便攜式透析機器的制造方法
【專利摘要】本說明書公開了具有可拆卸的控制器單元和基部單元的便攜式透析機器。控制器單元包括:門,其具有內部面;具有面板的外殼,其中外殼和面板界定被配置為接收門的內部面的凹陷區域;以及歧管接收器,其被固定地附接于面板。基部單元具有:平面表面,其用于接收流體容器;秤,其與平面表面集成;加熱器,其與平面表面熱連通;以及鈉傳感器,其與平面表面電磁連通。所公開的便攜式透析系統的實施方案具有改進的結構的和功能的特征,包括改進的模塊性、使用的容易性和安全性特征。
【專利說明】便攜式透析機器
[0001]交叉引用
[0002]本申請是于2008年9月25日提交的美國專利申請第12/237,914號的部分繼續申請,其優先權依賴于于2007年9月25日提交的美國專利臨時申請第60/975,157號。
[0003]本申請也是于2009年10月30日提交的美國專利申請第12/610,032號的部分繼續申請,其優先權依賴于于2008年10月30日提交的美國專利臨時申請第61/109,834號。
[0004]本申請也是美國專利申請第12/324,924號的部分繼續申請,其優先權依賴于于2007 年 11 月 29 日提交的名稱為 “System and Method of Changing Fluidic CircuitBetween Hemodialysis Protocol and Hemofiltration Protocol” 的美國臨時專利申請第60/990,959號和于2008年I月18日提交的具有同一個名稱的美國臨時專利申請第61/021,962 號。
[0005]本申請也是美國專利申請第12/249,090號的部分繼續申請,其優先權依賴于于2007年10月11日提交的名稱為“Photo-Acoustic Flow Meter”的美國臨時專利申請第60/979,113 號。
[0006]本申請也是美國專利申請第12/575,449號的部分繼續申請,其優先權依賴于于2008年10月7日提交的美國專利臨時申請第61/103,271號。
[0007]本申請也是美國專利申請第12/751,930號的部分繼續申請,其優先權依賴于于2009年3月31日提交的美國專利臨時申請第61/165,389號。
[0008]本申請也是美國專利申請第12/705,054號的部分繼續申請,其優先權依賴于于2009年2月12日提交的美國專利臨時申請第61/151,912號。
[0009]本申請也是美國專利申請第12/875,888號的部分繼續申請,其是美國專利申請第12/238,055號的分案,美國專利申請第12/238,055號的優先權依賴于于2007年9月28日提交的美國專利臨時申請第60/975,840號。
[0010]本申請也是美國專利申請第12/210,080號的部分繼續申請,其優先權依賴于于2007年9月13日提交的美國專利臨時申請第60/971,937號。
[0011]本申請也是于2009年I月12日提交的美國專利申請第12/351,969號的部分繼
續申請。
[0012]本申請也是美國專利申請第12/713,447號的部分繼續申請,其優先權依賴于于2009年2月26日提交的美國專利臨時申請第61/155,548號。
[0013]本申請也是美國專利申請第12/575,450號的部分繼續申請,其優先權依賴于于2008年10月7日提交的美國專利臨時申請第61/103,274號。
[0014]上文列出的說明書的全部都以其整體通過引用并入本文。
發明領域
[0015]本發明涉及具有改進的結構特征和功能特征的便攜式透析系統。特別地,本發明的透析系統涉及具有改進的模塊性、使用的容易性和安全性特征的便攜式透析系統。
[0016]背景[0017]用于進行血液透析、血液透析濾過或血液濾過的血液浄化系統涉及血液的經過具有半滲透膜的交換器的體外循環。這樣的系統還包括用于循環血液的液壓系統和用于循環置換液或透析液的液壓系統,所述置換液或透析液包含濃度接近于健康的受試者的血液的濃度的某些血液電解質。然而,常規地可用的血液浄化系統的大多數是在尺寸上非常龐大的并且難以操作。此外,這些系統的設計使它們是笨重的并且不有助于一次性部件的使用和安裝。
[0018]使用醫院中的固定的設備的標準的透析治療,包括兩個階段,S卩(a)透析,在其中有毒的物質和浮渣(通常為小分子)從血液經過半滲透膜至透析液體,以及(b)超濾,在其中血液回路和透析液回路之間的壓力差,更精確地在后ー個回路中的減壓,使血液的水含量被減少預確定的量。
[0019]使用標準的設備的透析程序趨于是繁瑣的并且高成本的,并且要求患者被束縛于透析中心長持續時間。雖然便攜式透析系統已經被開發,但是常規的便攜式透析系統遭受某些缺點。首先,它們不是足夠地模塊化的,由此防止系統的容易的設置、移動、轉運和維護。第二,系統不被簡化至足以用于患者的可靠的精確的使用。使用一次性部件的系統的接口和方法經受在患者的使用中的誤使用和/或錯誤。為了使便攜式透析系統是真正地有效的,其應當被不是健康護理專業人員的個人容易地并且方便地使用,使一次性的輸入和數據輸入被足夠地束縛以防止不精確的使用。
[0020]透析系統的ー個常規的設計使用單次通過系統。在單次通過系統中,透析液經過透析器中的血液一次并且然后被拋棄。單次通過系統具有來源于大量的水的使用的多個缺點。首先,假設反滲透(反滲透)系統的50%排斥率,需要至少1000至1500ml/min的水。第ニ,需要用于提供已凈化的水的100至800ml/分鐘的連續流動的水浄化系統。第三,需要至少15安培的電路,以泵送100至800ml的水/分鐘,并且第四,需要地板排水或任何其他的能夠容納至少1500ml/min的使用過的透析液和反滲透排斥水的儲液器。
[0021]常規的系統也是較不可靠的,因為使用包括浄化系統的流體回路的大量管子的必要性,從而增加泄漏和斷裂的風險。在由于其大尺寸難以運輸之外,常規的透析機器還遭受靈活性的缺乏。例如,基于吸附劑的血液透析程序具有很多特別的硬件要求,這些硬件沒有被血液濾過エ藝所共用。因此,將是有益的是,具有共用的硬件部件例如泵送系統,其可以被使用來使得透析系統可以被在血液濾過模式和血液透析模式中操作。
[0022]此外,具有對可以以安全的成本有效的并且可靠的方式有效地提供透析系統的功能性的便攜式系統的需要。特別地,具有對可以滿足透析程序的流體遞送要求同時在其中集成例如流體加熱、流體測量和監視、泄漏探測和斷開連接探測等各種其他的關鍵的功能的緊湊的透析流體儲液器系統的需要。
[0023]特別地關于斷開連接探測,對返回管線斷開連接的有效的探測是困難的,因為大多數的已知的方法是基于監視和探測靜脈返回線管路中的壓カ的改變。返回管線斷開連接通常由于針拉動出來狀況發生。因為針典型地提供體外血液回路中的最高的流體阻力,所以返回管線中的由針斷開連接導致的壓カ變化不是顯著的并且不能夠被容易地探測。壓カ降在其中導液管從患者的身體斷開連接導致返回管線斷開連接的情況下也是非常低的。因此,使用壓力作為指示物或度量探測返回靜脈血液回路中的斷開連接是不可靠的并且可以導致嚴重的損傷。此外,不能夠依賴使用空氣泡的探測作為斷開連接的指示的方法,因為在靜脈返回管線中的斷開連接不便空氣被吸入返回管線管路中。因此,具有對改進的用于探測靜脈返回管線中的斷開連接的設備和方法的需要。此外,還具有對不需要對例如被放置在針插入部位處的防潮墊等任何額外的元件的設備和方法的需要。
[0024]此外,在現有技術中沒有令人滿意的可以被以合理的成本容易地實施的用于在透析過程期間保持體積精確度的機制。用于保持置換液和輸出流體的體積精確度的現有技術方法的大多數不適合于用于一次性的裝置。一個用于保持體積精確度的現有技術途徑涉及稱重置換液和輸出流體二者。然而,這種方法是在實踐中難以實施的。另ー個現有技術方法包括使用用于透析系統的體積平衡室。然而,這樣的室是在構建上復雜的并且高成本的并且也不適合于一次性的裝置。體積流量測量是另ー個已知的方法,但是這種方法的精確度未被證明。此外,這種方法對于以一次性的形式的透析系統來說是非常難以實施的。另ー個現有技術途徑涉及使用兩個活塞泵實現體積精確度。然而,這種途徑是極端地難以以合理的成本以一次性的形式實施的,并且也不是對于以所需要的泵送體積操作來說經濟的,所需要的泵送體積在200ml/min的數量級。因此具有對可以被用于精確地保持被輸注入以及被從患者除去的流體的體積并且可以被低成本地實施的方法和系統的需要。
[0025]此外,具有對相對于常規的系統降低總體的水需要的多次通過的基于吸附劑的透析系統的需要。還具有對可以被在單次通過的基于吸附劑的透析系統中以及在本發明的多次通過系統中使用的歧管的需要,其提供具有模塑的血液和透析液流動路徑的輕重量的結構以避免管路的復雜的網格。
[0026]也是期望的是,具有具備被配置為優化系統的模塊性的結構設計由此使系統的容易的設置、移動、轉運和維護成為可能的便攜式透析系統。也是期望的是具有系統接ロ,患者通過其輸入數據或部署一次性部件,其被配置為防止使用中的錯誤并且被足夠地束縛以防止不精確的使用。
[0027]概述
[0028]在一個實施方案中,本說明書公開了ー種透析機器,包括:控制器単元,其中所述控制器単元包括:門,其具有內部面;具有面板的外殼,其中所述外殼和所述面板界定被配置為接收所述門的所述內部面的凹陷區域;以及歧管接收器,其被固定地附接于所述面板;以及基部単元,其中所述基部単元包括:平面表面,其用于接收流體的容器;秤,其與所述平面表面集成;加熱器,其與所述平面表面熱連通;以及鈉傳感器,其與所述平面表面電磁連通。
[0029]可選擇地,所述歧管接收器包括仿形的引導器、釘或閂鎖中的至少ー種。所述面板被配置為提供通向多個泵的通路。所述面板被配置為提供通向在實質上平行對準中的四個蠕動泵的通路。所述內部面包括四個泵靴(pump shoe)。當所述門被接收入所述凹陷區域中時,所述四個泵靴中的每個與所述四個蠕動泵中的ー個對準。所述泵靴中的至少ー個被構件和彈簧可運動地附接于所述門。所述構件是螺栓。
[0030]可選擇地,所述控制器單元還包括用于測量所述構件的運動的傳感器。所述控制器單元還包括用于接收來自所述傳感器的對所述構件的所述運動的測量結果并且基于所述測量結果確定流體壓カ的控制器。
[0031]可選擇地,所述機器被配置為使用約六升的水進行透析治療,其中所述水來自非無菌的源。所述歧管接收器被配置為接收界定與第二流動路徑流體地隔離的第一流動路徑的模塑塑料基板。所述第一流動路徑和所述第二流動路徑中的每個具有在1.5mm至7.22mm的范圍內的水力直徑。所述模塑塑料基板結合于多個管路并且其中所述多個管路結合于透析器。所述控制器單元還包括連接于所述外殼的外部的構件,其中所述構件配置為物理地接收所述透析器。
[0032]可選擇地,所述基部單元還包括連接于所述基部単元的外部的構件,其中所述構件配置為物理地接收所述透析器。所述多個管路適于可移除地附接于吸附劑插盒。所述基部單元還包括被連接于所述基部単元的外部表面的構件,其中所述構件被配置為物理地接收所述吸附劑插盒。所述控制器単元包括底部表面,其中所述底部表面包括第一物理接ロ和第一數據接ロ。
[0033]可選擇地,所述基部単元具有頂部表面并且其中所述頂部表面包括配置為與所述第一物理接ロ互補的第二物理接口和能夠與所述第一數據接ロ接駁的第二數據接ロ。所述秤包括多個撓曲部和霍爾傳感器,其中所述撓曲部中的每個與所述平面表面物理連通并且其中所述霍爾傳感器中的每個被配置為傳感物理位移。所述鈉傳感器包括電導傳感器。
[0034]可選擇地,所述電導傳感器包括具有多個匝的線圈、與所述線圈電連通的電容器、和能量源,其中所述線圈和所述電容器界定所述電路,所述能量源與所述電路電連通。所述電導傳感器基于保持跨所述電容器的恒定電壓所需要的來自所述能量源的能量輸入而輸出指示所述流體中的鈉濃度的值。
[0035]可選擇地,所述基部単元包括至少ー個濕度傳感器。所述基部単元包括能夠在開放狀態中或在關閉狀態中的門,并且其中當所述門的所述內部面被接收在所述凹陷區域中時所述門被物理地阻擋以不在所述開放狀態中。所述基部單元包括能夠在開放狀態中或在關閉狀態中的門,并且其中當所述門的所述內部面在所述凹陷區域中時所述門被物理地鎖定為所述關閉狀態。所述控制器単元包括多個傳感器,當所述門的所述內部面在所述凹陷區域中時,所述多個傳感器與模塑塑料基板連通。所述多個傳感器中的至少ー個包括壓カ換能器。所述壓カ換能器與被集成入所述模塑塑料基板中的柔性膜壓カ連通。
[0036]可選擇地,所述控制器単元包括與所述模塑塑料基板連通的至少ー個閥門部件。所述控制器単元包括被配置為激活所述閥門部件的多個程序指令,并且其中所述閥門部件的激活使流體流動被引導經過所述模塑塑料基板中的兩個分離的流體路徑中的ー個。所述閥門部件的所述激活取決于所述血液浄化系統的操作模式。
[0037]可選擇地,所述閥門部件具有開放位置和關閉位置,并且其中所述閥門部件包括:孔ロ關閉構件,其毗鄰于流體能夠流動經過其的孔ロ ;位移構件,其具有第一部分和第二部分,其中當閥門部件在所述開放位置中時所述第一部分毗鄰于所述孔ロ關閉構件;第一磁體和第二磁體,其中所述第一磁體和所述第二磁體緊鄰于所述位移構件至足以把磁力施加在所述位移構件上;以及致動器,其用于產生磁場以把所述位移構件朝向所述第一磁體運動,使所述第一部分按壓所述孔ロ關閉構件并且使所述孔ロ關閉構件關閉所述孔ロ。
[0038]可選擇地,所述第一部分包括外殼、弾性材料、桿和在所述彈性材料和所述桿之間的縫隙。光學傳感器被定位為傳感所述閥門部件中的縫隙是存在還是不存在。所述第一部分包括桿并且所述位移構件的所述第二部分是具有比所述桿大的直徑的金屬體。所述桿被結合于柱體。所述第一磁體比所述第二磁體大。所述孔ロ關閉構件包括膜片、弾性材料和可壓縮材料中的至少ー種。所述孔ロ關閉構件壓緊閥座以關閉所述孔ロ。[0039]可選擇地,所述閥門部件包括:孔ロ關閉構件,其毗鄰于流體能夠流動經過其的孔ロ,其中當所述閥門在關閉位置中時所述孔ロ關閉構件壓緊閥座;可運動構件,其是相對于所述孔ロ關閉構件物理地可運動的,其中所述可運動構件從當所述閥門在開放位置中時的第一位置運動至當所述閥門在所述關閉位置中時的第二位置,并且其中,在所述第二位置中,所述可運動構件按壓所述孔ロ關閉構件以使所述孔ロ關閉構件壓緊所述閥座;第ー磁體和第二磁體,其具有分離部,其中所述第一磁體和所述第二磁體產生在所述分離部中的磁場并且其中所述磁場具有方向;以及致動器,其能夠產生電磁力,其中所述電磁力與所述磁場的所述方向相反。
[0040]可選擇地,所述透析機器包括被定位為傳感縫隙是存在還是不存在的光學傳感器。所述第一磁體和所述第二磁體提供用于所述可運動構件的運動的支承表面。具有第一磁極的所述第一磁體比具有第二磁極的所述第二磁體大。所述第一磁極和所述第二磁極彼此排斥,并且其中所述第一磁體和所述第二磁體被配置為使所述第一磁極和所述第二磁極面向彼此。
[0041]可選擇地,所述控制器單元還包括具有第一穩定狀態和第二穩定狀態的閥門,其中所述閥門包括磁體,其中向所述閥門中輸入能量產生使位移構件在所述控制器単元內運動的磁力,其中所述位移構件的所述運動導致在所述第一狀態和所述第二狀態之間的改變,并且其中所述第一狀態或所述第二狀態的保持不需要能量輸入。
[0042]可選擇地,所述模塑塑料基板具有孔ロ,其中當所述閥門在所述第一穩定狀態中時所述孔ロ對流體流動關閉,并且其中當所述閥門在所述第二穩定狀態中時所述孔ロ對流體流動開放。當所述位移構件把材料壓縮入所述孔口中時,所述孔ロ對流體流動關閉。所述多個傳感器中的至少ー個是流量計。
[0043]可選擇地,所述流量計包括至少兩個探針,所述探針中的每個具有主體和被定位在所述模塑塑料基板上的接觸表面,其中所述至少兩個探針中的第一個響應于第一熱信號而產生在流動經過所述模塑塑料基板的流體內的熱波,并且所述至少兩個探針中的第二個傳感在所述流體內的所述熱波。所述流量計還包括基準信號發生器,其中所述基準信號發生器輸出基準信號。所述流量計還包括熱源,其中所述熱源接收來自所述基準信號發生器的所述基準信號,被配置為與所述至少兩個探針中的第一個熱嚙合,并且產生具有來源于所述基準信號的相位的所述第一熱信號。所述流量計還包括溫度傳感器,其中所述溫度傳感器被配置為與所述第二探針熱嚙合,并且產生具有來源于所述熱波的相位的第二熱信號。所述流量計還包括倍増器,該倍增器用于接收來自所述基準信號發生器的輸入信號、用于接收所述第二熱信號并且用于輸出第三信號。所述流量計還包括用于接收來源于所述第三信號的信號并且用于接收來自所述基準信號發生器的所述基準信號的低通濾波器,其中所述低通濾波器基于所述基準信號調制其截止頻率。
[0044]可選擇地,所述第二探針與所述第一探針分隔小于兩英寸的距離。所述透析機器還包括用于放大所述第三信號并且產生來源于所述第三信號的信號的放大器。所述至少兩個探針中的每個的主體具有在0.03英寸至0.15英寸的范圍內的直徑。所述至少兩個探針中的每個的所述接觸表面具有在0.025英寸至0.2英寸的范圍內的直徑。所述第二探針包括熱敏電阻器。所述低通濾波器產生經濾波信號并且其中所述基準信號發生器至少部分地基于所述經濾波信號產生所述基準信號。所述流量計動態地調整所述基準信號以保持恒定頻率。所述流量計動態地調整所述基準信號以保持恒定相位。
[0045]可選擇地,所述流量計被配置為把光束投射入在所述模塑塑料基板內的流體中;探測在所述流體中的在上游的第一點處和在下游的第二點處的所得到的聲信號;確定在所述流體中的在上游探測到的所述聲信號和在下游探測到的所述聲信號之間的相位差;以及,從所述被確定的相位差計算所述流體的流量。所述相位差通過將代表在上游和下游探測到的所述聲信號相位的信號相減來確定。
[0046]可選擇地,所述流量計包括用于把光束投射入流動經過所述模塑塑料基板的透明片段的流體中的光學系統;用于探測在所述透明片段的上游的第一點處的聲信號的第一聲波探測器;用于探測在所述透明片段的下游的第二點處的所述聲信號的第二聲波探測器;以及,用于確定在上游探測到的所述聲信號和在下游探測到的所述聲信號之間的相位差并且用于從所確定的相位差計算所述模塑塑料基板中的流體的流量的處理器。
[0047]用于確定所述相位差的處理器包括減法單元。所述光學系統是脈沖激光系統。所述光束被垂直于所述流體的流動的方向投射。所述流量計具有在20ml/min至600ml/min之間的操作性傳感范圍。所述流量計具有在20ml/min至600ml/min之間的操作性傳感范圍。所述控制器單元還包括用于探測被內嵌在模塑塑料基板中的識別數據的讀取器。所述控制器單元還包括適于當所述門在所述凹陷區域中時與模塑塑料基板熱連通的溫度傳感器。
[0048]可選擇地,所述控制器単元包括用于確定向患者的血液管線連接部是否已經被斷開連接的斷開連接監視器。所述斷開連接監視器包括:壓カ換能器,其與所述歧管中的血液流動路徑壓カ連通,其中所述壓カ換能器產生指示所述血液流動路徑中的脈沖信號的信號;心臟基準信號發生器,其中所述心臟基準信號發生器探測所述患者的脈搏并且產生指示所述患者的脈搏的信號;壓カ換能器數據接收器,其中所述壓カ換能器數據接收器接收指示所述血液流動路徑中的所述脈沖信號的所述信號;心臟基準信號接收器,其中所述心臟基準信號接收器接收指示所述患者的脈搏的所述信號;以及處理器,其中所述處理器把指示所述血液流動路徑中的所述脈沖信號的所述信號和指示所述患者的脈搏的所述信號交叉相關以產生指示向所述患者的所述血液管線連接部的斷開連接的數據。
[0049]可選擇地,所述斷開連接監視器還包括控制器,其中所述控制器基于指示向所述患者的所述血液管線連接部的斷開連接的所述數據觸發警報器。所述斷開連接監視器還包括控制器,其中所述控制器基于指示向患者的所述血液管線連接部的斷開連接的所述數據把透析泵停機。
[0050]可選擇地,所述壓カ換能器非侵入地產生指示所述血液流動路徑中的脈沖信號的信號。所述處理器通過計算在指定的時間框架內的指示所述血液回路中的所述脈沖信號的所述信號和指示所述患者的脈搏的所述信號的相應的點對的乘積的和來把指示所述血液回路中的所述脈沖信號的所述信號和指示所述患者的脈搏的所述信號交叉相關。
[0051]可選擇地,所述斷開連接監視器還包括用于指導患者在啟動透析泵之前首先附接所述心臟信號基準發生器的程序指令。所述斷開連接監視器還包括用于指導所述系統在啟動透析泵之前捕獲指示所述血液流動路徑中的所述脈沖信號的所述信號的程序指令。
[0052]可選擇地,所述控制器單元還包括:顯示器;秤;條形碼讀取器;以及存儲器,其存儲多個程序指令,其中,在執行時,所述指令產生:a)用于在所述顯示器上呈現的第一圖形用戶界面,其中所述第一圖形用戶界面顯示需要在透析治療中使用的每個添加劑;b)用于在所述顯示器上呈現的第二圖形用戶界面,其中所述第二圖形用戶界面提示所述系統的用戶提交多個添加劑來使用所述條形碼掃描器進行掃描;以及C)用于在所述顯示器上呈現的第三圖形用戶界面,其中所述第三圖形用戶界面提示所述系統的用戶提交多個添加劑來使用所述秤進行測量。
