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血液氧合装置的制作方法

2022-04-30 11:26:04 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及医疗器械领域,尤其涉及一种血液氧合装置。


背景技术:

2.体外膜肺氧合(extracorporeal membrane oxygenation,ecmo)治疗技术主要用于对重症心肺功能衰竭患者提供持续的体外呼吸与循环,以维持患者的生命;其中,ecmo治疗的基本原理为:从血液从人体的静脉引出,通过氧合器的膜肺氧合,排除血液中的二氧化碳,并将氧合后的血液回输至人体的静脉(v-v 转流),或者回输至人体的动脉(v-a转流);其中ecmo治疗可分为:v-v转流和v-a转流,其中v-v转流主要用于体外呼吸支持,v-a转流既可用于体外呼吸支持,又可用于心脏支持。ecmo治疗技术已经广泛地应用在心脏手术后患者,部分或者完全替代患者的心肺功能,相当于患者体外的一个“人工肺”或者“人工心脏”;根据临床治疗需求,通常患者采用ecmo治疗的持续时间为 12小时至1个月;尤其在应对新冠肺炎治疗时,ecmo技术起到极为关键的救治作用。
3.血液灌流(hemoperfusion,hp)治疗技术是将患者的血液和血液灌流器内的吸附剂直接接触,通过吸附剂吸附患者体内的代谢产物、毒物等,以达到清除代谢产物、毒物等这些物质的目的;血液灌流治疗技术作为血液净化治疗技术的分支之一,血液灌流器具有不同的型号,以适应于不同类型的疾病治疗过程中,比如血液灌流器选用健帆生物科技集团股份有限公司生产的ha380血液灌流器,其中ha380血液灌流器内部的吸附剂采用中性大孔吸附树脂,当血液流入ha380血液灌流器的内部时,通过不同的作用力将血液中过多的炎症因子及过多的氧化代谢产物吸附,以减少对重要器官损伤;其中hp治疗技术已广泛地应用在膝毒症、脓毒性休克、急性呼吸窘迫综合征、多器官功能障碍综合征、重症胰腺炎、心外科手术、烧伤合并症等,取得了良好的临床治疗效果。
4.然而,单独的ecmo治疗技术和单独的hp治疗技术目前都存在一些无法克服地弊端,比如ecmo治疗会引起患者本身各种机制和炎症反应,进一步引起患者的器官损伤和器官功能障碍等并发症;又比如hp治疗适用的临床症状比较窄,尤其是对于新冠肺炎引起的危重症患者,这类危重症患者通常会存在心肺衰竭等症状,若单独采用hp治疗,就无法达到相应的治疗效果。为此,本领域技术人员就联合血液净化治疗技术和ecmo技术,结合两种治疗技术的优点来应对一些危重症患者,比如由新冠肺炎引起的危重症患者。
5.然而,目前医护人员在联合hp治疗技术和ecmo技术进行疾病治疗时,通常采用的方法为:对患者进行ecmo治疗一定时间后,通过医护人员的主观判断,添加hp治疗。这种联合治疗方法需要依赖于人工主观判断,可由医护人员根据自身经验在任意时间添加hp治疗,这种人工手动操作的方式一方面需要依赖于医护人员的临床治疗经验,很容易出错,比如在ecmo治疗过程中忘记添加hp治疗方式,另一方面医护人员缺乏标准的操作方式,很容易会导致hp 治疗方式在ecmo治疗过程中添加的时间点不正确,患者进行的hp治疗时炎性因子清除效果不佳;那么缺乏经验的医护人员不知道如何进行hp和ecmo 联合治疗操作,就不会采用hp ecmo治疗方式,这也是限制hp ecmo治疗方式的推广应用的核心问题;因此目
前亟待一种新型的hp ecmo治疗方式来解决此问题。


技术实现要素:

6.为了克服现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种血液氧合装置。
7.本发明的目的采用如下技术方案实现:一种血液氧合装置,包括血液输入管路、血液输出管路、氧合支路、血液净化支路、氧合器、动力部件、血液灌流器、第一计时部件和控制系统;
8.所述氧合器和所述动力部件串联设置在所述氧合支路上,所述血液灌流器设置在所述血液净化支路上;
9.所述氧合支路的输入端与所述血液输入管路的一端连接,所述氧合支路的输出端与所述血液输出管路的一端连接;
