用于体外血液治疗的装置的制作方法

1.本发明涉及一种压力测量装置和一种可连接到压力测量装置的医疗功能装置。本发明还涉及一种用于填充医疗功能装置的方法，其中，压力测量装置可以用于测量填充的医疗功能装置中的压力。


背景技术：

2.例如，在透析技术中，液体输送管线中的压力测量是必要的，例如为了监测透析器具的正确功能。
3.在血液透析中，其中借助于透析器具在体外清洁血液，作为体外血液治疗装置的一个示例，因此可以在血液输送系统的不同位置处提供一个或多个压力测量装置。这些位置例如是：
[0004]-在动脉管线的患者侧端部与泵之间，所述泵可以沿着该动脉管线布置(动脉压力测量装置)；
[0005]-在泵与透析器(前过滤器压力测量装置)之间；
[0006]-在透析器与空气分离腔室(后过滤器压力测量装置)之间的静脉管线上，血液借助于该静脉管线从透析器返回到患者体内。
[0007]
作为压力测量装置，已知各种压力传感器。例如，使用压力传感器，其中基于膜的偏转经由不透空气且不透液的膜来检测压力。其它压力传感器提供气垫，所述气垫被定位成使得当液体输送管线中存在较高压力时，气垫中的空气被压缩，并且该压力可以借助于连接到该气垫的压力传感器来测量。这种最后的解决方案的缺点特别是在治疗期间在这里出现血液-空气界面。这种具有气垫的压力测量单元通常具有用于保护机器侧空气管线的压力传递元件。该压力传递元件具有在干燥状态下透空气且不透液体的疏水膜。为了使压力测量单元起作用，该疏水膜必须不被弄湿，因为当液体输送管线中的压力发生变化时，空气不能穿过该膜，因此气垫中的空气不能再被压缩。
[0008]
然而，为了能够测量液体输送管线中的压力，首先必须填充管线。换句话说，管线中的空气必须被液体取代。该过程在透析中被称为灌注或填充，其中在该步骤中，患者尚未连接到透析器具，特别是尚未连接到动脉或静脉管线。因此，重要的是尽可能完全地从管线中移除空气，因为否则空气可能进入患者的静脉。
[0009]
关于该填充过程有许多解决方案。例如，如上所述，空气可以经由具有气垫的压力测量单元分离，所述气垫另外具有通向外部的开口。换句话说，在灌注/填充期间，空气经由疏水膜在空气压力传感器的方向上移动并输送到外部。在此过程期间，压力测量系统对外开放。


技术实现要素：

[0010]
本发明的目的是提供一种新型的压力测量装置，其满足常规压力测量装置的各种功能，但没有常规压力测量装置的缺点。
[0011]
一种压力测量装置，具有疏水膜和压力传感器，所述疏水膜在干燥状态下是透空气的，而在湿润状态下是不透空气的，所述压力传感器与所述疏水膜机械接触并且被设计成跟随所述疏水膜的运动。
[0012]
此外，压力测量可以具有布置在所述疏水膜的前侧的第一腔室和布置在所述疏水膜的后侧的第二腔室。所述第二腔室中的压力传感器可以布置在所述疏水膜上。
[0013]
所述压力测量装置的压力传感器可以具有压力测量传感器、特别是应变计式传感器或压电式传感器。此外，所述压力传感器可以具有载体层，所述压力测量传感器布置在所述载体层上。所述压力测量传感器可以布置在所述载体层的背离所述疏水膜的一侧。
[0014]
所述载体层可以具有弹性膜。所述载体层的边缘区域可以预张紧地固定在所述第一腔室或所述第二腔室上。所述载体层可以固定在所述疏水膜上。
[0015]
所述压力测量装置的第一腔室与所述疏水膜一起可以可释放地固定在所述第二腔室上。
[0016]
所述压力测量装置的第一腔室与所述疏水膜和所述压力传感器一起可以可释放地固定在所述第二腔室上。
[0017]
此外，所述压力测量装置的压力传感器可以具有电缆线，以便将电信号传输到评估单元，其中，所述电缆线可以可选地具有用于相对于所述评估单元连接和/或释放所述压力传感器的连接器单元。
[0018]
所述压力测量装置的第一腔室可以具有至少两个通道，所述至少两个通道均在一个端部处被所述疏水膜封闭。所述至少两个通道可以单独关闭。
[0019]
医疗功能装置可以具有至少一个血液管线和/或透析器，用于与所述压力测量装置一起使用，其中，所述第一腔室和所述疏水膜是所述医疗功能装置的一部分。替代性地，所述第一腔室和所述疏水膜以及所述压力传感器可以是所述医疗功能装置的一部分。
[0020]
所述医疗功能装置可以具有被设计用于插入蠕动泵中的管线区段。所述医疗功能装置可以具有用于叶轮泵的叶轮。所述医疗功能装置可以具有用于隔膜泵的带有膜的腔室。所述压力测量装置可以流体地布置在泵的上游或下游。
[0021]
