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
技術領域：
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所計算或所測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所計算或所測量的值之間的目標關系或其發(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，重復地計算或測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計算或測量的值之間的關系；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系與所述目標關系相同或相似，抑或接近所述目標關系或力求接近所述目標關系。本發(fā)明還涉及一種控制器、一種設備、一種裝置、一種數(shù)字存儲裝置、一種計算機程序產(chǎn)品、以及一種計算機程序。
背景技術：
常常地，必須通過體液處理裝置(例如，透析設備)對患者進行與其體液平衡相關的處理。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、以及一種設備、一種包括控制器的裝置、一種數(shù)字存儲裝置、一種計算機程序產(chǎn)品、以及一種計算機程序。根據(jù)本發(fā)明的方法由權利要求I的特征組合來界定。因此，在本發(fā)明的一個方面中，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所計算或所測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所計算或所測量的值之間的目標關系或其發(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，重復地計算或測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計算或測量的值之間的關系；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系與所述目標關系相同或相似，抑或接近所述目標關系或力求成為或接近所述目標關系。所述患者可為人類或動物。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)明的方法的各個步驟的裝置，尤其是如方法權利要求項中的任一項所述的裝置。具體而言，所述控制器包括目標關系定義裝置，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所計算或所測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所 計算或所測量的值之間的目標關系或其發(fā)展，所述物質(zhì)包含于所述患者的組織或體液中；計算裝置，用以在所述體液的處理期間重復地計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系；以及信號輸出裝置，用以輸出一或多個信號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系是或接近所述目標關系，或力求接近或成為所述目標關系。根據(jù)本發(fā)明的設備由權利要求14的特征組合界定。因此，在本發(fā)明的又一方面中，提供一種設備，所述設備包括用于獲得一或多個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。所述設備還包括至少一個根據(jù)本發(fā)明的控制器。根據(jù)本發(fā)明的裝置由權利要求18的特征組合界定。其包括至少一個根據(jù)本發(fā)明的控制器或至少一個根據(jù)本發(fā)明的設備。根據(jù)本發(fā)明的數(shù)字存儲裝置由權利要求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)字存儲裝置，尤其是磁盤(disc)、CD或DVD具有能夠與可編程計算機系統(tǒng)相互作用的電性可讀控制信號，使得根據(jù)本發(fā)明的方法將得以執(zhí)行。根據(jù)本發(fā)明的計算機程序產(chǎn)品由權利要求21的特征組合界定。因此，在本發(fā)明的另一方面中，所述計算機程序產(chǎn)品具有存儲于機器可讀數(shù)據(jù)媒體上的程序代碼，當在計算機上執(zhí)行所述程序產(chǎn)品時，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)明的計算機程序由權利要求22的特征組合界定。因此，在本發(fā)明的另一方面中，所述計算機程序具有程序代碼，當在計算機上執(zhí)行所述程序時，所述程序代碼用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法。各實施例可包括以下特征中的一或多個。在某些實施例中，所述目標關系為預先確定的或預設的。在某些實施例中，所述目標關系由目標范圍或一或多個目標線界定。在某些實施例中，所述目標范圍是一或多個閾值的組合。在某些實施例中，所述目標線或目標范圍是圖表中、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，所述目標線或目標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)的值相對于分布空間(或其變化)的關系，或相反的關系。在某些實施例中，在開始相應的透析治療之前定義所述目標關系。在某些實施例中，在相應的透析治療期間定義所述目標關系。在某些實施例中，在透析期間控制過濾速率是有意進行的步驟。在這些實施例中，關于過濾速率的控制結果將不與偶然地或隨機地或通過非受控方式實現(xiàn)的結果混淆。在某些實施例中，根據(jù)本發(fā)明的方法包括以下步驟確定或測量患者的正常水合狀態(tài)(normohydrated condition)(即，其相對過度水合約為O升)中的血容量BV。。
在某些實施例中，可通過身體組分測量、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)測器測量得到。在某些實施例中，可通過人體測量血容量等式(anthropometric blood volumeequation)來確定血容量在某些實施例中，使用納德勒(Nadler)等人的如下公式對于男性BV0=O. 3669X (測量者的身高，單位為米)3+0· 03219X測量者的體重(單位為kg)+0.6041 (Ia)對于女性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)的血容量預測(Prediction of Blood Volume in Normal HumanAdults)” (《外科學(Surgery)》，第51期，第224-232頁，1962年)中所公布。在某些實施例中，根據(jù)本發(fā)明的方法包括確定或測量患者的最大再填充曲線或穩(wěn)態(tài)曲線的步驟。在某些實施例中，所述最大再填充曲線或穩(wěn)態(tài)曲線是所述關系的目標范圍的一個邊界或限值。在某些實施例中，患者的最大再填充曲線或穩(wěn)態(tài)曲線的路線可如下進行計算或識別血紅蛋白(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)及給定時刻的當前血容量BV,如下所示
