專利名稱：用于控制過濾速率的方法、控制器、及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于在通過體液處理裝置處理患者的體液期間控制過濾速率的方法，所述方法包括以下步驟在處理期間，定義用于反映物質(zhì)的質(zhì)量或濃度或體積的一或多個(gè)所計(jì)算或所測(cè)量的值與用于反映所述患者的分布空間或其近似值的一或多個(gè)所計(jì)算或所測(cè)量的值之間的目標(biāo)關(guān)系或其發(fā)展，所述物質(zhì)包含于所述患者的組織或體液中，其中在所述體液的處理期間，重復(fù)地計(jì)算或測(cè)量用于反映所述物質(zhì)的所述質(zhì)量或所述濃度或所述體積的值及/或用于反映所述分布空間或其近似值的值，且其中至少一次確定所重復(fù)計(jì)算或測(cè)量的值之間的關(guān)系；且其中控制所述體液處理裝置的過濾速率，使得所述所確定的關(guān)系與所述目標(biāo)關(guān)系相同或相似，抑或接近所述目標(biāo)關(guān)系或力求接近所述目標(biāo)關(guān)系。本發(fā)明還涉及一種控制器、一種設(shè)備、一種裝置、一種數(shù)字存儲(chǔ)裝置、一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品、以及一種計(jì)算機(jī)程序。
背景技術(shù)：
常常地，必須通過體液處理裝置(例如，透析設(shè)備)對(duì)患者進(jìn)行與其體液平衡相關(guān)的處理。本發(fā)明旨在提供一種用于在患者透析期間控制過濾速率的方法。此外，本發(fā)明提出適用于過濾速率控制領(lǐng)域或過濾速率控制環(huán)境的裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種用于在通過裝置(例如，用于血液處理或透析的裝置)進(jìn)行體液處理期間控制過濾速率的方法。此外，提供一種用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的控制器、以及一種設(shè)備、一種包括控制器的裝置、一種數(shù)字存儲(chǔ)裝置、一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品、以及一種計(jì)算機(jī)程序。根據(jù)本發(fā)明的方法由權(quán)利要求I的特征組合來界定。因此，在本發(fā)明的一個(gè)方面中，提出一種用于在通過體液處理裝置(例如，透析裝置)進(jìn)行處理、尤其是血液處理、且更尤其是透析期間控制過濾速率的方法，所述方法包括以下步驟在血液處理期間，定義用于反映物質(zhì)的質(zhì)量或濃度或體積的一或多個(gè)所計(jì)算或所測(cè)量的值與用于反映患者的分布空間或其近似值的一或多個(gè)所計(jì)算或所測(cè)量的值之間的目標(biāo)關(guān)系或其發(fā)展，所述物質(zhì)包含于所述患者的組織或體液中；其中在處理或血液處理、尤其是透析期間，重復(fù)地計(jì)算或測(cè)量用于反映所述物質(zhì)的所述質(zhì)量或所述濃度或所述體積的值及/或用于反映所述分布空間或其近似值的值，且其中至少一次確定所重復(fù)計(jì)算或測(cè)量的值之間的關(guān)系；且其中控制所述體液處理裝置的所述過濾速率，使得所述所確定的關(guān)系與所述目標(biāo)關(guān)系相同或相似，抑或接近所述目標(biāo)關(guān)系或力求成為或接近所述目標(biāo)關(guān)系。所述患者可為人類或動(dòng)物。所述患者可為健康的或患病的。所述患者可需要或不需要醫(yī)療護(hù)理。所述患者可為透析患者或非透析患者。 根據(jù)本發(fā)明的控制器由權(quán)利要求12界定。因此，在本發(fā)明的另一方面中，一種控制器旨在或被提供用來或用于或被配置成執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法。所述控制器視需要包括所需且適于及/或用以執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的各個(gè)步驟的裝置，尤其是如方法權(quán)利要求項(xiàng)中的任一項(xiàng)所述的裝置。