[0053]可選擇地,所述秤是數字秤。所述條形碼掃描器提供成功的讀取的視覺指示。所述存儲器還包括把多個添加劑名稱與多個條形碼相關聯的表格。所述存儲器還包括把多個添加劑與多個重量值相關聯的表格。所述第一圖形用戶界面顯示添加劑包裝的視覺代表。所述第三圖形用戶界面僅在添加劑的條形碼不被識別時提示所述系統的所述用戶提交所述添加劑來使用所述秤進行測量。所述第三圖形用戶界面僅在用于添加劑的條形碼是不可用的時提示所述系統的所述用戶提交所述添加劑來使用所述秤進行測量。
[0054]可選擇地,所述控制器單元還包括:顯示器;秤,其包括多個磁體;電子讀取器;以及存儲器,其存儲多個程序指令,其中,在執行時,所述指令產生:a)用于在所述顯示器上呈現的第一圖形用戶界面,其中所述第一圖形用戶界面提示所述系統的用戶提交多個添加劑來使用所述條形碼掃描器進行掃描;以及b)用于在所述顯示器上呈現的第二圖形用戶界面,其中所述第二圖形用戶界面提示所述系統的用戶提交多個添加劑來使用所述秤進行測量。
[0055]可選擇地,在執行時,所述指令還產生用于在所述顯示器上呈現的第三圖形用戶界面,其中所述第三圖形用戶界面顯示需要在所述透析治療中使用的每個添加剤。所述秤是數字秤并且其中所述數字秤產生代表被放置在所述數字秤上的物體的重量的數據。所述數字秤還包括至少三個撓曲部。所述撓曲部中的每個包括磁體和相應的霍爾傳感器。
[0056]可選擇地,所述透析系統還包括模塑塑料基板,其中所述模塑塑料基板包括被界定在其中的第一流動路徑和第二流動路徑,并且其中所述第一流動路徑和所述第二流動路徑被閥門流體地分隔。所述控制器單元還包括存儲多個程序指令的存儲器,其中所述程序指令被配置為根據所選擇的操作模式定義所述閥門的第一狀態和所述閥門的第二狀態。所述所選擇的操作模式是預充模式(priming mode)或治療模式。所述閥門的所述第一狀態把所述第一流動路徑置干與所述第二流動路徑流體連通。所述閥門的所述第二狀態把所述第一流動路徑置干與所述第二流動路徑流體隔離。所述透析系統還包括模塑塑料基板,其中所述基板包括用于把流體輸注入患者中的第一流體回路以及用于從所述患者移除流體的第二流體回路。
[0057]可選擇地,所述控制器單元還包括被配置為在所述第一回路和所述第二回路上交替地操作的第一泵;被配置為在所述第二回路和所述第一回路上交替地操作的第二泵;以及用于使所述第一泵在所述第一回路和所述第二回路上可選擇地操作并且用于使所述第ニ泵在所述第一回路和所述第二回路上可選擇地操作的控制器,其中所述第一泵和所述第ニ泵中的每個在給定的時間在僅ー個回路上操作。
[0058]可選擇地,相比于所述第二泵,所述第一泵每單位時間泵送較高量的流體。所述第ー泵和所述第二泵在所述第一回路和所述第二回路上交替地操作持續ー個時間段,其中所述時間段來源于被所述第一泵和所述第二泵每單位時間泵送的流體的量的可允許的差異。所述第一泵和所述第二泵是蠕動泵。所述透析系統還包括用于均衡化所述第一回路和所述第二回路之間的壓力差的限流器。所述限流器是主動式的并且基于來源于所述第一回路中的第一壓カ傳感器和來源于所述第二回路中的第二壓カ傳感器的測量到的壓カ差均衡化所述壓カ差。
[0059]可選擇地,所述面板還包括通向通道的被兩個成斜坡表面界定的漏斗并且其中所述通道包括至少ー個濕度傳感器。當所述門被接收入所述凹陷區域中時,所述漏斗被定位在所述歧管下方并且被配置為把從所述歧管泄漏的流體朝向所述濕度傳感器引導。
[0060]可選擇地,所述控制器単元的所述底部表面適于被可移除地附接于所述基部単元的頂部表面。所述控制器単元與所述基部単元電連通。所述控制器単元與所述基部単元物理地分離。所述控制器単元與所述基部単元數據通信。所述控制器単元與所述基部単元流體連通。
[0061]在另ー個實施方案中,本發明涉及ー種透析機器,包括:第一単元,其中所述第一単元包括:門,其具有第一面;外殼,其被附接于所述門,其中外殼具有第二面;至少ー個歧管接收器,其被固定地附接于所述第二面;以及顯示器,其用于顯示圖形用戶界面;以及第二単元,其中所述第二単元包括:平面表面,其用于支持流體的容器;稱重工具,其與所述平面表面集成;加熱器,其與所述平面表面熱連通;以及鈉傳感器,其緊鄰于所述平面表面。
[0062]可選擇地,所述歧管接收器被配置為接收模塑塑料基板,該模塑塑料基板界定與第二流動路徑流體地隔離的第一流動路徑。所述模塑塑料基板包括:第一層;第ニ層;由所述第一層的第一表面和所述第二層的第一表面界定的第一流動路徑;由所述第一層的第一表面和所述第二層的第一表面界定的第二流動路徑;以及閥門,其與所述第一流動路徑和所述第二流動路徑二者都流體連通,其中所述閥門具有第一狀態和第二狀態,并且其中,當在所述第一狀態中時,所述第一流動路徑和所述第二流動路徑流體隔離,并且當在所述第ニ狀態中時,所述第一流動路徑和所述第二流動路徑流體連通。
[0063]可選擇地,所述模塑塑料基板包括與第二多個接駁ロ相對對準的第一多個接駁ロ。所述第一多個接駁口和所述第二多個接駁口中的至少ー個包括具有外部圓柱形外殼的構件,其中所述構件具有被中心軸線界定的內部空間。所述中心軸線相對于所述塑料基板所處的平面成角度。所述角度在5度至15度的范圍內。所述第一多個接駁口中的至少ー個由具有第一直徑和垂直于所述第一直徑的第二直徑的橫截面區域界定。所述第一多個接駁口中的所述至少一個被連接于由具有第三直徑和垂直于所述第三直徑的第四直徑的橫截面區域界定的接駁ロ通道,其中所述第三直徑大于所述第一直徑并且其中所述第四直徑小于所述第二直徑。所述接駁ロ通道包括至少ー個具有小于所述第四直徑的高度的突出構件。所述接駁ロ通道被柔性膜覆蓋。所述接駁ロ通道包括至少ー個被配置為防止柔性膜塌陷入所述接駁ロ通道中并且完全地閉塞所述接駁ロ通道的突出部。所述接駁ロ通道的所述橫截面區域是與所述接駁ロ的所述橫截面區域不同的,并且所述接駁ロ通道的所述橫截面區域被配置為保持經過所述接駁ロ并且進入所述接駁ロ通道中的流體的實質上恒定的速度。
[0064]可選擇地,所述模塑塑料由第一節段、第二節段和第三節段界定;其中所述第一節段平行于所述第二節段;其中所述第三節段垂直于并且被附接于所述第一節段和所述第二節段中的每個;并且其中所述第一節段、所述第二節段和所述第三節段界定與第二流動路徑流體地隔離的第一流動路徑。[0065]可選擇地,所述第一節段具有第一多個接駁ロ并且所述第二節段具有第二多個接駁ロ,并且其中所述第一多個接駁口和所述第二多個接駁ロ對準。所述第一多個接駁口和所述第二多個接駁口中的至少ー個包括具有被中心軸線界定的內部空間的構件。所述中心軸線相對于所述第一節段和所述第二節段所處的平面成角度。所述角度在5度至15度的范圍內。所述第一多個接駁ロ中的至少ー個由具有平行于所述第一節段的長度的第一直徑和垂直于所述第一直徑的第二直徑的橫截面區域界定。所述第一多個接駁口中的所述至少ー個連接于具有具備平行于所述第一節段的所述長度的第三直徑和垂直于所述第三直徑的第四直徑的橫截面區域的接駁ロ通道,其中所述第三直徑大于所述第一直徑并且其中所述第四直徑小于所述第二直徑。所述接駁ロ通道包括具有小于所述第四直徑的高度的至少ー個突出構件。所述接駁ロ通道被柔性膜覆蓋。所述接駁ロ通道包括被配置為防止柔性膜塌陷入所述接駁ロ通道中的至少ー個突出部。所述接駁ロ通道的所述橫截面區域是與所述接駁ロ的所述橫截面區域不同的,并且所述接駁ロ通道的所述橫截面區域被配置為保持經過所述接駁ロ并且進入所述接駁ロ通道中的流體的實質上恒定的雷諾數。
[0066]可選擇地,所述第三節段被附接于所述第一節段和所述第二節段的中心。所述第三節段不被附接于所述第一節段或所述第二節段的中心。所述第一節段具有至少ー個接駁ロ,其中所述接駁ロ的內部的一部分由平坦的基部界定。所述第一節段和所述第二節段具有在4至7英寸的范圍內的長度和在0.5至1.5英寸的范圍內的寬度。所述第三節段具有在2.5至4.5英寸的范圍內的長度。所述第一節段具有第一長度和第一寬度,所述第二節段具有第二長度和第二寬度,并且所述第三節段具有第三長度和第三寬度,并且其中所述第一長度和所述第二長度大于所述第三寬度并且所述第一寬度和所述第二寬度小于所述第三長度。所述第一節段具有第一長度和第一寬度并且所述第二節段具有第二長度和第二寬度,并且其中所述第一長度等于所述第二長度并且所述第一寬度等于所述第二寬度。
[0067]可選擇地,所述歧管接收器被配置為接收模塑塑料基板并且其中管狀節段把所述模塑塑料基板連接于透析器。所述透析機器包括用于把所述透析器可移除地附接于所述透析機器的外表面的接收器。所述管狀節段包括具有內部容積的一次性電導探針,其中所述內部容積接收流動經過所述管狀節段的流體。所述一次性電導探針適于可移除地連接于被定位在所述透析機器的外表面上的匹配的探針。
[0068]在另ー個實施方案中,本發明涉及ー種透析機器,包括:第一単元,其與第二単元數據通信,其中所述第一単元包括:門,其具有被定位在所述門的內部面上的壓カ板;具有面板的外殼,其中所述外殼和所述面板界定被配置為接收所述門的所述內部面的凹陷區域;對準機構,其被固定地附接于所述面板,其中所述對準機構被配置為把歧管可拆卸地接收在所述面板上并且當所述門被接收在所述凹陷區域中時把所述歧管定位為緊貼所述壓力板;并且其中所述第二単元包括:平面表面,其用于接收流體的容器;稱重工具,其與所述平面表面集成;加熱器,其與所述平面表面熱連通;以及鈉傳感器,其緊鄰于所述平面表面。
[0069]在另ー個實施方案中,本發明涉及多次通過的基于吸附劑的血液透析濾過系統,有利地在多次通過配置中組合血液濾過和血液透析。
[0070]在另ー個實施方案中,本發明涉及用于血液浄化系統的歧管支持部,所述血液凈化系統為例如但不限于血液透析濾過和超濾。在一個實施方案中,本發明的歧管包括血液和透析液流動路徑被模塑入其中的復合塑料歧管。這種基于塑料的歧管可以與本發明的多次通過的基于吸附劑的血液透析濾過系統共同使用。
[0071]在另ー個實施方案中,血液凈化系統部件,例如傳感器、泵和一次性用品被集成入被模塑的歧管中。一次性物品,例如但不限于透析器和吸附劑插盒,是可拆卸地可加載至歧管上的或與歧管流體連通。一次性物品,例如但不限于透析器和吸附劑插盒,被固定地附接于被固定地附接于所述歧管并且與所述歧管流體連通的管路。
[0072]在又一個實施方案中,超濾系統通過把血液和超濾液流動路徑模塑在歧管中而被集成入歧管中。在一個實施方案中,本文公開的歧管包括可以通過組合兩個塑料基板半部分而制造的単一的復合塑料結構,也被稱為基板或外売。
[0073]在另ー個實施方案中,本發明涉及支持基于電子的封鎖系統的透析系統。據此,在一個實施方案中,讀取器安裝在系統外殼和/或歧管例如但不限于血液透析濾過和超濾歧管上,并且讀取被加載至透析外殼和/或歧管上的一次性物品上的識別指示物。讀取器通過網絡例如公共網絡或私人網絡與數據庫通信以檢查一次性物品是否是合法的、精確的或具有足夠的完整性以是安全的并且能夠使用。這通過基于物品的識別指示物從遠程數據庫查詢一次性物品上的信息而進行。如果一次性物品具有“無效的”或“受損的”狀態,(基于從數據庫接收的信息)系統“封鎖”被加載的一次性用品的使用,并且因此不允許用戶繼續使用系統用于治療。
[0074]這些和其他的實施方案在詳細描述部分中描述,詳細描述部分應當參照附圖閱讀。
[0075]附圖簡述
[0076]本發明的這些和其他的特征和優點將被意識到,因為它們通過參照下文的詳細描述當被與附圖結合地考慮時成為被更好地理解,在附圖中:
[0077]圖1是本發明的透析系統的ー個實施方案的前視圖;
[0078]圖2是透析系統的ー個實施方案的視圖,示出了系統的模塊性;
[0079]圖3是透析系統的ー個實施方案的前部的視圖,其中門是開放的;
[0080]圖4是便攜式透析系統的ー個實施方案的俯視圖,其中示例性的維度被表示;
[0081]圖5是便攜式透析系統的ー個實施方案的前視圖,其中示例性的維度被表示;
[0082]圖6是透析系統的另一個實施方案的前視圖;
[0083]圖7是透析系統的另一個實施方案的視圖,表明系統的模塊性;
[0084]圖8是透析系統的另一個實施方案的前視圖;
[0085]圖9是透析系統的儲液器單元的一個實施方案的俯視圖;
[0086]圖10是被定位在透析系統的儲液器單元的頂部表面上的示例性的部件的示意圖;
[0087]圖11是被定位在透析系統的儲液器單元的頂部表面上的示例性的附接部件的示意圖;
[0088]圖12是被定位在透析系統的儲液器單元的頂部表面上的示例性的部件的示意圖;
[0089]圖13是被定位在透析系統的控制器單元的底部表面上的示例性的部件的示意圖;[0090]圖14是被定位在透析系統的儲液器單元的頂部表面上的示例性的接駁部件的示意圖;
[0091]圖15是透析系統的控制器單元的內部框架的一個實施方案的示意圖;
[0092]圖16A是本發明的透析系統的ー個實施方案的前視/側視圖;
[0093]圖16B是本發明的透析系統的另一個實施方案的前視/側視圖;
[0094]圖16C是本發明的透析系統的另一個實施方案的側視圖;
[0095]圖17A是本發明的透析系統的儲液器單元的一個實施方案的內結構的示意圖;
[0096]圖17B是本發明的透析系統的儲液器單元的一個實施方案的內結構的示意圖;
[0097]圖17C是本發明的透析系統的儲液器單元的一個實施方案的內結構的示意圖;
[0098]圖17D是示例性的電導傳感器的電路圖;
[0099]圖17E是示例性的在電導傳感器中使用的線圈的圖解;
[0100]圖18是在本發明的透析系統的儲液器單元的一個實施方案中使用的撓曲部的示意圖;
[0101]圖19是在本發明的透析系統的控制器單元的一個實施方案中實施的門鎖定機構的不意圖;
[0102]圖20是在本發明的透析系統的控制器單元的一個實施方案中實施的門鎖定機構的不意圖;
[0103]圖21是透析系統的ー個實施方案的前部的視圖,其中門是開放的并且歧管被安裝;
[0104]圖22是被定位在透析系統的儲液器單元上的濕度傳感器的一個實施方案的示意圖;
[0105]圖23是被定位在透析系統的儲液器單元上的濕度傳感器的一個實施方案的近視示意圖;
[0106]圖24是透析系統的儲液器單元的一個實施方案的前視圖,其中門是開放的;
[0107]圖25是用于把吸附劑插盒和/或濃縮液罐附接于透析系統的連接器機構的ー個實施方案的示意圖;
[0108]圖26是第一示例性的流體回路圖解;
[0109]圖27是第二示例性的流體回路圖解;
[0110]圖28是第三示例性的流體回路圖解;
[0111]圖29是第四示例性的流體回路圖解;
[0112]圖30是示例性的歧管的一個實施方案的示意圖;
[0113]圖31是示例性的歧管的另ー個實施方案的示意圖;
[0114]圖32是示例性的歧管的另ー個實施方案的示意圖,其中顯示了與其相關聯的維度;
[0115]圖33是示例性的歧管的另ー個實施方案的示意圖;
[0116]圖34是描繪了第一示例性的經過接駁ロ的流體流動的圖解;
[0117]圖35是描繪了第二示例性的經過接駁ロ的流體流動的圖解;
[0118]圖36是描繪了有角度的歧管接駁ロ結構的ー個實施方案的圖解;
[0119]圖37是具有實質上平面的基部的被模塑的流體路徑的一個實施方案的圖解;[0120]圖38是第五示例性的流體回路圖解;
[0121]圖39是與其他的透析部件相關聯地使用的示例性的歧管的另ー個實施方案的示意圖;
[0122]圖40是示例性的歧管的另ー個實施方案的示意圖;
[0123]圖41是透析系統的控制器單元的一個實施方案的前視圖,其中門是開放的并且歧管被安裝;
[0124]圖42是透析系統的控制器単元的一個實施方案的前視圖,其中門是開放的并且歧管使用附接引導部被安裝;
[0125]圖43是描繪了示例性的光聲流量計的電路圖;
[0126]圖44描繪了被示例性的光聲流量計產生的多個傳播信號;
[0127]圖45是描繪了示例性的熱流量計的回路圖;
[0128]圖46描繪了被示例性的熱流量計產生的多個傳播信號;
[0129]圖47描繪了定義示例性的熱流量計的操作的多個變量;
[0130]圖48描繪了被示例性的熱流量計產生的多個傳播信號;
[0131]圖49描繪了定義示例性的熱流量計的操作的多個變量;
[0132]圖50A描繪了被示例性的熱流量計產生的多個傳播信號;
[0133]圖50B描繪了被示例性的熱流量計產生的多個傳播信號;
[0134]圖51描繪了定義示例性的熱流量計的操作的多個變量;
[0135]圖52描繪了定義示例性的熱流量計的操作的多個變量;
[0136]圖53是描繪了示例性的熱流量計的示意圖;
[0137]圖54是描繪了示例性的熱流量計的示意圖;
[0138]圖55描繪了被示例性的熱流量計產生的多個傳播信號;
[0139]圖56是透析系統的控制器単元的一個實施方案的前視圖,其中門是開放的并且歧管被安裝;
[0140]圖57是示例性的溫度探針的圖解;
[0141]圖58是示例性的斷開連接監視系統的圖解;
[0142]圖59是示例性的斷開連接監視器的圖解;
[0143]圖60是定義示例性的斷開連接探測過程的流程圖;
[0144]圖61是示出了用于測量CVP的導液管的示例性的放置的圖解;
[0145]圖62是示出了示例性的使用CVP測量的透析系統的圖解;
[0146]圖63是示出了示例性的導液管的放置和CVP的測量的圖解;
[0147]圖64是第六示例性的流體回路圖解;
[0148]圖65是第七示例性的流體回路圖解;
[0149]圖66是第八示例性的流體回路圖解;
[0150]圖67是代表使用泵互換來實現體積精確度的一個實施方案的圖表;
[0151]圖68是第九示例性的流體回路圖解;
[0152]圖69A是第十示例性的流體回路圖解;
[0153]圖69B是第十一示例性的流體回路圖解;
[0154]圖69C是第十二示例性的流體回路圖解;[0155]圖70是第十三示例性的流體回路圖解;
[0156]圖71A是不例性的磁力閥系統的第一不意圖;
[0157]圖71B是示例性的磁力閥系統的第二示意圖;
[0158]圖72是示例性的磁力閥系統的部件的示意圖;
[0159]圖73是另ー個示例性的磁力閥系統的示意圖;
[0160]圖74是描繪了示例性的磁力閥系統的操作的圖解;
[0161]圖75是針對示例性的磁力閥系統把膜片位移與力相關的圖;
[0162]圖76是描繪了示例性的磁力閥系統的操作的圖解;
[0163]圖77是描繪了示例性的磁力閥系統的操作的流程圖;
[0164]圖78是用于透析系統的ー個實施方案的示例性的硬件架構的圖解;
[0165]圖79是代表用于在透析系統中的使用的多個添加劑的ー個實施方案的圖;
[0166]圖80是描繪了用于使用戶能夠精確地加入添加劑的過程的一個實施方案的流程圖;
[0167]圖81是示出了已包裝的一次性試劑盒的示意圖;
[0168]圖82是示出了包括被附接于多個管子的歧管和透析器的一次性試劑盒的ー個實施方案的示意圖;
[0169]圖83是示出了被集成入一次性用品中的電子封鎖系統的一個實施方案的示意圖;
[0170]圖84是第十四示例性的流體回路圖解;
[0171]圖85是第十五示例性的流體回路圖解,示出了預充操作模式;以及
[0172]圖86是示例性的歧管的另ー個實施方案的示意圖。
[0173]詳細描述
[0174]雖然本發明可以以許多不同的形式被實施,但是為了促進對本發明的原理的理解的目的,現在將參考在附圖中圖示的實施方案并且專用的語言將被用于描述它們。然而將理解,不由此意圖限制本發明的范圍。在所描述的實施方案中的任何改變和進ー步的修改以及如本文描述的本發明的原理的任何進ー步的應用被設想,如本發明所涉及的領域的技術人員將正常地想到的。
[0175]“持續時間”和其變體是指規定的治療的時間進程,從初始至結束,無論治療是因為病癥被解決還是因為治療由于任何原因被中止而被結束。在治療的持續時間內,可以規定多個在其期間ー個或多個規定的刺激被施用于受試者的治療時期。
[0176]“時期”是指在其內刺激的一個“劑量”作為規定的治療計劃的一部分被施用于受試者的時間。
[0177]術語“和/或”意指所列出的要素中的ー個或全部或所列出的要素中的任何兩個或更多個的組合。
[0178]術語“包括”和其變體不具有限制性的意思,如果這些術語在說明書和權利要求中出現的話。
[0179]除非另有指定,否則“ー(a)”、“一(an)”、“所述(the)”、“ー個或多個”和“至少一
個”被可互換地使用并且意指一個或多于ー個。
[0180]對于本文公開的任何包括分立的步驟的方法,步驟可以被以任何可行的順序進行。并且,如合適的,兩個或更多個步驟的任何組合可以被同時地進行。