所述医疗功能装置可以具有空气分离腔室，其中，所述压力测量装置可以流体地布置在所述空气分离腔室的上游或下游。所述医疗功能装置可以具有透析器，其中，所述压力测量装置可以布置在所述透析器上。
[0022]
一种用于使用所述压力测量装置测量压力的方法可以包括以下步骤：
[0023]-通过所述疏水膜置换所述血液软管系统中的空气而以液体填充所述血液软管系统，其中，所述疏水膜被液体润湿，使得所述疏水膜变得不透空气或在所述至少两个通道中的一个的区域中变得不透空气；以及
[0024]-通过所述压力传感器测量疏水膜的位置的变化、特别是其形状的变化。
[0025]
在本说明书的含义内，术语“压力测量装置”表示其至少包括根据本发明的用于测量压力的基本元件。该术语不应被理解为意味着技术上必要的所有元件，例如也用于评估压力测量必须被所述术语涵盖。例如，可以提供所述压力传感器来测量膜的改变的曲率，并且将所述曲率转换成压力值的评估单元可以集成在所述压力传感器本身中，尽管它也可以作为单独的单元来提供。在这种情况下，所述评估单元不一定必须是所述压力测量装置的一部分。
附图说明
[0026]
在附图中：
[0027]
图1示出了压力测量装置的结构的示意图；
[0028]
图2示出了压力传感器的结构的一个实施例的示意图；
[0029]
图3示出了压力测量装置的层结构的示意图；
[0030]
图4a至图4c示出了载体层的实施例的示意图；
[0031]
图5示出了具有第一腔室和第二腔室的压力测量装置的结构的示意图；
[0032]
图6和图7示出了压力测量装置如何可以集成在一次性用品和治疗装置中的示意图；
[0033]
图8a和图8b示出了将压力传感器机械地耦接到疏水膜的实施例的示意图；
[0034]
图9示出了使用负压将压力传感器耦接到疏水膜的一个实施例的示意图；
[0035]
图10示出了具有压力测量装置的治疗系统的一个实施例的示意图；
[0036]
图11示出了压力测量装置的一个实施例的示意图，其中压力测量装置集成在透析器的盖中；
[0037]
图12示出了包括具有多个通道的第一腔室的压力测量装置的一个实施例的示意图；
[0038]
图13示出了通气装置的一个实施例的示意图；
[0039]
图14示出了通气装置的柔性元件形式的通道和封闭装置的一个实施例的示意图；
[0040]
图15示出了通气装置的滑动件形式的通道和封闭装置的一个实施例的示意图；和
[0041]
图16示出了将通气装置集成到透析器的盖中的示意图。
具体实施方式
[0042]
在参考附图对实施例的描述中，相同或可比较的特征由相同的附图标记标识。这种相同或可比较的特征不针对每个附图重新描述，因此应当参考其中已经描述了这些特征的说明书的特定段落。
[0043]
图1示出了压力测量装置的示意性结构。压力测量装置具有疏水膜1和压力传感器2。疏水膜1在干燥状态下是透空气的，而在湿润状态下是不透空气的。疏水膜1对水基液体也是不可渗透的。这些液体可以包括水、灌注液体(填充液体)、透析液或血液。压力传感器2与疏水膜1机械接触。通过这种机械接触，压力传感器2可以检测膜1的运动。这例如是固定在边缘处的疏水膜1发生运动，这导致疏水膜1凸起。该运动也可以是疏水膜1的平移运动。疏水膜1的运动可以例如通过疏水膜1的背离传感器的一侧(前侧)的压力变化来产生。
[0044]
如图2中示意性示出的，压力传感器2可以具有载体层3。压力传感器2的压力测量传感器4可以布置在载体层3上。载体层3可以布置在压力测量传感器4与疏水膜1之间。换句话说，压力测量传感器4可以布置在载体层3的背离疏水膜的一侧(后侧)。疏水膜1的运动能够经由载体层3传递到压力测量传感器4。压力传感器2的压力测量传感器4可以具有应变计式传感器或压电式传感器。
[0045]
压力测量装置这一术语描述了一种可以确定压力的装置。压力测量装置可以具有压力传感器。压力传感器这一术语描述了一种对压力变化作出反应的装置。压力传感器可以具有载体层和压力测量传感器，其中，压力测量传感器这一术语描述了一种在压力变化
的情况下经历变化并且由此可以产生信号的装置。
[0046]
载体层3可以固定地或可释放地连接到压力测量传感器4。
[0047]
载体层3可以固定地或可释放地连接到疏水膜1。
[0048]
如图3中示意性地示出的，疏水膜1可以具有至少一层疏水材料层5或由至少一层疏水材料层5组成。疏水材料可以具有疏水塑料或由疏水塑料组成。例如，疏水塑料可以是或具有ptfe(聚四氟乙烯)或eptfe(膨体聚四氟乙烯)。
[0049]
