DE2644062A1 - Automatic regulator for haemodialysis appts. - with continuous extraction of water from patient during dialysis - Google Patents

Automatic regulator for haemodialysis appts. - with continuous extraction of water from patient during dialysis

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DE2644062A1
DE2644062A1 DE19762644062 DE2644062A DE2644062A1 DE 2644062 A1 DE2644062 A1 DE 2644062A1 DE 19762644062 DE19762644062 DE 19762644062 DE 2644062 A DE2644062 A DE 2644062A DE 2644062 A1 DE2644062 A1 DE 2644062A1
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Abstract

Appts. for automatic control of a haemodialyser and control of a blood pump and the course of ultrafiltration in a dialyser comprises a discontinuously operating blood pump with which blood pressure in the suction pipe is measured and used to obtain blood pressure in the vessel shunt of the patient with a calculator circuit. The speed of the blood pump is controlled so as to maintain nominal blood, pressure, and blood pressure and dialysate pressure are measured at the outlet of the dialyser. The fluidic parameters of the dialyser are determined at certain intervals with the calculator circuit, so that dialysate pressure is controlled by a magnetic valve to allow continuous extraction of a preselected amount of water from the patient during dialysis.

Description

Vorrichtung zur automatischen Regelung eines Hämodialyse-Device for the automatic regulation of a hemodialysis

gerätes Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur automatischen Regelung eines Hämodialysegerätes. Insbesondere befaßt sich die Erfindung mit einer automatischen Regelung der Blutpumpe und der Ultrafiltrationsgeschwindigkeit. Es wird eine neuartige Vorrichtung zu einer automatischen Durchführung der Hämodialyse geschaffen.device The invention relates to a device for automatic Regulation of a hemodialysis machine. In particular, the invention is concerned with one automatic regulation of the blood pump and the ultrafiltration speed. It becomes a novel device for the automatic implementation of hemodialysis created.

Es sind zwei ähnliche Vorrichtungen bekannt, die die folgenden Nachteile aufweisen: Die Vorrichtung gemäß DT 24 45 403 Al zur Regelung einer extrakorporalen Blutpumpe hat den Nachteil, daß ein Arbeitspunkt immer neu, vor und unter Umständen auch während des Betriebs, eingestellt werden muß, sodaß eine automatische Betriebsweise nicht möglich ist.Two similar devices are known which have the following disadvantages have: The device according to DT 24 45 403 A1 for regulating an extracorporeal Blood pump has the disadvantage that an operating point is always new, before and under certain circumstances must also be set during operation, so that an automatic mode of operation not possible.

Die Vorrichtung gernäß DT 24 42 086 Al zur extrakorporalen Behandlung von Blut. Die Vorrichtung enthält sehr viele aktive mechanische Bauteile, wodurch die Störauffälligkeit erhöht wird. Für die darin vorgesehene Blutpumpenregelung, wird der Blutdruck in der Saugleitung Jeweils während einer Unterbrechung des Blutzuflusses in die Blutpumpe gemessen. Der auf diese Weise ermittelte Blutdruck gibt keinerlei eindeutige Hinweise auf die Blutergiebigkeit des angeschlossenen Blutgefäßes des Patienten, die für die optimale Regelung der Blutpumpe erforderlich sind. Außerdem-ist zu erwähnen, daß der vorgesehene Dialysatkreislauf mit seiner Steuerung gemäß der Beschreibung einen undefinierten Zustand aufweisen würde, sodaß er die beschriebenen Funktionen auf die beschriebene Weise nicht ausführen kann.The device according to DT 24 42 086 A1 for extracorporeal treatment of blood. The device contains a large number of active mechanical components, whereby the failure rate is increased. For the blood pump regulation provided therein, the blood pressure in the suction line is always during an interruption of the blood flow measured in the blood pump. The blood pressure determined in this way does not give any clear indications of the blood yield of the connected blood vessel of the Patients who are necessary for the optimal regulation of the blood pump. Besides-is to mention that the intended dialysate circuit with its control according to the Description would have an undefined state, so that it would be the described Cannot perform functions in the manner described.

