技术特征：
1.一种用于体外血液治疗的设备，包括：治疗单元(2)，具有通过半透膜(5)彼此分隔开的第一腔室(3)和第二腔室(4)；血液移除管线(6)，连接到所述第一腔室(3)的入口，并且被预设置为从患者(p)移除血液，血液回流管线(7)，连接到所述第一腔室(3)的出口，并且被预设置为将经处理的血液回流到所述患者(p)；所述血液移除管线(6)、所述血液回流管线(7)和所述第一腔室(3)是体外血液回路(8)的一部分；至少一个流体排出管线(10)，连接到所述第二腔室(4)的出口；供应管线(9、11)，连接到所述第二腔室(4)的入口和/或连接到所述体外血液回路(8)；传感器装置，用于检测所述体外血液治疗的参数的实际值；控制单元(15)，与所述传感器装置连接，并且被配置为接收在预定治疗时间(t)内所述患者要达到或要遵循的所述参数的规定值，并且通过所述传感器装置获得在所述体外血液治疗期间所述参数的实际值；其中，所述参数包括：-第一参数(bv％)，与所述患者(p)的血容量变化相关；-第二参数(ufr；wlr；wl)，与穿过所述半透膜(5)的超滤流速相关或与所述患者(p)的体重减轻率或累计体重减轻相关；-第三参数(cd、na)，与穿过所述供应管线(9、11)的液体的电导率相关或与穿过所述供应管线(9、11)的液体中的物质的浓度相关，所述物质可选地是钠和/或钾；-至少第四参数(hr；hrv)，与所述患者(p)的心率相关；其中，所述控制单元(15)被配置为在时间上连续的控制时刻(t)执行控制过程，所述控制过程包括：-基于所述实际值和所述规定值，计算在进行控制的时刻(t)之后的时间间隔(δt)期间要设置的以下控制值：第二参数控制值(ufr
control(t)
；wlr
control(t)
、wl
control(t)
)；和/或第三参数控制值(cd
control(t)
；na
control(t)
)；-在与进行控制的时刻(t)连续的所述时间间隔(δt)期间施加所述第二参数控制值(ufr
control(t)
；wlr
control(t)
、wl
control(t)
)和所述第三参数控制值(cd
control(t)
；na
control(t)
)中的至少一个，使得：ο所述第一参数的实际值(bv％
meas(t)
)在所述预定治疗时间(t)内跟踪所述第一参数的规定值(bv％
traj(t)
)；以及ο所述第四参数的实际值(hr
meas(t)
；hrv
meas(t)
)在所述预定治疗时间(t)内跟踪所述第四参数的规定值(hr
traj(t)
；hrv
traj(t)
)。2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述第四参数(hr；hrv)是心率(hr)或心率变化(hrv)；其中，所述心率(hr)是实时获取的；其中，所述心率变化(hrv)是实时计算的。3.根据权利要求2所述的设备，其中，所述第四参数的规定值(hr
traj(t)
；hrv
traj(t)
)限定第四参数轨迹，并且其中，跟踪所述第四参数的规定值(hr
traj(t)
；hrv
traj(t)
)包括：在所述第四参数轨迹上或在所述第四参数轨迹的邻域中，保持或移动所述第四参数的实际值(hr
meas(t)
；hrv
meas(t)
)；或者其中，所述第四参数的规定值(hr
traj(t)
；hrv
traj(t)
)由第四参数带限定，并且其中，跟踪所述第四参数的规定值(hr
traj(t)
；hrv
traj(t)
)包括：在所述第四参数带
内保持或移动所述第四参数的实际值(hr
meas(t)
；hrv
meas(t)
)；或者其中，所述第四参数的规定值(hr
traj(t)
；hrv
traj(t)
)限定第四参数阈值，并且其中，跟踪所述第四参数的规定值(hr
traj(t)
；hrv
traj(t)
)包括：保持或移动所述第四参数的实际值(hr
meas(t)
；hrv
meas(t)
)低于或高于所述第四参数阈值。4.根据权利要求3所述的设备，其中，计算所述第二参数控制值(ufr
control(t)
；wlr
control(t)
；wl
control(t)
)包括：-在进行控制的时刻(t)，将所述第四参数的实际值(hr