10.所述血液净化支路的输入端用于与所述氧合支路的输出端连接,所述血液净化支路的输出端用于与所述氧合支路的输入端连接;
11.所述动力部件用于为血液的流动提供动力,所述第一计时部件用于检测所述动力部件的连续工作时间;
12.所述控制系统被配置为:
13.控制所述氧合支路启动工作;
14.获取所述第一计时部件的反馈信息;
15.若判断所述氧合支路的连续工作时间大于或等于第一预设时间时,则发出第一控制信号;所述第一控制信号用于指示将所述血液净化支路的输入端连接于所述氧合支路的输出端以及将所述血液净化支路的输出端连接于所述氧合支路的输入端,以使所述氧合支路和所述血液净化支路同时工作。
16.作为一种实施方式,血液氧合装置还包括第一报警装置,所述第一控制信号用于控制所述第一报警装置发出第一警示信号,所述第一警示信号用于指示工作人员将所述血液净化支路的输入端连接于所述氧合支路的输出端以及将所述血液净化支路的输出端连接于所述氧合支路的输入端;或者,
17.所述血液净化支路上设有控制阀,所述第一控制信号用于控制所述控制阀将所述血液净化支路与所述氧合支路导通。
18.作为一种实施方式,所述控制系统还被配置为:
19.根据所述氧合支路的第一血液流量,设定所述第一预设时间。
20.作为一种实施方式,所述血液氧合装置还包括转速获取部件,所述转速获取部件用于获取所述动力部件的转速;
21.所述控制系统还被配置为:
22.控制所述氧合支路启动工作时,控制所述动力部件以第一转速运转,并根据所述第一转速确定所述氧合支路的第一血液流量。
23.作为一种实施方式,所述控制系统还被配置为:
24.若判断所述动力部件的连续工作时间大于或等于所述第一预设时间时,则控制所述动力部件以第二转速运转,所述第二转速大于所述第一转速。
25.作为一种实施方式,所述血液氧合装置还包括第二计时部件,所述第二计时部件
用于检测所述血液净化支路的连续工作时间;
26.所述控制系统还被配置为:
27.获取所述第二计时部件的反馈信息;
28.若判断所述血液净化支路的连续工作时间大于或等于第二预设时间时,则发出第二控制信号;所述第二控制信号用于指示将所述净化支路的输入端断开于所述氧合支路的输出端以及将所述血液净化支路的输出端断开于所述氧合支路的输入端,以使所述血液净化支路停止工作。
29.作为一种实施方式,所述控制系统还被配置为:
30.根据血液净化支路的血液流量,设定所述第二预设时间。
31.作为一种实施方式,所述血液氧合装置还包括第一流量检测部件,所述第一流量检测部件用于检测所述血液输出管路的血液流量;
32.所述控制系统还被配置为:
33.在所述血液净化支路工作时,控制所述动力部件以第二转速运转,并根据所述第二转速确定所述氧合支路的第二血液流量;
34.根据所述氧合支路的第二血液流量和所述血液输出管路的血液流量,确定所述血液净化支路的血液流量。
35.作为一种实施方式,所述控制系统还被配置为:
36.若判断所述血液净化支路的连续工作时间大于或等于所述第二预设时间时,则控制所述动力部件以第三转速运转,所述第三转速小于所述第一转速。
37.作为一种实施方式,所述血液氧合装置还包括第一颜色检测部件和第二颜色检测部件,所述第一颜色检测部件用于检测所述血液输出管路的血液颜色,所述第二颜色检测部件用于检测所述血液输入管路的血液颜色;
38.所述控制系统还被配置为:
39.根据所述血液输出管路的血液颜色和所述血液输入管路的血液颜色,确定所述血液氧合装置的治疗效果。
40.相比现有技术,本发明的有益效果在于:控制系统根据第一计时部件的反馈信息,判断氧合支路的连续工作时间和第一预设时间的大小,确定是否发出第一控制信号,从而确定是否添加hp治疗。因此,本发明提供的血液氧合装置,通过控制系统来判断是否添加hp治疗,不需要医护人员根据自身经验判断何时添加hp治疗,不再依赖人工的主观判断,即使缺乏经验的医护人员也可以采用 ecmo hp的治疗方式,有利于ecmo hp的治疗方式的应用和推广,进而有利于对危重症患者进行有效的治疗。
附图说明
41.图1为本发明实施例一提供的血液氧合装置的组成示意图;
42.图2为本发明实施例一提供的血液氧合装置在氧合支路和血液净化支路共同工作状态下的管路连接示意图;
