生物流体流控制设备和方法

本申请是申请日为2015年12月14日、中国申请号为201510923013.0、发明名称为“生物流体流控制设备和方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

该申请的主题总体涉及生物流体处理系统和方法，诸如生物流体分离系统和方法。更具体地，本主题涉及用于控制流体流，并且更具体地，用于控制可以连接到人类受检者的诸如返回或输注流路的流体流路中的流率和压力的方法、装置和系统。

背景技术

各种血液处理系统现在使得可以收集和/或处理来自血源的特定的血液组分而非全血，该血源诸如但不限于，先前所收集的血液或其它活体或非活体源的容器。通常，在这样的系统中，从血源抽取全血，将特定的血液成分或组分分离、除去并且收集，并且使剩余的血液组分返回到血源。当血源是人类供体时，仅除去特定的组分是有利的，因为可能需要较短的时间来使供体的身体恢复至捐赠前水平，并且与当收集全血时相比，会以更加频繁的间隔进行捐赠。这增加可用于转移治疗和/或治疗处理的血液组分(诸如，血浆和血小板)的整体供应。

全血通常通过经过与耐用、可重复使用的装置相关联的一次性流体流回路进行处理被分离成其组分(例如，红细胞、血小板、和血浆)中的一种或多种，所述耐用、可重复使用的装置通过在流体流回路上操作的各种泵、阀、传感器等控制经过流回路的流体的处理。典型的分离技术包括离心，诸如来自伊利诺州苏苏黎世湖区的Fenwal,Inc.的

虽然上文特别地涉及分离性输血系统，但是如下文看到的，本主题并不限制于这样的全血分离性输血应用，而是可以包括用于处理血液成分或其它生物流体成分的系统。关于分离性输血系统，如上文所指示的，未被收集的血液成分通常返回到源或受检者，诸如病人或供体。这些可以包括浓缩红细胞、血浆、血小板或这些成分的一些组合。另外，将置换流体，诸如盐水，输注到供体或病人来置换已经被除去并且未返回的血液成分的体积是常见的。为此，这样的系统包括与源或受检者，诸如但不限于人类供体或病人，连通的流体流路，以用于将血液、血液成分或其它流体引导或返回至受检者。流体流路通常是以在被插入到受检者的(人类供体的或病人的)静脉中的针或其它接入装置中终止的柔性塑性流管的形式。

只要在分离性输血过程中不过度地延长供体或病人所需要的时间，这对于使在返回或输注流体流路中的流率尽可能合理地快是有益的。然而，流率受到几个因素的约束。例如，可能期望不超过对于受检者可能潜在有害或不适的某些压力阈值或极限。

另一个复杂因素是流体流路阻塞，这可能导致阻塞警告。流体输注到供体或病人常常遭遇流体堵塞或阻塞，这种流体堵塞或阻塞可能为生理学相关的，诸如凝结、血管限制或受检者的静脉内的针位置，或由于设备相关的问题，诸如意外地卷曲的输注流管等。在先前的系统中，这样的阻塞一般由处理系统从输注流体流路内的增加的流体压力检测到，并且通常导致生成警告条件以向系统操作员警报阻塞。该警告条件常常伴随分离性输血过程和/或到受检者的输注流体流的自动停止。当然，操作员介入以识别并清除警告源的需求和过程中的临时中断组合以潜在地产生增加的过程时间并且对可能同时正在监督几个分离性输血过程的操作的操作员产生更大的负担。结果，存在提供分离性输血和其它类似的生物流体处理系统和方法的持续愿望，所述系统和方法将趋向于减少不必要的阻塞警告的发生同时也限制过程时间延迟。本主题涉及这样的方法、装置和系统。

发明内容

存在本主题的可以在下文描述和要求保护的装置和系统中被独立地或一起实施的几个方面。这些方面可以单独地或与本文中所描述的本主题的其它方面结合被采用，并且这些方面一起的描述不旨在预先排除单独地对这些方面的使用或单独地或以本文所附的权利要求中所阐明的不同的组合对这样的方面的主张。这些和其它方面可以存在于描述、附图、权利要求和在该说明书中稍后阐明的各方面的附加列表中找到。

为了说明性总结目的，根据本主题的一个方面，提供了一种用于控制经过生物流体处理装置(诸如，血液分离性输血装置)流体流路的流的方法。流体可以是例如返回到供体的血液成分、置换流体、两者的组合和/或另一个输注流体。在该描述中，对输注和返回的引用可以可交换地使用并且包括但不限于其中受检者通常为活体供体的分离性输血系统。该方法包括：(1)使流体以一流率流经流体流路；监测在流体流路中流动的流体的压力；和如果所监测的压力在第一压力级以下持续至少第一时间量，则使流体流路中的流体的流率增加第一选择量，其中第一压力在最大允许压力级以下；和(2)如果所监测的压力在第二压力级以上持续第二时间量，则使流体流路中的流体流率下降第二选择量，其中第二压力级在最大允许压力级以下并且在第一压力级以上。

