一种用于ECMO联合血浆置换的压力监测装置的制作方法

本发明涉及医疗器械，尤其涉及一种用于ecmo联合血浆置换的压力监测装置。

背景技术：

1、血浆置换是现代生物医学工程领域中净化血液的重要手段之一，其基本原理是利用血液分离机，在体外将患者的血液分离成血浆和血细胞成分(红细胞、白细胞、血小板)，然后弃去含有害致病物质的血浆，用等量的置换液代替血浆，再把血细胞成分和血浆置换液一起回输到患者的体内。

2、中国专利公开号：cn120939342a，公开了一种基于管路压力智能监测的血浆置换装置，包括侧支撑板，所述侧支撑板的内侧安装有夹块，夹块上分别安装抽出管路和输入管路，抽出管路和输入管路的中间设有挤压组件，抽出管路与离心组件连接，输入管路与置换组件连接。本发明解决了现有技术不能对管道的压力进行检测，进而导致管道发生泄漏或血流存在异常不能及时发现的问题，本发明能够自动识别管路泄漏或血流异常风险并及时调整，避免在血浆置换的过程中出现管道泄漏和血流异常等情况不能及时发现，进而对患者的健康造成损害，确保监测数据与实际生理状态一致，进而提高了血浆置换的医疗效果。

3、由此可见，现有技术存在以下问题：在进行ecmo联合血浆置换过程中，由于ecmo和血浆置换是两个独立体外循环管路，在进行血浆置换过程中，循环管路连接处存有压力差，导致血液置换过程不稳定。

技术实现思路

1、为此，本发明提供一种用于ecmo联合血浆置换的压力监测装置，用以克服现有技术中在进行ecmo联合血浆置换过程中，由于ecmo和血浆置换是两个独立体外循环管路，在进行血浆置换过程中，循环管路连接处存有压力差，导致血液置换过程不稳定的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供一种用于ecmo联合血浆置换的压力监测装置，包括：

3、压力检测模块，其用于检测体外膜肺氧合与血浆置换装置连接管路的膜前压力、膜后压力、引血压力和回血压力；

4、血浆调节三通阀，其设置在体外膜肺氧合与血浆置换装置连接处，包括血浆引血三通阀和血浆回血三通阀，并根据各压力关系调整阀门开度；

5、数据分析模块，其基于血液流量与动脉血压的变化程度确定血浆置换是否平稳；基于膜前压力与膜后压力的差值变化程度确定体外膜肺氧合是否运行平稳；基于引血阀门开度与回血阀门开度的变化同步程度确定血液流量是否需要调节；

6、调控模块，其基于膜后压力变化曲线与引血压力变化曲线的对比结果，调控引血阀门开度；基于膜前压力变化曲线与回血压力变化曲线的对比结果，调控回血阀门开度。

7、进一步地，所述压力检测模块包括：

8、膜前压力检测单元，其设置于血泵与体外膜肺氧合之间的管路上，用于检测血液进入体外膜肺氧合之前的膜前压力；

9、膜后压力检测单元，其设置于体外膜肺氧合与血浆置换装置之间的管路上，用于检测血液经过体外膜肺氧合之后的膜后压力；

10、引血压力检测单元，其设置于血浆置换装置入口管路处，用于检测血浆置换装置引血端的引血压力；

11、回血压力检测单元，其设置于血浆置换装置出口管路处，用于检测血浆置换装置出口端的回血压力。

12、进一步地，所述数据分析模块基于动脉血压在预设单位时间内的变化程度，以确定动态血压变化曲线的动态血压斜率，基于所述动态血压斜率与动态血压斜率阈值区间的对比结果确定血浆置换是否平稳；

13、其中，所述血液流量根据血泵抽取的血液流量确定。

14、进一步地，所述数据分析模块基于膜前压力与膜后压力的差值确定膜肺压差，基于所述膜肺压差与膜肺压差阈值的对比结果确定体外膜肺氧合是否运行平稳；基于膜肺压差小于或等于膜肺压差阈值，判定体外膜肺氧合运行平稳；基于膜肺压差大于膜肺压差阈值，判定体外膜肺氧合运行不平稳，并根据膜肺压差与膜肺压差阈值的差值减小阀门开度；

