CN105169507A - 透析***、部件和方法 - Google Patents

Abstract

一种透析***，包括壳体；布置在壳体中的透析液泵；以及配置为可操作地连接到透析液泵的透析液线路以使得当透析液线路流体连通透析液源时透析液泵可以泵送透析液通过透析液线路。

Description

透析***、部件和方法

本申请是国际申请日为2010年07月30日、国家申请号为201080044461.9、发明名称为“透析***、部件和方法”的发明专利申请的分案申请。

相关申请交叉引用

本申请要求于2009年8月4日提交的美国申请序列号No.61/231,220的权益。

技术领域

本公开涉及透析***、部件和方法。

背景技术

透析是用于对肾功能不足的患者提供支持的治疗。两种主要的透析方法是血液透析和腹膜透析。

在血液透析(“HD”)过程中，患者的血液通过透析设备的透析器，同时还使得透析溶液或者渗析液通过透析器。在透析器中的半可渗透膜使得血液与透析器中的透析液分离，并允许在透析液和血流之间发生扩散和渗透交换。这些跨过膜的交换导致废物产品，包括溶质状尿素和肌氨酸酐从血液移除。这些交换还调节血液中其它物质，例如钠和水，的水平。以这种方法，透析设备用作用于清洁血液的人工肾。

在腹膜透析(“PD”)过程中，患者的腹膜腔周期性地用称之为透析溶液或者透析液浸渍。患者的腹膜的膜衬用作自然的半可渗透膜，其允许在溶液和血流之间发生扩散和渗透交换。这些跨过患者腹膜的交换导致从血液中移除包括溶质状尿素和肌氨酸酐的废物产品，并调节血液中其它物质例如钠和水的水平。

许多PD设备用于自动浸渍、留置和排放透析液到患者的腹膜腔，以及从患者的腹膜腔自动浸渍、留置和排放透析液。治疗典型地持续数个小时，通常开始于初始排放周期，直到从腹膜腔排空用过或者旧的透析液。然后依次相继进行充填、留置和排放阶段。每个阶段称作一个周期。

发明内容

在本发明的一个方面，透析***包括壳体和布置在壳体中答复透析液泵。透析液泵定位在由壳体限定的腔上方。***还包括可滑动的抽拉器，该抽拉器至少部分地布置在壳体的腔之内。抽拉器连接到壳体以使得当抽拉器移动到腔中的闭合位置时，抽拉器的构件向着定位在腔上方的透析液泵提升。***进一步包括透析液线路，该线路连接到抽拉器的构件并配置为当抽拉器移动到闭合位置时可操作地连接到透析液，并且当透析液线路与透析液源流体连通时，抽拉器的构件被提升以使得透析液泵可以泵送透析液通过透析液线路。

在本发明的另一方面，透析***包括：吸附剂装置；流体连接到吸附剂装置并安置为收集退出吸附剂装置的透析液的透析液储存器；与吸附剂装置流体连通的第一泵；和与透析液储存器流体连通的第二泵。第一泵定位在吸附剂装置的上游并配置为将透析液引入到吸附剂装置中。该第二泵定位在吸附剂装置的下游并配置为将透析液抽取出透析液储存器。

在本发明的其它方面，血液透析***包括：包括血液泵的第一模块；血液线路，其可操作地连接到血液泵以使得当血液线路与血液源流体连通时血液泵可以泵送血液通过血液线路；液体连接到血液线路的透析器；与第一模块分离并包括透析液泵的第二模块；以及透析液线路，其可操作地连接到透析液泵以使得当透析液线路流体连通透析液源时透析液泵可以泵送透析液通过透析液线路。透析液线路液体连接到透析器。

实施例可以包括一个或多个以下特征。

在某些实施例中，透析液线路固定到连接到抽拉器的构件的透析液组分承载器。

在一些实施例中，透析液组分承载器咬合到抽拉器中。

在某些实施例中，透析液线路延伸跨过由透析液组分承载器形成的孔。

在一些实施例中，孔配置为接收第二模块的泵在那里。

在某些实施例中，透析液组分承载器限定覆盖透析液线路的孔。

在一些实施例中，透析***进一步包括安置来与孔对齐的加热器以使得从加热器发出的热加热通过透析液线路的透析液。

在某些实施例中，抽拉器包括可操作地固定到抽拉器的构件的机械提升机构。

在一些实施例中，透析***进一步包括可操作地连接到血液泵的血液线路以使得血液泵可以泵送血液通过血液线路。

在某些实施例中，***进一步包括透析液线路和血液线路液体连接到其上的透析器。

在一些实施例中，透析***是血液透析***。

在某些实施例中，吸附剂装置是吸收剂。

在一些实施例中，透析液储存器通气到大气。

在某些实施例中，第二泵适于以与第一泵引入透析液到吸附剂装置中的速率大致相同的速率从透析液储存器抽取流体。

在一些实施例中，透析***进一步包括液体连接吸附剂装置到透析液储存器的连接器线路。

在某些实施例中，连接器线路的一端连接到吸附剂装置的顶部区域连接器线路的另一末端连接到透析液储存器的顶部区域。

在一些实施例中，吸附剂装置和透析液储存器定位在重量计量器上。

在某些实施例中，透析***进一步包括连接到计量器和第一和第二泵的微处理器。

在一些实施例中，微处理器适于控制第一和第二泵以使得在计量器上保持大致恒定的重量。

在某些实施例中，第一和第二模块可释放地固定到彼此。

在一些实施例中，第一模块定位在第二模块的顶部上。

在某些实施例中，第一模块包括至少一个重量计量器。

在一些实施例中，至少一个重量计量器配置为存储在第一模块中形成的腔中。

在某些实施例中，至少一个重量计量器可枢转地连接到第一模块的侧面。

在一些实施例中，透析***进一步包括透析液线路固定到其上的透析液组分承载器。

在某些实施例中，透析液线路延伸跨过由透析液组分承载器形成的孔。

在一些实施例中，孔配置为接收第二模块的泵在那里。

实施例可以包括一个或多个以下优点。

在一些实施例中，透析液组分承载器定位在透析设备的泵和阀下面。结果，在固定到透析液组分承载器的部件的任何中存在泄漏的情形下，透析液防止接触透析设备的泵和阀。类似地，在某些实施例中，透析液组分承载器包含在透析设备的舱室(例如，抽拉器)内，以使得在泄漏的情形下透析液可以被包含在舱室内。

在某些实施例中，透析液组分承载器布置在其中的抽拉器配置为当抽拉器闭合时自动提升透析液组分承载器。结果，固定到透析液组分承载器的部件可以在由用户执行的单一步骤中(也就是，通过关闭抽拉器)接合透析设备的相应的仪器(例如，泵、传感器等)

