血液套件組件連接檢測的制作方法
【專利摘要】體外血液處理系統和方法,用于例如通過控制空氣泵裝置將空氣提供到組件將被連接的連接端口并監測由于提供空氣導致的壓力,以檢測該組件是否被可操作地連接(例如,基于由于阻力增大導致檢測到的監測壓力變化、基于監測到的注入空氣的壓力衰減速率等),從而檢測(例如體外血液套件的)一個或多個組件至系統(例如,至系統殼體中容納的一個或多個壓力變換器)的連接。
【專利說明】血液套件組件連接檢測
【背景技術】
[0001]本文公開內容涉及體外血液處理。更特別地,本公開內容涉及體外血液套件(6^1:1-8001-1)01-681 1^100(1 861:)到用于體外血液處理的機器的連接(例如,諸如返回監測線路之類的管路、或用于測量流經艙的流體壓力的壓力艙(即6881X1*6 1)0(1)的連接)。
[0002]體外血液套件例如用在各種醫療過程中來治療患者,例如,藥物輸注、透析、連續性腎臟替代療法、體外膜肺氧合(£(:10)等。降低成本同時保持安全性和準確性是當今醫療環境中所關心的問題。減少用戶必須執行的任務數量和/或監測被執行的任務使得任務得以正確完成,降低了操作成本,而且提高了醫療質量。
[0003]例如在治療系統中使用的所提供的許多體外血液套件(例如,一次性血液套件)中,壓力艙用于通過防止液體進入和污染同時使得能夠進行壓力轉移和測量,將填充有液體/血液的一次性體外回路與系統的電子壓力傳感器分離。這種壓力艙可包括通過膜與流體流動側分隔開的壓力變換器側。在一種或多種結構中,例如,壓力艙的壓力變換器側填充有空氣和介質,該空氣處于密封空間中,用于提供該壓力變換器側與流體流動側(例如,液體流動側)之間的隔離(例如,電隔離),該介質用于將壓力從壓力艙的流體流動側轉移到壓力變換器側,例如,空氣壓縮。例如,將壓力艙的壓力變換器側與流體流動側分隔開的膜可以是柔性的并且尺寸超大,以確保沒有任何通過壓力施加在體外血液回路中的膜上的力沒有對膜進行拉伸或壓縮。此外,例如,壓力艙(例如壓力艙的壓力變換器側)可以通過管路(例如填充有空氣)可操作地連接至與該壓力艙間隔一距離的用于感測壓力的壓力變換器(例如,位于體外血液套件所安裝的系統殼體中或位于體外血液套件所連接的系統中的壓力變換器
[0004]此外,許多體外血液套件還可以包含必須被連接至壓力端口以監測其中的壓力的其他線路。例如,這種一次性套件可以包含位于脫氣室的空氣側上的返回監測線路,該返回監測線路將連接至系統的返回壓力端口,以使用系統殼體內的壓力變換器監測病人血液返回線路中的壓力。
[0005]換句話說,例如,可連接至處理系統的每個一次性體外血液套件(例如,安裝在系統殼體上并連接至其中的一個或多個壓力變換器)可以包含多個壓力艙。每個壓力艙可以包含膜,該膜將液體(例如,壓力艙流體側的血液)與空氣腔(例如,在壓力艙的變換器偵0分隔開,并且被配置為適配系統的壓力傳感器或艙容器(例如,用于將壓力艙安裝在透析單元上的連接裝置壓力艙和壓力變換器(例如,在控制單元或系統殼體中,例如透析單元)使得能夠進行非侵入性液體(例如,血液)壓力監測,因為液體不會與實際的壓力變換器接觸。壓力艙容器可提供系統殼體內壓力艙和壓力變換器之間的連接。例如,每次安裝了新的一次性血液套件時可以由用戶手動將壓力艙附接至壓力艙容器。壓力艙和壓力艙容器之間的連接必須是氣密性的,從而通過系統殼體內的壓力變換器產生有效的壓力傳感器讀數。類似地,將返回監測線路連接至返回壓力端口也是手動操作。在安裝了壓力艙和返回線路的連接之后,通常要求用戶通過與系統關聯的圖形用戶界面來指示壓力艙安裝和返回監測線路連接已經完成。
[0006]雖然可以使用用戶交互來確認壓力艙和返回監測線路已經由用戶分別連接至壓力艙容器和返回端口,然而通過用戶進行的這種確認并不能驗證用戶已經正確地安裝了壓力艙或返回監測線路。例如,如果用戶沒有安裝壓力艙或者沒有實現壓力艙和壓力艙容器之間的氣密性連接,則這種不正確的安裝可能直到更常見的壓力感測告警可能被觸發的機器啟動過程才能被發現。將造成更常見的壓力感測告警的原因隔離可能非常困難。此外,來自沒有被安裝或沒有被正確安裝的壓力艙的壓力傳感器讀數通常是無效的。進一步而言,如果用戶沒有在繼續啟動之前將返回監測線路連接至返回壓力端口,則返回壓力讀數將接近為零,從而導致不正確的操作,而且對一次性套件或其他控制單元組件帶來潛在的損害。
【發明內容】
[0007]本公開內容描述了系統和方法,其提供對于組件(例如,壓力艙、線路等)到系統的可操作連接(例如,例如通過連接裝置至系統殼體的連接)的檢測。例如,在一個或多個實施例中,本公開內容提供了關于組件被正確安裝的獨立驗證(例如,與僅由用戶在圖形用戶界面上指示組件已安裝不同,進行了關于正確安裝的驗證使得可以獲得有效壓力讀數)。此外,例如,在一個或多個實施例中,本公開內容可以提供監測并檢測各種組件(例如,包括壓力艙和返回壓力監測線路)的正確安裝的自動序列。
[0008]根據本公開內容的體外血液處理系統的一個示例性實施例包括:空氣泵裝置;一個或多個壓力變換器;控制器,可操作地耦接至所述空氣泵裝置和所述一個或多個壓力變換器;以及系統殼體,用于容納至少所述空氣泵裝置、所述控制器和所述一個或多個壓力變換器。此外,該系統可以包括體外血液套件(例如,包括被配置為待使用連接裝置安裝在(例如耦接至)體外血液處理系統的系統殼體上的多個組件,其中,所述連接裝置可以包括一個或多個端口以將容納在所述系統殼體中的一個或多個壓力變換器連接到當安裝在所述系統殼體上時的所述體外血液套件的多個組件中的一個或多個組件)。所述控制器可以被配置為:控制所述空氣泵裝置,以將空氣提供到所述一個或多個端口中的至少一個端口并提供到當使用所述連接裝置安裝在(例如,耦接至)所述系統殼體上的一個或多個組件的至少一部分內;以及使用一個或多個壓力變換器中的至少一個監測由于將空氣提供到所述至少一個端口而導致的空氣壓力,以檢測多個組件中的一個或多個組件是否可操作地連接至所述系統殼體。
[0009]在系統的一個或多個實施例中,所述體外血液套件可以包括一個或多個組件,所述一個或多個組件包括可以安裝在所述體外血液處理系統的系統殼體上的封閉容器部(例如,封閉容器部可以可操作地連接至一個或多個壓力變換器中的至少一個壓力變換器)。所述控制器可以被配置為:控制將空氣從所述空氣泵裝置提供到一個或多個端口中的至少一個端口以及當使用所述連接裝置安裝在所述系統殼體上時的至少一個組件的封閉容器部內(例如,其中,所述至少一個組件造成對當安裝在所述系統殼體上時提供的空氣的阻力增大);以及監測由于將空氣提供到所述至少一個端口引起的空氣壓力,以基于由于阻力增大引起的檢測到的監測壓力上升來確定包括所述封閉容器部的組件是否可操作地連接至所述系統殼體。
[0010]例如,所述體外血液套件可以包括被配置為安裝在所述體外血液處理裝置的系統殼體上的多個壓力測量裝置(例如,一個或多個壓力測量裝置中的每一個可以包括壓力艙本體以及膜,所述壓力艙本體被配置為安裝在所述系統殼體上,所述膜分隔出流體側腔和變換器側空氣腔,其中,所述變換器側空氣腔可以可操作地可連接至一個或多個壓力變換器中的至少一個,使得當在流體側腔中存在流體壓力時流體壓力經由膜被轉移至所述變換器側空氣腔,并且使用至少一個壓力變換器可以測量所述流體壓力)。另外,例如,所述控制器可以被配置為:控制將空氣從所述空氣泵裝置提供到一個或多個端口中的至少一個端口并提供到當安裝到所述系統殼體上時多個壓力測量裝置中的第一壓力測量裝置的變換器側空氣腔中;以及監測由于將空氣提供到所述至少一個端口引起的空氣壓力,以基于檢測到的監測壓力上升來檢測第一測量裝置是否可操作地連接至所述系統殼體。
[0011〕 例如,在一個或多個實施例中,所述控制器可以被配置為,通過將所形成的空氣壓力與預定壓力閾值比較并在預定數量的壓力樣本滿足預定壓力閾值的情況下確定所述第一壓力測量裝置被可操作地連接,從而檢測壓力上升;和/或所述控制器可以被配置為通過監測在將空氣提供到所述至少一個端口之前和之后的壓力以檢測壓力差來檢測壓力上升。
[0012]此外,在系統的一個或多個實施例中,所述體外血液套件可以包括開放線路元件,所述開放線路元件被配置為安裝在所述體外血液處理系統的所述系統殼體上并且可以連接至所述連接裝置的一個或多個端口中的端口(例如,所述開放線路元件可以可操作地連接至當安裝在所述系統殼體上時的一個或多個壓力變換器中的至少一個)。所述控制器可以被配置為:控制使用所述空氣泵裝置將空氣注入到所述一個或多個端口中的端口并提供到當安裝在所述系統殼體上時的開放線路元件內(例如,所述開放線路元件造成對當安裝在所述系統殼體上時注入空氣的阻力增大,導致注入空氣的壓力衰減速率減小);以及監測注入空氣的壓力衰減速率,以確定所述開放線路元件是否被可操作地連接至所述系統殼體。
[0013]例如,所述控制器可以被配置為通過如下方式監測所述壓力衰減速率:通過將空氣注入到端口時的壓力與空氣注入到端口之前的初始壓力之間的差進行積分,確定在將加壓空氣注入到端口之后的一時間段期間注入空氣的壓力差積分;將壓力差積分與預定壓力積分閾值比較;以及如果壓力差積分滿足所述預定壓力積分閾值,則檢測所述開放線路元件被可操作地連接。
[0014]在體外血液處理系統的另一實施例中,該系統可以包括:空氣泵裝置;一個或多個壓力變換器;控制器,可操作地耦接至所述空氣泵裝置和所述一個或多個壓力變換器;以及系統殼體,用于容納至少所述空氣泵裝置、所述控制器和所述一個或多個壓力變換器。該系統還可以包括:體外血液套件,包括多個組件,其中,所述多個組件包括被配置為被安裝在所述體外血液處理系統的系統殼體上的多個壓力測量裝置(例如,一個或多個壓力測量裝置中的每一個可以包括壓力艙本體以及膜,所述壓力艙本體被配置為安裝在所述系統殼體上,所述膜分隔出流體側腔和變換器側空氣腔,其中,所述變換器側空氣腔可操作地可連接至一個或多個壓力變換器中的至少一個,使得當在流體側腔中存在流體壓力時流體壓力經由膜被轉移至所述變換器側空氣腔,并且使用至少一個壓力變換器可以測量所述流體壓力)。系統的所述控制器可以被配置為控制所述空氣泵裝置,以將正向氣流從所述空氣泵裝置提供到一個或多個端口中的至少一個端口,進而進入到當安裝在所述系統殼體上時的多個壓力測量裝置中的壓力測量裝置的變換器側空氣腔中,或者與所述正向空氣流相反地將負向空氣流從一個或多個端口中的至少一個端口提供;并且所述控制器可以被配置為監測由于空氣泵提供空氣引起的空氣壓力,以基于檢測到的壓力大小變化來檢測所述壓力測量裝置是否可操作地連接至所述系統殼體。
[0015]進一步而言,在系統的一個或多個實施例中,所述系統可以包括凈化空氣過濾器,所述凈化空氣過濾器連接在所述空氣泵裝置和所述一個或多個端口之間。另外,在一個或多個實施例中,所述系統還可以包括多個閥,其中所述控制器可以被配置為針對待安裝在所述系統殼體上的多個組件中每個組件操作不同的閥,以允許從所述空氣泵裝置提供空氣,用于檢測待安裝的多個組件中的每個組件是否已經被可操作地連接。
[0016]此外,在系統的一個或多個實施例中,所述體外血液套件的多個組件可以包括待可操作地連接至所述一個或多個壓力變換器的至少預定數量的壓力測量裝置。所述控制器還可以被配置為:在一時間段期間檢測所述預定數量的壓力測量裝置中的每一個是否已經被可操作地連接;以及如果在所述時間段期間不是所述預定數量的壓力測量裝置中的全部壓力測量裝置都已經被可操作地連接,則向用戶告警。
[0017]進一步而言,系統的一個或多個實施例可以包括用戶界面,其中,所述控制器還可以被配置為,在檢測到所述一個或多個組件中的第一組件被可操作地連接時,通過所述用戶界面自動指示用戶執行另外的任務。此外,例如,所述控制器可以被配置為,通過所述用戶界面自動指示用戶附接所述多個組件中的一個或多個其他組件,并且在檢測到所述一個或多個組件中的第一組件被可操作地連接時,分別檢測所述一個或多個其他組件中的每一個是否被可操作地連接。
[0018]用于將體外血液套件中的一個或多個組件連接至體外血液處理系統的殼體(例如,其中,所述系統殼體可以容納一個或多個壓力變換器以及空氣泵裝置,其中所述系統可以包括連接裝置,所述連接裝置包括一個或多個端口以將一個或多個壓力變換器連接至體外血液套件中的一個或多個組件)的方法的一個示例性實施例可以包括:提供體外血液套件,所述體外血液套件包括被配置為待安裝在所述體外血液處理系統的系統殼體上的多個組件;通過用戶界面指示用戶連接所述多個組件中的第一組件;將通過所述空氣泵裝置生成的空氣提供至一個或多個端口中的至少一個端口,以用于確定所述第一組件是否經由至少一個端口可操作地連接至所述系統殼體,使得可以使用一個或多個壓力變換器中的至少一個測量與所述第一組件相關聯的壓力;以及在檢測到所述第一組件被可操作地連接時,通過所述用戶界面自動指示用戶執行另外的任務。
