体外血液处理设备的自动预充和冲洗

技术领域

本公开内容涉及一种体外血液处理设备、特别是透析机，其准备或者说设计用于自动预充和冲洗所述体外血液处理设备。此外，本公开内容涉及一种用于自动预充和冲洗体外血液处理设备的方法。

背景技术

由实践已知用于在血液净化方法期间引导患者身体外部的血液的体外(血液)回路。这种体外回路在处理开始之前用一种预充溶液或者说一种预充液填充。用预充溶液或预充液(预充)对体外回路和透析器进行的这种填充用于准备体外回路和透析器以用于后续处理。特别是，这种预充用于在治疗之前通过生理上可兼容的液体或溶液来置换在体外回路和在透析器中仍然存在的空气，以防止在血液治疗期间并且特别是在开始血液治疗时将这些空气引入到患者的血管系统中。

除了预充或者说预充过程之外，为了准备体外回路和透析器以用于后续的处理，此外通常进行体外回路和透析器的冲洗或者说冲洗过程。所述冲洗或者说冲洗过程通常在预充或者说预充过程的同时或(直接)随后进行。所述冲洗或者说冲洗过程特别是用于将残余物/热原从体外回路和透析器中、特别是从其膜(热原是膜渗透物)中冲出。这种残余物/热原可以来自于生产、包装或激活过程并且是对患者的潜在危害。

当准备透析器和形成体外(血液)回路的软管系统时，即当已经执行预充和冲洗时，原则上可以放置患者，并且预充液或冲洗液从完全填充的系统中排出并且在一侧上替换成患者的血液。

本公开内容特别是涉及体外血液处理设备的准备，即预充和冲洗。换句话说，患者的放置/治疗优选不是本公开内容的主题，从而根据本公开内容优选没有提供体外血液处理设备与患者的接触。

由现有技术已知通过外部的食盐袋进行预充。在此，将食盐袋与体外回路的软管(与血液软管系统的一侧)连接并且将预充液填充到所述软管系统和透析器中。为了使透析器适当地填充有液体，该透析器必须与此同时旋转，以便从系统去除仍然存在的气泡。所消耗的液体在此被收集在空的袋中。

此外，由现有技术已知所谓的在线预充。在在线预充时，透析液由血液处理设备提供并且经由置换液接头借助动脉血液泵给到血液软管系统和透析器中。在所述预充方法中，透析器也必须旋转，以便从系统中去除仍然存在的气泡。

这两种所述的预充方法具有如下缺点，即例如在旋转透析器时，原则上需要由使用者手动进行的步骤。由于高成本压力和部分严格的规定(例如美国疾病控制和预防中心)，原则上需要体外血液处理设备(预充和冲洗)的自动准备。在此，优选不应使用在治疗之前必须被去除和清除的食盐溶液袋和一次性用品。

由现有技术原则上也已知，为了预充而使用透析液/渗存液(代替食盐溶液)。在此，透析液通过透析器的膜被输送到血液软管系统中。在此，如果动脉和静脉血液软管线路短路，那么能够从透析液侧借助适合的泵操纵和借助适合的阀位置将透析液泵送到透析器和血液软管系统中并且因此填充它们。就此而言，例如参考EP3127564B1或EP1457218A1。

其它自动的预充方法例如由US9,579,440B2或EP2361643B1已知。

所述现有技术特别是具有以下缺点，即不存在合适的自动冲洗过程，所述自动冲洗过程能够以令人满意的方式(为了去除残余物质/热原)冲洗体外回路和透析器。

发明内容

本公开内容的任务是提供体外血液处理设备的改进的自动准备(包括预充和冲洗二者)。特别是，在预充和冲洗透析器和体外软管系统时应减少所需的一次性用品的数量，并且优选地应需要或不需要额外的一次性用品和置换接头。

该任务通过一种根据权利要求1的体外血液处理设备和一种根据权利要求7的用于自动预充和冲洗体外血液处理设备的方法来解决。有利的实施方式和进一步改进方案是从属权利要求的主题和/或在下面进行阐述。

本公开内容首先涉及一种体外血液处理设备，其具有：包括动脉区段和静脉区段的体外回路、透析器和透析液回路，其中，所述体外回路和所述透析液回路经由设置在所述透析器中的膜彼此分开；所述体外血液处理设备准备或者说设计用于在第一次使用体外回路和透析器之前预充和冲洗体外回路和透析器，并且对此所述动脉区段和静脉区段经由连接器装置短路或连接；所述透析液回路具有透析器入口阀、透析器出口阀和至少一个流动泵；所述体外回路具有至少一个排气阀；并且所述体外血液处理设备还包括控制单元，该控制单元设计用于这样控制预充，使得液体、特别是预充液/冲洗液/透析液从所述透析液回路经由所述透析器的膜被提供给所述体外回路。所述控制单元还设计用于这样控制与所述预充同时地或紧接在所述预充之后实施的所述体外血液处理设备的冲洗，使得为了冲洗而在所述体外回路与所述透析液回路之间产生压力差并且实现经由所述透析器的膜、特别是从所述体外回路到所述透析液回路的液体转移。

