CN109641096A - 血液治疗设备和用于运行血液治疗设备的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种血液治疗设备，其具有体外的血液回路I和液体系统II，所述液体系统与所述体外的血液回路通过过滤器10的半透膜11分开，所述过滤器具有第一过滤室12和第二过滤室13，其中所述第一过滤室是所述体外的血液回路的一部分而所述第二过滤室是所述液体系统的一部分，并且所述液体系统包括用于平衡新鲜的治疗液体和使用过的治疗液体的装置。此外，本发明涉及一种用于运行这种血液治疗设备的方法。根据本发明的血液治疗设备具有测定体积的平衡系统，其具有平衡室1；20；50。根据本发明的平衡室1；20；50的特征在于，平衡室1的第一平衡室半部4和第二平衡室半部5被膜3分开，所述膜是半透膜，使得经由半透膜可以在第一室半部与第二室半部之间进行物质交换。因此，平衡室也能够用作为过滤器。

Description

血液治疗设备和用于运行血液治疗设备的方法

技术领域

本发明涉及一种血液治疗设备，其具有体外的血液回路和液体系统，该液体系统通过过滤器的半透膜与体外的血液回路分开，所述过滤器具有第一过滤室和第二过滤室，其中第一过滤室是体外的血液回路的一部分而第二过滤室是液体系统的一部分，并且液体系统包括用于平衡新鲜的治疗液体和使用过的治疗液体的装置。此外，本发明还涉及一种用于运行这种血液治疗设备的方法。

背景技术

为了去除尿排泄物质并且进行液体清除，在慢性肾功能衰竭中使用不同的方法来进行仪器方面的血液净化或血液治疗。在血液透析(HD)中，扩散的物质运输处于主导，而在血液过滤(HF)中，经由过滤器的半透膜进行对流的物质运输。这两种方法的组合是血液透析过滤(HDF)。

由于交换量大，在上述方法中存在如下必要性：在考虑到在整个治疗时间上经由过滤器的膜从患者提取的液体量的条件下，精确地平衡输送给过滤器的新鲜的透析液和从过滤器导出的使用过的透析液。通过超滤从患者提取的液体量在脱水受控时能够作为置换液部分地或完全地再次输送给患者。在体外的血液回路中位于透析器上游的回路置换液的输送被称为预稀释，而位于透析器下游的置换液的输送被称为后稀释。这两种方法也能够彼此组合。

对平衡的精度提出了非常高的要求。前提是：借助于平衡系统可以准确地平衡新鲜的透析液和使用过的透析液。

现有技术包括如下平衡系统，其具有由柔性膜分成两个平衡室半部的平衡室。

DE-A-28 38 414描述了一种具有平衡系统的透析设备，该平衡系统具有两个平衡室，所述平衡室的平衡室半部在从相应另一室半部中丢弃使用过的透析液的情况下交替地以新鲜的透析液填充。因此，液体回路的包含在平衡系统和透析器之间的部分表现得像闭合的系统，其体积是恒定的。能够经由超滤泵从闭合的系统中提取液体。已知的平衡室的膜对于透析液中所含的物质是不可透过的，使得无法进行物质交换。

还已知如下平衡系统，其仅具有一个平衡室，该平衡室未被膜分成两个室半部。在这种平衡室中，处于室中的使用过的透析液被入流的透析液挤出。

除了准确地平衡新鲜的透析液和使用过的透析液之外，在体外的血液回路和血液治疗设备的机器部分之间设立安全屏障也是重要的。此外，力求血液治疗设备的紧凑结构。

发明内容

本发明所基于的目的是，实现一种具有改进的平衡的血液治疗设备，并提出了一种用于运行血液治疗设备的方法，该方法允许改进的平衡。

根据本发明，利用独立权利要求的特征实现所述目的。从属权利要求涉及本发明的有利的实施形式。

根据本发明的血液治疗设备具有测定体积的平衡系统，该平衡系统具有平衡室。根据本发明的平衡室的特征在于，平衡室的第一平衡室半部和第二平衡室半部由膜分开，所述膜是半透膜，使得经由半透膜在第一和第二室半部之间的物质交换是可行的。因此，平衡室也能够用作为过滤器。

根据本发明的平衡室能够以不同的方式集成到血液治疗设备的液体系统中。平衡室能够在不同的血液治疗方法中使用，例如在血液透析或血液过滤或具有血液透析和血液过滤(血液透析过滤)的血液治疗方法中使用。

治疗液体能够以已知的方式借助泵在液体管路中运送，并且液体管路能够借助阻断机构阻断。液体管路能够设置为，使得治疗液体，尤其透析液，沿着半透膜流过一个室半部，沿膜流过另一室半部，或者经由膜从一个室半部流向另一个室半部中。在此能够中断在相应的另外的室半部中的液体流动。

在从一个室半部进入另一个室半部的液体流动中，阻拦具有低渗透性的物质，例如尿素或β2微球蛋白，而具有较高渗透性的物质例如水能够通过半渗膜。因此，在平衡期间，特定物质可在这两个室半部中的一个中被阻拦或浓缩。