根据本主题的另一个方面，可以提供一种耐用生物流体处理装置，用于处理包括用于将来自处理回路的流体流引导至受检者的流体流路的类型的一次性流体处理流回路中的生物流体。该装置包括用于泵送流体经过流体流路的泵、用于监测流路中的流体压力的压力传感器和与泵及压力传感器配合相关联、用于控制流经流体流路的流体的流率和压力的控制器。该控制器被配置成至少：监测在流体流路中流动的流体的压力，如果所监测的压力在第一压力级以下持续至少第一时间量，则使流体流路中的流体的流率增加第一选择量，第一压力级在最大允许压力级以下；和如果所监测的压力在第二压力级以上持续第二时间量，则使流体流路中的流体流率下降第二选择量，第二压力级在最大允许压力级以下并且在第一压力级以上。如下所述，返回流率也可以受到限制，使得它不能增加到超过最大流率。作为一个示例，最大流可以是(i)和(ii)中的较小者：(i)由操作员设定的期望的流率，和(ii)导致最大可允许流率的例如柠檬酸盐的抗凝剂返回到供体的流率。

根据本主题的又一个方面，可以提供包括根据上述方面的耐用生物流体处理装置结合并且配合包括用于将来自处理回路的流体流引导至受检者的流体流路的类型的一次性流体处理流回路的系统。

附图说明

图1为根据本公开的方面的示例性生物流体处理系统的前透视图，并且更具体地，诸如分离性输血系统的流体分离系统；

图2为图1的流体分离系统的后透视图，其中其箱体或壳体的后门处于打开位置；

图3为图1的流体分离系统的前透视图，其中流体流回路与之相关联；

图4为图3的流体流回路的生物流体(例如，血液)分离室的前透视图，其中分离室的部分被分解用于说明性目的；

图5为图3的处于流体抽吸模式下的流体流回路和流体分离系统的示意图；和

图6为图3的处于流体返回模式下的流体流回路和流体分离系统的示意图。

图7为图3的处于流体返回模式下的流体流回路和流体分离系统的示意图，在该模式下，返回流体为置换流体，诸如盐水。

图8为根据本主题的一个方面的图示出用于将流体输注到诸如供体或病人的受检者内的输注或返回流体流路中的流体流控制的方法的流程图。

图9为根据本主题的另一个方面的更详细地图示出用于将流体输注到诸如供体或病人的受检者内的输注或返回流体流路中的流体流控制的潜在方法的流程图。

具体实施方式

本文所公开的实施例是为了提供本主题的示例性描述的目的。然而，它们仅是示例性的，并且本主题可以以各种形式被具体化。因此，本文所公开的特定细节不应被解释为限制如在所附的权利要求中限定的主题。

根据本公开的一方面，使用耐用或可重复使用的流体分离系统结合分离的流体流回路(其可以是一次性的)以将流体分离成两个或更多个组分部分。图1和图2图示出示例性流体分离系统10，而图3图示出安装到流体分离系统10上的示例性流体流回路12，但是应理解，图示的流体分离系统10和流体流回路12仅仅是这样的系统和回路的示例，并且在不脱离本公开的范围的情况下，可以提供不同地配置的流体分离系统和流体流回路。

图1的系统10被配置成用于处理全血，但是它可以被用于处理其它生物流体。流体可以来自任意流体源并且被返回至可以与流体源相同或不同的任意受体。在一个实施例中，流体源/受体是活体供体或病人(例如，人类献血者)，而在其它实施例中，流体源、受检者和/或流体受体可以为非活体源/受体(例如，血液袋或其它流体容器)。

图示的系统10包括箱体或壳体14，其中几个部件定位在箱体14的外部(例如，与箱体14的前壁或表面或板相关联)并且附加部件(包括中央处理单元或控制器16，诸如基于可编程微处理器的控制器)和互连件定位在箱体14的内部，通过打开系统10的后门18可接入附加部件和互连件，如图2中所示。“控制器”通常被使用并且可以包括作为系统或处理的整体控制或操作的部分的任意更高级或更低级处理器，无论被组合在单个处理单元或独立离散部件或结构中。在定位在箱体14的外部上的系统部件当中，设置有一个或多个泵或泵站20a-20c，其中泵20a-20c被配置成容纳流体流回路12的管线。泵20a中的一个可以被设置为源/受体接入泵，其可以与流体流回路12的源/受体接入或流体流路或线22相关联，并且工作以从流体源(图5)抽吸流体以及使流体返回至流体受体(图6)。泵20b中的另一个被设置为抗凝剂泵，其可以与流体流回路12的抗凝剂线24相关联，并且工作以在流体进入到流体流回路12的流体分离模块或室28之前，将来自流体流回路12(图5)的抗凝剂源或容器26的抗凝剂添加到从源/受体接入线22中的流体源抽取的流体。第三泵20c可以被设置成从流体分离室28抽吸返回流体(即，将返回或输注到流体受体中的流体组分)，并且在流体已经在流体分离室28中被分离成返回流体和收集流体之后，将流体引导至返回流体储存器32中。在示出的实施例中，返回流体泵20c也可被称为红细胞泵，如在主收集目标是血浆的过程中，红细胞浓缩物可以是返回到供体的典型流体。

在该示出的实施例中，泵20a-20c是旋转的蠕动泵，但是对于将被提供的不同配置的泵，诸如隔膜泵或其它泵，在本公开的范围内。此外，在不脱离本公开的范围的情况下，可以提供附加泵或替代泵。例如，泵可以与流体流回路12的收集流体出口线34相关联以在来自流体源的流体已经被分离成返回流体和收集流体之后从流体分离室28抽取收集流体。另外，如将在本文中更详细地描述的，图示的实施例利用单个流体流管或流路来间歇地执行从源抽吸流体以及使流体流动或返回至受体。在不脱离本公开的范围的情况下，系统10能够利用独立的抽吸和返回流路或管。