换句话说，本公开内容提供了一种体外血液处理设备，其通过从透析液侧经由透析器的膜提供流体(预充液/冲洗液/透析液)而允许实现预充和冲洗二者。因此，根据本公开内容在机器上不需要具有食盐溶液/预充/冲洗液或置换液接头的单独的袋子用于预充和冲洗。因此，本公开内容的自动预充和冲洗也可应用于没有置换液接头的体外血液处理机/透析机。此外，由于不使用外部食盐袋，通过所述根据本公开内容的自动预充和冲洗还实现护理人员的时间节省。根据本公开内容的自动预充和冲洗还能够实现透析器的填充和冲洗而不必使其旋转，使得也消除了护理人员的这个工作步骤。因为根据本公开内容优选从下方填充/装填透析器，并且优选通过根据本公开内容的冲洗过程去除可能残留在透析器中的气泡。

为了能够实现根据本公开内容的自动预充和冲洗，所述体外回路的动脉区段和静脉区段通过连接器装置短路或连接。

优选地，所述连接器装置是适配器，所述动脉区段的端部和所述静脉区段的端部都可以插入到该适配器中并且由此它们可以流体连接。因为优选地不仅在动脉区段的端部而且在静脉区段的端部上都设置鲁尔接头，所以适配器以有利的方式设计用于连接两个鲁尔接头。例如，本专利申请的申请人的

本公开内容的自动预充和/或冲洗优选通过在体外血液处理设备中存在的/设置的阀的发位置(OFFEN/GESCHLOSSEN)的(合适的)控制来实现。

进一步优选地，本公开内容的自动预充和/或冲洗(附加地也)通过(合适地)控制在透析液回路中存在的/设置的流动泵来实现。

根据本公开内容，在所述透析液回路中设置有透析器入口阀和透析器出口阀。所述透析器入口阀优选在透析液流入口处设置/布置在所述透析器的上游。所述透析器出口阀优选在透析液流出口处设置/布置在所述透析器的下游。

有利地，在所述透析液流入口中在透析器入口阀的上游设置/布置有流动泵入口。进一步优选地，在所述透析液流出口中在透析器出口阀的下游设有/设置有流动泵出口。然而，根据本公开内容也可以仅设置一个流动泵，即设置流动泵入口或者流动泵出口。所述流动泵入口和/或流动泵出口优选构成为齿轮泵。所述至少一个流动泵优选设计用于将预充液/冲洗液/透析液从所述透析液回路经由所述透析器的膜提供给所述体外回路。

所述体外回路优选具有至少一个压力传感器，所述压力传感器测量/监控在所述体外回路中的压力并且将关于在所述体外回路中的压力变化的信息提供给所述控制单元。本公开内容的控制单元优选构成为处理器、特别是中央计算/处理单元(CPU)。例如，所述至少一个压力传感器是在血液泵上游的体外回路的动脉区段中的动脉压力传感器(优选构成为滚子泵，以便通过挤压软管来输送流体/液体)，或者是在透析器上游的动脉区段中的透析器入口压力传感器，或者是在体外回路的静脉区段中的静脉压力传感器。优选地，在所述体外回路中不仅设置有动脉压力传感器，而且设置有透析器入口压力传感器，而且设置有静脉压力传感器。

在所述体外回路中优选设置有至少一个膨胀室，所述膨胀室特别是构成为空气阱。例如，在所述体外回路的静脉区段中设置有静脉膨胀室或静脉空气阱。附加地或替选地，在所述体外回路的动脉区段中可以设置有动脉膨胀室或动脉空气阱。

可以设置在所述体外回路中的至少一个压力传感器可以在所述至少一个膨胀室/空气阱处测量/去除/监测在所述体外回路中的压力。例如，如果设置有静脉膨胀室或空气阱，则可以在该静脉膨胀室或空气阱处通过静脉压力传感器来取出/测量静脉压力。替代地或附加地，如果设置有动脉膨胀室或空气阱，则可以通过动脉压力传感器或透析器入口压力传感器在所述动脉膨胀室或空气阱处取出/测量动脉压力或透析器入口压力。

根据本公开内容，在所述至少一个压力传感器(例如动脉压力传感器、静脉压力传感器、透析器入口压力传感器)的后面优选设置/布置有液面或水平调节泵，液面或水平调节泵特别是构成为空气压缩机。特别是，所述液面或水平调节泵用于调节膨胀室/空气阱的液面或水平，并且可以从软管系统/体外回路移除空气或将空气挤压到软管系统/体外回路中。例如，可以设置有静脉膨胀室/空气阱，在该静脉膨胀室/空气阱处通过静脉压力传感器取出/测量静脉压力，并且可以在静脉压力传感器的后面设置有液面或水平调节泵。