[0181]也在本文中,數字范圍的使用端點的引用包括所有的被包括在該范圍內的數字(例如I至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、5等等)。除非另有指示,否則在說明書和權利要求中使用的所有的表示組成部分的量、分子量等等的數字將被理解為在所有情況下被術語“約”修飾。據此,除非另有指示為相反的,否則在說明書和權利要求中提出的數字參數是近似值,其可以變化,取決于被尋求被本發明獲得的期望的性質。至少,并且不作為限制對權利要求的范圍的等效物的教導的企圖,每個數字參數應當至少根據所報告的有效數字的數字并且通過應用普通的四舍五入技術被構建。
[0182]雖然提出本發明的寬泛的范圍的數字范圍和參數是近似值,但是在具體的實施例中提出的數字值被盡可能精確地報告。然而,所有的數字值固有地含有必需地來源于在它們的分別的測試測量中發現的標準偏差的范圍。
[0183]裝置結構
[0184]本說明書公開了是模塊化的和便攜式的具有改進的安全性和功能性的透析系統的實施方案。參照圖1和2,在一個實施方案中,透析系統100、200包括被可拆卸地固定于基部102、202的頂部單元101、201。基部102、202包括用于流體儲存、測量和監視的儲液器122、222。頂部單元101、201也被稱為主要単元或控制器単元,包括圖形用戶界面114、214、泵送單元和具有功率鎖和機械備用機構的門110、210,如下文進ー步討論的。
[0185]扣子105被用于把透析器103可拆卸地固定于頂部単元101、201的第一側部。吸附劑插盒鎖定基部104、204被用于把吸附劑插盒107可拆卸地固定于頂部単元101、201的相反的第二側部。應當意識到,扣子105、血液濾器103、315、吸附劑插盒鎖定基部104、318和吸附劑插盒107、317可以被定位在頂部單元101的同一個側部,如圖3中所示的。在任一個情況下,底部単元具有相對于頂部単元的足夠較大的面積,使得托架被形成在頂部單元的任ー個側部以保持吸附劑插盒,以保持輸注液罐,以捕獲任何溢出,和/或將任何泄漏引導至泄漏探測器。
[0186]在透析器103和門110之間的是以注射器泵190的形式的抗凝血劑泵。可選擇地,頂部單元101可以包括具有尖的基部以把瓶子上下顛倒地接收在瓶子保持器外殼內的瓶子保持器。輸注管線被連接于血液泵的入口、血液泵的出ロ或透析器的出ロ(血液側)。輸注管線還可以“穿過”經過空氣泡探測器以傳感是否/何時抗凝血劑被排空或阻擋。
[0187]在一個實施方案中,參照圖4,頂部單元401包括用戶界面和控制器,具有與基部單元402相同的深度但是不同的長度和高度,基部單元402包括與秤集成的儲液器。在本示例性的實施方案中,頂部單元401和底部單元402 二者具有在10至30英寸的范圍內、更優選地約19英寸的深度D。現在同時地參照圖4和5,在本示例性的實施方案中,頂部單元401,501具有在6至20英寸的范圍內、更優選地約14英寸的長度Lt,并且底部單元402、502具有在14至40英寸的范圍內、更優選地27英寸的長度Lb。在本示例性的實施方案中,頂部單元401、501具有在7至21英寸的范圍內、更優選地約14.5英寸的高度Ht,并且底部単元402、502具有在3至11英寸的范圍內、更優選地7英寸的高度Hb。
[0188]如圖5中所示的,基部単元402、502可以進一歩被兩個肩部504界定,每個從被定位在中心的頂部單元501的側部沿著基部単元502的長度向外地延伸。頂部單元優選地被定位在基部單元502的中心中,如在圖4中被長度Lb度量的。據此,肩部504可以被定義為具有在4英寸至10英寸的范圍內、更優選地約7英寸的長度。從基部単元502的在其處肩部504物理地接觸頂部單元501的表面向上地延伸的是唇部503,其界定頂部單元501被在其上對準和放置的表面。唇部503是圍繞頂部單元501的基部連續的,具有與頂部單元501相同的長度和深度,具有被定義為Ht2和Ht之間的差的高度。在一個實施方案中,唇部高度在0.1至3.5英寸的范圍內,更優選地0.6英寸。系統的總體的高度Ht3在10至35英寸的范圍內,更優選地22英寸。
[0189]界定頂部単元501和基部単元502的外部外殼結構可以以矩形的平行六面體、長方體或盒子為特征,每個具有四個側部、一個頂部和ー個底部。在一個示例性的實施方案中,對于頂部単元501和基部単元502 二者來說,四個側部中的兩個(每個具有外部和內部表面)具有相同的高度、長度和深度,并且頂部和底部結構(每個具有外部和內部表面)具有相同的高度、長度和深度。
[0190]應當意識到,在圖1、2、3、4、和5中示出的系統配置是示例性的并且不是限制性的。例如,在圖3中示出的,頂部單元301可以被定位在基部単元302的一個側部(產生不対稱的基部),如與被定位在基部單元302的頂部上相對于基部單元302的總的長度在中心(產生対稱的基部)相反的。雖然頂部単元301的向基部単元302的一個側部的放置具有把所有的管路連接部和消耗品放置在系統的同一個側部的優點,但是吸附劑插盒317和透析器313被不必要地擁擠在一起,使機器更難以使用。
[0191]參照圖6,在另ー個實施方案中,頂部單元601包括用戶界面和控制器,具有與基部単元602相同的深度和長度但是不同的高度,基部単元602包括與秤604集成的儲液器。在本示例性的實施方案中,頂部單元601和底部單元602 二者都具有在16.0至20.0英寸的范圍內、更優選地小于24英寸并且約17.0英寸的深度。在本示例性的實施方案中,頂部單元601和底部單元602具有在10.0至15.0英寸的范圍內、更優選地小于18英寸或約
13.0英寸的長度Lt。在本示例性的實施方案中,頂部單元601具有在10.0至14.0英寸的范圍內、更優選地小于17英寸并且約12.0英寸的高度Ht,并且底部単元602具有在9.0至
11.0英寸的范圍內、更優選地小于13英寸并且約9.5英寸的高度Hb。兩個單元二者合在一起的總高度由Ht3表示。基部單元602和頂部單元601因此具有相同的表面面積但是不同的高度。應當意識到,基部単元602和頂部單元601也可以具有相同的表面面積和相同的高度。
[0192]從基部単元602下延伸出來的是平坦化的橫向翼610,平坦化的橫向翼610包括用于附接吸附劑插盒和輸注液容器615的連接器。橫向翼610的表面可以包括可以電子地傳感水分的存在和/或可以被成角度以把任何水分導向至被策略地放置的傳感器的膜。
[0193]參照圖7,在另ー個實施方案中,頂部單元701可以與擴展塢705物理地接駁,擴展塢705與位于遠程的基部單元702電子地并且流體地接駁715。雖然位于基部單元702中的儲液器將仍然必須與控制器701流體連通,但是擴展塢705的使用將允許在改變正在被使用的儲液器系統的大小中的更大的靈活性,由此允許一個控制器設計在多重的使用方案下被實施或用于更寬的范圍的患者,例如小的患者相對于大的患者。
[0194]參照圖8,在又另ー個實施方案中,便攜式透析系統800結合有上子系統(泵送和控制單元)801,如上文描述的,與下組件802。系統800的下部分802包括獨立的懸掛的透析液的袋子805。即,透析液袋子805不作為下組件802的一部分被結合,如在上文公開的實施方案中的。此外,下組件802被設計為使得其結合有被集成入懸掛獨立的透析液的袋子805的結構810中的稱重機構。這種排列在透析系統被配置為在血液濾過模式中操作時是合適的,因為在血液濾過模式中,在基于吸附劑的透析中使用的各種傳感器,例如氨、PH和鈉傳感器,不被需要;因此整個的儲液器組件模塊可以被移除,并且系統800可以簡單地使用透析液的袋子805被操作。下子系統802的模塊化的并且緊湊的設計使其移除是容易的,并且通過取走不必需的部件簡化在血液濾過模式中操作的系統。這是把在血液透析模式期間使用的透析液回路的主要部件集成入下基部単元802中的另ー個優點。
[0195]本發明的透析系統實現代表相對于現有技術的很大的改進的功能的和操作的參數。參照在圖1至6中示出的實施方案,頂部單元在約20-40鎊的范圍內并且更特別地30鎊,并且底部単元在約15-30鎊的范圍內并且更特別地22鎊,由此比現有技術系統輕。頂部単元在約I至4立方英尺的范圍內并且更特別地2.3立方英尺,并且底部単元在約I至4立方英尺的范圍內并且更特別地2.8立方英尺,由此具有比現有技術系統小的體積。
[0196]此外,透析系統使用比現有技術系統少的水。常規的系統使用約120升毎次治療,但是在一個實施方案中,本發明的系統使用3至8升之間,并且更特別地5至6升之間。此夕卜,系統不需要家庭排水、供應連接部或分離的出ロ以處理過度的水。
[0197]此外,系統設計是更緊湊的,具有低功率要求(在峰值僅300W并且在操作期間50至100W)、沒有為了預充或行進所需要的分離的流體袋,并具有集成的泵。裝置使用20-600Qb (ml/min)的血液流量范圍、50-500Qd (ml/min)的透析液流量操作。體積精確度也是以小于+/-30ml/小時地精確的。
[0198]如圖2中所示的,透析系統是模塊化的。在一個實施方案中,頂部單元201可以被從底部単元202物理地分離。頂部單元201容納系統的主要的電子部件,包括圖形用戶界面、控制器和泵,其被集成地形成入自足的外殼中。更大的更龐大的底部単元202容納儲液器222。系統電子部件的從儲液器的分離允許便攜式透析系統被分離為多重的単元以用于安裝、維護和行進,其中每個子単元被容易地操縱、包裝和攜帯。設計特別地控制部件的大小以用于通過UPS或其他的門至門運輸者運貨。其還提供產品生長中的靈活性。例如,如果作出對控制器單元或,分離地,對儲液器的改進(例如減少流體體積或體積秤測量的改變),那么現有的顧客僅需要升級兩個部件零件中的ー個,而不是二者。相似地,如果兩個部件中的僅ー個故障(例如泵燒壞),那么顧客僅需要提交一個以用于修理或購買兩個部件中的一個。
[0199]為了使上文描述的模塊性成為可能,本發明的實施方案采用閂鎖機構,閂鎖機構在第一配置中把底部単元202牢固地附接于頂部單元201并且可以被操縱以把底部単元202從頂部単元201可移除地拆卸。即使兩個系統可以不使用閂鎖被簡單地堆疊在彼此的頂部,但是閂鎖的存在和使用減少意外的斷開連接的可能性。此外,當被閂鎖在一起時裝置更容易運動。閂鎖機構優選地不使用工具并且使用在頂部單元的基部和底部単元的頂部表面上存在的陽/陰匹配連接部被簡單地實現。進ー步優選地,閂鎖機構被設計為確保頂部和底部単元之間的牢固的對準,由此使得使用當単元被合適地對準時自動地接觸并且完成動カ電路的電子部件(例如在頂部單元的底部和底部単元的頂部上的被暴露的電子連接器,如下文進ー步描述的)成為可能。這允許単一的電源和簡單的連接/斷開連接的使用。
[0200]參照圖9,底部單元902具有四個側部905a、905b、905c、905d、ー個基部、一個頂部表面906和經過第一側部905d可到達的ー個儲液器922。底部単元902還包括在其頂部表面906上的多個閂鎖匹配結構920a、920b。在一個實施方案中,本發明包括兩個閂鎖匹配結構920a、920b,兩個閂鎖匹配結構920a、920b相對于底部單元902的長度被定位在中心以確保均勻的重量分布。第一閂鎖匹配結構920a優選地被定位在如從側部905d測量的、等于底部単元902的寬度的三分之ー的距離處。第二閂鎖匹配結構920b優選地被定位在如從側部905b測量的、等于底部単元902的寬度的三分之ー的距離處。
[0201]閂鎖機構,如圖10中所示的,包括金屬框架1001,金屬框架1001被使用例如螺栓、螺釘或其他的緊固件1002牢固地緊固于底部單元1005的頂部表面。框架1001支撐突出部或長形構件1003,突出部或長形構件1003可以柔性地插入相應的閂鎖中以及被從相應的閂鎖移除。
[0202]為了把底部単元牢固地并且可移除地附接于頂部單元,頂部單元包括互補的機械滑動閂鎖,該機械滑動閂鎖被牢固地附接于頂部單元的基部。在一個實施方案中,頂部單元的基部包括第一閂鎖,第一閂鎖優選地被相對于頂部単元的長度定位在頂部單元的中心中,并且處在如離第一側部測量的等于頂部単元的寬度的三分之ー的距離處。基部也包括第二閂鎖,第二閂鎖優選地在相對于頂部単元的長度被定位頂部單元的中心中,并且處于如從與第一側部相反的并且平行的第二側部測量的等于頂部単元的寬度的三分之ー的距離處。
[0203]如圖11中所示的,頂部單元包括閂鎖1100,閂鎖1100具有滑動的金屬平坦的基部1120。軌道1130與頂部單元的底部表面可滑動地嚙合,頂部單元的底部表面具有匹配構件以把軌道1130保持就位。閂鎖1100具有兩個閂鎖凸臺1115,閂鎖凸臺1115適應于滑入和滑出被物理地附接于基部単元的頂部表面的匹配結構。
[0204]閂鎖1100被附接于頂部單元,與底部単元906的頂部表面上的閂鎖匹配結構920a、920b匹配。在操作中,當滑動閂鎖1100在第一位置中時,頂部單元實際上將不在基部単元的頂部配合或與基部單元對準,因為滑動閂鎖1100將不會恰當地與閂鎖匹配結構920a、920b物理地匹配。為了準備頂部単元以用于向基部単元906的頂部表面上的牢固的放置,滑動閂鎖被在被位在頂部單元的底部上的構件保持結構內移動并且被置于第二位置。在第二位置中,閂鎖1111的把手將突出,由此把凸臺1115遠離閂鎖匹配結構920a、920b地運動并且允許頂部單元正確地坐落在基部単元上。
[0205]參照圖12和13,借助在頂部單元1301的底部上的四個小的橡膠足部或立足墊1340,具有滑動閂鎖1380的頂部單元1301與底部單元1202對準,四個小的橡膠足部或立足墊1340被配置為或適應于緊密地并且牢固地裝配入位于緊鄰于底部単元1202的頂部上的每個角落處的四個空腔或凹坑1230中。此外,頂部單元1301可以使用在基部単元1202的頂部表面上的對準釘1260或突出部而與底部單元1202精確地對準,對準釘1260或突出部被配置為或適應于牢固地并且緊密地裝配入在頂部單元1301的底部表面上的相應的空腔1390中。底部單元也具有閂鎖匹配結構1263,如上文描述的。
[0206]把橡膠立足部1340對準入空腔1230中以及把釘1260對準入空腔1390中確保頂部単元1301上的閂鎖1380可以被容易地對準和閂鎖至閂鎖匹配結構1263,而沒有過度的試錯。一旦被對準,閂鎖1380通過把閂鎖1380滑動入閂鎖匹配結構1263中而與閂鎖匹配結構1263匹配,由此產生在兩個單元之間的緊配合。返回參照圖9和11,為了解閂鎖,閂鎖把手1111被拉動或以其他方式操縱,由此把凸臺1115從基部単元凹槽920a、920b釋放,并且允許頂部上単元被抬升離開底部下単元。
[0207]此外,為了使上文描述的模塊性成為可能,本發明的實施方案還采用電和數據通信連接機構,其在第一配置中安全地建立在底部単元和頂部單元之間的電連通和/或數據通信連接并且在第二配置中終結在底部単元和頂部單元之間的電連通和/或數據通信連接。
[0208]參照圖14,頂部和底部単元之間的電連接當頂部單元被放置在底部単元上時被產生。這些連接通過非接觸紅外通信端ロ 1403和推針功率端ロ 1404作出,它們被集成地形成入板1402中并且使用緊固件1401牢固地附接于底部單元1405的頂部表面。應當意識至IJ,頂部單元的底部表面將然后包括與推針的合適對準的電接觸墊。應當進一步意識到,推針和接觸墊的位置可以被反轉,由此把推針放置在頂部單元的底部表面上并且把接觸墊放置在底部単元的頂部表面上。
[0209]在一個實施方案中,通過把六個被彈簧加壓的引腳置于與集成入頂部單元的底部表面中的接觸墊的電接觸而形成高電流功率連接。三個弓I腳用于+24伏特直流電流并且三個引腳用于接地。在一個實施方案中,引腳或探針具有以下的特性:a) 0.175英寸的最小中心,b) 15安培(連續的)的電流額定,c)在0.06英寸至0.067英寸的行程的在6.2oz至
9.0oz的范圍內的彈簧力,d)小于IOmQ的典型的電阻,e)在0.09至0.1英寸的范圍內的最大行程,f)在0.06至0.067英寸的范圍內的工作行程,g)由鎳/銀制造并且鍍金的圓筒,h)不銹鋼彈簧(可選擇地鍍金),i)由全硬鈹銅制造并且鍍金的柱塞,以及j)可選擇地,不銹鋼偏置球。引腳的彈簧カ通過吸收彎曲或其他的扭彎而輔助防止斷裂。應當意識至IJ,術語電引腳代表任何能夠傳輸電功率的突出部并且電接觸墊代表任何能夠接收電引腳的表面。
[0210]非接觸紅外通信端ロ 1403采用兩個LED發射器和兩個LED接收器,它們與在頂部単元的底部表面上的兩個LED發射器和兩個LED接收器對準并且與它們通信。傳輸端口和接收端ロ之間的距離小于0.3英寸。在底部単元的頂部表面和頂部單元的底部表面二者上,四個LED単元被分割為兩個對,ー個控制對(包括一個發射器和一個接收器)和ー個安全性對(包括一個發射器和一個接收器)。當頂部和底部単元被合適地對準吋,這些端ロ被置于在數據通信中。
[0211]在一個實施方案中,LED發射器是由GaAlAs雙異質技術制造的870nm高速紅外發射ニ極管。LED發射器是具有以下的特性的高速ニ極管:a)超高的輻射功率,b)低正向電壓,c)適合于高脈沖電流操作,d)約17度的半強度的角,e)約870nm的峰值波長,f)約5V的反向電壓,g)約IOOmA的正向電流,h)約200mA的峰值正向電流,i)約0.8A的浪涌正向電流,j)約190mW的功率耗散,k)約100攝氏度的結溫,以及I) -40至85攝氏度的操作溫度范圍。應當意識到,非接觸紅外通信端ロ可以被以任何功能的方式在底部単元的頂部表面或頂部單元的底部表面上分布。應當進一步意識到,任何其他的本領域的技術人員已知的通信端ロ或結構可以在本文中被實施。
[0212]在一個實施方案中,LED接收器是高速硅光電ニ極管,具有極端快的響應時間、約
0.25mm2的輻射敏感區域和約15度的半靈敏度的角度。接收器具有以下的特性:a)約60V的反向電壓,b)約75mW的功率耗散,c)約100攝氏度的結溫,d) -40至85攝氏度的操作溫度范圍,e)約IV的正向電壓,f) 60V的最小擊穿電壓,以及g)約1.8pF的ニ極管電容。
[0213]返回參照圖1、2和3,在控制器単元201的頂部的是把手211、311和以可使用的托架112、212的形式的工作空間。把手位于系統的上部泵送部分上,被直接地連接于系統的內結構或框架,并且不簡單地是外部塑料模塑、外殼或圍繞頂部單元101、201的表皮的延伸部。向系統的內部框架的直接連接允許使用把手把系統以安全的并且可以可靠地操縱負載的形式再定位系統,特別是當儀器在使用六升的水的操作(加入約401bs)中吋。
[0214]參照圖15,在一個實施方案中,頂部單兀1501包括內部金屬殼體、框架或外殼1510,電子部件、控制器和其他的頂部單元部件被容納在其內或安裝至其。內部殼體1510包括延伸至頂部單元1501的背部側的水平突出臂1507。實質上水平的頂部托架1505包括至少ー個被一體地形成入頂部托架結構1505中的把手1520、基部支架1530和豎直臂1506,由此產生單ー的、連續的金屬或模塑塑料件。基部支架1530被牢固地附接于在頂部單元1501的前部的內部殼體1510,并且豎直臂1506被使用螺釘在點1508處牢固地附接于突出臂1507。通過把托架1505和把手1520結構牢固地附接于頂部單元1501的內部殼體1510,避免了通常將通過把大重量的負載放置在把手和頂部單元的外部或外側外殼之間的連接點處發生的潛在的破壞或斷裂。
[0215]金屬門1562也通過鉸鏈1565被附接于內部框架或殼體1510,其形成門110的內部框架,在圖1中示出。門1562被牢固地附接于是內部框架1510的一部分的板1561。結構1563和1572是保持內部馬達和滑輪組件和/或代表內部馬達和滑輪組件的突出部的結構。突出部1583從框架1510的背部延伸,被用于連接各種電子部件,包括功率輸入模塊和USB連接部1582。控制器單元的頂部或托架1505是平坦的并且具有側壁,使其是對于供應的存儲或暫時的工作表面來說理想的。
[0216]控制器單元1601的另ー個結構特征在圖16A中示出。優選地,單元1601具有內置的被暴露的讀取器,例如條形碼讀取器或RFID標簽讀取器1605,其可以被用于讀取一次性部件上的代碼或標簽。操作性地,用戶將優選地使用讀取器掃描一次性部件上的代碼/標簽的全部。通過初始GUI透析設置步驟可以進行對用戶的提示,該初始GUI透析設置指示用戶把每個一次性部件掃描經過讀取器。
[0217]在進行該操作時,讀取器獲得關于一次性用品的識別信息,把該識別信息傳輸至被存儲在存儲器中的內部表,把識別信息與內部表的內容比較,并且驗證(或不驗證)正確的一次性部件(特別是在透析液中使用的添加剤)是存在的。內部表的內容可以通過一次性用品的身份和量的手動輸入或通過向詳細描述一次性用品的身份和量的處方的遠距訪問而產生。該驗證步驟具有至少兩個益處。第一個是確保用戶在他的或她的占有中具有所需要的組成部分的全部,第二個是確保正確的組成部分正在被使用(不是偽造的或不合適的一次性用品)。該部件可以被用于使多種用戶界面成為可能,如下文進ー步描述的。
