[發明專利]流體流量測量和氣泡檢測裝置

在審

• 申請號: 202011164129.8
• 申請日: 2016-02-26
• 公開（公告）號: CN112370593A
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 克里斯蒂安·洛德雷爾;韋斯利·斯科特·阿什頓
• 申請（專利權）人: 邁奎特心肺有限公司
• 主分類號: A61M1/36
• 分類號: A61M1/36;A61B5/01;A61B5/145;A61B8/06;G01D21/02
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 蘇娟;尹景娟

本發明涉及一種流體流動感測和氣泡檢測裝置，包括：殼體，其包括通道，所述通道被構造成接收流體流經的管子；布置在殼體內的傳感器裝置，其中，所述傳感器裝置包括：第一傳感器，其可操作以測量流體流量以及檢測流動流體中的氣泡；以及溫度傳感器，其可操作以檢測所述流動流體的溫度；以及處理器，其被連接以接收由所述第一傳感器獲得的流體流量數據，接收由所述第一傳感器獲得的氣泡檢測數據并且接收由所述溫度傳感器獲得的流體溫度數據，其中，當流體流經的管子布置在所述殼體的通道中時，所述第一傳感器測量流動流體的流量并且檢測其中的氣泡，并且所述溫度傳感器測量流動流體的溫度，并且所述處理器在短時間內計算針對溫度校正的流體流量。

本申請是申請日為2016年02月26日、國際申請號為：PCT/US2016/019771、國家申請號為：201680024270.3、名稱為“流體流量測量和氣泡檢測裝置”的進入中國國家階段的國際申請的分案申請。

技術領域

本發明的領域涉及流體流量感測裝置和氣泡檢測裝置的領域，例如可以用于確定管子或管道中的流體的流量，并且其可以用于檢測在管子或管道中的流體中的氣泡。更具體地，本發明涉及流體流量測量和氣泡檢測裝置，例如操作以用于確定流體的流量并檢測流體中氣泡的存在或不存在。本發明還涉及前述流體流量測量和氣泡檢測裝置在一種或多種系統和醫療程序中的應用，包括與體外血液回路和系統、更具體地心肺系統和程序有關的那些流體流量測量和氣泡檢測裝置，所述心肺系統和程序包含代替通常是跳動心臟的所有或一部分泵送活動使血液通過泵到心臟和/或從心臟的運動(例如心肺分流手術)，或者為了支持/替代肺功能但心臟不受輔助的血液運動(例如體外膜氧合系統和程序)，或者血液運動的其他應用(例如透析系統和程序)。

背景技術

在健康領域，諸如腎透析機、輸液泵血液分析儀、輸血系統、心肺旁路/輔助機器等醫療設備包括或附著在患者血流或某些形式的輸注液流動的管子中。這些流體通過套管從這些管子流入患者的血液流中，并且對于患者護理以及確保患者安全性來說重要的是適當監測流體的流量。也重要的是，測量進入患者身體的這些流體的溫度，以便不會通過注入基本上比目標體溫更熱或更冷的流體(無論是生理的還是治療性的)而對患者施加過度的壓力。在一些情況下，輸液可以具有基本上高于或基本上低于生理體溫的流體溫度(例如，在心臟手術期間治療冷卻至18℃，隨后在手術結束時再溫熱)。在這種情況中，在這些情況下監測流體溫度的需求更大。

對于不希望的大氣泡(無論是空氣還是其他氣體)，監測在這些管子中流動的流體也是重要的，因為這樣的氣泡在進入患者的血流時具有作為栓塞危害患者的潛力。關于流體流量、流體溫度的監測和流動流體中的氣泡監測的一個解決方案是為這些參數(即流體流量、流體溫度、和大量氣泡的存在)中的每一個提供單獨的傳感器和相關的電子電路。然而，這種系統的缺點是其構造的復雜性，這使得它們制造、部署和維護成本更高。

授予Dam的美國專利7,661,294B2公開了該問題的部分解決方案，其全部內容通過引用并入本文。根據該Dam專利，多功能傳感器系統可以構造有作為氣泡檢測和表征裝置的一部分進行操作的壓電元件。Dam進一步公開了多功能傳感器系統包括紅外線熱電偶，其被用作溫度傳感器元件，其被操作以通過測量管子表面溫度和環境溫度來非侵入地測量管子中液體的內部溫度。Dam公開的多功能傳感器系統包括力/壓力傳感器，其實現彈性管子的內部壓力的非侵入性測量以檢測管子閉塞和/或斷開。

Dam專利公開了一種采用發光元件和光電晶體管感測管子中液體顏色的液體色彩感測電路。然而，Dam并沒有公開用于檢測管子中血液的血細胞比容和/或血紅蛋白的電路。已知血液的血細胞比容和/或血紅蛋白可能會影響血流量測量，因此需要一種血液流量感測裝置，其通過校正血細胞比容/血紅蛋白的影響和/或溫度對血流測量的影響，更準確地在管子或管道中感測血液流量。

仍然需要一種緊湊、易于部署和使用的裝置，其感測流體流量并且為在管子或管道中流動的流體檢測氣泡的存在。此外，仍然需要一種比以前的流體流動感測裝置更準確地感測流體流量的裝置。

發明內容