具體而言，所述控制器包括目標(biāo)關(guān)系定義裝置，用以在體液處理期間定義用于反映物質(zhì)的質(zhì)量或濃度或體積的一或多個(gè)所計(jì)算或所測(cè)量的值與用于反映患者的分布空間或其近似值的一或多個(gè)所 計(jì)算或所測(cè)量的值之間的目標(biāo)關(guān)系或其發(fā)展，所述物質(zhì)包含于所述患者的組織或體液中；計(jì)算裝置，用以在所述體液的處理期間重復(fù)地計(jì)算用于反映所述物質(zhì)的所述質(zhì)量或所述濃度或所述體積的值及/或用于反映所述分布空間或其近似值的值，并至少一次確定其間的關(guān)系；以及信號(hào)輸出裝置，用以輸出一或多個(gè)信號(hào)至用于控制體液處理裝置的過濾速率的控制裝置，使得所述所確定的關(guān)系是或接近所述目標(biāo)關(guān)系，或力求接近或成為所述目標(biāo)關(guān)系。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備由權(quán)利要求14的特征組合界定。因此，在本發(fā)明的又一方面中，提供一種設(shè)備，所述設(shè)備包括用于獲得一或多個(gè)反映患者身體的分布空間或其近似值或其變化的值的裝置，及/或用于獲得反映物質(zhì)的質(zhì)量、體積或濃度或其變化的值的裝置。所述設(shè)備還包括至少一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的控制器。根據(jù)本發(fā)明的裝置由權(quán)利要求18的特征組合界定。其包括至少一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的控制器或至少一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的數(shù)字存儲(chǔ)裝置由權(quán)利要求20的特征組合界定。因此，在本發(fā)明的另一方面中，所述數(shù)字存儲(chǔ)裝置，尤其是磁盤(disc)、CD或DVD具有能夠與可編程計(jì)算機(jī)系統(tǒng)相互作用的電性可讀控制信號(hào)，使得根據(jù)本發(fā)明的方法將得以執(zhí)行。根據(jù)本發(fā)明的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品由權(quán)利要求21的特征組合界定。因此，在本發(fā)明的另一方面中，所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品具有存儲(chǔ)于機(jī)器可讀數(shù)據(jù)媒體上的程序代碼，當(dāng)在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行所述程序產(chǎn)品時(shí)，所述程序代碼用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法。根據(jù)本發(fā)明的計(jì)算機(jī)程序由權(quán)利要求22的特征組合界定。因此，在本發(fā)明的另一方面中，所述計(jì)算機(jī)程序具有程序代碼，當(dāng)在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行所述程序時(shí)，所述程序代碼用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法。各實(shí)施例可包括以下特征中的一或多個(gè)。在某些實(shí)施例中，所述目標(biāo)關(guān)系為預(yù)先確定的或預(yù)設(shè)的。在某些實(shí)施例中，所述目標(biāo)關(guān)系由目標(biāo)范圍或一或多個(gè)目標(biāo)線界定。在某些實(shí)施例中，所述目標(biāo)范圍是一或多個(gè)閾值的組合。在某些實(shí)施例中，所述目標(biāo)線或目標(biāo)范圍是圖表中、優(yōu)選地是其中例示出或也可能例示出無再填充曲線(no-refill-curve)的圖表中的軌跡(trajectory)。此外,優(yōu)選地，所述目標(biāo)線或目標(biāo)范圍是如下圖表中的軌跡所述圖表繪示出用于表示本文所述物質(zhì)的質(zhì)量、濃度或體積(或其變化)的值相對(duì)于分布空間(或其變化)的關(guān)系，或相反的關(guān)系。在某些實(shí)施例中，在開始相應(yīng)的透析治療之前定義所述目標(biāo)關(guān)系。在某些實(shí)施例中，在相應(yīng)的透析治療期間定義所述目標(biāo)關(guān)系。在某些實(shí)施例中，在透析期間控制過濾速率是有意進(jìn)行的步驟。在這些實(shí)施例中，關(guān)于過濾速率的控制結(jié)果將不與偶然地或隨機(jī)地或通過非受控方式實(shí)現(xiàn)的結(jié)果混淆。在某些實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明的方法包括以下步驟確定或測(cè)量患者的正常水合狀態(tài)(normohydrated condition)(即，其相對(duì)過度水合約為O升)中的血容量BV。。