Die handelsübllchen Geräte für Hämodialyse weisen, vor allem aus der technischen Sicht, folgende Nachteile auf: a) Alle Werte verlangen eine stetige Kontrolle durch eine Pflegeperson. Dabei ist besonders der Blutfluß und der Blutdruck laufend zu überwachen.The commercially available devices for hemodialysis show, especially from the technical point of view, the following disadvantages: a) All values require a continuous Caregiver control. The blood flow and blood pressure are particularly important to be monitored continuously.

b) Die Voreinstellung und zusätzliche Kontrolle der Ultrafiltrationsmenge ist bei allen Einrichtungen.b) The pre-setting and additional control of the ultrafiltration volume is at all facilities.

bisher nur unbefriedigend gelöst und überfordert Jeden, der nicht sehr gut mit der Wirkungsweise der Einrichtungen vertraut ist. so far only unsatisfactorily solved and overwhelmed anyone who does not is very familiar with how the facilities work.

c) Die Vorbereitung der Geräte für eine Dialyse ist relativ umständlich und zeitraubend.c) Preparing the devices for dialysis is relatively cumbersome and time consuming.

d) Die Bedienung während der Dialyse ist durch die Vielzahl der verschiedenen Regelelemente sehr kompliziert und erfordert für eine private Pflegeperson eine Anlernzeit von mehreren Monaten. Dabei erweist es sich als besonders störend, daß bei der Yeränderung einer Regelgröße eine Reihe weiterer Werte beeinflußt werden, die dann nachgeregelt werden müssen.d) The operation during dialysis is due to the multitude of different Control elements are very complicated and require one for a private caregiver Training period of several months. It turns out to be particularly annoying that When changing a controlled variable, a number of other values can be influenced, which then have to be readjusted.

e) Wird aus physiologischen Gründen oder durch Versagen nur eines Teilbereiches des Hämodialysegerätes ein als wichtig angesehener Grenzwert überschritten, so wurde bisher stets die gesamte Maschine abgeschaltet und Alarm ausgelöst. Dabei werden eine Reihe von Folgefehlern herbeigeführt, die das Wiedereinschalten nach Beseitigung der Ursache außerordentlich komplizieren und das Eingreifen einer Pflegeperson erforderlich machen.e) Becomes only one for physiological reasons or due to failure Part of the hemodialysis machine exceeded a limit value considered important, so up to now the entire machine has always been switched off and an alarm triggered. Included a number of consequential errors are caused that the restart after Eliminating the cause and greatly complicating the intervention of a caregiver make necessary.

f) Auch das An- und Abklemmen des Patienten vom Gerät ist ohne fremde Hilfe kaum möglich.f) Clamping and disconnecting the patient from the device is also easy Help hardly possible.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermelden.The object of the invention is to report these disadvantages.

Die Lösung ist in den Patentansprüche beschrieben.The solution is described in the claims.

Zur Behebung dieser Nachteile wurde ein Gerät konzipiert, das die Prozesskontrolle selbständig übernimmt und so konzipiert ist, daß es von dem Patienten selbst bedient werden kann.To remedy these disadvantages, a device was designed that the Process control takes over independently and is designed so that it is from the patient can be operated by yourself.

Das neuentwickelte Gerät ist mit folgenden Merkmalen ausgestattet: a) Durch einen kompakten Aufbau ist es möglich, sämtliche erforderliche Teile einschließlich aller Untersysteme für den Dialysat- und Blutdruckkreislauf wesentlich kleiner, nämlich in einem 19" Gehäuse (14 x 22 x 29 cm) unterzubringen. Außen angefügt werden muß lediglich nur noch der eigentliche Dialysator, der Konzentrationsbehälter, sowie der Behälter für die isotonische Lösung.The newly developed device is equipped with the following features: a) Due to a compact structure, it is possible to include all necessary parts all subsystems for the dialysate and blood pressure circuit are much smaller, namely to be accommodated in a 19 "housing (14 x 22 x 29 cm). Can be attached on the outside only the actual dialyzer, the concentration container, and the container for the isotonic solution.