疏水膜1可以由两层或更多层组成或具有两层或更多层，例如由疏水材料制成或具有疏水材料的第一层5，以及具有排出和/或支撑功能并且由可以焊接和/或粘附结合的织造物和/或非织造物制成或具有可以焊接和/或粘附结合的织造物和/或非织造物的第二层6。替代性地，除了上述层之外，疏水膜1可以具有另外的层或组分。第一层5可以跨过表面或仅在沿着第一层5和第二层6的周向的边缘区域中连接到第二层6，例如焊接或粘附结合。
[0050]
载体层3也可以是疏水膜1的第二层6，或者疏水膜1的第二层6可以是除了载体层3之外存在的层。
[0051]
载体层3可以是塑料层。载体层3可以是或具有薄的柔性陶瓷层。载体层3具有柔性，使得其可以传递疏水膜1的运动。
[0052]
换句话说，层结构可以如下：
[0053]
在前侧的疏水膜层5，可选地布置在其上的具有排出和/或支撑功能的层6，可选地布置在层6上的载体层3，以及布置在其载体层3上的压力测量传感器4。
[0054]
图4a至图4c示出了载体层3的实施例的示意图。载体层3可以具有封闭的膜7。在这里，术语“封闭”表示膜不具有肉眼可见的开口，取而代之的是它具有在整个表面上均质的材料。封闭膜7可以覆盖疏水膜1的整个表面。因为，在封闭的膜7的这个实施例中，穿过疏水膜1的空气也必须穿过封闭膜7，所以封闭膜7是透空气的。在另一实施例中，封闭膜7可以仅部分覆盖疏水膜。在这样的实施例中，封闭膜7也可以是不透空气的。载体层3也可以具有开放的膜8或由开放的膜8组成。在这里，术语“开放”表示膜具有一个或多个肉眼可见的开口9。开口9的表面积可以是1至1000平方毫米的数量级或者1至10平方厘米的数量级。在一个实施例中，开放的膜8可以具有封闭的边缘区域，或者在另一实施例中，开口还可以包括边缘区域，如图4c中示意性地示出的，使得开放的膜8是网状膜10。
[0055]
如图5中示意性地示出的，压力测量装置可以具有第一腔室11。第一腔室11的壁的一部分可以由疏水膜1封闭。疏水膜或第二层6，如果存在的话，可以在其外边缘处以流体密封的方式连接到第一腔室11。该连接可以通过粘附剂结合、焊接和/或压接来提供。第一腔室11可以由硬塑料形成，例如由聚丙烯或硬pcv形成，或者壁可以具有这种材料。第一腔室11可以是通流腔室。通流腔室可以在其壁中具有两个或更多个开口。第一腔室11可以是死端腔室。死端腔室可以只具有一个开口。第一腔室11可以是一次性用品的一部分。一次性用品可以是软管组、药筒或透析器。所述一次性用品可以特别地是流体管线系统，所述流体管线系统被提供用于透析治疗，例如用于血液透析、血液滤过、血液透析滤过、超滤或隔膜透析或腹膜透析。在这里，术语一次性用品表示一次性用品由使用者放置在治疗装置上以用于治疗一个患者，通常是用于每次治疗的新的一次性用品。通常，出于卫生原因，一次性用品应仅使用一次。然而，从成本方面考虑，例如可能使得一次性用品被使用多于一次的情况。重要的是，一次性用品不是治疗装置的永久组成部分，而是仅在治疗期间与治疗装置形
成功能单元。为此目的，还参考图6和图7的描述。
[0056]
压力测量传感器4可以经由信号线12连接到处理器13。处理器13可以被编程为处理由压力测量传感器4传输的信号并且从中确定压力值。处理器13可以将该压力值转发到另一处理器，其中，所述另一处理器可以基于所述压力值被编程为执行一个或多个方法步骤或使得这些方法步骤被执行。处理器13可以被编程为自身也执行另一处理器的功能。处理器13可以是控制装置的一部分。控制装置可以具有处理器13和可选地另一处理器、存储器和通信总线。术语处理器在这里不限于单独的物理处理器。相反，处理器也可以具有多核处理器或以其它方式互连的处理器或处理器构件。存储器可以是易失性和/或非易失性存储器或这些的组合。数据总线可以用于存储器与处理器之间的数据交换。控制装置可以具有计算机的模块化单元，这些模块化单元对于本领域技术人员来说是已知的，并且是运行程序从而控制医疗装置所需要的。除了上面提到的处理器、存储器和通信总线之外，这种模块化单元还可以包括到待被控制的装置的接口，例如致动器、传感器、显示器、有线或无线通信以及诸如此类。
[0057]
如图5中示意性地示出的，压力测量装置可以具有第二腔室14。第二腔室可以布置在疏水膜1的后侧。第二腔室14可以至少部分地被疏水膜1和/或第二层6和/或载体层3封闭。压力测量传感器可以布置在第二腔室14中。第二腔室14可以是治疗装置或一次性用品的一部分。第二腔室14可以由与第一腔室11相同的材料或由另一种材料制成。特别地，作为治疗装置的一部分的第二腔室14可以由金属制成或具有金属。