根据公开，所述体外回路具有至少一个排气阀。换句话说，根据本公开内容在体外回路中的任何地方(在任何部位/位置)提供至少一个排气阀，空气可以经由所述排气阀从体外回路逸出/释放(经由打开的阀)。

优选地，所述至少一个排气阀设置在体外回路的区段(软管部段)上，空气可以经由该区段从所设置的膨胀室/空气阱逸出。例如，所述排气阀可以特别优选地布置/设置在压力传感器的后面，该压力传感器测量/取出所述膨胀室/空气阱处的压力。

根据本公开内容的一个优选的实施例，优选设置有静脉膨胀室/空气阱，在其处经由静脉压力传感器测量/取出静脉压力，并且空气可经由体外回路的区段(软管区段)从静脉膨胀室/空气阱逸出，并且在体外回路的该区段中设置/布置有液面或水平调节泵和排气阀。替代地或附加地，也可以设置有动脉膨胀室/空气阱，在其处经由压力传感器测量/取出压力，并且空气可经由体外回路的区段(软管区段)从动脉膨胀室/空气阱逸出，并且在体外回路的该区段中设置/布置有液面或水平调节泵和排气阀。

根据公开内容，该体外血液处理设备的控制单元设计用于这样控制预充，使得液体、特别是预充液/冲洗液/透析液从透析液回路经由透析器的膜被提供给体外血液回路。

有利地，该控制单元在此设计用于为了控制预充而打开透析器入口阀和所述至少一个排气阀，并且关闭透析器出口阀，并且操控所述至少一个流动泵、特别是流动泵入口(在透析液回路中在透析器的上游)，以便所述流动泵将流体、特别是预充液/冲洗液/透析液以所需的压力泵送到透析器中。在此，显而易见的是，当在体外回路中设置有多于一个的排气阀时，每个排气阀优选打开，因此空气在用预充或冲洗液预充/填充体外回路时能够经由一个或多个排气阀逸出。

由流动泵提供的所需的压力可以根据所使用的透析器、特别是根据超滤系数和透析器的体积且根据所使用的体外回路/软管系统、特别是根据体外回路的体积来确定。特别是，可以根据所使用的透析器和所使用的体外回路/A/V软管系统如下计算由流动泵施加的所需的压力(参见下文的等式1)

换句话说，根据等式1，为了确定由流动泵施加的所需的压力Δp，首先将体外回路/软管系统V

为了使整个体积流动通过透析器的(中空纤维)膜，有利地，不仅预充或冲洗液从透析液侧被挤压过透析器的膜，而且还在体外回路的一侧上以适当的方式被抽出，特别是通过在体外回路中产生负的压力或负压的方式(例如借助血液泵或借助液面或水平调节泵)。在此已被证实有利的是，使用压力的负值，借助所述压力在透析液侧上预充或冲洗液被挤压通过透析器的膜。

为了能够根据公开内容实施预充，当预充或冲洗液体经由透析器的膜被挤压或抽出到体外回路/体外软管系统中时，能够以有利的方式降低体外回路/软管系统中的压力。根据本发明，这能够通过所述至少一个排气阀实现，空气能够通过该排气阀从体外回路中逸出/流出。

根据一个优选的实施方式，所述预充以时间控制的方式来实施。特别是，可设想与时间相关的预充，其根据所使用的透析器(体积和KUF)、所使用的体外回路(体积)和所施加的压力来实施。替代地，所述预充也可以以体积控制的方式实施。特别是，在此也可设想，使用液面或水平调节泵并且利用其测量在排气期间的空气体积。优选地，所述预充可以这样控制，使得当达到系统的体积时完成该预充。

优选地，该控制单元设计用于在预充完成之后并且在冲洗开始之前关闭透析器入口阀，停止所述至少一个流动泵、特别是流动泵入口，保持打开所述至少一个排气阀打开，并且保持关闭透析器出口阀。

根据本公开内容，该体外血液处理设备、特别是透析器和体外回路的冲洗这样控制，使得为了冲洗而在体外回路与透析液回路之间产生压力差，以便引起液体经由透析器的膜从体外回路到透析液回路的转移。

以有利的方式在体外回路与透析液回路之间产生压差，其方式为首先将在体外回路中的压力经由预充液/冲洗液/透析液的流体流/液体流从透析液回路经由透析器的膜到体外回路(在体外回路中的一个或多个(排气)阀关闭的情况下)中构建/提高，并且随后将在透析液回路中的压力(例如通过打开阀、特别是透析器排出阀)排出/去除。然后，这样产生的压力差首先存储在体外回路中，例如存储在膨胀室/平衡室/空气阱中。根据本公开内容，在体外回路中所存储的压力差(过压)优选经由流体流从体外回路经由透析器的膜朝向/回到透析液回路而降低。为此，以有利的方式打开阀、特别是透析器出口阀。因此，根据本公开内容的冲洗过程换句话说特别是通过如下方式实现，即预充或冲洗液首先从透析液回路流动到体外回路中并且随后又从体外回路流动回到透析液回路中。