[0019]在該方法的一個或多個實施例中,提供體外血液套件可以包括:提供一個或多個組件,所述一個或多個組件包括可以安裝在所述體外血液處理系統的系統殼體上的封閉容器部(例如,所述封閉容器部可操作地可連接至一個或多個壓力變換器中的至少一個)。此夕卜,提供通過所述空氣泵裝置生成的空氣可以包括:控制將空氣從所述空氣泵裝置提供到一個或多個端口中的至少一個端口并提供到當使用連接裝置安裝到所述系統殼體上時至少一個組件的封閉容器部內;以及監測由于將空氣提供到所述至少一個端口引起的空氣壓力,以基于檢測到的監測壓力上升來確定包括所述封閉容器部的組件是否可操作地連接至所述系統殼體。
[0020]例如,包括封閉容器部的一個或多個組件可以是被配置為安裝在例如本文提供的體外血液處理系統的系統殼體上的多個壓力測量裝置,提供空氣泵裝置生成的空氣可以包括將空氣從空氣泵裝置提供至一個或多個端口中的至少一個端口并提供到當安裝在系統殼體上時的多個壓力測量裝置中的第一壓力測量裝置的變換器側空氣腔。可以監測由于將空氣提供到所述至少一個端口引起的空氣壓力,以基于檢測到的監測壓力上升來檢測第一測量裝置是否可操作地連接至所述系統殼體。
[0021]此外,在該方法的一個或多個實施例中,確定所述第一組件是否可操作地連接至所述系統殼體可以包括:如果所述第一組件可操作地連接至所述系統殼體則檢測壓力上升。如果所述第一壓力測量裝置可操作地連接至所述系統殼體則檢測壓力上升可以包括:將所述壓力與預定壓力閾值比較;以及如果所形成的空氣壓力的預定數量的樣本滿足預定壓力閾值,則確定所述第一組件被可操作地連接。
[0022]此外,在該方法的一個或多個實施例中,提供體外血液套件可以包括:提供開放線路元件,所述開放線路元件被配置為安裝在所述體外血液處理系統的系統殼體上并且可以連接至所述連接裝置的一個或多個端口中的端口(例如,當安裝在所述系統殼體上時所述開放線路元件可以可操作地連接至所述的一個或多個壓力變換器中的至少一個)。此外,提供通過所述空氣泵裝置生成的空氣包括:控制使用所述空氣泵裝置將空氣注入到所述一個或多個端口中的端口并提供到當安裝在所述系統殼體上時的開放線路元件內;以及監測注入空氣的壓力衰減速率,以確定所述開放線路元件是否被可操作地連接至所述系統殼體。
[0023]進一步而言,在該方法的一個或多個實施例中,通過用戶界面自動指示用戶執行另外的任務可以包括:通過用戶界面指示用戶附接所述多個組件中的一個或多個其他組件,并分別確定所述一個或多個其他組件中的每一個是否被可操作地連接(例如,通過用戶界面自動指示用戶執行另外的任務,而無需要求用戶通過所述用戶界面確認所述第一組件被可操作地連接)。
[0024]另外,在一個或多個實施例中,所述方法還可以包括:針對待安裝在所述系統殼體上的多個組件中的每個組件操作不同閥,以允許使用來自所述空氣泵裝置的空氣來確定待安裝的多個組件中的每個組件是否已經被可操作地連接。
[0025]用于將體外血液套件中的一個或多個壓力測量裝置連接至體外系統的殼體(例如,其中所述系統殼體容納一個或多個壓力變換器以及空氣泵裝置,而且其中所述系統還可以包括連接裝置,所述連接裝置包括一個或多個端口以將一個或多個壓力變換器連接至體外血液套件中的一個或多個壓力測量裝置)的方法的另一示例性實施例可以包括:提供體外血液套件中的一個或多個壓力測量裝置(例如,其中,所述一個或多個壓力測量裝置中的每一個可以包括壓力艙本體以及膜,所述壓力艙本體被配置為安裝在系統殼體上,所述膜分隔出流體側腔和變換器側空氣腔,其中,所述變換器側空氣腔可操作地可連接至一個或多個壓力變換器中的至少一個壓力變換器,使得當在流體側腔中存在流體壓力時流體壓力經由膜被轉移至所述變換器側空氣腔,并且使用至少一個壓力變換器可以測量所述流體壓力);將通過所述空氣泵裝置生成的空氣提供至一個或多個端口中的端口并提供至當安裝在所述系統殼體上時的第一壓力測量裝置的變換器側空氣腔中;以及監測由于將空氣提供到所述端口引起的空氣壓力,以基于檢測到的監測壓力上升來檢測所述第一測量裝置是否可操作地連接至所述系統殼體。例如,檢測監測壓力的上升包括:將所述壓力與預定壓力閾值比較;以及如果預定數量的壓力樣本滿足預定壓力閾值,則確定所述壓力測量裝置被可操作地連接。
[0026]用于將體外血液套件中的開放線路元件連接至體外系統的殼體(其中,系統殼體容納一個或多個壓力變換器以及空氣泵裝置,而且其中所述系統可以包括連接裝置,所述連接裝置包括至少一個端口以將所述開放線路元件連接至一個或多個壓力變換器中的至少一個壓力變換器)的方法的另一示例性實施例可以包括:提供被配置為安裝在所述系統殼體上的至少一個開放線路元件(例如,其中,所述開放線路元件可以可操作地可連接至一個或多個壓力變換器中的至少一個壓力變換器,使得使用所述至少一個壓力變換器可以測量所述開放線路元件中的壓力);控制使用所述空氣泵裝置將加壓空氣注入到所述一個或多個端口中的至少一個端口并注入到當安裝在所述系統殼體上時的所述開放線路元件中;以及監測注入空氣的壓力衰減速率,以確定所述開放線路元件是否被可操作地連接至所述系統殼體。例如,監測注入空氣的壓力衰減速率可以包括:確定在將加壓空氣注入到端口之后的時間段期間注入空氣的壓力差積分;將壓力差積分與預定壓力積分閾值比較;以及如果壓力差積分滿足所述預定壓力積分閾值,則檢測所述開放線路元件被可操作地連接。
[0027]在該方法的一個或多個實施例中,控制將加壓空氣注入到所述至少一個端口,包括:將至所述至少一個端口的線路中的閥關閉以增大所述線路中的壓力;以及打開所述閥以將加壓空氣通過所述至少一個端口釋放,此外,例如,確定壓力差積分可以包括:對于在通過所述端口釋放加壓空氣時通過所述端口的空氣壓力與釋放所述加壓空氣之前所述端口處的初始壓力值之間的差進行積分。
[0028]本公開內容的上述
【發明內容】
并不是旨在描述本公開內容的每個實施例和每一種實施方式。通過參考與附圖一起考慮的以下詳細描述和權利要求,對于本公開內容的優點以及更完整的理解將變得清晰和容易領會。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]圖1是示出例如如圖2到圖3所示的流體處理系統的框圖,包括組件連接檢測系統,該系統用于檢測組件(例如,壓力艙裝置和/或體外血液套件的線路)至系統殼體的組件或系統殼體內的組件的連接,該系統殼體例如容納流體處理系統的控制器和/或(多個)壓力變換器。
[0030]圖2是示例性流體處理系統的透視示意圖,該流體處理系統可以包括如圖1中大致示出的組件連接檢測系統。
[0031]圖3是圖2所示的示例性流體處理系統的一部分的前視圖。
[0032]圖4是(例如,使用連接裝置)安裝在系統殼體上的示例性壓力艙裝置的剖視圖,其可以使用在例如如圖1到圖3中大致示出的系統中。
[0033]圖5八到圖示出了例如如圖4大致示出的示例性壓力艙裝置的分解頂部透視圖、分解底部透視圖以及切割或剖切透視圖。
[0034]圖6八到圖68示出了用于將例如如圖5八到圖50所示的壓力艙裝置連接至流體處理系統的連接裝置(例如,將壓力艙裝置安裝在系統殼體上)的分解透視圖和底部視圖。圖60是如圖68所示沿線0(:截取的連接裝置的剖視圖。
[0035]圖7是安裝在系統殼體上的示例性脫氣室的透視圖,其中,脫氣室監測線路將脫氣室連接至系統(例如,如圖1到圖3中大致示出的)的系統殼體內的壓力變換器從而監測返回線路壓力。
[0036]圖8示出了用于將體外血液套件的一個或多個組件連接至系統(例如,如圖1到圖3中大致示出的)的系統殼體的示例性方法的流程圖。
[0037]圖9示出了用于將體外血液套件的壓力艙裝置(其包括封閉容器部)連接至系統(例如,如圖1到圖3中大致示出的)的系統殼體的示例性方法的流程圖。
[0038]圖10示出了檢測體外血液套件的壓力艙裝置至系統的系統殼體的連接的方法的更詳細的示例性方法的流程圖。
[0039]圖11示出了用于將體外血液套件的開放線路元件連接至系統(例如,如圖1到圖3中大致示出的)的系統殼體的示例性方法的流程圖。
[0040]圖12示出了檢測體外血液套件的開放線路元件至系統的系統殼體的連接的方法的更詳細的示例性方法的流程圖。
[0041]圖13示出了用于將體外血液套件的組件連接至系統(例如,如圖1到圖3中大致示出的)的系統殼體的另一示例性方法的流程圖。
[0042]圖14示出了在描述具有封閉容器部的組件至系統的系統殼體的連接檢測時用到的曲線圖。
[0043]圖15示出了在描述開放線路元件至系統的系統殼體的可操作連接檢測時用到的曲線圖。
[0044]圖164到圖160示出了在描述各種組件至系統(如圖1到圖3中大致示出的)的系統殼體的連接時使用的屏幕截圖。
【具體實施方式】
[0045]在示意性實施例的以下詳細描述中,參考了附圖中的圖,該附圖中的圖形成以下說明的一部分,并且通過示意的方式示出了可以被實踐的具體實施例。應當理解,也可以使用其他實施例,并且在不脫離(例如仍然落入)所提出的本公開內容的范圍的情況下可以進行結構變化。
[0046]參照圖1到圖16描述了在檢測流體處理系統(例如,體外血液處理系統)中一個或多個組件(例如,具有封閉容器部的組件、開放線路元件等)的操作連接00111160^1011)時使用的示例性系統和方法。例如,在一個或多個實施例中,這種系統和方法可以在監測和檢測一個或多個組件到流體處理系統的系統殼體的操作連接時使用空氣泵裝置(例如,用于將壓力艙裝置的膜復位的自動復位系統空氣泵)。
[0047]圖1示出了如圖2到圖3所示的示例性流體處理系統10 (例如,體外血液處理系統)的框圖,包括組件連接檢測系統12,該系統12用于檢測(例如,體外血液套件的)一個或多個組件至系統10的組件(例如,系統殼體內的變換器)的操作連接。例如,如圖1所示,流體處理系統10可以是包括系統殼體11的體外血液處理系統。組件連接檢測系統12可以用來檢測體外血液套件(例如,一次性血液套件)的一個或多個組件是否被正確安裝,使得例如在使用一個或多個這種組件的系統12操作(即,操作連接)期間可以獲得有效壓力讀數,這與僅使用用戶的驗證來驗證一個或多個組件已經連接是相反的。
[0048]體外血液處理系統10包括空氣泵裝置14、一個或多個壓力變換器(例如,?11=6、
以及控制器20,該控制器20可操作地連接至空氣泵裝置14和一個或多個壓力變換器(例如,Pline、P1、P2、P3和Ppump)。體外血液套件(大體通過附圖標號22示出)包括多個組件(例如,壓力艙裝置80A-80C、脫氣室監測線路82等),該多個組件被配置為使用連接裝置(例如,配合容器,其包括一個或多個端口 84A-84C、返回壓力端口86等)安裝在體外血液處理系統的系統殼體11上。當安裝在系統殼體11上(例如,用于感測壓力的空氣或流體連接)時,連接裝置提供系統殼體11內容納的一個或多個壓力變換器(例如,Pline、P1、P2、P3和Ppump)到體外血液套件22的一個或多個組件(例如,壓力艙裝置80A-80C、脫氣室監測線路82等)之間的連接。
[0049]控制器20被配置為控制空氣泵裝置14,以將空氣提供至連接裝置84A_84C、86(例如,配合容器,其包括一個或多個端口、返回壓力端口等)的一個或多個端口中的至少一個端口并提供至當使用連接裝置安裝在系統殼體11上時體外血液套件22的一個或多個組件中的至少一部分內。控制器20使用一個或多個壓力變換器(例如,Pline、Pl、P2、P3和Ppump)中的至少一個來監測由于將空氣提供到至少一個端口(例如,配合容器,其包括一個或多個端口 84A-84C、返回壓力端口 86等)導致的空氣壓力,從而檢測多個組件(例如,壓力艙裝置80A-80C、脫氣室監測線路82等)中的一個或多個組件是否被可操作地連接至系統殼體11 (即被可操作地連接,從而例如在操作或處理期間可以獲得有效的壓力讀數)。
[0050]體外血液套件22可以包括各種類型的組件,本公開內容不限于任何特定類型。例如,這種組件例如可以是用來獲得與通過體外血液套件22的線路或管路的流體(例如,血液)流動相關的壓力測量的組件。例如,體外血液套件22的組件可以包括包含封閉容器部的多個組件(例如,可以安裝在流體處理系統10的系統殼體11上)。封閉容器部可以是(具有任何形狀或結構的)任何封閉容器部,空氣可被提供到該封閉容器部中,但是不允許空氣流過該封閉容器部。該封閉容器部例如可以(例如,通過端口)可操作地連接或可連接至一個或多個壓力變換器(例如,Pline、P1、P2、P3和Ppump)中的至少一個。包括封閉容器部的這種組件的一個示例性實施例是具有變換器側空氣腔的壓力艙裝置,如圖1中所示的壓力艙裝置80A-80C。本文中將進一步描述這種壓力艙裝置。
