用于在體外血液處理期間檢測再循環(huán)的器件和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于為體外血液處理裝置檢測再循環(huán)的器件，以及帶有用于檢測再循環(huán)的器件的體外血液裝置。此外，本發(fā)明涉及在體外血液處理期間檢測再循環(huán)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]各種用于體外血液處理或清潔的方法被用于移除通常隨著尿液消除的物質(zhì)并用于收回流體。在血液透析中，患者的血液在身體外部在透析器中進行清潔。透析器包含由半透膜隔開的血液區(qū)室和透析液區(qū)室。在處理期間，患者的血液流過血液區(qū)室。為了有效地從血液中清除通常隨著尿液消除的物質(zhì)，新鮮的透析液連續(xù)地流過透析液區(qū)室。
[0003]盡管在血液透析(HD)的情形中，分子較小的物質(zhì)轉(zhuǎn)運通過透析器的膜基本上由透析液與血液之間的濃度差(擴散)決定，但在血液過濾(HF)的情形中，溶解在血漿水中的物質(zhì)、尤其是分子較大的物質(zhì)通過經(jīng)過透析器的膜的高流體流量(對流)而被有效地移除。在血液過濾中，透析器起到過濾器的作用。血液透析過濾(HDF)是這兩個過程的組合。
[0004]在血液(透析)過濾中，通過透析器的膜從血液移除的一部分流體被無菌替代性流體替換，所述替代性流體一般被供應(yīng)到透析器上游或透析器下游的體外血液回路中。將替代性流體供應(yīng)到透析器的上游也被稱為前稀釋，將替代性流體供應(yīng)到透析器的下游被稱為后稀釋。
[0005]用于血液(透析)過濾的裝置是已知的，其中透析液從新鮮的水和濃縮物在線制備，替代性流體從所述透析液在線制備。
[0006]在已知的血液(透析)過濾裝置中，替代性流體(代用品)從機器的流體系統(tǒng)經(jīng)由代用品管線而被供應(yīng)到體外血液回路中。對于前稀釋來說，代用品管線通往透析器或過濾器上游的動脈血液管線上的連接點，而對于后稀釋來說，代用品管線通往透析器或過濾器下游的靜脈血液管線上的連接點。
[0007]對于長期血液清潔療法的已知方法例如血液透析、血液過濾和血液透析過濾來說，通常在外科手術(shù)中將血管連接物(分流器)施加到動脈與靜脈之間，作為通往患者的血管系統(tǒng)的接入口。當(dāng)在下文中提到“瘺管”時，應(yīng)該被理解為意味著患者的靜脈與動脈之間的任何類型的連接。
[0008]在實際透析處理期間只使用流過瘺管的血液。在沒有透析的時間段中，瘺管中的血流對應(yīng)于功能性左/右分流器，其中一部分動脈血液從心臟每分鐘輸出量(HMV)繞過外周使用而被直接供應(yīng)到靜脈系統(tǒng)和心臟。瘺管血流經(jīng)由心臟和肺進行再循環(huán)。心臟每分鐘輸出量中瘺管血流的分量部分，被定義為心肺再循環(huán)。
[0009]心肺再循環(huán)不僅對患者的循環(huán)負載有影響，而且對透析的效率也有影響。由于來自于體外回路的透析過的血液與來自于大的體循環(huán)的靜脈回流混合從而繞過全身循環(huán)區(qū)域，因此造成動脈血液中可透析成分濃度的系統(tǒng)性降低(D.Schneditz等，“血液透析期間的心月市再循環(huán)，，(Card1pulmonary recirculat1n during haemodialysis), KidneyInt.42:1450 - 1456，1992)。