液体系统能够包括连接到第一平衡室半部的入口和/或出口上的液体管路和/或连接到第二平衡室半部的入口和/或出口上的液体管路。对泵和阻断机构的控制能够通过控制单元进行。血液治疗设备的运行能够在相继的工作循环中进行，所述工作循环能够分别包括两个工作周期。所述工作循环还能够包括其他工作周期。

在第一实施形式中，用于操控泵和阻断机构的控制单元配置成，使得在相继的工作循环中的一个工作循环的第一工作周期中，治疗液体，尤其是透析液，经由平衡室的半透膜从第一平衡室半部流入第二平衡室半部中，并且在相继的工作循环的第二工作周期中，治疗液体流过第一平衡室半部。

在第一实施形式的第一工作周期中，治疗液体，尤其透析液，能够从过滤器的作为液体系统的一部分的第二过滤室流入第一平衡室半部中，并且从第二平衡室半部流入第二过滤室中，使得治疗液体在液体系统中周转(血液透析)。在此，治疗液体流经平衡室的半透膜。替选地，能够在第一工作周期中经由过滤器的半透膜从体外的血液回路中提取液体。该液体能够从第二过滤室流入第一平衡室半部中并且从第二平衡室半部流向引导至第一过滤室的血液输送管路(预稀释)的和/或离开第一过滤室的排出管路(后稀释)的接头(血液过滤)。

在第一实施形式的第二工作周期中，能够进行新鲜的治疗液体和使用过的治疗液体的交换。新鲜的透析液能够在透析液源中提供并导入排水口中。流向第一平衡室半部的新鲜的透析液将处于第一和第二平衡室半部中的透析液挤出，所述透析液能够流出到排水口中。在此，对于平衡而言重要的透析液体积由平衡室半部的体积来确定。

计周期(Taktung)也可以根据物质浓度、流速、压力等进行，其中这些变量能够通过液体系统中的适合的传感器测量。

一个替代实施形式提出，用于操控泵和阻断机构的控制单元配置成，使得在相继的工作循环中的一个工作循环的第一工作周期中，治疗液体经由平衡室的半透膜从第一平衡室半部流入第二平衡室半部中，并且在在相继的工作循环的第二工作周期中，治疗液体经由平衡室的半透膜从第二平衡室半部流入第一平衡室半部中。

在锁舌替选的实施形式的第一工作周期中，治疗液体能够再次从过滤器的作为液体系统的一部分的第二过滤室流入第一平衡室半部中并且从第二平衡室半部流入第二过滤室中，使得透析液在液体系统中周转(血液透析)。在此，治疗液体再次流经平衡室的半透膜。替选地，能够在第一工作周期中经由过滤器的半透膜从体外的血液回路中提取液体。流体能够从第二过滤室流入第一平衡室半部中并且从第二平衡室半部流向引导至第一过滤室的血液输送管路(预稀释)的和/或离开第一过滤室的排出管路的接头(后稀释)(血液过滤)。

在所述替选的实施形式的第二工作周期中，能够进行新鲜的治疗液体和使用过的治疗液体交换。流向第二平衡室半部的新鲜的透析液将处于第一和第二平衡室中的透析液挤出，所述透析液能够流出到排水口中。

也可以将血液透析和血液过滤彼此组合。

根据本发明的血液治疗设备也能够具有超滤装置，借助于该超滤装置能够从液体系统中或者经由过滤器的半透膜从体外的血液回路中提取液体。这种超滤装置属于现有技术。

根据本发明的血液治疗设备和根据本发明的方法允许通过使用过滤器作为平衡室来实现平衡和物质的分开。借助于根据本发明的平衡室能够实现附加的屏障。此外，在所述平衡室半部中的一个平衡室半部中浓缩或稀释特定的物质是可行的。借助于根据本发明的平衡室，整个血液治疗设备能够具有紧凑的结构。

附图说明

在下文中参照附图详细阐述本发明的多个实施例。

附图示出：

图1A示出根据本发明的血液治疗设备的平衡室的简化示意图，

图1B示出构成为空心纤维过滤器1的平衡室的简化示意图，

图2A示出平衡室在工作循环的一个工作周期中的第一接通状态，

图2B示出平衡室在工作循环的一个工作周期中的第二接通状态，

图2C示出平衡室的在工作循环的一个工作周期中的第三接通状态，

图2D示出平衡室的在工作循环的一个工作周期中的第四接通状态，

图2E示出平衡室在工作循环的一个工作周期中的第五接通状态，

图2F示出了平衡室的在工作循环的一个工作周期中的第六接通状态，

图3示出根据本发明的血液治疗设备的第一实施例，

图4示出根据本发明的血液治疗设备的第二实施例，

图5示出根据本发明的血液治疗设备的第三实施例，以及

图6示出根据本发明的血液治疗设备的第四实施例。

具体实施方式

图1A示出平衡室1的简化示意图。平衡室1具有刚性的壳体2，所述壳体由半透膜3(其为刚性膜)划分成第一平衡室半部4和第二平衡室半部5。半透膜3对于具有低渗透性的物质例如尿素或β2微球蛋白是不可透过的而对于具有高渗透性的物质例如水是可透过的。在平衡室1的对称划分的情况下，这两个室半部具有相同的体积。替选地，可以不对称地划分成具有不同体积的室半部。

