一種小流量血液透析機的制作方法
【專利摘要】本發明公開一種小流量血液透析機,血液透析器串聯在血液軟管上,血液透析器上的透析液進口與透析液進管的出口端連通,血液透析器上的透析液出口與透析液出管的進口端連通,血液透析器外設有儲存罐,該儲存罐放置在電子稱上,儲存罐的內腔由隔板分割成成品透析液儲存腔和廢液腔;透析液進管進口端與儲存罐上的成品透析液儲存腔連通,該透析液進管上設有流量控制裝置;透析液出管上接有輸出泵,該透析液出管的出口端與廢液腔連通。本案去掉了現有血液透析機中的透析液配液系統,這樣不僅大幅降低了成本,而且避免了配液的誤差;本案采用流量控制裝置和泵實現超濾,并通過電子秤稱重方式來顯示超濾量。
【專利說明】
一種小流量血液透析機
技術領域
[0001 ]本發明屬于血液透析領域,尤其涉及一種小流量血液透析機。【背景技術】
[0002]人每天都進行著復雜的嬰幼兒或小動物代謝,攝入外來物質,進行分解、合成代謝供機體所需。同時又必須將機體在新陳代謝中產生的各種代謝產物排出體外,而這些代謝產物和毒性物質的排泄主要是由腎臟完成的。腎臟的生理功能主要包括3個方面,一是形成尿液,二是調節電解質及酸堿平衡,三是內分泌功能。一旦人的腎臟功能出現障礙,就會影響機體正常的新陳代謝,甚至于生命。目前,一般是通過血液透析的方式來代替腎臟進行工作。血液透析器上具有薄膜,薄膜上開有很小的滲透孔,當血液透析器中注入滲透液后,滲透液與血液之間會形成壓力差,壓力差會使得血液中的廢物及過多的水可以通過這些滲透孔,從而跟隨使用后的透析液排出血液透析器外,這樣就達到去掉血液中廢物及多余水分的目的,而血液中的蛋白質等物質則不能通過這些滲透孔。需要說明的是,成人一天中產生的廢物只有幾克,人體代謝功能正常時會通過汗液和尿液排出,當人體腎臟功能出現障礙后,這些微量的廢物就會溶于血液中。
[0003]血液透析時不僅要過濾血液中的廢物,而且還要進行超濾,S卩:過濾掉血液中多余的水分,以使血液中的水分保持在合理范圍內,這樣既能避免因血液中水分過多而導致患者水腫,又能避免血液中水分過少而影響正常的功能。
[0004]現有用于成人的血液透析機為大流量血液透析機,具體來說是因為成人的血液流量較大,一般可以達到200ml/分鐘。現有用于成人的血液透析機主要包括血液體外循環栗送及安全保證系統、透析液配制系統、超濾控制系統;血液軟管一般是直徑為3mm以上的醫用硅膠管,該血液軟管的兩端與需要血液透析的嬰幼兒或小動物相連,且血液軟管上串聯有血液體外循環栗送及安全保證系統,如輸送栗、肝素注入器、空氣檢測、動脈壓檢測儀和靜脈壓檢測儀等等。所述血液透析器上的透析液進口通過透析液進管與透析液配制系統相連,該透析液配制系統能將A、B濃縮液配制成適合人體的透析液,血液透析器上的透析液出口通過透析液出管排出使用后的透析液。由于成人的血液量大,所以透析液的需求量非常大,醫院沒辦法儲存和管理這么多透析液,因此不能直接使用透析液開展血透工作;只能通過透析液配制系統把濃縮透析液在線稀釋成透析液使用。而透析液配制系統是現有血液透析機的重要組成部分,它的成本也占到血液透析機的30 %左右。
[0005]為了實現超濾及控制超濾量,目前有如下兩種方法:1、透析液的輸入和排出分別由一臺栗控制,使用時調整兩臺栗的轉速,當透析液的排出量大于輸入量時,透析器里血液的水分就會補充到透析液出液管中,人的血液中的水分就會減少,用此方法實現超濾。而超濾量由兩個栗的轉速差控制。2、在透析液進管和透析液出管上分別接有一個流量計,當透析液出管上的流量計讀數大于透析液進管上的流量計讀數時實現超濾,并通過兩個流量計的讀數差乘以時間來計算出超濾量。
