[发明专利]膜式氧合器的中空纤维氧合膜的测试方法及装置、系统

说明书

本公开涉及一种膜式氧合器的中空纤维氧合膜的测试方法及装置、系统，所述方法包括：控制料液存储器的料液以料液存储器的输出端、膜组件的输入端、膜组件的输出端、料液存储器的输入端的顺序循环流动，膜组件由待测中空纤维氧合膜制得；确定膜组件在各个时刻的氧气和/或二氧化碳的传质速率；在膜组件的氧气和/或二氧化碳的传质速率以大于预设下降速率的速率开始下降、且下降幅度达到或超过预设幅度的情况下，确定膜组件发生料液渗漏现象，并确定膜组件的耐料液渗漏时长。本公开实施例可以实时反馈氧合膜的氧合性能，准确的确定氧合膜即中空纤维氧合膜的耐料液渗漏时长，实现中空纤维膜氧合性能及使用寿命的精准预测。

技术领域

本公开涉及测试技术领域，尤其涉及一种膜式氧合器的中空纤维氧合膜的测试方法及装置、系统。

背景技术

体外膜肺氧合(Extracorporeal Membrane Oxygenation，ECMO)系统，具有替代人体肺脏调节血液内氧气与二氧化碳含量的功能，现已成为治疗急性呼吸疾病、等待肺移植阶段及心血管手术等过程中的重要医疗设备。ECMO由膜式氧合器、血泵、气体混合器及各种管路及监视器构成。膜式氧合器是气血交换的关键场所，是ECMO系统的核心部件。

膜式氧合器中的氧合膜，其工作原理类似于肺泡，利用膜两侧血液及气体中氧气和二氧化碳的分压不同，实现对血液中二氧化碳的排除、氧气的补充。与此同时，氧合膜始终阻止着气体与血液的直接接触，避免了气栓等不良症状的产生。但目前氧合器在长时间使用过程中，血浆均会不可避免地往氧合膜的内部孔中渗漏，会导致气体渗透效率的下降，最终导致氧合器功能失效。因此，氧合膜需具有良好的气体渗透性能及抗血浆渗漏性。

然而，目前对于膜式氧合器用中空纤维膜的性能评价尚无统一标准，测试方法与判定标准仍处于探索阶段，因此亟需提出一种可以真实反馈膜的氧合性能的技术方案。

发明内容

根据本公开的一方面，提供了一种膜式氧合器的中空纤维氧合膜的测试方法，所述方法包括：

控制料液存储器的料液以所述料液存储器的输出端、膜组件的输入端、所述膜组件的输出端、所述料液存储器的输入端的顺序循环流动，所述膜组件由待测中空纤维氧合膜制得，所述料液存储器中的料液的二氧化碳浓度与氧气浓度恒定；

确定所述膜组件在各个时刻的氧气和/或二氧化碳的传质速率；

在所述膜组件的氧气和/或二氧化碳的传质速率以大于预设下降速率的速率开始下降、且下降幅度达到或超过预设幅度的情况下，确定所述膜组件发生料液渗漏现象，并确定所述膜组件的耐料液渗漏时长为料液开始流动的时间与所述传质速率以大于预设下降速率的速率开始下降的时间之间的时长。

在一种可能的实施方式中，所述确定所述膜组件在各个时刻的氧气和/或二氧化碳的传质速率，包括：

获取所述膜组件的输入端、所述膜组件的输出端在各个时刻的溶解氧含量和/或溶解二氧化碳含量，获取各个时刻流经所述膜组件的料液流量、所述待测中空纤维氧合膜的有效外表面积，并获取氧气和/或二氧化碳的摩尔质量；

根据所述膜组件的输入端、所述膜组件的输出端在各个时刻的溶解氧含量、各个时刻流经所述膜组件的料液流量、所述有效外表面积及氧气的摩尔质量，确定所述膜组件在各个时刻的氧气的传质速率；和/或

根据所述膜组件的输入端、所述膜组件的输出端在各个时刻的溶解二氧化碳含量、各个时刻流经所述膜组件的料液流量、所述有效外表面积及二氧化碳的摩尔质量，确定所述膜组件在各个时刻的二氧化碳的传质速率。

在一种可能的实施方式中，所述方法还包括：

调节所述膜组件中的料液压力和/或流经所述膜组件的料液流量，确定不同的料液压力和/或不同的料液流量下所述膜组件的耐料液渗漏时长；