在一些实施例中，***包括定位在吸附剂装置的下游并且流体连通吸附剂装置的透析液储存器。透析液储存器包含足够体积的透析液以符合透析设备的要求。例如，在一些情形下，吸附剂装置经由透析液入口线路吸引被引入吸附剂装置中的一些透析液。结果，退出吸附剂装置的透析液的量小于进入吸附剂装置的透析液的量。通过从透析液储存器而非直接从吸附剂装置抽取透析液到透析液出口线路中，大致恒定的体积流速可以在透析液入口和出口线路中实现。类似地，如果由吸附剂装置吸收的透析液被释放并引入回到透析液回路中以使得退出吸附剂装置的透析液的量超过透析设备的要求，过多的透析液可以保持在透析液储存器中。通过从回路移除过多的透析液并将其存储在透析液储存器中，大致恒定的体积流速可以保持在透析液入口和出口线路中。

其它的方面、特征和优点将从描述和附图以及从权利要求变得明显。

附图说明

图1是便携血液透析***的透视图。

图2是图1的便携血液透析***的透视图，其中门打开以暴露血液组分承载器并且抽拉器打开以暴露透析液组分承载器。

图3是图1的便携血液透析***的血液组分承载器的前视图。

图4是图1的便携血液透析***的血液组分承载器的后视图。

图5是图1的便携血液透析***的透视图，其中门打开并且血液组分承载器移除。

图6和7是包括可缩进计量器的***的一部分的剖视图。

图8是图1的便携血液透析***的透析液组分承载器的透视图。

图9是图1的便携血液透析***的透析液组分承载器的平面图。

图10是图1的便携血液透析***的一部分的剖视图，其中抽拉器打开并且血液透析***的各内部部件暴露。

图11A和11B是在设置过程中流体流动通过图1的便携血液透析***的示意图。

图12A和12B是在血液透析过程中流体流动通过图1的便携血液透析***的示意图。

图13是配置用于转运的图1的便携血液透析***的透视视图。

图14是可被用于图1的便携血液透析***的另一类型的血液组分承载器的透视视图。

图15是血液透析***的透视视图，其中血液组分承载器完全地包含在血液透析设备的承载器舱室中。可折叠的重量计量器从血液透析设备的相对的侧面延伸。

图16是处于用于转运或者存储的构型的图15的血液透析***的右透视视图。

图17是处于用于转运或者存储的构型的图15的血液透析***的左透视视图。

图18是图1的便携血液透析***的底部模块的示意性侧视图，其中模块的抽拉器完全地打开以使得抽拉器的剪刀机构处于降低位置。

图19是图1的便携血液透析***的底部模块的示意性侧视图，其中模块的抽拉器完全地闭合以使得抽拉器的剪刀机构处于升高位置。

图20和21是分别处于部分闭合和完全闭合位置的图1的便携血液透析***的底部模块的抽拉器的示意性顶部视图。

图22是包括血液透析设备的便携血液透析***的透视视图，其中血液透析设备具有可以用作暴露在它的前面上的图形用户界面的显示器。

具体实施方式

参照图1，便携血液透析***100包括具有位于底部模块106上的顶部模块104的血液透析设备102。血液组分承载器108固定在顶部模块104的前面112和门110之间。各个血液线路和其它血液组分，包括透析器114，固定到血液组分承载器108。在使用过程中，动脉和静脉患者线路116，118连接到患者以允许血液流动通过由各血液线路、透析器114和连接到血液组分承载器108的各其它的部件形成的血液回路。透析液组分承载器120(如图2所示)包含在底部模块106的抽拉器122中。各透析液线路及其他透析液组分连接到透析液组分承载器120。透析液线路连同其它部件连接到透析器114、吸附剂装置124和透析液储存器126。吸附剂装置124和透析液储存器126通过连接器线路128连接到彼此。在使用期间，透析液通过由透析液线路、透析器114、吸附剂装置124、透析液储存器126和透析液组分承载器120的各其它的部件形成的透析液回路进行循环。结果，透析液与血液一起通过透析器114。通过透析器114的血液和透析液通过可渗透结构例如，可渗透膜和/或可渗透微管)彼此分离。由于这样的配置，当血液和透析液通过透析器114时，毒素从血液移除并收集在透析液中。退出透析器114的过滤后的血液返回到患者。退出透析器114的透析液包括从血液移除的毒素并且常称为“用过的透析液”。用过的透析液从透析器114连通到吸附剂装置124，在那里包括尿素的毒素从用过的透析液剥离。生成的退出吸附剂装置124的液体(在此称作“再循环透析液”)然后向回循环通过透析液回路并再次用于过滤患者的血液。

图2示出血液透析***100，其中顶部模块104的门110和底部模块106的抽拉器122打开以暴露血液组分承载器108和透析液组分承载器120。血液组分承载器108可以利用任何的各种附连技术固定到顶部模块104的前面112。在一些实施例中，血液组分承载器108通过将从血液组分承载器108的主体130的背面延伸的突起***到血液透析设备102的顶部模块104中形成的配合凹陷而固定到顶部模块104的前面112。血液组分承载器108可以替代地或者额外地利用其它类型的机械连接器(例如，夹子、箍、螺钉等)而固定到顶部模块104的前面112。此外，门110包括可膨胀垫，该可膨胀垫在闭合门110后充胀以压缩血液组分承载器108和它的部件在门110和顶部模块104的前面112之间。透析液组分承载器120位于由抽拉器122形成的凹陷中。如下面讨论的，当抽拉器122闭合时，透析液组分承载器120和它的部件被机械地提升以抵靠着顶部模块104的仪器支承水平表面压制透析液组分承载器120和它的部件。如在下面更详细地讨论的，通过分别抵靠着顶部和底部模块104和106的表面压制血液组分承载器108和透析液组分承载器120，固定到承载器108，120的某些部件被带到与模块104，106的表面上的相关的装置(例如，泵、传感器等等)可操作地接合。

如图3和4所示，血液组分承载器108保持各不同的血液组分。血液组分承载器108的模制主体130形成用于捕获和保持各血液线路和组分的一系列的孔和凹陷。主体130包括凹陷部分(如图3的左侧和图4的右侧所示)和平面部分(如图3的右侧和图4的左侧所示)。凹陷部分配置为保持大多数的血液组分，而平面部分配置为保持透析器114。

仍参照图3和4，空气释放腔室132咬合到形成在承载器108的主体130中的孔中。在一些实施例中，来自主体130的突起部分地围绕空气释放腔室132延伸以牢固地保持空气释放腔室132在承载器中。空气释放腔室132允许气体，例如空气，从血液回路中的血液逃离并通过定位在腔室的顶部的通风孔逃出。适当的空气释放腔室的例子描述在美国专利申请公开No.2007/0106198以及美国专利申请公开No.2009-0071911中，这两个美国专利申请在此通过参考被引入。

压力传感器封壳134，136类似地定位在承载器108的主体130中形成的孔中。适当的封壳可以包括在一侧(也就是，在使用过程中面对顶部模块104的前面112的侧)上的薄膜，借助于此，封壳中的压力可以在使用过程中通过顶部模块104的前面112上的压力传感器(例如压力换能器)确定。承载器108可以安置为以使得薄膜定位为在使用过程中靠近或者接触顶部模块104的前面112上的压力传感器。适当的封壳进一步描述在名称为“Diaphragmgageformeasuringthepressureofafluid”美国专利No.5,614,677中，该专利在此通过参考并入。

