CN1874803A - 用于体外血液处理的回路和其中采用的流动换向装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于体外血液处理的回路,其中流动换向装置插入在血液处理装置和血泵之间,该血泵置于与病人的血管插入器相连的动脉支路上。即使遵循由血泵控制的病人侧动脉和静脉支路内的换向循环,该流动换向装置仍使得过滤装置内的血液流保持不变。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于体外血液处理的回路和其中采用的用于流动换向的相关装置。
背景技术
已知在体外血液处理过程中,病人的血管系统连接于用来血液处理的机器或装置,例如透析机。
与机器的连接产生一个回路,其中通过一根针或其它本身连接于病人的血管插入装置将血液从病人体内抽出;从而使血液在对其进行适当的处理装置中循环,然后血液穿过回流管以及相应的针或其它同样连接于病人血管系统的插入器回到病人体内。
机器和病人之间的界面由血管插入器(vascular access)组成,从该插入器抽出将要处理的血液,并使处理后的血液到达该插入器而回到人体内。可以注意到,在对慢性病病人的例如透析处理等循环型处理中,要求体外回路中有着较高血流。出于此目的,或采用装配在动静脉瘤(或支路)中的针,或采用植入血液流速非常高的心血管系统部分的导管,从而以确保将要处理的血液的高抽取能力。
因此很明显,血管插入器性能的降低会为病人带来严重的问题,因此血管插入器必需定期监测以确保其最佳功能特性。
出于以上以及其它目的,常常要求对一些有关血管插入器的参数进行测量。
关注的各种参数中,其中一个表示为经过血液从其中抽出继而被引回病人体内的插入器的实际流量。
实际上很明显,如果例如由于动静脉瘤的退化(这可能是由于完全不同的原因造成的,如器官狭的形成、血管壁或其它部位的衰退),而使得其中的血流降低,则该透析机将只能吸取较少量的血液,这将带来处理效率的降低。
总体而言,为了测量某些有关血管插入器的上述参数,例如动脉瘤的实际流量,存在对血管插入器处的血液抽吸点和血液导送点之间换向的需求。
很显然,手动执行该操作,即通过拔下相应的针并将病人的抽吸与导送反转,会给病人带来极大的麻烦,耗费时间并且实际上会破坏这些与转换快部分相关联的参数的度量可靠性。
还注意到,一旦血液从病人体内抽出,就在处理装置中循环,该装置总体上设置为在其内部能够使将要处理的血液和透析液体之间进行对流交换。
换句话说,为了得到透析机的良好运转,要求在过滤装置中保持液压对流状态。
为了解决上述问题,用于在血管插入器处使抽吸和导送管线换向的适当装置最近已经广为传播,其不要求用于体外血液处理的回路管线从血管插入器物理分开。
能够使得病人侧抽吸和导送支路流动换向、同时保持过滤装置内循环流动不变的装置也已经发展起来了。
美国专利No.US6,308,737(Krivitski)公开了一种插入在病人血管插入器和血泵之间的换向装置,该透析机能够实现直接与病人血管系统相连的血液回路部分的流动换向,同时保持透析机内的体外血液流不变。
该换向器具体地包括具有多个通道的可变形腔室。
通过使腔室沿预定方向变形,在预设通道之间产生流体连通同时阻止其它通道之间的流体连通。
特别是,通过适当地研究带腔室通道的体外血液回路与施加在腔室本身的变形之间的连接,可以获得如上所述的流动换向。
美国专利No.US5894011(Prosl)也公开了一种用于血液透析仪器中的流动换向装置。该装置包括两个互相连接从而可以相对于彼此旋转而不会分离的盘。该两个盘具有适当的流体入口,一个盘的入口允许其与直接与病人相联的血液管线相连,而另一个盘的入口允许其与和过滤装置流体连通的血液管线相连。
两个盘可具有至少两个相对角位置;在第一位置中,它们形成血液流在正向循环第一方向的通道,在另一位置中(其中它们相对彼此旋转)它们允许反向循环在回路中流动。
特别是,在第二反向结构中,第一位置中的来自病人的血液抽吸管线变成其导送管线,相应地,第一位置的导送管线变成第二位置的抽吸管线。
美国专利No.US6177049和No.US6319465(Schnell)公开了另外两种流动换向阀,二者均定位在病人血管插入器与血泵和过滤装置之间。
第一个专利给出了一种固定的外部阀体的使用,适当的插入件连接在其内部,该插入件能够在第一正向循环结构和第二反向循环结构之间移动,如该专利的图1和2中所示。
特别是,在第二反向循环状态下,病人血管插入器处的该抽吸管线和导送管线相对于第一正向流动状态彼此反转。
第二个专利也显示了能够精确地执行与第一个专利相同的功能的阀,然而该阀由彼此耦连的两个半部组成,从而它们具有一个转动自由度并且通过两个半部的相互旋转,可以在病人血管插入器处获得第一正向流动状态和第二反向流动状态。
根据美国专利No.US5605630(Shibata)的另一用于流动换向的装置也是已知的。
然而,此装置不用于使病人血管插入器处的循环流动换向,而是在过滤装置中使流动换向。换句话说,血液流在过滤装置中间歇地换向,同时其中透析液体的流动以相同的方式换向,从而在其中保持对流状态。上述装置是出于与本发明大不相同的目的而进行的,即用来避免透析过滤器中血液的凝固。
无论如何,从各种观点来看,以上简述的所有这些专利装置看上去都能够进行改进。
因此,本发明的一个目的是通过提供用于体外血液处理的回路以及其中所用的流动换向装置来克服现有技术的一些操作限制,其中的流动换向装置提供了目前已知装置的替代物。