在某些實(shí)施例中，可通過身體組分測(cè)量、使用以下等式來確定血容量BVq BV0 = 0.1X LTM+0. OI X ATM (I)其中LTM為瘠瘦組織(lean tissue)質(zhì)量，且ATM為脂肪組織(adipose tissue)質(zhì)量。LTM與ATM均可使用市售的監(jiān)測(cè)器測(cè)量得到。在某些實(shí)施例中，可通過人體測(cè)量血容量等式(anthropometric blood volumeequation)來確定血容量在某些實(shí)施例中，使用納德勒(Nadler)等人的如下公式對(duì)于男性BV0=O. 3669X (測(cè)量者的身高，單位為米)3+0· 03219X測(cè)量者的體重(單位為kg)+0.6041 (Ia)對(duì)于女性BV0=O. 3561 X 身高 3 (單位為米)+0. 03308X 體重(單位為 kg) +0. 1833(Ib)如在納德勒(Nadler),S. B.、希達(dá)爾戈(Hidalgo), J. U.、及布洛克 T. (Block,T.)的“正常成年人體內(nèi)的血容量預(yù)測(cè)(Prediction of Blood Volume in Normal HumanAdults)” (《外科學(xué)(Surgery)》，第51期，第224-232頁，1962年)中所公布。在某些實(shí)施例中，根據(jù)本發(fā)明的方法包括確定或測(cè)量患者的最大再填充曲線或穩(wěn)態(tài)曲線的步驟。在某些實(shí)施例中，所述最大再填充曲線或穩(wěn)態(tài)曲線是所述關(guān)系的目標(biāo)范圍的一個(gè)邊界或限值。在某些實(shí)施例中，患者的最大再填充曲線或穩(wěn)態(tài)曲線的路線可如下進(jìn)行計(jì)算或識(shí)別血紅蛋白(haemoglobin ；Hb)的濃度c_Hb (在以下等式中也被稱為“Hb”)取決于Hb的質(zhì)量m_Hb (或mHb)及給定時(shí)刻的當(dāng)前血容量BV,如下所示
權(quán)利要求
1.一種用于在通過體液(bodily fluid)處理裝置處理患者的體液期間控制過濾速率(filtration rate)的方法,其特征在于,包括以下步驟 在體液處理期間，定義用于反映物質(zhì)的質(zhì)量或濃度或體積的一或多個(gè)所計(jì)算或所測(cè)量的值與用于反映患者的分布空間或其近似值的一或多個(gè)所計(jì)算或所測(cè)量的值之間的目標(biāo)關(guān)系或其發(fā)展，所述物質(zhì)包含于所述患者的組織或體液中； 在所述體液的處理期間，重復(fù)地計(jì)算或測(cè)量用于反映所述物質(zhì)的所述質(zhì)量或所述濃度或所述體積的值及/或用于反映所述分布空間或其近似值的值，并至少一次確定其間的關(guān)系；以及 控制所述體液處理裝置的所述過濾速率，使得所述所確定的關(guān)系是或接近所述目標(biāo)關(guān)系，或力求接近或成為所述目標(biāo)關(guān)系。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，用于反映所述物質(zhì)的所述質(zhì)量、所述體積或所述濃度的所述至少一個(gè)值是自血樣獲得。
3.如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述物質(zhì)包含于至少含有下列的群組所述患者體內(nèi)自然產(chǎn)生的任何蛋白質(zhì)，尤其是血紅蛋白(haemoglobin)、白蛋白(albumin)、膜島素(insulin)、葡萄糖(glucose)、c_ 反應(yīng)蛋白(c-reactive protein ；CRP);以及非內(nèi)生物質(zhì)，尤其是有藥效的物質(zhì)。