第一平衡室半部4具有入口4A和出口4B，而第二平衡室半部5具有入口5A和出口5B。液体管路例如软管管路能够连接到入口和出口上。液体输送到室半部中或从室半部排出能够借助仅隐含地示出的阻断机构6中断。箭头说明进入或离开室半部的流动方向。

图1B示出平衡室1的实施例，其构成为空心纤维过滤器。具有低渗透性的物质作为亮的点示出，而具有高渗透性的物质作为暗的点示出。第一室半部的出口4B和第二室半部的入口5A是封闭的，而第一平衡室半部的入口4A和第二平衡室半部的出口5B是打开的。例如，如果具有高渗透性的物质是水而具有低渗透性的物质是尿素，那么具有高渗透性的水穿过由空心纤维束形成的半透膜从第一平衡室半部流入第二平衡室半部中。这表明，该半透膜阻拦具有低渗透性的物质，例如尿素。

在下文中参考图2A至2F描述图1A的平衡室的不同的接通状态。各个接通状态在附图中用周期A到周期F表示。这些周期能够是一个工作循环的各个工作周期，其中多个工作循环能够彼此相继。在一个工作循环中，工作周期能够以不同的顺序彼此相继。在所述周期之间能够设置过渡状态，例如仅一个入口或出口打开或者所有入口或出口关闭的状态。

图2A示出一个接通状态，其中第一平衡室半部4的入口4A和第二平衡室半部5的出口5B是打开的，而第一平衡室半部4的出口4B和第二平衡室半部5的入口5A是关闭的。具有高渗透性的物质穿流平衡室1，其中具有低渗透性的物质被半透膜阻拦(周期A)。流入第一平衡室半部4中的液体的体积将处于平衡室1中的液体的相同体积挤出。

图2B示出一种接通状态，其中第一平衡室半部4的入口4A和出口4B是打开的，而第二平衡室半部5的入口5A和出口5B是关闭的。液体流过第一平衡室半部4，其中具有高渗透性的物质能够进入第二平衡室半部5中(周期B)。

图2C示出一种接通状态，其中第一平衡室半部4的入口4A和第二平衡室半部5的出口5B是关闭的，而第一平衡室半部4的出口4B和第二平衡室半部5的入口5A是打开的。具有高渗透性的物质穿流平衡室1，其中具有低渗透性的物质被半透膜3阻拦(周期C)。

图2D示出一种接通状态，其中第一平衡室半部4的入口4A和出口4B是关闭的，而第二平衡室半部5的入口5A和出口5B是打开的。液体流过第二平衡室半部5，其中具有高渗透性的物质能够进入第一平衡室半部4中(周期B)。

图2E和图2F示出图2A或图2B的接通状态，其中将具有低渗透性的物质和高渗透性的物质的液体输送给入口(图2E)，或具有高渗透性的物质的液体输送给入口(图2F)。这表明：低渗透性的物质被半透膜3阻拦而不会进入第二平衡室半部5中。

图3示出根据本发明的血液治疗设备的简化示意图，所述血液治疗设备具有根据本发明的平衡室。在本实施例中，血液治疗设备是血液透析设备。

血液透析设备具有过滤器10(透析器)，其由半透膜11划分成第一过滤室12和第二过滤室13。血液输送管路14连接到第一过滤室12的入口12A上，而血液排出管路15连接到第一过滤室12的出口12B上。患者的血液借助于设置在血液输送管路14中的血泵16在体外的血液回路I中运送。

液体系统II具有参照图1A和1B以及图2A至2F描述的平衡室17，其由半透膜18分成第一平衡室半部19和第二平衡室半部20。第一平衡室半部19具有入口19A和出口19B，而第二平衡室半部20仅具有一个出口20B。

此外，液体系统II具有用于新鲜的透析液的透析液源21，其经由第一液体管路22与第一平衡室半部19的入口19A连接。

借助于设置在第一液体管路22中的第一泵23将透析液运送到第一平衡室半部19中。在第一泵上游，在第一液体管路22中设有第一阻断机构24，例如可电磁操作的软管夹。

第二过滤室13的出口13B经由第二液体管路25与第一液体管路22连接。第二液体管路25连接到第一液体管路22上的连接部位26位于第一阻断机构与第一泵23之间。然而，第二液体管路25也能够在泵的下游连接到第一液体管路或第一平衡室半部的入口上。在第二液体管路25中设有第二阻断机构27。

第一平衡室半部19的出口19B经由第三液体管路28与排水口29连接，使得使用过的透析液能够流出。在第三液体管路28中设有第三阻断机构30。

第二平衡室半部20的出口20B经由第四液体管路31与第二过滤室13的入口13A连接，在所述第四液体管路31中设置有第四阻断机构32。在第四液体管路31中，设有第二泵33，该第二泵将透析液从第二平衡室半部20运送到第二过滤室13中。

血液治疗设备也能够具有超滤装置，该超滤装置具有超滤泵34，其从液体系统II中去除超滤液。超滤泵34设置在第五液体管路35中，第五液体管路35连接到第二液体管路25上。