除了泵20a-20c以外，系统10的外部部件可以包括与流体流回路12的管线相关联的一个或多个夹具或阀36a-36d。夹具或阀36a-36d可以被不同地配置并且工作以选择性地允许和防止流体流经相关联的管线。在该图示的实施例中，一个夹具或阀36a可以被设置作为流体源/受体夹具，其可以与流体流回路12的源/受体接入线22的抽吸支路22a相关联以允许(图5)或防止(图6)流体流经源/受体接入线22的抽吸支路22a。夹具或阀36b中的另一个可以被设置为再输注夹具或阀，其可以与在流体流回路12的返回流体储存器32下游的源/受体接入线22的再输注支路22b相关联以允许(图6)或防止(图5)返回或置换流体流经输注支路22b。第三夹具或阀36c可以被设置作为收集流体夹具或阀，其可以与收集流体出口线34相关联以允许(图5)或防止(图6)收集流体流经收集流体出口线34并且到收集流体容器38中。第四夹具或阀36d可以被设置作为置换流体夹具或阀，其可以与流体流回路12的置换流体线40相关联以允许或防止置换流体从置换流体源42(例如，至少部分地填充有盐水的袋或容器)流出。在不脱离本公开的范围的情况下，也可以设置附加或替代夹具或阀。

图示的系统10进一步包括具有常规设计的一个或多个压力传感器43a和43b，其可以与流体流回路12相关联以在泵20a-20c和夹具或阀36a-36d的工作期间监测流体流回路12的管线中的一个或多个内的压力。在一个实施例中，一个压力传感器43a可以与从流体源抽吸流体(例如，全血)和/或将已处理的或置换流体(例如，血液成分，诸如红细胞浓缩物，和/或盐水)引导至流体受体或受检者的管线相关联，而另一压力传感器43b可以与将流体引导至流体分离室28中或从流体分离室28引导出来以评估流体分离室28内的压力的管线相关联，但是在不脱离本公开的范围的情况下，压力传感器43a和43b也可以与其它管线相关联。压力传感器43a和43b可以向系统控制器16发送如下信号：这些信号指示由压力传感器43a和/或43b监测的一个或多个管线内的压力。如稍后更详细地描述的，如果控制器16确定，在流体流回路12内呈现非期望的或不适当的压力(例如，由于管线中的一个的阻塞引起的高压)，则控制器16可以生成警告和/或指示泵20a-20c中的一个或多个和/或夹具或阀36a-36d中的一个或多个行动从而减轻不适当的压力条件(例如，通过改变流体流率，使泵20a-20c中的一个的操作的方向反向和/或打开或关闭夹具或阀36a-36d中的一个)。在不脱离本公开的范围的情况下，也可以设置附加或替代压力传感器。

图示的系统10还可以包括分离致动器44，该分离致动器44与流体分离室28的一部分相互作用以操作流体分离室28。室锁46也可以被设置为将流体分离室28相对于系统箱体14保持在适当的位置并且与分离致动器44相接合。分离致动器44的配置和操作取决于流体分离室28的配置。在该示出的实施例中，流体分离室28被设置作为旋转薄膜型分离器，诸如在美国专利No.5,194,145和5,234,608或在PCT专利申请公开No.WO 2012/125457 A1中更详细地描述的类型的分离器，所有这些专利通过引用并入本文。如果被设置作为旋转薄膜型分离器，则流体分离室28可以包括管状壳体48(图4)，其中微孔薄膜50定位在管状壳体48中。进口52允许流体从流体源(经由源/受体接入线22的抽吸支路22a)进入到壳体48中，而在来自流体源的流体已经被分离成返回流体和收集流体之后，侧出口54允许返回流体(经由返回流体出口线30)离开壳体48，并且底部出口56允许收集流体(经由收集流体出口线34)离开壳体48。

在该示出的实施例中，分离致动器44被设置作为驱动器，其磁性地耦接到其上安装有薄膜50的转子58，其中分离致动器44使转子58和薄膜50绕壳体48的中心轴旋转。旋转转子58和薄膜50在壳体48和薄膜50之间的间隙60内产生泰勒(Taylor)旋涡，Taylor旋涡趋向于输送返回流体远离薄膜50以经由侧出口54离开流体分离室28，而收集流体经过薄膜50朝壳体48的中心轴以经由底部出口56离开流体分离室28。在一个实施例中，来自血源的全血被分离成细胞血液成分(返回流体)和基本上没有细胞的血浆(收集流体)。应理解，本公开并不限于特定的流体分离室并且图示的以及描述的流体分离室28仅是示例性的。例如，在其它实施例中，在不脱离本公开的范围的情况下，可以采用不同地配置的旋转薄膜型流体分离室(例如，其中薄膜50被安装在壳体48的内侧表面上或在转子58和壳体48的内侧表面上并且面对间隙60的流体分离室)、或离心分离室或其它设计。