总体上，根据本公开内容因此优选在第一步骤中将体外回路/AV软管系统填充到最大压力。然后优选通过打开透析器排出阀来进行减压。这导致在体外回路中的压力也能够通过如下方式松弛，即堆积的液体优选流回到透析液回路中并且经由透析器排出阀排出。换句话说，通过将流体体积挤压/按压通过透析器的(中空纤维)膜来减小存储在膨胀室/平衡室/空气阱中的体积。

以有利的方式多次实施或循环地重复所描述的冲洗过程/冲洗，以便尽可能去除所有位于体外回路和/或透析器中的残余物/热原。在此，整个冲洗过程的持续时间优选可以单独地调节。冲洗过程/冲洗的重复的次数特别是取决于所期望的或所调节的或所需的冲洗体积。例如，对于体外回路/A/V软管系统能够预先给定最小冲洗体积。在此，对于典型的/商业通用的体外回路特别是得出，必须进行优选5至30次、特别优选10至25次重复，以便合适地实施冲洗。特别是在此也被证实的是，每个冲洗过程实现大约20ml至40ml、优选25ml至35ml、特别优选大约30ml的冲洗体积。然而当然适用的是，每个冲洗过程的冲洗体积以及重复的次数特别是取决于在压力形成期间多少液体能够附加地被给到体外回路中。也就是说，每个冲洗过程的冲洗体积和重复的次数在很大程度上取决于所使用的体外回路/A/V软管系统、所使用的透析器等。

优选地，所述控制单元设计用于控制冲洗：在所述体外回路与所述透析液回路之间这样产生压力差，使得首先通过设置在所述透析液回路中的压力产生机构、特别是所述至少一个流动泵在透析液回路和体外回路中产生液体、特别是预充液/冲洗液/透析液的预先确定的最大压力，并且然后在所述透析液回路中降低所述预先确定的最大压力。换句话说，优选地在所述透析液回路中进行压力松弛，例如其方式为打开在所述透析液回路中设置的阀(优选透析器出口阀)。在此，所述体外回路中的预先确定的最大压力以有利的方式经由通过透析器的膜从体外回路到透析液回路的液体转移而降低。

因此，所述冲洗根据本公开内容优选通过在体外回路中存储的压力差以及在体外血液处理设备中存在的阀(透析器入口阀、透析器出口阀、排气阀等)、泵等的控制/操纵来实现。在此，特别是所述后续的控制被证实为有利的是：

有利地，所述控制单元设计用于控制冲洗：打开或保持打开所述透析器入口阀，关闭或保持关闭所述至少一个排气阀，关闭或保持关闭透析器出口阀；并且操控所述至少一个流动泵，因此所述流动泵将液体、特别是预充液/冲洗液/透析液以(预先确定的)所需的压力泵送到透析器中，更确切地说直至在体外回路中达到预先确定的最大压力。

优选地，因此避免了，在体外回路中压力形成时，预充液/冲洗液/透析液能够在透析液侧处逸出。优选地，此外避免了，预充液/冲洗液/透析液或空气能够在体外侧处逸出。此外有利的是，在透析液侧上通过所述流动泵产生与在预充时相同的压力(根据等式1计算)。

所述压力形成优选实施/进行，直至在体外回路中达到或测量到预先确定的最大压力。为了在体外回路中测量压力，可以使用一个(至少一个)压力传感器，例如静脉压力传感器或动脉压力传感器或透析器入口压力传感器。所述预先确定的最大压力特别是与透析器或与存在于体外回路中的部件相关。例如，应遵循所使用的透析器的规格，特别是取决于透析器类型/所使用的透析器的最大跨膜压力，并且基本上在透析器的数据页中一起给出。此外，所述最大压力可以根据在体外回路中存在的部件来确定，例如这样确定，使得所设置的/存在的平衡室/空气阱的最大体积被考虑用于确定最大压力。然而特别优选的是，所述体外回路中的最大压力小于或等于所述最大跨膜压力。在此，原则上适用的是，所述体外回路能够更快地冲洗，也就是说所述最大跨膜压力越高，则需要更少的冲洗过程的重复。优选地，所述最大压力/过压小于500mmHg、特别优选小于390mmHg。然而，根据本公开内容原则上更高的压力也是可能的或可设想的。

此外，有利的是，所述控制单元设计用于当在体外回路中存在预先确定的最大压力时关闭所述透析器入口阀、停止所述至少一个流动泵、保持关闭所述排气阀并且打开透析器出口阀，以控制冲洗。由此，在所述透析液回路中的压力减小或去除，并且在体外回路与透析液回路之间产生压力差。换句话说，所述压力差因此优选作为过压存储在所述体外回路中，并且所述预先确定的最大压力/压差或过压在所述体外回路中然后最终通过液体转移/流体流经由透析器的膜朝向透析液回路并且朝向(打开的)透析器出口阀降低。