[0218]在另ー個實施方案中,被安裝在頂部單元的側部的讀取器1605是專業化的多功能紅外照相機,其在一個模式中提供讀取條形碼的能力并且在另ー個模式中探測輸注液容器中的水平改變。照相機發射紅外信號,該紅外信號在液平面上反射。被反射的信號由照相機的紅外接收器接收,并且被使用處理器處理,以確定液面的彎液面的地點。在一個實施方案中,照相機可以確定并且監視液面的改變至0.02mm的分辨率。在一個實施方案中,照相機是1.3像素單晶片照相機模塊,具有以下的特性中的ー個或多個:a) 1280WX 1024H有源像素,b) 3.0 ii m像素尺寸,c) 1/3英寸光學格式,d) RGB Bayer顏色濾波陣列,e)集成10位ADC,f )集成數字圖像處理功能,包括缺陷糾正、鏡頭陰影校正、圖像縮放、去馬賽克、銳化、伽瑪校正和色彩空間轉換,g)內嵌的照相機控制器,用于自動曝光控制、自動白平衡控制和背電平補償,h)可編程幀速率和輸出降額功能,i)高至15fps SXGA逐行掃描,j)低功率30fps VGA逐行掃描,k) 8位并行視頻接ロ,I)雙線串行控制接ロ,m)片上PLL,n) 2.4至3.0V的模擬電源,o)分離的I/O電源,p)具有電源開關的集成功率管理,以及q) 24針屏蔽插座選項。在一個實施方案中,照相機是由ST Microelectronics制造的1.3像素照相機,型號為VL6624/VS6624。
[0219]透析系統的頂部或底部単元也優選地具有電子接ロ,例如以太網連接部或USB端ロ,以使向網絡的直接連接成為可能,由此幫助遠程處方驗證、依從性警戒和其他的遠程服務操作。USB端ロ允許向配件產品例如血壓監護器或血細胞比容/飽和化監視器的直接連接。接ロ被電子地隔離,由此確保患者安全性,而無論接ロ連接裝置的品質。
[0220]頂部單元的前部具有向系統100提供簡單的用戶界面的圖形用戶界面114。在家庭設置中,重要的是裝置應當是容易使用的。最大的使用顔色和觸摸屏理想地適合于該應用。觸摸屏允許多重的用戶輸入配置,提供多重的語言能力并且可以在晚上被容易地看到(特別是具有亮度控制和夜視顏色)。
[0221]⑶I還包括用于門的在操作期間的自動的關閉、打開和鎖定的特征。在一個實施方案中,⑶I把門打開至第一閂鎖位置并且然后用戶必須按下物理門打開按鈕以完全地打開門。在另ー個實施方案中,裝置具有允許用戶打開門的手動超越控制部(例如通過按下打開門按鈕兩次或使用額外的力)以手動地打開門。參照圖16A,優選地,緊鄰于⑶11630的是具有燈光視覺指示的單ー的機械按鈕1610,單ー的機械按鈕1610如果被激活的話提供具有一般的功能(例如停止系統)的中央停止按鈕,而與操作的狀態無關。
[0222]為了提供進ー步的固定性和安全性,系統1600控制基部単元1615中的儲液器門1625的打開,而不需要獨立于頂部単元1601的門控制系統的門控制器、按鈕或機械系統。在一個實施方案中,通過被物理地附接于、連接于頂部單元1601的前部門1635或以其他方式被頂部單元1601的前部門1635控制的突出部1620,儲液器門1625被物理地阻擋以不打開。突出部1620可以從相對于頂部単元1601的任何方向在儲液器門1625上延伸,起作用以提供對打開儲液器門1625的物理障礙。因此,在本實施方案中,人們不能夠在不首先解鎖并且打開控制器門1635的情況下打開儲液器門1625,控制器門1635被用戶界面控制。
[0223]在透析系統的ー個實施方案的另ー個視圖中,在圖16B中示出,透析系統1600包括具有氨傳感器1670、⑶11630和用于打開和關閉控制器門1635的單ー的機械按鈕1610的控制器単元1601,以及具有儲液器門1625和內置的被暴露的讀取器例如條形碼讀取器或RFID標簽讀取器1605的基部單元1615,儲液器門1625被突出部1620物理地阻擋以不打開,突出部1620被物理地附接于、連接于頂部單元1601的前部門1635或以其他方式被頂部單元1601的前部門1635控制。控制器單元1601和基部單元1615被定位在單ー的連續的實質上平面的基部或分割的平面基部1645的頂部,該平面基部1645具有兩個附接機構1675、1695。被用于把吸附劑插盒1680保持就位的第一附接機構1675被定位為毗鄰于被用于把濃縮液罐1695保持就位的第二附接機構1695,在透析系統1600的同一個側部。平面基部1645優選地包括滴水盤或其他的水分捕捉或傳感表面。[0224]參照圖16C,控制器單元1601和基部單元1615被從側面示出。吸附劑插盒1680被附接機構1675保持就位并且濃縮液罐1690被附接機構1695保持就位。吸附劑插盒1680和濃縮液罐1690 二者被放置在平面表面例如滴水盤1668的頂部以確保所有的水分都被捕獲。掃描器1605被定位在基部単元1615的側部并且與濃縮液罐1690直接光學通信。流體從系統1600向和從吸附劑插盒1680以及從濃縮液罐1690流動,經過三個管狀的或流體節段1641、1642、1643。管子節段1642把濃縮液罐1690放置為經過濃縮液歧管接駁ロ與歧管流體連通。管子節段1641把吸附劑插盒1680放置為經過吸附劑流出接駁ロ與歧管流體連通,由此把需要再生的透析液發送至吸附劑插盒1680。管子節段1643把吸附劑插盒1680放置為經過吸附劑流入接駁ロ與歧管流體連通,由此接收來自吸附劑插盒1680的已再生的透析液。管子節段1643使用機構1671被鄰近氨傳感器1670可移除地附接,機構1671例如為鉤子、夾子、夾持器或其他的允許管子節段1643被容易地移除并且被放置為在與吸附劑插盒1680相同的側部與被定位在控制器単元1601的側部的氨傳感器1670鄰面接觸。在一個實施方案中,氨傳感器1670包括光學傳感器,該光學傳感器使用比色測量途徑確定氨的存在以及這樣的氨是否超出預定義的閾值。
[0225]參照圖1,儲液器系統102具有門118,門118當被拉動并且不被任何突出部阻擋時把儲液器122滑動出來或以其他方式使儲液器122是用戶可到達的,以允許用戶插入或改變用于透析的流體。儲液器體積被秤系統監視。基于秤的流體天平604在圖6中并且更特別地在圖17A和17B中描繪,與儲液器一體地形成并且提供精確的流體移除數據并且使精確的平衡計算成為可能,由此防止從流體不平衡導致的低血壓和其他的疾病。把秤與儲液器集成并且包封它們完全地提供更強健的系統。
[0226]參照圖17A,示出了儲液器系統的內結構1700。金屬內部框架1720包括兩個側部1721、ー個背部1722、一個面開放的前部1723和ー個基部1724。內結構或框架被示出,沒有外部外殼,如作為圖1中的元件102描繪的。秤1718被集成入儲液器內結構1700中。秤1718的底部表面1715包括金屬表面或盤子,金屬表面或盤子與秤1718的其余部分共同地通過四個撓曲部1705而從外部儲液器外殼懸掛(在圖1中作為102示出)。優選地,加熱墊位于秤的底部表面1715下方,例如能夠導致溫度増加并且把被増加的溫度作為熱傳導至表面1715的正方形的、矩形的、圓形的或其他的被成形的表面。能夠施加場并且使用該場的改變測量電導的電導線圈1770被集成入基部表面1715中。據此,當儲液器袋子(未示出)被放置在底部表面1715上時,其可以被加熱墊加熱并且,因為其與線圈1770接觸,其電導可以被監視。
[0227]側部1721的內表面包括多個軌道、長形構件或突出部1719,其起作用以固定、保持、包封或附接于儲液器袋子可以被附接于其一次性儲液器袋子安裝表面,例如塑料片材1710。特別地,被定位在表面1715上的儲液器袋子可以具有被附接于被集成入片材1710中的導管1771的出口。被安裝在秤表面1718的四個角落中的每個中的是撓曲部1705,其中姆一個包括霍爾傳感器和磁體。
[0228]據此,在一個實施方案中,儲液器子系統組件的部件包括但不限于透析液儲液器,包括一次性儲液器管線或袋子,透析液加熱器、透析液溫度監視器、儲液器稱重系統,包括磁性撓曲部和傾斜傳感器、透析液氨濃度和PH傳感器,包括一次性傳感器元件和可反復使用的光學讀取器,透析液電導傳感器(非接觸型)、和潮濕或泄漏傳感器。[0229]本領域的技術人員將意識到,除了上文列出的傳感器,透析液回路中的其他的部件,例如泵和傳感器例如壓カ換能器,也可以被包括在儲液器模塊內。此外,各種傳感器例如氨和PH傳感器可以作為分別的傳感器或作為包括所有的傳感器的単一的“傳感器子模塊”被集成入儲液器模塊中。
[0230]這些部件中的每個的采用以使儲液器組件模塊特別地適合于在再循環的基于吸附劑的透析系統的操作中的使用的形式被設計。此外,模塊也被設計為成,使得在透析的其他的形式例如單程血液濾過期間,模塊的任何僅專用于基于吸附劑的透析的不必需的元件可以被移除。
[0231]圖17B圖示了儲液器組件模塊的ー個實施方案,其中外皮或覆蓋物是透明的,由此掲示內部排列。開ロ 1741被設置在儲液器子系統模塊1700的前部中。儲液器子組件的主要的功能是容納透析液。開ロ 1741允許一次性儲液器袋子被插入,一次性儲液器袋子可以是具有被容納在其中的透析液的常規的IV袋子。儲液器模塊1700還設置有在前部開ロ內部的用于容納儲液器袋子的盤子1742。在一個實施方案中,平坦膜加熱器和溫度傳感器二者都位于儲液器盤子1742的底部下方并且幫助把透析液流體的溫度保持在體溫或接近于其。在一個實施方案中,透析液流體的溫度可以被用戶設置。
[0232]在一個實施方案中,儲液器盤子1742被懸掛在秤機構1743中,如下文進ー步描述的。秤機構1743可以被用于在透析的開始之前精確地測量儲液器袋子中的透析液流體的重量,以及用于在透析期間保持回路中的透析液流體的體積平衡。
[0233]在儲液器組件模塊1700的頂部,提供用于向透析系統的泵送単元的附接的特征1744,如上文討論的。這些特征幫助儲液器組件模塊容易耦合到泵送單元以及從泵送單元容易移除儲液器組件模塊,該泵送単元在一個實施方案中可以被安裝在儲液器組件的頂部。如下文進ー步討論的,儲液器組件模塊的頂部還在該模塊的任一側配備有泄水溝1745。分別的潮濕傳感器(未示出)被設置在溝中的每個中。如本領域中已知的,潮濕傳感器是ー種光學裝置,其借助于空氣和流體之間的折射率的差而導致的由光的向與空氣不同的流體中的増加的耦合來傳感水分。在泄水溝1745中的潮濕傳感器當其被安裝在儲液器組件的頂部上時保持追蹤水分并且指示泵系統中的任何泄漏。通過在任一側的泄水溝中具有分離的潮濕傳感器,泄漏可以被定位并且關于任何可能被需要的校正的特定的引導可以被給予至用戶。
[0234]圖17C圖示了儲液器組件模塊的另一個視圖,其中模塊1700的外覆蓋物被完全地移除并且某些內部部件被表現為透明的。參照圖17C,儲液器盤子1752設置有內部溝1753。溝1753還配備有潮濕傳感器,潮濕傳感器位于透析液盤子1752的正下方,撓曲部1755被附接于潮濕傳感器,使得其可以傳感儲液器組件1700內部的泄漏。
[0235]儲液器組件模塊1700還包括傳感器艙1754或子模塊,其包括在同一個電路板上一組傳感器。傳感器板包括專門地關于基于吸附劑的透析的傳感器,例如氨和PH傳感器。在一個實施方案中,氨傳感器包括一次性顏色敏感帶條,其由響應于在透析液中存在的氨的水平展示顏色的可見的改變的材料制造。例如,指示物帶條的顏色可以從藍色向黃色逐漸地改變,取決于在該帶條周圍存在的氨水平。這樣的視覺顏色指示使保持追蹤氨水平以及識別氨臨界點是否發生是更容易的。在一個實施方案中,為了更精確的評估氨指示物帶條中的顔色改變,使用光學傳感器。光學傳感器也位于傳感器模塊1754中,并且可以用于把一般的可見的顏色讀數轉換為氨水平的精確的指示。
[0236]關于透析液鈉濃度,應當意識到,為了合適地進行腎臟透析以及導致穿過透析器的正確的擴散,鈉的濃度必須被保持在某個范圍內。一個常規的確定流體的鈉濃度的方法是測量流體的電導率和流體的溫度并且然后計算近似的鈉濃度。一個改進的用于以非接觸的方式測量透析液中的鈉濃度的方法和系統使用內置于儲液器盤子1752的底部的非接觸式電導傳感器。
[0237]在一個實施方案中,非接觸電導傳感器是利用線圈的電感裝置。鈉濃度的變化改變透析液溶液的電導,這進而改變線圈的阻杭。通過把電導傳感器放置在儲液器盤子1752的底部中以及因此放置在儲液器中在透析液袋子下方,大的表面區域被呈現給線圈。這確保測量的高精確度,此外不需要傳感器與透析液流體物理接觸。
[0238]參照圖17D和17E,示出了非接觸的電導傳感器的部件,包括當被合適地激勵時定義磁場的產生的、具有n匝的線圈1788以及當(被電阻元件Rs1786和Rp1785和電感器元件L1787定義的)線圈被電地耦合于電容器1781時產生的所得到的諧振LCR振蕩回路1780的圖解。
[0239]線圈1788是與電容器1781共同地作為能量儲存裝置使用的多層的圓形的扁平線圏。線圈1788具有損耗元件,損耗元件包括線圈線Rs1786和磁場損耗元件Rp1785的電阻、袋子中的流體的電導。
[0240]線圈1788直徑是向流體中的磁場滲透的函數。另ー個針對流體滲透的因素是操作頻率。低操作頻率將更深地滲透入流體中,但是具有較低的損耗的成本。較大的線圈將具有被尺寸公差導致的小的效果。定義方程在以下提供:
幽]X =
[0242]其中a=線圈的以厘米計的平均半徑,N=匝的數量,b=以厘米計的繞組厚度,h=以厘米計的繞組高度。在一個實施方案中,線圈的半徑在2至6英寸的范圍內并且,更特別地,
2、3、4、5和6英寸以及在其之間的所有的增量。
[0243]參照回路1780,物理線圈1788被L1787和Rs1786代表,其中L是線圈的電感并且Rs是線圈線的電阻。被L1787產生的磁場的能量損耗被Rp1785代表。能量損耗Rp來源于緊鄰于線圈1788的電導流體并且與緊鄰于線圈1788的電導流體直接地相關。因此,如果線圈1788被放置在儲液器盤子中,被集成入儲液器盤子的表面中,或以其他方式被放置在某距離處,使得被線圈1788產生的磁場可以被袋子內的透析液的存在或,更具體地,袋子內的透析液的電導影響,那么袋子中的鈉濃度以及因此電導的改變可以通過追蹤被線圈1788產生的磁場的相應的改變被監視和測量。
[0244]回路1780使精確測量被線圈1788產生的磁場的改變成為可能。當回路1780被以其諧振頻率驅動時,能量在電感元件L1787和電容器1781之間往復地傳遞。在諧振時,能量損耗與Rs和Rp的I2R損耗成比例。為了保持跨過C1781的恒定的交流電壓,能量必須被供應至回路1780并且被供應的能量必須等于RP1785和Rs1786的能量損耗。當L1787和C1781元件被放置在具有自動增益控制的皮爾斯振蕩器中時,控制電壓將與正在被傳感的流體的電導率成比例,因為振蕩器將需要更多的能量以伴以更高的電阻場損耗來振蕩,這主要是由于因鈉濃度水平的改變而導致的透析液電導的改變。[0245]如上文參照圖17B提到的,儲液器盤子被懸掛在秤機構中以用于精確的測量重量,并且用于保持在透析期間的回路中的透析液流體的體積平衡。用于秤機構的懸掛點1755在圖17C中圖不。在一個實施方案中,提供四個懸掛點1755,其中的姆個包括ー個稱重機構,如上文描述的。在四個懸掛點1755之外,儲液器組件子系統1700還包括水平傳感器。水平傳感器允許精確的重量計算,即使儲液器袋子不是水平的。圖17C還圖示了在儲液器組件模塊1700的頂部上的引腳1756,引腳1756可以被用于提供向控制和/或泵送單元的電連接,控制和/或泵送單元如上文提到的可以被安裝在儲液器組件的頂部上。
[0246]參照圖18,撓曲部1805包括多個附接點1861,撓曲部在該處被固定于外部儲液器外殼。撓曲部還包括磁性體1862,例如兩個磁體,以及霍爾傳感器1864。撓曲部1805的基部1867被附接于秤1718的頂部表面1715。當秤1718由于重量負載的施加位移時(例如當儲液器袋子被透析液填充時袋子壓動在表面1715上,由此把秤1718向下拉動),在ー個端部被連接于秤并且在另ー個端部被連接于外部外殼的撓曲部1805將屈曲,并且被安裝在撓曲部1805的一個端部上的磁體1862將借助于由磁性體1862產生的磁場的改變追蹤該改變。霍爾傳感器1864探測磁場強度的改變。本領域的技術人員將理解如何把這種被傳感到的磁場改變轉換為所施加的重量負載的度量。
[0247]前部門寬地(約100度)打開,以加載一次性歧管。具有寬的開ロ幫助歧管加載和容易清潔機器的面和門的內側。使門關閉并且覆蓋裝置的運動的部分使其是更安全的并且更強健的,這是對于家庭使用來說特別地重要的。此外,使前部門容納顯示器節約空間并且再加強重要的點:裝置將不被操作,除非一次性用品就位并且門被關閉。門提供在歧管和其泵節段上的必要的閉合力。門還將觸摸屏、音頻警報器和手動停止按鈕容納在門的面中。
[0248]在一個實施方案中,門被電動步進馬達保持在完全關閉位置中。該馬達通過用戶界面操作,并且,特別地,當門已準備好被完全地關閉或打開時,通過用戶按下按鈕來操作。為了確保合適的壓力被門和泵靴置于歧管結構上,優選的是具有這樣的電子機構,通過該電子機構,門被關閉,并且足夠的關閉門カ由該電子機構產生。在一個實施方案中,90至IlOlbs的關閉門カ被產生。
[0249]參照圖19和20,示出了電動的門關閉機構1900的一個實施方案。步進馬達1906與導螺桿1916機械地嚙合,使得當被控制器致動時,步進馬達1906使導螺桿1916轉動,并且因此使桿1918、2018把起動カ施加于鉤子。鉤子位于構件2040下方,起作用以閂鎖至U形閂鎖部2030上并且,當被拉動、轉動或以其他方式朝向步進馬達1906向內運動時,把U形閂鎖部2030拉動為進ー步關閉,由此施加必需的關閉門力。鉤子與桿1918、2018物理地嚙合,并且可以被操縱以把U形閂鎖部2030拉動為緊緊地關閉或被操縱以與U形閂鎖部2030松弛地嚙合。電動關閉系統通過安裝支架1905被以合適的取向安裝和保持。
[0250]參照圖21,操作性地,用戶把門關閉為足以把門上的U形R鎖部2110與在控制器単元的內部容積內側的鉤子2150嚙合。用戶然后向便攜式透析機器指示關閉門的期望,優選地通過機械按鈕或圖形用戶界面圖標,機械按鈕或圖形用戶界面圖標當被按下時把信號發送至控制器,控制器進而致動步進馬達。步進馬達把起動カ施加于鉤子2150,鉤子2150然后把已嚙合的U形閂鎖部2110拉動為緊地關閉。在一個實施方案中,控制器監視正在被馬達施加的扭カ并且,當其達到預定義的極限時,停用步進馬達。在另ー個實施方案中,被定位為緊鄰于導螺桿的霍耳裝置傳感導螺桿的延伸并且確定導螺桿的運動的程度。如果導螺桿已經在產生更大的關閉門力的方向足夠地運動,那么霍爾傳感器把信號傳輸至控制器以停用馬達。可選擇地,傳感器持續地傳輸指示導螺桿的延伸的信號,信號然后被控制器解釋以確定是否足夠的起動カ已經被施加以及是否步進馬達應當被停用。在這些實施方案中的任何中,如果馬達超過扭矩,預設置的距離被超出,或門在預確定的時間內不到達其完全關閉位置,那么控制器可以致動馬達以停止和反轉至完全打開的狀態。控制器還可以使視覺和/或聽覺警報器發出警報。
[0251]當用戶希望打開門時,機械按鈕或圖形用戶界面圖標被激活,把信號發送至控制器,控制器進而把步進馬達在反向致動。鉤子然后成為與U形狀閂鎖部松弛地嚙合。機械釋放按鈕然后被按下以把被松弛地嚙合的鉤子從U形狀閂鎖部脫嚙合。
[0252]在提供必需的關閉カ之外,該動カ門關閉機構具有多個重要的特征。第一,其被設計為避免障礙物被捕捉在門中并且經受有力的門關閉力。參照圖21,凹陷入門2105中的用于接受歧管2130的區域被四個側部邊緣防護部2107圍繞,如果堵塞物,例如人的手指或被不合適地安裝的一次性用品,在門2105和頂部單元的基部板之間的話,該四個側部邊緣防護部2107防止門閂鎖與頂部單元上的閂鎖接收器嚙合。門2105包括內表面2106,金屬殼體2125被附接于內表面2106。在一個實施方案中,門2105的內表面2106的頂部表面被牢固地附接于殼體2125的外表面。殼體2125是實質上矩形的并且界定具有四個側部2107和基部2108的空腔,產生內部容積。空腔朝向透析系統2100的歧管結構2130打開,包圍并且圍繞歧管結構2130和防護部2140,防護部2140優選地是在歧管結構2130的頂部和側部圍繞歧管結構2130的塑料護罩。泵靴2115和至少ー個U形狀閂鎖部2110被附接于基部2108的表面,至少ー個U形狀閂鎖部2110朝向背部板突出。鉤子2150被集成在防護部內并且從防護部延伸出來,鉤子2150被配置為牢固地嚙合和脫嚙合U形狀閂鎖部2110。如果門被正確地關閉并且沒有物體被捕捉在門和防護部之間,那么U形狀閂鎖部將被動カ門鎖定鉤子機構機械地鉤住。如果障礙物在門路徑中,那么金屬殼體2125將不能夠延伸入頂部單元的內部容積中(以及包圍防護部)并且因此,U形狀閂鎖部將不能夠嚙合鉤子,由此防止當障礙物就位時門的機械鉤住和意外的有力關閉。