本发明的第二个目的是提供一个用于体外血液处理的回路,其中流动换向可在病人血管插入器处通过由血泵施加的推力反转来获得,并且其能够在血液处理装置内部维持最佳对流状态。
本发明的另一个目的是提供一个回路和一个流动换向装置,即使流动在病人血管插入器处换向,也能够自动维持血液流在过滤装置中的恒定。
此外,本发明的附带目的是提供与目前市场上的装置相比具有不同结构和构思的流动换向装置,并且便宜又非常可靠。
前述和其它目的经过本发明的描述将变得更加清楚,依照所附权利要求中所列特征,这些目的可由用于体外血液处理的回路以及其中采用的流动换向装置来基本实现。
从对根据本发明的用于体外血液处理的回路的优选但不排他的实施例的详细描述中,其它的特征和有利之处将被更透彻地理解。
附图说明
本发明的以下描述将参考以非限制例的方式给出的附图进行,其中:
图1是根据本发明的用于体外血液处理的回路的简图;
图2显示了在第一正向操作状态下的图1中的回路;
图3显示了第二反向操作状态下的图1中的回路;
图4是根据本发明的用于体外血液处理的第二回路的简图;
图5显示了第一正向操作状态下的图4中的回路;
图6显示了第二反向操作状态下的图4中的回路;
图7是根据本发明的用于体外血液处理的回路的第三实施例的简图;
图8显示了第一正向操作状态下的图7中的回路;
图9显示了第二反向操作状态下的图7中的回路;
图10a和10b显示了两种不同操作状态下的三通止回阀。
具体实施方式
参考附图,根据本发明的用于体外血液处理的回路整体上由附图标记1表示。
从附图中可知,回路首先包括至少一个血液处理装置2,其可由例如用于透析的普通过滤器组成。该血液处理装置可等同地包括血浆过滤器、血液过滤器或血液渗滤器。
正如可以看到的,存在至少一个进入血液处理装置2的装置侧动脉支路3和至少一个离开该部件的装置侧静脉支路4。
该回路还包括至少一个病人侧动脉支路5和至少一个病人侧静脉支路6,其被构造成与要接受治疗病人的血管插入器进行流体连通。上述装置侧动脉和静脉支路3、4以及病人侧动脉和静脉支路5、6,通过能使回路处于不同操作状态的流动换向装置(图中由7表示)的插入而彼此互连,下文将更清楚地对此加以描述。
还提供能够产生回路中体外血液流动的运动装置8。在第一实施例(图1-3)中,该运动装置8总体上将作用于病人侧动脉支路5(即使很显然该装置也可以位于病人侧静脉支路6上);无论如何,该运动装置8总体上可包括至少一个血泵9,例如类型已知并且目前广泛地应用于本领域设备中的蠕动泵。当然原则上也可采用其它的泵。
明显地,两个或多个泵可提供给一个或另一个病人侧支路(或提供给液压回路的其它部分),并且该运动装置8还可由例如容积泵等任何性质的泵组成。
从结构的观点来看,流动换向装置7具有至少四个入口101、102、103和104,设计成与所述病人侧和装置侧的动脉和静脉支路形成流体连通。
具体地说,该第一入口101连接于病人侧动脉支路5,该第二入口102连接于病人侧静脉支路6,该第三入口103连接于装置侧动脉支路3,而该第四入口104连接于装置侧静脉支路4。
在第一实施例中,所述入口中的每一个都通过适当的连接管线14、15、16、17连接于装置的至少两个其它入口。
由图1-3可见,该第一连接管线14使该第一入口101与第三入口103流体连通,该第二连接管线15使该第一入口101与第四入口104流体连通,该第三连接管线16使该第二入口102与第四入口104流体连通,而该第四连接管线17使该第二入口102与第三入口103流体连接。
换而言之,该第一入口101可有选择地或与第三入口103或与第四入口104连通,而第二入口102可有选择地或者与第四入口104或者与第三入口103流体连通,以后在解释回路的操作时这将更清楚。
很明显,为了获得该技术效果,可采用很多种阀结构,甚至是不同于图中所示的例子。例如,可使用适当的夹具(具有C形或其它不同类型),其可以接合连接管线的一部分以有选择地由挤压而使之变形从而获得各管线中流体通道的锁闭或非锁闭,由此获得理想的调节效果。这些夹具的驱动可以是手动、电动机械等。还可选的是,其它适当的元件可用于以预设方式使管子变形,从而获得沿理想管线和方向的血液通道(这对于此处所述的三个实施例都适用;图1、4、7)。
然后,图1-3中所述的流动换向装置7具有单向通道装置13,该装置插入至少两个入口101、102、103、104之间以获得所述入口之间的单向流动。
在所示实施例中,该单向通道装置13位于所述连接管线14、15、16、17的至少一条中,并且通常位于所述连接管线的每一条中,以获得其中的单向流动。
例如,该单向通道装置13可由预设数目的止回阀18组成,特别是每条连接管线14、15、16和17具有至少一个阀18。
显然可选地,流动换向装置7的上述管线中的每一条可以设置不止一个止回阀。
这些阀18的配置使得:连接管线14中的一个流体通道只能从第一入口101通向第三入口103,第二连接管线中的一个流体通道只能从第四入口104通向第一入口101,第三连接管线16中的一个流体通道只能从第四入口104通向第二入口102,第四连接管线17中的一个流体通道只能从第二入口102通向第三入口103。
非常显而易见的是,该单向通道装置13可采用多种不同的构造。其可以直接一体制入连接管线,例如由管子内部的弹性凸缘限定,受其变形的影响只能沿预设方向形成通路。