有利的是，设置有至少两个流动泵，其中，第二流动泵、特别是流动泵出口辅助通过透析器的膜从体外回路到透析液回路的流体转移。特别是当设置在透析器下游的第二流动泵/流动泵出口以封闭的/关闭的方式工作时，强制的是流动泵出口辅助液体转移。否则适用，所述松弛过程可以由第二流动泵辅助，但不是必须辅助。

有利地，所述控制单元设计用于控制冲洗：当体外回路中的预先确定的最大压力降低时，关闭透析器出口阀，必要时停止第二流动泵/流动泵出口，并且重新实施整个冲洗过程。

概括地，所述控制单元因此优选设计用于控制冲洗：

a)打开或保持打开所述透析器入口阀，关闭或保持关闭所述至少一个排气阀，关闭或保持关闭透析器出口阀，并且操控所述至少一个流动泵，因此所述流动泵将液体、特别是预充液/冲洗液/透析液以所需的压力泵送到透析器中，更确切地说直至在体外回路中达到预先确定的最大压力；

b)当在体外回路中存在所述预先确定的最大压力时，关闭所述透析器入口阀，停止所述至少一个流动泵，保持关闭所述排气阀，并且打开所述透析器出口阀，因此在所述体外回路中的预先确定的最大压力经由通过透析器的膜朝向打开的透析器出口阀的液体转移而降低；并且

c)当在所述体外回路中的预先确定的最大压力降低时，关闭所述透析器出口阀，并且从步骤a)开始重新实施冲洗过程。

优选地，所述步骤a)至c)按照时间顺序由控制单元来实施。进一步优选地，所述步骤a)至c)循环地重复，因此根据步骤a)至c)的冲洗过程为了适当地冲洗透析器和体外回路而被多次实施。

有利地，所述体外回路的血液软管的血液泵适配器/泵段在预充和冲洗时不插入体外血液处理设备的血液泵中。因此，根据本公开内容优选在预充和冲洗时不需要蠕动泵，并且当在用蠕动泵预充和冲洗时泵送液体时，热原/残留物有利地不溶解。

概括地，提供了一种体外血液处理设备，其具有体外回路、透析器和透析液回路，其中，所述体外血液处理设备准备或设计用于对其预充和冲洗，并且为此所述体外回路的动脉区段和静脉区段通过连接器装置连接，并且其中，所述体外血液处理设备的控制单元设计用于这样控制预充，使得来自透析液回路的液体经由透析器被提供给所述体外回路，并且这样控制冲洗，使得其通过在所述体外回路与所述透析液回路之间产生的压力差来实现，以便实现通过透析器、特别是从体外回路到透析液回路的液体转移。

此外，本公开内容涉及一种用于特别是如上所述在第一次使用体外回路和透析器之前预充和冲洗体外回路和体外血液处理设备的透析器的方法，该方法包括以下步骤：将所述体外血液处理设备的体外回路的动脉区段与静脉区段连接或短路；预充所述体外回路和所述透析器，其方式为将液体从所述体外血液处理设备的透析液回路经由透析器的膜提供给体外回路；并且与所述预充同时地或紧接在所述预充之后实施的体外回路和透析器的冲洗，具有以下步骤：在所述体外回路与所述透析液回路之间产生压力差；并且通过经由透析器的膜、特别是从体外回路到透析液回路的流体转移冲洗所述体外回路和所述透析器。

优选地，所述冲洗包括以下步骤：在体外回路与透析液回路之间这样产生压力差，使得首先通过设置在所述透析液回路中的压力产生机构、特别是至少一个流动泵在透析液回路和体外回路中产生液体、特别是预充液/冲洗液/透析液的预先确定的最大压力，并且然后在所述透析液回路中降低所述预先确定的最大压力。

有利地，所述预充包括以下步骤：打开透析液回路的透析器入口阀和体外回路的排气阀；关闭透析液回路的透析器出口阀；以及借助设置在透析液回路中的流动泵以所需的压力将液体、特别是预充液/冲洗液/透析液泵送到透析器中。

优选地，冲洗包括以下步骤：打开或保持打开透析器入口阀，关闭或保持关闭排气阀，关闭或保持关闭透析器出口阀，以及将液体、特别是预充液/冲洗液/透析液以所需的压力泵送到透析器中，更确切地说直到在体外回路中达到预先确定的最大压力。

有利的是，所述冲洗还包括以下步骤：当在所述体外回路中存在预先确定的最大压力时，关闭透析器入口阀，停止所述至少一个流动泵，保持关闭所述排气阀，并且打开透析器出口阀，并且随之而来在所述体外回路中的预先确定的最大压力通过经由透析器的膜朝向打开的透析器出口阀的液体转移而降低。