[0253]第二,機械按鈕釋放僅當有力關閉門力已經通過步進馬達的反向運動被消散時才能被致動,由此防止門的意外的釋放和快速的打開。參照圖19和20,當門被關閉和鎖定吋,按鈕軸1907、2007上的軸環2050轉動90度,把推針遠離動カ門鎖定鉤子地運動。軸環2050借助于桿1921而轉動,桿1921在點2045連接于軸環并且與導螺桿1916機械嚙合。軸環2050是被彈簧加壓的并且被小的針螺線管鎖定。如果當在鎖定位置中時用戶按下按鈕,那么按鈕將運動入機器中,但是,因為被軸環的轉動導致的位移,按鈕將不脫嚙合鉤子,由此防止門打開。
[0254]如果動カ喪失或非意圖地終結,那么針螺線管將釋放,從而允許軸環返回轉動90度并且把推針置于合適的對準中。然后當用戶按下按鈕時,推針將接觸動カ門鉤子并且釋放門閂鎖。這種機構提供機械門釋放的方便性和安全性后備,而沒有對機械門釋放可能意外地被激活以使門以巨大的カ轉動打開的擔憂。應當意識到,術語“鉤子”或“閂鎖”應當被寬泛地定義為任何能夠與另ー個突出部或構件物理地或機械地嚙合的突出部或構件。應當進ー步意識到,術語“U形狀閂鎖部”不是限制性的并且任何閂鎖機構或鉤子機構,如上文定義的,可以被使用。[0255]如上文討論的,由底部単元形成并且圍繞頂部単元的托架空間在裝置內部和外部的多重的地點中采用具有流體傳感器的排水路徑,以使分區的泄漏探測成為可能。特別地,通過把具有光學泄漏傳感器的排水路徑構建入裝置的外部主體中,系統把潛在地從外部部件(例如吸附劑小罐)泄漏的流體捕獲和引導至光學泄漏傳感器。例如,在一個實施方案中,歧管2130被安裝在其上并且殼體2125緊貼其停靠和形成空腔的頂部單元的表面2132包括形成有角度的邊緣的有角度的表面2190,有角度的表面2190起作用以捕獲從歧管2130和歧管2130周圍的區域排放或泄漏的水分并且把水分通過重力導向至被定位在中心的濕度傳感器2180。優選地,有角度的表面2190被傾斜至足以使降落在有角度的邊緣上的水分向下朝向被定位為接收水分的ー個或多個濕度傳感器2180運動。在一個實施方案中,ー個濕度傳感器2180被相對于歧管2130的位置在中心地定位并且是距每個有角度的表面2190的端部等距的。
[0256]在一個實施方案中,至少三個不同的光學泄漏探測器被集成在底部単元的外部外殼內。參照圖22,底部単元2202的頂部表面是略微地成角度的,使中心2280相對于側部2281和2282被提升。在一個實施方案中,表面從中央區域2280至側部2281和2282向下傾斜I至10度,優選地3度的角度。通道2287環繞底部単元的頂部表面,圍繞外周延伸,延伸經過頂部表面的中心,和/或延伸經過頂部表面的任何其他的部分。借助于底部単元2202的有角度的頂部表面,通道2287還從中心2280至側部2281、2282成角度。在另ー個實施方案中,頂部表面還略微地從背部側2291至前部表面2290向下成角度。有角度的通道2287使流體被向前地遠離系統的中心和/或背部被導向泄漏探測器2288被定位并且與通道2287流體連通的側部。
[0257]第一光學泄漏探測器2288被定位在底部單元2202的頂部表面的前右角落。第二光學泄漏探測器2288被定位在底部単元2202的頂部表面的前左角落。每個泄漏探測器被定位在井或空腔內并且包括光學傳感器,光學傳感器被定位在井的側部中。光學傳感器探測已經被排出和/或被運輸至井的流體并且把探測到的信號傳輸至頂部單元中的控制器。探測到的信號被處理器處理以確定泄漏是否已經發生。探測到的信號然后被存儲并且,如果需要的話,處理器使警報或警告在GUI上顯示。井或空腔優選地包括被倒圓的基部以允許用戶容易地把井擦拭干燥。圖23示出了底部単元2302的頂部表面的更詳細的視圖,其中顯示了通道2387,并且泄漏探測器2388被定位在井2397內。
[0258]參照圖24,至少ー個附加的泄漏探測器被定位在底部単元2402內并且,更特別地,在儲液器2403內部,秤2404被集成在其內。通道2405被集成入儲液器結構例如內部外殼或金屬袋子保持器中,并且優選地是從ー個側部至另ー個側部或從中心至任一個側部成角度的。在一個實施方案中,角度在I至10度的范圍內并且更特別地3度。容納泄漏探測器的井2410被集成入儲液器外殼中并且在儲液器外殼的ー個或兩個側部中與通道2405流體連通。如果泄漏在一次性袋子中發生,那么流體將通過通道2405排至金屬盤子或儲液器外殼的角落并且被導向入至少ー個具有泄漏傳感器2410的井中。
[0259]排水路徑服務于兩個功能:a)確保流體不進入儀器,以及b)確保泄漏被迅速地限制并且被引導至可以觸發警告或警報的傳感器。此外,裝置優選地還包括引導至在裝置的內部的具有光學傳感器的井的流體排水通道。所以,例如,如果在內部儲液器中有泄漏,那么流體被遠離關鍵的部件地引導并且光學傳感器警報泄漏。基于傳感器被激活,Gn可以把警報呈現至用戶并且可以特別地識別流體泄漏的地點。通過提供多個獨立的泄漏探測的區域(多個流體傳感器和排水路徑),儀器可以引導用戶以迅速地發現泄漏。具有多重的通道和傳感器允許系統部分地自動地識別泄漏的源并且向用戶提供圖形輔助來糾正問題。
[0260]現在參照圖25,當吸附劑插盒2580被廢物材料填充時,其膨脹并且,如果不被合適地錨固于基部,可以翻倒。在一個實施方案中,吸附劑插盒2580被多個連接器2540錨固于基部2520并且暫時地物理地附接于其。基部2520是具有連接器2510的平面結構,連接器2510被配置為可移除地附接于在透析系統的基部上的匹配的連接器。在一個實施方案中,基部単元2520包括具有在基部単元上的互補的匹配的連接器的兩個匹配的連接器2510。連接器2540包括至少兩個、優選地三個、或可選擇地多于三個L形狀的構件。在三連接器配置2540中,連接器被圍繞略微地比吸附劑插盒2580的基部的外周大的外周相等地分布。當吸附劑插盒2580被放置在連接器內時,其緊密地裝配在其中并且借助插盒2580的重量保持就位。平面表面2520還包括第二組的連接器2550,第二組的連接器2550包括至少兩個、優選地三個、或可選擇地多于三個L形狀的構件。在三連接器配置2550中,連接器被圍繞略微地比濃縮液罐的基部的外周大的外周相等地分布。當濃縮液罐被放置在連接器2550內時,其緊密地裝配在其中并且借助罐2550的重量保持就位。
[0261 ] 示例性的血液和透析液流體路徑
[0262]所公開的實施方案可以被用于向患者提供透析治療。圖26是本發明的多次通過的基于吸附劑的透析系統的ー個實施方案的功能框圖。在一個實施方案中,透析系統2600采用包括高通量膜以把毒素通過擴散并且通過對流從血液除去的透析器插盒2602。通過允許透析液在ー個方向在膜的一側流動并且同時地允許血液在相反的方向在膜的另ー側流動而建立跨過半滲透膜的濃度梯度,從而實現通過擴散除去毒素。為了增強使用血液透析濾過來除去毒素,置換液被連續地加入血液中,在透析器插盒之前(前稀釋)或在透析器插盒之后(后稀釋)。量等于被加入的置換液的量的流體被跨過透析器插盒膜“超濾”,隨著其攜帯被加入的溶質。
[0263]同時地參照圖26和27 二者,在一個實施方案中,含有毒素的血液被血液泵2601、2701從患者的血管泵送并且被傳遞以流動經過透析器插盒2602、2702。可選擇地,在血液回路中的入口和出ロ壓カ傳感器2603、2604、2703、2704在血液經過血液入口管2605、2705進入透析器插盒2602、2702之前并且在經過血液出ロ管2606、2706離開透析器插盒2602、2702之后測量血液的壓力。來自傳感器2603、2604、2628、2703、2704、2728的壓カ讀數被用作血液流動的監視和控制參數。流量計2621、2721可以被置于血液入口管2605、2705的被定位在距血液泵2601、2701的緊鄰的上游的部分中或以其他方式與該部分壓カ連通。流量計2621、2721被定位以監視和保持不純凈的血液供應管線中的血液的預確定的流量。置換液2690可以被連續地加入血液中,在透析器插盒之前(前稀釋)或在透析器插盒之后(后稀釋)。
[0264]在一個實施方案中,參照圖26和27 二者,透析器插盒2602、2702包括把透析器2602、2702分割為血液室2609、2709和透析液室2611、2711的半滲透膜2608、2708。當血液經過血液室2609、2709時,尿毒癥毒素由于對流力被跨過半滲透膜2608、2708過濾。另外的血液毒素通過擴散被傳遞穿過半滲透膜2608、2708,主要是被分別地流動經過血液室和透析液室2609、2709和2611、2711的流體的濃度的差異誘導。所使用的透析器插盒可以具有任何適合于血液透析、血液透析濾過、血液濾過或血液濃縮的類型,如本領域中已知的。在一個實施方案中,透析器2602、2702容納高通量膜。合適的透析器插盒的實例包括但不限于可從肯塔基州的列克星敦的Fresenius Medical Care獲得的Fresenius? F60,F80,可從
伊利諾伊州的迪爾菲爾德的Baxter獲得的Baxter CT110, CT19(),Svntra? 160,或可從明尼蘇達州的明尼阿波利斯的Minntech獲得的Minntech Hemocor HPH? 1000, Primus?1350,2000。
[0265]在本發明的一個實施方案中,透析液泵2607、2707把已消耗的透析液從透析器插盒2602、2702拉動并且強迫透析液進入透析液再生系統2610、2710中并且在多次通過環路中返回2613、2713入透析器插盒2602、2702中,從而產生“再生的”或新鮮的透析液。可選擇地,流量計2622、2722被置于在從透析液泵2607、2707的上游的已消耗透析液供應管2612,2712中,流量計2622、2722監視并且保持透析液的預確定的流量。血液泄漏傳感器2623,2723也被置于已消耗透析液供應管2612、2712中。
[0266]本發明的多次通過透析液再生系統2610、2710包括多個容納用于再生已消耗的透析液的吸附劑的插盒和/或過濾器。通過使用吸附劑插盒來再生透析液,本發明的透析系統2600、2700僅需要常規的單次通過血液透析裝置的透析液的量的一小部分。
[0267]在一個實施方案中,透析液再生系統2610、2710中的每個吸附劑插盒是容納不同吸附劑的微型化的插盒。例如,透析液再生系統2610、2710可以采用五個吸附劑插盒,其中每個插盒分離地容納活性炭、尿素酶、磷酸鋯、水合氧化鋯和活性炭。在另ー個實施方案中,每個插盒可以包括上文描述的吸附劑的多個層并且在透析液再生系統中可以具有被串聯地或并聯地連接于彼此的多個這樣的分離的分層的插盒。本領域的技術人員將意識到,活性炭、尿素酶、磷酸鋯、水合氧化鋯和活性炭不是僅有的可以在本發明中被作為吸附劑使用的化學物。實際上,任何數量的另外的或可選擇的吸附劑,包括基于聚合物的吸附劑,可以被采用,而不偏離本發明的范圍。
[0268]本發明的基于吸附劑的多次通過的透析系統提供相對于常規的單次通過系統的多個優點。這些包括:
[0269]?不需要連續的水源、分離的水浄化機器或地板排水,因為本發明的系統連續地再生某個體積的透析液。這允許加強的便攜性。
[0270]?本發明的系統需要低電流電源,例如15安培,因為系統通過滲濾程序循環利用同一個小的體積的透析液。因此,不需要用于單次通過透析系統中的大的體積的透析液的額外的透析液泵、濃縮液泵和大的加熱器。
[0271 ] ?本發明的系統可以使用低體積的自來水,在6升的范圍內,透析液可以在整個的治療期間從自來水來制備。
[0272]?吸附劑系統使用作為水凈化器并且作為用于把使用過的透析液再生為新鮮的透析液的手段起作用的吸附劑插盒。
[0273]雖然目前的實施方案具有用于把血液和透析液泵送經過透析器的分離的泵2601、2701、2607、2707,但是在可選擇的實施方案中,把血液和透析液二者推進經過血液透析濾過系統2600、2700的単一的雙通道搏動泵可以被采用。此外,離心泵、齒輪泵或膜片泵可以被使用 。[0274]在一個實施方案中,過量的流體廢物被使用體積廢物微型泵2614、2714從已消耗透析液管2612、2712中的已消耗的透析液除去并且被沉積入廢物收集儲液器2615、2715中,廢物收集儲液器2615、2715可以通過出ロ例如水龍頭被周期性地排空。包括微處理器的電子控制單元2616監視并且控制系統2600的所有的部件的功能。
[0275]在一個實施方案中,離開透析器插盒2602、2702的已滲濾的血液被與被從置換液容器2617、2717通過體積微型泵2618、2718泵送入血液出ロ管2606、2706中的受調節的體積的無菌置換液混合。置換液是典型地作為被容納在柔性袋中的無菌的/非發熱的流體可用的。該流體還可以通過非無菌的透析液的經過合適的濾筒的過濾被在線地生產,使其是無菌的并且非發熱的。
[0276]圖28是示出了本發明的超濾治療系統2800的一個實施方案的功能框圖。如圖28中所示的,來自患者的血液被泵例如蠕動血液泵2802拉動入血液入ロ管路2801中,該泵強迫血液經過血液入ロ接駁ロ 2803進入血液濾器插盒2804中。入口和出口壓カ換能器2805、2806被在線地緊鄰地連接在血液泵2802之前和之后。血液濾器2804包括半滲透膜,該半滲透膜允許過量的流體通過對流被從經過該半滲透膜的血液超濾。已超濾的血液被進ー步從血液濾器2804經過血液出ロ接駁ロ 2807泵送出來,進入血液出口管路2808中,以向患者中輸注返回。調節器例如夾持器2809、2810被在管路2801和2808中使用以調節經過其的流體流動。
[0277]壓カ換能器2811被連接在血液出ロ接駁ロ 2807附近,隨后是在壓カ換能器2811下游的空氣泡探測器2812。超濾液泵例如蠕動泵2813把超濾液廢物從血液濾器2804拉動經過UF (超濾液)出ロ接駁ロ 2814并且進入UF出口管路2815中。壓カ換能器2816和血液泄漏探測器2817被置于UF出ロ管路2815中。超濾液廢物最終被泵送入廢物收集儲液器2818例如燒瓶或軟袋子中,廢物收集儲液器2818被附接于走動的患者的腿部并且配備有排水接駁ロ以允許間歇的排空。所產生的超濾液廢物的量可以使用任何測量技術被監視,包括秤2819或流量計。微控制器2820監視并且管理血液泵和UF泵、壓カ傳感器以及空氣和血液泄漏探測器的功能。標準的魯爾連接部例如魯爾滑動器和魯爾鎖定器被用于把管路連接于泵、血液濾器并且連接于患者。
[0278]另ー個能夠被在透析系統的實施方案中實施或使用的血液和透析液回路在圖29中示出。圖29描繪了用于進行血液透析和血液濾過的體外血液處理系統2900的流體回路。在本發明的一個實施方案中,系統2900被作為可以被患者用于在家進行透析的便攜式透析系統實施。血液透析系統包括兩個回路,即ー個血液回路2901和ー個透析液回路2902。在透析期間的血液處理涉及經過具有半滲透膜-血液透析器或透析器2903的交換器的體外循環。患者的血液被在血液回路2901中在膜(透析器)2903的一側循環,而透析液,包括以被醫師規定的濃度的血液的主要的電解質,被在透析液回路2902中在另ー側循環。透析液的循環因此提供血液中的電解質濃度的調節和調整。
[0279]從患者的管線2904把不純凈的血液運輸至血液回路2901中的透析器2903,設置有閉塞探測器2905,閉塞探測器2905大體上與視覺的或可聞的警報聯系以信號通知任何對血液流動的障礙物。為了防止血液的凝結,用于把抗凝劑例如肝素注射入血液中的遞送裝置2906例如泵、注射器或任何其他的注射裝置也被提供。蠕動泵2907也被提供以確保血液的流動在正常的(期望的)方向。[0280]壓カ傳感器2908被設置在在其處不純凈的血液進入透析器2903的入口處。其他的壓カ傳感器2909、2910、2911和2912被設置在血液透析系統中的各種位置處以追蹤和把在分別的回路內的特定的點處的流體壓カ保持在期望的水平。
[0281]血液泄漏傳感器2913被設置在在其處來自透析器2903的使用過的透析液流體進入透析液回路2902的點處,以傳感和警報血細胞的向透析液回路中的任何泄漏。一對旁通閥2914也被設置在透析液回路的開始點和結束點處,使得在啟動的條件下,或在其他的被操作者視為必要的時間,透析器可以被從透析液流體流動繞過,而透析液流體流動可以仍然被保持,即用于沖洗或預充操作。另ー個閥門2915被設置為緊鄰地在預充/排水接駁ロ2916之前。接駁ロ 2916被用于初始地使用透析液溶液填充回路并且用于在透析之后以及在某些情況下在透析期間除去使用過的透析液流體。在透析期間,閥門2915可以被用于使用具有合適的濃度的補充流體代替使用過的透析液的具有例如鈉的高濃度的部分,使得透析液的總體的組分濃度被保持在期望的水平。
[0282]透析液回路設置有兩個蠕動泵2917和2918。泵2917被用于把透析液流體泵送至排水或廢物容器以及用于把已再生的透析液泵送入透析器2903中。泵2918被用于把已消耗的透析液從透析器2903泵送出來,保持經過吸附劑2919的流體壓カ,并且把透析流體從接駁ロ 2916泵送入以填充系統或保持透析液中的組分濃度。
[0283]吸附劑插盒2919被設置在透析液回路2902中。吸附劑插盒2919容納材料的多個層,每個具有在除去雜質例如尿素和肌酸酐中的作用。這些分層的材料的組合允許適合于飲用的水被加載入系統中以用作透析液流體。其還允許閉環透析。即,吸附劑插盒2919使從來自透析器2903的已消耗的透析液再生為新鮮的透析液成為可能。具有合適的容量例如0.5、1、5、8或10升的內襯容器或儲液器2920被設置用于新鮮的透析液流體。
[0284]取決于患者要求并且基于醫師的處方,期望的量的輸注溶液2921可以被加入透析流體中。輸注液2921是含有礦物質和/或葡萄糖的溶液,其幫助在透析液流體中的礦物質例如鉀和鈣在被吸附劑的非期望的移除之后對透析液流體補充礦物質到所需水平。蠕動泵2922被提供以把期望的量的輸注溶液2921泵送至容器2920。可選擇地,輸注溶液2921可以被泵送入從儲液器2920的流出管線中。照相機2923可以可選擇地被提供以監視輸注溶液的改變的液面作為輸注液流動故障的安全性檢查警報和/或作為用于掃描與待被在透析程序中使用的添加劑相關聯的條形碼的條形碼傳感器起作用。可選擇地,氨傳感器2928可以被提供。
[0285]加熱器2924被提供以把容器2920中的透析液流體的溫度保持在所需要的水平。透析液流體的溫度可以被被定位為緊鄰地在流體的向透析器2903中的入口之前的溫度傳感器2925傳感。容器2920還配備有用于保持追蹤容器2920中的流體的重量以及因此體積的秤2926以及確定和監視透析液流體的電導的電導傳感器2927。電導傳感器2927提供透析液中的鈉的水平的指示。
[0286]醫用接駁ロ 2929被設置來自患者的血液進入系統以用于透析之前的地方。另ー個醫用接駁ロ 2930被設置在來自透析器2903的清潔血液被返回至患者之前。空氣(或氣泡)傳感器2931以及彈簧夾2932被在回路中采用以探測并且防止任何空氣、氣體或氣泡被返回至患者。
[0287]預充套件2933被附接于透析系統2900,預充套件2933通過在血液回路2901被用于透析之前使用無菌的鹽水填充血液回路2901幫助準備系統。預充套件可以包括具有被預附接的IV袋子尖刺或IV針或二者的組合的管路的短的節段。
[0288]應當意識到,雖然上文提到的實施方案中的某些公開了結合和使用接收抗凝劑的注射或施用的接駁ロ,由此產生空氣-血液接ロ連接,但是這樣的接駁ロ可以被消除,如果裝置可以以血液在入口和出口的接駁ロ處凝結的最小的風險操作的話。如下文進ー步討論的,歧管設計,特別是關于歧管接駁ロ的內部設計,最小化血液凝結的風險,由此產生消除用于接收抗凝劑的注射或施用的空氣-血液接ロ連接的選項。
[0289]本領域的技術人員將從上文的討論推測,示例性的用于血液透析和/或血液濾過系統的流體回路是復雜的。如果被以常規的方式實施,那么系統將作為管路的網操作并且將是對于家庭透析用戶配置和使用來說過于復雜化的。因此,為了使系統是對于患者在家使用來說簡單的并且容易的,本發明的實施方案實施以緊湊的歧管的形式的流體回路,其中流體回路的大多數的部件被集成為單ー的模塑塑料件或被配置為連接在一起以形成単一的操作性歧管結構的多重的模塑塑料件。
[0290]示例性的歧管
[0291]應當意識到,被上文描述的血液和透析液回路代表的多次通過透析治療過程可以在被模塑成一次性歧管中的多個血液和透析液回路內被實施并且以被模塑成一次性歧管中的多個血液和透析液回路實施。如圖21中所示的,本文公開的透析系統的實施方案使用界定多個血液和透析液回路并且把流體置干與各種傳感器、計量器和泵壓力、熱和/或光學連通的歧管2130操作。