Damit wäre das Gerät entscheidend kleiner als alle bisher angebotenen Ausführungen. Durch stärkeren Einsatz von kompakteren mechanischen Bauelemente, sowie von miniaturisierten Schaltkreisen kann eine Verkleinerung der Vorrichtung erfolgen. This would make the device significantly smaller than anything previously offered Executions. Through greater use of more compact mechanical components, as well as miniaturized circuitry, downsizing of the device can be achieved take place.

b) Durch Einsatz von elektronischen Drucksensoren wurde es möglich, das blutführende Schlauchbesteck wie folgt zu vereinfachen: - Vom Gerät verläuft zum Patienten nur eine Doppelleitung für den Bluttransport.b) The use of electronic pressure sensors made it possible to To simplify the blood-carrying hose set as follows: - Runs from the device only one double line for blood transport to the patient.

- Die bisher für den Volumenausgleich erforderlichen Tropfkammern entfallen und vermindern damit entscheidend das erforderliche externe Blutvolumen. - The drip chambers previously required for volume compensation are no longer necessary and thus significantly reduce the required external blood volume.

- Die Schlauchzuleitungen für die Druckmessung entfallen, nachdem der Druck unmittelbar an der Blutleitung abgegriffen wird. - The hose feed lines for the pressure measurement are omitted after the pressure is tapped directly on the blood line.

- Das Schlauchsysteme benötigt nur noch zwei Abzweigungen, wovon eine für die Heparinbeimengung und die zweite für die isotonische Lösung erforderlich ist. - The hose system only needs two branches, of which one required for the heparin addition and the second for the isotonic solution is.

- Die Kanüle (Single-Needle-System)ist ein fester Bestandteil des Schlauchbestecks. - The cannula (single needle system) is an integral part of the Hose cutlery.

c) Durch den Einsatz einer weitgehend elektronischen Prozesskontrolle werden alle erforderlichen Regel- und Kontrollfunktionen von der Maschine übernommen. Der Patient hat nur noch die folgenden Parameter für die Rechenschaltung (4) und die Zeitablaufeinheit (7) an Der Bedienungstafel einzustellen.c) Through the use of largely electronic process control all necessary regulation and control functions are taken over by the machine. The patient only has the following parameters for the computing circuit (4) and set the timing unit (7) on the control panel.

- Die durch Wiegen ermittelte, lm Dialyseintervall aufgenommene Wassermenge ist als abzuführendes Ultrafiltrationsvolumen am Gerät einzustellen. - The amount of water taken up during the dialysis interval determined by weighing is to be set as the ultrafiltration volume to be discharged on the device.

- Nach Einlegen des Filter- und Schlauchsystems ist der erste Startknopf zu drücken. Die Maschine füllt daraufhin das Schlauchsystem automatisch mit der isotonischen Lösung. - After inserting the filter and hose system, the first start button is to press. The machine then automatically fills the hose system with the isotonic solution.

- Nach Einführen der Nadel zum Blutaustausch ist der zweite Startknopf zu drücken. Von diesem Augenblick an wird die in dem Schlauchsystem sich befindende isotonische Lösung durch Blut ersetzt und die eigentliche Dialyse durchgeführt. - After inserting the needle for blood exchange, the second start button is to press. From this moment on, the one in the hose system will be isotonic solution is replaced by blood and the actual dialysis is carried out.

- Das Ende der Dialyse wird durch ein Signal angezeigt und ist durch die Stoptaste zu quittieren. Danach wird das sich im Schlaüchsystem befindende Blut in den Kör per zurückgepumpt und im Schlauchsystem wieder durch die isotonische Lösung ersetzt. Nach Abschluß dieses Vorganges ist vom Patienten lediglich nur noch die Nadel zu ziehen. - The end of dialysis is indicated by a signal and is through to acknowledge the stop button. Then the blood in the tube system becomes pumped back into the body and again in the hose system through the isotonic Solution replaced. After completing this process, the patient is only left with to pull the needle.

- Alle übrigen Sollwerte wie Temperatur, Blutvolumen, maximaler Blutfluß und Heparinrate sind nur einmalig für Jeden Patienten individuell vom Arzt einzustellen und werden dann von der Einrichtung konstant gehalten. - All other setpoints such as temperature, blood volume, maximum blood flow and heparin rate are only set once for each patient individually by the doctor and are then kept constant by the device.

d) Durch die elektronische Prozesskontrolle ist der Einsatz einer Pflegeperson nicht mehr unbedingt erforderlich. Im einzelnen werden vom Gerät die folgenden Aufgaben übernommen: - Ein automatischer Blutflußregelkreis sorgt für einen optimalen Blutfluß.d) Due to the electronic process control, the use of a Caregiver is no longer absolutely necessary. In detail, the device is the assumed the following tasks: - An automatic blood flow control circuit ensures optimal blood flow.