[0006]上述兩種超濾控制方法都具有很大的缺陷:第一種方法通過栗的轉速差來控制超濾量,而要分別精確控制兩臺栗很難,并使栗的轉速差達到預期值更難,這樣就導致栗的控制及計算方法很復雜,這樣又反過來增加了栗的控制難度和降低了可靠性,從而不能精確控制超濾量。第二種方法采用流量計,而流量計本身測量的值為瞬時值,精度較差,這樣就不能精確控制超濾量。綜上所述,現有的兩種超濾控制方法都不能精確控制超濾量,且控制方法復雜、成本高、可靠性低。
[0007]在醫學實踐過程中,我們發現不僅成人可能會因為腎功能障礙需要血液透析,而且嬰幼兒或小動物也存在因為腎功能障礙而需要血液透析的可能性。然而,嬰幼兒或小動物的血液流量較少,一般為15-40ml/分鐘,它與成人200ml/分鐘的血液流量差距很大,這樣就需要單獨設計一款適用于嬰幼兒或小動物的小流量血液透析機,為此提出本申請。
【發明內容】
[0008]本發明所要解決的技術問題在于提供一種適用于嬰幼兒或小動物的小流量血液透析機。
[0009]本發明的技術方案如下:一種小流量血液透析機,包括血液透析器(1)和透析液出管(4),其中血液透析器(1)串聯在一根血液軟管(2)上,使用時該血液軟管的兩端與需要血液透析的嬰幼兒或小動物相連,且血液軟管(2)上還串聯有血液栗送及安全檢測儀器;所述血液透析器(1)上的透析液進口與一根透析液進管(3)的出口端連通,血液透析器上的透析液出口與一根所述透析液出管(4)的進口端連通,該透析液出管用于排出使用后的透析液, 其特征在于:所述血液軟管(2)的內直徑為0.3-1.5mm;所述血液透析器(1)外設有一個密閉的儲存罐(5),該儲存罐放置在電子稱(6)的托盤上,而儲存罐(5)的內腔由隔板分割成兩個獨立的腔室,分別為成品透析液儲存腔(5a)和廢液腔(5b);所述儲存罐(5)上設有兩個可封閉的開口,其中一個開口是與所述成品透析液儲存腔(5a)相通的加液口,另一個開口是與所述廢液腔(5b)相通的排液口;
[0010]所述透析液進管(3)進口端與儲存罐(5)上的成品透析液儲存腔(5a)連通,該透析液進管上設有一個用于控制透析液流量的流量控制裝置(K);所述透析液出管(4)上接有一臺輸出栗(50 ),該透析液出管的出口端與所述廢液腔(5b)連通;
[0011]工作時,在電子稱(6)的托盤上裝有儲存罐(5 ),該儲存罐的成品透析液儲存腔 (5a)裝有成品透析液,廢液腔(5b)用于裝廢液,操作者首先將所述電子稱(6)的讀數去皮, 以使電子稱(6)的讀數為0;然后,調整流量控制裝置(K),使透析液進管(3)內的透析液流速處于最大狀態,成品透析液儲存腔(5a)中的成品透析液通過透析液進管(3)進入所述血液透析器(1)中,并與血液透析器(1)中的血液形成壓力差,該壓力差使得血液中的廢物透過血液透析器(1)上滲透膜的滲透孔進入透析液,從而使透析液變成廢液,該廢液在輸出栗 (50)的作用下進入所述廢液腔(5b)中,這樣就實現透析;所述輸出栗(50)的轉速一直保持恒定,且廢物的量很小,可以忽略不計,這種狀態下輸出栗(50)的流量與透析液進管(3)內透析液的流速相等;
[0012]當操作者控制調整流量控制裝置(K)時,會使透析液進管(3)內的透析液流速減小,這樣就使透析液的輸入量小于輸出栗(50)的輸出量,輸出量與輸入量之間的差值便由血液中的水分進行補充,這樣就實現了超濾,且超濾量就是所述輸出量與輸入量之間的差值,該超濾量可以從電子稱(6)的讀數直觀地讀出;當電子稱(6)的讀數達到需要的超濾量后,控制流量控制裝置使透析液進管(3)內的透析液流速恢復到最大狀態。