进一步优选地，所述冲洗还包括以下步骤：借助流动泵辅助经由透析器的膜从体外回路到透析液回路的流体转移。

概括地，所述冲洗优选包括以下步骤：a)打开或保持打开所述透析器入口阀，关闭或保持关闭所述至少一个排气阀，关闭或保持关闭所述透析器出口阀，以及将液体、特别是预充液/冲洗液/透析液以所需的压力泵送到所述透析器中，更确切地说直至在体外回路中达到预先确定的最大压力；b)当在体外回路中存在预先确定的最大压力时，关闭所述透析器入口阀，停止所述至少一个流动泵，保持关闭所述排气阀，并且打开所述透析器出口阀，并且随之而来在体外回路中的预先确定的最大压力通过经由透析器的膜朝向打开的透析器出口阀的液体转移而降低；和c)当在体外回路中的预先确定的最大压力降低时，关闭所述透析器出口阀，并且从步骤a)开始重新实施冲洗过程。

因此，所述冲洗/所述冲洗过程优选多次地、特别是循环重复地实施。

概括地，本公开内容提供一种全自动预充和冲洗，其中，对于全自动预充和冲洗不需要置换液端口、废气端口，并且不需要额外的一次性用品。

附图说明

接下来借助附图进一步阐述本公开内容。附图示出：

图1示出根据本公开内容的体外血液处理设备，借助该体外血液处理设备阐述了根据本公开内容的自动预充和冲洗；

图2示出根据本公开内容的自动预充的流程图；以及

图3示出根据本公开内容的自动冲洗的流程图。

具体实施方式

附图仅是示意性质的并且仅用于本发明的理解。

图1示出体外血液处理设备(透析机)2。所述体外血液处理设备2基本上包括体外回路(A/V软管系统)4、透析器6和透析液回路8。在此，体外回路4和透析液回路8经由设置在透析器6中的膜10彼此分开。

体外回路4包括位于透析器6上游的动脉区段12和位于透析器6下游的静脉区段14。

如由图1可看到，动脉区段12和静脉区段14通过适配器16连接或短路，该适配器是连接器装置的一个示例。换句话说，不仅动脉区段12的端部而且静脉区段14的端部都插入到适配器16中，由此动脉区段12和静脉区段14相互流体连接。优选地，在适配器16中可以插入两个鲁尔接头，所述鲁尔接头优选设置在动脉区段12和静脉区段14的端部处。

在体外回路4的静脉区段14中，静脉膨胀室或空气阱18、静脉安全空气探测器20和静脉软管夹22布置或设置在透析器6的下游(即在从透析器6朝向适配器16的方向上)。

在动脉区段12中，从适配器16起在朝向透析器6的方向上设置有动脉软管夹24、动脉安全空气探测器26和血液泵28。

在动脉区段12中能够借助动脉压力传感器30测量在血液泵28的上游或者说前面的动脉压力。此外，透析器入口压力可以在血液泵28的下游或者说后面以及在透析器6的上游或者说前面(在透析器6与血液泵28之间)通过透析器入口压力传感器32来测量。在静脉区段14中，静脉膨胀室或空气阱18处/之后的静脉压力可以通过静脉压力传感器34来测量。设置在体外回路4中的压力传感器30、32、34可以测量/取出/监测在体外回路4中的相应位置处的压力，所述压力布置/设置在所述相应的位置处。

此外，如由图1得出，静脉膨胀室或空气阱18与液面或水平调节泵36连接。液面或水平调节泵36用于调节静脉膨胀室或者说空气阱18的液面并且例如构成为空气压缩机。特别是，液面或水平调节泵36可以移除体外回路4中的空气(特别是来自静脉膨胀室或空气阱18)或者将空气挤压到体外回路4中(特别是静脉膨胀室或空气阱18中)，以便因此调节静脉膨胀室或空气阱18中的流体液面或流体水平。

在液面或水平调节泵36的后面设置有排气阀、特别是静脉排气阀38，空气可以通过该排气阀从体外回路/软管系统4逸出。在图1中，静脉膨胀室/空气阱18因此也与排气阀38连接，从而当排气阀38打开时，空气原则上可以从静脉膨胀室/空气阱18或从体外回路4逸出。

此外，如由图1得出，另一个或第二液面或水平调节泵37可以设置在体外血液处理设备2的机器前部40上。例如，所述另一个或第二液面或水平调节泵37可以与(在图1中未设置的)动脉膨胀室或空气阱连接，使得原则上可以通过第二液面或水平调节泵37调节动脉膨胀室或空气阱的流体液面或流体水平。在图1中，在所述第二液面或水平调节泵37的后面设置有另一个或第二排气阀、特别是动脉排气阀42，空气可以通过该排气阀从动脉膨胀室/空气阱逸出并且因此从体外回路4逸出。