43.图3为本发明实施例一提供的血液氧合装置在氧合支路单独工作状态下的管路连接示意图;
44.图4为本发明实施例一提供的控制系统的组成示意图;
45.图5为本发明实施例一提供的离心泵的工作原理图;
46.图6为本发明实施例一提供的氧合器的结构示意图;
47.图7为本发明实施例一提供的氧合器的交换效率与氧合支路的血液流量之间的变化曲线示意图;
48.图8为本发明实施例二提供的血液氧合装置的管路连接示意图。
49.图中:100、血液氧合装置;101、血液输入管路;102、血液输出管路;103、氧合支路;104、血液净化支路;105、氧合器;1051、人工纤维膜;1052、血液入口;1053、血液出口;1054、气体入口;1055、气体出口;106、动力部件; 107、血液灌流器;108、控制阀;20、控制系统;211、第一控制模块;212、第二控制模块;213、第三控制模块;221、第一时间判断模块;222、第二时间判断模块;231、第一时间获取模块;232、第二时间获取模块;24、流量获取模块;251、第一转速设定模块;252、第二转速设定模块;26、流量计算模块; 271、第一流量判断模块;272、第二流量判断模块;28、颜色判断模块;29、故障判断模块;31、第一计时部件;32、第二计时部件;41、第一报警装置; 42、第二报警装置;50、转速获取部件;61、第一流量检测部件;62、第二流量检测部件;71、第一颜色检测部件;72、第二颜色检测部件;80、生理参数检测部件。
具体实施方式
50.下面,结合附图以及具体实施方式,对本发明做进一步描述,需要说明的是,在不相冲突的前提下,以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。其中,图中箭头表示液体的流向。
51.实施例一:
52.请参阅图1至图3,本发明实施例提供一种血液氧合装置100,包括血液输入管路101、血液输出管路102、氧合支路103、血液净化支路104、氧合器105、动力部件106、血液灌流器107、控制系统20和第一计时部件31。氧合器105 和动力部件106串联设置在氧合支路103上,血液灌流器107设置在血液净化支路104上。氧合支路103的输入端与血液输入管路101的一端连接,氧合支路103的输出端与血液输出管路102的一端连接。血液净化支路104的输入端用于与氧合支路103的输出端连接,血液净化支路104的输出端用于与氧合支路103的输入端连接。动力部件106用于为血液的流动提供动力,第一计时部件31用于检测动力部件106的连续工作时间。控制系统20被配置为:控制氧合支路103启动工作;获取第一计时部件31的反馈信息;若判断氧合支路103 的连续工作时间大于或等于第一预设时间时,则发出第一控制信号;第一控制信号用于指示将血液净化支路104的输入端连接于氧合支路103的输出端以及将血液净化支路104的输出端连接于氧合支路103的输入端,以使氧合支路103 和血液净化支路104同时工作。其中,第一预设时间为体外膜肺氧合 (extracorporeal membrane oxygenation,ecmo)治疗后产生了足够多的炎症因子,需要对患者添加血液灌流(hemoperfusion,hp)治疗的最佳时间。
53.本实施例中,通过将氧合器105和动力部件106串联设置在氧合支路103 上,能够使氧合支路103对患者进行ecmo治疗。通过将血液灌流器107设置在血液净化支路104上,能够使血液净化支路104对患者进行hp治疗。实际应用中,血液输入管路101的一端与氧合支路103的输入端连接,血液输入管路 101的另一端接入人体的静脉,以实现静脉引血;血液
输出管路102的一端与氧合支路103的输出端连接,血液输出管路102的另一端连接于人体的动脉或者人体的静脉。当血液输出管路102的另一端连接于人体的静脉时,实现v-v转流;当血液输出管路102的另一端连接于人体的动脉时,实现v-a转流。