动脉患者线路116包含在形成在血液组分承载器108的主体130中的凹陷中。动脉患者线路116的一端在治疗过程中液体连接到患者的动脉。动脉患者线路116还液体连接到封壳134。封壳134允许在治疗过程中动脉患者线路116中的压力被血液透析设备102的顶部模块104的前面112上的配合压力传感器传感到。动脉患者线路116沿着凹陷延伸到第一泵线路适配器138，适配器138连接动脉患者线路116到U形状泵线路140的一端。泵线路140的另一端连接到第二泵线路适配器142，适配器142流体连接透析器入口线路144。透析器入口线路144经由管适配器连接到透析器114的血液进入端口146。透析器114的血液排出端口148连接到另一管适配器，该另一管适配器连接透析器114到透析器出口线路150。封壳136沿着空气释放腔室132的上游的透析器出口线路150定位。空气释放腔室132包括沿着它的底部表面的进入端口和排出端口。封壳136液体连接到进入端口。在治疗期间，静脉患者线路118从空气释放腔室132延伸并液体连接到患者的静脉。

仍参照图3和4，除形成上方描述的主血液回路的血液线路之外，充灌线路152和药物线路154连接到血液回路，用于引入充灌溶液，例如盐水，和药物，例如肝素，到血液回路中。充灌线路152连接到第一泵线路适配器138，药物线路154连接到第二泵线路适配器142。

各血液线路、充灌线路152和药物线路154可以由任何各种不同医疗等级的材料形成。这样的材料的例子包括PVC、聚乙烯、聚丙烯、硅树脂、聚氨酯、高密度聚乙烯、尼龙、ABS、丙烯酸、工程热塑性聚氨酯树脂(isoplast)、聚异戊二烯和聚碳酸酯。在一些实施例中，血液组分承载器主体130由PVC、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯和/或高密度聚乙烯形成。各血液线路、充灌线路152和药物线路154典型地保持在形成在承载器主体130中的凹陷通道内。凹陷通道可以具有等于或者稍微小于线路直径的直径以使得线路通过摩擦配合而保持在通道中。替代地，或者额外地，任何的各其它的技术可以用于固定线路到承载器主体130。例如，机械附连装置(例如，夹子或者箍)可以附连到承载器主体130并用于保持线路。作为另一例子，线路可以贴附或者热粘接到承载器主体130。

适当的血液组分承载器及它们的相关部件更详细地描述在名称为“DialysisSystemsandrelatedcomponents”的美国专利申请公开No.2009/0101566中，该专利申请在此通过参考并入。

图5是血液透析***100的透视图，其中血液组分承载器108和它的血液线路和部件从顶部模块104移除。如图5所示，血液泵156从顶部模块104的前面112延伸。血液泵156是蠕动泵并安置为以使得当血液组分承载器108固定到顶部模块104的前面112时从血液组分承载器108横向延伸的U形状的泵线路140定位为围绕蠕动泵。顶部模块104还包括压力传感器(例如，压力换能器)158，160，当血液组分承载器108固定到顶部模块104的前面112时所述传感器158，160对齐血液组分承载器108的压力传感器封壳134，136。压力传感器158，160适于测量流动通过封壳134，136的血液的压力。此外，顶部模块104包括液位检测器162，当血液组分承载器108固定到顶部模块104的前面112时液位检测器162对齐空气释放腔室132。液位检测器162适于检测空气释放腔室132中的血液的液位。液位检测器162可以例如包括超声波发送器/接收器，用于确定在空气释放腔室132中的血液的液位。药物泵164同样从顶部模块104的前面112延伸。药物泵164是具有外部壳体的蠕动泵。在使用期间，从血液组分承载器108延伸的药物线路154可以连接到肝素小瓶166(如图1和2所示)并可操作地定位在药物泵164的壳体中以使得药物泵164的滚动构件可操作地接合药物线路154。药物泵164能因此被促动以注射肝素到通过血液组分承载器108的血液线路(也就是，泵线路140)的血液中

再次参照图1，测压元件计量器168，170从顶部模块104的相对侧面延伸。吸附剂装置124和透析液储存器126位于从模块104的一侧延伸的保持168上，稀释水容器172和氯化钠溶液容器174位于从顶部模块104相对侧延伸的计量器170上。如在下面更详细地描述的，吸附剂装置124、透析液储存器126、稀释水容器172和氯化钠溶液容器174液体连接到透析液线路和底部模块106的抽拉器122内的透析液组分承载器120的部件。在使用过程中，吸附剂装置124、透析液储存器126、稀释水容器172和氯化钠溶液容器174的内容物被递送并通过透析液线路和固定到透析液组分承载器120的各其它的部件。作为在吸附剂装置124、透析液储存器126、稀释水容器172和氯化钠溶液容器174中的液体体积变化，施加到测压元件计量器168，170的载荷也变化，从而导致计量器168，170稍微移动。测压元件计量器168，170包括应变量规，该应变量规可以检测计量器168，170的轻微运动。液体容积的变化因此可以利用应变量规确定。包含在吸附剂装置124、透析液储存器126、稀释水容器172和氯化钠溶液容器174中的液体体积的监测可以帮助保证期望量的那些液体递送到透析液回路中的透析液。

图6和7是顶部模块104的剖视图，其中吸附剂装置124、透析液储存器126、稀释水容器172和氯化钠溶液容器174从计量器168，170移除。如图6和7所示，计量器168，170，当没有使用时，可以被推入由顶部模块104形成的腔中。计量器168，170经由可滑动迹线176，178固定到顶部模块104的底部表面。该配置允许计量器168，170从顶部模块104的侧面延伸以便使用以及推入形成在顶部模块104中的腔中以便存储。通过将计量器168，170推入腔中以便存储，***100的总体尺寸可以减小，从而使得更易于转运***100。

仍参照图6和7，计量器168，170包括凹陷区域，该凹陷区域尺寸和形状适合以保持吸附剂装置124、透析液储存器126、稀释水容器172和氯化钠溶液容器174。用于保持吸附剂装置124的凹陷179还包括凹陷181，从透析液组分承载器120延伸的透析液线路可以布置在凹陷181中以连接流体线路到在吸附剂装置124底部的流体配件。

图8是透析液组分承载器120的透视图，图9是透析液组分承载器120的顶部平面图。如图2、8和9所示，透析液组分承载器120保持各不同的透析液组分。承载器具有模制主体180，该主体180包括用于捕获和保持各透析液线路和组分的孔和凹陷。