權利要求
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所計算或所測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所計算或所測量的值之間的目標關系或其發(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，重復地計算或測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系是或接近所述目標關系，或力求接近或成為所述目標關系。
2.如權利要求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值是自血樣獲得。
3.如前述權利要求中的任一項所述的方法，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.如前述權利要求中的任一項所述的方法，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。
5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述患者的所述貧血狀態(tài)的所述指標為血紅蛋白(m_Hb，Hb)的濃度、其總質(zhì)量或其隨時間的變化、抑或為所述血細胞比容(haematocrit ；Hct)或其隨時間的變化。
6.如前述權利要求中的任一項所述的方法，其特征在于，所述患者的所述分布空間為所測量或所計算的血容量(blood volume ;BV)值。
7.如前述權利要求中的任一項所述的方法，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過度水合(relativeoverhydration ；relOH)的所測量或所計算的值。
8.如前述權利要求中的任一項所述的方法，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關系定義目標范圍。
9.如前述權利要求中的任一項所述的方法，其特征在于，包括計算無再填充曲線(no-refi11-curve) (7)的步驟。
10.如前述權利要求中的任一項所述的方法，其特征在于，包括以下步驟計算及/或測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.如前述權利要求中的任一項所述的方法，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)行如權利要求I至11中的任一項所述的方法，其特征在于，包括 目標關系定義裝置，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所計算或所測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所計算或所測量的值之間的目標關系或其發(fā)展，所述物質(zhì)包含于所述患者的組織或體液中； 計算裝置，用以在所述體液的處理期間重復地計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系；以及 信號輸出裝置，用以輸出一或多個信號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系是或接近所述目標關系，或力求接近或成為所述目標關系。
13.如權利要求12所述的控制器，其特征在于，還包括以下中的至少一個裝置 目標定義裝置，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關系定義目標范圍；及/或計算裝置，用以計算無再填充曲線；及/或 計算及/或測量裝置，用以計算或測量反映所述物質(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備，其特征在于，所述設備包括 用于獲得一或多個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； 至少一個如權利要求12或13所述的控制器。
15.如權利要求14所述的設備，其特征在于，具有用于測量或計算所述分布空間或其近似值或其變化、尤其用于測量或計算水合狀態(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量或計算的裝置組成。
16.如權利要求14或15所述的設備，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、用于測量或計算所述物質(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量或計算的裝置組成。
17.如權利要求14、15或16所述的設備，其特征在于，包括用以且旨在確定或評估各值之間的關系的裝置。
18.一種用于處理患者血液的裝置，其特征在于，包括至少一個如權利要求12或13所述的控制器或至少一個如權利要求14至17中的任一項所述的設備。
19.如權利要求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)來對患者進行治療。
20.一種數(shù)字存儲裝置，尤其是磁盤(disc)、⑶或DVD，其特征在于，具有能夠與可編程計算機系統(tǒng)相互作用的電性可讀控制信號，使得如權利要求I至11中的任一項所述的方法將得以執(zhí)行。
21.一種計算機程序產(chǎn)品，其特征在于，具有存儲于機器可讀數(shù)據(jù)媒體上的程序代碼，當在計算機上執(zhí)行所述程序產(chǎn)品時，所述程序代碼用于執(zhí)行如權利要求I至11中的任一項所述的方法。
22.—種計算機程序，其特征在于，具有程序代碼，當在計算機上執(zhí)行所述程序時，所述程序代碼用于執(zhí)行如權利要求I至11中的任一項所述的方法。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于在通過相應的裝置處理體液期間、尤其是在對患者進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所計算或所測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所計算或所測量的值之間的目標關系或其發(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，重復地計算或測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系是或接近所述目標關系，或力求接近或成為所述目標關系。本發(fā)明還涉及一種控制器、一種設備、一種裝置、一種數(shù)字存儲裝置、一種計算機程序產(chǎn)品、以及一種計算機程序。
文檔編號A61M1/16GK102858386SQ201180019928
公開日2013年1月2日 申請日期2011年4月15日 優(yōu)先權日2010年4月22日
發(fā)明者P·錢內(nèi), U·摩伊斯爾, P·瓦貝爾, S·衛(wèi)思科天 申請人:弗雷塞尼斯醫(yī)療保健德國有限責任公司