[0013]由于嬰幼兒或小動物的血液流量比成人小很多,所以本案將血液軟管(2)的內直徑減小為0.3-1.5mm,以便適應嬰幼兒或小動物的血液流量。與此同時,嬰幼兒或小動物需要的血液透析液也大幅減少了,這就為取消傳統結構的大容量在線配液系統提供了技術可能性,因此本案去掉了傳統結構中的大容量配液系統,取而代之的是采用配制好的成品透析液,并通過成品透析液儲存腔(5a)來儲存,這樣不僅大幅降低了整機成本和減小了體積, 而且也避免了現場配制透析液帶來的安全風險,另外透析液與使用后的廢液由儲存罐(5) 內的隔板分割開來,這樣就能避免污染未使用過的透析液。
[0014]并且,本案采用儲存罐(5)、電子稱(6)、流量控制裝置(K)和輸出栗(50)來控制透析液的流動,并實現超濾,具體工作原理如下:調整流量控制裝置(K),使得成品透析液儲存腔(5a)中的成品透析液進入所述血液透析器(1)中,并與血液形成壓力差,該壓力差使得血液中的廢物透過血液透析器(1)上滲透膜的滲透孔進入透析液,從而使透析液變成廢液,該廢液在輸出栗(50)的作用下進入所述廢液腔(5b)中。濾掉血液中的廢物后,再進行超濾。超濾時,電子稱(6)的托盤上裝有儲存罐(5),該儲存罐的成品透析液儲存腔(5a)裝有成品透析液,廢液腔(5b)中裝有廢液,操作者首先將所述電子稱(6)的讀數去皮,以使電子稱(6)的讀數為〇;然后,控制輸出栗(50)的轉速恒定,并通過控制流量控制裝置減小透析液進管(3) 中的透析液輸入量,且使輸出栗(50)的輸出量大于透析液輸入量,輸出量與輸入量之間的差值便由血液中的水分進行補充,這樣就實現了超濾,且超濾量就是所述輸出量與輸入量之間的差值,該超濾量可以從電子稱(6)的讀數直觀地讀出。例如,透析液的輸入量為 200ml,而廢液的排出量為500ml,則500-200ml的差值300ml就是超濾量,這300ml由血液中多余的水補充。由于每個嬰幼兒或小動物的病情不一樣,需要的超濾量也不盡相同,此時可以通過調整流量控制裝置調整透析液進管(3)中的透析液輸入量,當電子稱(6)的讀數達到需要的超濾量后,通過控制流量控制裝置停止向透析液進管(3)內注入透析液,并同時控制輸出栗(50)停止工作,這樣既能防止超濾量超過需要值而造成嬰幼兒或小動物脫水,又能避免因為超濾控制失控(即透析液輸入量大于輸出量,透析液進入血液)而造成嬰幼兒或小動物水腫,從而維持嬰幼兒或小動物的正常生理功能。
[0015]與現有大流量血液透析機的超濾控制結構及方法相比,本案的超濾控制結構及方法簡單、可靠、安全,精度很好,超濾量可通過電子稱(6)的讀數直觀顯示,且超濾控制結構, 容易實施,具有很好的實用性。而超濾控制系統是現有血液透析機的重要組成部分,它的成本也占到血液透析機的30 %左右。
[0016]綜上可以看出,本案不是對現有大流量血液透析機的簡單改進,本案具有突出的實質性特點和顯著的技術進步,具有創造性。
[0017]與現有適用于成人的大流量血液透析機相比,本案為適用于嬰幼兒或小動物的小流量血液透析機,并去掉了現有血液透析機中的透析液配液系統,轉而采用成品透析液,這樣不僅大幅降低了成本,有效縮小了整機體積,而且避免了配液的誤差,從而提高了安全性;同時,本案采用流量控制裝置和栗相結合的機械方式來實現超濾,并通過電子秤稱重的方式來直觀顯示超濾量,這樣就能夠方便、可靠地實現超濾,并精確地控制和直觀地顯示超濾量,很好地克服了現有血液透析機實現超濾復雜,超濾量控制難,控制精度差、超濾控制系統成本高的缺陷。