五个泵线路(也就是，透析器入口泵线路182、透析器出口泵线路184、超滤液泵线路186、稀释水/氯化钠溶液泵线路188和注入液泵线路189)定位在形成在承载器主体180中的孔190，192，194，195中。附连到泵线路182，184，186，188，189的每个的相对末端的连接器196固定到承载器主体180。特别地，连接器196咬合到形成在承载器主体180中的配合凹陷中。凹陷尺寸适合以当它们咬合到凹陷中时牢固地保持连接器196。替代地，或者额外地，其它的附连技术，例如夹持、箍持、粘连和/或热接合，可用于固定连接器196到承载器主体180。泵线路182，184，186，188，189跨过其延伸的孔190，192，194，195大小和形状适合以在使用过程中接收定位在血液透析设备102的底部模块106中的泵，如下面讨论的。当那些泵接收在孔190，92，194，195中时，泵线路182，184，186，188，189接合泵并符合泵的表面的形状。

除孔190，192，194，195之外，承载器主体180包括孔198，199，200和202，这些孔安置为分别允许血液透析设备的底部模块106中的电导率计、血液泄漏检测器、温度传感器和加热器接近在这些孔下面的流体线路，如在下面将更详细地讨论的。

压力传感器封壳204定位在形成在承载器120的主体180中的孔中。适当的封壳可以包括在一侧上的薄膜，由此封壳204中的压力可以在使用过程中通过底部模块106中的压力传感器(例如，压力换能器)确定。透析液组分承载器可以例如安置为使得薄膜布置为接近或者接触底部模块106中的压力传感器。适当的封壳进一步描述在名称为“Diaphragmgageformeasuringthepressureofafluid”的美国专利No.5,614,677中，该专利在此通过参考并入。

铵传感器封壳206同样固定在形成在承载器主体180中的孔中。铵传感器封壳206安置为与位于底部模块106中的铵传感器协作。

仍参照图2、8和9，透析器出口线路208的一个末端在使用过程中连接到透析器114的透析液出口端口210(如图4所示)。透析器出口线路208的另一末端连接到T连接器212。T连接器212包括连接到通向透析器出口泵线路184的线路的一个端口。通向透析器出口泵线路184的线路在透析器出口泵线路184的一个末端连接到连接器196。连接器196在透析器出口泵线路184的另一末端连接到通向另一T连接器214的线路。T连接器214的端口之一连接到吸附剂装置入口线路216。吸附剂装置入口线路216在使用过程中液体连接到在吸附剂装置124的底部的流体配件。如上方讨论的，吸附剂装置124通过连接器线路128液体连接到透析液储存器126，以使得透析液可以在治疗过程中从吸附剂装置124流动到透析液储存器126。透析液储存器出口线路220的一个末端在使用期间与透析液储存器126流体连通。透析液储存器出口线路220的另一端连接到透析器入口泵线路182的连接器196之一，透析器入口线路222在透析器入口泵线路182的另一端连接到连接器196。透析器入口线路222液体连接到压力传感器封壳204和铵传感器封壳206并向后通到透析器114，在那里它连接到透析器114的透析液进入端口224(如图4所示)。

除上方描述的形成主透析液回路的透析液线路之外，其它的流体线路固定到承载器主体180并液体连接到主透析液回路以允许流体从主透析液回路增加和移除。仍参照图2、8和9，充填/排放线路226的一个末端连接到充填/排放容器228。充填/排放线路226的另一末端连接到超滤液泵线路186的连接器196之一。连接器196在超滤液泵线路186的另一端连接到向后通向T连接器212的线路。如下面讨论的，充填/排放线路226允许透析液在充填操作阶段过程中从充填/排放容器228传送并允许流体从主透析液回路移除并且在排放操作阶段过程中传送到充填/排放容器228。

稀释水/氯化钠出口溶液线路230的一端在使用期间经由三通阀232液体连接到稀释水容器172中的稀释水出口线路229以及氯化钠溶液容器174中的氯化钠溶液出口线路231。稀释水/氯化钠溶液出口线路230的另一端连接到稀释水/氯化钠溶液泵线路188的连接器196之一。稀释水/氯化钠溶液注射线路在泵线路188的另一端连接到连接器196。稀释水/氯化钠注射线路234在另一端连接到沿着吸附剂装置入口线路216安置的T连接器214。该配置允许在治疗过程中稀释水和氯化钠溶液注入到流动通过吸附剂装置入口线路216的透析液中。

仍参照图2、8和9，注入液缸233经由注入液注射线路235液体连接到透析液回路。注入液注射线路235的一个末端***到注入液缸233中，而注入液注射线路235的另一端连接到注入液泵线路189的连接器196之一。注入液连接器线路239连接到注入液泵线路189的另一连接器196。注入液连接器线路239在它的另一端连接到T连接器241，该连接器241沿着透析器入口线路222定位。由于该配置，注入液连接器线路239提供注入液泵线路189和透析器入口线路222之间的流体连通。

注入液缸233，如图2所示，位于连接到血液透析设备102的顶部模块104的前面112的测压元件计量器237。测压元件计量器237适于检测注入液缸233内的注入液溶液的体积变化所导致的质量变化。

如上方讨论的，除泵线路182，184，186，188，189定位在其中的孔190，192，194，195之外，承载器主体180包括分别位于透析器入口线路222、透析器出口线路208和吸附剂装置入口线路216上的孔198，199，200。这些孔198，199，200从承载器120的顶侧暴露线路222，208，216。如下面讨论的，该配置允许定位在血液透析设备102的底部模块106中的传感器在治疗过程中访问这些线路。大的孔202从承载器120的顶侧暴露透析器出口线路208、透析器入口线路222和稀释水/氯化钠溶液注射线路234的每个的一部分。如下面描述的，该孔202允许在治疗过程中热量从定位在血液透析设备102的底部模块106中的加热器施加到那些线路以为了将通过其中的流体保持在可接受的温度范围内。

上方讨论的透析液线路可以由任何的各种不同医疗等级的材料形成。这样的材料的例子包括PVC、聚乙烯、聚丙烯、硅树脂、聚氨酯、高密度聚乙烯、尼龙、ABS、丙烯酸、工程热塑性聚氨酯树脂(isoplast)、聚异戊二烯和聚碳酸酯。在一些实施例中，透析液承载器主体180由PVC、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯和/或高密度聚乙烯形成。上面描述的各透析液线路和部件可以利用上方讨论的用于固定血液线路和部件到血液组分承载器主体130的任何技术固定到透析液承载器主体180。

如图2所示，透析液组分承载器120定位在抽拉器122的凹陷中。透析液组分承载器120固定到抽拉器122以使得当抽拉器122完全地推入底部模块106的抽拉器腔并接合时泵线路182，184，186，188，189对齐底部模块106中的相关泵。抽拉器122包括与形成在透析液组分承载器主体180中的缝槽236(如图8和9所示)配合的定位销以保持透析液组分承载器120在相对于抽拉器122的期望位置。特别地，定位销接合承载器主体180的形成缝槽236的后边缘，而承载器主体180的前边缘接合抽拉器122的前壁。结果，定位销限制透析液组分承载器120在抽拉器122内的运动，从而有助于保证泵线路182，184，186，188，189、传感器封壳204，206和透析液组分承载器120的孔198，199，200，202在治疗过程中对齐它们的在血液透析设备102的底部模块106中的相关仪器。