[0058]
图6和图7示出了压力测量装置如何可以集成在一次性用品15和治疗装置16中的示意图。压力测量装置可以被构造成使得疏水膜1可与压力传感器2分离。疏水膜1和可选的第一腔室11可以是一次性用品15的一部分，压力传感器2和可选的第二腔室14可以是治疗装置16的一部分。治疗装置16可以具有信号线12和处理器13。在压力测量装置的使用期间，压力传感器2和疏水膜1彼此机械耦接，使得疏水膜1的运动传递到压力传感器2。在一个替代性实施例中，疏水膜1和可选的第一腔室11、压力传感器2和可选的第二腔室14是一次性用品的一部分。信号线12是可分离的，并且具有连接器17。连接器17具有在一次性用品侧的第一附接件和在治疗装置16侧的第二附接件。治疗装置16可以具有信号线12和处理器13的至少一部分。在压力测量装置的使用期间，第一附接件和第二附接件彼此连接。
[0059]
疏水膜1的运动与压力传感器2的耦合可以以多种方式实现。在该运动期间，疏水膜1是不透空气的，即，处于湿润状态。通过这种方式，可以防止或阻止经由疏水膜的压力补偿。这参考图8a和图8b进行描述。在这里，压力表示疏水膜1两侧的压差。
[0060]
疏水膜1或上述第二层具有弹性。由于弹性，疏水膜1或上述第二层跟随压力而变化。在此，弹性表示疏水膜1或上述第二层被设计成使得回复力作用在材料上，使得当没有施加压力时，它具有比当受到压力时更平坦的构造。在这里，术语“平坦的”或“更平坦的”表示较小的曲率。疏水膜1或上述第二层可以被预张紧。在此，“预张紧”表示将疏水膜1或上述第二层固定到壁，使得在释放对壁的固定时，疏水膜1或上述第二层收缩。
[0061]
压力传感器2可以直接连接到疏水膜1或连接到疏水膜1的上述第二层。疏水膜1和/或第二层可以固定地连接到第一腔室11的壁。如果现在施加大的压力(由图8a和图8b中的长箭头表示)，则疏水膜和如果存在的话，第二层会凸起，从而被拉伸。压力传感器2由此同样被拉伸。当压力减小(较短的箭头)或设置成零(无箭头)时，凸起减小，第二传感器的拉
伸随之减小。
[0062]
图8b中示意性地示出的另一实施例与关于图8a描述的实施例的不同之处在于，在本实施例中，压力传感器2本身固定到第一腔室11或第二腔室的壁。特别地，固定可以是压力传感器2的载体层的固定。压力传感器2可以被配置成弹性的和/或可以被固定在预张紧状态中。为了解释这些特征，参考关于疏水膜1的解释。在本实施例中，压力传感器2可以不连接到疏水膜1并且不连接到上述第二层。在这种情况下，疏水膜1和上述第二层可以没有预张紧。在本实施例中，当施加大的压力时，不透空气或润湿的疏水膜1压靠在压力传感器2上，并且压力传感器2向外凸起，从而允许压力测量。当压力减小时，压力传感器2收缩并且凸起减小，直到在压力为0时，压力传感器2在凸起的方向上完全松弛。本实施例仅适合用于测量正压，因为在负压的情况下，疏水膜1逆着图8中的箭头方向被拉得更远，并且由于疏水膜1与压力传感器2之间没有固定的耦接，因此压力传感器2不跟随疏水膜1。这种实施例可以特别有效地用于仅意图测量正压力值的情况。本实施例的一个优点在于，它涉及相对简单且成本有效的结构，并且特别地，可以在没有耦接的情况下进行。已经发现，耦接应当例如在治疗期间以其它方式进行测试，这需要在设备和/或过程和/或时间方面的相应支出。本实施例可以例如结合参考图6描述的实施例来实现。在本实施例中，只需在安装时将预张紧的治疗侧压力传感器与包含疏水膜的一次性用品接触，即可测量正压力。
[0063]
图9示出了用于耦接的另一可能性的示意图。在本实施例中，压力传感器2与疏水膜1的耦接借助于真空实现。利用这种耦接，压力传感器可以可释放地安装在疏水膜1上。在这种情况下，压力传感器2至少在其表面的一部分中是不透空气的。为此目的，治疗装置16具有泵18和空气管线19，所述空气管线19可连接到或连接到第二腔室14。利用泵18，可以从第二腔室14抽吸空气。可选地，治疗装置16可以具有以下组成部分中的一个或多个或全部：控制装置20、用于关闭空气管线19的阀21、以及用于测量第二腔室14中的压力的第二压力测量装置22。控制装置可以经由信号线连接到泵18、阀21和第二压力测量装置。控制装置20可以被编程为获得腔室14中的压力值，并且如果腔室14的压力值高于极限值，则启动泵18，从而将空气从第二腔室14中吸出。可以处理来自压力传感器2的信号的处理器13可以集成在控制装置20中，使得处理器13也被编程为处理治疗装置16的其它程序区段，或者处理器13可以是独立于控制装置20的处理器并且仅与控制装置20通信。