meas(t)
；hrv
meas(t)
)与所述第四参数的规定值(hr
traj(t)
；hrv
traj(t)
)进行比较；-根据所述比较，计算在与时刻(t)连续的时间间隔(δt)期间要施加的所述第二参数控制值(ufr
control(t)
；wlr
control(t)
、wl
control(t)
)。5.根据权利要求4所述的设备，其中，所述第四参数(hr；hrv)是心率变化(hrv)，并且所述第四参数的规定值(hr
traj(t)
；hrv
traj(t)
)是所述第四参数阈值；其中，如果心率变化的实际值(hrv
meas(t)
)高于所述第四参数阈值，或如果多个连续的心率的实际值(hrv
meas(t)
)高于所述第四参数阈值，则在与进行控制的时刻(t)连续的时间间隔(δt)期间要施加的所述第二参数控制值(ufr
control(t)
；wlr
control(t)
、wl
control(t)
)相对于在进行控制的时刻(t)的第二参数的实际值(ufr
meas(t)
；wlr
meas(t)
；wl
meas(t)
)减小。6.根据权利要求3、4或5所述的设备，其中，计算所述第三参数控制值(cd
control(t)
；na
control(t)
)包括：-在进行控制的时刻(t)，将所述第四参数的实际值(hr
meas(t)
；hrv
meas(t)
)与所述第四参数的规定值(hr
traj(t)
；hrv
traj(t)
)进行比较；-根据所述比较，计算在与时刻(t)连续的时间间隔(δt)期间要施加的所述第三参数控制值(cd
control(t)
；na
control(t)
)。7.根据权利要求6所述的设备，其中，所述第四参数(hr；hrv)是心率变化(hrv)，并且所述第四参数的规定值(hr
traj(t)
；hrv
traj(t)
)是所述第四参数阈值；其中，如果心率变化的实际值(hrv
meas(t)
)高于所述第四参数阈值，或如果多个连续的心率的实际值(hrv
meas(t)
)高于所述第四参数阈值，则在与进行控制的时刻(t)连续的时间间隔(δt)期间要施加的所述第三参数控制值(cd
control(t)
；na
control(t)
)相对于在进行控制的时刻(t)的第三参数的实际值(cd
meas(t)
、na
meas(t)
)减小。8.根据权利要求3所述的设备，其中，所述第四参数(hr；hrv)是心率(hr)，并且所述第四参数的规定值(hr
traj(t)
；hrv
traj(t)
)是所述第四参数轨迹；其中，计算所述第二参数控制值(ufr
control(t)
；wlr
control(t)
、wl
control(t)
)包括：接收所述第四参数轨迹和所述第二参数(ufr；wlr；wl)的规定值，其中，所述第二参数(ufr；wlr；wl)的规定值是第二参数带；基于以下确定与所述第四参数相关的至少第一误差参数(err_hr_uf
(t)
)：在所述控制时刻(t)处的所述第四参数的实际值(hr
meas(t)
)与所述第四参数轨迹上的对应值之间的差；以及在所述控制时刻(t)处的所述第二参数的实际值(ufr
meas(t)
；wlr
meas(t)
；wl
meas(t)
)与所述第二参数带的至少一个对应值之间的差；基于与所述第四参数相关的所述第一误差参数(err_hr_uf
(t)
)和与前一控制时刻相关
的所述第二参数的实际值(ufr
meas(t)
；wlr
meas(t)
；wl
meas(t)
)，计算所述第二参数控制值(ufr
control(t)
；wlr
control(t)
；wl
control(t)
)。9.根据权利要求3或8所述的设备，其中，所述第四参数(hr；hrv)是心率(hr)，并且所述第四参数的规定值(hr
traj(t)
；hrv
traj(t)
)是所述第四参数轨迹；其中，计算所述第三参数控制值(cd
control(t)
；na
control(t)
)包括：接收所述第四参数轨迹和所述第三参数(cd；na)的规定值，其中，所述第三参数(cd；na)的规定值是第三参数带；基于以下确定与所述第四参数相关的至少第二误差参数(err_hr_na
(t)