- Ein automatischer Ultrafiltrationsregelkreis sorgt dafür, daß die erforderliche vorgewählte Ultrafiltrationsmenge von dem Patienten innerhalb der Dialysezeit, unabhängig von Blutfluß- und Blutdruckschwankungen entnommen wird. - An automatic ultrafiltration control circuit ensures that the required preselected amount of ultrafiltration from the patient taken within the dialysis time, regardless of blood flow and blood pressure fluctuations will.

- Die Grenzwertüberwachung kritischer Paramter ist auch beim Auslösen eines Alarmes so konzipiert, daß ohne ein Zutun des Patienten die richtigen Schritte automatisch ausgelöst werden. - The limit value monitoring of critical parameters is also when triggered of an alarm designed in such a way that the correct steps are taken without the patient having to do anything triggered automatically.

Die Einrichtung ist im~einzelnen so programmiert, daß auch ohne Quittierung der Alarmtaste durch Einsatz von Redunanzen der Störung entgegenzuwirken, um zumindest die laufende Dialyse noch zu Ende zu führen. Liegt Jedoch ein Fehler vor, der den Abbruch der Dialyse für angezeigt erscheinen läßt, so erfolgt die Abschaltung Je nach Sachlage in einer Weise, die nach Möglichkeit das Blut des externen Kreislaufes für den Patienten erhält. The facility is programmed in such a way that even without acknowledgment to counteract the alarm button by using redundancies to at least to finish the ongoing dialysis. However, if there is an error that causes the If termination of the dialysis appears to be indicated, the shutdown will take place according to the facts in a way that, if possible, the blood of the external circulation for the patient receives.

Gleichzeitig mit dem Alarm informiert eine Schrifttafel über die Ursache1 der Störung, so daß der Patient auch für seine Person die notwendigen Konsequenzen daraus ziehen, sowie die nachträgliche Reparatur gezielt erfolgen kann. Simultaneously with the alarm, a notice board informs about the Cause1 of the disorder, so that the patient also has the necessary consequences for himself draw from it, as well as the subsequent repair can be carried out in a targeted manner.

e) Durch eine Modifizierung der Einstichnadel, die mit dem gesamten Schlauchbesteck von vorneherein fest verbunden sein soll, wird das Ankoppeln des Menschen an die Maschine auf wenige Handgriffe vereinfacht. Es beschränkt sich auf das Einlegen des vorgefertigten Bestecks, sowie auf das Einführen der Nadel. Alle anderen Funktionen werden von der Einrichtung übernommen.e) By modifying the puncture needle with the entire Hose cutlery is to be firmly connected from the start, the coupling of the Simplified people to the machine in a few simple steps. It is limited to inserting the ready-made cutlery and inserting the needle. All other functions are taken over by the facility.

f) Für das vorliegende Konzept wurde die Single-Needle-Methode ausgewählt. Eine Erweiterung auf die klassische Zwei-Nadel-Technik ist mit der Einrichtung ohne weiteres möglich. Als Dialysator sind alle handelsüblichen Platten-, Kapillaren- oder Spulen-Dialysatoren mit geschlossenem Dialysatkompartment verwendbar.f) The single-needle method was selected for the present concept. An extension to the classic two-needle technique is with the device without further possible. As a dialyzer, all commercially available plate, capillary or coil dialyzers with a closed dialysate compartment can be used.