54.使用时,控制系统20首先控制氧合支路103启动工作,对患者单独进行 ecmo治疗;如果控制系统20根据第一计时部件31的反馈信息,判断氧合支路103的连续工作时间大于或等于第一预设时间,则发出第一控制信号,使血液净化支路104的输入端连接于氧合支路103的输出端以及血液净化支路104 的输出端连接于氧合支路103的输入端,从而使氧合支路103和血液净化支路 104同时工作,也就是对患者同时进行ecmo治疗和hp治疗;如果控制系统 20根据第一计时部件31的反馈信息,判断氧合支路103的连续工作时间小于第一预设时间,则不发出第一控制信号,继续对患者单独进行ecmo治疗。请参阅图3,示出了单独进行ecmo治疗的管路连接示意图。
55.采用上述技术方案,控制系统20根据第一计时部件31的反馈信息,判断氧合支路103的连续工作时间和第一预设时间的大小,确定是否发出第一控制信号,从而确定是否添加hp治疗。因此,本发明实施例提供的血液氧合装置 100,通过控制系统20来判断是否添加hp治疗,不需要医护人员根据自身经验判断何时添加hp治疗,不再依赖人工的主观判断,即使缺乏经验的医护人员也可以采用ecmo hp的治疗方式,有利于ecmo hp的治疗方式的应用和推广,进而有利于对危重症患者进行有效的治疗。
56.请参阅图1和图4,控制系统20包括第一控制模块211、第一时间判断模块221和第二控制模块212。第一控制模块211用于控制氧合支路103启动工作;第一时间判断模块221用于获取第一计时部件31的反馈信息,并判断氧合支路 103的连续工作时间是否大于或等于第一预设时间,若判断氧合支路103的连续工作时间大于或等于第一预设时间,则发出第一驱动信号;第二控制模块212 用于根据第一驱动信号发出第一控制信号。
57.作为一种实施方式,动力部件106为动力泵。作为一较佳的实施方式,动力泵为离心泵。图5示出了离心泵的工作原理,离心泵是依靠泵头作高速旋转运动,通过旋转的叶轮或者黏性剪切力将动能传输给液体,使泵内侧壁形成高压区,而中央形成低压区,离心泵中心部位是入口,周边部位是出口,这样在压力差的作用下,液体从中心往周边单向运动,氧合支路内的血液按照特定的流动方向进行流动,其中动力部件106为本发明实施例提供的血液氧合装置100 内部的唯一动力源。可以理解,在其他实施例中,动力泵为滚压泵也是可以的。
58.请参阅图1,血液氧合装置100还包括第一报警装置41,第一控制信号用于控制第一报警装置41发出第一警示信号,第一警示信号用于指示工作人员将血液净化支路104的输入端连接于氧合支路103的输出端以及将血液净化支路 104的输出端连接于氧合支路103的输入端。通过设置第一报警装置41,在控制系统20根据第一计时部件31的反馈信息,判断氧合支路103的连续工作时间大于或等于第一预设时间时,向第一报警装置41发出第一控制信号,使第一报警装置41发出第一警示信号,以提醒医护人员添加hp治疗。
59.作为一种实施方式,控制系统20还被配置为:根据氧合支路103的第一血液流量,设定第一预设时间。实际应用中,氧合支路103的血液流量与氧合器 105内的氧气交换速率存在对应关系。作为一种实施方式,请参阅图6,氧合器 105内部设有人工纤维膜1051,氧合器105具有血液入口1052、血液出口1053、气体入口1054和气体出口1055,其中,血液和气体
进入氧合器105内部后,分别位于人工纤维膜1051的两侧,比如血液位于人工纤维膜1051的内侧,气体位于人工纤维膜1051的外侧。血液中的二氧化碳与气体中的氧气透过人工纤维膜1051进行交换,实现氧合过程,因而,通过氧合器105输出的血液为含有氧气的血液。在氧合器105内,血液中的二氧化碳和气体中的氧气之间的交换效率除了与人工纤维膜1051的膜材料存在密切的关联,还受氧合器105的血液流量的影响,由于氧合器105的血液流量等于氧合支路103的血液流量,所以血液中的二氧化碳和气体中的氧气之间的交换效率受氧合支路103的血液流量的影响,只有当氧合支路103的血液流量处于特定的范围时,血液中的二氧化碳和气体中的氧气之间的交换效率才会处于特定的范围。