然而，原则上也可设想，即使设置有静脉膨胀室/空气阱18以及动脉膨胀室/空气阱，也仅设置有唯一的液面或水平调节泵，并且该液面或水平调节泵(例如通过中间连接的阀)可以调节两个空气阱的流体液面或流体水平。在这种情况下，也可以在其中一个液面或水平调节泵的后面只设置有一个排气阀。

如在图1中可看到，体外回路4(特别是其血液泵适配器44)已经插入到血液泵28中，该血液泵优选构成为滚子泵或蠕动泵并且设置用于通过挤压软管来输送流体/液体。然而本公开内容优选的是，体外回路4的血液泵适配器44在预充和冲洗期间还未插入到血液泵28中，这是因为本公开内容血液泵28对于自动预充和冲洗不是强制需要的。如果在预充和冲洗时血液泵适配器44还没有插入到血液泵28中，则在很大程度上简化了预充和冲洗。特别是在这种情况下，血液泵适配器(软管)44不被(大多封闭地工作的)血液泵28封闭或挤压，并且对血液泵28的操控既不在预充时也不在冲洗时需要。

透析液回路8包括透析器入口阀46、透析器出口阀48、流动泵入口50和流动泵出口52。然而，原则上在透析液回路8中仅设置一个流动泵、例如流动泵入口50就足够了。透析器入口阀46和流动泵入口50在此在透析液入口54处设置/布置在透析器6的上游。透析器出口阀48和流动泵出口52在此在透析液流出口56处设置/布置在透析器6的下游。优选地，流动泵入口50和流动泵出口52是齿轮泵。在图1中，压力传感器57设置在透析液流出口56中。然而根据本公开内容，压力传感器57原则上也可以布置在透析液流入口54中。也可设想，在透析液回路8中设置多个压力传感器，例如两个或三个压力传感器。然而，在透析液回路8中应设置有至少一个压力传感器57，因此(与在体外回路4中设置的一个或多个压力传感器/所设置的压力传感器例如是动脉压力传感器30、透析器入口压力传感器32、静脉压力传感器34一起)能够确定跨膜压力。

此外，体外血液处理设备2具有控制单元58，该控制单元优选构成为处理器、特别是构成为中央计算/或处理单元(CPU)。控制单元58从设置在体外血液处理设备2中的传感器获得信息。在此，仅示例性地列举在图1中所示的传感器，即动脉压力传感器30、透析器入口压力传感器32、静脉压力传感器34或透析液回路8中的压力传感器57。在另一侧上，控制单元58控制或操纵设置在体外血液处理设备2中的致动器。在此，仅示例性地列举在图1中所示的阀或泵，即特别是排气阀38和42、透析器入口阀46、透析器出口阀48、流动泵入口50、流动泵出口52、血液泵28、液面或水平调节泵36、37等。

控制单元58控制自动预充。特别是，该控制单元这样控制预充，使得液体(预充/冲洗/或透析液)从透析液回路8经由透析器6的膜10被提供给体外回路4。在此，控制单元58首先打开透析器入口阀46和(静脉)排气阀(VVV)38。如果(动脉)排气阀(VVA)42连接到体外回路4、特别是体外回路4的动脉区段12上，则控制单元58还将打开(动脉)排气阀42。此外，控制单元58关闭透析器出口阀48。在这种状态下，控制单元58控制流动泵入口50，以便所述流动泵入口将液体(预充/冲洗/或透析液)以所需的压力泵送到透析器6中。

控制单元58优选地设计用于计算所需的压力本身，并且相应地调节流动泵入口的参数，例如流速/体积流量。对于计算所需的信息(参见上述等式1)、特别是透析器6和体外回路4的体积以及超滤系数KUF由控制单元58例如经由所使用的管系统/体外回路4和所使用的透析器6的手动输入(例如经由未示出的用户界面)来获得。替代地，所使用的管系统4和所使用的透析器6还可以例如经由未示出的读取装置来读取，并且所读取的信息被传递给控制单元58。

优选地，液体(预充/冲洗/或透析液)不仅经由流动泵入口50被“挤压”通过透析器6的膜10，而且在体外回路4的一侧上液体也通过产生负压(负的压力)而被“抽出”通过透析器6的膜10。所述负压负的压力例如可以借助液面或水平调节泵36产生。

在预充期间，透析器6和体外回路4用液体(预充/冲洗/或透析液)填充。控制单元58对预充的控制能够以时间控制或者体积控制的方式进行。例如，控制单元58可以事先计算对于预充所需的时间，并且当所述计算出的所需的时间已经过去时，中断所述预充过程。替代地，离开体外回路4的空气体积也可以借助液面或水平调节泵36来测量，且相应的信息被传递给控制单元58，且当达到透析器6和体外回路4的空气体积时，控制单元58结束预充过程。