[0051]此外,例如,體外血液套件22的組件可以包括作為開放線路元件的多個組件(例如,可以安裝在體外血液處理系統10的系統殼體11上)。開放線路元件可以是(具有任何形狀或結構的)任何開放元件,空氣可以被提供到該開放元件,且空氣可流過該開放元件。開放線路元件例如可以(例如,通過端口)可操作地連接或可連接至一個或多個壓力變換器(例如,Pline、P1、P2、P3和Ppump)中的至少一個。這種開放線路元件的一個示例性實施例是在圖1中示出的脫氣室監測線路82。本文將進一步描述這種開放線路元件。
[0052]如本文進一步描述的,用于檢測包括封閉容器部的組件的可操作連接的技術和用于檢測開放線路元件至系統的連接的技術可不同。例如,為了檢測包括封閉容器部的組件的可操作連接,通常在檢測這種組件的可操作連接時可以使用壓力上升(例如,壓力大小)(例如,正向提供的空氣流的壓力大小上升(其中,被連接的封閉容器部將造成可以等同于大小增大的壓力增大),或負向提供的空氣流的壓力大小上升(其中,被連接的封閉容器部將造成仍然可以等同于壓力大小增大的壓力減小))。例如,當組件的封閉容器部被可操作地連接,并且(例如,使用空氣泵裝置14)向其中提供空氣時,封閉容器起到了蓄積器(accumulator)的作用,且隨著流量被傳遞到其中,壓力將上升。換句話說,相對于當包括封閉容器部的組件沒有被連接時對所提供的空氣的阻力較小,當被可操作地連接(例如,安裝在系統殼體11上)時,封閉容器部造成阻力的增大。
[0053]此外,例如,為了檢測開放線路元件的可操作連接,通常在檢測這種組件的可操作連接時使用所提供空氣的壓力衰減速率。例如,在開放線路元件被可操作地連接而且空氣(如,加壓空氣)(例如,使用空氣泵裝置14)被注入的情況下,該開放線路元件對于流經其中的空氣提供阻力,從而減小了壓力衰減速率。換句話說,相對于當開放線路元件沒有被連接時注入空氣的壓力衰減速率,當開放線路元件被可操作連接時注入空氣的壓力衰減速率(例如,該衰減速率是被連接的開放線路元件的阻力的函數)將減小。
[0054]本文所描述的組件連接檢測功能可以使用在任何流體處理系統中,該流體處理系統可以從該功能中獲益。例如,可以從這種功能獲益的示例性系統包括通常被稱作透析系統的系統。本文所使用的上位術語透析包括血液透析、血液濾過、血液透析濾過、血液灌流、肝透析和治療性血漿置換(11?),以及其他類似的處理過程。在透析過程中,通常,將血液從體內取出,并將血液暴露于處理裝置,以將物質從血液中分離和/或將物質添加到血液,然后將血液返回到體內。雖然本文中將參照圖2到圖3的示例性體外血液處理系統來描述能夠執行通常的透析(如上文所定義的,包括11?)并且使用組件連接檢測的體外血液處理系統,然而諸如用于藥物輸注、連續性腎臟替代療法((^奶)的性能、體外膜肺氧合(£(:10)、血液灌流、肝透析、血漿置換、等的其他系統也可能從本文描述的系統、方法和裝置獲益,并且本公開內容不限于任何特定流體處理系統。
[0055]在圖2到圖3的透視圖和局部前視圖中,如本文描述的可以實施組件連接檢測的示例性體外血液處理系統310大致包括血液管路回路312,該血液管路回路312具有第一和第二管段314和316,這兩個管段分別通過接入和返回設備317和319連接到病人318的心血管系統。如本領域技術人員將理解的那樣,設備317和319可以是套管、導管、帶翼針頭或類似物。管段314和316還連接至過濾或處理單元320。在透析中,過濾單元320是透析儀,它也通常被稱為過濾器。在中,它也可以被稱為血漿過濾器。在該示例性系統310中,蠕動泵324設置為與第一管段314操作性關聯。還包括血液回路312的數個其他組件設備,例如壓力傳感器327、328以及管路夾具331。這種壓力傳感器327、328可以如本文所描述的那樣被配置,并且可以如本文所描述的那樣,例如在系統310的啟動和操作期間實施系統的壓力艙裝置到系統殼體393的連接檢測。
[0056]在圖2到圖3中還示出了系統310的處理流體或過濾物側,其通常包括處理流體回路340,該處理流體回路340具有第一和第二處理流體管段341和342。這些管段中的每一個連接至過濾單元320。在這些圖2到圖3中,各自的流體泵344、346與這些管段341和342中的每一個可操作地關聯。第一管段341還連接至處理流體源(例如,流體袋349),該流體源可以包括預先在其中混合的電解質。第二管段342連接至廢棄物收集設備(例如,諸如袋子之類的廢棄物容器353)。壓力傳感器354也可以布置在第二透析流體管段342中(例如,可以如本文所述的那樣來配置壓力傳感器354,并且可以如本文所描述的那樣,例如在系統310的啟動和操作期間實施系統的壓力艙裝置到系統殼體393的連接檢測)。
[0057]圖2到圖3示出了一系統,該系統通常作為用于包括的數種透析過程的基礎模型。可以添加(或刪除)其他的流體線路、回路和組件來增多處理選項。此外,如圖2到圖3所示,系統310包括體外血液控制裝置360,該體外血液控制裝置360提供了數種處理選項,這些處理選項通過控制/顯示屏幕361 (例如,在系統殼體393中設置的控制裝置或控制器)被控制和/或監測。可以結合觸摸屏控制裝置,和/或可以使用其他常規旋鈕或按鈕(未示出)。除了其他文獻之外,在美國專利號5,679,245、美國專利號5,762,805、美國專利號5,776,345以及美國專利號5,910,252中可以找到關于示例裝置360的其他更詳細的信息。
[0058]為了示例性目的,將大致描述例如使用參照圖2到圖3描述的裝置執行的通常的透析處理過程。首先,通過接入設備317將血液從病人318身上取出,且血液流經接入線路314到達過濾器320。過濾器320根據多個體外血液處理方案中被選擇的一個或多個方案(例如,經由控制裝置360的屏幕界面361選擇和控制)來處理血液,然后將處理后的或處理過的血液通過插入或連接到病人318的心血管系統的返回線路316和返回設備319返回病人318。到病人318的血流流路以及來自病人的血流流路包括接入設備317、接入線路314、過濾器320以及返回至病人的返回線路316和返回裝置319,并形成血流流動回路312。
[0059]壓力傳感器可以用于感測系統310中的各種壓力。例如,壓力傳感器327(例如,包括接入壓力艙裝置)可以連接在接入線路314中,并允許監測接入線路314中的流體壓力,且第二壓力傳感器328 (例如,包括過濾器壓力艙裝置)可以在血液回路312中連接在第一泵324和過濾器320的血液入口之間,并且可以用來檢測和監測供應到過濾器320入口的血液的壓力。
[0060]系統310還包括位于返回線路中的脫氣室325,以提供類似于渦流那樣操作以將空氣從血液中推出的輸運路徑。可以將后過濾器置換溶液添加到脫氣室中血液的頂部,以防止空氣/血液界面(interface)。脫氣室監測線路391使用連接裝置(例如返回壓力端口 329)將脫氣室325連接到系統殼體393內的內部壓力變換器。這使得如果需要則可以進行返回壓力監測以及從脫氣室去除空氣。在線路端部的流體屏障(fluid barrier)防止系統310的內部進入流體。在血液回路312中連接的返回夾具331選擇性地允許或終止通過血液回路312的血液流動(例如,無論何時在血液中通過氣泡檢測器326檢測到空氣都可以激活返回夾具331)。此外,泵362可連接至抗凝劑容器364,以將抗凝劑通過抗凝劑線路365傳送進入管段314中的血液,并且泵366可以將來自置換液容器或袋368的置換流體傳送通過置換流體線路370。
[0061]在圖2到圖3中還示出了次級流動回路340,因為它與過濾器320交互。該次級流動回路340連接至過濾器320的次級腔。在體外從血液中取出的物質從過濾器320的次級腔通過次級流動回路340的出口管段342去除,并且在體外添加到血液中的物質通過次級流動回路340的入口管段341移動進入過濾器320。次級流動回路340通常包括諸如袋349之類的流體源、入口流體線路341、第三蠕動泵344、過濾器320的次級腔、廢棄物流體線路342、壓力傳感器354、第四泵346以及諸如容器353之類的廢棄物收集設備。源流體袋349包括通常與血液等滲的無菌處理流體,血液雜質將通過過濾單元320的半透膜擴散進入該無菌處理流體中。泵344連接在入口流體線路341中,用于將處理液體從處理流體源349傳送到過濾器320的入口。設置了廢棄物收集容器353以收集或接收來自通過過濾器320中的半透膜被傳送的血液的物質和/或接收已經通過過濾器320之后的已經使用過的處理流體。第四泵346連接至廢棄物收集線路342,用于將體液從過濾器320移動到廢棄物收集容器353中。壓力傳感器354也可位于廢棄物收集線路342中,目的是監測過濾器320的次級腔中的壓力。
[0062]本文描述的主流路和次級流路312和340中的過濾單元320、流動管線路以及其他組件(除了例如泵、可能一些其他物件)可以形成為集成的、可替換單元(例如,體外血液套件)。在名稱為 “ 1111:681^1:6(1 8100(1 11-081:1116111: ^1111(1 10(11116 (集成血液處理流體模塊)”的美國專利號5,441,636中非常詳細地描述了這樣一種集成的可替換單元的示例(另外參見名稱為1)6^106 2x1:1-8001-1)01-681八卯31^1:118 (用于體外處理裝置的保持設備)”的美國專利號5,679,245)。本文描述的組件連接檢測算法可以用來檢測這種體外血液套件中一個或多個組件的連接。
[0063]如從圖2到圖3大致可以理解的,集成的管路和過濾模塊(通過附圖標號372表示)包括過濾器320和上文描述的可以連接至裝置360的所有管路以及相關組件。例如,可以將該過濾器和管路保持在塑料支撐部件374上,該塑料支撐部件374又可以連接至裝置360 (例如,可以連接至裝置360的系統殼體393)。當處于連接至裝置360的可操作位置
(01)61-81:1^6 ¢10811:1011)時,使得至過濾單元320的柔性流體輸送管線路以及來自過濾單元320的柔性流體輸送管線路保持為可操作的、泵送連通循環,用于與泵324、344、346和366的蠕動泵送部件可操作地接觸,進而使得流體流動通過主(血液)回路312和次級(處理流體)回路340。包括過濾器320和所有管線路以及相關流動組件的模塊372可以在使用后被丟棄。泵324、344、346和366的蠕動泵送部件可以固定地設置在裝置360上(沒有一次性的管道回路組件)并且可重復使用。通常,電氣、機械或機電組件也固定地設置在裝置360中或設置在裝置360上(例如,可以連接至裝置這種組件的示例包括顯示屏幕361 (例如,觸摸屏)、氣泡檢測器326、線路夾具331和用于耦接至如本文所描述的那樣用來實施壓力傳感器327、328和354的壓力艙裝置的變換器側部件的連接裝置。
[0064]壓力傳感器327、328和354以及連接至脫氣室監測線路391的返回線路壓力傳感器的測量結果可以用于一個或多個各種控制功能(例如,在內部監測時被裝置360使用,從而做出內部決策和/或自動調節以修改流體流動參數)。本公開內容不限于在存在壓力傳感器的系統中使用壓力傳感器測量的形式。
[0065]壓力傳感器327、328和354中的一個或多個可以設置為用于本文例如參照圖1、圖4和圖5八到圖5(:所描述的膜型壓力艙裝置。所使用的壓力傳感器327、328和354中的一個或多個可以被分隔成兩個不同的部分,因為管段314、316和342以及接觸血液和/或血液廢棄產物的所有其他流動組件至少在一個實施例中是一次性的。這樣,至少在一個實施例中,至少這些壓力傳感器的血液側組件(例如,如圖4所示的每個傳感器的壓力艙裝置112)因而也是一次性的(例如,體外血液套件372的一部分電氣變換器通常比較昂貴,因而期望將它們并入到裝置360中,從而可以重復利用。
[0066]圖4是示出可移除壓力艙裝置112(例如,可以等同于圖1中示出的壓力艙裝置80八-800至系統殼體11(例如,用于容置一個或多個壓力變換器、控制器、閥、管路等的系統殼體,例如圖2到圖3中的殼體393)的連接(例如,根據本公開內容可以檢測)的示意圖。壓力艙裝置112和系統殼體11(包括至其中的組件)之間的連接裝置(或連接點)被大致示出為圖4中的連接裝置84 (例如,這種連接裝置可以類似于用于將壓力艙裝置412安裝在如圖5到圖6中示出的連接裝置540的配合容器545中的裝置,并且例如可以與參照圖2到圖3描述和示出的裝置360相關聯)。