示例性的,图7示出了氧合器105的交换效率与氧合支路103的血液流量之间的变化曲线,当氧合支路103的血液流量为m0时,氧合器105的交换效率才会更高;因此当第一时间获取模块231获取到氧合支路103的血液流量时,按照附图7中的曲线就能够得到氧合器105对患者的血液的氧合性能,进而判断出氧合作用对人体呼吸需求的满足程度;当氧合器105的交换效率越大,则经过氧合作用后输出的血液内的含氧量越能够满足人体的呼吸需求,那么氧合过程产生的炎症因子水平也就越高,则需要尽快采用血液灌流器107对血液进行hp治疗,第一预设时间就越小,以需要尽快采用血液灌流器107吸附血液中的炎症因子,保持平衡状态;相反,当氧合器105的交换效率越小,氧合过程产生的炎症因子水平也就越低,第一预设时间就越大,需要经过更长的ecmo治疗后,才会采用血液灌流器107 吸附血液中的炎症因子,提高了hp ecmo联合治疗效率。所以,氧合支路 103的血液流量不同,对应的第一预设时间不同。本实施例中,控制系统20根据氧合支路103的血液流量、氧合器105的交换效率、氧合过程产生的炎症因子水平、第一预设时间的内在联系,设定第一预设时间,以便在进行ecmo治疗的合适时间,添加hp治疗,提高hp ecmo联合治疗效率。实际应用中,控制系统20内设有第一预设时间的数据库,控制系统20根据氧合支路103的血液流量,匹配相应的第一预设时间。
60.请参阅图1和图4,控制系统20还包括第一时间获取模块231,第一时间获取模块231用于根据氧合支路103的第一血液流量,设定第一预设时间。通过设置第一时间获取模块231,实现控制系统20根据氧合支路103的第一血液流量,设定第一预设时间。
61.作为一种实施方式,血液氧合装置100还包括转速获取部件50,转速获取部件50用于获取动力部件106的转速;控制系统20还被配置为:控制氧合支路103启动工作时,控制动力部件106以第一转速运转,并根据第一转速确定氧合支路103的第一血液流量。通过设置转速获取部件50,能够获取动力部件 106的转速,在氧合支路103启动工作时,动力部件106以第一转速运转,则转速获取部件50能够检测到动力部件106以第一转速运转。转速获取部件50将检测到的信息反馈给控制系统20,控制系统20根据转速获取部件50反馈的信息,确定氧合支路103的第一血液流量,并根据第一血液流量设定第一预设时间。实际应用中,动力部件106的转速越大,氧合支路103的血液流量也越大,动力部件106的转速和氧合支路103的血液流量之间存在对应关系。作为一种实施方式,动力部件106的转速和氧合支路103的血液流量之间存在如表1所示的对应关系。控制系统20可根据表1示出的对应关系,在转速获取部件50 获取得到动力部件106的转速时,根据表1计算得到氧合支路103的血液流量。或者,也可以直接在血液氧合装置100内预存动力部件106的转速和氧合支路 103的血液流量的对应关系的数据库,在转速获取部件50获取得到动力部件106 的转速时,从数据库内确认氧合支路103的血液流量。
62.表1
63.动力部件的运转转速(单位:r/min)氧合支路的血液流量(单位:ml/min)205306407508609
64.请参阅图1和图4,控制系统20还包括流量获取模块24,流量获取模块24 用于根据转速获取部件50的反馈信息确定氧合支路103的血液流量。第一控制模块211还用于在控制氧合支路103启动工作时,控制动力部件106以第一转速运转。本实施例中,第一控制模块211在控制氧合支路103启动工作时,控制动力部件106以第一转速运转,转速获取部件50将动力部件106的转速信息反馈给流量获取模块24,流量获取模块24根据转速获取部件50的反馈信息确定氧合支路103的第一血液流量,并将氧合支路103的第一血液流量信息反馈给第一时间获取模块231。
65.作为一种实施方式,控制系统20还被配置为:若判断动力部件106的连续工作时间大于或等于第一预设时间时,则控制动力部件106以第二转速运转,第二转速大于第一转速。也就是说,添加hp治疗后,动力部件106以速度大于第一转速的第二转速进行运转。通过该种设置方式,以便在添加hp治疗后,从氧合支路103流出的血液,部分流入净化支路内,并保证净化支路内有足够的血液按预设的方向流动。
66.请参阅图1和图4,控制系统20还包括第一转速设定模块251,第一转速设定模块251用于根据第一驱动信号控制动力部件106按照第二转速运转。通过该种设置方式,在控制系统20判断动力部件106的连续工作时间大于或等于第一预设时间时,能够控制动力部件106以第二转速运转。