此外，血液治疗设备具有中央的控制单元36，其经由未示出的控制线路与液体系统II中的第一和第二泵23、33和超滤泵34连接并且与体外的血液回路I中的血泵16以及液体系统I中的阻断机构24、27、30、32连接，使得能够设定泵的流速并且能够操作阻断机构。控制单元36能够具有一般的处理器、用于连续处理数字信号的数字信号处理器(DSP)、微处理器、专用集成电路(ASIC)、由逻辑元件组成的集成电路(FPGA)或其他集成电路(IC)或硬件部件，以执行各个方法步骤。数据处理程序(软件)能够在硬件部件上运行，以执行所述方法步骤。多个不同的部件或其组合也是可行的。

控制单元36配置成，使得在彼此相继的工作循环中执行后续的工作周期。

彼此相继的工作循环分别包括两个工作周期。在第一工作周期中，控制单元36操控阻断机构，使得第一和第三阻断机构24、30是关闭的而第二和第四阻断机构27、32是打开的。因此，平衡室在周期C的接通状态下运行(图2C)。在第二工作周期中，控制单元操控阻断机构，使得第一和第三阻断机构24、30是打开的而第二和第四阻断机构27、32是关闭的。因此，平衡室在周期D的接通状态下运行(图2D)。随后跟随着第二个工作循环等。

在第一工作周期中，透析液从第二过滤室13流入第一平衡室半部19中，从第一平衡室半部穿过半透膜18流入第二平衡室半部20中，从第二平衡室半部流入第二过滤室13(透析液室)中和从第二过滤室13再次流入第一平衡室半部19中。透析液中具有低渗透性的物质例如尿素被半透膜18阻拦，使得这些物质在第一平衡室半部中浓缩。透析液通过第一和第二泵23、33运送。

在第二工作周期中，透析液从透析液源21流入第一平衡室半部19中并且从第一平衡室半部流入排出口29中，使得使用过的透析液能够流出。通过第一泵运送透析液。

周期C用于在透析器中交换液体，其中血液和透析液顺流(Gleichstrom)流动。然而，在对应的配置中，血液和透析液的流动也能够逆流地进行。周期D用于在具有过滤功能的平衡室中交换液体。在该应用中，使用具有过滤功能的平衡室的优点在于，在液体系统中相对于患者提供附加的屏障。

图4示出了如下实施例，其中血液治疗设备是血液过滤设备。血液过滤设备具有过滤器10，该过滤器通过半透膜11分成第一过滤室12和第二过滤室13。血液输送管路14连接到第一过滤室12的入口12A上并且血液排出管路15连接到第一过滤室12的出口12B上。患者的血液在体外的血液回路I中借助于设置在血液输送管路14中的血泵16运送。

液体系统II具有参考图1A和1B以及图2A至2F描述的平衡室17。第一平衡室半部19具有入口19A和出口19B，而第二平衡室半部20仅具有一个出口20B。

此外，液体系统II具有用于新鲜的透析液的透析液源21，其经由第一液体管路37与分支部38连接，该分支部38引导至第一平衡室半部19的入口19A。透析液能够借助于第一泵39从透析液源21运送到第一平衡室半部19中，所述第一泵设置在第一液体管路37中。在第一泵39的上游，在第一液体管路37中设有第一阻断机构40，例如可电磁操作的软管夹。

第二过滤室13的出口13B经由第二液体管路41与分支部38连接，该分支部引导至第一平衡室半部19的入口19A。在第二液体管路41中设有第二泵42。在第二泵42的上游，在第二液体管路41中设有第二阻断机构43。

第一平衡室半部19的出口19B经由第三液体管路44与排水口29连接。在第三液体管路44中设有第三阻断机构45。

第四液体管路46从第二平衡室半部20的出口20B离开，在所述第四液体管路中设有第四阻断机构47。第四液体管路46分支成第一和第二部段46A、46B，其中第一部段46A引导至血液输送管路14在过滤器12上游的连接部，而第二部段46B引导至血液排出管路15在过滤器下游的连接部，使得置换液能够在过滤器上游输送给体外的血液回路(预稀释)或在过滤器下游输送给体外的血液回路(后稀释)。在第四液体管路46的第一和第二部段中分别设有另一阻断机构48A、48B，使得能够在预稀释和/或后稀释之间切换。

血液治疗设备还能够具有超滤装置，该超滤装置具有超滤泵34，其从液体系统I中去除超滤液。超滤泵34设置在第五液体管路35中，所述第五液体管路连接到第二液体管路41上。

在血液过滤设备中，控制单元36配置成，使得在彼此相继的工作循环中执行后续工作周期。

彼此相继的工作循环分别包括两个工作周期。在第一工作周期中，控制单元36操控阻断机构，使得第二和第四阻断机构43、47是打开的而第一和第三阻断机构40、45是关闭的。因此，在水平镜像的视图(图2E)中，平衡室在周期E的接通状态中运行。在第二工作周期中，控制单元操控阻断机构，使得第二和第四阻断机构43、47是关闭的而第一和第三阻断机构40、45是打开的。因此，在水平镜像的视图(图2F)中，平衡室在周期F的接通状态下运行。随后跟随着第二工作循环等。

在第一工作周期中，液体从第二过滤室13流入第一平衡室半部19中，从第一平衡室半部穿过半透膜18流入第二平衡室半部20中并且从第二平衡室半部流入血液输送管路14和/或血液排出管路15中。借助于第二泵42从第二过滤室13中去除液体。具有低渗透性的物质由半透膜18阻拦，使得这些物质无法进入体外的血液回路I并且在第一平衡室半部19中浓缩。

