一種血液凈化裝置的液體平衡系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于血液凈化技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種血液凈化裝置的液體平衡系統(tǒng)，具 體涉及一種便攜式連續(xù)性血液凈化裝置的液體平衡系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] CRRT(continuous renal replacement therapy，連續(xù)性腎臟替代治療），又名CBP (continue blood purification，床旁血液濾過），是一種采用每天24小時(shí)或接近24小時(shí)的 一種長(zhǎng)時(shí)間、連續(xù)的體外血液凈化療法以替代受損腎功能的技術(shù)。CRRT臨床應(yīng)用目標(biāo)是清 除體內(nèi)過多水分，清除體內(nèi)代謝廢物、毒物，糾正水電解質(zhì)紊亂，確保營(yíng)養(yǎng)支持，促進(jìn)腎功能 恢復(fù)及清除各種細(xì)胞因子、炎癥介質(zhì)。CRRT能實(shí)現(xiàn)透析/濾過，灌流，超濾等血液凈化治療， 具有體外循環(huán)的安全保障系統(tǒng)。
[0003] 但是，CRRT設(shè)備仍然存在缺陷：其體積仍然較為龐大笨重，不易搬運(yùn)，更不能夠滿 足隨軍事行動(dòng)便攜攜帶的需要。在軍事行動(dòng)或非戰(zhàn)爭(zhēng)軍事行動(dòng)的一線戰(zhàn)創(chuàng)傷救治的血液凈 化治療中，野外環(huán)境嚴(yán)酷，對(duì)電源、水源、設(shè)備的重量和設(shè)備的操作要求極高，現(xiàn)有技術(shù)中 CRRT不易便攜攜帶，且在顛簸、搖擺和振動(dòng)的環(huán)境下容易損壞或造成儀器不穩(wěn)定，完全不能 工作，無法實(shí)施緊急救治。目前尚沒有國(guó)外或國(guó)產(chǎn)的適用戰(zhàn)時(shí)一線救治及野外救援、災(zāi)難救 援的小型便攜式連續(xù)性血液凈化裝置。
[0004] 而且，公知的CRRT設(shè)備最核心的關(guān)鍵技術(shù)是液體平衡精度和液體脫水精度的控制 與監(jiān)控，其中控制技術(shù)主要分為兩種:液體重量計(jì)量技術(shù)與液體容積計(jì)量技術(shù)。液體重量計(jì) 量技術(shù)是通過電子稱重元器件，如電子天平，直接稱量置換液與廢液的重量，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)液 體進(jìn)出平衡與脫水精度的控制。重量計(jì)量技術(shù)能夠直接對(duì)液體的實(shí)際重量進(jìn)行測(cè)量，但是 由于電子天平要求在穩(wěn)定無晃動(dòng)的環(huán)境下才能進(jìn)行精確計(jì)量，因此在治療環(huán)境變化的情況 下，如抗震救災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)、救護(hù)車等交通工具上都無法使用。而液體容積計(jì)量技術(shù)是通過腔體容 積固定的柱塞栗作為液體驅(qū)動(dòng)裝置，記錄柱塞每動(dòng)作一次，流出的液體體積都是固定的方 式，實(shí)現(xiàn)對(duì)液體流量的控制。但是，液體容積計(jì)量技術(shù)并不能直接測(cè)量液體的流量精度，而 是通過間接測(cè)量的方式進(jìn)行流量推算控制，具有先天缺陷。也就是說，液體容積計(jì)量技術(shù)從 它的工作原理上決定了其并不能直接測(cè)量液體的進(jìn)出量，而是通過監(jiān)測(cè)容積栗的機(jī)械動(dòng)作 次數(shù)與周期來實(shí)現(xiàn)，認(rèn)為柱塞容積每次動(dòng)作流出的液體容積都是固定的，但實(shí)際使用過程 中，很多條件決定了容器容積固定不等于液體流出的容積固定。因此面對(duì)流量誤差，現(xiàn)有的 CRRT機(jī)無法及時(shí)作出反應(yīng)和調(diào)整，存在較大的安全隱患。另外，現(xiàn)有CRRT設(shè)備還使用平衡 腔方式保證廢液和透析液的平衡，通過另外超濾栗進(jìn)行病人脫水。但是，平衡腔的方式會(huì)接 觸液體，存在交叉感染的風(fēng)險(xiǎn)，每個(gè)病人使用完畢必須進(jìn)行消毒處理，步驟繁瑣、效率低下。