图示的薄膜材料可以使用任意适当的技术形成为片或膜以限定将被安装到流体分离室28的转子58上的薄膜50。在不脱离本公开的范围的情况下，膜50的尺寸和配置可以变化，但是在一个实施例中，诸如如上文所描述的并且用于将全血分离成血浆和细胞成分的膜50可以具有在近似5μm至近似1000μm范围(优选地在近似25μm至近似200μm的范围内)内的厚度，其中平均孔大小在近似0.2μm至近似200μm的范围内(优选地在近似0.5μm至近似10μm的范围内和更优选地在近似0.6μm至近似5μm的范围内)。薄膜50的孔隙率也可以变化，诸如从近似1％至近似90％，但是优选地在近似50％至近似80％的范围内，以产生如下的薄膜50：该薄膜50使流体以相对高速率经过其，同时强到足以经受住由旋转转子58施加到其的力以及在分离过程期间的流体接触。

根据使用流体分离系统10和流体流回路12的一种方法，在抽吸阶段或模式期间(图5)，将流体从流体源抽吸到流体分离室28或临时容纳室中，其中，流体被分离成返回流体(例如，细胞血液成分)和收集流体(例如，基本上没有细胞的血浆)。收集流体由系统10留存，而返回流体临时被留存并且在返回或输注阶段或模式期间返回到流体源(图6)。图7示出示例性阶段或模式，其中置换流体(例如，盐水)要么单独地或与一定量的返回/已处理的流体一起被引导至流体受体。在图7的阶段中，与置换流体线40相关联的夹具或阀36d被打开以允许置换流体从置换流体源42中流出。与源/受体接入线22的抽吸支路22a相关联的夹具或阀36a可以处于关闭状况下以防止流体流经其，使得置换流体被引导至流体分离室28中。置换流体从流体分离室28被拉出并且通过与返回流体出口线30相关联的泵20c的操作被拉入到返回流体储存器32中。如果在返回流体储存器32中存在任意返回流体，则置换流体在通过与流体受体线22相关联的泵20a泵送至流体受体之前与返回流体混合，否则置换流体可以单独地被泵送至流体受体。在一个实施例中，图7的置换流体返回模式仅执行一次，作为最终返回阶段(例如，当返回流体储存器32中的返回流体量在充分低的水平下时)，其中返回流体和置换流体的混合物返回至流体受体。这对于确保返回流体储存器32中的所有返回流体(连同流体分离室28中剩余的任意流体)被从返回流体储存器32冲出并且被泵送至流体受体可能是有利的。

在其它实施例中，图7的置换流体返回模式可以在其它时间，诸如，在过程中更早的时间，在过程期间多个预定的时间，和/或在来自操作员的请求之后任何时间，和/或使用在置换流体源42和流体受体之间不同的路径执行。例如，如果置换流体在过程中早些的时候被泵送至流体受体，则置换流体绕开流体分离室和返回流体储存器32可能是有利的。在这种情况下，与置换流体线40相关联的夹具或阀36d和与源/受体接入线22的抽吸支路22a相关联的夹具或阀36a可以被打开以允许流体流经其，其中与再输注支路22b相关联的夹具或阀36b处于关闭状况下以防止流体流经其。与流体受体线22相关联的泵20a可以被激活(其它两个泵20b和20c失活)以从置换流体源42抽吸出置换流体并且经过置换流体线40、抽吸支路22a以及最终源/受体接入线22到流体受体。

在一个实施例中，抽吸和返回阶段重复交替(从流体源抽吸，将来自流体源的流体分离成返回流体和收集流体，并且然后将返回流体和/或置换流体泵送至流体源或不同的受体)直至目标(例如，特定量的收集流体)被实现为止。所有抽吸阶段和所有返回阶段可以相互相同或可以相互不同。例如，最终抽吸阶段与先前的抽吸阶段相比可以从流体源抽吸较少的流体，并且最终返回相可以将返回流体和置换流体的组合物输注至流体受体，而先前返回阶段泵可能仅使流体返回至流体受体。

经过流体流路22的返回流体和/或置换流体或其它流体的返回或输注的流控制由控制器16(其可以包括为系统或处理的整体控制或操作的部分的任意更高级或更低级处理器)管理，该控制器16使用常规技术被配置或被编程以控制泵、阀和相关的硬件和传感器以实施所描述的方法。

如图8的流程图中所示，对经过流路或线22的返回或输注流的控制利用流路内(如由压力传感器43a感测的)压力的时间历史以将趋向于影响过程时间(例如，缩短或延长)和/或优选地减少阻塞警告的次数的方式来控制和调节流路22中的流体流率和压力。更具体地，根据一个方面，建立多个压力级。在所示的系统和方法中，存在针对流体经过流路22到受检者或源的流动建立的至少三个这样的压力级——下或第一压力级、高于第一级的上或第二压力级、以及大于上或第二级的最大或警告压力级。应注意的是，这不预先排除或排除为了其它目的设定其它压力级。

首先选择或指定最大或警告压力级。例如，当流体流路将流体返回至人类受检者或供体，最大或警告压力级可以基于流体流入到的受体静脉的最大容许压力。下(或第一)压力级经选择或指定并且小于最大级。在第一或下压力级以下，可以调节或增加流率，没有关于相对于最大级过度地增加流体流压力的直接担忧。上(或第二)压力级经选择或指定并且小于最大级，但是与低级相比可以相对更接近或靠近最大级。