[0067]在一個或多個實施例中,壓力艙裝置112可以包括壓力艙本體111,該壓力艙本體111至少包括艙本體部122和基體部124 (例如,可以耦接在配合容器中的壓力艙本體)。如圖4的示例性實施例中所示,膜114(例如,柔性膜)將至少部分由艙本體部122限定的液體側腔117與至少通過基體部124限定的變換器側腔113(例如,封閉容器部)分隔開。液體側腔117與入口 115和出口 116 (例如,液體流過該入口 115和出口 116,如箭頭120所示)流體連通。膜114可以從中心測量位置(例如,沿著軸線139)朝向艙本體部122移位進入到液體側腔117中,如虛線118所示,并且膜114可以從中心測量位置(例如,沿著軸線139)朝向基體部124移位進入變換器側腔113中,如虛線119所示。換句話說,如通過位置119和118大致示出的那樣,柔性膜114可以彎曲。
[0068]如圖4的示例性實施例所示,在使用時,液體將在體外回路中在壓力艙裝置112的入口 115和出口 116之間流動。液體側腔117中液體的壓力使得膜114彎曲,直到膜114兩側的壓力或力相等。基于施加在液體側腔117的壓力、連接的管路和變換器側腔113 (例如,空氣腔)中氣體的質量、大氣壓力以及溫度,該柔性膜114膨脹和收縮。例如,為了測量液體側腔117中的流體(例如,諸如血液之類的液體)施壓的壓力,壓力變換器經由連接路徑通過一系列的管/閥連接至變換器側腔113 (例如經由用于限定延伸通過連接裝置84的通道152的端口)。例如,用于將壓力變換器連接至變換器側腔113的這種連接管或本文描述或使用的其他連接管路可以由聚合物材料制成,該聚合物材料適用于防止-700到700mmHg壓力范圍內的泄露。
[0069]換句話說,例如,如圖1和圖4所示,具有一次性組件的壓力傳感器可包括一次性部分,例如壓力艙裝置112,該壓力艙裝置112包括壓力艙本體111 (例如,有時被稱作“艙”的剛性、塑料外殼)。壓力艙裝置112包括設置在其中的膜114,該膜114將艙本體111分隔成兩個流體密封的隔室或腔117和113。入口 115和出口 116通向腔117,以允許液體流入并通過腔117 (在本文中也稱為液體側腔)。在膜114的相對側上的另一腔113具有至少一個接入點(例如,通常僅有一個接入點),以允許與之流體連通(例如,用于與腔113互通諸如空氣之類的干燥氣體(但是壓力艙裝置112也可以使用濕/濕變換器))。在本文中也將該腔113稱為變換器側腔或隔室,因為變換器是與膜114的該變換器側的空氣(例如,干燥空氣)處于壓力感測互通。如本文所使用的,可以互換使用空氣、氣體和干燥氣體。
[0070]至少在一個實施例中,包括膜114的壓力艙裝置112是壓力傳感器(例如,壓力傳感器327、328和354)的一次性部分。例如,當通過裝置360使用壓力艙裝置112時,裝置360可以包括對應的配合容器(例如,作為連接裝置的一部分),每個一次性壓力艙裝置112連接在該對應的配合容器中或連接至該對應的配合容器(例如,通過圖1中提供的和/或安裝在系統殼體11上的連接裝置84A-84C大致示出的配合容器),使得變換器側腔113與例如布置在裝置360中的壓力感測變換器流體連通。此外,還可以同時使得變換器側腔113與內部控制單元/流體管路系統流體連通。
[0071]流過這種壓力艙裝置112的流體側腔117的液體具有內在的流體壓力,該內在的流體壓力通過使得膜114移動而作用在該膜114上。當膜移動時,膜壓縮變換器側腔113 (例如,在膜114的變換器側上)中的流體/干燥氣體或允許變換器側腔113中的流體/干燥氣體膨脹。通過控制裝置360內的相應壓力變換器(例如,圖1中大致示出的壓力變換器?1到?3)來感測壓縮或膨脹的流體的壓力。壓力變換器將感測到的壓力轉換成電信號,該電信號被發送到控制器,例如如圖1中示出的控制器20(例如,用于信號分析或用于將該信號解析成壓力值的控制裝置360中的電氣微處理單元),然后該控制器可以處理該信號以顯示、存儲或被軟件(或硬件)使用以用于計算、或用于執行任何其他功能。
[0072]如圖1中所示的被設置為系統殼體11的一部分或安裝在該殼體11上的連接裝置84八-84(:(例如,諸如如圖2到圖3所示安裝在裝置360的系統殼體393上的容器之類的配合容器)可以具有任意合適的配置,以用于與壓力艙裝置112耦接并使得變換器側腔113與例如壓力感測變換器流體(例如,通過管路耦接至連接裝置的裝置360中布置的壓力感測變換器)連通。例如,這種壓力艙裝置112和配合連接裝置(例如,容器)可以包括類似于如圖5到圖6中示出的結構。然而,也可以使用壓力艙裝置和配合連接裝置的任意合適的配置。
[0073]至少在一個或多個實施例中,連接裝置84八-84(:包括保持結構,該保持結構用于耦接到壓力艙裝置112中的一個或多個部分并保持壓力艙裝置112中的一個或多個部分(例如,將壓力艙裝置維持在穩定的固定位置,但是仍然可以從該容器移除此外,例如,當壓力艙本體112通過連接裝置84八-84(:安裝在系統殼體11上時,這種連接裝置可以提供端口以將變換器側腔113連接至系統殼體11中容納的壓力變換器多個壓力變換器(例如,如圖1中大致示出的?143)。
[0074]換句話說,壓力艙裝置112可以具有一種或多種不同的配置。例如,艙本體111可以具有任何形狀,只要膜114將液體側腔117與變換器側腔113分隔開并且允許來自液體側腔117中的液體流的壓力有效地傳遞到變換器側腔113即可。例如,在一個或多個實施例中,壓力艙本體111可以由一個或多個組件或其密封在一起的部分形成或者可以是一體結構。例如,艙本體部122可以是單獨的本體組件,該組件具有相對于分開的基體部124密封的表面,并且將膜114夾設在其間。此外,壓力艙本體111可以由例如聚合物(例如,聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚砜等)之類的任意合適的材料形成。
[0075]圖5八到圖5(:示出了示例性壓力艙裝置412的一個實施例的分解頂部透視圖、分解底部透視圖以及分解側視圖。壓力艙裝置412包括壓力艙本體411,該壓力艙本體411至少包括艙本體部422和基體部424。例如,限定了液體側腔417 (參見圖50的至少一部分的艙本體部422可以包括環形夾緊部454,該環形夾緊部454從環形邊緣458朝向軸線439向里面延伸。大致內凹的部分453(例如,包括與液體側腔417相鄰的內表面474)相對于軸線439位于環形夾緊區域454的內部。使環形夾緊區域454沿著軸線439 (例如,大致內凹的部分面向基體部424并且沿著軸線439放置,該大致內凹的部分的中心在軸線439上)終止的大致內凹的部分453或圓頂部包括入口 415和出口 416,該入口 415和出口 416從艙本體部422(例如從大致內凹的部分453)延伸,以例如允許管路連接到該大致內凹的部分并且提供了用于液體進入液體側腔417并從液體側腔417排出的路徑。例如,入口 415和出口 416中的每一個均包括柱形元件435,該柱形元件435限定了與管配合的內表面431。該柱形元件435還包括外表面437,該外表面437被配置為與連接裝置配合(例如,與如圖6八-圖6(:中示出的容器的保持結構配合)。
[0076]例如限定了變換器側腔413的至少一部分的基體部424可以包括環形夾緊部456,該環形夾緊部456從環形邊緣459朝向軸線439向里面延伸。大致內凹的部分455 (例如,包括與變換器側腔413相鄰的內表面475)相對于軸線439位于環形夾緊區域456的內部。使環形夾緊區域454沿著軸線439 (例如,大致內凹的部分面向基體部422并且沿著軸線439放置,該大致內凹的部分的中心在軸線439上)終止的大致內凹的部分455或圓頂部包括柱形端口 471,該柱形端口 471包括接入開口 470(例如,通過大致內凹的部分455限定),以例如允許變換器側腔413和設置為流體處理系統的一部分(例如,作為如圖2到圖3所示的控制裝置360的一部分)的壓力變換器之間的流體連通。例如,端口 471可以包括內表面477,該內表面477可以容置連接裝置的一部分(例如,與諸如圖6A到圖6C中所示的容器配合)。此外,例如,端口 471可以包括外表面478,外表面478可以與連接裝置的一部分配合(例如,與諸如圖6A到圖6C中所示的容器配合)。此外,端口 471和連接裝置之間的配合可以提供他們之間的密封(例如,使得變換器側腔413成為流體密封腔(例如,當考慮諸如管路、泵等的其他壓力感測組件時)。可以以任意合適的方式提供這種密封,例如,通過使用密封設備(例如,0型圈、密封材料等)。
[0077]壓力艙裝置412還包括膜414。例如,膜414包括環形夾緊區域463,該環形夾緊區域463從環形邊緣462朝向軸線439向里面延伸。偏轉部461 (例如,包括與變換器側腔413相鄰的第一表面482和與液體側腔417相鄰的第二表面481)相對于軸線439位于環形夾緊區域463的內部。偏轉部461可以包括偏斜(bias),使得其包括在變換器側413中比其他區域進一步延伸的一個或多個區域,或者該偏轉部461可以包括偏斜,使得其包括比其他區域更進一步延伸進入液體側腔417的一個或多個區域,這可以被稱作膜隆起(例如,偏轉部461中比如圖5B中示出的軸線439處的中心區域485更進一步延伸進入變換器側腔的環形區域484,或者對于其他結構而言,這可以反過來)。依賴于待測壓力是正的還是反的,膜隆起可以布置在特定方向,這樣給出了感興趣的壓力范圍中更大的范圍(例如,正的或負的)。當壓力艙裝置412被裝配時,該環形夾緊區域463被夾設在基體部424的環形夾緊區域456和艙本體部422的環形夾緊區域454之間以形成位于膜414兩側的腔體413和417。可以使用任意合適的處理和材料來提供這種裝配(例如,粘合劑、熱處理等)。
[0078]圖6A到圖6B示出了可以安裝在系統殼體(例如,圖1所示的系統殼體11或圖2到圖3所示的系統殼體393)上的連接裝置540的分解透視圖和底部視圖,該連接裝置540將諸如圖5A到圖5C所示的艙裝置412之類的壓力艙裝置(例如,設置為一次性體外血液套件的一部分)連接至流體處理系統(例如,圖2到圖3中示出的流體處理系統360)。圖6C是從圖6B中示出的C-C線截取的連接裝置540的剖視圖。
[0079]例如,連接裝置540可以包括:容器545,被配置為與壓力艙裝置配合(例如,以特定的固定位置將壓力艙裝置412保持在其中);以及安裝裝置550,用于相對于系統殼體安裝配合容器545 (參見圖6C中的虛線系統殼體555)。例如,安裝裝置550可以包括內部安裝結構552,該內部安裝結構552用于將配合容器545的至少一部分(例如,端口 560)容納在開口 557中,該開口 557限定在該結構552中,并且與系統殼體555中限定的開口對齊。此外,安裝裝置550可以包括內部連接結構553 (例如,管路和管路連接器),其在插入到內部安裝結構552的開口 557中時與配合容器545 (例如,端口 560)的一部分配合,以允許從系統殼體555的內部到壓力艙裝置412的變換器側腔417的流體連通。配合容器545至殼體的安裝可以通過使用(例如,通過使用開口 559的一個或多個緊固件)安裝到系統殼體555的內部安裝結構552、內部連接結構553、配合容器545的一部分與內部安裝結構552之間的過盈配合(例如,在內部安裝結構552中限定的開口 557內的端口 560的一部分之間的過盈配合)或任何其他合適方式中至少一種來實現,從而在系統殼體555上和/或相對于系統殼體555設置固定的配合容器540。此外,例如,可以使用0型圈558或其他合適的密封設備來防止液體進入系統殼體555的內部。