[0064]
泵18可以是单独提供用于抽吸空气的泵。泵18也可以是用于将液体、特别是用于体外血液治疗的治疗装置中的透析液泵送到治疗装置的出口23的泵。这可能意味着不必为待排出的气体提供单独的出口。为此目的，空气管线19可以引入液体管线24，并且泵18可以布置在引入点的下游。
[0065]
图10示出了治疗系统25的各种实施例的示意图。在该图中，上述压力测量装置用附图标记26标记。压力测量装置可以在不同的位置布置一次、两次、三次或四次或多于四次(未示出)。根据压力测量装置的上述实施例，压力测量装置26可以各自具有相同的配置或者可以彼此不同。闭合箭头(未标记)仅仅被提供以示出在填充过程期间气体如何可以经由压力测量装置被分离。该治疗系统可以具有一个或多个一次性用品和治疗装置。为了理解术语一次性用品和治疗装置，参考上面在文本中进一步做出的说明。用于体外血液治疗的治疗系统可以具有以下部件，下面在括号内给出的信息示出了该部件是一次性用品的一部分还是治疗装置的一部分，其中，该分配应被理解为仅是可选的而不是强制的：透析器27
(一次性用品)、一端连接到透析器27的入口的动脉管线28(一次性用品)、一端连接到透析器27的出口的静脉管线29(一次性用品)，其中，透析器的入口和出口彼此流体连接、血液泵30(一次性用品和治疗装置)，在治疗期间，利用所述血液泵30在透析器的方向上泵送血液，其中，血液泵可以作用于动脉管线。血液泵30可以是例如蠕动泵，其中，泵的致动器是治疗装置的一部分，并且动脉管线28的一部分被设计成柔性软管元件，使得致动器可以作用于动脉管线28。替代性地，血液泵也可以是隔膜泵，其中，隔膜和泵容器是动脉管线28的一部分，并且例如作为用于移动隔膜的致动器的液压或气动或机械是治疗装置的一部分。替代性地，血液泵30可以是叶轮泵，特别是磁力驱动的叶轮泵，其中作为动脉管线28的一部分的叶轮布置在动脉管线28中，而用于叶轮的驱动器，特别是磁力驱动器被设计成治疗装置的一部分。可以提供以下作为另外的元件：透析液供给管线31，其在一个端部处连接到透析器27，以便将透析液和/或填充液体供给到透析器27；透析液排出管线32，其在一个端部处连接到透析器27，以便从透析器27排出透析液和/或填充液体，其中，透析液排出管线32可以是如参考图9所述的液体管线24，容器33，例如袋或罐，其可以经由管线34连接到动脉管线28和/或静脉管线29，其中，袋可以包含填充液体。透析液供给管线31可以经由管线36连接到动脉管线28和/或静脉管线29。通过管线36，在血液透析滤过治疗或血液滤过治疗的情况下，可以在治疗期间输送置换液体，和/或可以在填充操作期间输送透析液或填充液体。空心箭头(未标记)仅仅被提供以说明在填充操作期间液体如何可以被转移到动脉管线28和/或静脉管线29和/或透析器27中。
[0066]
为了填充具有动脉管线28、静脉管线29和透析器27的管线系统，动脉管线28和静脉管线29的在治疗期间连接到患者的端部可以直接彼此连接或者可以经由适配器彼此连接。适配器可以是t形件或y形件，所述适配器的第三开口可连接到透析液排出管线32。空气除了经由压力测量装置26排出之外，还能够经由第三开口排出。
[0067]
为了填充具有动脉管线28、静脉管线29和透析器27的管线系统，动脉管线28的端部和静脉管线29的端部可以单独地连接到具有透析液排出管线32的管线，这两个端部在治疗期间各自连接到患者。为了连接到具有透析液排出管线32的管线，可以在治疗装置25中提供流体连接到透析液排出管线32的一个或多个端口。空气除了经由压力测量装置26排出之外，还能够经由一个或多个端口排出。
[0068]
为了填充具有动脉管线28、静脉管线29和透析器27的管线系统，动脉管线28的端部和静脉管线29的端部可以单独地连接到容器33，这两个端部在治疗期间各自连接到患者。在本实施例中，可以控制血液泵以将液体从容器33抽吸到管线系统中。血液泵可以在包括容器33的回路中泵送液体。空气除了经由压力测量装置26排出之外，还能够通过透析器27的半透膜排出。
[0069]
为了填充具有动脉管线28、静脉管线29和透析器27的管线系统，动脉管线28的端部可以连接到沿着静脉管线29的连接器，并且静脉管线29的端部可以连接到透析液排出管线32。为了将静脉管线29连接到透析液排出管线32，可以在治疗装置25中提供流体连接到透析液排出管线32的端口。空气除了经由压力测量装置26排出之外，还能够经由一个或多个端口排出。