Beschreibung der Abbildungen Fig. 1: Vereinfachtes Schema des extrakorporalen Blutkreislaufes und Dialysatkreislaufs mit den entsprechenden Regelelementen. Der Drucksensor (C) mißt den Druck vor der Blutpumpe (1). Aus diesem Meßwert und dem Blut fluß (4 ), der durch die Charakteristik der Blutpumpe bekannt ist, wird der Druckwert in dem Gefäßshunt des Patienten mit der Regelschaltung (2) errechnet. Die Regelschaltung (2) regelt dann die Pumpengeschwindigkeit so, daß ein Sollwert des Shuntdrucks (PB) eingehalten wird. Auf diese Weise erhält man einen optimalen Blutfluß.Description of the figures Fig. 1: Simplified scheme of the extracorporeal Blood circulation and dialysate circulation with the corresponding control elements. Of the Pressure sensor (C) measures the pressure upstream of the blood pump (1). From this measured value and the Blood flow (4), which is known from the characteristics of the blood pump, is the The pressure value in the patient's vascular shunt is calculated using the control circuit (2). The control circuit (2) then regulates the pump speed so that a setpoint value of the shunt pressure (PB) is observed. This way you get an optimal one Blood flow.

Die Sensoren D,E messen den Blutdruck und Dialysatdruck am Auslaß des Dialysators (5). Die Pumpe (3) befördert mit konstanter Geschwindigkeit den Dialysat. Die Regelschaltung (4) regelt nun den Druck (E> mittels des Magnetventils (6) so, daß eine vorgewählte Menge Wasser dem Patienten während der Dialyse kontinuierlich entzogen wird. Die Flüssigkeit wird in dem Dialysator (5) aus dem Blut ultrafiltriert, d.h. abgepreßt. Für die richtige Funktion der Regelschaltung (4) ist es erforderlich, daß der Strömungswiderstand der Dialysatormembran bekannt ist. Dieser Meßwert wird in gewissen Intervallen mittels der Regelschaltung (4) und der Zeitablaufeinheit (7) ermittelt. The sensors D, E measure the blood pressure and dialysate pressure at the outlet of the dialyzer (5). The pump (3) conveys the at constant speed Dialysate. The control circuit (4) now regulates the pressure (E> by means of the solenoid valve (6) so that a preselected amount of water is continuously given to the patient during dialysis is withdrawn. The liquid is ultrafiltered from the blood in the dialyzer (5), i.e. squeezed. For the correct function of the control circuit (4) it is necessary to that the flow resistance of the dialyzer membrane is known. This measured value is at certain intervals by means of the control circuit (4) and the timing unit (7) determined.

Zu diesem Zweck wird das Magnetventil (6) für kurze Zeit automatisch geschlossen und die Pumpe (4) so geregelt, daß der Dialysatdruck (E) konstant bleibt. For this purpose the solenoid valve (6) is activated automatically for a short time closed and the pump (4) regulated so that the dialysate pressure (E) remains constant.

Aus dem Fördervolumen der Pumpe (4) zu diesem Zeitpunkt und den gemessenen Drucken (E,D) kann die Rechenschaltung (4) den Strömungswiderstand errechnen. Gleichzeitig wird die osmotische Durckdifferenz festgestellt. Die Zeitablaufeinheit steuert auch die einzelnen automatischen Betriebsphasen der gesamten Vorrichtung, d.h. Füllen der Kreisläufe mit#Flüssigkeit, Vorbereitung zur Dialyse, Füllen mit dem Blut des Patienten, Ausldsen der automatischen Regel- und Alarmsysteme, Abbruch der Dialyse, Entleeren des extrakorporalen Blutkreislaufs, Spülen des Dialysatkreislaufs. Es ist auch eine Alarmvorrichtung (8) vorgesehen, die die lebenswichtigen Parameter während der Dialyse überwacht. From the delivery volume of the pump (4) at this point in time and the measured Printing (E, D) the arithmetic circuit (4) can calculate the flow resistance. Simultaneously the osmotic pressure difference is determined. The timing unit also controls the individual automatic operating phases of the entire device, i.e. filling of the circuits with # fluid, preparation for dialysis, filling with the blood of the Patient, the automatic control and Alarm systems, demolition dialysis, emptying the extracorporeal blood circuit, flushing the dialysate circuit. There is also an alarm device (8) provided that the vital parameters monitored during dialysis.

A,B stellen Schlauchquetschventile dar. A, B represent hose pinch valves.

Fig. 2: Diese Figur zeigt das Blockschema der gesamten Vorrichtung zur extrakorporalen Hämodialyse gemäß der Erfindung.Fig. 2: This figure shows the block diagram of the entire device for extracorporeal hemodialysis according to the invention.