)：在所述控制时刻(t)处的所述第四参数的实际值(hr
meas(t)
)与所述第四参数轨迹上的对应值之间的差；以及在所述控制时刻(t)处的所述第三参数的实际值(cd
meas(t)
；na
meas(t)
)与所述第三参数带的至少一个对应值之间的差；基于与所述第四参数相关的所述第二误差参数(err_hr_na
(t)
)和与前一控制时刻相关的所述第三参数的实际值(cd
meas(t-δt)
、na
meas(t-δt)
)，计算所述第三参数控制值(cd
control(t)
；na
control(t)
)。10.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，所述传感器装置包括：至少第一传感器(s1)，在所述体外血液回路上起作用，用于检测所述第一参数的实际值(bv％
meas(t)
)；至少第二传感器(s2)，至少在所述流体排出管线(10)上起作用，用于确定所述第二参数的实际值(ufr
meas(t)
；wlr
meas(t)
；wl
meas(t)
)；至少第三传感器(s3)，在所述供应管线(9、11)上起作用，用于确定所述第三参数的实际值(cd
meas(t)
、na
meas(t)
)；第四传感器(s4)，在所述患者(p)和/或所述体外血液回路上起作用，用于确定所述第四参数的实际值(hr
meas(t)
；hrv
meas(t)
)。11.根据权利要求10所述的设备，其中，所述第四传感器(s4)选自包括以下的组：贴片、腕带或臂带、胸带、基于可穿戴电极的ecg、触摸装置、可呼吸心率监测器、非接触式传感器、可摄入药丸、放置在所述体外血液回路上的光学或压力/力传感器。12.根据前述权利要求中任一项所述的设备，包括：-第一调节装置(14)，用于调节所述第二参数(ufr；wlr；wl)，所述第一调节装置(14)连接到所述控制单元(15)，并且在所述体外血液回路(8)和所述流体排出管线(10)中的至少一个上起作用，-第二调节装置(30)，用于调节透析液体的成分，所述第二调节装置(30)连接到所述控制单元(15)并且在所述供应管线(9、11)上起作用以调节所述第三参数(cd、na)；并且其中，在所述过程期间施加所述控制值的步骤包括：-命令所述第一调节装置(14)施加所述第二参数控制值(ufr
control(t)
；wlr
control(t)
、wl
control(t)
)；-命令所述第二调节装置(30)施加所述第三参数控制值(cd
control(t)
；na
control(t)
)。13.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，基于所述第一参数(bv％)、所述第二参数(ufr；wlr；wl)和所述第三参数(cd、na)的实际值和规定值，来计算所述第二参数控
制值(ufr
control(t)
；wlr
control(t)
、wl
control(t)
)和/或所述第三参数控制值(cd
control(t)
；na
control(t)
)的第一值，然后基于所述第四参数(hr；hrv)的实际值和规定值来校正所述第二参数控制值(ufr
control(t)
；wlr
control(t)
、wl
control(t)
)和/或所述第三参数控制值(cd
control(t)
；na
control(t)
)的所述第一值。14.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，首先，仅施加所述第三参数控制值(cd
control(t)
；na
control(t)
)以跟踪所述第一参数的规定值(bv％
traj(t)
)和/或所述第四参数的规定值(hr
traj(t)
；hrv
traj(t)
)，然后，如果所述第一参数的规定值(bv％
traj(t)
)和/或所述第四参数的规定值(hr
traj(t)
；hrv
traj(t)
)未被正确跟踪，则也施加所述第二参数控制值(ufr
control(t)
；wlr
control(t)
、wl
control(t)
)。15.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，所述第一参数的规定值(bv％