整个流压力范围因此被划分成三个范围或区域：(1)在下(或第一)压力级以下的下压力范围或区域，并且在下压力范围或区域内，流路22中的流体流率可以被调节或增加，没有关于相对于最高级过度地增加压力的直接担忧(这可以被称为“良好的”压力范围)；(2)在上(或第二)压力级和最大压力级之间的上压力范围或区域，在这种情况下，压力显著更接近最大或警告级并且流率下降可以适合于降低触发警告条件的风险(这可以常常被称为“坏的”压力范围，因为它更接近最大警告级，但是该术语并不意味在该范围内的压力对于受检者是有害的或并不意味着将必定生成警告条件)；和(3)在下范围与上范围之间的中间或中等压力范围或区域，提供可以适应压力增加且不过度地接近最大或警告级的缓冲范围。

在该示出的实施例中，最大或警告压力级或阈值可以部分地基本于流经流路的流体的粘度或类型。例如，与基本上没有细胞成分的流体，诸如盐水或去细胞血浆，相比，为了泵送含有血液细胞成分的相对粘性流体，诸如红细胞浓缩物，经过流路22，选择或指定更高的最大压力限制。在该示出的实施例中，红细胞浓缩物的指定最大压力限制可以在约300–550mmHg的范围内，诸如约350mmHg或其它。为了更小的粘性的、基本上细胞减少的或没有细胞的液体，诸如盐水，所指定或选择的最大或警告压力限制可以在约200-400mmHg的范围内，诸如约300mmHg。

在示出的实施例中，下(或第一)和上(或第二)流体流压力级基于最大压力级的百分比。作为非限制性示例，上压力级至少最初可以被设置为最大或警告级的约60-95％，诸如约80％，并且下压力级可以被设置为最大或警告级的约50-85％，诸如约70％。因此，仅作为示例，对于使浓缩血红细胞流动的约350mmHg的最大压力限制而言，下流体流压力区域或范围可以是在约175–300mmHg(使用最大压力级的50-85％)以下或在约245mmHg(使用70％)以下的压力，并且上流体流压力区域或范围可以是在约210–335mmHg(使用最大压力级的60-95％)以上或在约280mmHg(使用80％)以上的压力。在该示例中，中间或缓冲范围或区域将从在下端上的约175-300mmHg至在上端上的210-335mmHg，例如在约245mmHg和280mmHg(分别使用70％和80％)之间。虽然上述百分比适用于所示的实施例，但是在不脱离本主题的情况下，最大或警告压力可以变化，并且百分比或范围可以变化。另外，虽然用于限定上、下和中间压力范围的这些百分比在整个所示的方法中维持恒定，但是可以想象，在不脱离本主题的情况下，在过程期间这些范围可以改变以适应不同的流条件和/或受检者或供体特性。

现在转向图8，如在图8中所示的，为了说明而非限制性的目的，系统控制器或处理器16被配置成诸如通过对可编程微处理器进行编程来根据在图8的处理流程图中阐明的处理和过程控制输注流路流率。更具体地，流率至少部分地基于由压力传感器43a感测的流路22内的流体流压力由控制泵20a控制并且被传达至控制器或处理器16。在处理的第一决定步骤或行为100处，控制器评估在返回或输注流体流路中所感测的压力是否处于上区域或范围(在第二压力级以上)内并且在决定步骤之前已经维持在上区域或范围持续第二选择时间段。系统可以包括定时器或计数器用于指示第二时间段。如果压力在上区域或范围(在第二压力级以上)内并且已经维持在上区域或范围持续第二选择时间段，则处理移至处理步骤102，在步骤102中，控制器命令泵20a使流路22中流体的流率下降第二选择量以减小流体流压力或限制进一步的压力增加。第二选择时间段可以是固定的或可变的，并且作为非限制示例范围可以为约2-15秒，诸如约3-10秒，或更具体地约4-6秒或约5秒，或更长或更短。流率下降的第二选择量也可以是固定的或可变的量或百分比，并且作为非限制性示例可以为约5-20ml/min，诸如5-15ml/min，或8-12或约10ml/min，或更多或更少。任意这样的下降也可以以在流率位于可选地预设的最小返回或输注流率以上为条件。如果流率已经处于最小流率，则控制器将不实施下降。压力级、时间段和流率改变在本文中可以与或不与词语“选择”一起提及并且预期在意义上没有差别。

如果流压力不满足第一决定点的两个要求或条件，则控制器进入决定步骤104，在这种情况下，它确定流路22中的流体流压力是否处于下范围或区域(在第一压力级下)以及在决定步骤之前流体流压力是否维持在下范围或区域持续至少第一选择时间段。系统可以包括定时器或时钟以便指示第一时间段。如果流体流压力已经处于下范围或区域持续第一选择时间段，处理试图增加流率，从而缩短任意供体或病人的过程时间并且进入处理步骤106。在那时，控制器命令泵20a使流路22中的流体的流率增加第一选择量。在决定步骤104处采用的第一选择时间段可以是固定或可变的，诸如，通过非限制性示例，在从约10-20秒，诸如约13-17秒，或更具体地约15秒或更长或更短的范围内。流率增加的第一量也可以是固定或可变的量或百分比并且可以小于、等于或大于流率下降的第二选择量，并且作为非限制性示例，可以从约2-8ml/min，诸如4-6或约5ml/min，或更长或更短。