图10是底部模块106的剖视图，其示出透析器出口泵238、透析器入口泵240、超滤液泵242、稀释水/氯化钠溶液泵244、注入液泵245、电导率计246、铵传感器248、血液泄漏检测器250、压力传感器252、温度传感器254和定位在底部模块106的抽拉器腔上方的加热器256。每一泵238，240，242，244是包括围绕可旋转的框架的圆周定位的多个滚动构件的蠕动泵。当泵线路182，184，186，188，189压靠泵238，240，242，244，245的滚动构件时，泵线路182，184，186，188，189偏斜到沿着抽拉器122的底部表面形成的凹陷或者滚道257中。当泵框架旋转时，滚动构件施加压力到相关泵线路避过迫使流体通过泵线路。

电导率计246、铵传感器248、血液泄漏检测器250、压力传感器252和温度传感器254可以为能够分别检测通过与那些仪器相关联的线路的流体的电导率、铵水平、血液、压力和温度的任何各种装置。

加热器256能够升高流动通过透析器出口线路208、透析器入口线路222和稀释水/氯化钠溶液注射线路234的流体的温度到要求的温度(例如，大约为人体温度)，然后保持流动流体在可接受的温度范围内。足够紧凑以安装在透析器的底部模块106内的任何各种不同类型的加热器都可以使用。在一些实施例中，加热器是电阻加热器。在某些实施例中，加热器是电感加热器。替代地，或者额外地，可以使用任何各种其它类型的加热器。

血液透析设备102还包括微处理器，泵238，240，242，244，245、三通阀232、重量计量器168，170，237、传感器248，250，252，254和加热器256相连接。这些仪器可以以任何允许信号从仪器传输到微处理器以及从微处理器传输到仪器的方式连接到微处理器。在一些实施例中，电缆用于连接微处理器到仪器。替代地，或者额外地，可以使用无线连接。如下面描述的，微处理器可以基于从计量器168，170，237和传感器246，248，250，252，254接收的信息控制泵238，240，242，244，245、阀232和加热器256。

参照图18和19，其示出分别处于完全打开和完全闭合位置的底部模块106的抽拉器122，抽拉器122包括剪刀机构502，压盘504定位在该机构502上。透析液组分承载器120位于压盘504的顶部。当抽拉器122推入到底部模块106的腔中时，压盘504和透析液组分承载器120通过剪刀机构502自动升高以使得承载器120的透析液组分和透析液线路与透析设备内部的相关仪器接合。虽然图18和19仅示出抽拉器122的左剪刀机构502，但是应当理解，抽拉器122还包括右剪刀机构。因为左和右剪刀机构的结构和功能大致相同，因此在下面将仅详细描述左剪刀机构502。

剪刀机构502包括两个长型构件506，508，它们在每个长型构件的中心区域销式接合在一起以使得长型构件506，508可以相对于彼此旋转。长型构件506的后端区域(也就是，在图18和19的左侧的长型构件506的末端区域)销式接合到抽拉器122的基底510上，长型构件508的后端区域(也就是，在图18和19的左侧的长型构件508的末端区域)销式接合到透析液组分承载器120位于其上的抽拉器122的压盘504。由于该配置，长型构件506，508的后端区域能够相对于基底510和压盘504枢转，但是长型构件506，508的后端区域不被允许相对于基底510和压盘504平动地(也就是，当它打开和闭合时在抽拉器的运动方向)运动。长型构件506，508的前端区域(也就是，在图18和19的右侧的长型构件506，508的末端区域)同样分别销式接合到基底510和压盘504。基底510和压盘504的长型构件506，508的前端区域销式接合到其上的部分限定缝槽512，514(如图19所示)，销被允许在缝槽512，514中平动运动。当长型构件506，508的前端区域定位在缝槽512，514的前端处，如图18所示，剪刀机构502位于降低位置。当长型构件506，508的前端区域定位在缝槽512，514的后端时，如图19所示，剪刀机构502处于升高位置。因为抽拉器122的基底510并不在竖直方向***，而是压盘504能够在竖直方向***，压盘504随着剪刀机构502升高和降低而升高和降低。这样，通过控制长型构件506，508的前端区域的平动位置，可以控制压盘504在透析液组分承载器120中的高度。

拉板516固定到销，该销骑在缝槽512之内并固定长型构件508到抽拉器122的基底510。拉板516类似地固定到销，该销骑在形成在抽拉器的基底的右手侧的缝槽之内并固定右剪刀机构的长型构件到抽拉器的基底。拉板516向后向着抽拉器122的后端延伸，并且拉板516的后端区域包括从那里延伸的支承销518。支承销518位于透析液抽拉器122的后部并配置为当抽拉器闭合时接合定位在透析设备的后部附近的凸轮520。凸轮520固定到凸轮驱动器(例如蠕动驱动器)522。凸轮驱动器522配置为旋转凸轮520。当拉板516的支承销518接合凸轮520并且凸轮520通过凸轮驱动器522旋转时，凸轮520的转动在平动方向移动拉板516。取决于凸轮520的转动方向，拉板516可以在向后或者向前方向运动。

多个突起524和对齐销526从形成抽拉器腔的底部模块106的顶部表面向下延伸。突起524配置为当剪刀机构502升高时，保持透析液组分承载器128在距离底部模块106的顶部表面期望距离，如图19所示。当压盘504通过剪刀机构502升高时，突起524可以例如接合压盘504的顶部表面。替代地，或者额外地，突起524可以接合透析液组分承载器自身以保持透析液组分承载器120在距离底部模块106的顶部表面期望距离。

对齐销526是圆锥形状的并配置为当压盘504和透析液组分承载器120升高时配合形成在压盘504的顶部表面中的凹陷。对齐销526有助于保证透析液组分承载器120关于底部模块106的顶部表面正确对齐以使得透析液组分承载器120的各透析液组分和透析液线路对齐并接合它们在底部模块106的顶部表面上的相应仪器。作为对与形成在压盘504的顶部表面中的凹陷的替代，或者除此之外，对齐销526可以配合形成在透析液组分承载器自身中的凹陷。

底部模块106进一步包括轮528，该轮528在当抽拉器122闭合时沿着压盘504的顶部表面骑跨。通过沿着压盘504的顶部表面骑跨，轮528防止剪刀机构502过早展开。一旦抽拉器122已经闭合足够量以使得压盘504的前端已经通过轮528，轮528就不再防止剪刀机构502展开。

图20和21是抽拉器122分别处于部分闭合和完全闭合位置的顶部示意性视图。如图20所示，在使用期间，抽拉器闭合直到压盘504的支承销518接合凸轮520。凸轮520形成螺旋缝槽530，支承销518容纳在该螺旋缝槽530中。当支承销518进入螺旋缝槽530中时，凸轮驱动器522被促动，从而使得凸轮520在顺时针方向旋转。底部模块106可以例如包括适于在当抽拉器122充分闭合以致使支承销518进入缝槽530中时促动凸轮驱动器522的光学断续器。替代地，或者额外地，支承销518自身可以包括在当支承销518进入缝槽530中时促动凸轮驱动器522的开关。该开关可以例如定位在支承销518的后表面上以使得开关在接触凸轮520时被促动。