traj(t)
)限定第一参数轨迹，并且其中，跟踪所述第一参数的规定值(bv％
traj(t)
)包括：在所述第一参数轨迹上或在所述第一参数轨迹的邻域中保持或移动所述第一参数的实际值(bv％
meas(t)
)。16.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，所述第四参数(hr；hrv)是心率(hr)，并且所述心率(hr)的实际值是在时间间隔内的心率(hr)的平均值，可选地，所述时间间隔是几秒，可选地是5s至30s。17.根据前述权利要求1至15中任一项所述的设备，其中，所述第四参数(hr；hrv)是心率变化(hrv)，其中，所述心率变化(hrv)是根据心脏信号实时计算的；可选地，心率变化(hrv)的实际值在每次心跳时计算或者是多次心跳的平均值，可选地，所述多次心跳的心跳数量在5和10之间。18.根据权利要求17所述的设备，其中，通过时域方法或几何方法或频域方法或非线性方法来计算所述心率变化(hrv)。19.根据权利要求3所述的设备，其中，所述第四参数轨迹包括在治疗时间内限定线的一系列点；可选地，所述第四参数轨迹是恒定的或时变的；可选地，所述第四参数轨迹在所述治疗时间内是恒定的，或者在所述治疗时间内减小或增加；可选地，所述第四参数轨迹是直线。20.根据权利要求3所述的设备，其中，第四参数轨迹是所述第四参数带的中线，其中，所述第四参数带的所述中线在中间，即，与上轨迹和下轨迹等距间隔开，或者与所述上轨迹和所述下轨迹相比是偏心的。21.根据权利要求3所述的设备，其中，所述第四参数带包括在治疗时间内在上轨迹和下轨迹之间界定的多个点；可选地，所述上轨迹是恒定的或时变的；可选地，所述上轨迹在所述治疗时间内是恒定的，或者在所述治疗时间内减小或增加；可选地，所述上轨迹是直线；可选地，所述下轨迹是恒定的或时变的；可选地，所述下轨迹在所述治疗时间内是恒定的，或者在所述治疗时间内减小或增加；可选地，所述下轨迹是直线。22.根据权利要求3所述的设备，其中，所述第四参数阈值包括在治疗时间内限定线的一系列点；可选地，所述第四参数阈值是恒定的或时变的；可选地，所述第四参数阈值在所述治疗时间内是恒定的，或者在所述治疗时间内减小或增加；可选地，所述第四参数阈值是直线。23.根据前述权利要求1至22中任一项所述的设备，其中，所述至少第四参数(hr；hrv)
包括心率(hr)和心率变化(hrv)二者；其中，基于所述第一参数(bv％)、第二参数(ufr；wlr；wl)、第三参数(cd、na)和心率(hr)的实际值和规定值，来计算所述第二参数控制值(ufr
control(t)
；wlr
control(t)
、wl
control(t)
)和/或所述第三参数控制值(cd
control(t)
；na
control(t)
)的第一值，然后基于所述心率变化(hrv)的实际值和规定值来校正和/或限制所述第二参数控制值(ufr
control(t)
；wlr
control(t)
、wl
control(t)
)和/或所述第三参数控制值(cd
control(t)
；na
control(t)
)的所述第一值。24.根据权利要求3、8、9、19或20中任一项所述的设备，其中，所述第四参数(hr；hrv)是心率(hr)，并且接收或设置所述第四参数(hr；hrv)的规定值包括：设置在血液治疗结束时要达到的目标心率；可选地，所述目标心率是心率目标带；测量所述患者的初始心率；考虑所述初始心率和所述目标心率来计算所述第四参数轨迹。
技术总结
用于体外血液治疗的设备的控制单元被配置为执行控制过程，该控制过程包括：基于血容量变化、超滤流速、钠和/或钾的浓度以及患者的心率或心率变化的实际值和规定值，计算在进行控制的时刻之后的时间间隔期间要设置的参数控制值；在与进行控制的时刻连续的时间间隔期间施加参数控制值，使得血容量变化的实际值在预定治疗时间内跟踪血容量变化的规定值，并且心率或心率变化的实际值在预定治疗时间内跟踪心率或心率变化的规定值。踪心率或心率变化的规定值。踪心率或心率变化的规定值。
技术研发人员：p
受保护的技术使用者：甘布罗伦迪亚股份公司
技术研发日：2022.02.10
技术公布日：2023/10/15