在第二工作周期中，透析液从透析液源21流入第一平衡室半部19中并且从第一平衡室半部流入排出口29中，使得使用过的透析液能够流出。

在周期E中，进行血液过滤，并且在周期F中，在具有过滤功能的平衡室中进行液体交换。在此应用中使用具有过滤功能的平衡室的优点在于，相对于患者提供对置换液的屏障。

图5示出了另一实施例，其中血液治疗设备是血液透析设备。血液透析设备具有过滤器10(透析器)，其由半透膜11划分成第一过滤室12和第二过滤室13。血液输送管路14连接到第一过滤室12的入口12A上，而血液排出管路15连接到第一过滤室12的出口12B上。患者的血液借助于设置在血液输送管路14中的血泵16在体外的血液回路I中运送。

液体系统II具有参照图1A和1B以及图2A至2F描述的平衡室50，其通过半透膜51划分成第一平衡室半部52和第二平衡室半部53。第一平衡室半部52具有入口52A和出口52B，而第二平衡室半部53具有入口53A和出口53B。

第二过滤室13的出口13B经由第一液体管路54与第一平衡室半部52的入口52A连接。在第一液体管路54中设有第一泵55。在第一泵55下游，在第一液体管路54中设有第一阻断机构56。

第二液体管路57从第一平衡室半部52的出口52B引导至排出口29，在所述第二液体管路中设有第二阻断机构58。

此外，液体系统I具有新鲜的透析液的透析液源21，其经由第三液体管路59与第二平衡室半部53的入口53A连接。透析液能够借助于第二泵60运送到第二平衡室半部中，所述第二泵设置在第三液体管路59中。在第二泵60下游，在第三液体管路59中设有第三阻断机构61，例如可电磁操作的软管夹。

第二平衡室半部53的出口53B经由第四液体管路62与第二过滤室13的入口13A连接，在所述第四液体管路62中设有第四阻断机构63。

血液治疗设备也能够具有超滤装置，该超滤装置具有超滤泵34，其从液体系统I中去除超滤液。超滤泵34设置在第五液体管路35中，第五液体管路在第一泵55上游连接到第一液体管路54上。

在血液透析设备的该实施例中，控制单元36配置成，使得在彼此相继的工作循环中执行后续的工作周期。

彼此相继的工作循环分别包括两个工作周期。在第一工作周期中，控制单元36操控阻断机构，使得第一和第四阻断机构56、63是打开的而第二和第三阻断机构58、61是关闭的。因此，平衡室50在周期A的接通状态下运行(图2A)。在第二工作周期中，控制单元操控阻断机构，使得第一和第四阻断机构56、63是关闭的，而第二和第三阻断机构58、61是打开的。因此，平衡室在周期C的接通状态中运行(图2C)。随后跟随着第二个工作循环等。

在第一工作周期中，透析液从第二过滤室13(透析液室)流入第一平衡室半部52中，从第一平衡室半部穿过半透膜51流入第二平衡室半部53中，从第二平衡室半部流入第二过滤室13(透析液室)中并且从第二过滤室13再次流入第一平衡室半部中。透析液借助于第一泵55运送。具有低渗透性的物质被半透膜阻拦，使得这些物质在第一平衡室半部中浓缩。

在第二工作周期中，透析液从透析液源21流入第二平衡室半部53中并从第二平衡室半部流入排出口29中，使得使用过的透析液能够流出。透析液借助于第二泵60运送。

周期A用于使透析液通过第二过滤室(透析液室)周转，其中血液和透析液逆流地流动。然而替选地，在相应的配置的情况下，血液和透析液的流动能够顺流地进行。周期C用于在具有过滤功能的平衡室中进行液体交换。在该应用中，使用具有过滤功能的平衡室的优点在于，避免了新鲜的透析液与使用过的透析液混合。

图6示出了另一实施例，其中血液治疗设备是血液过滤设备。血液过滤设备具有过滤器10，该过滤器通过半透膜11划分成第一过滤室12和第二过滤室13。血液输送管路14连接到第一过滤室12的入口12A上而血液排出管路15连接到第一过滤室12的出口12B上。患者的血液在体外的血液回路I中借助于设置在血液输送管路14中的血泵16运送。

液体系统I具有参照图1A和1B以及图2A至2F描述的平衡室50，其通过半透膜51划分成第一平衡室半部52和第二平衡室半部53。第一平衡室半部52具有入口52A和出口52B，而第二平衡室半部53具有入口53A和出口53B。

在血液过滤设备中，第二过滤室13不具有入口，而是仅具有一个出口13B。第二过滤室13的出口13B经由第一液体管路54与第一平衡室半部52的入口52A连接。第一泵55设置在第一液体管路54中。

在第一泵55下游，在第一液体管路54中设有第一阻断机构56。

第二液体管路57从第一平衡室半部52的出口52B引导至排出口29，在所述第二液体管路中设有第二阻断机构58。

此外，液体系统I具有新鲜的透析液的透析液源21，其经由第三液体管路59与第二平衡室半部53的入口53A连接。透析液能够借助于第二泵60运送到第二平衡室半部53中，第二泵设置在第三液体管路59中。在第二泵60下游，在第三液体管路59中设有第三阻断机构61，例如可电磁操作的软管夹。