Fig. 3: Eine mögliche Realisierung der Frontplatte der beschri ebenen Hämodialysevorrichtung.Fig. 3: A possible implementation of the front panel of the described planes Hemodialysis machine.

Fig.2 : Es handelt sich um das Blockschaltbild der Vorrichtung.Fig. 2: This is the block diagram of the device.

Die Doppellinien stellen Schläuche dar. Mit den einfachen Linien ist die Wirkung (Pfeil) und Zugehörigkeit der einzelnen Systeme dargestellt, wobei es sich im Grunde genommen um elektrische Verbindungen handelt. Die gestrichelten Linien sollen lediglich die Größen hervorheben, die von dem Patienten, bzw. von dem behandelnden Arzt für eine Dialyse eingestellt werden müssen. Bei der gestrichelten Doppellinie handelt es sich um eine Schlauchleitung, die praktisch nur mit Luft gefüllt ist (Entlüftung).The double lines represent tubing. With the simple lines is the effect (arrow) and affiliation of the individual systems is shown, with it are basically electrical connections. The dashed lines should only emphasize the sizes that are used by the patient or the treating person Doctor need to be recruited for dialysis. At the dashed double line it is a hose line that is practically only filled with air (Venting).

Die Verteilung ist so vorgenommen worden, daß in der oberen Zeile die Systeme, die den Dialysatkreislauf bilden, angeordnet sind, in der unteren Zeile, die,die dem extrakorporalen Blutkreislauf angehören und schließlich in der Mitte befinden sich die Kontrollsysteme.The distribution has been made so that in the top line the systems that make up the dialysate circuit are arranged in the bottom line, those that belong to the extracorporeal bloodstream and finally in the middle are the control systems.

Die Monitoreinheit ist ein anzeigendes Element, mit dem die gewünschten Meßgrößen wie Driicke, Durchflilße, Temperatur und Leitfähigkeit, die Alarmbotschaften und der Jeweilige Betriebszustand zu Anzeige gebracht werden.The monitoring unit is a display element with which the desired Measured variables such as pressures, flow rates, temperature and conductivity, the alarm messages and the respective operating status can be displayed.

Die Alarm-Einheit markiert die Meldungen von den einzelnen Meßpunkten und zwar derart, daß im Falle eines Versagens oder eines Fehlers 5 einerseits ein entsprechender Hinweis angezeigt wird und andererseits, falls erforderlich, Gegenmar3na-hmen getroffen werden.The alarm unit marks the messages from the individual measuring points in such a way that in the event of a failure or an error 5 on the one hand a corresponding notice is displayed and on the other hand, if necessary, take countermeasures to be hit.

Die Ablauf-Einheit sorgt für den automatischen Ablauf der einzelnen Betriebsphasen: Füllen und Spülen des extrakorporalen Blutkreislaufs mit isotonischer Lösung, Füllen und Aufwärmen des Dialysatkreislaufs, Füllen des extrakorporalen Blutkreislaufs mit Blut, Einleiten des automatischen geregelten Dialysevorgangs, Einschalten resp.The drain unit ensures that the individual runs automatically Operating phases: filling and flushing the extracorporeal blood circuit with isotonic Solution, filling and warming up of the dialysate circuit, filling of the extracorporeal one Circulation with blood, initiation of the automatically regulated dialysis process, Switch on resp.

Abschalten der Alarmsystejne, Entleeren und Spülen des extrakorporalen Blutkreislaufs, automatischer Abbruch der Dialyse, Spülen des ~Dialysatkreislaufs.Switching off the alarm system, emptying and rinsing the extracorporeal Blood circulation, automatic termination of dialysis, flushing of the ~ dialysate circulation.

Die Eingabe stellt die Bedienungselemente des Gerätes dar.The input represents the operating elements of the device.