15、所述阀门开度包括引血阀门开度和回血阀门开度。

16、进一步地，所述调控模块基于膜后压力变化曲线确定膜后压力曲线斜率；基于引血压力变化曲线确定引血压力曲线斜率；基于所述膜后压力曲线斜率与所述引血压力曲线斜率的对比结果调整引血阀门开度。

17、进一步地，所述调控模块基于膜后压力曲线斜率与引血压力曲线斜率确定膜后引血斜率差值，基于所述膜后引血斜率差值与膜后引血斜率差值阈值范围对比结果确定引血阀门开度；

18、基于膜后引血斜率差值大于膜后引血斜率差值阈值范围最大值，根据膜后引血斜率差值与膜后引血斜率差值阈值范围最大值的差值加大引血阀门开度；

19、基于膜后引血斜率差值在膜后引血斜率差值阈值范围，保持当前引血阀门开度；

20、基于膜后引血斜率差值小于膜后引血斜率差值阈值范围最小值，根据膜后引血斜率差值阈值范围最小值与膜后引血斜率差值的差值减小引血阀门开度。

21、进一步地，所述调控模块基于膜前压力变化曲线确定膜前压力曲线斜率；基于回血压力变化曲线确定回血压力曲线斜率；基于所述膜前压力曲线斜率与回血压力曲线斜率的对比结果调整回血阀门开度。

22、进一步地，所述调控模块基于膜前压力曲线斜率与回血压力曲线斜率确定膜前回血斜率差值，基于所述膜前回血斜率差值与膜前回血斜率差值阈值范围的对比结果确定回血阀门开度；

23、基于膜前回血斜率差值大于膜前回血斜率差值阈值范围最大值，根据膜前回血斜率差值与膜前回血斜率差值阈值范围最大值的差值增大回血阀门开度；

24、基于膜前回血斜率差值在膜前回血斜率差值阈值范围，保持当前回血阀门开度；

25、基于膜前回血斜率差值小于膜前回血斜率差值阈值范围最小值，根据膜前回血斜率差值阈值范围最小值与膜前回血斜率差值的差值减小回血阀门开度。

26、进一步地，所述调控模块根据引血阀门开度与回血阀门开度的变化同步性确定阀门变化幅度差值，基于阀门变化幅度差值与阀门变化幅度差值阈值的对比结果调整血液流量；

27、其中，所述阀门变化幅度差值为在同一调节周期内，引血阀门与回血阀门的开度变化幅度的差值绝对值。

28、进一步地，所述调控模块基于阀门变化幅度差值小于或等于阀门变化幅度差值阈值，保持当前血液流量；基于阀门变化幅度差值大于阀门变化幅度差值阈值，根据膜前压力与膜后压力的膜前后差值的变化趋势调整血液流量；基于膜前后差值呈增长趋势，减小血液流量；基于膜前膜后差值呈下降趋势，增大血液流量。

29、与现有技术相比，本发明的有益效果在于，在实施中，在进行血浆置换过程中，基于膜前压力与膜后压力的差值变化程度确定体外膜肺氧合是否运行稳定，能够提前预判膜肺可能出现的凝血、阻力增加等隐患，实现预防性保护，避免膜肺不可逆损伤，基于膜后压力变化曲线与引血压力变化曲线的对比结果，确定引血阀门开度，基于膜前压力变化曲线与回血压力变化曲线的对比结果，确定回血阀门开度，能够自动对引血阀与回血阀进行调节，使血浆置换过程中管路的压力保持平稳，提高血浆置换过程的安全性；基于引血阀门开度与回血阀门开度的变化同步程度确定血液流量是否需要调节，在引血阀门与回血阀门出现开度变化不同步时，能够判断是否需要调节整体血液流量，确保体外膜肺氧合的主循环与血浆置换的支路循环始终保持一致的流量匹配与压力平衡，提升血浆置换的安全性。