第四液体管路70从第二平衡室半部的出口53A离开，在所述第四液体管路中设有第四阻断机构71。第四液体管路70在第四阻断机构71的下游分支成第一部段和第二部段70A、70B，其中第一部段70A引导血液输送管路14在过滤器10上游的连接部而第二部段70B引导至血液排出管路15在过滤器10下游的连接部，使得置换液能够在过滤器上游输送给体外的血液回路(预稀释)或在过滤器下游输送给体外的血液回路(后稀释)。在第四液体管路70的第一部段和第二部段中，分别设有另一阻断机构71A、71B，使得能够在预稀释和/或后稀释之间切换。借助于第三泵73(置换液泵)运送置换液，第三泵在第三阻断机构71下游设置在第四液体管路70中。

血液治疗设备也能够具有超滤装置，该超滤装置具有超滤泵34，其从液体系统I中去除超滤液。超滤泵34设置在第五液体管路35中，第五液体管路在第一泵55上游连接到第一液体管路54上。

在血液透析设备的该实施例中，控制单元36配置成，使得在彼此相继的工作循环中执行后续的工作周期。

彼此相继的工作循环分别包括两个工作周期。在第一工作周期中，控制单元36操控阻断机构，使得第一和第四阻断机构56、71是打开的而第二和第三阻断机构58、61是关闭的。因此，平衡室在周期A的接通状态中运行(图2A)。在第二工作周期中，控制单元36操控阻断机构，使得第一和第四阻断机构56、71是关闭的，而第二和第三阻断机构58、61是打开的。因此，平衡室在周期C的接通状态中运行(图2C)。随后跟随着第二个工作循环等。

在第一工作周期中，借助于第一泵55从第二过滤室12中去除液体。液体流入第一平衡室半部52中，从第一平衡室半部穿过半透膜51流入第二平衡室半部53中并且从平衡室半部流至血液输送或排出管路14、15。具有低渗透性的物质被半透膜51阻拦，使得这些物质无法进入体外的血液回路I中并且能够在第一平衡室半部52中浓缩。

在第二工作周期中，透析液从透析液源21流入第二平衡室半部53中并从第一平衡室半部52流入排出口29中，使得使用过的透析液能够流出。透析液借助于第二泵60运送。

在周期A中，进行血液过滤，并且在周期C中，在具有过滤功能的平衡室中进行液体交换。在该应用中，使用具有过滤功能的平衡室的优点在于，避免了置换液和被滤掉的液体混合。

Claims (15)

1.一种血液治疗设备，其具有体外的血液回路(I)和液体系统(II)，所述液体系统与所述体外的血液回路通过过滤器(10)的半透膜(11)分开，所述过滤器具有第一过滤室(12)和第二过滤室(13)，其中所述第一过滤室是所述体外的血液回路的一部分而所述第二过滤室是所述液体系统的一部分，并且所述液体系统包括用于平衡新鲜的治疗液体和使用过的治疗液体的装置，

其特征在于，用于平衡新鲜的治疗液体和使用过的治疗液体的装置构成为平衡室(1；17，50)，所述平衡室具有半透膜(3；18，51)，所述半透膜将所述平衡室划分成第一平衡室半部(4；19，52)和第二平衡室半部(5；20，53)。

2.根据权利要求1所述的血液治疗设备，其特征在于，所述液体系统(I)包括引导至所述第一平衡室半部(19)的入口的液体管路(22，37)和从所述第一平衡室半部的出口离开的液体管路(28，44)以及从所述第二平衡室半部(20)的出口离开的液体管路(31，46)，其中在所述液体系统中设有用于运送所述治疗液体的泵(23，33；39)和用于阻断所述液体管路的阻断机构(24，27，30，32；40，43，45，47)，

设有用于操控所述泵和阻断机构的控制单元(36)，所述控制单元配置成，使得在彼此相继的工作循环中的一个工作循环的第一工作周期中，治疗液体经由所述平衡室(17)的半透膜(18)从所述第一平衡室半部(19)流入所述第二平衡室半部(20)中，

并且在彼此相继的工作循环的第二工作周期中，所述治疗液体流过所述第一平衡室半部(19)(图3，图4)。

3.根据权利要求2所述的血液治疗设备，

其特征在于，

所述血液治疗设备具有新鲜的透析液的透析液源(21)和用于使用过的透析液的排出口(29)，

引导至所述第一平衡室半部(19)的入口的液体管路(22)连接在所述透析液源(21)上，并且从所述第一平衡室半部(19)的出口离开的液体管路(28)连接在所述排出口(29)上，

从所述第二平衡室半部(20)的出口离开的液体管路(31)引导至所述第二过滤室(13)的入口，以及

液体管路(25)从所述第二过滤室(13)的出口离开，所述液体管路引导至所述第一平衡室半部的入口或引导至上述引导至所述第一平衡室半部(19)的入口的液体管路(22)，