[0080]配合容器545可以包括環形本體部580,該環形本體部580沿著軸線590延伸,限定用于容置壓力艙裝置412的一部分的容置區域581 (例如,容置其艙本體部424的至少一部分端口 560(例如,提供了讓流體通過的流體通道572的細長結構)可沿軸線590從第一端部區域575穿過環形本體部580延伸到第二端部區域577。該第一端部區域575被配置為與壓力艙裝置412的端口 471耦接(例如,與其內表面477配合^例如,端口 471和端口 560的第一端部區域575之間的配合可以提供它們之間的密封(例如,使得變換器側腔413是一個流體密封腔(例如,當考慮如管路、泵等其他壓力感測組件時)。例如,一個或多個唇形密封件573可以設置在第一端部區域575處以通過密封方式與壓力艙裝置412的端口 471的內表面477配合。然而,可以以任意合適的方式提供用來提供流體密封連接的這種密封,例如通過使用任意一個組件上的任意密封裝置(例如,0型圈、密封材料等)。[0081〕 第二端部區域577被配置為與內部連接裝置553耦接(例如,與內表面554配合)。例如,內部連接裝置553和端口 560的第二端部區域577之間的配合可以提供它們之間的密封(例如,使得壓力傳感器組件的變換器側提供壓力艙裝置412的變換器側腔413和系統殼體555容納的壓力變換器之間的流體密封性連通。例如,一個或多個0型圈密封件574可設置在第二端部區域577處以通過密封方式與內部連接裝置553的內表面554配合。然而,可以以任意合適的方式提供用來提供流體密封連接的這種密封,例如通過使用任意一個組件上的任意密封裝置(例如,0型圈、密封材料等)。
[0082]配合容器545還可以包括保持結構570,該保持結構570用于耦接至壓力艙裝置412的一個或多個部分并在其中保持該一個或多個部分(例如,將該壓力艙裝置維持在穩定的固定位置)。例如,如圖6八和圖6(:所示,保持結構570可以包括V形元件592和593,I形元件592和593與軸線590間隔一距離而相對于環形本體部580放置和/或從環形本體部580延伸。這種V形元件592-593限定了通道開口 594-595,該通道開口 594-595在相反方向上開口,并且沿軸線591(例如,正交于軸線590的軸線591)放置。通道開口 594-595被配置為分別容置入口 415和出口 416(例如,也沿著軸線放置)中每一個的一部分(例如,容置被配置為在保持結構570的各通道開口 594-595內配合的每個柱形元件435的外表面437 (例如,在壓力艙裝置412的軸線439與容器545的軸線590對齊并且將壓力艙裝置412圍繞軸線590推動和/或轉動使得每個柱形元件435的外表面437在保持裝置570的各通道開口 594-595內配合時)。然而,也可以使用用來將壓力艙裝置412穩定地定位在系統殼體上的任意合適的配合結構,本公開內容不僅限于本文描述的配合結構。
[0083]圖7示出圖2到圖3中可定位在腔支架399內并且可連接在返回線路中的脫氣室325。如圖所示,脫氣室監測線路391(例如,在圖1中概括為開放線路元件82)使用諸如返回壓力端口 329(例如,在圖1中概括為端口 86)的連接裝置,將脫氣室325連接至系統殼體393內的內部壓力變換器(例如在圖1中概括為壓力變換器?丨丨加)。這允許進行返回線路內的血液的返回壓力監測,該血液經由輸入線路397輸入到脫氣室325并經由輸出線路398從脫氣室325輸出。可以經由位于血液頂部的線路396提供置換流體,從而防止空氣/血液界面。
[0084]用于提供開放線路元件82 (例如,脫氣室監測線路391)的連接的連接裝置86 (例如,返回壓力端口 329)可以是允許用戶將開放線路元件82連接至連接裝置的任意合適的端口,并且提供密封連接,使得可以通過系統殼體11(例如,系統殼體393)內的變換器(例如,Pline)感測有效壓力。例如,這種連接裝置可以包括魯爾配件(luer fittings)和連接器、流體屏障或任何其他類似的流體連接裝置。
[0085]進一步參照圖1,圖1是例如參照圖2到圖3示出和描述的體外流體系統的示意,可以是體外血液套件22的一部分的多個可移除壓力艙裝置80A-80C(例如,圖5A-5C中示出的壓力艙裝置412)中的每一個可以使用連接裝置84A-84C (例如,這種連接裝置可以類似于用來將壓力艙裝置412安裝在如圖5到圖6中示出的連接裝置540的配合容器545中的連接裝置)可移除地連接至系統殼體11 (例如,容納一個或多個壓力變換器、控制器、閥、管路等的系統殼體)。
[0086]該系統10還包括泵裝置14,泵裝置14可以用來將壓力艙裝置80A-80C的膜(例如,膜114)朝向中心測量位置自動復位(reposit1n)。例如,可以使用受控系統(例如,反饋系統)中的泵裝置14來實施這種復位。例如,可以使用泵裝置14(例如,連接至壓力艙裝置的變換器側腔的空氣泵)通過被一個或多個對應開關S1-S3控制的一個或多個閥88A-88C(例如,雙端口 /雙路電磁閥)來輸注或抽取空氣。這樣,在本文中有時將泵裝置14稱作自動復位系統(ARPS)空氣泵。在至少一個實施例中,空氣泵裝置14可以包括蠕動泵,該蠕動泵可以被順時針驅動以將空氣輸注到系統中(例如,空氣中或壓力艙的變換器側腔)或者可以被逆時針驅動以將空氣從系統中移除。
[0087]類似地,可以是體外血液套件22的一部分的開放線路元件82 (例如,圖7中所示的脫氣室監測線路391)可以使用連接裝置86 (例如,圖7中示出的返回壓力端口 329)通過可移除方式連接至系統殼體11。可以使用泵裝置14通過被對應的開關Sline控制的閥90 (例如,雙端口 /雙路電磁閥)來將空氣輸注到開放線路元件82中或從開放線路元件82抽取空氣。本領域技術人員將認識到,壓力艙裝置(或包括封閉容器部的其他組件)的數量、或開放線路元件的數量沒有限制,且本公開內容是針對任意數量的組件來設想組件連接檢測的實施方式的。
[0088]如圖1中的實施例所示,控制器20(例如,在系統殼體11內)可操作地耦接以接收一個或多個信號(例如,代表如Pline、Ppump、Pl-P3等壓力變換器感測到的信號),并生成控制泵裝置14時使用的控制信號。泵裝置14和經由開關S1-S3、Sline的閥88A-88C、90可被控制,以將空氣提供給各種組件的連接點。例如,控制器20可以被配置為針對待連接至系統10的每個組件操作不同的閥(例如,閥88A-88C、90),以允許從空氣泵裝置14提供空氣,從而用于檢測待連接的各組件中的每一個是否已經被合適地連接。換句話說,多個閥88A-88C、90允許使用單個泵裝置來檢測多個組件的連接。此外,例如,使用各種壓力信號(例如,包括與端口 86相關聯并且使用壓力變換器Pline感測的壓力,與壓力艙裝置80A-80C相關聯并使用壓力變換器P1-P3感測的壓力,以及泵裝置14和閥88A_88C、90之間通過壓力變換器Ppump感測到的壓力),控制器20可以用來確定一個或多個組件(例如,艙80A-80C、開放線路元件82等)是否被可操作地連接,從而使得在處理過程期間可以獲得有效的壓力測量。
[0089]控制器20可以是被配置為提供所需功能的任何硬件丨軟件架構。例如,控制器可以包括用于從變換器采樣壓力測量的電路、用于處理數據(例如,代表壓力的信號)的處理裝置及相關聯軟件、用來生成在組件連接檢測中使用的控制信號或將信息(例如,開關信號、空氣泵控制或驅動信號等)呈現在圖形用戶界面上的輸出電路。如本文參照圖2到圖3所描述的,例如,這種控制器功能可以通過本文描述的裝置360來實現。
[0090]這種處理裝置例如可以是任何固定的或移動計算機系統(例如,與例如透析系統之類的流體治療或處理系統相關聯的個人電腦或小型計算機)。計算裝置的準確配置沒有限制,基本上可以使用任何能夠提供合適的計算能力和控制能力(例如,執行組件連接檢測、提供圖形用戶界面從而例如將指令提供給用戶等)的設備。此外,可以設想結合處理裝置以及其相關聯的數據存儲器使用各種外設設備,例如,計算機顯示器、鼠標、鍵盤、存儲器、打印機、掃描儀。例如,數據存儲器可以允許訪問處理程序或例程以及可以用來實現本文描述的示意性方法和功能的一個或多個其他類型的數據。
[0091]在一個或多個實施例中,本文描述的方法或系統可以使用在可編程計算機上執行的一個或多個計算機程序或處理(或包括這樣的處理或程序的系統)來實施,該可編程計算機例如是例如包括處理能力、數據存儲器(例如,易失性或非易失性的存儲器和/或存儲元件)、輸入設備和輸出設備的計算機。例如,可以認為本文描述的系統和方法包括可以單獨實施或組合起來實施的多個處理或程序。可以對輸入數據應用本文描述的程序代碼和/或邏輯來執行本文描述的功能,并生成期望的輸出信息。可以將輸出信息應用為如本文描述或將以已知的方式應用的一個或多個其他設備和/或處理的輸入。例如,處理程序或例程可以包括用于執行各種算法的程序或例程,該算法包括標準算法、比較算法或實施本文描述的一個或多個實施例所需的任何其他處理,例如用來執行測量數據的平均的算法、控制信號的生成的算法等。
[0092]用于實現本文描述的功能的軟件或程序可以用任何可編程語言來提供,該可編程語言例如是適合于與處理裝置通信的高級程序和/或面向對象的編程語言。任何這種程序可以例如被存儲在任何合適的設備上,例如,通用或專用程序可讀的存儲介質、當合適的設備被讀取以執行本文描述的過程時用于配置并操作計算機的計算機或處理器裝置。換句話說,至少在一個實施例中,可以使用配置有計算機程序的計算機可讀存儲介質來實施本文描述的方法和系統,其中,該存儲介質被配置以促使處理裝置以預定義的方式操作來執行本文描述的功能。
[0093]泵裝置14可以使用任意合適的結構(例如,由一個或多個泵、閥和管形成的結構)在系統中被連接,以實現本文描述的功能。壓力變換器(例如,可以是任何合適的變換器,并且可以針對組件連接點(例如,具有閥和管形式的結構)被可操作地配置,以實現在這種連接點處感測壓力的功能。
[0094]另外,如圖1所示,空氣過濾器16可以被設置并被連接在空氣泵裝置14和與各種組件(例如,壓力艙裝置80八-80(^監測線路82等)相關聯的一個或多個端口之間。這種空氣過濾器可以是當將無菌組件連接至這種端口時的凈化空氣過濾器。換句話說,凈化空氣過濾器提供了凈化空氣以維持在這些端口處連接的無菌組件。例如,這種空氣過濾器可以包括諸如亞微米過濾器、膜過濾器、吸收過濾器、顆粒過濾器等的過濾器。
[0095]在本文描述的一個或多個實施例中,組件檢測算法提供了監測和檢測每個壓力艙裝置以及例如返回壓力脫氣室監測線路的正確安裝的自動順序。例如,該算法可以使用自動復位系統空氣泵以將空氣注入到壓力艙裝置的變換器側空氣腔或脫氣室的返回監測線路,并監測該空氣腔或線路中的壓力變化的結果。此外,例如,可以使用電子控制閥來控制將哪個壓力艙裝置連接到自動復位系統空氣泵輸出線路。如果沒有安裝壓力艙裝置,則沒有由于泵動作引起的壓力上升。如果正確安裝了壓力艙裝置(即,使得在壓力艙裝置和艙殼體或容器之間建立了氣密性密封),則將產生壓力上升。在脫氣室監測線路的情況下,例如,可以將加壓空氣釋放到連接監測線路的返回壓力傳感器端口,并且可以監測所形成的壓力尖峰以確定監測線路是否被合適地附接。使用組件連接檢測算法輸入來指定要驗證哪個壓力艙裝置或監測線路安裝(例如,至控制器的輸入),并且,指定例如驗證的順序。此夕卜,例如,該組件連接檢測算法可以設定系統中的分立器件仏8),以指示哪個壓力艙裝置或監測線路安裝已經被合適地完成。
[0096]例如,在一個或多個實施例中,不需要關于組件已經被附接的用戶確認。換句話說,關于壓力艙裝置連接至壓力傳感器殼體(例如,位于系統殼體上的傳感器容器)的用戶確認(例如,使用圖形用戶界面或以任何其他方式)是不必要的,從而減少了用戶的工作量。例如,在一個或多個實施例中,該算法提供了關于壓力艙裝置和/或監測線路已經被用戶正確安裝的獨立驗證,從而消除了用戶可能錯誤確認連接任務完成的可能性。如果例如用戶沒有安裝壓力艙裝置或沒有實現壓力艙裝置和系統殼體之間的氣密性連接,則該算法可能“超時”并設定在繼續機器建立之前需要解決的“艙檢測失敗”標志。這樣,基本上減少了來自沒有安裝或沒有正確安裝的壓力艙裝置的錯誤壓力傳感器讀數的風險。此外,這種至返回壓力端口的監測線路的自動組件連接檢測減少了由于未連接的返回壓力監測線路導致的對于系統的一次性套件或組件造成錯誤操作和潛在危害的風險。此外,例如,組件連接檢測算法還可以通過消除用戶使用例如圖形用戶界面手動確認監測線路連接的需要而加速設備建立。
[0097]參照圖8-圖16,將描述各種組件連接檢測方法的一個或多個實施例。例如,這些方法的一個或多個實施例將組件連接檢測的描述與圖形用戶界面(例如,觸摸屏,例如圖2到圖3中示出的顯示器361)相結合。這些方法主要將參照圖1的元件進行描述,然而應當清楚,可以使用任何流體處理系統來實施這些方法。
[0098]例如,圖8的流程圖示出了用于將體外血液套件22的一個或多個組件(例如,壓力艙裝置80八-80(^返回監測線路82等)連接至體外血液處理系統10的殼體11的示例性組件連接檢測方法202。例如,系統殼體11容納一個或多個壓力變換器(例如,
?1-?3和卩叩即)和空氣泵裝置14(例如,自動復位空氣泵)。此外,系統10可包括連接裝置84八-84(:,該連接裝置84八-84(:包括適用于將一個或多個壓力變換器(例如,?