[0018]作為本案的優選實施例,所述流量控制裝置(K)包括下固定板(7)和復位簧(52), 其中下固定板(7)與上固定頂板(8)之間通過兩根并排的連接桿(9)相連,這兩根連接桿與同一塊活動壓板(10)的安裝孔滑動配合;所述活動壓板(10)與螺桿(11)下端轉動配合,該螺桿上部與所述上固定頂板(8)上的安裝孔螺紋連接;
[0019]所述透析液進管(3)位于活動壓板(10)、下固定板(7)及兩根連接桿(9)之間的區域,且兩根連接桿(9)上均套裝有一根所述復位簧(52),該復位簧位于活動壓板(10)和下固定板(7)之間。
[0020]采用以上結構,轉動螺桿(11)可以帶動活動壓板(10)移動,從而壓迫或松開透析液進管(3),從而達到控制調整透析液進管(3)中透析液流量的目的,上述流量控制裝置結構簡單,容易精確控制,且易于控制。當然,在實際運用過程中,還可以采用其他結構形式的流量控制裝置(K),如輸液器限流裝置,并不一定僅僅局限于本案所述的實施例。
[0021] 作為優選,所述血液軟管(2)的內直徑為1_,所述透析液進管(3)的內直徑為3_, 并均采用醫用硅膠管。
[0022] 在本案中,所述血液栗送及安全檢測儀器包括輸送栗(12)、肝素注入器(13)、空氣檢測儀(14)、阻流器(15)、動脈壓檢測儀(16)和靜脈壓檢測儀(17),且血液安全栗送及檢測儀器的結構、種類和作用均與現有技術相同,比如輸送栗(12)是輸送血液在本發明的血液軟管(2)內流動,并在血液透析機與人體之間循環,肝素注入器(13)是向血液軟管(2)內注入肝素,通過肝素防止血液凝固,空氣檢測儀(14)是檢測血液中是否進入了空氣,如果進入了空氣阻流器(14)就會阻止血液的流動,動脈壓檢測儀(16)和靜脈壓檢測儀(17)則分別檢測血液的動脈壓和靜脈壓。
[0023]有益效果:本案為適用于嬰幼兒或小動物的小流量血液透析機,并去掉了現有血液透析機中的透析液配液系統,轉而采用成品透析液,這樣不僅大幅降低了成本,有效縮小了整機體積,而且避免了配液的誤差,從而提高了安全性;同時,本案采用流量控制裝置和栗相結合的機械方式來實現超濾,并通過電子秤稱重的方式來直觀顯示超濾量,這樣就能夠方便、可靠地實現超濾,并精確地控制和直觀地顯示超濾量,很好地克服了現有血液透析機實現超濾復雜,超濾量控制難,控制精度差、超濾控制系統成本高的缺陷。【附圖說明】
[0024]圖1為本發明的不意圖。
[0025]圖2為圖1中流量控制裝置的示意圖。【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明:
[0027] 如圖1、2所示,一種小流量血液透析機,主要由血液透析器1、血液軟管2、透析液進管3、透析液出管4、儲存罐5、流量控制裝置K和輸出栗50等構成。其中,血液透析器1采用現有結構,它串聯在一根血液軟管2上,使用時該血液軟管的兩端與需要血液透析的嬰幼兒或小動物51相連。血液軟管2采用醫用硅膠管,其內直徑由現有的3mm減小為0.3-1.5mm,并可優選為〇.8、1和1.2mm。透析液進管3和透析液出管4的內直徑相等,并為3-6mm,并可優選為 3mm。在血液軟管2上還串聯有血液安全栗送及檢測儀器,血液安全栗送及檢測儀器包括輸送栗12、肝素注入器13、空氣檢測儀14、阻流器15、動脈壓檢測儀16和靜脈壓檢測儀17,這些儀器沿著血液在血液軟管2內的流動方向依次布置。血液透析器1上的透析液進口與一根透析液進管3的出口端連通,血液透析器上的透析液出口與一根透析液出管4的進口端連通, 該透析液出管用于排出使用后的透析液。需要說明的是,透析液進管3和透析液出管4均采用醫用硅膠管,它們具有彈性。