其中为了将所述血液治疗设备作为血液透析设备运行，用于操控所述泵和阻断机构的控制单元(36)配置成，使得在相继的工作循环中的一个工作循环的第一个工作周期中，所述治疗液体从所述第二平衡室半部(20)流入所述第二过滤室(13)中并且从所述第二过滤室流入所述第一平衡室半部(19)中，使得所述治疗液体经由所述平衡室(17)的半透膜(18)从所述第一平衡室半部流入第二平衡室半部中，

并且在相继的工作循环的第二工作周期中，治疗液体从透析液源(21)穿过所述第一平衡室半部(19)流向所述排出口(29)(图3)。

4.根据权利要求2所述的血液治疗设备，其特征在于，所述血液治疗设备具有新鲜的透析液的透析液源(21)和用于使用过的透析液的排出口(29)，

引导至所述第一平衡室半部(19)的入口的液体管路(37)连接在所述透析液源(21)上，并且从所述第一平衡室半部(19)的出口离开的液体管路(44)连接在所述排出口(29)上，

从所述第二平衡室半部(20)的出口离开的液体管路(46)引导至所述体外的血液回路(I)的血液输送管路(14)和/或从所述第一过滤室离开的血液排出管路(15)，所述血液输送管路引导至所述第一过滤室(12)和

液体管路(41)从所述第二过滤室(13)的出口离开，所述液体管路(41)引导至所述第一平衡室半部(19)的入口和液体管路(37)，该液体管路引导所述第一平衡室半部的入口，

其中为了将所述血液治疗设备作为血液过滤设备运行，用于操控所述泵和阻断机构的控制单元(36)配置成，使得在相继的工作循环中的一个工作循环的第一工作周期中，治疗液体从所述第二平衡室半部(20)流向引导至所述第一过滤室的血液输送管路(14)和/或从所述第一过滤室离开的血液排出管路(15)，使得治疗液体经由所述平衡室的半透膜(18)从所述第一过滤室半部(19)流入所述第二平衡室半部(20)中，

和在相继的工作循环的第二工作周期中，治疗液体从透析液源(21)穿过所述第一平衡室半部(19)流向所述排出口(29)(图4)。

5.根据权利要求1所述的血液治疗设备，

其特征在于，

所述液体系统(I)包括：引导至所述第一平衡室半部(52)的入口的液体管路(54)；和从所述第一平衡室半部的出口离开的液体管路(57)；以及引导至所述第二平衡室半部(53)的入口的液体管路(59)；和从所述第二平衡室半部的出口离开的液体管路(62；70)，其中在所述液体系统(I)设有用于运送所述治疗液体的泵(55，60；73)和用于阻断所述液体管路的阻断机构(56，58，61，63；71)，

设有用于操控所述泵和所述阻断机构的控制单元(36)，所述控制单元配置成，使得在相继的工作循环中的一个工作循环的第一工作周期中，治疗液体经由所述平衡室(50)的半透膜(51)从所述第一平衡室半部(52)流入所述第二平衡室半部(53)中，

和在相继的工作循环的第二个工作周期中，治疗液体经由所述平衡室(50)的半透膜(51)从所述第二平衡室半部(53)流入所述第一平衡室半部(52)中(图3，图4)。

6.根据权利要求5所述的血液治疗设备，

其特征在于，

所述血液治疗设备具有新鲜的透析液的透析液源(21)和用于使用过的透析液的排出口(29)，

引导至所述第二平衡室半部(53)的入口的液体管路(59)连接在所述透析液源(21)上，并且从所述第一平衡室半部(52)的出口离开的液体管路(57)连接在所述排出口(29)上，

从所述第二平衡室半部(32)的出口离开的液体管路(62)引导至所述第二过滤室(13)的入口，和

液体管路(54)从所述第二过滤室(13)的出口离开，所述液体管路引导至所述第一平衡室半部(52)的入口，

其中为了将所述血液治疗设备作为血液透析设备运行，用于操控所述泵和所述阻断机构的控制单元(36)配置成，使得在相继的工作循环中的一个工作循环的第一个工作周期中，治疗液体从所述第二平衡室半部(53)流入所述第二过滤室(13)中并且从所述第二过滤室流入所述第一平衡室半部(52)中，使得所述治疗液体经由所述平衡室(50)的半透膜(51)从所述第一平衡室半部(52)流入所述第二平衡室半部(53)中，

和在相继的工作循环的第二个工作周期中，治疗液体从所述透析液源(21)流入所述第二平衡室半部(53)中并且从所述第一平衡室半部流向所述排出口(29)，使得治疗液体经由所述平衡室(50)的半透膜(51)从所述第二平衡室半部(53)流入所述第一平衡室半部(52)中(图5)。

7.根据权利要求5所述的血液治疗设备，

其特征在于，

所述血液治疗设备具有新鲜的透析液的透析液源(21)和用于使用过的透析液的排出口(29)，

引导至所述第二平衡室半部(53)的入口的液体管路(59)连接在所述透析液源(21)上，并且从所述第一平衡室半部(52)的出口离开的液体管路(57)连接在所述排出口(29)上，

从所述第二平衡室半部(53)的出口离开的液体管路(70)引导至所述体外的血液回路(I)的所述血液输送管路(14)和/或所述血液排出管路(15)，所述血液输送管路引导至所述第一过滤室，所述血液排出管路从所述第一过滤室离开，