[0292]在一個實施方案中,本發明的歧管包括復合塑料歧管,血液和透析液流動路徑被模塑入該復合塑料歧管中。血液浄化系統部件,例如傳感器和泵,被置干與被容納在被模塑的歧管內的流體流壓力、熱 和/或光學連通。圖30圖示了根據本發明的一個實施方案的緊湊歧管的結構元件。一次性歧管泵送并且導向流體流動,同時測量關鍵區域中的壓力。這些流體包括血液、透析液、輸注液和抗凝劑。此外,歧管提供用于探測從透析器的血液泄漏的特征、探測動脈管路中的閉合的特征和探測靜脈管路中的空氣的特征。
[0293]參照圖30,在一個實施方案中,緊湊歧管3000包括多個塑料層,部件被牢固地附接在其中。更特別地,歧管3000包括以下的元件:
[0294]?背部覆蓋物3001
[0295]?壓カ換能器膜3002
[0296]?閥門膜 3003
[0297]?中部體 3004
[0298]?前部覆蓋物3005
[0299]?泵管節段(在圖30中未示出)
[0300]中部體層3004含有在一側的模塑入的通道。這些通道被前部覆蓋物層完成,前部覆蓋物被通過任何數量的方法包括超聲焊接牢固地附接于中部體。這種組合的前部覆蓋物-中部體結構形成歧管內的流體路徑的主要的部分。在中部體3004的相反的側具有形成用于閥調和壓カ傳感的表面的特征,該特征連通至在歧管的前部覆蓋物側上的流體路徑。歧管包括用于閥調和壓カ傳感的弾性體性的部件。這些弾性體性的部件通過使用超聲焊接而被捕獲在背部覆蓋物層和中部體層之間并且完成經過歧管的流體路徑。[0301 ] 參照圖30,在一個實施方案中,歧管3000包括五個壓カ換能器膜3002和三個至四個用于二通閥的膜3003。在一個實施方案中,兩個覆蓋物3001和3005以及歧管3000的中部體3004由聚碳酸酯材料或ABS (丙烯腈丁ニ烯苯こ烯)模塑。壓カ換能器膜3002和閥門膜3003由普通的材料模塑,例如Santoprene或更優選地Sarlink,其是醫療級彈性聚合物。在一個實施方案中,前部和背部覆蓋物3005和3001可以由光學上透明的材料模塑,至少是對光的某些預選擇的波長透明的,以允許被容納在其內的流體的光譜分析。
[0302]此外,歧管優選地包括四個泵送部件。這些泵送部件是擠壓成形的PVC管路的節段,被控制成分并且被控制尺寸以具有對于泵使用特別是滾子泵使用來說優化的性質。該管路被結合于被一體地模塑至歧管中部體的倒鉤配件。四個泵送部件中的一個用于把血液從患者的動脈拉動并且把其泵送經過透析器并且泵送返回至患者的靜脈。兩個泵送部件用于透析液流動并且一個用于向透析液流體回路的輸注液遞送。分離的注射器泵可以被用于在透析器之前把抗凝劑泵送入動脈血路徑中。
[0303]在一個實施方案中,歧管還結合有管路接駁ロ,優選地在10-14個的范圍內并且更優選地12個接駁ロ,用于把歧管內的所有的流體路徑連接于一次性套件中的其他的部件,包括透析器、吸附劑插盒、袋子儲液器、輸注液容器、患者血液線、抗凝劑、傳感器、預充管線和排放管線,如下文進ー步討論的。
[0304]在一個實施方案中,歧管的形狀相似于大寫字母“I”,具有平行于彼此的第一節段和第二節段以及連接節段,連接節段a)垂直于第一節段和第二節段并且b)起作用以連接第一節段和第二節段。在一個實施方案中,連接節段把第一節段的中部連接于第二節段的中部,由此使連接節段和第一節段和第二節段的每個端部之間的距離是等距的。應當意識到,連接節段可以被放置在第一和第二節段的端部處,由此制造大寫字母“C”或反向的“C”。歧管也可以被相對于透析系統旋轉并且不需要被作為大寫字母“I”定位,例如其可以被定位在其側上或以一定角度定位。如圖32中所示的,在一個示例性的實施方案中,歧管3200具有如下的尺寸:L1和L2在4至7英寸的范圍內,并且優選地約5.7英寸,L3和L4在0.5至1.5英寸的范圍內,并且優選地約I英寸,L5在2.5至4.5英寸的范圍內,并且優選地約3.5英寸,并且L6在I至3英寸的范圍內,并且優選地約1.8英寸。雖然尺寸已經被提供,但是應當意識到,本文公開的本發明不限于任何具體的尺寸或尺寸的集合。
[0305]在一個實施方案中,歧管3000的組裝過程包括把背部覆蓋物3001匹配至中部體3004,同時通過使膜的第一側物理地附接或接觸中部體并且使膜的第二側經過背部覆蓋物3001中的洞、空間或空穴3011把膜3002和3003固定就位。覆蓋物3001可以被分割為兩個部分,即頂部部分和底部部分,其中頂部部分包括中央豎直部分3082的頂部部分和頂部水平片段3080并且底部部分包括中央豎直部分3084的底部部分和底部水平片段3085。在本實施方案中,覆蓋物3001的頂部和底部部分可以被分離地附接于中部體3004并且,相對于連續的覆蓋物3001,可以不包括在中央豎直部分的中部片段區域3083中的材料以節約材料成本。優選地,膜的第二側部具有有層級的結構,有層級的結構允許第一層級經過空穴3011同時第二層級保持在背部覆蓋物3001和中部體3004之間。這把膜3002、3003固定入背部覆蓋物3001中。此外,優選的是,中部體3004含有膜3002、3003的第一側部停靠入其中的凹陷部,由此把它們固定于中部體3004。在ー個可選擇的配置中,膜3002和3003可以在多重模塑過程中被共模塑至背部覆蓋物3001。[0306]本領域的技術人員將意識到,歧管的各種部件可以使用任何合適的手段被結合或固定在一起。在一個實施方案中,中部體和背部覆蓋物之間的密封通過超聲焊接或粘合劑被實現。可選擇地,激光焊接可以被采用。前部覆蓋物被以相似的方式結合于中部體的另ー個側部。泵管路節段被溶劑結合就位,在一個實施方案中,或在可選擇的實施方案中,節段可以使用塑料中吸收激光的添加劑來被激光焊接。
[0307]在一個實施方案中,前部覆蓋物由BASF Terlux2802HD,ABS模塑,其是透明的并且將提供向流體路徑的可見度。ABS的透明性將還提供用于檢查超聲焊接的表面的完整性。對于其生物相容性以及向超聲焊接的相容性來說,ABS是優選的。此外,前部覆蓋物可以包括模塑入的有紋路表面以幫助促進前部覆蓋物和中部體之間的更好的結合。這種有紋路表面是本領域的技術人員已知的化學蝕刻エ藝。一個優選的紋路深度是0.0045"。其它合適的紋路也可以被激光蝕刻。在前部覆蓋物上待被焊接的表面被設計為具有0.003"凹陷部,這意指在模具上的被提升0.003〃的表面。這提供精確的用于接收紋路的表面。一旦成紋路(texturing)在模具上發生,那么該0.003〃表面的高度被下降。因為0.0045〃紋路深度的峰和谷,假設平均值將是該量的一半或0.00225"。結果將使模具在0.00075〃的很安全的條件下。覆蓋物3005還可以以僅中央豎直部分3090的形式并且不包括頂部和底部水平部分3091、3092。通過把中央豎直部分3090放置在由中部體3004的與面向覆蓋物3001的表面相反的表面上的提升的邊緣界定的凹陷區域中,并且把部分3090結合在凹陷區域內,可以將中央豎直部分3090附接于中部體3004。
[0308]在一個實施方案中,前部覆蓋物提供在動脈通道和靜脈通道二者中的血液流動導向器。這些特征被設計為最小化溶血。血液流動導向器提供貫穿通路的一致的橫截面積并且最小化在沒有血液流動導向器存在時血液將與其接觸的鋒利的邊緣。在血液流動導向器的相反的側部的壁已經被減輕以提供在被模塑的塑料部分中的更一致的壁厚度。這將防止在該區域中的下沉,下沉可以影響圍繞的焊接表面。在一個實施方案中,前部覆蓋物壁厚度是0.075"。
[0309]可選擇地,前部覆蓋物具有對準孔,對準孔被提供用于組裝目的,以確保前部覆蓋物和中部體在超聲焊接過程期間被精確地對準。圍繞對準孔的提升的凸臺幫助最大化與焊接夾具的對準釘的接觸,使得塑料不因摩擦而容易地熔融。這些凸臺不接觸并且不被焊接至中部體以確保洞是開放的。
[0310]圖31提供本發明的緊湊歧管的中部體部件的透視圖。如圖31中示出的,血液透祈/血液濾過系統的完全的血液和透析液流動路徑3101被模塑入中部體中。用于血液凈化系統的各種功能元件例如泵、閥和傳感器的容納部也被集成入緊湊歧管的中部體片段中。
[0311]中部體可以由BASF Terlux2802HD,ABS模塑。另ー個可選擇的ABS是Lustran348,White0 ABS由于其生物相容性以及對超聲焊接的相容性而被選擇。中部體與前部覆蓋物共同地提供用于歧管的流體路徑通道。中部體容納用于對接接頭型式的超聲焊接的能量導向器。在一個實施方案中,能量導向器的尺寸是0.019〃高和寬基部0.024"。這導致0.00023平方英寸的橫截面積。焊接表面的寬度是0.075",導致約0.003" X0.075"的焊接體積。對接接頭型式的能量導向器是相對于其他的型式優選的,例如剪切接頭、企ロ縫、階式接頭,這是由于其簡単性和控制模塑零件幾何構型的能力。通氣孔被設置在焊縫幾何構型中以防止寄存氣體被推動經過焊縫,導致可以泄漏的差的焊縫。[0312]中部體的背部覆蓋物側優選地提供模塑入的有紋路表面以幫助促進背部覆蓋物和中部體之間的更好的結合。這種有紋路表面是本領域的技術人員已知的化學蝕刻エ藝。優選的紋路深度是0.0045〃。其它合適的紋路也可以被激光蝕刻。在中部體上待被焊接的表面被設計為具有0.003〃凹陷部,這意指在模具上的被提升0.003〃的表面。一旦成紋路在模具上發生,那么該0.003〃表面的高度被下降。因為0.0045〃紋路深度的峰和谷,假設平均值將是該量的一半或0.00225"。結果將使模具在0.00075〃的很安全的條件下。
[0313]正在被焊接的部件的大小可以具有對超聲焊接過程的成功性的主要的影響。如果表面積越大,那么焊接過程成為越困難的。重要的是,焊接表面被精確地控制。前部覆蓋物和背部覆蓋物中的一致的厚度是比平坦性更重要的,因為略微地不平坦的覆蓋物將在焊接過程期間被壓制為平坦的。中部體上的平坦性是重要的,這是由于將防止其在焊接過程期間被平坦化的結構設計。由于這些問題,非常重要的是,零件被正確地設計并且不易于遭受異常,例如翹曲、下沉、尺寸偏差等等。此外,模具構造和品質需要匹配零件將需要滿足的高標準。之后,模塑過程控制也將要求標準中的最高者。
[0314]背部覆蓋物可以由BASF Terlux2802HD,ABS模塑。背部覆蓋物容納用于對接接頭型式的超聲焊接的能量導向器。能量導向器的尺寸是0.019〃高和0.024〃寬基部。這導致
0.00023平方英寸的橫截面積。焊接表面的寬度是0.075",導致約0.003" X0.075"的焊接體積。該0.003"焊接體積應當在確定被組裝的部件的幾何構型時被考慮。通氣孔被設置在焊縫幾何構型中以防止寄存氣體被推動經過焊縫,導致可以泄漏的差的焊縫。背部覆蓋物中的對準孔被提供用于組裝目的,以確保背部覆蓋物在超聲焊接過程期間被精確地對準至中部體。背部覆蓋物中的對準孔還提供當被合適地加載時歧管和儀器的精確的對準。圍繞對準孔的提升的凸臺被設計為最大化與焊接夾具的對準釘的接觸,使得塑料不因摩擦而容易地熔融。這些凸臺不接觸并且不被焊接以確保洞是開放的。
[0315]超聲焊接被選擇作為用于結合歧管三個主要部件的方法,因為這種制造エ藝的低成本。相對低的設備成本和用于產生焊縫的周期時間歸因于這種較低的制造成本。一旦零件被加載入夾具中,那么具有角行進和移除的焊接循環可以在幾秒內被實現。實際的焊接時間是約一秒。其他的結合方法包括熱板、激光和UV粘合。
[0316]參照圖31,在一個實施方案中,中部體片段3100具有被集成在其內的三個二通閥3107、五個壓カ換能器3106、一個閉塞探測器、一個空氣泡探測器和ー個血液泄漏探測器。本領域的技術人員將意識到,被集成在中部體片段3100內的功能部件的數量和類型可以根據血液浄化系統的要求和應用被變化并且,因此,可以包括1、2、3、4、6、7、8、9、10或更多個壓カ換能器,1、2、4、5、6或更多個二通閥,0、2、3、4或更多個閉塞探測器,0、2、3、4或更多個空氣泡探測器,0、2、3、4或更多個血液泄漏探測器。此外,中部體片段3100包括多個接駁ロ 3103、3104。
[0317]接駁ロ包括內部接駁ロ 3104,流體經過內部接駁ロ 3104經過泵節段(未示出)從并且在歧管3100的第一節段和第二節段之間流動。在一個實施方案中,第一節段具有四個內部接駁ロ 3104,在第一節段和連接節段連接處的點的每側兩個。應當意識到,第一節段可以具有1、2、3、5、6、7或更多個內部接駁ロ。在一個實施方案中,第二節段具有四個內部接駁ロ 3104,在第二節段和連接節段連接處的點的每側兩個。應當意識到,第二節段可以具有
1、2、3、5、6、7或更多個內部接駁ロ。此外,優選的是,第一節段的內部接駁ロ的位置和地點與第二節段的內部接駁ロ的位置和地點鏡像。接駁ロ還包括對在歧管3100的外部的元件的外部接駁ロ 3103。在一個實施方案中,第一節段具有兩個外部接駁ロ 3103。在一個實施方案中,第二節段具有十個外部接駁ロ 3104。在一個實施方案中,第一節段具有1、3、4、5、
6、7、8、9、10、11、12、13、14、15或更多個外部接駁ロ 3103。在一個實施方案中,第二節段具有 1、2、3、4、5、6、7、8、9、11、12、13、14、15 或更多個外部接駁ロ 3104。
[0318]把流體接觸元件結合入歧管中,如上文描述的,使以下的系統的設計成為可能,SP其中可反復使用的傳感器被安裝在透析機器中,歧管與其匹配,同時必需地一次性流體接觸元件被分離出來并且被放置在歧管中。為了確保合適的讀數和測量被作出,流體接觸元件和可反復使用的傳感器需要被對準。歧管和透析機器之間的匹配和對準對于定位和所施加的壓カ是關鍵的。典型地,這樣的匹配精確性必須提供在X、Y和Z方向的0.001〃至0.010〃公差并且施加在10-100PSI的范圍內的安裝力以與歧管的流體力対抗。這樣的嚴格的定位借助干與透析機器上的互補的定位表面匹配的、在歧管上的特別地設計的定位表面被實現。通過透析機器結構的分析和設計,以在操作期間在歧管內產生的所有的流體壓カ和機械壓カ下允許小于約0.001〃至0.010〃的X和Y位置和Z方向偏轉,來遞送所需要的力。因為歧管在ー個一體的基板上容納許多結構,所以這樣的嚴格的對準僅需要被進行ー次,以把歧管的所有的特征與透析機器的所有的匹配的特征定位。
[0319]中部體通道大小標稱地在0.190"深乘以0.190"寬的范圍內,在中部體側的通道的底部角落處的半徑為0.020"。在通道的底部角落的半徑應當是最大的以防止下沉在通道壁下方發生。這些通道壁具有在中部體的相反的側的閥門和壓カ膜片幾何構型,其可以被這些區域中的下沉不利地影響。在一個實施方案中,流體路徑是正方形的。一般的用于防止下沉的設計規則是肋部(在這種情況下通道壁)的壁厚度應當不多于其被附接于的毗鄰的壁的50-60%。通道壁是0.075〃并且毗鄰的壁(主要的歧管結構)是0.130〃,導致58%。0.190〃X0.190〃透析液通道經過孔過渡至0.155〃管路接駁ロ。這最小化為了把前部覆蓋物對準至中部體所需要的精確度,并且最小化被較厚的壁產生的下沉的潛在可能,該下沉可以影響在中部體的相反的側的密封特征。同一個途徑被用于抗凝劑和輸注液通道。柔和的曲線被設計入通道中以最大化層流并且最小化紊流。在一個實施方案中,抗凝劑和輸注液通道,如下文討論的,尺寸是0.190〃深乘以0.100〃寬。
[0320]在一個實施方案中,中部體具有用于組裝目的的對準孔,以確保前部覆蓋物和背部覆蓋物二者在超聲焊接エ藝期間被精確地對準至中部體。圍繞對準孔的提升的凸臺最大化與焊接夾具的對準釘的接觸,使得塑料不因摩擦而容易地熔融。這些凸臺不接觸并且不被焊接以確保洞是開放的。
[0321]圖33是詳細描述根據本發明的一個實施方案的用于緊湊歧管的流體回路的圖解。流體回路包括與在頂部控制器単元內的泵和在頂部控制器單元門中的泵靴壓カ連通的四個泵管節段P13301、P23302、P33303和P43304。其還包括五個與壓力傳感器S13305、S23306、S33307、S43308和S53309壓カ連通的壓カ膜以及ー個與溫度傳感器S63310熱或光學連通的區域。在圖33中圖示的實施方案中,三對膜VlA和V1B3311、V2A和V2B3312和V3A和V3B3313被集成入歧管中。膜當它們被來自控制器単元的釘、構件或突出部閉合時作為閥門起作用。
[0322]六個單向閥的對3311A,B、3312A,B、3313A,B以這種方式被分組,形成三個二通閥組件3311、3312、3313。二通閥提供在控制回路的配置中的更大的靈活性。當常規的二通閥被用于閉合流體路徑的ー個部分時,它們典型地被配置為使兩個不同的流體路徑成為可能,一個用于第一閥門狀態并且一個用于第二閥門狀態。某些閥門實施方案,如下文公開的,與被集成入歧管中的閥門膜或壓力點組合地使用,使更精細的控制成為可能,使四個分別地不同的流體流動路徑的產生成為可能。
[0323]泵管節段3301、3302、3303、3304被結合入緊湊歧管中。多個接駁ロ被設置在歧管中,其連接于在歧管外部的管子以允許各種流體的進和出歧管的流動。這些接駁ロ被連接于血液凈化系統中的各種管子以攜帶如下的流體:
[0324]接駁ロ A3315-向透析器3330的血液;
[0325]接駁ロ B3316-透析器輸出(使用過的透析液);
[0326]接駁ロ C3317-來自患者的血液;
[0327]接駁ロ D3318-用于在血液中混合的肝素;
[0328]接駁ロ E3319-儲液器輸出(新鮮的透析液);
[0329]接駁ロ F3320-透析器輸入(新鮮的透析液);
[0330]接駁ロ G3321-透析器輸出(血液);
[0331]接駁ロ H3322-患者返回(清潔血液);
[0332]接駁ロ J3323-連接于主管線和排放管線;
[0333]接駁ロ K3324-儲液器輸注液輸入;
[0334]接駁ロ M3325-來自輸注液儲液器的輸注液進入;
[0335]接駁ロ N3326-向吸附劑中的透析液流動。
[0336]在一個實施方案中,作為被模塑入歧管結構3300中的路徑形成的管子節段把經過接駁ロ D3318進入的肝素3314的流體流連接于經過接駁ロ C3317進入的血液的流體流動。被組合的肝素和血液流經過接駁ロ 3317a,經過泵節段3301并且進入歧管3300的接駁ロ 3317b中。壓カ換能器與被形成在歧管結構3300中的膜3305物理連通,膜3305進而把血液和肝素流體傳遞經過接駁ロ A3315。在接駁ロ A3315從歧管3300出來的流體流動經過透析器3330,透析器3330在歧管3300的外部。透析過的血液經過接駁ロ G3321傳遞返回進入歧管3300中并進入節段3307中,該節段3307形成為模塑入歧管結構3300中的路徑,該路徑與壓カ換能器物理連通。流體然后從該節段經過接駁ロ H3322并且進入患者返回管線中。
[0337]分離地,透析流體從儲液器經過接駁ロ E3319進入歧管3300。儲液器中的流體具有在其中的輸注液,輸注液首先經過接駁ロ M3325進入歧管3300,經過作為被模塑入歧管結構3300中的路徑形成的節段,經過另一個接駁ロ 3325a,經過與泵連通的節段3302,并且經過接駁ロ 3325b返回進入歧管3300中。輸注液經過作為被模塑入歧管結構3300中的路徑形成的節段,并且在接駁ロ K3324從歧管3300出來,在接駁ロ K3324其傳遞進入儲液器中。經過接駁ロ E3319進入歧管的透析流體經過作為被模塑入歧管結構3300中的路徑形成的節段,經過另一個接駁ロ 3319a,經過與泵連通的節段3303,并且經過接駁ロ 3319b返回進入歧管3300中。
[0338]透析液流體傳遞進入與ー對閥門3311物理連通的、作為被模塑入歧管結構3300中的路徑形成的節段中。作為被模塑入歧管結構3300中的路徑形成的節段把透析液流體傳遞至另ー對閥門3313。該節段與壓カ換能器3308和可選擇的溫度傳感器3310物理連通。透析液流體經過接駁ロ F3320從歧管3300傳遞出來并且進入傳遞進入透析器3330中的管線中。
[0339]從透析器3330出來的管線把流體經過接駁ロ B3316傳遞返回進入歧管3300中并且進入與第一對閥門3311、第二對閥門3312和一個壓カ換能器3306物理連通的、作為被模塑入歧管結構3300中的路徑形成的節段中。使用過的透析液流體從歧管3300傳遞出來,經過接駁ロ 3326b,經過與泵連通的節段3304并且經過接駁ロ 3326a返回進入歧管中。與接駁ロ 3326a流體連通的節段與壓カ換能器3309物理連通并且把流體傳遞經過接駁ロ N3326并且傳遞至吸附劑再生系統。
[0340]接駁ロ被設計用于回路管路0.268"X0.175"管路或抗凝劑和輸注液管路0.161〃 X0.135"。優選地,管路接駁ロ被用合適的溶劑結合。