4.如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述物質(zhì)的所述質(zhì)量、所述體積或所述濃度或其變化是所述患者的所述貧血狀態(tài)的指標(biāo)。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述患者的所述貧血狀態(tài)的所述指標(biāo)為血紅蛋白(m_Hb，Hb)的濃度、其總質(zhì)量或其隨時(shí)間的變化、抑或?yàn)樗鲅?xì)胞比容(haematocrit ；Hct)或其隨時(shí)間的變化。
6.如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述患者的所述分布空間為所測(cè)量或所計(jì)算的血容量(blood volume ;BV)值。
7.如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述患者的所述分布空間為近似值，所述近似值是基于用于反映所述患者的所述相對(duì)過度水合(relativeoverhydration ；relOH)的所測(cè)量或所計(jì)算的值。
8.如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，包括在反映所述物質(zhì)(Hb)的所述質(zhì)量或所述濃度或所述體積以及所述分布空間或其近似值的圖表中為所述目標(biāo)關(guān)系定義目標(biāo)范圍。
9.如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，包括計(jì)算無再填充曲線(no-refi11-curve) (7)的步驟。
10.如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，包括以下步驟計(jì)算及/或測(cè)量用于反映所述物質(zhì)的所述質(zhì)量或所述濃度及/或所述患者的所述分布空間或其近似值的參數(shù)。
11.如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，包括以下步驟在處理期間，控制及/或修改透析液(dialysate)及/或透析液中的替代物及/或替代血液所包含的有膨脹壓(oncotic pressure)效果的物質(zhì)的濃度，以在所述處理過程的至少一部分期間增大再填充處理或再填充速率。
12.—種控制器，用以執(zhí)行如權(quán)利要求I至11中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，包括 目標(biāo)關(guān)系定義裝置，用以在體液處理期間定義用于反映物質(zhì)的質(zhì)量或濃度或體積的一或多個(gè)所計(jì)算或所測(cè)量的值與用于反映所述患者的分布空間或其近似值的一或多個(gè)所計(jì)算或所測(cè)量的值之間的目標(biāo)關(guān)系或其發(fā)展，所述物質(zhì)包含于所述患者的組織或體液中； 計(jì)算裝置，用以在所述體液的處理期間重復(fù)地計(jì)算用于反映所述物質(zhì)的所述質(zhì)量或所述濃度或所述體積的值及/或用于反映所述分布空間或其近似值的值，并至少一次確定其間的關(guān)系；以及 信號(hào)輸出裝置，用以輸出一或多個(gè)信號(hào)至用于控制所述體液處理裝置的所述過濾速率的控制裝置，使得所述所確定的關(guān)系是或接近所述目標(biāo)關(guān)系，或力求接近或成為所述目標(biāo)關(guān)系。
13.如權(quán)利要求12所述的控制器，其特征在于，還包括以下中的至少一個(gè)裝置 目標(biāo)定義裝置，用以在反映所述物質(zhì)的所述質(zhì)量或所述濃度及所述分布空間或其近似值的圖表中為所述目標(biāo)關(guān)系定義目標(biāo)范圍；及/或計(jì)算裝置，用以計(jì)算無再填充曲線；及/或 計(jì)算及/或測(cè)量裝置，用以計(jì)算或測(cè)量反映所述物質(zhì)的所述質(zhì)量或所述濃度及/或所述患者的所述分布空間或其近似值的參數(shù)。
14.一種用于在體液的處理期間控制過濾速率的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備包括 用于獲得一或多個(gè)反映所述患者身體的分布空間或其近似值或其變化的值的裝置，及/或用于獲得反映物質(zhì)的質(zhì)量、體積或濃度或其變化的值的裝置； 至少一個(gè)如權(quán)利要求12或13所述的控制器。