和?叩卹)連接至體外血液套件22的一個或多個組件(例如,壓力艙裝置80八-80(^返回監測線路82等)的一個或多個端口。
[0099]該檢測方法202可以包括最初指示用戶將被配置為(例如,使用配合容器、端口等)安裝在體外血液處理系統10的系統殼體11上的一個或多個組件(例如,壓力艙裝置80八-80(:,返回檢測線路82等)中的至少第一組件連接(塊204)。例如,可以通過圖形用戶界面指示用戶將第一組件(例如,壓力艙裝置、返回監測線路等)連接至系統10。例如,如圖16八所示,在排出線路的連接期間(例如,在圖16八中高亮顯示的“連接排出線路”),可以指示用戶“3、將排出壓力艙附接至其支架”。如果系統10確定組件被可操作地連接(塊206),則可以進一步確定它是否是最后一個待連接的組件(塊208)。如果它是最后一個待連接的組件,則系統可以指示用戶執行希望進行的任何其他任務(塊210)(例如,連接返回線路、加載所有設置等)。然而,如果它不是最后一個待連接組件(塊208),則可以指示用戶連接一個或多個其他組件(即,可以重復該處理)。例如,雖然在圖16A到圖16D中未示出,然而也可以當“連接返回線路”指令在圖形用戶界面上高亮顯示時指示用戶將脫氣室放到它的支架上并將脫氣室監測線路附接到返回壓力端口。進一步而言,例如,如圖16B所示(例如,在圖16B中“連接壓力艙”被高亮顯示),則可以指示用戶“1、將過濾器壓力艙附接到它的支架”,并且之后在檢測到過濾器壓力艙的連接時,“2、將接入壓力艙附接至它的支
vtC ο
[0100]至少在一個實施例中,在確定組件(例如,壓力艙裝置80A-80C,返回監測線路82等)已經被合適地連接之后提供的指令可以被自動提供而不需要用戶干預。例如,不需要用戶確認用戶已經將組件附接。相反,用戶僅繼續遵循通過用戶界面自動提供的指令。例如,這些指令可以執行另一組件的附接和/或執行一些其他的任務。
[0101]在一個或多個實施例中,為了確定組件(例如,壓力艙裝置80A-80C、返回監測線路82等)是否被可操作地連接(塊206),將通過空氣泵裝置14產生的空氣提供給連接裝置(例如,連接裝置84A-84C、86)的一個或多個端口中的至少一個,使得可以使用一個或多個壓力變換器(例如,壓力變換器Pline和P1-P3)中的至少一個來測量與該組件相關聯的壓力。如本文所述,用于確定包括封閉容器部的組件(例如,壓力艙裝置80A-80C)是否合適地連接的處理可以不同于用于確定開放線路元件(例如,返回監測線路82)是否被合適地連接的處理。
[0102]圖9示出用于將包括封閉容器部的一個或多個組件(例如,壓力艙裝置80A-80C)連接至體外血液處理系統10的殼體11的示例性組件連接檢測方法212。例如,該檢測方法212可以包括例如經由圖形用戶界面指示用戶連接被配置為(例如,使用配合容器)安裝在體外血液處理系統10的系統殼體11上的至少第一壓力艙裝置(例如,壓力艙裝置80A-80C)(塊214)。例如,如圖16B所示,可以指示用戶“ 1、將過濾器壓力艙附接到它的支架中”。如果系統10確定壓力艙被可操作地連接(塊216),則可以進一步確定它是否是最后一個待連接的壓力艙裝置(塊218)。如果它是最后一個待連接的壓力艙裝置(塊218),則系統可以指示用戶執行希望進行的任何其他任務(塊220)(例如,連接返回線路、加載如圖16D所示的所有設置等)。然而,如果它不是最后一個待連接的壓力艙(塊218),則可以指示用戶連接一個或多個其他壓力艙裝置(即,可以重復該處理)。例如,如圖16B所示,可以指示用戶“2、將接入壓力艙附接到它的支架”。
[0103]如圖16A到圖16D所示,在諸如各種壓力艙裝置和/或開放線路元件之類的各種組件被合適地連接到系統10中時,圖形用戶界面可以提供用于指示用戶連接各種組件的信息(例如,可視化和文本信息)以及指示組件連接的信息(例如,將已經連接的組件顯示在顯示器上)。例如,圖16A示出了在連接接入壓力艙(在后文中示出為艙501)和過濾器壓力艙(在后文中示出為艙502)(例如,像這樣僅示出了用于容納這些艙的容器512、513)之前、但在連接排出壓力艙503之后的屏幕截圖。如圖所示,排出壓力艙503沒有被高亮顯示,且排出壓力艙503的連接被示出為已經合適地完成。用于過濾器壓力艙502和接入壓力艙501的容器512、513被高亮顯示以表明這些連接還沒有完成。如圖168所示,一旦過濾器壓力艙502已經被合適地連接,則將其示出為被連接,并且在其屏幕截圖中不再高亮顯示。類似地,如同樣在該屏幕截圖中示出的,該屏幕截圖還示出返回監測線路515已經被合適地連接。然而,由于接入壓力艙501還沒有被合適地連接,因而它保持高亮顯示而且僅示出了容器513。如圖16(:所示,所有三個壓力艙都示出為在屏幕截圖上不再被高亮顯示,表明所有壓力艙501-503已經被合適地連接。
[0104]本領域技術人員將認識到,可以使用任何種類的用于指示各種任務完成的信息來通知用戶。例如,可以使用高亮顯示、改變或添加形狀或組件配置、文本或隨著這種任務的序列完成而進行的任何其他可視化或可聽見的關于任務完成的指示。這種指示任務完成的信息以及圖形用戶界面上的用于執行其他任務的指令向用戶提供了用于讓用戶遵循的自動化序列,而無需用戶確認一個或多個組件的連接。雖然在本文所述的一個或多個實施例中確認各種組件是不必要的,然而也可以在一個或多個處理的一個或多個步驟中要求用戶通過圖形用戶界面提供輸入(例如,表明排出環被夾入它的支架中的步驟已經完成、管道已經被用戶合適地定位等
[0105]在一個或多個實施例中,為了確定包括封閉容器部的組件(例如,壓力艙裝置80八-800是否已經被可操作地連接(塊216),控制器20可以控制將來自空氣泵裝置14的空氣提供到連接裝置(例如,連接裝置84八-840的一個或多個端口中的至少一個端口(例如,至該端口的正向空氣流)以及當使用連接裝置安裝在系統殼體11上時組件(例如,壓力艙裝置80^-800的封閉容器部內。由于將空氣提供到至少一個端口導致的空氣壓力被監測,以基于檢測到的監測壓力上升來確定包括封閉容器部的組件(例如,壓力艙裝置80八-800是否被可操作地連接至該系統殼體11。
[0106]此外,例如,在一個或多個實施例中,為了檢測包括封閉容器部的組件的可操作連接,通常可以在檢測這些組件的可操作連接時使用壓力大小的上升(是否負向壓力進一步減小或正向壓力增大)。例如,如上文關于將正向空氣流提供到端口所描述的,當封閉的容器被連接時,可能出現等同于大小增大的壓力增大,并且該壓力增大可以被檢測以用于確定該組件是否被連接。然而,類似地,控制器20可以使用空氣泵裝置14控制泵將氣流以相反方向提供(例如,離開端口的負向流可以監測以相反方式(與提供正向流時相反)運轉的泵導致的空氣壓力,以基于檢測到的監測壓力中的上升來確定包括封閉容器部的組件(例如,壓力艙裝置80^-800是否被可操作地連接到系統殼體11。例如,當封閉的容器被連接時,可能出現可以等同于壓力大小增大的壓力減小,且該壓力減小可以被檢測以用于檢測可操作地連接的組件。在該說明書中主要使用正向提供至端口的空氣流,然而,該泵也可以以任一種方向運轉以通過檢測(例如,端口和泵之間的連接路徑中的)壓力大小變化來確定組件連接。
[0107]如本文所述,用于確定包括封閉容器部的組件(例如,壓力艙裝置80^-800是否被合適地連接的處理可以與用于確定開放線路元件(例如,返回監測線路82)是否被合適地連接的處理不同。例如,如圖14所示,在具有封閉容器部的組件的情況下,由于只有當容量(70111-)添加到附接時的封閉容器部的情況下壓力才會上升,因而可以通過將空氣提供到封閉容器部將被安裝的連接點來實施封閉容器部情況下的組件連接檢測(參見圖14中的圖形線222〉。由于在提供這種空氣之前的壓力(例如,測得的壓力,清零的壓力等)是已知的,因而壓力上升(參見圖14中的線226)可以指示包括封閉容器部的組件的合適連接。例如,在一個或多個實施例中,如果壓力上升超過了特定閾值(參見圖14中的線225),則可以確定已經完成了合適的連接。此外,例如,在一個或多個實施例中,可以使用將空氣量提供到連接點之前的初始壓力和將空氣提供到連接點之后的壓力之間的差來確定合適的連接(例如,如果這種差超過閾值)。
[0108]因為用戶可以在收到指示之前附接組件(例如,壓力艙裝置80A-80C),因而如果在開始檢測處理并且將空氣提供到連接點之前該組件已經放置在合適位置的情況下能夠檢測這種組件的存在是必要的。例如,可能無法依賴用戶去遵循不要附接組件的特定指令。為了使得檢測機制對于用戶造成的順序錯誤敏感,可以使用一個或多個不同的技術。例如,可以使用將空氣量提供到連接點之前的初始壓力和將這種空氣提供到連接點之后的壓力之間的差來確定合適的連接(例如,如果這種差超過了閾值)。換句話說,可以通過將至連接點的空氣流打開和關閉并在這兩個狀態之間進行壓力測量來完成檢測。例如,可以在泵啟動之前測量壓力并在泵運轉時連續測量壓力。如果使用壓力上升/差來確定組件是否被合適地附接,則什么時候附接組件無關緊要,因為該差將指示組件的存在。用于提供對于序列錯誤的這種敏感性的另一種處理可以是如在本文提供的特定算法的詳細示例性實施例中描述的那樣一開始將壓力清零。
[0109]圖10示出了參照圖1描述的壓力艙裝置連接檢測方法230的一個示例性實施例。例如,在壓力艙裝置連接檢測處理開始后(塊232),打開與特定壓力艙裝置(例如,壓力艙裝置80A-80C中的一個)相關聯的閥(例如,閥88A-88C中的一個)(塊234)。在控制器20的控制下,使用泵裝置14對壓力艙裝置的連接加壓以將空氣提供到安裝在系統殼體11上的情況下壓力艙裝置(例如,壓力艙裝置80A-80C中的一個)的變換器側空氣腔內(塊236)。檢測由于將空氣提供到壓力艙裝置將被安裝的連接點導致的空氣壓力(例如,使用相應的壓力變換器P1-P3),以基于在監測的壓力中檢測到的上升來檢測壓力艙裝置(例如,壓力艙裝置80A-80C中的一個)是否被可操作地連接至系統殼體11。
[0110]例如,如本文所述,檢測壓力上升可以包括將監測到的壓力與預定壓力閾值比較(塊240),并在超過這種閾值或滿足閾值的情況下確定壓力艙裝置被合適地連接(塊242)。例如,在一個或多個實施例中,可以使用滿足預定閾值的監測空氣壓力的預定數量的樣本來確保已經進行了關于正確連接的確定(例如,消除當僅使用單個監測到的空氣壓力時存在測量誤差的可能性)。在一個或多個實施例中,如果沒有滿足目標閾值,則繼續監測壓力直到檢測到壓力艙裝置,或者例如出現超時以停止這種檢測處理。
[0111]應當認識到,可能依賴于系統配置僅需要一個壓力變換器來執行本文提供的連接檢測處理。此外,如果僅針對一個連接點處的一個組件執行連接檢測處理,則在這種配置中可以不需要閥。然而,如果在多個端口處附接多個組件,則可能需要閥來控制從泵裝置到各個連接點(例如,端口)的空氣。
[0112]圖11示出用于將一個或多個開放線路元件(例如,返回監測線路82)連接至體外血液處理系統10的殼體11的示例性組件連接檢測方法252。例如,該檢測方法252可以包括例如通過圖形用戶界面指示用戶連接被配置為安裝(例如,使用返回壓力端口)在體外血液處理系統10的系統殼體11上的開放線路元件(例如,返回檢測線路82)(塊254)。例如,雖然在圖16A到圖16D中未示出,然而,當“連接返回線路”指令高亮顯示在圖形用戶界面上時,可以指示用戶將脫氣室放置在它的支架中并將脫氣室監測線路附接至返回壓力端口。如果系統10確定開放線路元件已被可操作地連接(塊256),則可以指示用戶執行期望進行的任何其他任務(塊258)(例如,連接其他組件,例如壓力艙裝置等例如,如圖168所示,可以指示用戶“1、將過濾器壓力艙附接到它的支架”。
[0113]在一個或多個實施例中,為了確定開放線路元件(例如,返回監測線路86)是否已經被可操作地連接(塊256),控制器20控制使用空氣泵裝置14將空氣注入到連接裝置(例如,連接裝置86)的一個或多個端口中的至少一個端口并且注入到當使用連接裝置安裝在系統殼體11上時的開放線路元件(例如,返回監測線路86)內。(例如使用壓力變換器?11116)監測注入空氣的壓力衰減速率來確定開放線路元件(例如,返回監測線路86)是否被可操作地連接至系統殼體11。
[0114]例如,如圖15所示,在開放線路元件的情況下,由于在類似于檢測封閉容器部的連接的方法那樣添加容量的情況下難以檢測壓力上升,因而可以采用不同的連接檢測技術。如圖15所示,圖形線260代表閥的位置(打開或關閉閥是常閉型閥,但在打開時,加壓空氣被注入到開放線路元件將被連接的連接點。這樣,如在圖15中的線262所示,在時刻1:1,當打開閥時,空氣被迅速釋放,并且流動(¢10?)被輸送到連接點。與連接點相關聯的壓力被測量。由于壓力是連接點處阻力以及流量的函數,因而閥的加壓側上的壓力將具有依賴于開放線路元件是否在連接點處連接或開放線路元件是否沒有被附接的關聯衰減速率。在圖15中通過圖形線262示出了加壓空氣的這種壓力衰減速率。應當注意,在時刻七1,緊接在將空氣注入到連接點之后,壓力處于其峰值并在這之后衰減。在釋放的空氣流過連接點時,測量與連接點相關聯的壓力,如圖15中的圖形線264所示。連接點處相應的壓力一開始較低,直到在時刻0打開閥。然后在將空氣注入到連接點之后連接點處的壓力上升,并且之后隨著打開的閥兩側的壓力相等而衰減。
[0115]在一個或多個實施例中,如圖15所示,可以通過控制器20將示出為線264的壓力積分,以提供如線266所示的積分壓力。可以將該積分壓力與一閾值比較,該閾值被選擇為用于區分當沒有開放線路元件連接時注入空氣的衰減速率以及當開放線路元件已經連接時注入空氣的衰減速率。例如,可以針對連接點處注入空氣之后的壓力和連接點處注入空氣之前的開始壓力之間的差來計算積分壓力。這樣,為了確定開放線路元件是否已經被合適地連接,在向連接點處注入空氣之后監測連接點處的壓力。將監測到的壓力積分以提供積分壓力(參見圖15中的圖形線266)(例如,通常,壓力積分在壓力脈沖的積分期間單調遞增;該積分可以在最大值(等于壓力曲線下的面積)停留直到測試完成,且該算法重新設定積分為零以準備下一次測試,或退出最后的測試)以與積分壓力閾值267比較,該積分壓力閾值267是例如基于例如當開放線路元件沒有連接相對當開放線路元件被合適連接時的壓力脈沖的積分確定的。例如,如果監測到的積分壓力超過積分壓力閾值267,則可以確定開放線路元件已經被合適地連接。例如,在一個或多個實施例中,如果監測到的積分壓力中的多個樣本超過積分壓力閾值,則可以表明合適的連接。