30、进一步地，在实施中，膜前压力检测单元精准设置于血泵与体外膜肺氧合之间，可直接获取体外膜肺氧合入口的压力数据，避免管路传输过程中的压力损耗或干扰，为判断体外膜肺氧合主循环阻力、血泵输出稳定性提供最直接的基础依据；膜后压力检测单元对应设置于体外膜肺氧合与血浆置换装置之间，能够实时获取血液经体外膜肺氧合处理后的压力状态，与膜前压力数据形成精准对应，为快速计算膜肺压差、预判膜肺凝血、堵塞等异常提供可靠数据支撑，从源头保障体外膜肺氧合运行状态判断的准确性。

31、进一步地，在实施中，体外膜肺氧合的膜前管路和膜后管路存在压力差，此时，需要通过膜肺压差与膜肺压差阈值的对比结果确定体外膜肺氧合是否运行平稳，能够保证在动脉血压平稳的情况下，判定体外膜肺氧合装置的运行稳定性，基于膜肺压差小于或等于膜肺压差阈值，判定体外膜肺氧合运行平稳，能够保证体外膜肺氧合在正常膜肺压差范围内正常平稳运行，避免因存在小范围的膜肺压差导致报警，影响血浆置换进度；基于膜肺压差大于膜肺压差阈值，说明体外膜肺氧合存在堵塞情况，判定体外膜肺氧合运行不平稳，基于膜肺压差与膜肺压差阈值的差值减小阀门开度；能够减小通过体外膜肺氧合的血浆流量，有效缓解膜肺阻力升高趋势，延缓凝血及堵塞进程，避免严重影响血浆置换效果。

32、进一步地，在实施中，在调节引血阀门开度的过程中，基于膜后引血斜率差值大于膜后引血斜率差值阈值范围最大值，根据膜后引血斜率差值与膜后引血斜率差值阈值范围最大值的差值加大引血阀门开度，能够在膜后压力上升速率快于引血压力上升速率，导致引血不足时，增大引血阀门开度避免体外膜肺氧合的主循环管路产生压力波动；基于膜后引血斜率差值在膜后引血斜率差值阈值范围，保持当前引血阀门开度；基于膜后引血斜率差值小于膜后引血斜率差值阈值范围最小值，能够在膜后压力下降速率快于引血压力下降速率，或引血压力上升速率过快，导致引血过量时，减小引血阀门开度，避免体外膜肺氧合的主循环管路产生压力波动，进而影响整个血浆置换过程。

33、进一步地，在实施中，在调节回血阀门开度的过程中，基于膜前回血斜率差值大于膜前回血斜率差值阈值范围最大值，根据膜前回血斜率差值与膜前回血斜率差值阈值范围最大值的差值增大回血阀门开度，能够在膜前压力变化速率显著快于回血压力变化速率，导致回血不足时，增大回血阀门开度，避免体外膜肺氧合的主循环管路产生压力波动；基于膜前回血斜率差值小于膜前回血斜率差值阈值范围最小值，根据膜前回血斜率差值阈值范围最小值与膜前回血斜率差值的差值减小回血阀门开度，能够在膜前压力下降速率快于回血压力下降速率，或回血压力上升速率过快，导致回血过量时，减小回血阀门开度，避免对体外膜肺氧合的主循环管路产生冲击，进而影响整个血浆置换过程。

34、进一步地，在实施中，基于阀门变化幅度差值小于或等于阀门变化幅度差值阈值，保持当前血液流量，说明引血阀门与回血阀门的开度调节同步性良好，血浆置换支路的引血流量和回血流量均衡，能够避免对体外膜肺氧合的主循环血液流量造成冲击；基于阀门变化幅度差值大于阀门变化幅度差值阈值，根据膜前压力与膜后压力的膜前后差值的变化趋势调整血液流量；基于膜前后差值呈增长趋势，减小血液流量；基于膜前膜后差值呈下降趋势，增大血液流量；能够反映引血阀门和回血阀门开度调节的同步性，阀门变化幅度差值越小，说明两者调节同步性越好，对管路压力和血液流量的影响越均衡；阀门变化幅度差值越大，说明两者调节不同步，将导致血浆置换支路流量失衡，进而影响体外膜肺氧合的主循环血液流量稳定，结合膜前、膜后压力差值的变化趋势，针对性调整血液流量，避免血液流量失衡加剧。