[0028]從圖1、2可以看出,血液透析器1外設有一個密閉的儲存罐5,該儲存罐放置在電子稱6的托盤上。儲存罐5的內腔由隔板分割成兩個獨立的腔室,分別為成品透析液儲存腔5a 和廢液腔5b。儲存罐5上設有兩個可封閉的開口,其中一個開口是與成品透析液儲存腔5a相通的加液口,另一個開口是與廢液腔5b相通的排液口。[〇〇29]透析液進管3進口端與儲存罐5上的成品透析液儲存腔5a連通,該透析液進管上設有一個用于控制透析液流量的流量控制裝置K;透析液出管4上接有一臺輸出栗50,該透析液出管的出口端與廢液腔5b連通。
[0030]工作時,在電子稱6的托盤上裝有儲存罐5,該儲存罐的成品透析液儲存腔5a裝有成品透析液,廢液腔5b用于裝廢液,操作者首先將電子稱6的讀數去皮,以使電子稱6的讀數為0;然后,調整流量控制裝置K,使透析液進管3內的透析液流速處于最大狀態,成品透析液儲存腔5a中的成品透析液通過透析液進管3進入血液透析器1中,并與血液透析器1中的血液形成壓力差,該壓力差使得血液中的廢物透過血液透析器1上滲透膜的滲透孔進入透析液,從而使透析液變成廢液,該廢液在輸出栗50的作用下進入廢液腔5b中,這樣就實現透析;輸出栗50的轉速一直保持恒定,且廢物的量很小,可以忽略不計,這種狀態下輸出栗50 的流量與透析液進管3內透析液的流速相等。[0031 ]當操作者控制調整流量控制裝置K時,會使透析液進管3內的透析液流速減小,這樣就使透析液的輸入量小于輸出栗50的輸出量,輸出量與輸入量之間的差值便由血液中的水分進行補充,這樣就實現了超濾,且超濾量就是輸出量與輸入量之間的差值,該超濾量可以從電子稱6的讀數直觀地讀出。例如,透析液的輸入量為200ml,而廢液的排出量為500ml, 則500-200ml的差值300ml就是超濾量,這300ml由血液中多余的水補充。由于每個嬰幼兒或小動物的病情不一樣,需要的超濾量也不盡相同,此時可以通過調整流量控制裝置調整透析液進管3中的透析液輸入量。當電子稱6的讀數達到需要的超濾量后,控制流量控制裝置使透析液進管3內的透析液流速恢復到最大狀態,而由于輸出栗50的轉速一直保持恒定,此時又處于透析狀態,這樣既能防止超濾量超過需要值而造成嬰幼兒或小動物脫水,又能避免因為超濾控制失控(即透析液輸入量大于輸出量,透析液進入血液)而造成嬰幼兒或小動物水腫,從而維持嬰幼兒或小動物的正常生理功能。
[0032]當完全透析和超濾后,整機停機,關閉輸出栗50,并控制流量控制裝置使透析液進管3內的透析液流速變成0。
[0033]在本案中,流量控制裝置K包括下固定板7和復位簧52,其中下固定板7與上固定頂板8之間通過兩根并排的連接桿9相連,這兩根連接桿與同一塊活動壓板10的安裝孔滑動配合。活動壓板10與螺桿11下端轉動配合,該螺桿11的上部與上固定頂板8上的安裝孔螺紋連接。并且,可以在螺桿11的上端同軸設有一個轉動手柄53。透析液進管3位于活動壓板10、下固定板7及兩根連接桿9之間的區域,且兩根連接桿9上均套裝有一根復位簧52,該復位簧52 位于活動壓板10和下固定板7之間。
[0034]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并不以本發明為限制,凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種小流量血液透析機,包括血液透析器(1)和透析液出管(4),其中血液透析器(1) 串聯在一根血液軟管(2)上,使用時該血液軟管的兩端與需要血液透析的嬰幼兒或小動物 相連,且血液軟管(2)上還串聯有血液栗送及安全檢測儀器;所述血液透析器(1)上的透析 