[0341]應當意識到,在圖33中示出的閥門3311、3312、3313可以被定位在歧管內的不同的地點中。參照圖86,閥門8611 (圖33中的閥門3311)可以被定位在毗鄰于并且平行于閥門8612 (圖33中的閥門3312)的歧管8600的中央豎直部分8650中。也在歧管8600的把頂部水平部分8630和底部水平部分8640連接在一起的中央豎直部分8650上的是閥門8613(圖33中的閥門3313)。閥門8613在中央豎直部分8650的底部部分上并且被定位為實質上在閥門8611,8612下方并且在閥門8611、8612之間居中。
[0342]在一個實施方案中,二通閥通過使被安裝在儀器上的閥門致動器把弾性體性的膜片在火山密封部上壓縮來操作,以防止透析液流動經過其分別的路徑,如在下文更詳細地描述的。火山密封部開ロ是約0.190〃直徑以匹配通道幾何構型。經過閥門的內部的橫截面路徑在閥門是打開時是至少等效于0.190"直徑。當閥門在關閉位置中時,閥門致動器和弾性體性的膜片消耗圍繞火山密封部的流體路徑空間的大部分,最小化空氣滯留的潛在可能。在中部體上具有提升的塑料特征,其最小化流體路徑內的死空間并且幫助防止膜片在負壓カ條件下圍繞中心流體路徑塌陷。弾性體性的膜片具有圍繞其周長的裝配入中部體表面上的溝槽中的0型環特征。0型環被壓縮在中部體和背部覆蓋物之間以形成流體密閉的密封部。該設計提供在0型環上的約30%壓縮。二通閥控制經過歧管的透析液流動的方向。
[0343]歧管容納通過使用儀器中的傳感器而允許監視跨過膜片的流體壓カ的結構。流體被允許從中部體的前部覆蓋物側上的通道流動經過在背部覆蓋物側上的膜片下方的入口孔和出口孔。經過壓カ傳感結構的內部的橫截面路徑是至少等效于0.190"。內部路徑被設計為最小化空氣滯留同時提供與膜片足夠的流體接觸。弾性體性的膜片具有圍繞其周長的裝配入中部體表面上的溝槽中的0型環特征。0型環被壓縮在中部體和背部覆蓋物之間以形成流體密閉的密封部。該設計提供在0型環上的30%壓縮。
[0344]閥門和膜片可以由多種不同的材料以及通過不同的エ藝制造。在一個實施方案中,弾性體性的部件由硅樹脂制造。在另ー個實施方案中,弾性體性的部件由多種熱塑性彈性體制造。二次模塑可以用于把閥門和膜片附接于背部覆蓋物。閥門和膜片的二次模塑將除去把這些零件分別地組裝到歧管中的需要,因此減少人工成本并且改進歧管組件的品質。
[0345]歧管設計中的泵送部件已經被定義為PVC集管管路。這些集管與儀器的旋轉蠕動泵送系統組合地提供血液、透析液和輸注液的流動。用于透析液、輸注液和抗凝劑的回路管路材料優選地是抗扭結的,例如被Natvar和所有的TEKNIplex公司擠壓成型的被稱為Colorite,Unichem PTN780, (80A硬度)的管路。用于透析液管線的管路尺寸范圍從0.268" X0.189"至 0.268" X0.175"。
[0346]為了使得歧管節段通過彈性膜與一個或多個傳感器有效的熱、光學或壓カ連通,重要的是產生流體流向傳感設備的足夠地緊鄰的暴露。進行這的ー個方式在圖34中示出。歧管節段3400接收流體流3410,該流體流3410由于流體路徑3410內的突出部、構件或其他的結構3408的阻擋和再導向位置而被導致向上地運動。流體向上地運動并且在膜3405和結構3408之間集中,由此使改進的傳感成為可能。然而,這樣的實施方案具有導致血液凝塊在彎曲部3401、3415中形成或由負壓カ導致的膜3405的基部3406向結構3408的頂部3407的附著導致的閉合的潛在可能。
[0347]現在同時地參照圖35A和35B,為了最小化血液凝塊或閉合的潛在可能,因此是優選的是,彈性膜3505與ー個或多個傳感器熱、光學或壓カ連通的歧管節段3500(也被稱為傳感節段)的結構被設計成避免產生可能増加凝塊或閉合的可能性的急轉彎、彎曲部或U形狀的路徑,而仍然提供在流動的流體和被定位在節段上或緊鄰處的傳感器之間的足夠的接觸。參照圖35A和35B,內部流體路徑3515現在被一個頂部表面和一個底部表面界定,頂部表面包括膜3505,傳感器可以被置于通過膜3505通過路徑3515熱、光學或壓カ連通,底部表面被以下界定:a)沿著壁3525的長度從第一高度至第二高度減小路徑3515的高度的第一向上成斜坡壁3525,b)在第二高度保持同一個路徑高度3515的平面節段3526,以及c)經過壁3527的長度再次地從第二高度向下至第一高度増加路徑3515高度的向下成斜坡的壁3527。壁3525、3527的有角度的向上傾斜/向下傾斜使流體路徑3515變窄。然而,同時地,節段的被有角度的壁3525、3527和平面節段3526界定的寬度在該傳感節段之前和之后相對于歧管部分增寬。傳感節段的相對于在傳感節段之前和之后的歧管節段的高度減小和寬度增加提供流體的實質上恒定的速度,由此避免可能把血液溶血的速度變化,消除死空間以及保持低雷諾數,同時仍然提供用于傳感器通過其進行測量的柔性膜3505的必需的接觸面積。在一個實施方案中,一個或多個柱子3535被結合入流體路徑3515中,在平面表面3526的頂部以及在膜3505下方以防止由負壓カ導致的膜3505的完全的塌陷。
[0348]如將從上文的討論意識到的,歧管的血液回路和透析回路可以被單一的模塑塑料件界定,而不是被焊接在一起的多個塑料部件。然而,當血液回路和透析回路被材料的單一的一體件界定時,某些挑戰產生。特別地,圖33中的接駁ロ 3317b、3317a、3319b、3319a、3325a、3325b、3326a、和3326b是對于成本有效地并且可靠地模塑來說挑戰性的,如果界定每個接駁ロ的圓柱形形狀的突出部從歧管表面直接地垂直地延伸或,換句話說,以距圓柱形的突出部被附接于其的歧管的部分的側部實質上零度成角度的話。如果接駁ロ被以完全垂直的配置制造,那么來自模塑機器的銷不能夠被容易地除去。同時地參照圖33和36,將是優選的是,通過使界定接駁ロ結構3655的圓柱形的突出部被相對于突出部3655附接于其的歧管3645的(如被表面3675界定的)側部,成角度制造接駁ロ 3317b、3317a、3319b、3319a、3325a、3325b、3326a、和3326b。因此,在一個實施方案中,內部歧管接駁ロ將相對于歧管表面成一角度。該角度進ー步減少在任何被插入兩個成角度的接駁ロ之間的泵管子節段上的應力。其進ー步把泵管子節段定位為在略微地彎曲的、屈曲的或以其他方式非線性的形狀中以更好地依從泵集管接觸表面。在一個實施方案中,由法向于有角度的接駁ロ的中心的線和法向于歧管的側部的線界定的角度小于20度并且優選地小于10度。在一個實施方案中,該角度是約10度。在一個實施方案中,內部歧管接駁口 3317b、3317a、3319b、3319a、3325a、3325b、3326a、和3326b以上文提到的角度制造,同時其余的接駁口以近似地等于零的角度。在另一個實施方案中,突出部3655,雖然被描述為是圓柱形的,具有內部區域或容積3753,在內部區域或容積3753中基部3754是實質上平面的并且不是彎曲的,同時界定容積3753的內結構的其余部分保持是彎曲的3756,如圖37中所示的。在另一個實施方案中,所有的接駁口或流體路徑具有內部區域或容積3753,在內部區域或容積3753中基部3754是實質上平面的并且不是彎曲的。
[0349]歧管的另一個實施方案在圖38至40中示出,其中血液和透析液流動路徑被模塑在單一的緊湊的塑料單元中。在一個實施方案中,歧管3800是容易組裝的具有內置的模塑血液和廢物流動路徑的緊湊的塑料單元。可選擇地,傳感器、泵和血液濾器插盒也可以通過向單元中的凹形的模塑部中插入而與緊湊的塑料單元集成。在一個實施方案中,本發明的透析系統能夠每次處理操作多于8小時并且連續地操作高至72小時。應當意識到,流體經過被界定的入口接駁口和出口接駁口流動進和出歧管,例如向和從外部泵,至廢物UF儲液器,或至患者返回管線。
[0350]圖39示出了本發明的一個實施方案中的歧管3900的模塊化組件。泵送片段3930包括分別的血液泵和廢物泵3903、3913。模塊3940包括用于血液和超濾液廢物的模塑的流動路徑3942和包括血液濾器插盒3908的血液濾器模塊3950。這種模塊化的設計允許各種模塊迅速并且容易組裝成單一的緊湊的結構。
[0351]圖40示出了圖39的中部體模塊3940的放大視圖。在一個實施方案中,中部體模塊4040包括用于攜帶血液和廢物的內置的模塑的流動路徑4041。連接部接駁口 4042也被模塑入中部體模塊中以用于連接(經過魯爾連接器和管路)于在中部體模塊4040的一個端部的泵以及連接于在中部體模塊4040的另一個端部的血液濾器插盒。
[0352]返回參照圖38,血液被使用與歧管管子節段壓力連通的血液容積泵3803經過血液入口接駁口 3801和模塑的流動路徑3802拉動入歧管3800中。血液容積泵3803把血液經過模塑的流動路徑3804泵送入血液濾器插盒3808中。入口壓力傳感器區域3806、3807也在模塑的流動路徑3802、3804中集成入歧管3800中。
[0353]返回參照圖38,來自滲透區3809的廢物被廢物容積泵3813經過模塑的流動路徑3814拉動出來,模塑的流動路徑3814在一個實施方案中具有被定位在流動路徑3814在線的集成壓力傳感器區域3815。廢物被泵送經過模塑的流動路徑3816,模塑的流動路徑3816在一個實施方案中具有與從歧管3800經過廢物出口接駁口 3819引出的流動路徑3816在線的集成的血液泄漏探測器區域3817和廢物流量計3818。
[0354]在一個實施方案中,血液濾器插盒3808是一次性的并且可以被可移除地集成入歧管3800中的相應的模塑凹陷部中以完成超濾回路。歧管3800還提供向冗余的夾管閥的接口連接以防止空氣進入患者的血管系統。夾管閥被設計為使得當沒有電功率被施加時其在關閉(閉合)位置中。
[0355]模塑的流動路徑3802、3804、3810、3814和3816界定歧管3800的血液和超濾液流動回路。在一個實施方案中,這些流動路徑包括一次性管路和多個適合于血液和超濾液接觸至少3日的接口連接部件,例如接頭。接頭優選地被設計為具有至少51bs.強度和至600mmHg的密封(即,大于血液濾器最大跨膜壓力)。在一個實施方案中,相應于流動路徑3802、3804和3810的血液套件管路具有對于供應50ml/分鐘的血液流動來說合適的長度和內徑。在一個實施方案中血液套件管路包括血液濾器的主要容積是小于40ml。血液套件管路與血液容積泵3803接口連接。在一個實施方案中,血液泵3803管路是Tygon牌的,型號-50-HL,大小1/8〃內徑X 3/16〃外徑X 1/32〃壁。
[0356]相似地,在一個實施方案中,相應于流動路徑3814和3816的超濾液套件管路能夠供應500ml/小時(8.33ml/分鐘)的超濾液流動。超濾液套件管路還與廢物容積泵3813接口連接。在一個實施方案中,廢物泵3813管路是Tygon牌的,型號-50-HL,大小3/32〃內徑 X 5/32〃 外徑 X 1/32〃 壁。
[0357]因為本發明的歧管包括用于血液、透析液、廢物流體和置換液的模塑的流動路徑,所以整個的流動路徑可以作為便攜式復合歧管被容易地制造。歧管還是容易操縱的,因為所有的在歧管外側的柔性管路被附接在歧管的一個側部。具有內置的模塑的流動路徑的歧管的使用增強防故障的處理,因為斷開連接、不正確裝配和泄漏的可能性與使用許多柔性管路的現有技術系統相比被最小化。新穎的歧管的使用還增強使用的容易性,導致加強的便攜性。
[0358]在一個實施方案中,透析歧管是獨立的緊湊的單元,使得它們可以被分別地并且分離地用于處理來自患者的血液。在另一個實施方案中,兩個歧管是可連接于彼此的以作為二階段血液處理系統起作用。在一個實施例中,血液被從患者中的動脈部位拉動并且被傳遞經過透析器,在透析器大量的廢物流體被對流出來。歧管被用于把相等的量的流體返回至血液,然后血液被再輸注。歧管測量廢物流體并且把廢物流體傾瀉入廢物袋子中。
[0359]如本領域的技術人員已知的,血液濾器或透析器、插盒3808包括中空管子,中空管子還包括其壁作為半滲透膜起作用的多個中空纖維管。所述多個半滲透的中空纖維管把血液濾器插盒3808分割為在中空纖維管內的血液流動區3805和在中空纖維管外的過濾器或滲透區3809。當血液經過血液 區3805時,血漿水(plasma water)傳遞跨過中空纖維管的半滲透膜。血液濾器插盒3808是小的血液濾器。更濃縮的血液經過模塑的流動路徑3810從插盒3808流動出來并且經過血液出口接駁口 3811從歧管3800流動出來。空氣探測器區域3812也被集成入血液返回流動路徑3810中。
[0360]以下是根據本發明的一個實施方案的血液濾器或透析器3808的示例性的物理規格:
【權利要求】
1.ー種透析機器,包括: a.控制器単元,其中所述控制器単元包括: 1.門,其具有內部面; i1.具有面板的外殼,其中所述外殼和所述面板界定被配置為接收所述門的所述內部面的凹陷區域;以及 ii1.歧管接收器,其被固定地附接于所述面板; b.基部單元,其中所述基部單元包括: 1.平面表面,其用于接收流體容器; i1.秤,其與所述平面表面集成; ii1.加熱器,其與所述平面表面熱連通;以及, iv.鈉傳感器,其與所述平面表面電磁連通。
2.根據權利要求2所述的透析機器,其中所述歧管接收器包括仿形的引導器、釘或閂鎖中的至少ー種。
3.根據權利要求1所述的透析機器,其中所述面板被配置為提供通向多個泵的通路。
4.根據權利要求1所述的透析機器,其中所述面板被配置為提供通向在實質上平行的對準中的四個蠕動泵的通路。
5.根據權利要求4所述 的透析機器,其中所述內部面包括四個泵靴。
6.根據權利要求5所述的透析機器,其中,當所述門被接收入所述凹陷區域中時,所述四個泵靴中的每個與所述四個蠕動泵中的ー個對準。
7.根據權利要求4所述的透析機器,其中所述泵靴中的至少ー個被構件和彈簧可運動地附接于所述門。
8.根據權利要求7所述的透析機器,其中所述構件是螺栓。
9.根據權利要求7所述的透析機器,其中所述控制器單元還包括用于測量所述構件的運動的傳感器。
10.根據權利要求9所述的透析機器,其中所述控制器單元還包括用于接收來自所述傳感器的對所述構件的運動的測量結果并且基于所述測量 結果確定流體壓カ的控制器。
11.根據權利要求1所述的透析機器,其中所述機器被配置為使用約六升的水進行透析治療,其中所述水來自非無菌的源。
12.根據權利要求1所述的透析機器,其中所述歧管接收器被配置為接收模塑塑料基板,該模塑塑料基板界定被從第二流動路徑流體地隔離的第一流動路徑。
13.根據權利要求12所述的透析機器,其中所述第一流動路徑和所述第二流動路徑中的每個具有在1.5mm至7.22mm的范圍內的水力直徑。
14.根據權利要求12所述的透析機器,其中所述模塑塑料基板被結合于多個管路,并且其中所述多個管路被結合于透析器。
15.根據權利要求14所述的透析機器,其中所述控制器單元還包括被連接于所述外殼的外部的構件,其中所述構件被配置為物理地接收所述透析器。
16.根據權利要求14所述的透析機器,其中所述基部單元還包括被連接于所述基部單元的外部的構件,其中所述構件被配置為物理地接收所述透析器。
17.根據權利要求14所述的透析機器,其中所述多個管路適于可移除地附接于吸附劑插盒。
18.根據權利要求17所述的透析機器,其中所述基部單元還包括被連接于所述基部單元的外部表面的構件,其中所述構件被配置為物理地接收所述吸附劑插盒。
19.根據權利要求1所述的透析機器,其中所述控制器単元包括底部表面,其中所述底部表面包括第一物理接ロ和第一數據接ロ。
20.根據權利要求19所述的透析機器,其中所述基部単元具有頂部表面,并且其中所述頂部表面包括被配置與所述第一物理接ロ互補的第二物理接口和能夠與所述第一數據接ロ接駁的第二數據接ロ。
21.根據權利要求1所述的透析機器,其中所述秤包括多個撓曲部和霍爾傳感器,其中所述撓曲部中的每個與所述平面表面物理連通,并且其中所述霍爾傳感器中的每個被配置為傳感物理位移。
22.根據權利要求1所述的透析機器,其中所述鈉傳感器包括電導傳感器。
23.根據權利要求22所述的透析機器,其中所述電導傳感器包括具有多個匝的線圈、與所述線圈電連通的電容器,和能量源,其中所述線圈和所述電容器界定電路且所述能量源與所述電路電連通。
24.根據權利要求23所述的透析機器,其中所述電導傳感器基于保持跨所述電容器的恒定電壓所需要的來自所述能量源的能量輸入而輸出指示所述流體中的鈉濃度的值。
25.根據權利要求 1所述的透析機器,其中所述基部単元包括至少ー個濕度傳感器。
26.根據權利要求1所述的透析機器,其中所述基部単元包括能夠在開放狀態中或在關閉狀態中的門,并且其中當所述門的所述內部面被接收在所述凹陷區域中時,所述門被物理地阻擋以不在所述開放狀態中。
27.根據權利要求1所述的透析機器,其中所述基部単元包括能夠在開放狀態中或在關閉狀態中的門,并且其中當所述門的所述內部面在所述凹陷區域中時所述門被物理地鎖定為所述關閉狀態。
28.根據權利要求1所述的透析機器,其中所述控制器単元包括多個傳感器,當所述門的所述內部面在所述凹陷區域中時,所述多個傳感器與模塑塑料基板連通。
29.根據權利要求28所述的透析機器,其中至少ー個所述多個傳感器包括壓カ換能器。
30.根據權利要求29所述的透析機器,其中所述壓カ換能器與集成入所述模塑塑料基板中的柔性膜壓カ連通。
31.根據權利要求1所述的透析機器,其中所述控制器単元包括與所述模塑塑料基板連通的至少ー個閥門部件。
32.根據權利要求31所述的透析機器,其中所述控制器単元包括被配置為激活所述閥門部件的多個程序指令,并且其中對所述閥門部件的激活使流體流被引導經過所述模塑塑料基板中的兩個分離的流體路徑中的ー個。
33.根據權利要求32所述的透析機器,其中對所述閥門部件的所述激活取決于血液凈化系統的操作模式。
34.根據權利要求31所述的透析機器,其中所述閥門部件具有開放位置和關閉位置,并且其中所述閥門部件包括:a.孔ロ關閉構件,其毗鄰于孔ロ,流體能夠流動經過該孔ロ; b.位移構件,其具有第一部分和第二部分,其中當閥門部件在所述開放位置中時所述第一部分毗鄰于所述孔ロ關閉構件; c.第一磁體和第二磁體,其中所述第一磁體和所述第二磁體緊鄰于所述位移構件至足以把磁力施加在所述位移構件上;以及, d.致動器,其用于產生磁場以把所述位移構件朝向所述第一磁體運動、使所述第一部分按壓所述孔ロ關閉構件并且使所述孔ロ關閉構件關閉所述孔ロ。
35.根據權利要求34所述的透析機器,其中所述第一部分包括外殼、弾性材料、桿和在所述彈性材料和所述桿之間的縫隙。
36.根據權利要求34所述的透析機器,還包括被定位為傳感所述閥門部件中的縫隙是存在還是不存在的光學傳感器。
37.根據權利要求34所述的透析機器,其中所述第一部分包括桿并且所述位移構件的所述第二部分是直徑比所述桿大的金屬體。
38.根據權利要求37所述的透析機器,其中所述桿被結合于柱體。
39.根據權利要求34所述的透析機器,其中所述第一磁體比所述第二磁體大。
40.根據權利要求34所述的透析機器,其中所述孔ロ關閉構件包括膜片、弾性材料和可壓縮材料中的至少ー種。
41.根據權利要求34所述的透析機器,其中所述孔ロ關閉構件壓緊閥座以關閉所述孔 □。
42.根據權利要求31所述的透析機器,其中所述閥門部件包括: a.孔ロ關閉構件,其毗鄰于孔ロ,流體能夠流動經過該孔ロ,其中當所述閥門在關閉位置中時所述孔ロ關閉構件壓緊閥座; b.可運動構件,其是相對于所述孔ロ關閉構件物理地可運動的,其中所述可運動構件從當所述閥門在開放位置中時的第一位置運動至當所述閥門在所述關閉位置中時的第二位置,并且其中,在所述第二位置中,所述可運動構件按壓所述孔ロ關閉構件以使所述孔ロ關閉構件壓緊所述閥座; c.第一磁體和第二磁體,其具有分離部,其中所述第一磁體和所述第二磁體產生在所述分離部中的磁場并且其中所述磁場具有方向;以及, d.致動器,其能夠產生電磁力,其中所述電磁力與所述磁場的方向相反。
43.根據權利要求42所述的透析機器,還包括被定位為傳感縫隙是存在還是不存在的光學傳感器。
44.根據權利要求42所述的透析機器,其中所述第一磁體和所述第二磁體提供用于所述可運動構件的運動的支承表面。
45.根據權利要求42所述的透析機器,其中具有第一磁極的所述第一磁體比具有第二磁極的所述第二磁體大。
46.根據權利要求45所述的透析機器,其中所述第一磁極和所述第二磁極排斥彼此并且其中所述第一磁體和所述第二磁體被配置為使所述第一磁極和所述第二磁極面向彼此。
47.根據權利要求1所述的透析系統,其中所述控制器單元還包括具有第一穩定狀態和第二穩定狀態的閥門,其中所述閥門包括磁體,其中向所述閥門中輸入能量產生使位移構件在所述控制器単元內運動的磁力,其中所述位移構件的所述運動導致在所述第一狀態和所述第二狀態之間的改變,并且其中保持所述第一狀態或所述第二狀態不需要能量輸入。