在所示的上述处理中，流率下降的第二选择时间段小于流率增加的第一选择时间段，并且流率下降的第二选择量大于流率增加的第一选择量。该布置由于流到达最大压力级帮助降低警告条件的可能性，同时当条件允许时还趋向于通过自动地增加返回流率来缩短处理时间。过程继续以选择频率来重复或循环经过决定步骤100和104，并且如要求，经过处理步骤102和106，所述选择频率可以例如从每秒许多次至每几秒或更长的时间一次。频率可以是固定的或可变的，并且可以例如从约每秒100次至每分钟或更长时间一次，诸如从约每秒50次至约每分钟10次，或约每秒1-20次，诸如每秒10次，或其它。处理中的步骤还可以包括子步骤或附加决定点和/或处理步骤以实现基本整个过程。更详细地阐明并且可以利用的一个非排他处理在图9中示出。

现在转向图9，控制器或处理器16被配置成诸如通过对可编程微处理器进行编程来根据在图9的处理流程图中阐明的步骤控制输注流路流率。更具体地，并且与上述处理一样，流率至少部分地基于由压力传感器43a感测并且被传达至控制器或处理器16的流路22内的流体流压力而被控制泵20a控制。在处理的第一决定步骤或行为200处，控制器评估在返回或输注流体流路中的感测压力是否处于在第二压力级以上的上范围内，并且评估在决定之前是否已经过去了某一时间量(第二选择时间量)。为了建立是否已经过去第二选择时间量的目的，系统可以包括适当的时钟或定时器，诸如但不限于可复位计数器，其在示出的实施例中被称为“第二计数器”。在所示的处理中，在决定步骤200处，控制器确定定时器是否指示已经过去第二选择时间量，对于所示的第二计数器而言，这由具有零计数或状态的计数器指示。在示出的实施例中第二计数器的作用将通过下面进一步的讨论更加明显。如果两种条件得到满足，它意味着输注或返回流路22中的流体流压力处于上区域或范围内，更接近最大或警告压力限制，并且已经保持处于上区域或范围内持续第二选择量或时间段。然后，在处理步骤202处，控制器命令调节泵20a速度，使得流体流路22中的返回或输注流率下降诸如在关于图8的流率下降的之前描述的范围内的第二选择量。任意这样的下降也可以全部或部分地受到可选地预设的最小返回或输注流率的限制。此外，对于利用计数器(诸如，第二计数器)的系统，在处理步骤204处，第二计数器复位到不同于零的条件，诸如1，并且系统进入处理的下一个决定步骤206。另一方面，如果在决定步骤200处，满足或实现条件中的任一个或两个，则控制器立即进入下一个决定步骤206。

在下一个决定步骤206处，控制器评估第二定时器或计数器的状态。如果第二计数器不设定为零(例如，它被设定为1或以上)，则定时器或计数器运行，并且满足条件。对于所示的采用第二计数器的实施例，控制器在处理步骤208处将递增计数添加到第二计数器。控制器然后进入决定步骤210。在决定步骤210处，控制器评估是否已经过去第二选择时间量。在使用了计数器的情况下，这由指示时间量的累计的计数数目指示。更具体地，控制器以选择频率来循环通过该处理，该选择频率可以是固定的或可变的，如上所述。例如，如果控制器以每秒10次循环通过该处理，则51次计数的累计意味着自流体流率的先前下降起已经过去了约5秒(50次计数)(此时，第一计数器在处理步骤204中被设定为“1”)。在第二计数器中使用的计数的数目可以相对于挑选的循环频率根据需要选择，以反映上述时间段的范围中的第一时间段，例如，在每秒10次的频率下使用100次计数将反映10秒的周期，但是20次计数将是2秒。处理器的循环时间或速率当然能够不同于每秒10次，如在示出的实施例中所使用的。如果在第二计数器上尚未累计表示期望的时间段的选择数目的计数，则处理器直接进入下一个决定步骤214。如果已经累计表示之前讨论的第一时间段的选择数目的计数，诸如，5秒内50个计数或10秒内100个计数(以每秒10次的循环频率)，则回答为“Yes(是)”，并且处理器在处理步骤212处将第二计数器复位至零，当系统循环再次经过决定步骤200时，处理步骤212针对返回流体流率的另一次可能的下降准备或调整第二计数器。

在任一情况下，控制器或处理器接着进入系统和处理的决定步骤214，在该步骤中，控制器或处理器评估(1)返回或输注流路22中的流体流压力是否在下范围内并且(2)泵20a是否正以期望的速率泵送。需要重新提起的是，在第一或下压力级以下的下压力范围是流体流率可以增加而无需担心接近最大或警告压力级的范围。要求泵以期望的速率操作的条件考虑进去的是：响应于使泵送速率下降或增加的任意控制器命令，让泵改变(诸如斜降或斜升)需要时间。

如果不满足决定步骤214中的一个或两个条件(“No”(否))，则控制器在处理步骤216处将另一个定时器或时钟(诸如第一计数器)设定为零并且立即循环回至决定步骤200。如果满足两个条件(“Yes”(是))，则意味着，压力级在下级以下并且泵已经完成了任意先前的斜升或斜降或以期望的速率泵送，控制器在处理步骤218处将一个计数添加到第一计数器并且进入决定步骤220。