[0010]對于瘺管的功能性能力來說，重要的是它的灌注。如果瘺管流量降低到低于臨界值，則瘺管血栓形成的風(fēng)險增加并且可能失去血管接入口，這在透析治療中是一個顯著的并發(fā)癥(w.Bay等，“彩色多普勒血流預(yù)測PTFE移植失敗”(Color Dopplerflow predicts PTFE graft failure), J.Am.Soc.Nephrol.5:407 (1994)) o 如果在透析治療期間瘺管流量小于體外血液流量(Qb)，則發(fā)生局部瘺管再循環(huán)，其中被靜脈血液管線供應(yīng)回到瘺管的一部分透析過的血液，通過動脈血液管線再次供應(yīng)到透析器。瘺管再循環(huán)Ra引起透析效率的顯著降低(F.Gotch，“預(yù)測再循環(huán)及其對單針透析中的治療時間的影響的模型”(Models to predict recirculat1n nd its effects ontreatment time in single-needle-dialysis)，第一屆單針透析國際研討會(FirstIntl.Symposium on Single-Needle-Dialysis)，發(fā)表者:S.Rignoir, R.Vanholder 和P.1vanovich, Cleveland, ISAO Press, 1984, 305ff.頁)。因此，血管接入口的質(zhì)量評測，是透析治療中保證質(zhì)量的重要手段。
[0011]WO 98/32477描述了一種用于測量再循環(huán)R、即瘺管再循環(huán)(Ra)與心肺再循環(huán)Rcp的總和的方法。使用已知方法，改變透析器上游的透析液通路中透析液的物理或化學(xué)特征性變量，這導(dǎo)致血液一側(cè)上所述物理或化學(xué)特征性變量的變化。血液一側(cè)上特征性變量的變化引起透析器的透析液區(qū)室下游的透析液的特征性變量的變化。為了確定再循環(huán)，測量透析器下游的透析液通路中的特征性變量，并從所述特征性變量變化的時間相關(guān)的過程來確定再循環(huán)R。透析液離子濃度例如透析液的Na濃度或透析液的溫度，可以作為物理或化學(xué)特征性變量進行改變和測量。
[0012]US 5 830 365描述了一種用于確定心肺再循環(huán)的方法，所述方法是基于在很短時間內(nèi)相繼進行的再循環(huán)分數(shù)的兩次測量，所述測量在逆轉(zhuǎn)血流之前和之后自動進行。缺點是所述已知方法需要逆轉(zhuǎn)血流。
[0013]從EP I 595 560 Al已知一種用于確定再循環(huán)的方法，其中通過打開和/或關(guān)閉代用品泵來改變動脈血液管線或靜脈血液管線中血液的粘度。血液粘度的變化引起體外血液回路的靜脈或動脈一側(cè)上的壓力下降或壓力升高，將其捕捉以便在壓力變化的基礎(chǔ)上檢測再循環(huán)。該已知方法通過打開和/或關(guān)閉代用品泵來提供代用品流速的變化，同時體外血液回路中的血液泵繼續(xù)以預(yù)設(shè)的血液流速輸送血液。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]隱伏在本發(fā)明之下的問題是提供可以在體外血液處理期間快速可靠地檢測再循環(huán)以便可以不需極大費用例行地進行體外血液處理期間瘺管狀態(tài)的檢查的裝置。
[0015]根據(jù)本發(fā)明，這一問題的解決方案隨著獨立權(quán)利要求的特征而出現(xiàn)。從屬權(quán)利要求的主題內(nèi)容涉及本發(fā)明的有利實施方式。
[0016]本發(fā)明的器件和本發(fā)明的方法是基于通過替代性流體(代用品)的快速推注給藥所引起的靶向血液稀釋。由于在體外回路中流動的流體粘度的變化，血液稀釋引起體外血液回路的靜脈和動脈分支中壓力條件的變化。在檢測所述體外回路中的壓力變化的基礎(chǔ)上檢測再循環(huán)。壓力變化可以表現(xiàn)為動脈血液管線中的壓力增加或靜脈血液管線中的壓力降低。
[0017]本發(fā)明的器件和本發(fā)明的方法的特征在于在代用品的快速推注給藥期間血液流速的靶向降低。在體外血液處理期間，在預(yù)設(shè)的時間間隔內(nèi)將血液流速從預(yù)設(shè)的在下文中被稱為第一血液流速的當(dāng)前血液流速降低到在下文中被稱為第二血液流速的血液流速。所述第二血液流速優(yōu)選地對應(yīng)于最低血液流速，其可以由醫(yī)生預(yù)設(shè)。根據(jù)本發(fā)明，血液流速的降低再次至少部分地由代