很明显出于上述目的,还可以考虑具有弹簧复位元件的部件,其能够只在一个方向并只在过压情况下形成血液通道。(这对于第二实施例也适用)
以上陈述之后,从结构的观点来看,用于体外血液处理的回路(第一实施例)的操作过程如下。
在运动装置8的第一工作状态下,蠕动泵9产生正向流(图2中的箭头10),其中血液从病人的血管插入器吸入,穿过病人侧动脉支路5,然后向着流动换向装置7流到该第一入口101。
在此情况下,流动压力具有这种性质,即允许连接于该第一连接管线14的止回阀18开启,从而形成向着第三入口103的血液通道。
同时,存在于该第二和第四连接管线15、17中的止回阀18分别阻止形成向着第四入口104和第二入口102的血液通道。然后,血液流将在装置侧动脉支路3中沿箭头12指示的方向流动。
一旦血液流穿过过滤装置2,该血液流将穿过装置侧静脉支路4而流向流动换向装置的第四入口104。这时压力将开启存在于第三连接管线16中的止回阀18,从而血液流可到达该第二入口102。
同时,由于装置管线中产生的压力差,存在于该第二和第四连接管线15、17中的止回阀18仍将阻止沿这些管线进行的血液流的流过。
一旦血液流到达入口102,它将继续沿病人侧静脉支路6流动,然后回到病人的血管系统。相反地,运动装置8将由于蠕动泵9上冲方向(thrust direction)的反转而处于第二工作状态,从而反向流(图3中由箭头11表示)即从流动换向装置7朝向病人的血液流将产生在回路中,首先产生在病人侧动脉支路5中。
特别是,从图3可以看到,在该第二工作状态下,血液经过血管插入器被吸取,经由病人侧静脉支路6直到到达第二入口102。
这时压力将使存在于第四连接管线17中的止回阀18开启直到血液流到达第三入口103。同时,存在于第一和第三连接管线14、16的止回阀18将阻止血液流沿这些路径的流动。
一旦该血液流到达第三入口103,该血液流将继续沿图中由附图标记12表示的方向流动,穿过装置侧动脉支路进入过滤装置2,然后将继续沿其路径穿过装置侧静脉支路4直到到达第四入口104。
在此情况下,压力也将使存在于第二连接管线15中的止回阀18开启,从而血液流可到达第一入口101。
显然,存在于第三连接管线13中的止回阀18将阻止血液流沿此路径的流动。然后,血液将从该第一入口101开始,流经病人侧动脉支路5直到到达病人血管插入器。
因此,通过比较图2和图3中两种不同的结构可以确定,在蠕动泵9的第一和第二工作状态下,流动换向装置7都能够保持流向12在装置侧动脉和静脉支路3、4中不改变(以完全自动的方式,因此不需要对换向装置的手动操作或人为干预)。
换句话说,通过使蠕动泵9换向,血液在病人侧动脉和静脉支路5、6中的循环流动得到换向,同时装置侧静脉和动脉支路4、3中的循环流动保持不变。
实际上详细来说,使用止回阀的换向装置将表现为如同在其内部存在着流动调节装置,该装置自动响应病人侧支路中由于泵9的换向而带来的压力变化,以保持装置侧支路中的流动不变。
对比根据本发明的第二和第三实施例(分别对应图4-6和图7-9),应当注意的是相对于第一实施例运动装置8处于不同的位置。
实际上在后两个实施例中,流动换向装置7的至少一部分插入回路中并介于运动装置8(例如血泵9)和血液处理装置2之间(反之,在第一实施例中该运动装置8清楚地位于所述流动换向装置7之外的回路中)。
第二和第三实施例(特别参看图4和7)二者都由第一部分7a和第二部分7b组成,并且在这两种情况下该蠕动泵9都插入在这两部分之间。
特别是,该第一部分7a提供直接连接于装置侧动脉支路3的上述第三入口103,以及均与所述运动装置8流体连通的主入口和辅入口50、51。
如图5、6、8和9中可见,血液流总是从第三入口103流出,从而血液可进入过滤器2。这发生在运动装置8的第一工作状态下,也发生在该运动装置8的第二工作状态下,工作状态由蠕动泵9的上冲方向的反转来获得。
在蠕动泵9的由箭头10指示的正向流情况下,允许血液流进入主入口50流向第三入口103(见图5和8)。
在该状态下阻止血液流进入辅入口51。
随着蠕动泵9上冲方向的反转,将在回路中产生反向流(在图6和9中由箭头11表示),并且将允许血液流进入辅入口51流向第三入口103同时阻止其进入主入口50。
在第二实施例中,上述液压结构通过采用插入在主入口和/或辅入口50、51与第三入口103之间的单向通道装置13来获得。
如图5和6中所示,该单向通道装置13可由至少一个止回阀18来限定。
显然,每条管线可使用不止一个阀并且还可以是不同的,也可采用如前述的等效方案。
在图8和9中所示的方案中可采用至少一个两入口一出口的装置53。
这种装置53能够或从一个或从另一个入口50、51接收血液流并且无论如何都在出口103中形成单向血液流。
例如图8和9中所示,可以采用直接连接于主入口和辅入口50、51以及第三入口103的三通阀56。
从结构的观点来看,这种三通止回阀可制成如图10a和10b所示的结构;流体可自开放通道中的任一个流向其它两通道中的一个。
只允许从左侧入口向右侧入口的通道,反之则总是禁止的。
特别是,正如本领域普通技术人员清楚了解的,出口(入口)上的压力差决定哪个出口(入口)要打开而哪个要关闭。
显然,可采用其它适当的液压几何形状或结构来获得相同的技术效果(即,正向入口/出口血液通道)。
第二和第三实施例中,二者的第二部分7b提供至少第一、第二和第四入口101、102、104以及主出口和辅出口54、55。