[0005] 因此，如何在顛簸、搖擺和振動(dòng)的環(huán)境下，在一種小型便攜式連續(xù)性血液凈化裝置 中，建立一種分別實(shí)現(xiàn)透析/濾過、灌流、超濾等血液凈化治療過程，同時(shí)保持裝置中液體平 衡的系統(tǒng)，仍然是一個(gè)亟待解決的問題。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006] 鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的在于提供一種血液凈化裝置的 液體平衡系統(tǒng)，用于解決缺乏在一種方便攜帶的血液凈化裝置上具有受震動(dòng)等環(huán)境影響比 較小，避免交叉感染，計(jì)量精準(zhǔn)，調(diào)節(jié)、反饋、控制、平衡精準(zhǔn)的液體平衡系統(tǒng)的問題。
[0007] 為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本實(shí)用新型提供一種血液凈化裝置的液體平衡 系統(tǒng)，包括以下部分：
[0008] 透析置換液通路，所述透析置換液通路包括第一管路、透析置換液栗、第一流量傳 感器;所述第一管路受透析置換液栗驅(qū)動(dòng)，與所述血液凈化裝置的濾器相連通;所述第一流 量傳感器設(shè)置在第一管路上，所述第一流量傳感器為超聲波流量傳感器；
[0009] 廢液處理通路，所述廢液處理通路包括第二管路、廢液栗、第二流量傳感器;所述 第二管路受廢液栗驅(qū)動(dòng)，所述第二管路連通所述血液凈化裝置的濾器并通往廢液出口；所 述第二流量傳感器設(shè)置在第二管路上，所述第二流量傳感器為超聲波流量傳感器；
[0010] 計(jì)量裝置，用于接收超聲波流量傳感器發(fā)出的信號(hào)并計(jì)算流量，輸出流量信號(hào)；
[0011] 透析置換液栗電驅(qū)動(dòng)裝置，用于驅(qū)動(dòng)透析置換液栗的轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0012] 廢液栗電驅(qū)動(dòng)裝置，用于驅(qū)動(dòng)廢液栗的轉(zhuǎn)動(dòng)并發(fā)送電機(jī)速度反饋信號(hào)；
[0013] 平衡控制裝置，與計(jì)量裝置及廢液栗電驅(qū)動(dòng)裝置相連，接收來自計(jì)量裝置的流量 信號(hào)以及來自廢液栗電驅(qū)動(dòng)裝置的電機(jī)速度反饋信號(hào)，并向廢液栗電驅(qū)動(dòng)裝置發(fā)送電機(jī)轉(zhuǎn) 速控制信號(hào)。
[0014] 優(yōu)選地，所述一種血液凈化裝置的液體平衡系統(tǒng)，還包括以下部分：
[0015] 動(dòng)脈血液通路，所述動(dòng)脈血液通路包括第三管路、血栗；所述第三管路受血栗驅(qū) 動(dòng)，與所述血液凈化裝置的濾器相連通；
[0016] 靜脈血液通路，所述靜脈血液通路包括第四管路;所述第四管路連通所述血液凈 化裝置的濾器并通往血液輸出口。
[0017] 優(yōu)選地，所述超聲波流量傳感器包括以下部件：
[0018] 固定部件，用于將超聲波流量傳感器固定于第一管路或第二管路上；
[0019] 超聲波發(fā)射器，設(shè)置在第一管路或第二管路的一側(cè)，用以向第一管路或第二管路 發(fā)射超聲波；
[0020] 超聲波接收器，設(shè)置在第一管路或第二管路的另一側(cè)與超聲波發(fā)射器相對(duì)，用以 接收來自所述超聲波發(fā)射器并傳輸?shù)匠暡ń邮掌鞯某暡ㄐ盘?hào)并輸出電流信號(hào)。
[0021] 更優(yōu)選地，所述固定部件包括有上蓋、下托，所述下托上表面上設(shè)有管路固定卡 槽，所述上蓋與下托活動(dòng)連接。
[0022] 進(jìn)一步地，所述下托的一側(cè)與上蓋的一側(cè)呈翻蓋式活動(dòng)連接，下托的另一側(cè)設(shè)有 卡扣，所述卡扣的上部凸出于下托的上表面，并與上蓋的另一側(cè)活動(dòng)式卡接。其中，翻蓋式 活動(dòng)連接是指下托的一側(cè)與上蓋的一側(cè)相連接，并使上蓋可翻轉(zhuǎn)活動(dòng)。活動(dòng)式卡接是指上 蓋的另一側(cè)與固定連接在下托一側(cè)的卡扣上部之間呈翻下閉合連接或翻開脫離不連接。
[0023] 進(jìn)一步地，所述管路固定卡槽內(nèi)卡接有所述管路。最優(yōu)選地，所述管路固定卡槽通 過卡扣連接的上蓋與下托閉合固定管路。