Die TemperaturregelunS + Heizelement + Temperaturfühler sorgen für die erforderliche Erwärmung des Dialysats auf eine vorgegebene Temperatur TSol' Die Ultrafiltrationsregelung - DialZsatdruckre-gelung stellt mit Hilfe des Drosselventils und den Meßwerten des Druckaufnehmers (Dialysatdruck p) und des Druckaufnehmers -venos (Blutdruck Pv) solchen Dialysatunterdruck im Dialysator ein, daß während der Dialyse eine vorher eingestellte Ultrafiltratmenge Uso 11 dem Patienten durch die Dialysatormembran entzogen wird. Der Membranwiderstandsabgleich muß automatisch in regelmäßigen Zeitintervallen durchgeführt werden, weil sich die Strömungseigenschaften, die für die Berechnung der Ultrafiltrationsrate herangezogen werden, mit der Zeit verändern (Verkleben der Pore) und weil die Dialysatoren von vorne herein von Stück zu Stück verschiedene Werte aufweisen. Für diese Messungen ist es erforderlich, daß die Dialysatqumpe geregelt wird.The temperature control + heating element + temperature sensor ensure the required heating of the dialysate to a specified temperature TSol ' The ultrafiltration control - DialZsatdruckre-gelung provides with the help of the throttle valve and the measured values of the pressure transducer (dialysate pressure p) and the pressure transducer -venos (blood pressure Pv) such negative dialysate pressure in the dialyzer that during dialysis a previously set amount of ultrafiltrate Uso 11 through the patient the dialyzer membrane is withdrawn. The membrane resistance adjustment must be automatic be carried out at regular time intervals, because the flow properties, used to calculate the ultrafiltration rate over time change (sticking of the pore) and because the dialyzers from the beginning from piece have different values to piece. For these measurements it is necessary to that the dialysate pump is regulated.

Der Wärmetauscher ermöglicht die Verwendung einer weniger leistungsfahigell Heizung und u.U. einen kurzen Dialyseabschnitt auch bei nichtfunktionierender Heizung.The heat exchanger allows the use of a less powerful one Heating and possibly a short dialysis segment even if the heating is not working.

Die Konzentratbeimischung geschieht durch eine Proportionalpumpe, die keiner Regelung bedarf.The concentrate is added by a proportional pump, which does not require any regulation.

Im Entlüfter werden aus dem Dialysat Luftblasen entfernt.Air bubbles are removed from the dialysate in the vent.

Die zusätzlichen Temperatur- und Luftfähigkeitsmesser werden für die Grenzwertüberwachung eingesetzt. Genauso wie der Blutleckdetektor.The additional temperature and air ability meters are used for the Limit value monitoring used. Just like the blood leak detector.

Das Bypass-Ventil dient der Umleitung von schlechtem Dialysat.The bypass valve is used to divert bad dialysate.

Mit der Blutpumpenregelung wird die Blutpumpe d.h. Blutfluß so gesteuert, daß der Druck im arteriovenösen subkutanen Shunt (Fistel) bei höchstmöglichem Blutfluß immer positiv bleibt. Dazu muß der arterielle Blutdruck PA mit dem Druckaufnehmer -arteriell gemessen werden.With the blood pump control, the blood pump, i.e. blood flow, is controlled in such a way that that the pressure in the arteriovenous subcutaneous shunt (fistula) is at the highest possible blood flow always remains positive. To do this, the arterial blood pressure PA must be measured with the pressure transducer -arterial be measured.

Die Ventile AX BA 1 und 2 werden so angesteuert, daß jeweils die gewünschte Durchflußrichtung erzielt wird. Die Blutpumpe pumpt diskontinuierlich. Auf diese Weise ist es möglich, einerseits die verschiedenen Füllungs-, Spülungs und Entleerungsbetriebsphasen des extrakorporalen Blutkreislaufs und andererseits den Einnadel-Betrieb zu realisieren.The valves AX BA 1 and 2 are controlled in such a way that the desired Flow direction is achieved. The blood pump pumps discontinuously. To this In this way it is possible, on the one hand, to carry out the various filling, flushing and emptying operating phases of the extracorporeal blood circulation and on the other hand to realize the single-needle operation.

Die Blutdetektoren 1,2 zeigen an, wann das Blut resp.The blood detectors 1,2 indicate when the blood, respectively.

die isotonische Salzlösung die jeweiligen Punkte des extrakorporalen Blutkreislaufs erreicht hat. Dies ist beim automatischen Füllen und Entleeren erforderlich.the isotonic saline solution the respective points of the extracorporeal Has reached the bloodstream. This is necessary for automatic filling and emptying.

Der Luftdetektor überwacht das Auftreten von Luftblasen im Blut.The air detector monitors the appearance of air bubbles in the blood.

