[发明专利]适用于CVVHD过程中的枸橼酸抗凝控制系统及其装置和其应用

说明书

本发明公开了一种适用于CVVHD过程中的枸橼酸抗凝控制系统及其装置和应用，所述适用于CVVHD过程中的枸橼酸抗凝控制系统包括第一蠕动泵速度计算模块，用于计算枸橼酸输注速度；第二蠕动泵速度计算模块，用于补钙速度；所述第二蠕动泵速度计算模块包括：第二蠕动泵第一阶段速度计算单元，用于计算体外透析清除的钙量与体内蓄积钙量之和；第二蠕动泵第二阶段速度计算单元，用于计算体外透析清除的钙量。所述枸橼酸抗凝装置包含上述适用于CVVHD过程中的枸橼酸抗凝控制系统。采用本发明可以实现枸橼酸泵和钙泵的自动化控制，节省了人力，同时更加精确、安全和稳定。

技术领域

本发明涉及一种适用于CVVHD过程中的枸橼酸抗凝控制系统及其装置和其应用。

背景技术

连续性肾脏替代治疗(CRRT)是重症监护室内常用的肾脏替代治疗方法，如今已是抢救重症患者不可或缺的手段。体外循环抗凝是血液净化治疗必不可少的一部分(如图1)。局部枸橼酸抗凝(regional citrate anticoagulation,RCA)的原理较简单，利用枸橼酸能够螯合钙离子，而钙离子是凝血反应过程中不可缺少的关键性因子，枸橼酸能与血液中的钙离子螯合成难解离的可溶性复合物枸橼酸钙使得血中钙离子减少，从而在多个层次阻断凝血反应，达到抗凝的作用。一般在体外循环动脉端给予输注枸橼酸，使得体外循环管路中的离子钙水平恢复正常，因具有抗凝效果确切，出血并发症少，透析器30使用寿命延长等优点，成为目前高危出血倾向患者体外循环抗凝的理想选择。但是，由于潜在的代谢并发症，操作较为复杂，期间需要频繁监测等问题，限制了其在临床的应用。

传统的局部枸橼酸抗凝技术是在体外循环动脉端，根据血流速度以一定比例输注枸橼酸钠溶液(置于枸橼酸储液罐10中)，同时在静脉端(血液回到患者体内之前)补氯化钙(置于氯化钙储存罐20)，从而保证患者体内离子钙水平正常。局部枸橼酸抗凝-CRRT原理：枸橼酸从动脉端输注，体外循环管路中的离子钙水平降至0.2-0.4mM/L，发挥体外抗凝作用，同时从静脉端补充氯化钙，体内离子钙水平维持正常，而不影响体内凝血系统。

图1中，4％枸橼酸钠从静脉端输入，使体外循环离子钙降至0.2-0.4mmol/L，达到抗凝效果，同时从静脉端补充氯化钙，使体内离子钙水平恢复至1.0-1.2mmol/L。

根据现有文献报道和实际工作中的经验，传统的RCA在临床的应用普遍存在以下几个问题：

(1)需要在原有血液净化装置的基础上额外增加两个精密输液泵用于枸橼酸溶液和钙溶液的输注，操作繁琐；

(2)枸橼酸输液泵和补钙输注泵是两个独立的泵，当治疗参数变化或者透析机因报警、更换置换液/透析液等原因动脉泵停泵，就需要透析护士手动暂停/启动这两个泵，若操作不规范，可能造成医源性枸橼酸输注过多或高钙血症造成体外循环抗凝失败；

(3)传统的枸橼酸抗凝方案主要采用监测-调整-再监测的“试错法”，即根据经验先设定一个初始补钙速度，然后通过频繁监测体内和体外循环离子钙水平调整补钙速度，结果发现体内离子钙水平波动较大，且由于钙的变化滞后于钙的调整，难以准确把握补钙量；

(4)RCA时所投入的人力(至少需要一名受严格培训的血透护士和熟悉枸橼酸抗凝技术的医生在场)，物力(需要每2-4小时监测离子钙，每次测定费用150元)成本投入巨大。

经过申请人长期的工作经验，总结了患者在连续性肾脏替代治疗过程中，发现了补钙和补充枸橼酸的规律，进而研发出一种枸橼酸抗凝装置。但是经过前期的实验过程中发现，一方面此装置不够稳定，所使用的蠕动泵的实际转速和理论转速存在细微的偏差，另一方面，在补钙的过程成有可能发生意外的情况，例如补钙管路或者枸橼酸管路可能出现压力过大甚至堵塞的情况。由于在CRRT治疗的过程需要十分谨慎，任何意外情况都可能对病人造成伤害。