[0070]
为了填充具有动脉管线28、静脉管线29和透析器27的管线系统，动脉管线28的端部能够连接到沿着静脉管线29的连接器，并且静脉管线29的端部可以连接到容器33。在本
实施例中，可以控制血液泵以将液体从容器33抽吸到静脉管线29中。血液泵可以在不包括容器33的回路中泵送液体。空气除了经由压力测量装置26排出之外，还能够通过透析器27的半透膜排出。
[0071]
在这一点上将注意到，连接中的每一个都可用于额外的空气排出、用于从管线系统中排出液体并且可选地用于冲洗管线系统。此外，治疗系统可以被编程为使得可以关闭潜在地可用于额外的空气排出的连接，为此目的，相应地提供了可控的关闭元件。空气只能经由压力测量装置排出，直到液体润湿疏水膜并使疏水膜不透空气。此后，即在疏水膜被润湿的情况下，压力测量装置可以被配置成能够测量管线系统的某一点处的压力。特别地，压力测量装置可以被配置成能够在随后的血液治疗中测量压力。
[0072]
术语“填充管线系统”不应被理解为管线系统必须被完全填充。也可以通过这里描述的方法并使用这里描述的压力测量装置仅填充管线系统的部分区段。
[0073]
一个或多个压力测量装置可以布置在：
[0074]-动脉管线28的患者侧端部与血液泵30(动脉压力测量装置)之间；和/或
[0075]-血液泵30与透析器27(前过滤器压力测量装置)之间；和/或
[0076]-静脉管线29上，特别是在透析器27与布置在静脉管线29上的空气分离腔室之间，或者在空气分离腔室上，或者具有沿着静脉管线29的单独端口(后过滤器压力测量装置)；和/或
[0077]-在透析器27上。
[0078]
图11示出了其中压力测量装置布置在透析器27的盖42中的一个实施例的示意图。透析器27具有用于血液的入口38(在治疗期间)、用于血液的出口39(在治疗期间)、用于透析液的入口40(在治疗期间)和用于透析液的出口41(在治疗期间)。一方面，彼此流体连接的用于血液的入口与用于血液的出口之间的区域(血液腔室)，以及另一方面，彼此流体连接的用于血液的入口与用于透析液的出口之间的区域(透析液腔室)，被半透膜彼此分开。半透膜可以是中空纤维束的形式。在填充过程期间，用于血液的出口可选地布置在顶部。这种布置是已知的，并且被用于多种透析器类型中。在上端，透析器27可以具有带有开口43的盖42，并且流体连接到在治疗期间血液被引导的区域。用于血液的出口39可以布置在盖42中或盖42上。在填充过程期间，空气可以经由该开口43逸出。根据本发明的压力测量装置可以设置在该盖42上或作为该盖42的一部分。盖42可以是圆顶状的，并且根据本发明的压力测量装置可以布置在圆顶的最上端。通过这种方式，空气可以在圆顶中上升并被引导到根据本发明的压力测量装置。
[0079]
可选地，在透析器27的与盖42相对的部分中，血液泵30可以集成在透析器主体中，使得血液泵30和其中布置有中空纤维的区域形成模块。血液泵30可以特别是叶轮泵或者可以是叶轮泵的叶轮。
[0080]
使用血液治疗系统的填充方法可以包括以下步骤，这些步骤不一定都要实施：
[0081]-将具有动脉管线28、静脉管线29和透析器27以及根据本发明的压力测量装置的管线系统连接到液体源；
[0082]-将液体从填充液体源填充到所述管线系统中，所述填充可包括：
[0083]-将填充液体从透析液侧腔室通过半透膜泵送到透析器27的血液侧腔室中，其中，该泵送由连接到透析液供给管线31的泵实现；和/或
[0084]-通过半透膜将填充液体从透析液侧腔室抽吸到血液侧腔室27中，其中，抽吸由血液泵30实现；和/或
[0085]-将液体从容器33中吸出，其中，抽吸由血液泵30实现；和/或
[0086]-将填充液体从透析液侧腔室通过半透膜抽吸到透析器27或容器33的血液侧腔室中，其中，抽吸由连接到透析液排出管线32的泵实现；以及
[0087]-在填充过程期间经由压力测量装置分离空气。
[0088]
可以经由压力测量装置分离空气，直到疏水膜被润湿并且不透空气。当压力测量装置检测到压力已经上升到预定义的极限值以上时，可以检测到填充过程的结束并且可以终止泵送。当压力测量装置检测到压力已经下降到预定义的极限值以下时，可以检测到填充过程的结束并且可以终止抽吸。
[0089]
图12示出了压力测量装置的另一实施例的示意图。这与其它描述的实施例的不同之处在于，第一腔室11具有被疏水膜1封闭的多个通道。另外的特征对应于所描述的实施例的其它特征。