67.请参阅图1,血液氧合装置100还包括第二计时部件32,第二计时部件32 用于检测血液净化支路104的连续工作时间;控制系统20还被配置为:获取第二计时部件32的反馈信息;若判断血液净化支路104的连续工作时间大于或等于第二预设时间时,则发出第二控制信号;第二控制信号用于指示将血液净化支路104的输入端断开于氧合支路103的输出端以及将血液净化支路104的输出端断开于氧合支路103的输入端,以使血液净化支路104停止工作。通过该种设置方式,通过控制系统20来判断是否断开hp治疗,不需要医护人员根据自身经验判断何时断开hp治疗,使ecmo hp的治疗方式更容易被缺乏经验的医护人员采用,进一步有利于ecmo hp的治疗方式的应用和推广。其中,第二预设时间为血液净化支路104对血液内炎症因子清除效果最佳时所用的时间。
68.请参阅图1和图4,控制系统20还包括第二时间判断模块222和第三控制模块213。第二时间判断模块222用于获取第二计时部件32的反馈信息,并判断血液净化支路104的连续工作时间释放大于或等于第二预设时间,若判断血液净化支路104的连续工作时间大于或等于第二预设时间,则发出第二驱动信号;第三控制模块213用于根据第二驱动信号发出第二控制信号。通过该种设置方式,控制系统20能够获取第二计时部件32的反馈信息,并在判断血液净化支路104的连续工作时间大于或等于第二预设时间时,能够发出第二控制信号。
69.本实施例中,第二控制信号用于控制第一报警装置41发出第三警示信号,第三警示信号用于指示工作人员将血液净化支路104的输入端断开于氧合支路103的输出端以及将血液净化支路104的输出端断开于氧合支路103的输入端。实际应用中,医护人员听到第一报警装置41发出的第三警示信号后,将血液净化支路104与氧合支路103断开。
70.作为一种实施方式,控制系统20还被配置为:根据血液净化支路104的血液流量,设定第二预设时间。其中,血液净化支路104的血液流量不同,对应的第二预设时间不同。本实施例中,控制系统20根据血液净化支路104的血液流量、血液灌流器107对血液内炎症因子的吸附效率、第二预设时间的内在联系,设定第二预设时间。实际应用中,控制系统20内设有第二预设时间的数据库,控制系统20根据血液净化支路104的血液流量,匹配相应的第二预设时间。
71.请参阅图1和图4,控制系统20还包括第二时间获取模块232,第二时间获取模块232用于根据血液净化支路104的血液流量,设定第二预设时间。通过设置第二时间获取模块232,实现控制系统20根据血液净化支路104的血液流量,设定第二预设时间。
72.请参阅图1,血液氧合装置100还包括第一流量检测部件61,第一流量检测部件61用于检测血液输出管路102的血液流量;控制系统20还被配置为:在血液净化支路104工作时,控制动力部件106以第二转速运转,并根据第二转速确定氧合支路103的第二血液流量;根据氧合支路103的第二血液流量和血液输出管路102的血液流量,确定血液净化支路104的血液流量。实际应用中,氧合支路103的第二血液流量减去血液输出管路102的血液流量,等于血液净化支路104的血液流量。通过该种设置方式,确定血液净化支路104的血液流量,从而进一步设定第二预设时间。本实施例中,第一流量检测部件61通过超声检测方式检测血液输出管路102的血液流量。
73.请参阅图1和图4,控制系统20还包括流量计算模块26,流量计算模块26 用于根据氧合支路103的第二血液流量和血液输出管路102的血液流量,确定血液净化支路104的血液流量。本实施例中,在血液净化支路104工作时,第一转速设定模块251根据第一驱动信号控制动力部件106按照第二转速运转,转速获取部件50将检测到的动力部件106的转速信息反馈给流量获取模块24,流量获取模块24根据转速获取部件50的反馈信息确定氧合支路103的第二血液流量,并将氧合支路103的第二血液流量信息反馈给流量计算模块26,同时第一流量检测部件61将检测的血液输出管路102的血液流量信息反馈给流量计算模块26,流量计算模块26根据氧合支路103的第二血液流量和血液输出管路 102的血液流量,确定血液净化支路104的血液流量。
