[發明專利]適用于CVVHD過程中的枸櫞酸抗凝控制系統及其裝置和其應用

有效

• 申請號: 201710640069.4
• 申請日: 2017-07-31
• 公開（公告）號: CN107617132B
• 公開（公告）日: 2020-07-24
• 發明（設計）人: 丁峰;莊峰;俞雯艷;馬帥;王歷歷;李朝陽
• 申請（專利權）人: 上海交通大學醫學院附屬第九人民醫院
• 主分類號: A61M1/36
• 分類號: A61M1/36;A61M1/16
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 張新鑫;許亦琳

本發明公開了一種適用于CVVHD過程中的枸櫞酸抗凝控制系統及其裝置和應用，所述適用于CVVHD過程中的枸櫞酸抗凝控制系統包括第一蠕動泵速度計算模塊，用于計算枸櫞酸輸注速度；第二蠕動泵速度計算模塊，用于補鈣速度；所述第二蠕動泵速度計算模塊包括：第二蠕動泵第一階段速度計算單元，用于計算體外透析清除的鈣量與體內蓄積鈣量之和；第二蠕動泵第二階段速度計算單元，用于計算體外透析清除的鈣量。所述枸櫞酸抗凝裝置包含上述適用于CVVHD過程中的枸櫞酸抗凝控制系統。采用本發明可以實現枸櫞酸泵和鈣泵的自動化控制，節省了人力，同時更加精確、安全和穩定。

技術領域

本發明涉及一種適用于CVVHD過程中的枸櫞酸抗凝控制系統及其裝置和其應用。

背景技術

連續性腎臟替代治療(CRRT)是重癥監護室內常用的腎臟替代治療方法，如今已是搶救重癥患者不可或缺的手段。體外循環抗凝是血液凈化治療必不可少的一部分(如圖1)。局部枸櫞酸抗凝(regional citrate anticoagulation,RCA)的原理較簡單，利用枸櫞酸能夠螯合鈣離子，而鈣離子是凝血反應過程中不可缺少的關鍵性因子，枸櫞酸能與血液中的鈣離子螯合成難解離的可溶性復合物枸櫞酸鈣使得血中鈣離子減少，從而在多個層次阻斷凝血反應，達到抗凝的作用。一般在體外循環動脈端給予輸注枸櫞酸，使得體外循環管路中的離子鈣水平恢復正常，因具有抗凝效果確切，出血并發癥少，透析器30使用壽命延長等優點，成為目前高危出血傾向患者體外循環抗凝的理想選擇。但是，由于潛在的代謝并發癥，操作較為復雜，期間需要頻繁監測等問題，限制了其在臨床的應用。

傳統的局部枸櫞酸抗凝技術是在體外循環動脈端，根據血流速度以一定比例輸注枸櫞酸鈉溶液(置于枸櫞酸儲液罐10中)，同時在靜脈端(血液回到患者體內之前)補氯化鈣(置于氯化鈣儲存罐20)，從而保證患者體內離子鈣水平正常。局部枸櫞酸抗凝-CRRT原理：枸櫞酸從動脈端輸注，體外循環管路中的離子鈣水平降至0.2-0.4mM/L，發揮體外抗凝作用，同時從靜脈端補充氯化鈣，體內離子鈣水平維持正常，而不影響體內凝血系統。

圖1中，4％枸櫞酸鈉從靜脈端輸入，使體外循環離子鈣降至0.2-0.4mmol/L，達到抗凝效果，同時從靜脈端補充氯化鈣，使體內離子鈣水平恢復至1.0-1.2mmol/L。

根據現有文獻報道和實際工作中的經驗，傳統的RCA在臨床的應用普遍存在以下幾個問題：

(1)需要在原有血液凈化裝置的基礎上額外增加兩個精密輸液泵用于枸櫞酸溶液和鈣溶液的輸注，操作繁瑣；

(2)枸櫞酸輸液泵和補鈣輸注泵是兩個獨立的泵，當治療參數變化或者透析機因報警、更換置換液/透析液等原因動脈泵停泵，就需要透析護士手動暫停/啟動這兩個泵，若操作不規范，可能造成醫源性枸櫞酸輸注過多或高鈣血癥造成體外循環抗凝失敗；

(3)傳統的枸櫞酸抗凝方案主要采用監測-調整-再監測的“試錯法”，即根據經驗先設定一個初始補鈣速度，然后通過頻繁監測體內和體外循環離子鈣水平調整補鈣速度，結果發現體內離子鈣水平波動較大，且由于鈣的變化滯后于鈣的調整，難以準確把握補鈣量；

(4)RCA時所投入的人力(至少需要一名受嚴格培訓的血透護士和熟悉枸櫞酸抗凝技術的醫生在場)，物力(需要每2-4小時監測離子鈣，每次測定費用150元)成本投入巨大。

經過申請人長期的工作經驗，總結了患者在連續性腎臟替代治療過程中，發現了補鈣和補充枸櫞酸的規律，進而研發出一種枸櫞酸抗凝裝置。但是經過前期的實驗過程中發現，一方面此裝置不夠穩定，所使用的蠕動泵的實際轉速和理論轉速存在細微的偏差，另一方面，在補鈣的過程成有可能發生意外的情況，例如補鈣管路或者枸櫞酸管路可能出現壓力過大甚至堵塞的情況。由于在CRRT治療的過程需要十分謹慎，任何意外情況都可能對病人造成傷害。