48.根據權利要求47所述的透析系統,其中模塑塑料基板具有孔ロ,其中當所述閥門在所述第一穩定狀態中時所述孔ロ對流體流動關閉并且其中當所述閥門在所述第二穩定狀態中時所述孔ロ對流體流動開放。
49.根據權利要求48所述的透析系統,其中當所述位移構件把材料壓縮入所述孔口中時所述孔ロ對流體流動關閉。
50.根據權利要求28所述的透析機器,其中所述多個傳感器中的至少ー個是流量計。
51.根據權利要求50所述的透析機器,其中所述流量計包括至少兩個探針,所述探針中的每個具有主體和被定位在所述模塑塑料基板上的接觸表面,其中所述至少兩個探針中的第一個響應于第一熱信號而產生在流動經過所述模塑塑料基板的流體內的熱波并且所述至少兩個探針中的第二個傳感在所述流體內的所述熱波。
52.根據權利要求51所述的透析機器,其中所述流量計還包括基準信號發生器,其中所述基準信號發生器輸出基準信號。
53.根據權利要求52所述的透析機器,其中所述流量計還包括熱源,其中所述熱源接收來自所述基準信號發生器的所述基準信號,被配置為與所述至少兩個探針中的第一個熱嚙合,并且產生具有來源于所述基準信號的相位的所述第一熱信號。
54.根據權利要求53所述的透析機器,其中所述流量計還包括溫度傳感器,其中所述溫度傳感器被配置為與所述第 二探針熱嚙合,并且產生具有來源于所述熱波的相位的第二熱信號。
55.根據權利要求54所述的透析機器,其中所述流量計還包括倍増器,該倍增器用于接收來自所述基準信號發生器的輸入信號、接收所述第二熱信號并輸出第三信號。
56.根據權利要求55所述的透析機器,其中所述流量計還包括用于接收來源于所述第三信號的信號并且用于接收來自所述基準信號發生器的所述基準信號的低通濾波器,其中所述低通濾波器基于所述基準信號調制其截止頻率。
57.根據權利要求53所述的透析機器,其中所述第二探針與所述第一探針分隔小于兩英寸的距離。
58.根據權利要求57所述的透析機器,還包括用于放大所述第三信號并且產生來源于所述第三信號的信號的放大器。
59.根據權利要求53所述的透析機器,其中所述至少兩個探針中的每個的主體具有在0.03英寸至0.15英寸的范圍內的直徑。
60.根據權利要求53所述的透析機器,其中所述至少兩個探針中的每個的所述接觸表面具有在0.025英寸至0.2英寸的范圍內的直徑。
61.根據權利要求53所述的透析機器,其中所述第二探針包括熱敏電阻器。
62.根據權利要求56所述的透析機器,其中所述低通濾波器產生經濾波信號并且其中所述基準信號發生器至少部分地基于所述經濾波信號產生所述基準信號。
63.根據權利要求52所述的透析機器,其中所述流量計動態地調整所述基準信號以保持恒定頻率。
64.根據權利要求52所述的透析機器,其中所述流量計動態地調整所述基準信號以保持恒定相位。
65.根據權利要求50所述的透析機器,其中所述流量計被配置為把光束投射入在所述模塑塑料基板內的流體中;探測在所述流體中的在上游的第一點處和在下游的第二點處的所得到的聲信號;確定在所述流體中的在上游探測到的所述聲信號和在下游探測到的所述聲信號之間的相位差;并且,從所述被確定的相位差計算所述流體的流量。
66.根據權利要求65所述的透析機器,其中所述相位差通過將代表在上游和下游探測到的所述聲信號相位的信號相減來確定。
67.根據權利要求50所述的透析機器,其中所述流量計包括:用于把光束投射入流動經過所述模塑塑料基板的透明片段的流體中的光學系統;用于探測在所述透明片段的上游的第一點處的聲信號的第一聲波探測器;用于探測在所述透明片段的下游的第二點處的所述聲信號的第二聲波探測器;以及,用于確定在上游探測到的所述聲信號和在下游探測到的所述聲信號之間的相位差并且用于從所確定的相位差計算所述模塑塑料基板中的流體的流量的處理器。
68.根據權利要求67所述的透析機器,其中用于確定所述相位差的所述處理器包括減法單元。
69.根據權利要求67所述的透析機器,其中所述光學系統是脈沖激光系統。
70.根據權利要求67所述的透析機器,其中所述光束被垂直于所述流體的流動的方向投射。
71.根據權利要求67所述的透析機器,其中所述流量計具有在20ml/min至600ml/min之間的操作性傳感范圍 。
72.根據權利要求50所述的透析機器,其中所述流量計具有在20ml/min至600ml/min之間的操作性傳感范圍。
73.根據權利要求1所述的透析機器,其中所述控制器單元還包括用于探測被內嵌在模塑塑料基板中的識別數據的讀取器。
74.根據權利要求1所述的透析機器,其中所述控制器單元還包括溫度傳感器,該溫度傳感器適于當所述門在所述凹陷區域中時與模塑塑料基板熱連通。
75.根據權利要求1所述的透析機器,其中所述控制器単元包括用于確定向患者的血液管線連接部是否已經被斷開連接的斷開連接監視器。
76.根據權利要求75所述的透析機器,其中所述斷開連接監視器包括: a.壓カ換能器,其與所述歧管中的血液流動路徑壓カ連通,其中所述壓カ換能器產生指示所述血液流動路徑中的脈沖信號的信號; b.心臟基準信號發生器,其中所述心臟基準信號發生器探測所述患者的脈搏并且產生指示所述患者的脈搏的信號; c.壓カ換能器數據接收器,其中所述壓カ換能器數據接收器接收指示所述血液流動路徑中的所述脈沖信號的所述信號; d.心臟基準信號接收器,其中所述心臟基準信號接收器接收指示所述患者的脈搏的所述信號;以及, e.處理器,其中所述處理器把指示所述血液流動路徑中的所述脈沖信號的所述信號和指示所述患者的脈搏的所述信號交叉相關,以產生指示向所述患者的所述血液管線連接部的斷開連接的數據。
77.根據權利要求76所述的透析機器,其中所述斷開連接監視器還包括控制器,其中所述控制器基于指示向所述患者的所述血液管線連接部的斷開連接的所述數據觸發警報器。
78.根據權利要求76所述的透析機器,其中所述斷開連接監視器還包括控制器,其中所述控制器基于指示向患者的所述血液管線連接部的斷開連接的所述數據把透析泵停機。
79.根據權利要求76所述的透析機器,其中所述壓カ換能器非侵入地產生指示所述血液流動路徑中的脈沖信號的信號。
80.根據權利要求76所述的透析系統,其中所述處理器通過計算在指定的時間框架內的指示所述血液回路中的所述脈沖信號的所述信號和指示所述患者的脈搏的所述信號的相應的點對的乘積的和來把指示所述血液回路中的所述脈沖信號的所述信號和指示所述患者的脈搏的所述信號交叉相關。
81.根據權利要求76所述的透析系統,其中所述斷開連接監視器還包括用于指導患者在啟動透析泵之前首先附接所述心臟信號基準發生器的程序指令。
82.根據權利要求76所述的透析系統,其中所述斷開連接監視器還包括用于指導所述系統在啟動透析泵之前捕獲指示所述血液流動路徑中的所述脈沖信號的所述信號的程序指令。
83.根據權利要求1所 述的透析系統,其中所述控制器單元還包括: a.顯示器; b.秤; c.條形碼讀取器;以及, d.存儲器,其存儲多個程序指令,其中,在執行時,所述指令產生: 1.用于在所述顯示器上呈現的第一圖形用戶界面,其中所述第一圖形用戶界面顯示需要在透析治療中使用的每個添加劑; i1.用于在所述顯示器上呈現的第二圖形用戶界面,其中所述第二圖形用戶界面提示所述系統的用戶提交多個添加劑來使用所述條形碼掃描器進行掃描;以及, ii1.用于在所述顯示器上呈現的第三圖形用戶界面,其中所述第三圖形用戶界面提示所述系統的用戶提交多個添加劑來使用所述秤進行測量。
84.根據權利要求83所述的透析系統,其中所述秤是數字秤。
85.根據權利要求83所述的透析系統,其中所述條形碼掃描器提供成功的讀取的視覺指示。
86.根據權利要求83所述的透析系統,其中所述存儲器還包括把多個添加劑名稱與多個條形碼相關聯的表格。
87.根據權利要求83所述的透析系統,其中所述存儲器還包括把多個添加劑與多個重量值相關聯的表格。
88.根據權利要求83所述的透析系統,其中所述第一圖形用戶界面顯示添加劑包裝的視覺代表。
89.根據權利要求83所述的透析系統,其中所述第三圖形用戶界面僅在添加劑的條形碼不被識別時提示所述系統的所述用戶提交所述添加劑來使用所述秤進行測量。
90.根據權利要求83所述的透析系統,其中所述第三圖形用戶界面僅在用于添加劑的條形碼是不可用的時提示所述系統的所述用戶提交所述添加劑來使用所述秤進行測量。
91.根據權利要求1所述的透析系統,其中所述控制器單元還包括: a.顯示器; b.秤,其包括多個磁體; c.電子讀取器;以及, d.存儲器,其存儲多個程序指令,其中,在執行時,所述指令產生: 1.用于在所述顯示器上呈現的第一圖形用戶界面,其中所述第一圖形用戶界面提示所述系統的用戶提交多個添加劑來使用所述條形碼掃描器進行掃描;以及, i1.用于在所述顯示器上呈現的第二圖形用戶界面,其中所述第二圖形用戶界面提示所述系統的用戶提交多個添加劑來使用所述秤進行測量。
92.根據權利要求91所述的透析系統,其中,在執行時,所述指令還產生用于在所述顯示器上呈現的第三圖形用戶界面,其中所述第三圖形用戶界面顯示需要在所述透析治療中使用的每個添加剤。
93.根據權利要求91所述的透析系統,其中所述秤是數字秤并且其中所述數字秤產生代表被放置在所述數字秤上的物體的重量的數據。
94.根據權利要求93所 述的透析系統,其中所述數字秤還包括至少三個撓曲部。
95.根據權利要求94所述的透析系統,其中所述撓曲部中的每個包括磁體和相應的霍爾傳感器。
96.根據權利要求1所述的透析系統,還包括模塑塑料基板,其中所述模塑塑料基板包括被界定在其中的第一流動路徑和第二流動路徑,并且其中所述第一流動路徑和所述第二流動路徑被閥門流體地分隔。
97.根據權利要求96所述的透析系統,其中所述控制器單元還包括存儲多個程序指令的存儲器,其中所述程序指令被配置為根據所選擇的操作模式定義所述閥門的第一狀態和所述閥門的第二狀態。
98.根據權利要求97所述的透析系統,其中所述所選擇的操作模式是預充模式或治療模式。
99.根據權利要求97所述的透析系統,其中所述閥門的所述第一狀態把所述第一流動路徑置干與所述第二流動路徑流體連通。
100.根據權利要求99所述的透析系統,其中所述閥門的所述第二狀態把所述第一流動路徑置干與所述第二流動路徑流體隔離。
101.根據權利要求1所述的透析系統,還包括模塑塑料基板,其中所述基板包括用于把流體輸注入患者中的第一流體回路以及用于從所述患者移除流體的第二流體回路。
102.根據權利要求101所述的透析系統,其中所述控制器單元還包括:被配置為在所述第一回路和所述第二回路上交替地操作的第一泵;被配置為在所述第二回路和所述第一回路上交替地操作的第二泵;以及,用于使所述第一泵可選擇地在所述第一回路和所述第二回路上操作并且用于使所述第二泵可選擇地在所述第一回路和所述第二回路上操作的控制器,其中所述第一泵和所述第二泵中的每個在給定的時間在僅ー個回路上操作。
103.根據權利要求102所述的透析系統,其中,相比于所述第二泵,所述第一泵每單位時間泵送較高量的流體。
104.根據權利要求102所述的透析系統,其中所述第一泵和所述第二泵在所述第一回路和所述第二回路上交替地操作持續ー個時間段,其中所述時間段來源于被所述第一泵和所述第二泵每單位時間泵送的流體的量的可允許的差異。
105.根據權利要求102所述的透析系統,其中所述第一泵和所述第二泵是蠕動泵。
106.根據權利要求102所述的透析系統,還包括用于均衡化所述第一回路和所述第二回路之間的壓力差的限流器。
107.根據權利要求106所述的透析系統,其中所述限流器是主動式的并且基于來源于所述第一回路中的第一壓カ傳感器以及來源于所述第二回路中的第二壓カ傳感器的測量到的壓カ差均衡化所述壓カ差。
108.根據權利要求1所述的透析系統,其中所述面板還包括通向通道的被兩個成斜坡表面界定的漏斗并且其中所述通道包括至少ー個濕度傳感器。
109.根據權利要求1所述的透析系統,其中,當所述門被接收入所述凹陷區域中時,所述漏斗被定位在所述歧管下方并且被配置為把從所述歧管泄漏的流體朝向所述濕度傳感器引導。
110.根據權利要求1所述的透析機器,其中所述控制器単元的底部表面適于被可移除地附接于所述基部単元的頂部表面。
111.根據權利要求11 0所述的透析機器,其中所述控制器単元與所述基部単元電連通。
112.根據權利要求1所述的透析機器,其中所述控制器単元與所述基部単元物理地分離。
113.根據權利要求112所述的透析機器,其中所述控制器単元與所述基部単元數據通ィ目。
114.根據權利要求112所述的透析機器,其中所述控制器単元與所述基部単元流體連通。
115.ー種透析機器,包括: a.第一単元,其中所述第一単元包括: 1.門,其具有第一面; i1.外殼,其被附接于所述門,其中外殼具有第二面; ii1.至少ー個歧管接收器,其被固定地附接于所述第二面;以及, iv.顯示器,其用于顯示圖形用戶界面;以及, b.第二単元,其中所述第二単元包括: 1.平面表面,其用于支持流體容器; i1.稱重工具,其與所述平面表面集成; ii1.加熱器,其與所述平面表面熱連通;以及, iv.鈉傳感器,其緊鄰于所述平面表面。
116.根據權利要求115所述的透析機器,其中所述歧管接收器被配置為接收模塑塑料基板,該模塑塑料基板界定與第二流動路徑流體地隔離的第一流動路徑。
117.根據權利要求116所述的透析機器,其中所述模塑塑料基板包括: a.第一層; b.第二層; c.被所述第一層的第一表面和所述第二層的第一表面界定的第一流動路徑; d.被所述第一層的第一表面和所述第二層的第一表面界定的第二流動路徑;以及, e.閥門,其與所述第一流動路徑和所述第二流動路徑二者都流體連通,其中所述閥門具有第一狀態和第二狀態,并且其中,當在所述第一狀態中時,所述第一流動路徑和所述第二流動路徑流體隔離,而當在所述第二狀態中時,所述第一流動路徑和所述第二流動路徑流體連通。
118.根據權利要求116所述的透析機器,其中所述模塑塑料基板包括與第二多個接駁ロ相對對準的第一多個接駁ロ。
119.根據權利要求118所述的透析機器,其中所述第一多個接駁口和所述第二多個接駁口中的至少ー個包括具有外部圓柱形外殼的構件,其中所述構件具有被中心軸線界定的內部空間。
120.根據權利要求119所述的透析機器,其中所述中心軸線相對于所述塑料基板所處在其內的平面成角度。
121.根據權利要求120所述的透析機器,其中所述角度在5度至15度的范圍內。
122.根據權利要求118所述的透析機器,其中所述第一多個接駁口中的至少ー個由具有第一直徑和垂直于所述第一 直徑的第二直徑的橫截面區域界定。
123.根據權利要求122所述的透析機器,其中所述第一多個接駁口中的所述至少ー個連接于由具有第三直徑和垂直于所述第三直徑的第四直徑的橫截面區域界定的接駁ロ通道,其中所述第三直徑大于所述第一直徑并且其中所述第四直徑小于所述第二直徑。
124.根據權利要求123所述的透析機器,其中所述接駁ロ通道包括具有小于所述第四直徑的高度的至少ー個突出構件。
125.根據權利要求123所述的透析機器,其中所述接駁ロ通道被柔性膜覆蓋。
126.根據權利要求125所述的透析機器,其中所述接駁ロ通道包括被配置為防止柔性膜塌陷入所述接駁ロ通道中并且完全地閉塞所述接駁ロ通道的至少ー個突出部。
127.根據權利要求123所述的透析機器,其中所述接駁ロ通道的橫截面區域與所述接駁ロ的所述橫截面區域不同,并且其中所述接駁ロ通道的橫截面區域被配置為保持經過所述接駁ロ并且進入所述接駁ロ通道中的流體的實質上恒定的速度。
128.根據權利要求116所述的透析機器,其中所述模塑塑料由第一節段、第二節段和第三節段界定: a.其中所述第一節段平行于所述第二節段; b.其中所述第三節段垂直于并且被附接于所述第一節段和所述第二節段中的每個;并且, c.其中所述第一節段、所述第二節段和所述第三節段界定與第二流動路徑流體地隔離的第一流動路徑。
129.根據權利要求128所述的透析機器,其中所述第一節段具有第一多個接駁ロ并且所述第二節段具有第二多個接駁ロ,并且其中所述第一多個接駁口和所述第二多個接駁ロ對準。
130.根據權利要求129所述的透析機器,其中所述第一多個接駁口和所述第二多個接駁口中的至少ー個包括具有被中心軸線界定的內部空間的構件。
131.根據權利要求130所述的透析機器,其中所述中心軸線相對于所述第一節段和所述第二節段所處的平面成角度。
132.根據權利要求131所述的透析機器,其中所述角度在5度至15度的范圍內。
133.根據權利要求131所述的透析機器,其中所述第一多個接駁口中的至少ー個由具有平行于所述第一節段的長度的第一直徑和垂直于所述第一直徑的第二直徑的橫截面區域界定。
134.根據權利要求133所述的透析機器,其中所述第一多個接駁口中的所述至少ー個連接于具有具備平行于所述第一節段的長度的第三直徑和垂直于所述第三直徑的第四直徑的橫截面區域的接駁ロ通道,其中所述第三直徑大于所述第一直徑并且其中所述第四直徑小于所述第二直徑。
135.根據權利要求134所述的透析機器,其中所述接駁ロ通道包括具有小于所述第四直徑的高度的至少ー個突出構件。
136.根據權利要求135所述的透析機器,其中所述接駁ロ通道被柔性膜覆蓋。
137.根據權利要求135所述的透析機器,其中所述接駁ロ通道包括被配置為防止柔性膜塌陷入所述接駁ロ通道中的至 少ー個突出部。
138.根據權利要求134所述的透析機器,其中所述接駁ロ通道的橫截面區域與所述接駁ロ的所述橫截面區域不同,并且其中所述接駁ロ通道的橫截面區域被配置為保持經過所述接駁ロ并且進入所述接駁ロ通道中的流體的實質上恒定的雷諾數。
139.根據權利要求128所述的透析機器,其中所述第三節段被附接于所述第一節段和所述第二節段的中心。
140.根據權利要求128所述的透析機器,其中所述第三節段不被附接于所述第一節段或所述第二節段的中心。
141.根據權利要求128所述的透析機器,其中所述第一節段具有至少ー個接駁ロ,其中所述接駁ロ的內部的一部分由平坦的基部界定。
142.根據權利要求128所述的透析機器,其中所述第一節段和所述第二節段具有在4至7英寸的范圍內的長度和在0.5至1.5英寸的范圍內的寬度。
143.根據權利要求142所述的透析機器,其中所述第三節段具有在2.5至4.5英寸的范圍內的長度。
144.根據權利要求128所述的透析機器,其中所述第一節段具有第一長度和第一寬度,所述第二節段具有第二長度和第二寬度,并且所述第三節段具有第三長度和第三寬度,并且其中所述第一長度和所述第二長度大于所述第三寬度并且所述第一寬度和所述第二寬度小于所述第三長度。
145.根據權利要求128所述的透析機器,其中所述第一節段具有第一長度和第一寬度并且所述第二節段具有第二長度和第二寬度,并且其中所述第一長度等于所述第二長度并且所述第一寬度等于所述第二寬度。
146.根據權利要求115所述的透析機器,其中所述歧管接收器被配置為接收模塑塑料基板,并且其中管狀節段把所述模塑塑料基板連接于透析器。
147.根據權利要求146所述的透析機器,包括用于把所述透析器可移除地附接于所述透析機器的外表面的接收器。
148.根據權利要求146所述的透析機器,其中所述管狀節段包括具有內部容積的一次性電導探針,其中所述內部容積接收流動經過所述管狀節段的流體。
149.根據權利要求148所述的透析機器,其中所述一次性電導探針適于可移除地連接于被定位在所述透析機器的外表面上的匹配的探針。
150.—種透析機器,包括: a.第一単元,其與第二単元數據通信,其中所述第一単元包括: . 1.門,其具有被定位在所述門的內部面上的壓カ板; i1.具有面板的外殼,其中所述外殼和所述面板界定凹陷區域,該凹陷區域被配置為接收所述門的所述內部面;以及, ii1.對準機構,其被固定地附接于所述面板,其中所述對準機構被配置為把歧管可拆卸地接收在所述面板上并且當所述門被接收在所述凹陷區域中時把所述歧管定位為緊貼所述壓カ板;以及, b.其中所述第二単元包括: .1.平面表面,其用于接收流體容器; i1.稱重工具,其與所述平面 表面集成; ii1.加熱器,其與所述平面表面熱連通;以及, iv.鈉傳感器,其緊鄰于所述平面表面。
【文檔編號】B01D61/24GK103476486SQ201180069761
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2011年9月25日 優先權日:2011年2月8日
【發明者】巴里·N·福爾克森, 詹姆斯·羅斯威爾·布賴格, 大衛·J·米舍萊維奇, 查爾斯·克萊門斯, 克拉克·伯格·福斯特, 丹尼埃爾·吉多利, 維克托·古拉, 馬丁·赫林, 弗蘭克·艾薩克森, 羅賽爾·托馬斯·約瑟夫, 托馬斯·魯賓遜, 馬克·F·史密斯, 米蘭·崔卡, 簡·B·茲維爾斯特拉 申請人:弗雷塞尼斯醫療保健控股公司