[0090]
图13示出了通气装置的一个实施例的示意图。通气装置与参考图12描述的压力测量装置的不同之处在于，没有提供压力传感器2。通气装置可以具有用于第一腔室11的通道中的每一个的封闭装置44。
[0091]
图14示出了参考图13描述的通气装置的通道和通气装置的封闭装置的一个实施例的示意图。通道可以具有柔性区域，例如软管，其可以被封闭元件44封闭，特别是压合封闭。
[0092]
图15示出了参考图14描述的通气装置的通道和通气装置的封闭装置的一个实施例的示意图。封闭装置可以是滑动件，通过所述滑动件，通道可以通过滑动件的运动相继封闭。
[0093]
参考图11至图13描述的通气装置可以代替压力测量装置设置在参考图10描述的透析器的盖42上或作为盖42的一部分。该实施例示意性地示出在图16中。
[0094]
在参考图13至图16描述的通气装置的实施例中，疏水膜1覆盖多个通道。在通气装置的一个实施例中，疏水膜1可以覆盖多个通道并且分别封闭多个通道中的每一个，例如其中多个通道中的每个单独通道的壁在通道的开口处固定地并且以气密和流体密封的方式连接，例如通过粘附剂结合、焊接或压接。在该通气装置的一个实施例中，多个通道中的每一个可以覆盖有单独的疏水膜，并且多个通道中的每一个可以单独封闭，例如，壁在通道的开口处固定地并且以气密和液密的方式连接，例如通过粘附剂结合、焊接或压接。
[0095]
用于管线系统的填充方法，特别是用于填充动脉和/或静脉管线的填充方法也可以是这样的填充方法，其中或者提供具有疏水膜的压力测量装置，或没有压力测量装置的疏水膜与作为血液泵的叶轮泵和可选地用于沿疏水膜的方向抽吸液体的抽吸装置结合。因为叶轮泵与蠕动泵相反不能泵送空气，所以当使用叶轮泵时，必须能够以不同于借助于叶轮泵的泵送或抽吸的方式的另一种方式将液体转移到管线系统中。在这种情况下，疏水膜可以不是透析器的膜。在这种情况下，疏水膜可以是透析器的膜。疏水膜可以布置在管线系统的待填充的管线区段上。
[0096]
在填充方法的一个实施例中，可以使用重力。为此目的，液体源可以布置在管线系统上方，并且液体可以填充其中布置有叶轮的管线系统。
[0097]
在可以与前述实施例结合的另一实施例中，填充方法可以需要例如借助于抽吸装置产生跨疏水膜的压力梯度，所述抽吸装置可以是透析装置的透析液回路的一部分。特别地，抽吸装置可以布置在透析回路的透析液排出管线上。
[0098]
在填充过程期间，待置换的空气可以经由疏水膜完全或部分地分离。如果管线系统被填充到疏水膜被润湿的程度，则不能经由疏水膜进一步分离空气。
[0099]
透析装置可以具有用于测量透析液排出管线中的压力的压力测量装置。借助于透析装置的控制装置，所述控制设备被配置成能够将由另一压力测量装置确定的压力与极限值进行比较，当控制单元已经确定压力低于极限值时，可以将用于停止的信号传输到抽吸装置。
[0100]
替代性地或附加性地，可以在透析装置中提供另一压力测量装置，用于测量软管部分中的压力。借助于透析装置的控制装置，所述控制装置被配置成能够将由另一压力测量装置确定的压力与极限值进行比较，当控制单元已经确定压力高于极限值时，可以将用于停止的信号传输到抽吸装置。
[0101]
替代性地或附加性地，当在填充过程期间抽吸装置已经输送了预先确定的液体体积时，控制装置可以使抽吸装置停止。
[0102]
管线系统的填充可以分为两个阶段：第一阶段，其中叶轮泵未被激活，以及第二阶段，其中叶轮泵被激活。第一阶段可以对应于叶轮至少最初被空气包围的阶段，第二阶段可以对应于叶轮至少部分地被液体包围的阶段。换句话说，在填充过程期间，包围叶轮的空气可以首先被液体替换，并且此后，当液体包围叶轮并且因此可以通过叶轮进行泵送动作时，叶轮泵可以被操作并且辅助填充过程。
[0103]
从第一阶段到第二阶段的变化可以以体积控制的方式发生。透析装置的控制可以被编程为在预定义的体积已经被转移到软管组中之后启动叶轮泵的泵送。
[0104]
替代性地或附加性地，液体检测装置可以设置在软管管线中的一个上，特别是在叶轮的下游。液体检测装置可以例如光学地或借助于超声波或以一些其它方式检测软管组中存在液体而不是空气，并且由于布置在叶轮的下游，所以叶轮必须被液体包围。控制器可以接收液体检测装置的信号，并且可以被编程为当检测到液体时启动叶轮泵的泵送。
[0105]