[0116]圖12示出了參照圖1描述的返回監測線路連接檢測方法260的一個示例性實施例。例如,在開始監測線路連接檢測處理(塊232)之后,經由開關311=6將與返回端口 86相關聯的閥90關閉(塊264〉。控制器20控制泵裝置14(例如,通過來自變換器?叩即的反饋)以對泵裝置14和閥90之間的連接加壓(塊266)。例如,通過使閥90關閉,可以驅動泵裝置,使得通過壓力變換器Ppump測得的泵裝置14和閥90之間的壓力足夠大以提供適當的衰減速率來確定返回監測線路82的連接。
[0117]由于通過壓力變換器Pline的測量已知返回端口 86處的初始壓力(塊268),因而打開閥90以將空氣注入到返回端口 86 (塊270)。如果返回監測線路82被連接,則這種加壓空氣將被提供到返回監測線路82中。由于將空氣提供到返回監測線路82將被安裝的返回端口 86而導致的空氣壓力被監測(例如,使用壓力變換器Pline),以基于本文描述的衰減速率來檢測監測線路82是否被可操作地連接至系統殼體11。例如,如本文所述,確定用于表示注入的空氣的衰減速率的值(塊272)。在一個或多個實施例中,可以通過將通過壓力變換器Pline監測到的壓力和/或在注入空氣之后返回端口 86處的壓力與在注入空氣之前返回端口 86處的壓力之間的差進行積分來確定這種值。可以在注入空氣之后的預定時間段內進行這種積分。
[0118]可以將代表衰減速率的值與閾值比較(塊274)。如果代表衰減速率的值(例如,積分壓力)滿足目標閾值(例如,積分壓力閾值),則可以確定監測線路82合適地附接至返回端口 86。如果沒有滿足該閾值,則可以重復該處理直到檢測到監測線路82的附接,和/或直到出現超時處理。可以使用一個或多個其他閾值來指示一個或多個其他檢測到的情況。例如,除了將加壓空氣注入到返回線路端口并在返回線路壓力積分超過閾值的情況下確定返回線路被連接,可以使用另一閾值(例如,更高值的閾值;相對于先前閾值明顯更高)來感測返回線路不僅被連接而且脫氣室和返回壓力端口之間的液體屏障閉塞(occluded)(例如,潮濕)。例如,不是僅表明返回線路已連接或未連接,相反,該算法還可以檢測與液體屏障相關的其他可能性。
[0119]圖13示出用于將體外血液套件的組件連接至例如如圖1到圖3中大致示出的系統的系統殼體的另一示例性方法的流程圖。例如,在執行處理之前的系統啟動期間,系統將引導用戶將必要的組件連接到系統,該必要的組件例如包括如本文所述的壓力艙裝置、監測線路等。在這種啟動期間的一個時刻或其他時刻,系統10的控制器可以實施方法280。方法280包括核對(例如,依序和/或以任何順序)預定數量的組件(例如,壓力艙裝置和監測線路)是否被合適地連接(塊282)。這可以例如通過重復本文描述的連接檢測處理和/或通過基于實施這些各種組件的檢測連接的先前連接檢測處理由控制器設定的狀態變化或其他指示來完成。如果在一時間段期間沒有檢測到預定數量的組件被連接(塊284),則可以發出用于指示這種連接失敗的通知(例如可聽見或可視化告警)(塊286)。如果指示預定數量的組件被連接,則系統可以向用戶提供指令以執行其他任務(塊288)。
[0120]將參照圖1描述用于連接壓力艙裝置和返回監測線路的一個示例性組件連接檢測算法。例如,可以通過以60Hz(l/60秒的時間間隔)采樣壓力讀數并執行以下的示例性步驟來實現這種實施方式。然而,雖然所給出的實施方式可以使用60Hz壓力采樣,然而也可以使用如替換系統架構和壓力動態(pressure dynamics)所規定的其他采樣速率來實施連接檢測算法。
[0121]步驟1 -對于待驗證的每個壓力艙裝置80A-80C和返回壓力端口 86,將組件的狀態設定為未連接。將泵14(例如,ARPS泵)運轉到零壓力(如通過變換器Ppump測得),其中對于處于“待檢測的艙列表”(例如,排出壓力艙、過濾器壓力艙、接入壓力艙以及一次性套件的返回線路)上待驗證的所有壓力艙裝置80A-80C安裝,(例如,同時地)打開壓力艙閥88八-88(:(例如,與泵14連接的閥如果在預定時間內壓力不能為零,則將檢測失敗指示發送到圖形用戶界面,并且終止該檢測算法。對于步驟1,使得返回監測線路閥90 (例如,電磁閥)保持關閉。在壓力為零之后關閉壓力艙閥88八-88(^
[0122]步驟2 -確定待從“待檢測的艙列表”輸入(例如,其連接將被驗證的組件的輸入列表)檢測的第一壓力艙裝置8(^-80(:或返回監測線路82,或者在該步驟隨后執行中的列表上的下一個艙。
[0123]步驟3-如果檢測到壓力艙裝置80八-80(:的連接,則繼續步驟4-6。如果檢測到返回監測線路82的連接,則跳到步驟7。
[0124]步驟4 -(壓力艙裝置連接檢測)-打開用于待驗證的相應壓力艙裝置(例如,80八-800的壓力艙閥(例如,88八-880,并在壓力控制模式下啟動泵裝置14,例如壓力目標是50臟取。
[0125]步驟5 -(壓力艙裝置連接檢測)-在短暫的等待時間(例如,0.5秒)之后,核對與待驗證的艙裝置相關聯的壓力是否高于閾值(例如,巧臟取)。如果被驗證的壓力艙裝置沒有被安裝,則該壓力將保持低于閾值。
[0126]步驟6 -(壓力艙裝置連接檢測)-當針對特定數量的樣本(例如20個樣本中的16個或10個順序樣本)待驗證的壓力艙裝置的壓力高于閾值,則驗證壓力艙的連接處于可操作連接。例如,可以重復壓力艙連接檢測算法直到壓力艙裝置得以驗證或者該算法超時。例如,該算法可以在繼續前進和/或發出失敗之前的30秒鐘時間框內嘗試四次檢測壓力艙裝置。然后跳到步驟14。
[0127]步驟7 -(監測線路檢測)-為了檢測監測線路82的連接,繼續步驟8-13。
[0128]步驟8 -(監測線路檢測)-在用于相應壓力艙裝置80八-80(:的壓力艙閥88八-880和返回監測線路閥90關閉的情況下,驅動處于壓力控制模式的泵裝置14以達到變換器
測得的泵裝置出口處的320皿!!8的目標加壓。換句話說,在至少一個實施例中,泵裝置14和與返回壓力端口 86相關聯的閥90之間的空氣線路被加壓。
[0129]步驟9 -(監測線路檢測)-當通過變換器?叩即測得的壓力已經幾乎達到目標加壓時(對于320皿1?的目標而言是300.1?),同時閥保持關閉,則確定平均返回端口壓力(例如,使用通過變換器即測得的測量結果)。這確定了由于閥90還沒有開啟時未加壓的返回端口 86上的偏移。換句話說,確定啟動壓力。
[0130]步驟10 -(監測線路檢測)-通過禁能泵壓力控制來停止泵裝置14并打開與返回監測端口 86相關聯的閥90(經由開關311=6)(例如,位于泵裝置14和返回壓力端口 86之間的閥90)。這將導致返回壓力脈沖,該返回壓力脈沖是由于泵裝置14與關聯于返回壓力端口 86的泵90之間的加壓后空氣的釋放而導致的。
[0131]步驟11-(監測線路檢測)-在打開閥90之后的預定時間段(例如,大約1秒),計算通過相關聯的壓力變換器測得的返回壓力端口 86處的壓力與在之前的步驟9中測得的平均返回端口壓力讀數(例如,代表注入的加壓后空氣的衰減速率的值)(例如,啟動壓力)之間的差的時間積分。例如,返回壓力讀數的采樣速率應當足夠快以精確地表征壓力脈沖上升和衰減的動態(例如,60112)。
[0132]步驟12-(監測線路檢測)-如果在預定時間(例如,1秒)之后來自步驟11的返回端口壓力積分等于或大于預定積分閾值,則將監測線路(例如,一次性套件的返回監測線路)到返回壓力端口 86的連接驗證為是合適的,并且完成返回監測線路檢測。換句話說,監測線路82的連接使得壓力脈沖更緩慢地衰減,從而增大壓力積分的最終值。可以通過使用原型機硬件,使得返回線路連接或返回線路未連接的情況下例如多次重復步驟8-11,來確定積分閾值。例如,在一個實施例中,可以將檢測積分閾值確定為9皿!18-秒。此外,例如,在一個實施例中,在返回監測線路已附接的情況下1秒鐘后典型的返回壓力積分值可以確定為 12.231111111?-秒。
[0133]步驟13 -(監測線路檢測)-如果在預定時間(如1秒)后,源自步驟11的返回端口壓力積分低于預定閾值積分,則將監測線路(例如,一側性套件的返回監測線路)到返回壓力端口 86的連接驗證為不合適,并將返回監測線路檢測終止,或對于特定應用的需要將返回監測線路監測重復多次。換句話說,沒有返回線路使得壓力脈沖衰減得更快,這導致最終的壓力積分的值明顯小于當返回連接線路被連接時的值。例如,在一個實施例中,可以將返回監測線路未附接的情況下1秒之后典型的返回壓力積分值確定為5.93皿-秒。
[0134]步驟14 -如果來自“待檢測的艙列表”輸入的所有的壓力艙裝置或返回監測線路的連接檢測測試都已經被驗證為是合適的連接(例如,通過指示合適連接的控制器設定的狀態),則繼續執行步驟15 ;否則,返回步驟2以嘗試“待檢測的艙列表”輸入中下一個艙裝置或監測線路的連接檢測。例如,根據連接檢測算法待被檢測其連接的組件被列為輸入組件,并且連接檢測算法可以依序和丨或以任何順序運行這種組件以進行連接驗證。例如,可以執行壓力艙連接檢測以檢測排出壓力艙、過濾器壓力艙以及接入壓力艙的連接,并且可以對返回監測線路執行監測線路檢測;然而,這些檢測所發生的順序可以依賴于待實施的應用而改變。本公開內容不限定于任何用于實現這些檢測處理的特定時間順序,當然,一個或多個時間序列與其他的相比可以是有利的。
[0135]步驟15 -打開對應于被驗證的壓力艙裝置80八-80(:的所有壓力艙閥88八-88(]并且如通過變換器?叩即測得的那樣將泵裝置14運轉到零(例如,這可以通過艙變換器?1-?3來驗證返回監測線路閥90保持關閉(例如,返回監測線路壓力沒有被驅動到零)。在至少一個實施例中,如果在超時時間段內沒有檢測到所有的壓力艙裝置和/或監測線路,則連接檢測算法可以設定“艙檢測失敗”標志并終止連接檢測算法。
[0136]步驟16 -關閉對應于壓力艙裝置8(^-80(:的所有壓力艙閥88^-881并終止連接檢測算法。
[0137]本文所引用的所有專利、專利文獻和參考文獻以其整體如同各自被單獨并入的那樣被并入本文。已經參照示意性實施例提供了本公開內容,本公開內容不應當從限制性的意義來理解。如前文所描述的,本領域技術人員將認識到,其他各種示意性應用可以使用本文描述的技術來利用本文描述的裝置和方法的有益特征。在參考該說明書之后,將清楚示意性實施例的各種改型以及本公開內容的其他實施例。
【權利要求】
1.一種體外血液處理系統,包括: 空氣泵裝置; 一個或多個壓力變換器; 控制器,可操作地耦接至所述空氣泵裝置和所述一個或多個壓力變換器; 系統殼體,用于容納至少所述空氣泵裝置、所述控制器和所述一個或多個壓力變換器;以及 體外血液套件,包括被配置為使用連接裝置安裝在所述體外血液處理系統的系統殼體上的多個組件,其中,所述連接裝置包括一個或多個端口,所述一個或多個端口將容納在所述系統殼體中的一個或多個壓力變換器連接到當安裝在所述系統殼體上時的所述體外血液套件的多個組件中的一個或多個組件; 其中,所述控制器被配置為: 控制所述空氣泵裝置,以將空氣提供到所述一個或多個端口中的至少一個端口,并提供到當使用所述連接裝置安裝在所述系統殼體上時的一個或多個組件的至少一部分內;以及 使用所述一個或多個壓力變換器中的至少一個監測由于將空氣提供到所述至少一個端口而導致的空氣壓力,以檢測所述多個組件中的一個或多個組件是否可操作地連接至所述系統殼體。
2.根據權利要求1所述的系統,其中,所述體外血液套件包括包含可安裝在所述體外血液處理系統的系統殼體上的封閉容器部的一個或多個組件,其中,所述封閉容器部能可操作地連接到所述一個或多個壓力變換器中的至少一個,而且其中所述控制器被配置為: 控制將空氣從所述空氣泵裝置提供到所述一個或多個端口中的至少一個端口以及提供到當使用所述連接裝置安裝在所述系統殼體上時的至少一個組件的封閉容器部內,其中,所述至少一個組件造成對當安裝在所述系統殼體上時提供的空氣的阻力增大;以及 監測由于將空氣提供到所述至少一個端口引起的空氣壓力,以基于由于所述阻力增大引起的監測壓力中檢測到的上升來確定包括所述封閉容器部的組件是否可操作地連接至所述系統殼體。
3.根據權利要求1所述的系統,其中,所述體外血液套件包括被配置為安裝在所述體外血液處理裝置的系統殼體上的多個壓力測量裝置,其中,一個或多個壓力測量裝置中的每一個包括壓力艙本體以及膜,所述壓力艙本體被配置為安裝在所述系統殼體上,所述膜分隔出流體側腔和變換器側空氣腔,其中,所述變換器側空氣腔能可操作地連接至所述一個或多個壓力變換器中的至少一個,使得當在所述流體側腔中存在流體壓力時所述流體壓力經由所述膜被轉移至所述變換器側空氣腔,并且使用所述至少一個壓力變換器可以測量所述流體壓力,而且其中所述控制器被配置為: 控制將空氣從所述空氣泵裝置提供到所述一個或多個端口中的至少一個端口并提供到當安裝到所述系統殼體上時所述多個壓力測量裝置中的第一壓力測量裝置的變換器側空氣腔中;以及 監測由于將空氣提供到所述至少一個端口引起的空氣壓力,以基于檢測到的監測壓力的上升來檢測第一測量裝置是否可操作地連接至所述系統殼體。
4.根據權利要求3所述的系統,其中,所述控制器被配置為,通過將所形成的空氣壓力與預定壓力閾值比較并在預定數量的壓力樣本滿足所述預定壓力閾值的情況下確定所述第一壓力測量裝置被可操作地連接,來檢測壓力上升。
5.根據權利要求3所述的系統,其中,所述控制器被配置為通過監測在將空氣提供到所述至少一個端口之前和之后所述至少一個端口的壓力以檢測壓力差來檢測壓力上升。