引导至所述第一过滤室半部(52)的入口的液体管路(54)从所述第二过滤室(12)的出口离开，

其中为了将血液治疗设备作为血液过滤设备运行，用于操控泵和阻断机构的控制单元(36)配置成，使得在相继的工作循环中的一个工作循环的第一个工作周期中，治疗液体从所述第一平衡室半部(52)流向引导至所述第一过滤室的血液输送管路(14)和/或从所述第一过滤室离开的血液排出管路(15)，使得治疗液体经由所述平衡室(50)的半透膜(51)从所述第一平衡室半部(52)流入所述第二平衡室半部(53)中，

和在相继的工作循环的第二个工作周期中，治疗液体从所述透析液源(21)流入所述第二平衡室半部(53)中并且从所述第二平衡室半部流向所述排出口(29)，使得治疗液体经由所述平衡室(50)的半透膜(51)从所述第二平衡室半部(53)流入所述第一平衡室半部(52)中(图6)。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的血液治疗设备，

其特征在于，

设有超滤装置，用于从所述液体系统中提取液体。

9.一种用于运行血液治疗设备的方法，所述血液治疗设备具有体外的血液回路和液体系统，所述液体系统与所述体外的血液回路通过过滤器的半透膜分开，所述过滤器具有第一过滤室和第二过滤室，其中所述第一过滤室是所述体外的血液回路的一部分而所述第二过滤室是所述液体系统的一部分，并且所述液体系统包括用于平衡新鲜的治疗液体和使用过的治疗液体的装置，

其特征在于，使用平衡室来平衡新鲜的治疗液体和使用过的治疗液体，所述平衡室具有半透膜，所述半透膜将所述平衡室划分成所述第一平衡室半部和第二平衡室半部。

10.根据权利要求9所述的方法，

其特征在于，

在相继的工作循环中的一个工作循环的第一工作周期中，治疗液体经由所述平衡室的半透膜从所述第一平衡室半部流入所述第二平衡室半部中，

和在相继的工作循环的第二工作周期中，治疗液体流过所述第一平衡室半部(图3，图4)。

11.根据权利要求10所述的方法，

其特征在于，

为了将所述血液治疗设备作为血液透析设备运行，

在相继的工作循环中的一个工作循环的第一个工作周期中，治疗液体从所述第二平衡室半部流入第二过滤室中并且从第二过滤室流入第一平衡室半部中，使得治疗液体经由所述平衡室的半透膜从所述第一平衡室半部流入第二平衡室半部中，

和在相继的工作循环的第二个工作周期中，治疗液体从所述透析液源穿过第一平衡室半部流向所述排出口(图3)。

12.根据权利要求10所述的方法，

其特征在于，为了将所述血液治疗设备作为血液过滤设备运行，

在相继的工作循环中的一个工作循环的第一工作周期中，治疗液体从第二平衡室半部流向所述体外的血液回路的血液输送管路和/或血液排出管路，所述血液输送管路引导至所述第一过滤室，所述血液排出管路从所述第一过滤室离开，使得所述治疗液体经由所述平衡室的半透膜从所述第一平衡室半部流入第二平衡室半部中，

和在相继的工作循环的第二个工作周期中，治疗液体从所述透析液源穿过所述第一平衡室半部流向所述排出口(图4)。

13.根据权利要求9所述的方法，

其特征在于，

在相继的工作循环中的一个工作循环的第一工作周期中，治疗液体经由所述平衡室的半透膜从所述第一平衡室半部流入第二平衡室半部中，

和在相继的工作循环的第二工作周期中，治疗液体经由所述平衡室的半透膜从所述第二平衡室半部流入所述第一平衡室半部中(图5，图6)。

14.根据权利要求13所述的方法，

其特征在于，为了将所述血液治疗设备作为血液透析设备运行，

在相继的工作循环中的一个工作循环的第一工作周期中，治疗液体从所述第二平衡室半部流入所述第二过滤室中并且从所述第二过滤室流入所述第一平衡室半部中，使得所述透析液经由所述平衡室的半透膜从所述第一平衡室半部流入所述第二平衡室半部中，

和在相继的工作循环的第二个工作周期中，治疗液体从所述透析液源流入所述第二平衡室半部中并且从第一平衡室半部流向所述排出口，使得所述透析液经由所述平衡室的半透膜从所述第二平衡室半部流入所述第一平衡室半部中(图5)。

15.根据权利要求13所述的方法，

其特征在于，为了将所述血液治疗设备作为血液过滤设备运行，

在相继的工作循环中的一个工作循环的第一工作周期中，治疗液体从所述第二平衡室半部流向所述体外的血液回路的血液输送管路和/或血液排出管路，所述血液输送管路引导至所述第一过滤室，所述血液排出管路从所述第一过滤室离开，使得所述透析液经由所述平衡室的半透膜从第一平衡室半部流入第二平衡室半部中，和

在相继的工作循环的第二工作周期中，治疗液体从所述透析液源流入所述第二平衡室半部中并从所述第一平衡室半部流向所述排出口，使得治疗液体经由所述平衡室的半透膜从所述第二平衡室半部流入所述第一平衡室半部中(图6)。