叶轮泵可以是其中叶轮被磁性地安装的泵，即，在激活时，叶轮保持悬浮在液体中。因为在这种情况下，叶轮不与周围的壁机械接触，所以泵的激活也可以降低叶轮损坏或磨损的风险。
[0106]
相应的透析装置可以具有以下特征中的一个、多个或全部：
[0107]-填充液体源，例如袋或罐或与透析液供给的连接；
[0108]-管线系统的管线区段，其以第一端连接到液体源，其以第二端连接到透析器；
[0109]-布置在所述管线区段内的叶轮；
[0110]-用于驱动叶轮的叶轮驱动器；
[0111]-沿着所述管线区段布置并且将所述管线区段的内部与外部隔开的疏水膜；
[0112]-抽吸装置，所述抽吸装置流体连接到所述疏水膜并且被配置成能够经由所述疏水膜从所述管线区段抽吸；
[0113]-用于测量疏水膜与抽吸装置之间的管线中的压力的压力测量装置；
[0114]-替代性地或附加性地，用于测量管线区段中的压力的另一压力测量装置；
[0115]-用于启动和停止抽吸装置并且可选地用于捕获压力测量装置的测量值并且可选地用于启动叶轮驱动装置的控制装置，其中，所述控制装置能够被编程为当从所述压力测量装置传输的压力下降到预定义的极限值以下或者当从所述另一压力测量装置传输的压力测量装置的压力上升到预定义的极限值以上时停止所述抽吸装置。

技术特征：
1.一种压力测量装置，具有：疏水膜，其在干燥状态下是透空气的，而在湿润状态下是不透空气的；以及压力传感器，其与所述疏水膜机械接触并且被设计成能够跟随所述疏水膜的运动。2.根据权利要求1所述的压力测量装置，其中，所述压力测量装置还具有：第一腔室，其布置在所述疏水膜的前侧；以及第二腔室，其布置在所述疏水膜的后侧，其中，所述压力传感器在第二腔室中布置在所述疏水膜上。3.根据权利要求1或2所述的压力测量装置，其中，所述压力传感器具有压力测量传感器、特别是应变计式传感器或压电式传感器，并且可选地具有载体层，所述压力测量传感器布置在所述载体层的背离所述疏水膜的一侧。4.根据权利要求3所述的压力测量装置，其中，所述载体层具有弹性膜，所述弹性膜的边缘区域预张紧地固定在所述第一腔室或所述第二腔室上，或者，所述载体层固定在所述疏水膜上。5.根据前述权利要求中任一项所述的压力测量装置，其中，所述第一腔室与所述疏水膜一起能够释放地固定在所述第二腔室上。6.根据权利要求5所述的压力测量装置，其中，所述第一腔室与所述疏水膜和所述压力传感器一起能够释放地固定在所述第二腔室上。7.根据权利要求1至5中任一项所述的压力测量装置，其中，所述压力传感器还具有电缆线，以便将电信号传输到评估单元，所述电缆线可选地具有用于相对于所述评估单元连接和/或释放所述压力传感器的连接器单元。8.根据权利要求1至7中任一项所述的压力测量装置，其中，所述第一腔室具有至少两个通道，所述至少两个通道均在一个端部处被所述疏水膜封闭。9.根据权利要求8所述的压力测量装置，其中，所述至少两个通道中的至少两个能够单独关闭。10.一种医疗功能装置，具有至少一个血液管线和/或透析器，用于与根据权利要求1至9中任一项所述的压力测量装置一起使用，其中，所述第一腔室和所述疏水膜是所述医疗功能装置的一部分，或者，所述第一腔室和所述疏水膜以及所述压力传感器是所述医疗功能装置的一部分。11.根据权利要求10所述的医疗功能装置，其中，所述医疗功能装置具有被设计用于插入蠕动泵中的管线区段，或具有叶轮泵或隔膜泵，其中，所述压力测量装置流体地布置在所述泵的上游或下游，和/或所述医疗功能装置具有空气分离腔室，其中，所述压力测量装置流体地布置在所述空气分离腔室的上游或下游，和/或所述医疗功能装置具有透析器，其中，所述压力测量装置布置在所述透析器上。12.一种用于使用根据权利要求1至9中任一项所述的压力测量装置测量压力的方法，包括：-通过所述疏水膜置换所述血液软管系统中的空气而以液体填充血液软管系统，其中，所述疏水膜被液体润湿，使得所述疏水膜变得不透空气或在所述至少两个通道中的一个的区域中变得不透空气；以及-通过所述压力传感器测量所述疏水膜的位置的变化、特别是其形状的变化。

技术总结
根据本发明的压力测量装置具有疏水膜和压力传感器，所述疏水膜在干燥状态下是透空气的，而在湿润状态下是不透空气的，所述压力传感器与所述疏水膜机械接触并且被设计成跟随所述膜的运动。在管线系统的填充期间，空气经由所述疏水膜被分离，并且在不透空气的状态下，所述管线系统中的压力借助于湿润的疏水膜测量。测量。测量。


技术研发人员：F
受保护的技术使用者：费森尤斯医疗护理德国有限责任公司
技术研发日：2022.02.08
技术公布日：2023/10/8