决定步骤220基于时间器或时钟(诸如，第一计数器)来判定是否已经过去了第一选择时间。在采用计数器的示出的实施例中，系统确定第一计数器是否已经累积了表示第一选择时间段的计数的数目以便增加流率。那个时间段可以例如在针对第一时间段或一些其它时间段之前描述的任意范围内。在该示出的实施例中，第一选择时间段是15秒，其由150个计数(等于约15秒，基于每秒重复循环10次)指示。如果已经经过第一选择时间，则控制器直接进入决定步骤200。如果自最后一次流率调节起已经过去约15秒的第一选择时间段(或无论已经选择的时间如何)，则第一定时器(诸如，第一计数器)在处理步骤222处重新启动或复位到零，在处理步骤224处，泵20a被命令以使流体返回或输注流率增加选择第一增加速率，并且控制器或处理器进行或环回决定步骤200以重复处理步骤。

如果流体流压力维持在下压力级以下并且泵处于期望的流率(例如，已经从先前的流率增加斜升)，则将不满足决定步骤200和206的条件，但是将继续满足决定步骤214的条件并且在已经经过第一选择时间段(例如，第一计数器已经累计计数的代表数目)，流率将再次增加第一流率增加，该第一流率增加可以在之前描述的范围内或根据需要的这样的其它速率，并且这种情况将继续重复，只要满足决定步骤214的条件以便保持流体流率在下或“良好”压力范围内尽可能高即可。另一方面，如果流体流压力维持在上级以上，甚至在先前流率下降并且从先前下降已经过去第二选择下降时间段(例如，第二计数器已经累计代表数目计数)，则将满足决定步骤200的条件，并且流率将再次下降第二选择速率改变或处于如所挑选的这样的其它速率改变，并且该流率将每第二选择时间量(或其它选择时间段)或大约每第二选择时间量重复一次，直至不再满足步骤200的条件为止，诸如当流体流压力移动在上压力级以下并且到中间压力范围中。

应注意的是，在示出的实施例中输注或返回流率即使根据上述处理被调节，可选地也将不被允许以超过上流率限制或落入下流率限制以下。上流率限制可以例如仅为如下项中的最小者：(1)由装置操作员设定的期望的流率或(2)在受检者为活人的应用中，使抗凝剂流(例如，柠檬酸盐流)以最大允许或容忍速率返回至受检者的流体流率(因为返回至受检者的血液产品将包含最初被添加到抽取的供体的血液以防止凝结的一些剩余量的抗凝剂)。可以设定下限以将针或其它接入装置保持在开放的且没有凝结的输注流路中或用于其它原因。

除了上述特征以外，流控制系统和方法可以可选地包括一个或多个方面以在某些条件下生成操作员警告。例如，在一个这样的方面中，如果在流体流路22中所感测的压力超过先前所指定的最大或警告级，则控制器可以生成操作员警报或警告，诸如可听和/或可见信号。此外，这样的警告可以伴随输注或返回泵20a的自动停止。

根据另一个方面，如果输注或返回流路22中的流体流压力在限制时间段内超过某一量或如果感测到超过某一限制的压力增加的速率，则系统/方法可以可选地包括警报或警告。这可以例如通过继续监测压力，并且如果在某一时间量内计算的压力增加的斜度(诸如可以通过最小二乘法计算)超过警告限制或阈值来生成警告而确定。这样的警告条件的一个示例是约12000mmHg/min的计算压力增加速率斜度，但是可以选择任意适当的警告条件阈值。在该类型的警告条件的情况下，预期正常经过流路的流体流将自动停止，直至操作员介入评定和/或清除警告的原因，但是自动停止不必伴随这样的警告条件。

除在上文的发明内容、上文的描述以及随后的权利要求中所阐明的方面之外，存在本主题的其它方面，这些方面可以在下文所描述且要求保护的装置和系统中独立或一起被实现。这些方面可以单独地或与本文中所描述的本主题的其它方面结合被采用，并且这些方面一起的描述不旨在预先排除单独地对这些方面的使用或单独地或以本文所附的权利要求中所阐明的不同的组合对这样的方面的主张。

在之前阐明的第一方面中，提供一种用于控制经过生物流体处理装置(诸如但不限于用于将血液分离成一种或多种血液成分的分离性输血装置)流体流路的流的方法，该方法包括：使流体以一流率流经流体流路；相对于至少第一(或下)压力和第二(或上)压力监测在流体流路中流动的流体的压力；和(1)如果所监测的压力在第二压力级以上持续第二时间量，则使流体流路中的流体流率下降第二选择量，其中第二压力级在最大允许压力级以下并且在第一压力级以上，和(2)如果所监测的压力在第一压力级以下持续至少第一时间量，则使流体流路中的流体的流率增加第一选择量。

另外，根据本主题的可以与第一方面的方法一起使用的第二方面，在流体流路中流体的流率不增加到在最大流体流率以上的流率或下降到在最小流体流率以下的流率。

根据本主题的可以与第一至第二方面中的任一方面的方法一起使用的第三方面，该方法可以包括：在先前的流率增加之后，如果所监测的压力维持在第一压力级以下持续至少选择时间量，则使流体流中的流体的流率重复增加，并且在先前的流率下降之后，如果所监测的压力在第二压力级以上持续选择时间量，则使流体流路中的流体流率重复下降。