参照图21，当凸轮驱动器522在顺时针方向转动凸轮520时，缝槽530的螺旋形状拉动支承销518，从而在向后方向拉动板516。凸轮驱动器522的螺旋缝槽530可以例如设计为在向后方向拉动支承销518和拉板516大约一英寸或者更小的距离。当拉板516在向后方向运动时，左和右剪刀机构的长型构件506，508的前端区域向后运动，从而使得剪刀机构升高压盘504和位于压盘504上的透析液组分承载器120。当透析液组分承载器120升高时，泵线路182，184，186，188，189接触到它们的定位在底部模块106中的相关泵238，240，242，244，245，并且泵线路182，184，186，188，189偏斜到由抽拉器122的底部表面形成的凹陷257中。这样，通过促动泵238，240，242，244，245，流体可以被迫通过连接到透析液组分承载器120的各流体线路。此外，升高透析液组分承载器120使得通过孔198，199，200暴露的流体线路的部分非常靠近它们的相关传感器246，250，254，并使得压力和铵传感器封壳204，206非常靠近压力和铵传感器248，252。该配置允许关于流动通过那些流体线路的流体的各不同的属性的精确测量。位于孔202下面的流体线路的部分类似地被带来非常靠近加热器256以允许加热器256加热通过那些线路的流体到期望温度，然后保持那些流体在期望温度范围内。

为了在治疗后打开抽拉器122，用户可以按压在血液透析设备的控制面板(例如，触摸屏)上的按钮，这使得凸轮驱动器522在逆时针方向转动凸轮520，从而向着设备前部移动支承销518和拉板516。凸轮520的该转动使得抽拉器122运动到稍微打开的位置。用户因此可以手动打开抽拉器122到完全打开位置。在一些实施例中，底部模块106装备有手动曲柄，其允许用户在出现设备电力不足时手动转动凸轮520。手动曲柄可以例如从设备的后表面延伸。

在某些实施例中，抽拉器122包括一个或多个弹簧以有助于降低剪刀机构。抽拉器122可以例如包括一个或多个弹簧，该一个或多个弹簧固定到拉板516的前端区域以及抽拉器122的前面以施加向前的力到拉板516。替代地，或者额外地，抽拉器122可以包括一个或多个固定在抽拉器122的基底510的一端以及压盘504的另一端的弹簧以施加向下压力到压盘504。

再一次参照图1和2，吸附剂装置124包括包含能够移除尿毒素的吸附剂盒的壳体。在一些实施例中，盒是一次性的。盒可以例如构造为以使得它在使用后进行布置并从壳体移除。替换的盒可以然后由相似的盒替换以便***100的随后使用。盒可以提纯水并通过使用一系列的层而再生利用用过的透析溶液，其中所述一系列层能够从溶液移除重金属(例如，铅、水银、砷、镉、铬和铊)、氧化剂(例如，氯和氯胺)、尿素、磷酸盐和其它的***代谢废物(例如，肌氨酸酐和尿酸)，而不移除或者吸收过多量的阳离子(例如，钙、镁、钠、钾)或者核心离子。

在一些实施例中，盒的执行前述功能的部件包括：包括活性碳的提纯层；包括聚合物磷酸盐粘合剂或者离子交换吸附剂的离子交换层；和包括强酸阳离子交换树脂和基础树脂或者尿素分解酶和具有拒绝阳离子的组分的离子交换吸附剂的尿素移除层(例如，在此进一步描述的平面膜/中空纤维、离子交换膜或者围绕尿素移除部件的封囊)。

在某些实施例中，盒包括以下层和材料：碳酸锆钠或者其它的碱金属-族IV金属碳酸盐；磷酸锆或者其它的氨吸附剂；矾土或者其它的类似材料；矾土支撑的脲酶或者其它的固定化酶层或者其它的转换尿素到氨的材料，例如硅藻土或者氧化锆；和粒状的活性碳，例如炭，或者其它的吸附剂。碳酸锆钠组分可以用作磷酸盐吸附剂。氧化锆可以用作抗衡离子或者离子交换剂以移除磷酸盐，并可以为水合氧化锆形式的(例如，包含醋酸盐的水合氧化锆)。氧化锆还可以在当定位在盒中时与碳酸锆钠混合。

可以应用于吸附剂盒的任一实施例中的尿素分解酶的非限制性离子包括那些自然产生的酶(例如来自公的(插孔)豆类、其它种子或者细菌的脲酶)、通过重组技术产生的酶(例如，在细菌、真菌、昆虫或者哺乳动物细胞中的具有和/或分泌尿素分解酶的酶)，或者合成(例如，人工合成)产生的酶。在一些实施例中，所述酶是脲酶。

在某些实施例中，吸附剂盒进一步包括中空纤维。中空纤维可以排斥带正电的离子，以及增大盒的能力。中空纤维可以涂覆有排斥离子的材料，其通过水提纯状机构允许尿素通过但是排斥带正电的离子例如钙和镁。涂覆中空纤维的材料可以是本领域技术人员已知的任何的能够有效排斥钙和镁并因此保持离子在透析溶液中的材料。一般而言，为了具有该效果，材料自身将带正电。在一些实施例中，例如，用于涂覆中空纤维的材料是醋酸纤维素(例如，三醋酸纤维素)。将被涂覆的中空纤维是能够商业购买到的(例如，FreseniusMedicalCareNorthAmerica)，并且能够涂覆本领域技术人员知晓的任何期望的排斥离子的材料。

或者，中空纤维可以包括选择性离子纳米过滤膜。这样的膜能够从许多地方商购(例如，Amerida、Koch、GE、Hoechst和DialyzerOutletwChemical)。这些膜具有防止离子物质扩散通过膜的孔径尺寸。例如，具有纳米过滤膜，该膜具有排斥带超过一个负电荷的离子(例如，硫酸盐和磷酸盐)，同时允许带一个电荷的离子通过，反之亦然。在任一情形下，中空纤维装置能够是各种尺寸的，并且仅需要足够小以配合在可替换的盒中，所述盒可以尺寸适合以用于家庭***中。

在某些实施例中，吸附剂盒可以进一步包括涂覆有类似于上方描述的带正电的材料的平面膜。此外，膜可以是离子交换(例如，阴离子)膜，其限制带正电离子的通过(例如AFX阴离子交换膜，PCA有限公司的PC-SA阴离子交换膜)。有利地，该离子交换膜还具有吸收磷酸盐的能力。

盒和/或它的部件或者层可以被更换(例如，膜、尿素分解酶)、再生(例如，树脂、吸附剂)和/或消毒，以便在必要时(例如，饱和、损坏、损耗)重复使用。此外，整个吸附剂装置可以是可替换的，从而例如当盒的再生效率降低(例如，通过层饱和)或者盒被破损或者损坏时从透析***移除。