74.作为一种实施方式,控制系统20还被配置为:若判断血液净化支路104的连续工作时间大于或等于第二预设时间时,则控制动力部件106以第三转速运转,第三转速小于第一转速。也就是说,断开hp治疗后,则控制动力部件106 以速度小于第一转速的第三转速进行运转。当断开hp治疗后,如果动力部件 106还是以大于第一转速的第二转速转动,会使得血液输出管路102内的血液流量保持在较高的水平,这会引起患者的不适症状(比如胸闷、心慌等),因此,为了在断开hp治疗后,确保对患者进行ecmo治疗的安全性,控制动力部件 106以第三转速运转,以使氧合支路103的血液流量降低,从而保持患者在治疗过程中的安全性。
75.请参阅图1和图4,控制系统20还包括第二转速设定模块252,第二转速设定模块
252用于根据第二驱动信号控制动力部件106按照第三转速运转。通过该种设置方式,在控制系统20判断血液净化支路104的连续工作时间大于或等于第二预设时间时,能够控制动力部件106以第三转速运转。
76.请参阅图1,血液氧合装置100还包括第二报警装置42,第二报警装置42 用于在血液净化支路104运行状态异常时发出第二警示信号;控制系统20还被配置为:若判断血液净化支路104的血液流量小于预设血液流量,则控制第二报警装置42发出第二警示信号。其中,预设血液流量为血液灌流器107所允许的最小血液流量。血液灌流器107的血液流量也就是血液净化支路104的血液流量,只有当血液灌流器107的血液流量大于或者等于预设血液流量时,血液灌流器107才能够对血液发挥出相应的吸附效果;若血液灌流器107的血液流量小于预设血液流量时,血液净化支路104分流得到的血液流量太小,血液灌流器107的血液流量太小,血液灌流器107只能对少量的血液进行吸附,hp治疗的效果不佳。本实施例通过将控制系统20被配置为若判断血液净化支路104 的血液流量小于预设血液流量,则控制第二报警装置42发出第二警示信号,以提示医护人员,尽快处理流量过小的故障。
77.请参阅图1和图4,控制系统20还包括第一流量判断模块271,第一流量判断模块271用于判断血液净化支路104的血液流量与预设血液流量之间的差值,若判断血液净化支路104的血液流量小于预设血液流量,则控制第二报警装置42发出第二警示信号。
78.请参阅图1,血液氧合装置100还包括第二流量检测部件62,第二流量检测部件62用于检测血液输入管路101的血液流量;控制系统20还被配置为:根据血液输入管路101的血液流量和血液输出管路102的血液流量,确定血液氧合装置100的治疗安全状态。正常情况下,在单独进行ecmo治疗或者 hp ecmo联合治疗时,血液输入管路101的血液流量和血液输出管路102的血液流量相等或者近似相等,那么血液输入管路101的血液流量和血液输出管路102的血液流量之间的差值会低于预设差值(预设差值为容许的误差);当血液输入管路101的血液流量和血液输出管路102的血液流量之间的差值高于预设差值,则说明血液在血液输入管路101、血液输出管路102、氧合支路103 以及血液净化支路104中出现流动故障,引起这种流动故障的可能因素是:管路出现破损液体泄露,管路内液体堵塞、血液净化支路104与氧合支路103之间的连接处出现血液泄露现象等。因此,本发明实施例通过将控制系统20被配置为根据血液输入管路101的血液流量和血液输出管路102的血液流量,确定血液氧合装置100的治疗安全状态,从而来保障患者的临床治疗安全。实际应用中,第二流量检测部件62通过超声检测方式检测血液输出管路102的血液流量。
79.请参阅图1和图4,控制系统20还包括第二流量判断模块272,第二流量判断模块272用于检测血液输入管路101的血液流量和血液输出管路102的血液流量之间的差值,可根据差值的大小确定血液氧合装置100的质量安全状态。