6.根據權利要求1所述的系統,其中,所述體外血液套件包括開放線路元件,所述開放線路元件被配置為安裝在所述體外血液處理系統的所述系統殼體上并且可連接至所述連接裝置的一個或多個端口中的端口,其中,當安裝在所述系統殼體上時所述開放線路元件可操作地連接至所述一個或多個壓力變換器中的至少一個,而且其中所述控制器被配置為: 控制使用所述空氣泵裝置將空氣注入到所述一個或多個端口中的端口并控制將空氣注入到當安裝在所述系統殼體上時的開放線路元件內,其中,當安裝在所述系統殼體上時所述開放線路元件造成對注入空氣的阻力增大,從而導致注入空氣的壓力衰減速率減小;以及 監測所述注入空氣的壓力衰減速率,以確定所述開放線路元件是否被可操作地連接至所述系統殼體。
7.根據權利要求6所述的系統,其中,所述控制器還被配置為通過如下方式監測所述壓力衰減速率: 通過將空氣注入到所述端口時的壓力與空氣注入到所述端口之前的初始壓力之間的差進行積分,確定在將加壓空氣注入到所述端口之后的一時間段期間注入空氣的壓力差積分; 將所述壓力差積分與預定壓力積分閾值比較;以及 如果所述壓力差積分滿足所述預定壓力積分閾值,則檢測所述開放線路元件被可操作地連接。
8.—種體外血液處理系統,包括: 空氣泵裝置; 一個或多個壓力變換器; 控制器,可操作地耦接至所述空氣泵裝置和所述一個或多個壓力變換器; 系統殼體,用于容納至少所述空氣泵裝置、所述控制器和所述一個或多個壓力變換器;以及 體外血液套件,包括多個組件,其中,所述多個組件包括被配置為安裝在所述體外血液處理系統的系統殼體上的多個壓力測量裝置,其中,一個或多個壓力測量裝置中的每一個包括壓力艙本體以及膜,所述壓力艙本體被配置為安裝在所述系統殼體上,所述膜分隔出流體側腔和變換器側空氣腔,其中,所述變換器側空氣腔能可操作地連接至所述一個或多個壓力變換器中的至少一個,使得當在所述流體側腔中存在流體壓力時所述流體壓力經由所述膜被轉移至所述變換器側空氣腔,并且使用所述至少一個壓力變換器可以測量所述流體壓力; 其中,所述控制器被配置為: 控制所述空氣泵裝置,以將正向氣流從所述空氣泵裝置提供到一個或多個端口中的至少一個端口,進而進入到當安裝在所述系統殼體上時的所述多個壓力測量裝置中的壓力測量裝置的變換器側空氣腔中,或者與所述正向氣流相反地將負向氣流從所述一個或多個端口中的至少一個端口提供;以及 監測由于所述空氣泵提供空氣引起的空氣壓力,以基于檢測到的壓力大小變化來檢測所述壓力測量裝置是否可操作地連接至所述系統殼體。
9.根據權利要求1到7中任一項所述的系統,其中,所述系統還包括凈化空氣過濾器,所述凈化空氣過濾器連接在所述空氣泵裝置和所述一個或多個端口之間。
10.根據權利要求1到9中任一項所述的系統,其中,所述系統還包括多個閥,而且其中所述控制器被配置為針對待安裝在所述系統殼體上的多個組件中的每個組件操作不同的閥,以允許從所述空氣泵裝置提供空氣用于檢測待安裝的多個組件中的每個組件是否已經被可操作地連接。
11.根據權利要求1到10中任一項所述的系統,其中,所述體外血液套件的多個組件包括待可操作地連接至所述一個或多個壓力變換器的至少預定數量的壓力測量裝置,而且其中所述控制器還被配置為: 在一時間段期間檢測所述預定數量的壓力測量裝置中的每一個是否已經被可操作地連接;以及 如果在所述時間段期間不是所述預定數量的壓力測量裝置中的全部壓力測量裝置都已經被可操作地連接,則向用戶告警。
12.根據權利要求1到11中任一項所述的系統,其中,所述系統還包括用戶界面,其中,所述控制器還被配置為,在檢測到所述一個或多個組件中的第一組件被可操作地連接時,通過所述用戶界面自動指示用戶執行另外的任務。
13.根據權利要求12所述的系統,其中,所述控制器還被配置為,通過所述用戶界面自動指示用戶附接所述多個組件中的一個或多個其他組件,并且在檢測到所述一個或多個組件中的第一組件被可操作地連接時,分別檢測所述一個或多個其他組件中的每一個是否被可操作地連接。
14.一種用于將體外血液套件中的一個或多個組件連接至體外血液處理系統的殼體的方法,其中,系統殼體容納一個或多個壓力變換器以及空氣泵裝置,而且其中所述系統包括連接裝置,所述連接裝置包括將所述一個或多個壓力變換器連接至所述體外血液套件中的一個或多個組件的一個或多個端口,其中,所述方法包括: 提供體外血液套件,所述體外血液套件包括被配置為待安裝在所述體外血液處理系統的系統殼體上的多個組件; 通過用戶界面指示用戶連接所述多個組件中的第一組件; 將通過所述空氣泵裝置生成的空氣提供至所述一個或多個端口中的至少一個端口,以用于確定所述第一組件是否經由所述至少一個端口可操作地連接至所述系統殼體,使得可以使用所述一個或多個壓力變換器中的至少一個測量與所述第一組件相關聯的壓力;以及 在檢測到所述第一組件被可操作地連接時,通過所述用戶界面自動指示用戶執行另外的任務。
15.根據權利要求14所述的方法,其中,提供所述體外血液套件包括:提供包括可以安裝在所述體外血液處理系統的系統殼體上的封閉容器部的一個或多個組件,其中,所述封閉容器部能可操作地連接至所述一個或多個壓力變換器中的至少一個,而且其中提供通過所述空氣泵裝置生成的空氣包括: 控制將空氣從所述空氣泵裝置提供到所述一個或多個端口中的至少一個端口并提供到當使用連接裝置安裝到所述系統殼體上時的至少一個組件的封閉容器部內;以及 監測由于將空氣提供到所述至少一個端口引起的空氣壓力,以基于檢測到的監測壓力上升來確定包括所述封閉容器部的組件是否可操作地連接至所述系統殼體。
16.根據權利要求14所述的方法,其中,提供包括多個組件的體外血液套件包括:提供包括被配置為安裝在所述體外血液處理系統的系統殼體上的多個壓力測量裝置的體外血液套件,其中,一個或多個壓力測量裝置中的每一個包括壓力艙本體以及膜,所述壓力艙本體被配置為安裝在所述系統殼體上,所述膜分隔出流體側腔和變換器側空氣腔,其中,所述變換器側空氣腔能可操作地連接至所述一個或多個壓力變換器中的至少一個壓力變換器,使得當在所述流體側腔中存在流體壓力時所述流體壓力經由所述膜被轉移至所述變換器側空氣腔,并且使用所述至少一個壓力變換器可以測量所述流體壓力,而且其中提供通過所述空氣泵裝置生成的空氣以用于確定所述第一組件是否可操作地連接至所述系統殼體包括: 將空氣從所述空氣泵裝置提供到所述一個或多個端口中的至少一個端口并提供到當安裝到所述系統殼體上時的多個壓力測量裝置中的第一壓力測量裝置的變換器側空氣腔中;以及 監測由于將空氣提供到所述至少一個端口引起的空氣壓力,以基于檢測到的監測壓力上升來檢測所述第一壓力測量裝置是否可操作地連接至所述系統殼體。
17.根據權利要求14所述的方法,其中,確定所述第一組件是否可操作地連接至所述系統殼體包括:如果所述第一組件可操作地連接至所述系統殼體則檢測到壓力上升,其中,如果所述第一壓力測量裝置可操作地連接至所述系統殼體則檢測到壓力上升包括: 將所述壓力與預定壓力閾值比較;以及 如果所形成的空氣壓力的預定數量的樣本滿足所述預定壓力閾值,則確定所述第一組件被可操作地連接。
18.根據權利要求14所述的方法,其中,提供所述體外血液套件包括:提供待可操作地連接至所述系統殼體的預定數量的組件,而且其中所述方法包括: 在一時間段期間檢測所述預定數量的壓力測量裝置中的每一個是否已經被可操作地連接;以及 如果在所述時間段期間不是所述預定數量的組件中的全部組件都已經被可操作地連接,則向用戶告警。
19.根據權利要求14所述的方法,其中,提供所述體外血液套件包括:提供開放線路元件,所述開放線路元件被配置為安裝在所述體外血液處理系統的系統殼體上并且可連接至所述連接裝置的一個或多個端口中的端口,其中,當安裝在所述系統殼體上時所述開放線路元件可操作地連接至所述一個或多個壓力變換器中的至少一個,而且其中提供通過所述空氣泵裝置生成的空氣包括: 控制使用所述空氣泵裝置將空氣注入到所述一個或多個端口中的端口并提供到當安裝在所述系統殼體上時的開放線路元件內;以及 監測注入空氣的壓力衰減速率,以確定所述開放線路元件是否被可操作地連接至所述系統殼體。
20.根據權利要求19所述的方法,其中,監測所述注入空氣的壓力衰減速率包括: 確定在將加壓空氣注入到所述端口之后的時間段期間注入空氣的壓力差積分; 將所述壓力差積分與預定壓力積分閾值比較;以及 如果所述壓力差積分滿足所述預定壓力積分閾值,則檢測所述開放線路元件被可操作地連接。
21.根據權利要求14到20中任一項所述的方法,其中,通過用戶界面自動指示用戶執行另外的任務包括:通過用戶界面指示用戶附接所述多個組件中的一個或多個其他組件,并分別確定所述一個或多個其他組件中的每一個是否被可操作地連接。
22.根據權利要求14到21中任一項所述的方法,其中,通過用戶界面自動指示用戶執行另外的任務包括:在檢測到所述第一組件被可操作地連接時,通過所述用戶界面自動指示用戶執行另外的任務,而無需要求用戶通過所述用戶界面確認所述第一組件被可操作地連接。
23.根據權利要求14到22中任一項所述的方法,其中,所述方法還包括:針對待安裝在所述系統殼體上的多個組件中的每個組件操作不同的閥,以允許使用來自所述空氣泵裝置的空氣來確定待安裝的多個組件中的每個組件是否已經被可操作地連接。
24.一種用于將體外血液套件中的一個或多個壓力測量裝置連接至體外系統的殼體的方法,其中,系統殼體容納一個或多個壓力變換器以及空氣泵裝置,而且其中所述系統包括連接裝置,所述連接裝置包括將所述一個或多個壓力變換器連接至所述體外血液套件中的一個或多個壓力測量裝置的一個或多個端口,其中,所述方法包括: 提供體外血液套件中的一個或多個壓力測量裝置,其中,所述一個或多個壓力測量裝置中的每一個包括壓力艙本體以及膜,所述壓力艙本體被配置為安裝在所述系統殼體上,所述膜分隔出流體側腔和變換器側空氣腔,其中,所述變換器側空氣腔能可操作地連接至所述一個或多個壓力變換器中的至少一個壓力變換器,使得當在所述流體側腔中存在流體壓力時所述流體壓力經由所述膜被轉移至所述變換器側空氣腔,并且使用所述至少一個壓力變換器可以測量所述流體壓力; 將通過所述空氣泵裝置生成的空氣提供至所述一個或多個端口中的端口并提供至當安裝在所述系統殼體上時的第一壓力測量裝置的變換器側空氣腔中;以及 監測由于將空氣提供到所述端口引起的空氣壓力,以基于檢測到的監測壓力上升來檢測所述第一測量裝置是否可操作地連接至所述系統殼體。
25.根據權利要求24所述的方法,其中,檢測監測壓力的上升包括: 將所述壓力與預定壓力閾值比較;以及 如果預定數量的壓力樣本滿足所述預定壓力閾值,則確定所述壓力測量裝置被可操作地連接。
26.根據權利要求24到25中任一項所述的方法,其中,所述方法還包括:如果所述第一壓力裝置被可操作地連接,則通過用戶界面自動指示用戶附接一個或多個其他壓力測量裝置中的一個或多個其他壓力測量裝置,并分別確定所述一個或多個其他壓力測量裝置是否被可操作地連接。
27.根據權利要求26所述的方法,其中,通過用戶界面自動指示用戶附接一個或多個其他壓力測量裝置是在不需要用戶通過所述用戶界面確認所述第一壓力測量裝置被可操作地連接的情況下執行的。
28.根據權利要求24到27中任一項所述的方法,其中,所述方法還包括:針對一個或多個壓力測量裝置中的每一個操作不同的閥,以允許提供來自所述空氣泵裝置的空氣來確定各壓力測量裝置是否已經被可操作地連接。
29.根據權利要求24到28中任一項所述的方法,其中,提供一個或多個壓力測量裝置包括:提供待可操作地連接的預定數量的壓力測量裝置,而且其中,所述方法包括: 在一時間段期間檢測所述預定數量的壓力測量裝置中的每一個是否已經被可操作地連接;以及 如果在所述時間段期間不是所述預定數量的壓力測量裝置中的全部壓力測量裝置都已經被可操作地連接,則向用戶告警。
30.一種用于將體外血液套件的開放線路元件連接至體外系統的殼體的方法,其中,系統殼體容納一個或多個壓力變換器以及空氣泵裝置,而且其中所述系統包括連接裝置,所述連接裝置包括將所述開放線路元件連接至所述一個或多個壓力變換器中的至少一個壓力變換器的至少一個端口,其中,所述方法包括: 提供被配置為安裝在所述系統殼體上的至少一個開放線路元件,其中,所述開放線路元件能可操作地連接至所述一個或多個壓力變換器中的至少一個壓力變換器,使得使用所述至少一個壓力變換器可以測量所述開放線路元件中的壓力; 控制使用所述空氣泵裝置將加壓空氣注入到所述一個或多個端口中的至少一個端口并注入到當安裝在所述系統殼體上時的所述開放線路元件中;以及 監測注入空氣的壓力衰減速率,以確定所述開放線路元件是否被可操作地連接至所述系統殼體。
31.根據權利要求30所述的方法,其中,監測注入空氣的壓力衰減速率包括: 確定在將加壓空氣注入到所述端口之后的時間段期間注入空氣的壓力差積分; 將所述壓力差積分與預定壓力積分閾值比較;以及 如果所述壓力差積分滿足所述預定壓力積分閾值,則檢測所述開放線路元件被可操作地連接。
32.根據權利要求30到31中任一項所述的方法,其中,控制將加壓空氣注入到所述至少一個端口包括: 將至所述至少一個端口的線路中的閥關閉,以增大所述線路中的壓力;以及 打開所述閥以將所述加壓空氣通過所述至少一個端口釋放。
33.根據權利要求32所述的方法,其中,確定所述壓力差積分包括:對于在通過所述端口釋放所述加壓空氣時通過所述端口的空氣壓力與釋放所述加壓空氣之前所述端口處的初始壓力值之間的差進行積分。
34.根據權利要求30到33中任一項所述的方法,其中,所述方法還包括:如果所述開放線路元件被可操作地連接,則通過用戶界面自動指示用戶執行一個或多個另外的任務,而無需用戶通過所述用戶界面確認所述開放線路元件被可操作地連接。
【文檔編號】A61M1/36GK104394899SQ201380028382
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2013年12月16日 優先權日:2012年12月20日
【發明者】里克·斯多瓦, 史蒂夫·菲騰, 約翰·奧馬霍尼 申請人:甘布羅倫迪亞腎臟產品公司