吸附剂装置的进一步的例子描述在美国专利No.6,878,283、美国专利No.7,033,498和Sorb’sREDYcartridge(例如，参见“SorbentDialysisPrimer”COBERenalCare,Inc.Sep.41993Edition,和“RxGuidetoCustomDialysis”COBERenalCareInc.RevisionE.Sep.1993)中，它们全部在此通过参考而全文引入。

典型地，血液透析设备102是可再用的装置，而血液和透析液组分承载器108，120以及它们的全部相关部件是一次性的(也就是，构造用于单次使用)。再一次参照图1和2，为了将***100准备用于治疗，计量器168，170从顶部模块104延伸，如图1和2所示。吸附剂装置124和透析液储存器126然后定位在它们的计量器168上。在该位置，吸附剂装置124和透析液储存器126是干的(也就是，不充注液体)。稀释水容器172然后充注有自来水，氯化钠溶液容器174充注有氯化钠溶液。氯化钠溶液可以例如通过在容器中混合氯化钠粉末与自来水而获得。在充注稀释水容器172和氯化钠溶液容器174后，那些容器布置在另一个计量器170上。

在定位吸附剂装置124、透析液储存器126、稀释水容器172和氯化钠溶液容器174在它们各自的计量器168，170上后，血液组分承载器108固定到顶部模块104。血液组分承载器108通常在闭合的消毒袋中供应给用户。这样，在固定血液组分承载器108到顶部模块104之前，用户从血液组分承载器108的的消毒袋移除血液组分承载器108。U形血液泵线路140通过使得血液泵线路140包覆围绕血液泵156而可操作地接合血液泵156。来自血液回路的药物线路154然后连接到肝素小瓶166，小瓶下游的药物线路154的一部分可操作地接合药物泵164。特别地，药物线路154定位在由药物泵164的壳体形成的缝槽内以使得药物线路154抵靠着蠕动药物泵164的滚动构件被压缩。

通过固定到顶部模块104的血液组分承载器108和附连到它们的相关装置的各血液线路，顶部模块104的门110闭合并且在门110中的可膨胀垫充胀。这压缩血液组分承载器108和它的部件在门110和顶部模块104的前面112之间以使得在顶部模块104中的压力传感器158，160(如图5所示)被带来非常靠近固定到血液组分承载器108的压力传感器封壳134，136，并且液位检测器162(如图5所示)被带来非常靠近固定到血液组分承载器108的空气释放腔室132。

底部模块106的抽拉器122然后打开并且透析液组分承载器120被***抽拉器122中。类似于血液组分承载器108，透析液组分承载器120通常在闭合的消毒袋中供应给用户。这样，用户在将透析液组分承载器120布置在抽拉器122中之前从它的消毒袋移除透析液组分承载器120。如上方讨论的，利用从抽拉器122的内表面延伸的定位销，透析液组分承载器120定位在抽拉器122内以使得当抽拉器122闭合时底部模块106的泵、传感器和加热器对齐它们的相关孔和透析液组分承载器120的流体线路。在定位透析液组分承载器120在抽拉器122之内后，抽拉器122闭合并且吸附剂装置入口线路216和透析液储存器出口线路220分别液体连接到吸附剂装置124和透析液储存器126。稀释水线路229和氯化钠溶液线路231类似地***稀释水容器172和氯化钠溶液容器174，经由三通阀232连接至稀释水/氯化钠溶液出口线路230中。吸附剂装置入口线路216连接到在吸附剂装置124底部的流体配件。透析液储存器出口线路220被***透析液储存器126中以使得线路220的开口末端定位在透析液储存器126的底部附件并在那里浸在透析液中。此外，连接器线路128连接到在吸附剂装置124和透析液储存器126的顶部的流体配件以布置吸附剂装置124和透析液储存器126为彼此流体连通。

通过固定到顶部模块104和包含在底部模块106的抽拉器122内的透析液组分承载器120的血液组分承载器108，用户给充填/排放容器228充填自来水和粉末透析液浓缩物以形成透析液。为了保证粉末透析液浓缩物与水充分混合，用户可以手动摇动或者搅动溶液。用户然后连接透析液组分承载器120的充填/排放线路226以通过将充填/排放线路226***充填/排放容器228中以使得充填/排放线路226的开口端定位在充填/排放容器228的底部附近并浸在透析液中而充填/排放容器228。如下面讨论的，通过在相反方向在底部模块106中延伸超滤液泵242，透析液经由充填/排放线路226被拉入透析液回路中。这样，充填/排放线路226的开口端在充填/排放容器228的底部附近的定位有助于保证充填/排放线路226的开口端在设定工艺的整个初始阶段和充填阶段都保持在液面下面，并因此在整个初始阶段和充填阶段都能够从充填/排放容器228抽取透析液，其在下面将更详细地描述。

用户然后用自来水和粉末浓缩物(也就是，钙、镁和钾浓缩物)充填注入液缸233以形成注入液溶液。用户然后通过将注入液注射线路235***注入液缸233中以使得注入液注射线路235的开口端定位在注入液缸233的底部附近并浸在注入液中而连接透析液组分承载器120的注入液注射线路235到注入液缸233。

在连接注入液缸233到注入液注射线路235后，盐水袋258连接到充灌线路152，该充灌线路152液体连接到由血液线路形成的血液回路。盐水袋258悬挂在从血液透析设备102延伸的IV柱。盐水袋258可以替代地悬挂在与***100相邻地定位的单独的IV柱。

尽管制备***100以用于治疗的步骤已经描述为按照特定顺序执行，但是，应当理解，这些步骤的顺序可以以任何各种不同的方式变化而不影响治疗。

图11A和11B是在设置期间流动通过透析***100的流体的示意图。参照图1、2和11A，为了在充填/排放容器228中准备好透析液以便于治疗，在血液透析设备102的底部模块106中的超滤液泵242反向操作以抽取充填/排放容器228中的透析液到透析液回路中，透析液在所述透析液回路中被加热并循环。在透析液回路中，透析器出口泵238和透析器入口泵240被用于使得透析液循环通过吸附剂装置124、透析器114和在它们之间的各其它的透析液部件和线路。当透析液通过吸附剂装置124时，某些物质，例如钙、镁、钾和钠从透析液移除。如上方讨论的，吸附剂装置124还适于从流动通过那里的流体移除毒素例如尿素。但是，来自充填/排放容器228的透析液通常在该位置将不包含任何的尿素，因为它还没有暴露给患者的血液。

在退出吸附剂装置124的顶部时，透析液流入透析液储存器126中。透析液储存器126是通气的(也就是，开口到大气)，因此有助于透析液中的气体释放。当透析液经由连接到在吸附剂装置124和透析液储存器126的顶部处的流体配件的连接器线路128正被引入透析液126中时，透析液通过透析器入口泵240经由透析液储存器出口线路220同样被从透析液储存器126抽取。在该处理阶段，透析器入口泵240可以以比透析器出口泵238更低的速率操作以为了用透析液充填透析液储存器126到期望水平。在一些实施例中，透析器入口泵240保持禁用直到透析液储存器126通过透析液充填到期望水平。血液透析设备102的微处理器基于在透析液储存器126中确定的透析液的体积控制泵238，240。微处理器可以例如操作泵以使得充填透析液储存器126直到计量器168表明透析液储存器126包含期望体积的透析液。在透析液储存器126充填有期望体积的透析液后，透析器入口泵240和透析器出口泵238以大致相同的速率操作以实现在透析液回路中的透析液以大致恒定的流动速率循环。