在运动装置8的第一工作状态下,允许从第一入口101到主出口54的血液流,同时阻止血液流进入辅出口55(见其相关图5和8)。
对比运动装置8的第二工作状态(图6和9),允许血液流从第二入口102流向辅出口55同时阻止其进入主出口54。
从结构上而言,第二部分7b包括两条管线60、61;第一管线60将第二入口102连接于辅出口55,该辅出口按顺序直接连接于第一部分7a的主入口50。
第二管线61将第一入口101连接于主出口54,该主出口按顺序直接连接于该第一部分7a的辅入口51。
流动换向装置7的第二和第三实施例二者都显示了来自过滤器2的血液流穿过装置侧静脉支路4,该装置侧静脉支路在运动装置8的第一工作状态下指向第二入口102而其在运动装置的第二工作状态下指向第一入口101。
换句话说,蠕动泵9的上冲反转不会影响第四入口104中的血液流而是使第一和第二入口101、102中的血液流换向。
换句话说,第二部分7b包括装置57,该装置在第一工作状态下允许血液流从第一入口101流向主出口54,从第四入口104流向第二入口102,并且在第二工作状态下允许血液流从第二入口102流向辅出口55,从第四入口104流向第一入口101。
在第二实施例中,所述装置57至少包括插入主和/或辅出口54、55与第一和/或第二入口101、102之间的单向通道装置13。
正如可见的,至少一个止回阀18位于第一管线60上且至少一个止回阀18位于第二管线61上。
此外,第二实施例的装置57包括至少一个一入口两出口的装置62,该装置62能够接收自第四入口104流入的血液流并允许血液流可选地流向第二入口102或第一入口101。
例如可采用图10a和10b中所示的三通阀63。
特别是,这种三通阀将位于直接连接前述第一管线60和第二管线61的管线上;该三通阀的第三入口直接连接于该第四入口104。
显然,一旦蠕动泵在其正向或反向状态下启动,第二实施例以及第一实施例就会自动在回路中形成正确的血液流。
相反,流动换向装置7的第三实施例具有装置57,该装置包括具有阀体59的阀58(例如滑阀),该阀体可在至少允许血液流从第四入口104流向第二入口102、从第一入口101流向主出口54的正常位置,和允许血液流从第四入口104流向第一入口101、从第二入口102流向辅出口55的反向位置之间移动。
详细而言,可移动阀体59限定在滑阀的腔室内部,并且可从正常位置移动到反向位置,反之亦然。
在各图(图7-9)中,阀由滑移件组成,该滑移件依靠其位于左侧位置或右侧位置来连接不同出口和入口。
显然,滑移件每次移位,泵的方向就会变化。
可移动阀体59提供允许上述血液流通过的特殊内部路径。
显然,在最后的实施例中,滑阀可由血泵的方向而电动或机械地控制,但很明显也可采用其它方式来控制这种阀。
最后,如图4至9可见,应当注意到的是,运动装置8的蠕动泵位于直接连接主出口和辅出口54、55且还直接连接主入口和辅入口50、51的管线52上。
本发明具有重大的优点。
首先,本发明的装置使得血液处理装置中的流动方向保持恒定,而不管蠕动血泵是正向或反向操作状态。
另一方面,装置能够以完全自动化的方式实现上述操作而无需操作者的任何介入。
参考所示实施例,采用适当定位的止回阀可获得非常简单和便宜的回路。
此外,由于不再需要手动或电动机械的介入来保持流动状态,该装置非常可靠且故障风险大大减少。
注意,虽然附图中的闭合线3、4、5、6看起来相对于其余部件具有特定的长度,但显示的尺寸应理解为仅作为示例而不作为特征限制。此外,所述管线可借助于传统的可变形管获得,或者可选地,可由刚性结构获得。
装置7本身可以结合静脉和动脉气泡收集器、如果有的话和/或透析机,以盒状刚性结构获得。
带有端口101和103的处理装置血液入口和血液出口(即装置侧支路)之间的连接长度可最小化并且甚至可以退化为直接与处理装置连接。
Claims (69)
1、一种用于体外血液处理的回路,包括:
至少一个血液处理装置(2);
连接于处理装置(2)的至少一个装置侧动脉支路(3)以及至少一个装置侧静脉支路(4);
设计成与病人血管插入器形成流体连通的至少一个病人侧动脉支路(5)和至少一个病人侧静脉支路(6);
至少一个流动换向装置(7),其与所述装置侧动脉支路和静脉支路(3,4)以及所述病人侧动脉支路和静脉支路(5,6)连接,所述换向装置(7)具有至少一个在病人侧动脉支路(5)与装置侧动脉支路(3)之间流体连接的正向操作状态和一个在病人侧静脉支路(6)与装置侧动脉支路(3)之间流体连接的反向操作状态;以及
运动装置(8),在所述病人侧动脉和静脉支路(5,6)以及所述装置侧动脉和静脉支路(3,4)中产生流动;
其特征在于,所述流动换向装置(7)的至少一部分插入回路中并介于所述运动装置(8)和血液处理装置(2)之间,并且在其正向操作状态下及反向操作状态下均能够维持装置侧动脉和静脉支路(3,4)中的流向(12)不变。
2、如权利要求1所述的回路,其特征在于,流动换向装置(7)插入回路中且介于所述运动装置(8)和血液处理装置(2)之间,该运动装置(8)在病人侧动脉支路(5)和/或病人侧静脉支路(6)上起作用并且位于所述流动换向装置(7)之外的回路中。
3、如前述权利要求任一项所述的回路,其特征在于,该运动装置(8)包括至少一个血泵(9)。
4、如前述权利要求任一项所述的回路,其特征在于,该运动装置(8)具有至少一个第一工作状态,其中所述装置能够在病人侧动脉支路(5)中产生从病人到流动换向装置(7)的正向流(10),以及一个第二工作状态,其中所述装置能够在病人侧动脉支路(5)中产生从流动换向装置(7)到病人的反向流(11)。