因此，根据本公开内容的自动预充可以根据在图2中所示的流程图以其最简单的实施概括如下：所述自动预充在对于“Start”的“S”时开始。在A中，透析器入口阀46和所述至少一个排气阀38打开或保持打开，并且透析器出口阀48关闭或保持关闭。在B中，流动泵入口50被操控，因此该流动泵入口将预充液/冲洗液/透析液以所需的压力泵送到透析器6中。当满足中断标准(时间控制或体积控制)时，所述自动预充在对于“Ende”的“E”时结束。

控制单元58还控制透析器6和体外回路4的自动冲洗。优选地，所述冲洗直接在预充之后进行。当所述预充完成/结束时，即当透析器6和体外回路4填充有液体(预充/冲洗/或透析液)时，控制单元58关闭透析器入口阀46并且停止流动泵入口50。排气阀38(或排气阀38和42)最初保持打开，并且透析器出口阀48保持关闭。为了开始冲洗，控制单元58打开透析器入口阀46并且关闭排气阀38(或排气阀38和42)。透析器出口阀48保持关闭。在这种状态下，控制单元58控制流动泵入口50，以便所述流动泵入口将液体以所需的压力泵送到透析器6中。换句话说，流动泵入口50产生过压。这首先导致透析液回路8中的压力升高，所述压力升高通过液体转移经由膜10传递到体外回路4上(压力补偿)。该过程持续到体外回路4中达到目标压力(期望的过压/预先确定的最大压力)为止。

例如，当达到所使用的透析器6的最大跨膜压力时，或者当达到静脉膨胀室/空气阱18的最大液面高度/最大流体体积时，可以达到体外回路4中的预先确定的最大压力。

当在体外回路4中存在预先确定的最大压力时，控制单元58关闭透析器入口阀46，停止流动泵入口50并且打开透析器出口阀48。由此实现，在透析液侧上/在透析液回路8中的压力可以松弛。因此，在体外回路4与透析液回路8之间产生压力差。这导致在体外回路4中存储的过压或压力差经由通过透析器6的膜10的从体外回路4到透析液回路8到打开的透析器排出阀48的流体流被释放或降低。该过程可以可选地由流动泵出口52辅助。

换句话说，根据本公开内容实现了自动冲洗，其方式为通过合适的阀/泵操纵首先进行从透析液回路8经由透析器6到体外回路4的流体流动，并且随后进行从体外回路4经由透析器6到透析液回路8的流体流。根据本公开内容的流体流通过以下方式产生，即首先在体外回路4中产生最大压力(在一个方向上的流体流)，然后在透析液回路8中的压力降低，使得在体外回路4与透析液回路8之间产生压力差，并且最后通过在另一个方向上的流体流(返回)降低在体外回路4中存储的压力差/过压。

在体外回路4中发生压力松弛之后，控制单元58关闭透析器出口阀48并且重复(多次)所描述的冲洗过程，更确切地说直至达到所需的冲洗体积。

总体上，根据本公开内容的自动冲洗可以根据在图3中所示的流程图以其最简单的实施概括如下：所述自动冲洗在对于“Start”的“S”时开始。在a中，透析器入口阀46打开或保持打开，所述至少一个排气阀38关闭或保持关闭，透析器出口阀48关闭或保持关闭，并且操控流动泵入口50，因此该流动泵入口将预充液/冲洗液/透析液以所需的压力泵送到透析器6中，更确切地说直至在体外回路4中达到预先确定的最大压力。在b中，当体外回路4中存在预先确定的最大压力时，透析器入口阀46关闭，流动泵入口50停止，排气阀38保持关闭，并且透析器出口阀48打开，因此在所述体外回路4中的预先确定的最大压力经由通过所述透析器6的膜10朝向打开的透析器出口阀48的液体转移而降低。在c中，当体外回路4中的预先确定的最大压力降低时，透析器出口阀48关闭。随后检查是否已经达到所需的冲洗体积。如果不是这种情况，则重新实施冲洗过程，也就是说步骤a、b和c。当达到所需的清除体积时，在对于“Ende”的“E”时结束自动冲洗。

附图标记列表

2 体外血液处理设备

4 体外回路

6 透析器

8 透析液回路

10 膜

12 动脉区段

14 静脉区段

16 适配器

18 静脉膨胀室/空气阱

20 静脉安全空气探测器

22 静脉软管夹

24 动脉软管夹

26 动脉安全空气探测器

28 血液泵

30 动脉压力传感器

32 透析器入口压力传感器

34 静脉压力传感器

36、37 液面或水平调节泵

38 (静脉)排气阀

40 机器前部

42 (动脉)排气阀

44 血液软管的血液泵适配器/泵段

46 透析器入口阀

48 透析器出口阀

50 流动泵入口

52 流动泵出口

54 透析液流入口

56 透析液流出口

57 压力传感器

58 控制单元