[0024] 優(yōu)選地，所述計(jì)量裝置，包括以下部分：
[0025] 用于將來自超聲波流量傳感器的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)的信號(hào)轉(zhuǎn)換電路；
[0026] 與信號(hào)轉(zhuǎn)換電路相連，用于將電壓信號(hào)再轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的信號(hào)采集電路；
[0027] 與信號(hào)采集電路相連，用于接受數(shù)字信號(hào)并計(jì)算輸出流量值的數(shù)據(jù)處理單元。
[0028] 更優(yōu)選地，所述信號(hào)轉(zhuǎn)換電路包括有串聯(lián)的采樣電阻和電流轉(zhuǎn)電壓模塊，所述電 流轉(zhuǎn)電壓模塊將接受到的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)。
[0029] 優(yōu)選地，所述廢液栗電驅(qū)動(dòng)裝置，包括以下部分：
[0030] 廢液栗電機(jī)，與廢液栗電機(jī)驅(qū)動(dòng)器相連，用于驅(qū)動(dòng)廢液栗的轉(zhuǎn)動(dòng);所述廢液栗電機(jī) 帶有負(fù)反饋回路，發(fā)送電機(jī)速度反饋信號(hào)；
[0031] 廢液栗電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，與廢液栗電機(jī)及平衡控制裝置相連，接收平衡控制裝置發(fā)送 的電機(jī)轉(zhuǎn)速控制信號(hào)并控制廢液栗電機(jī)轉(zhuǎn)速，接收廢液栗電機(jī)發(fā)出的電機(jī)速度反饋信號(hào)并 傳輸給平衡控制裝置。
[0032] 更優(yōu)選地，所述廢液栗電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)。
[0033] 優(yōu)選地，所述透析置換液栗電驅(qū)動(dòng)裝置，包括以下部分：
[0034] 透析置換液栗電機(jī)，用于驅(qū)動(dòng)透析置換液栗的轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0035] 透析置換液栗電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，與透析置換液栗電機(jī)相連，用于控制透析置換液栗電 機(jī)的轉(zhuǎn)速。
[0036] 更優(yōu)選地，所述透析置換液栗電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)。所述透析置換液栗電機(jī)帶有負(fù)反 饋回路，能夠發(fā)送電機(jī)速度反饋信號(hào)。
[0037] 優(yōu)選地，所述濾器的內(nèi)腔內(nèi)設(shè)有濾膜，濾膜將濾器內(nèi)腔分隔成血液流動(dòng)空間及透 析液/廢液流動(dòng)空間;第一管路選擇性地接入濾器的透析液/廢液流動(dòng)空間或血液流動(dòng)空間 之任一，第二管路連通濾器的透析液/廢液流動(dòng)空間，第三管路接入濾器的血液流動(dòng)空間， 第四管路接出濾器的血液流動(dòng)空間。
[0038]更優(yōu)選地，第一管路還接入第三管路內(nèi)。
[0039]優(yōu)選地，所述透析置換液通路上設(shè)有第一除氣壺，所述第一除氣壺與所述第一管 路連通，并設(shè)置于所述第一管路中流向所述第一流量傳感器的液體的上游。
[0040] 優(yōu)選地，所述廢液處理通路上設(shè)有第二除氣壺，所述第二除氣壺與所述第二管路 連通，并設(shè)置于所述第二管路中流向所述第二流量傳感器的液體的上游。
[0041] 更優(yōu)選地，所述動(dòng)脈血液通路上設(shè)有第三除氣壺，所述第三除氣壺與所述第三管 路連通。
[0042] 更優(yōu)選地，所述靜脈血液通路上設(shè)有第四除氣壺，所述第四除氣壺與所述第四管 路連通。
[0043] 優(yōu)選地，在透析置換液通路中，所述透析置換液栗設(shè)置在透析液或置換液輸入口 與第一除氣壺之間的第一管路上。
[0044] 優(yōu)選地，在廢液處理通路中，所述廢液栗設(shè)置在濾器與第二除氣壺之間的第二管 路上。
[0045] 更優(yōu)選地，在動(dòng)脈血液通路中，所述血栗設(shè)置在血液輸入口與第三除氣壺之間