5、如权利要求4所述的回路,其特征在于,流动换向装置(7)在运动装置(8)的第一和第二工作状态下均保持装置侧动脉和静脉支路(3,4)中的流向(12)不变。
6、如前述权利要求任一项所述的回路,其特征在于,该流动换向装置(7)包括:
至少四个入口(101,102,103,104),第一入口(101)与病人侧动脉支路(5)形成流体连接,第二入口(102)与病人侧静脉支路(6)形成流体连接,第三入口(103)与装置侧动脉支路(3)形成流体连接,第四入口(104)与装置侧静脉支路(4)形成流体连接,该第一入口(101)可选择地或与第三入口(103)或与第四入口(104)流体连通,该第二入口(102)可选择地或与第四入口(104)或与第三入口(103)流体连通;
以及单向通道装置(13),其插入在至少两个所述入口(101,102,103,104)之间使得在所述两个入口之间只能单向流动。
7、如权利要求6所述的回路,其特征在于,流动换向装置(7)包括入口(101,102,103,104)的至少四个连接管线(14,15,16,17),该第一连接管线(14)使第一入口(101)与第三入口(103)流体连通,该第二连接管线(15)使第一入口(101)与第四入口(104)流体连通,该第三连接管线(16)使第二入口(102)与第四入口(104)流体连通,该第四连接管线(17)使第二入口(102)与第三入口(103)流体连通。
8、如权利要求7所述的回路,其特征在于,单向通道装置(13)位于所述连接管线(14,15,16,17)的至少一条中。
9、如权利要求8所述的回路,其特征在于,单向通道装置(13)位于所述连接管线(14,15,16,18)的每一条中,以使得在每条所述管线中只能单向流动。
10、如权利要求6所述的回路、其特征在于,单向通道装置(13)包括至少一个止回阀(18)。
11、如权利要求7所述的回路,其特征在于,单向通道装置(13)包括用于每条所述连接管线(14,15,16,17)的至少一个止回阀(18)。
12、如权利要求9所述的回路,其特征在于,单向通道装置(13)使得连接管线(14)中的流体通道只能从第一入口(101)流向第三入口(103)。
13、如权利要求9所述的回路,其特征在于,单向通道装置(13)使得第二连接管线(15)中的流体通道只能从第四入口(104)流向第一入口(101)。
14、如权利要求9所述的回路,其特征在于,单向通道装置(13)使得第三连接管线(16)中的流体通道只能从第四入口(104)流向第二入口(102)。
15、如权利要求9所述的回路,其特征在于,单向通道装置(13)使得第四连接管线(17)中的流体通道只能从第二入口(102)流向第三入口(103)。
16、如权利要求9所述的回路,其特征在于,在换向装置(7)的正向操作状态下,单向通道装置(13)允许流体通道从病人侧动脉支路(5)穿过第一入口(101)到达第三入口(103),然后穿过装置侧动脉支路(3)进入血液处理装置(2),而后流体通道穿过装置侧静脉支路(4)到达第四入口(104)并从此处穿过第三连接管线(16)到达第二入口(102),然后穿过病人侧静脉支路(6)到达病人本身。
17、如权利要求9所述的回路,其特征在于,在换向装置(7)的反向操作状态下,单向通道装置(13)允许流体通道从病人侧静脉支路(6)穿过第二入口(102)到达第三入口(103),从第三入口(103)穿过装置侧动脉支路(3)并继而穿过血液处理装置(2),然后从装置侧静脉支路(4)穿过第四入口(104)到达第一入口(101),之后穿过病人侧动脉支路(5)到达病人本身。
18、如权利要求1所述的回路,其特征在于,流动换向装置(7)包括至少具有第三入口(103)的第一部分(7a)以及至少具有第一、第二和第四入口(101,102,104)的第二部分(7b);第一部分(7a)的第三入口(103)中以及第二部分的第四入口(104)中的血液流,在介于病人侧动脉支路(5)与装置侧动脉支路(3)之间的流体连接为正向的操作状态下、而且在介于病人侧静脉支路(6)与装置侧动脉支路(3)之间的流体连接为反向的操作状态下,保持不变;第二部分的第一和第二入口(101,102)中的血液流分别从正向操作状态到反向操作状态反转变化。
19、如权利要求18所述的回路,其特征在于,运动装置(8)插入回路中并介于流动换向装置(7)的第一部分(7a)和第二部分(7b)之间。
20、如权利要求18或19所述的回路,其特征在于,运动装置(8)具有至少一个第一工作状态,其中所述装置能够在病人侧动脉支路(5)中产生从病人到流动换向装置(7)的正向流(10),以及一个第二工作状态,其中所述装置能够在病人侧动脉支路(5)中产生从流动换向装置(7)到病人的反向流(11)。
21、如权利要求20所述的回路,其特征在于,流动换向装置(7)在运动装置(8)的第一和第二工作状态下均保持装置侧动脉和静脉支路(3,4)中的流向(12)不变。
22、如权利要求20所述的回路,其特征在于,第一部分(7a)还包括均与所述运动装置(8)流体连通的主入口和辅入口(50,51),在运动装置(8)的第一工作状态下允许血液流进入主入口(50)同时在该第一工作状态下阻止其进入辅入口(51),在运动装置(8)的第二工作状态下允许血液流进入辅入口(51)同时阻止其进入主入口(50)。