根据本主题的可以与第一至第三方面中的任一方面的方法一起使用的第四方面，该方法可以包括重复监测、增加和下降步骤，直至选择量的流体流经流体流路为止。

根据本主题的可以与第一至第四方面中的任一方面的方法一起使用的第五方面，流率增加的第一选择量可以小于流率下降的第二选择量。

根据本主题的可以与第一至第五方面中的任一方面的方法一起使用的第六方面，第二时间量可以小于第一时间量。

根据本主题的可以与第一至第六方面中的任一方面的方法一起使用的第七方面，最大、第一和第二压力级可以至少部分地基于在流体流路中流动的流体的粘度。

根据本主题的可以与第一至第七方面中的任一方面的方法一起使用的第八方面，在流体流路中流动的流体可以包括一种或多种血液成分。

根据本主题的可以与第一至第七方面中的任一方面的方法一起使用的第九方面，在流体流路中流动的流体可以基本上没有细胞血液成分。

根据本主题的可以与第二至第九方面中的任一方面的方法一起使用的第十方面，最大流体流率可以不超过操作员选择的流率和柠檬酸盐容许流率中的较小者。

根据本主题的可以与第一至第十方面中的任一方面的方法一起使用的第十一方面，在使流体流经流体流路的同时，第一压力级、第二压力级、流率下降的第一选择量、流率增加的第二选择量、第一时间量和/或第二时间量可以变化。

根据本主题的可以与第一至第十一方面中的任一方面的方法一起使用的第十二方面，可以包括如果在流体流路中流动的流体的压力的改变速率超过选择速率，则使在流体流路中的流体流停止。

根据如之前在发明内容中阐明的本主题的第十三方面，提供一种耐用生物流体处理装置，用于处理包括用于将来自处理回路的流体流引导至受检者的流体流路的类型的一次性流体处理流回路中的生物流体(诸如但不限于用于将血液分离成一种或多种血液成分的分离性输血装置)。该装置包括用于泵送流体经过流体流路的泵、用于监测流路中的流体压力的压力传感器和与泵及压力传感器配合相关联的、用于控制流经流体流路的流体的流率和压力的控制器。该控制器被配置成至少：相对于第一压力级和第二压力级监测在流体流路中流动的流体的压力，如果所监测的压力在第二压力级以上持续第二时间量，则使流体流路中的流体流率下降第二选择量，第二压力级在最大允许压力级以下且在第一压力级以上，并且如果所监测的压力在第一压力级以下持续至少第一时间量，则使流体流路中流体的流率增加第一选择量。

另外，根据本主题的可以与第十三方面的装置一起使用的第十四方面，控制器可以被配置成使得在流体流路中流体的流率不增加到在最大流体流率以上的流率或下降到在最小流体流率以下的流率。

根据本主题的可以与第十三至第十四方面中的任一方面的装置一起使用的第十五方面，该控制器可以被配置成：在先前的流率增加之后，如果所监测的压力维持在第一压力级以下持续至少选择时间量，则使流体流中的流体的流率重复增加，并且在先前的流率下降之后，如果所监测的压力在第二压力级以上持续选择时间量，则使流体流路中的流体流率重复下降。

根据本主题的可以与第十三至第十五方面中的任一方面的装置一起使用的第十六方面，控制器可以被配置成使得流率增加的选择量小于流率下降的选择量。

根据本主题的可以与第十三至第十六方面中的任一方面的装置一起使用的第十七方面，控制器被配置成使得第二时间量小于第一时间量。

根据本主题的可以与第十三至第十七方面中的任一方面的装置一起使用的第十八方面，控制器被配置成使得最大、第一和第二压力级至少部分地基于在流体流路中流动的流体的粘度。

根据本主题的可以与第十三至第十八方面中的任一方面的装置一起使用的第十九方面，控制器被配置成使得最大、第一和第二压力级至少部分地基于在流体流路中流动的流体是否包括一种或多种血液成分或基本上没有细胞血液成分。

根据本主题的可以与第十三至第十九方面中的任一方面的装置一起使用的第二十方面，控制器被配置成为使得在使流体流经流体流路的同时，第一压力级、第二压力级、流率下降的第一量、流率增加的第二选择量、第一选择时间量和/或第二时间量改变。

根据本主题的第二十一方面，可以与根据以上第十三至第二十方面中的任一方面的耐用装置配合关联地提供一次性流体处理回路，流体回路包括生物流体分离器和用于从处理回路引导流体流的流体流路。

根据本主题的第二十二方面，可以提供耐用生物流体处理装置，用于处理包括用于将来自处理回路的流体流引导至受检者的流体流路的类型的一次性流体处理流回路中的生物流体，该装置被配置成实现第一至第十二方面中的任一方面的方法。

应理解，上述实施例和示例说明了本主题的原理的应用中的一些。在不脱离要求保护的主题的精神和范围的情况下，本领域的技术人员可以做出许多修改，包括在本文中分别公开的或要求保护的特征的那些组合。出于这些原因，本文的范围并不限于以上描述而是如所附权利要求中所阐明的那样，并且应理解，权利要求可以针对本文的特征，包括分别在本文中公开或要求保护的特征的组合。