液進口與一根透析液進管(3)的出口端連通,血液透析器上的透析液出口與一根所述透析 液出管(4)的進口端連通,該透析液出管用于排出使用后的透析液,其特征在于:所述血液 軟管(2)的內直徑為0.3-3mm,且所述透析液進管(3)和透析液出管(4)的內直徑相等,并為 3-6mm;所述血液透析器(1)外設有一個密閉的儲存罐(5),該儲存罐放置在電子稱(6)的托 盤上,而儲存罐(5)的內腔由隔板分割成兩個獨立的腔室,分別為成品透析液儲存腔(5a)和 廢液腔(5b);所述儲存罐(5)上設有兩個可封閉的開口,其中一個開口是與所述成品透析液 儲存腔(5a)相通的加液口,另一個開口是與所述廢液腔(5b)相通的排液口;所述透析液進管(3)進口端與儲存罐(5)上的成品透析液儲存腔(5a)連通,該透析液進 管上設有一個用于控制透析液流量的流量控制裝置(K);所述透析液出管(4)上接有一臺輸 出栗(50 ),該透析液出管的出口端與所述廢液腔(5b)連通;工作時,在電子稱(6)的托盤上裝有儲存罐(5),該儲存罐的成品透析液儲存腔(5a)裝 有成品透析液,廢液腔(5b)用于裝廢液,操作者首先將所述電子稱(6)的讀數去皮,以使電 子稱(6)的讀數為0;然后,調整流量控制裝置(K),使透析液進管(3)內的透析液流速處于最 大狀態,成品透析液儲存腔(5a)中的成品透析液通過透析液進管(3)進入所述血液透析器 (1)中,并與血液透析器(1)中的血液形成壓力差,該壓力差使得血液中的廢物透過血液透 析器(1)上滲透膜的滲透孔進入透析液,從而使透析液變成廢液,該廢液在輸出栗(50)的作 用下進入所述廢液腔(5b)中,這樣就實現透析;所述輸出栗(50)的轉速一直保持恒定,且廢 物的量很小,可以忽略不計,這種狀態下輸出栗(50)的流量與透析液進管(3)內透析液的流 速相等;當操作者控制調整流量控制裝置(K)時,會使透析液進管(3)內的透析液流速減小,這 樣就使透析液的輸入量小于輸出栗(50)的輸出量,輸出量與輸入量之間的差值便由血液中 的水分進行補充,這樣就實現了超濾,且超濾量就是所述輸出量與輸入量之間的差值,該超 濾量可以從電子稱(6)的讀數直觀地讀出;當電子稱(6)的讀數達到需要的超濾量后,控制 流量控制裝置使透析液進管(3)內的透析液流速恢復到最大狀態。2.根據權利要求1所述的小流量血液透析機,其特征在于:所述流量控制裝置(K)包括 下固定板(7)和復位簧(52),其中下固定板(7)與上固定頂板(8)之間通過兩根并排的連接 桿(9)相連,這兩根連接桿與同一塊活動壓板(10)的安裝孔滑動配合;所述活動壓板(10)與 螺桿(11)下端轉動配合,該螺桿上部與所述上固定頂板(8)上的安裝孔螺紋連接;所述透析液進管(3)位于活動壓板(10)、下固定板(7)及兩根連接桿(9)之間的區域,且 兩根連接桿(9)上均套裝有一根所述復位簧(52),該復位簧位于活動壓板(10)和下固定板 (7)之間。3.根據權利要求1所述的小流量血液透析機,其特征在于:所述血液軟管(2)的內直徑 為1_,所述透析液進管(3)的內直徑為3_,并均采用醫用硅膠管。4.根據權利要求1所述的小流量血液透析機,其特征在于:所述血液栗送及安全檢測儀 器包括輸送栗(12)、肝素注入器(13)、空氣檢測儀(14)、阻流器(15)、動脈壓檢測儀(16)和 靜脈壓檢測儀(17)。
【文檔編號】A61M1/16GK106075624SQ201610559285
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年7月15日
【發明人】袁毅強
【申請人】重慶弘善醫療設備有限公司