23、根据权利要求22的回路,其特征在于,运动装置(8)位于连接主入口和辅入口(50,51)的管线(52)上。
24、根据权利要求22的回路,其特征在于,第一部分(7a)包括至少一个两入口一出口装置(53),其能够接收来自其中一个或另外一个入口(50,51)的血液流并且无论如何都允许血液流在出口(103)中单向流动。
25、根据权利要求22的回路,其特征在于,第一部分(7a)包括插入在主和/或辅入口(50,51)与第三入口(103)之间的单向通道装置(13)。
26、根据权利要求25的回路,其特征在于,单向通道装置(13)包括至少一个止回阀(18)。
27、根据权利要求24的回路,其特征在于,第一部分(7a)包括直接连接于主入口和辅入口(50,51)以及第三入口(103)的三通阀(56)。
28、根据权利要求20的回路,其特征在于,第二部分(7b)还包括均与所述运动装置(8)流体连通的主出口和辅出口(54,55),在运动装置(8)的第一工作状态下允许血液流进入主出口(54)同时在运动装置(8)的该第一工作状态下阻止其进入辅出口(55),在运动装置(8)的第二工作状态下允许血液流进入辅出口(55)同时阻止其进入主出口(54)。
29、根据权利要求28的回路,其特征在于,第二部分(7b)包括装置(57),其在第一工作状态下允许血液流从第一入口(101)流向主出口(54)、从第四入口(104)流向第二入口(102),并且在第二工作状态下允许血液流从第二入口(102)流向辅出口(55)、从第四入口(104)流向第一入口(101)。
30、根据权利要求28的回路,其特征在于,运动装置(8)位于连接主出口和辅出口(54,55)的管线(52)上。
31、根据权利要求29的回路,其特征在于,所述装置(57)包括一个具有阀体(59)的阀(58),该阀体可在至少一个允许血液流从第四入口(104)流向第二入口(102)、从第一入口(101)流向主出口(54)的正常位置,和一个允许血液流从第四入口(104)流向第一入口(101)、从第二入口(102)流向辅出口(55)的反向位置之间移动。
32、根据权利要求29的回路,其特征在于,所述装置(57)包括至少一个插入在主和/或辅出口(54,55)与第一入口和/或第二入口(101,102)之间的单向通道装置(13)。
33、根据权利要求32的回路,其特征在于,第二部分(7b)包括两条管线(60,61),第一管线(60)将第二入口(102)连接于辅出口(55),第二管线(61)将第一入口(101)连接于主出口(54),该单向通道装置(13)不但位于第一管线(60)中还位于第二管线(61)中。
34、根据权利要求33的回路,其特征在于,单向通道装置(13)包括至少一个止回阀(18)。
35、根据权利要求29的回路,其特征在于,装置(57)包括至少一个一入口两出口装置(62),其能够接收来自第四入口(104)的血液流并且允许血液流可选地流向第二入口(102)或第一入口(101)。
36、根据权利要求32和34的回路,其特征在于,第二部分(7b)包括直接连接于第一和第二管线(60,61)以及第四入口(104)的三通阀(63)。
37、一种用于体外血液处理回路的流动换向装置,包括:
至少四个入口(101,102,103,104),第一入口(101)被设计成与病人侧动脉支路(5)形成流体连接,第二入口(102)被设计成与病人侧静脉支路(6)形成流体连接,第三入口(103)被设计成与装置侧动脉支路(3)形成流体连接,第四入口(104)被设计成与装置侧静脉支路(4)形成流体连接,该第一入口(101)可选择地或与第三入口(103)或与第四入口(104)流体连通,该第二入口(102)可选择地或与第四入口(104)或与第三入口(103)流体连通,其特征在于,其还包括:
插入在至少两个所述入口(101,102,103,104)之间使得在所述两个入口之间只能单向流动的单向通道装置(13)。
38、如权利要求37所述的装置,其特征在于,它包括入口(101,102,103,104)的至少四条连接管线(14,15,16,17),第一连接管线(14)使第一入口(101)与第三入口(103)流体连通,第二连接管线(15)使第一入口(101)与第四入口(104)流体连通,该第三连接管线(16)使第二入口(102)与第四入口(104)流体连通,该第四连接管线(17)使第二入口(102)与第三入口(103)流体连通。
39、如权利要求38所述的装置,其特征在于,单向通道装置(13)位于所述连接管线(14,15,16,17)的至少一条中。
40、如权利要求38所述的装置,其特征在于,单向通道装置(13)位于所述连接管线(14,15,16,17)的每一条中,以使得在每条所述管线中只能单向流动。
41、如权利要求37所述的装置,其特征在于,单向通道装置(13)包括至少一个止回阀(18)。
42、如权利要求38所述的装置,其特征在于,单向通道装置(13)包括用于每条所述连接管线(14,15,16,17)的至少一个止回阀(18)。
43、如权利要求40所述的装置,其特征在于,单向通道装置(13)使得第一连接管线(14)中的流体通道只能从第一入口(101)流向第三入口(103)。
44、如权利要求40所述的装置,其特征在于,单向通道装置(13)使得第二连接管线(15)中的流体通道只能从第四入口(104)流向第一入口(101)。