80.请参阅图1,血液氧合装置100还包括第一颜色检测部件71和第二颜色检测部件72,第一颜色检测部件71用于检测血液输出管路102的血液颜色,第二颜色检测部件72用于检测血液输入管路101的血液颜色;控制系统20还被配置为:根据血液输出管路102的血液颜色和血液输入管路101的血液颜色,确定血液氧合装置100的治疗效果。在患者采用ecmo治疗或者hp ecmo联合治疗时,输入至氧合器105的血液含氧量会低,经过氧合器105内的氧合作用后,输出至氧合器105的血液含氧量会上升;若对患者正常进行ecmo治疗或者hp ecmo联合治疗时,氧合器105的交换效率维持在正常水平时,血液输出管路102内的血液颜
色与血液输入管路101内的血液颜色存在差异,实际上,血液输出管路102内的血液颜色会比血液输入管路101内的血液颜色的颜色更加鲜红。本发明实施例通过控制系统20根据血液输出管路102的血液颜色和血液输入管路101的血液颜色,判断血液氧合装置100的治疗有效性,确定其治疗效果。
81.实际应用中,第一颜色检测部件71和第二颜色检测部件72通过超声检测设备获取管路内血液的颜色图像,然后利用现有技术的智能算法或者图像处理软件得到血液的rgb值,以rgb值作为评价颜色的标准参数,从而定量化地区分不同的颜色。其中,rgb分别代表红、绿、蓝三种颜色。在第一颜色检测部件71检测到血液输出管路102的血液颜色并得出第一rgb值,第二颜色检测部件72检测到血液输入管路101的血液颜色并得出第二rgb值时,控制系统20根据第一rgb值和第二rgb值的差异来判断氧合器105的交换效率是否处于正常水平。比如,第一rgb值和第二rgb值没有差异或者几乎相同时,说明血液在经过氧合支路103前后含氧量无任何变化,ecmo治疗或者 hp ecmo联合治疗处于无效状态,治疗效果差。
82.作为一种实施方式,控制系统20还包括颜色判断模块28,颜色判断模块 28用于判断第一rgb值和第二rgb值之间的差值,可根据差值确定血液氧合装置100的治疗效果。
83.请参阅图1,血液氧合装置100还包括生理参数检测部件80,生理参数检测部件80用于在氧合支路103和血液净化支路104同时工作时检测患者的生理参数;控制系统20还被配置为:根据生理参数检测部件80的反馈信息,确定血液氧合装置100的治疗安全状态。生理参数为人体的血压、脉搏、心率、温度等,当对患者同时进行ecmo和hp治疗时,存在引发患者出现过敏反应的风险,本发明实施例通过生理参数检测部件80检测患者的生理参数,以判断对患者进行ecmo hp治疗时的治疗安全状态。比如当检测到人体的温度急剧上升,出现出汗等临床症状,说明人体的治疗出现异常,需要医护人员及时去处理这种临床异常状态。
84.作为一种实施方式,控制系统20还包括故障判断模块29,故障判断模块 29根据生理参数检测部件80的反馈信息,确定血液氧合装置100的治疗安全状态。
85.实施例二:
86.请参阅图1和图8,本实施例与实施例一的区别在于,血液净化支路104接入和断开氧合支路103的方式不同。实施例一中,医护人员听到第一报警装置 41发出的第一警示信号后,将血液净化支路104与氧合支路103连通,以及医护人员听到第一报警装置41发出的第三警示信号后,将血液净化支路104与氧合支路103断开;而本实施例中,第一控制信号控制血液净化支路104与氧合支路103导通,第二控制信号控制血液净化支路104与氧合支路103断开。
87.请参阅图1和图8,血液净化支路104上设有控制阀108,第一控制信号用于控制控制阀108将血液净化支路104与氧合支路103导通,第二控制信号用于控制控制阀108将血液净化支路104与氧合支路103断开。实际应用中,控制阀108设于血液净化支路104的输入端。当氧合支路103的连续工作时间大于或等于第一预设时间时,控制系统20发出第一控制信号,控制控制阀108打开,从而使血液净化支路104与氧合支路103导通;当血液净化支路104的连续工作时间大于或等于第二预设时间时,控制系统20发出第二控制信号,控制控制阀108关闭,从而使血液净化支路104与氧合支路103断开。本实施例中,控制阀108为单向阀。
88.上述实施方式仅为本发明的优选实施方式,不能以此来限定本发明保护的范围,本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所
要求保护的范围。
再多了解一些

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