Die Heparin-Beimischung erfolgt normalerweise mit konstanter Geschwindigkeit. Beim Einsatz eines Blutgerinnungssen sors ist es möglich, die Heparinrate mit der Heparinregelung so zu steuern, daß nur die gerade erforderliche Heparinmenge beigemischt wird.The heparin admixture is usually carried out at a constant rate. When using a blood coagulation sensor, it is possible to control the heparin rate with the To control heparin regulation so that only the just required amount of heparin is added will.

q max = maximaler mittlerer Blutfluß UFR = Ultrafiltrationsrate TMD = Transmembrandruck Start I,II = Startsignale für die Einleitung der Vorbereitungs-Betriebsphase (I) und der Dialyse-Betriebs phase (II) Bsoll = Blutvolumen, das durch das Gerät durchgepumpt werden soll, um eine ausreichende Blutreinigung zu erreichen. Wird für jeden Patienten bestimmt.q max = maximum mean blood flow UFR = ultrafiltration rate TMD = Transmembrane pressure start I, II = start signals for the initiation of the preparatory operating phase (I) and the dialysis operating phase (II) Bsoll = blood volume that is passed through the device should be pumped through in order to achieve adequate blood purification. Will intended for each patient.

Dient der Bestimmung der Dialysedauer. Used to determine the duration of dialysis.

Claims (3)

P a t e n t a n s p r ü o h e Vorrichtung zur automatischen Regelung eines Hlmodialysegerätes und zur Regelung einer Blutpumpe und des Verlaufes der Ultrafiltration in einem Dialysator, d a d u r c h g e k e n n z e i o h n e t, daß der Blutdruck in der Saugleitung vor einer diskontinuierlicb arbeitenden Blutpumpe (1) gemessen wird, aus diesem Meßwert in einer Reobensobaltung (2) der Wert des Blutdruckes im Gefäßshunt des Patienten ermittelt wird, und die Geschwindigkeit der Blutpumpe (1) so geregelt wird, daß ein Sollwert des erreohneten Blutdruckes eingehalten wird, und daß der Blutdruck und der Dialysatdruok am Auslaß des Dialysators (5) gemessen werden und die strömungsmecbaniscben Parameter des Dialysators (5) in gewissen Intervallen mit der Rechensobaltung (4) ermittelt werden, so daß der Dialysatdruok mittels eines Magnetventils (6) so geregelt wird, daß eine vorgewählte Wassermenge dem Patienten während der Dialyse kontinuierlich entzogen wird, und daß eine Älarmeinriobtung (8) vorgesehen ist. P a t e n t a n s p r ü h e Device for automatic control a hemodialysis machine and for regulating a blood pump and the course of the Ultrafiltration in a dialyzer that the blood pressure in the suction line before a discontinuously working blood pump (1) is measured, from this measured value in a Reobensobaltung (2) the value of the Blood pressure in the vascular shunt of the patient is determined, and the speed the blood pump (1) is regulated so that a target value for the blood pressure achieved is maintained, and that the blood pressure and the dialysate pressure at the outlet of the dialyzer (5) are measured and the flow mecbaniscben parameters of the dialyzer (5) be determined at certain intervals with the arithmetic logic unit (4), so that the Dialysatdruok is regulated by means of a solenoid valve (6) so that a preselected Amount of water is continuously withdrawn from the patient during dialysis, and that an alarm device (8) is provided. 2. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, d a d u r c h gek e n n z ei ob ne t, daß, wenn die Älarmeinricbtung (8) anspriobt, der gesamte Blutinhalt der Vorriobtung automatiseb in den Blutkreislauf des Patienten zurückgeführt werden kann.2. Device according to claim 1, d a d u r c h gek e n n z egg whether not that, if the Älarmeinricbtung (8) is used, the entire blood content of the Priority can be automatically returned to the patient's bloodstream can. 3. Vorrichtung nach den Patentansprüchen 1 und 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß eine Einrichtung (7) vorgesehen ist, die die zeitliobe Folge der Inbetriebsetzung regelt und kontrolliert.3. Device according to claims 1 and 2, thereby g e k e n n z e i c h n e t that a device (7) is provided which the temporal The commissioning sequence regulates and controls.
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