45、如权利要求40所述的装置,其特征在于,单向通道装置(13)使得第三连接管线(16)中的流体通道只能从第四入口(104)流向第二入口(102)。
46、如权利要求40所述的装置,其特征在于,单向通道装置(13)使得第四连接管线(17)中的流体通道只能从第二入口(102)流向第三入口(103)。
47、一种用于体外血液处理回路的流动换向装置,包括:
至少四个入口(101,102,103,104),第一入口(101)被设计成与病人心血管系统的第一区形成流体连接,第二入口(102)被设计成与位于所述第一区下游的病人心血管系统的第二区形成流体连接,第三入口(103)被设计成与所述回路的血液处理装置的血液入口形成流体连接,第四入口(104)被设计成与所述回路的血液处理装置的血液出口形成流体连接,该第一入口(101)可选择地或与第三入口(103)或与第四入口(104)流体连通,该第二入口(102)可选择地或与第四入口(104)或与第三入口(103)流体连通,其特征在于,它还包括:
流动调节器,无论第一入口(101)和第二入口(102)处的流向如何,该流动调节器都自动地使流体穿过第三入口(103)离开流动换向装置,使流体穿过第四入口(104)进入流动换向装置。
48、根据权利要求47的流动换向装置,其特征在于,该流动调节器包括介于第一入口(101)和第三入口(103)之间的单向阀(18),介于第一入口(101)和第四入口(104)之间的单向阀(18),介于第二入口(102)和第四入口(104)之间的单向阀(18),以及介于第二入口和第三入口(103)之间的单向阀(18)。
49、一次性血液处理回路(1),包括:
至少一个血液处理装置(2);
至少一个根据权利要求37或权利要求47的流动换向装置(7)。
50、根据权利要求49的一次性血液处理回路,其特征在于,第三入口(103)连接于所述回路的血液处理装置的血液入口,而第四入口(104)连接于所述回路的血液处理装置的血液出口。
51、根据权利要求50的一次性血液处理回路,包括:
至少一个病人侧动脉支路(5)和至少一个病人侧静脉支路(6),它们被设计成与病人血管插入器形成流体连通;
第一入口(101)连接于病人侧动脉支路(5),而第二入口(102)连接于病人侧静脉支路(6),
所述换向装置(7)具有至少一个在病人侧动脉支路(5)和处理装置血液入口之间流体连接的正向操作状态,以及在病人侧静脉支路(6)和处理装置血液入口之间流体连接的反向操作状态。
52、如权利要求49或50或51所述的回路,其特征在于,流动换向装置(7)包括入口(101,102,103,104)的至少四条连接管线(14,15,16,17),该第一连接管线(14)使第一入口(101)与第三入口(103)流体连通,该第二连接管线(15)使第一入口(101)与第四入口(104)流体连通,该第三连接管线(16)使第二入口(102)与第四入口(104)流体连通,该第四连接管线(17)使第二入口(102)与第三入口(103)流体连通。
53、如权利要求52所述的回路,其特征在于,每个单向阀(18)位于相应的所述连接管线(14,15,16,17)中,以使得在每条所述管线中只能单向流动。
54、一种用于体外血液处理的回路中的流动换向装置,包括:
至少四个入口(101,102,103,104),第一入口(101)被设计成与病人侧动脉支路(5)形成流体连接,第二入口(102)被设计成与病人侧静脉支路(6)形成流体连接,第三入口(103)被设计成与装置侧动脉支路(3)形成流体连接,第四入口(104)被设计成与装置侧静脉支路(4)形成流体连接,第一入口(101)可选择地或与第三入口(103)或与第四入口(104)流体连通,第二入口(102)可选择地或与第四入口(104)或与第三入口(103)流体连通;
入口(101,102,103,104)的至少四条连接管线(14,15,16,17),第一连接管线(14)使第一入口(101)与第三入口(103)流体连通,第二连接管线(15)使第一入口(101)与第四入口(104)流体连通,第三连接管线(16)使第二入口(102)与第四入口(104)流体连通,第四连接管线(17)使第二入口(102)与第三入口(103)流体连通,
其特征在于,它还包括:位于所述连接管线(14,15,16,17)的每一条中以使得在所述每条管线中只能单向流动的单向通道装置(13),该单向通道装置(13)允许第三连接管线(16)中的流体通道只能从第四入口(104)流向第二入口(102),允许第二连接管线(15)中的流体通道只能从第四入口(104)流向第一入口(101),允许第三连接管线(16)中的流体通道只能从的第四入口(104)流向第二入口(102),以及允许第四连接管线(17)中的流体通道只能从第二入口(102)流向第三入口(103);流动换向装置具有至少一个在第一入口(101)和第三入口(103)之间流体连接同时在第四入口(104)和第二入口(102)之间流体连接的正向操作状态,并且还具有至少一个在第二入口(102)和第三入口(103)之间流体连接同时在第四入口(104)和第一入口(101)之间流体连接的反向操作状态。
55、一种用于体外血液处理的回路,包括:
至少一个血液处理装置(2);
连接于该处理装置(2)的至少一个装置侧动脉支路(3)以及至少一个装置侧静脉支路(4);
至少一个病人侧动脉支路(5)和至少一个病人侧静脉支路(6),被设计成与病人血管插入器形成流体连通;
