * 2000-11-02 2010-07-01 Chf Solutions Inc. Method and Apparatus for Blood Withdrawal and Infusion Using a Pressure Controller
WO2006128520A1 (de) 2005-06-03 2006-12-07 Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh Verfahren und vorrichtung zum überwachen einer strömenden flüssigkeit auf das vorhandensein von luft
EP2383004A1 (de) 2010-04-30 2011-11-02 Fresenius Medical Care Deutschland GmbH Membran für einen Druckdom

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014011699A1 (de) * 2014-08-07 2016-02-11 Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Ermittlung eines optimalen Dialysatflusses für eine extrakorporale Blutbehandlung mit einer extrakorporalen Blutbehandlungsvorrichtung
US10569001B2 (en) 2014-08-07 2020-02-25 Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh Device and method for determining an optimum dialysate flow for an extracorporeal blood treatment with an extracorporeal blood treatment device
EP2985045A1 (de) 2014-08-14 2016-02-17 B. Braun Avitum AG Verfahren zum einstellen eines blutflusses in einer dialysevorrichtung und dialysevorrichtung
DE102014111665A1 (de) 2014-08-14 2016-02-18 B. Braun Avitum Ag Verfahren zum Einstellen eines Blutflusses in einer Dialysevorrichtung und Dialysevorrichtung
CN105363082A (zh) * 2014-08-14 2016-03-02 B·布莱恩·阿维图姆股份公司 调整透析机中的血流量的方法以及透析机
CN105363082B (zh) * 2014-08-14 2019-06-25 B·布莱恩·阿维图姆股份公司 调整透析机中的血流量的方法以及透析机

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