15.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其特征在于，具有用于測(cè)量或計(jì)算所述分布空間或其近似值或其變化、尤其用于測(cè)量或計(jì)算水合狀態(tài)(hydration state)或過度水合的裝置，或其中所述用于獲得值的裝置是由此種用于測(cè)量或計(jì)算的裝置組成。
16.如權(quán)利要求14或15所述的設(shè)備，其特征在于，所述用于獲得反映所述物質(zhì)的所述質(zhì)量、所述體積或所述濃度的值的裝置包括稱量裝置、用于確定所述患者的血容量的裝置、鍵盤、觸摸屏、用于測(cè)量或計(jì)算所述物質(zhì)、尤其是血液中的血紅蛋白(Hb)的所述濃度、所述體積及/或所述質(zhì)量、或其變化的裝置至少其中之一，抑或其中所述用于獲得值的裝置是由此種用于測(cè)量或計(jì)算的裝置組成。
17.如權(quán)利要求14、15或16所述的設(shè)備，其特征在于，包括用以且旨在確定或評(píng)估各值之間的關(guān)系的裝置。
18.一種用于處理患者血液的裝置，其特征在于，包括至少一個(gè)如權(quán)利要求12或13所述的控制器或至少一個(gè)如權(quán)利要求14至17中的任一項(xiàng)所述的設(shè)備。
19.如權(quán)利要求18所述的裝置，其特征在于，通過透析(dialysis)、血液過濾(haemofiltration)、超濾(ultrafiltration)、及 / 或血液透析(haemodialysis)來對(duì)患者進(jìn)行治療。
20.一種數(shù)字存儲(chǔ)裝置，尤其是磁盤(disc)、⑶或DVD，其特征在于，具有能夠與可編程計(jì)算機(jī)系統(tǒng)相互作用的電性可讀控制信號(hào)，使得如權(quán)利要求I至11中的任一項(xiàng)所述的方法將得以執(zhí)行。
21.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其特征在于，具有存儲(chǔ)于機(jī)器可讀數(shù)據(jù)媒體上的程序代碼，當(dāng)在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行所述程序產(chǎn)品時(shí)，所述程序代碼用于執(zhí)行如權(quán)利要求I至11中的任一項(xiàng)所述的方法。
22.—種計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，具有程序代碼，當(dāng)在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行所述程序時(shí)，所述程序代碼用于執(zhí)行如權(quán)利要求I至11中的任一項(xiàng)所述的方法。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于在通過相應(yīng)的裝置處理體液期間、尤其是在對(duì)患者進(jìn)行血液過濾或透析期間控制過濾速率的方法，所述方法包括以下步驟在透析期間，定義用于反映物質(zhì)的質(zhì)量或濃度或體積的一或多個(gè)所計(jì)算或所測(cè)量的值與用于反映所述患者的分布空間或其近似值的一或多個(gè)所計(jì)算或所測(cè)量的值之間的目標(biāo)關(guān)系或其發(fā)展，所述物質(zhì)包含于所述患者的組織或體液中；在透析期間，重復(fù)地計(jì)算或測(cè)量用于反映所述物質(zhì)的所述質(zhì)量或所述濃度或所述體積的值及/或用于反映所述分布空間或其近似值的值，并至少一次確定其間的關(guān)系；以及控制體液處理裝置的所述過濾速率，使得所述所確定的關(guān)系是或接近所述目標(biāo)關(guān)系，或力求接近或成為所述目標(biāo)關(guān)系。本發(fā)明還涉及一種控制器、一種設(shè)備、一種裝置、一種數(shù)字存儲(chǔ)裝置、一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品、以及一種計(jì)算機(jī)程序。
文檔編號(hào)A61M1/16GK102858386SQ201180019928
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2011年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月22日
發(fā)明者P·錢內(nèi), U·摩伊斯?fàn)? P·瓦貝爾, S·衛(wèi)思科天 申請(qǐng)人:弗雷塞尼斯醫(yī)療保健德國有限責(zé)任公司