与所述装置侧动脉支路和静脉支路(3,4)以及所述病人侧动脉支路和静脉支路(5,6)连接的至少一个流动换向装置(7),所述换向装置(7)具有至少一个在病人侧动脉支路(5)与装置侧动脉支路(3)之间流体连接的正向操作状态、和一个在病人侧静脉支路(6)与装置侧动脉支路(3)之间流体连接的反向操作状态;以及,
运动装置(8),用来在所述病人侧动脉和静脉支路(5,6)以及所述装置侧动脉和静脉支路(3,4)中产生流动,
其特征在于,流动换向装置(7)包括至少具有第三入口(103)的第一部分(7a)和至少具有第一、第二以及第四入口(101,102,104)的第二部分(7b),第一部分(7a)的第三入口(103)中以及第二部分的第四入口(104)中的血液流在正向操作状态和反向操作状态下均保持不变,在正向操作状态下在病人侧动脉支路(5)与装置侧动脉支路(3)之间形成流体连接,而在反向操作状态下在病人侧静脉支路(6)与装置侧动脉支路(3)之间形成流体连接,第二部分的第一和第二入口(101,102)中的血液流分别从正向操作状态到反向操作状态换向变化,运动装置(8)插入在回路中并介于第一部分(7a)和第二部分(7b)之间。
56、一种用于体外血液处理回路的流动换向装置,其特征在于,它包括至少具有第三入口(103)以及主入口和辅入口(50,51)的第一部分(7a),以及至少具有第一、第二、第四入口(101,102,104)以及主出口和辅出口(54,55)的第二部分(7b);所述流动换向装置(7)具有至少一个允许血液流从第一入口(101)流向第三入口(103)、从第四入口(104)流向第二入口(102)的流体连接正向操作状态,以及允许血液流从第二入口(102)流向第三入口(103)、从第四入口(104)流向第一入口(101)的流体连接反向操作状态;在正向操作状态下允许血液流进入主入口(50)和主出口(54)而在该正向操作状态下阻止其进入辅入口(51)和辅出口(55),在反向操作状态下允许血液流进入辅入口(51)和辅出口(55)而在该反向操作状态下阻止其进入主入口(50)和主出口(54)。
57、根据权利要求56的装置,其特征在于,第一部分(7a)包括至少一个两入口一出口装置(53),其能够接收来自其中一个或另外一个入口(50,51)的血液流并且无论如何都允许血液流在出口(103)中单向流动。
58、根据权利要求57的装置,其特征在于,第一部分(7a)包括直接连接于主入口和辅入口(50,51)以及第三入口(103)的三通阀(56)。
59、根据权利要求56的装置,其特征在于,第一部分(7a)包括插入在主和/或辅入口(50,51)与第三入口(103)之间的单向通道装置(13)。
60、根据权利要求59的装置,其特征在于,单向通道装置(13)包括至少一个止回阀(18)。
61、根据权利要求56的装置,其特征在于,第二部分(7b)包括装置(57),其在装置的正向操作状态下允许血液流从第一入口(101)流向主出口(54)、从第四入口(104)流向第二入口(102),并且在装置的反向操作状态下允许血液流从第二入口(102)流向辅出口(55)、从第四入口(104)流向第一入口(101)。
62、根据权利要求61的装置,其特征在于,所述装置(57)包括一个具有阀体(59)的阀(58),该阀体可在至少一个允许血液流从第四入口(104)流向第二入口(102)、从第一入口(101)流向主出口(54)的正常位置,和一个允许血液流从第四入口(104)流向第一入口(101)、从第二入口(102)流向辅出口(55)的反向位置之间移动。
63、根据权利要求61的装置,其特征在于,所述装置(57)包括至少一个插入在主和/或辅出口(54,55)与第一入口或第二入口(101,102)之间的单向通道装置(13)。
64、根据权利要求63的装置,其特征在于,该第二部分(7b)包括两条管线(60,61),第一管线将第二入口(102)连接于辅出口(55),第二管线(61)将第一入口(101)连接于主出口(54),单向通道装置(13)不但位于第一管线(60)中还位于第二管线(61)中。
65、根据权利要求61的装置,其特征在于,装置(57)至少包括一入口两出口装置(62),其能够接收来自第四入口(104)的血液流并且允许血液流可选择地流向第二入口(102)或第一入口(101)。
66、根据权利要求64的装置,其特征在于,第二部分(7b)包括直接连接于第一和第二管线(60,61)以及第四入口(104)的三通阀(63)。
67、一次性血液处理回路(1),包括:
至少一个血液处理装置(2);
至少一个根据权利要求56的流动换向装置(7)。
68、根据前述权利要求的一次性血液处理回路,其特征在于,第三入口(103)连接于所述回路的血液处理装置血液入口,而第四入口(104)连接于所述回路的血液处理装置血液出口。
69、根据前述权利要求的一次性血液处理回路,包括:
至少一个病人侧动脉支路(5)和至少一个病人侧静脉支路(6),被设计成与病人血管插入器形成流体连通;
连接于病人侧动脉支路(5)的第一入口(101)和连接于病人侧静脉支路(6)的第二入口(102),所述换向装置(7)具有至少一个在病人侧动脉支路(5)和处理装置血液入口之间流体连接的正向操作状态、和一个在病人侧静脉支路(6)与处理装置血液入口之间流体连接的反向操作状态。
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