当透析液通过透析器入口泵240被泵送通过透析器入口线路222时，期望量的注入液溶液，其包括镁、钙和钾，通过促动注入液泵245而从注入液缸233被泵送到透析器入口线路222中。微处理器基于透析液流而控制注入液泵245。注入液可以例如浸在透析液流的1/342处以保持生理注入液水平。注入液缸计量器237用于测量递送的注入液的量。微处理器可以通过监测注入液缸233的重量而验证注入液泵245正在递送期望量的注入液。

透析液然后通过铵传感器248，该铵传感器248检测透析液中的铵水平。微处理器连接到铵传感器248并接收关于透析液内的铵水平的数据。铵传感器248可以有助于确定吸附剂装置124的状态。当吸附剂装置124用于再循环用过的透析液时，在透析液中的铵水平将增加。在抵达最大可接受的铵水平时，治疗可以通过微处理器终止。或者，在抵达最大可接受的铵水平时，微处理器可以使得发出警报信号(例如，声音和/或视觉信号)。该信号可以警告用户在重新开始治疗之前用新的吸附剂装置更滑用过的吸附剂装置。如果在透析液中的铵水平保持在可接受的范围，如将在该处理的早些阶段所期望的，泵继续循环透析液通过透析液回路。

透析液在通过铵传感器248后通过电导率计246。电导率计246发送关于测量的电导率的信号给微处理器，其可以基于测量的电导率估计流体中的钠的浓度。稀释水/氯化钠溶液泵244和在源自氯化钠溶液容器174和稀释水容器172的线路中的三通阀232然后通过微处理器促动以使得如果电导率读数表明透析液中的钠水平低于期望值则将氯化钠溶液从氯化钠溶液容器174引入吸附剂装置中，或者如果电导率读数表明透析液中的钠水平高于期望值则将稀释水从稀释水容器172引入吸附剂装置入口线路216中。稀释水可以通过促动稀释水/氯化钠溶液泵244并操控三通阀232以允许从稀释水容器172流动但是防止从氯化钠溶液容器174流动而计量地进入吸附剂装置入口线路216中。类似地，氯化钠溶液可以通过促动稀释水/氯化钠溶液泵244并操控三通阀232以允许从氯化钠溶液容器174流动但是防止从稀释水容器172流动而计量地进入流体线路中。作为蠕动泵的稀释水/氯化钠溶液泵244的转数可以被控制以递送期望体积的氯化钠溶液或者稀释水到透析液回路。稀释水容器172和氯化钠溶液容器174定位在其上的计量器170可以用于验证期望体积的氯化钠或者稀释水已经递送到透析液回路。

在抵达透析液回路之前，注入液溶液、稀释水和氯化钠溶液通过可以检测流体的存在或者不存在的流体检测器(例如，气泡检测器)。在检测出没有流体的情形下，表明该结果的信号被发送到微处理器，作为响应，***100停止和/或一警报(例如，声音和/或视觉警报)被促动以通知用户注入液缸233、稀释水容器172或者氯化钠溶液容器174需要再次充注。

在通过电导率计246后，透析液通过压力传感器252。压力传感器252可用于检测在透析液回路中的泄漏或者其它的异常。例如，低于可接受的最小值的压力读数可以表明在透析液回路中存在泄漏，而高于可接受的最高限制的压力读数可以表明在线路中存在线路扭结或者阻塞。在检测到压力处于可接受的范围之外时，压力传感器252传输信号到微处理器，微处理器关闭***100和/或提供指示(例如，声音和/或视觉指示)给用户。

在通过压力传感器252后，透析液通过透析器114。因为动脉和静脉患者线路116，118在该处理阶段不连接到患者，所以没有血液流动通过透析器114。这样，退出透析器114的透析液的组分相对于进入透析器114的透析液大致没有变化。

在退出透析器114后，透析液通过血液泄漏检测器250，该泄漏检测器250检测是否有血液经由透析器114泄漏到透析液中。

当透析液在通过血液泄漏检测器250后流动通过透析器出口线路208时，在血液透析设备102的底部模块106中的加热器256加热透析液。透析液在加热器256之下通过后通过透析器出口泵238被向着吸附剂装置124向回泵送。在抵达吸附剂装置124以前，透析液通过温度传感器254，温度传感器254检测透析液的温度并传输关于透析液温度的信号到微处理器。微处理器基于来自温度传感器254的反馈控制加热器256。例如，在抵达要求的温度时，由加热器256发出的热量可以降低以仅保持透析液在要求的温度。

超滤液泵242继续从充填/排放容器228抽拉透析液直到期望体积的透析液(例如，大约四至六升透析液)在透析液回路内循环。为了确定从充填/排放容器228递送到透析液回路的透析液体积，微处理器监测超滤液泵242的转数。特别地，因为超滤液泵242为计量泵(也就是蠕动泵)，期望体积的透析液可以通过转动超滤液泵242对应所述体积的转数而被递送到透析液回路。在期望体积的透析液已经被递送到透析液回路后，超滤液泵242关闭并且透析液通过透析器入口泵240和透析器出口泵238而在透析液回路中循环。

现参照图11B的血液回路侧，除了抽取透析液到透析液回路中外，盐水被从盐水袋258被抽拉到由血液组分承载器108的血液线路和其它血液部件形成的血液回路中。作为对利用拉力来抽取盐水到血液回路中的替代或者补充，专门的盐水泵可用于泵送盐水到血液回路中。这样的泵可用于自动递送期望体积(例如，200ml、300ml、400ml)的盐水到血液回路中。因为动脉和静脉患者线路116，118不连接到患者，盐水通过血液回路并流出动脉和静脉患者线路116，118的开口末端。结果，可能已经包含在血液回路中(也就是，在固定到血液组分承载器108的血液线路和血液部件中)的任何空气被迫排出血液回路。

图12A和12B是在血液透析过程中通过透析***100的流体流的示意图。在将空气排出血液回路并加热循环的透析液到期望温度后，动脉和静脉患者线路116，118连接到患者，血液透析开始。在血液透析期间，血液循环通过血液回路(也就是，血液线路、各血液部件和透析器114)。同时，透析液循环通过透析液回路(也就是，透析液线路、各透析液部件和透析器114)。

首先关注如图12B所示的血液回路，在血液透析期间血液泵156被促动从而使得血液流动通过血液回路。血液从患者经由动脉患者线路116被抽取并流动到压力传感器封壳134。在顶部模块104(如图5所示)的前面112上的压力传感器158对齐该封壳134并测量在动脉侧流动通过血液回路的血液的压力。血液然后流动通过U形泵线路140，该泵线路140可操作地接合血液泵156。血液从泵线路140流动到透析器114。在退出透析器114后，血液流动通过其它的压力传感器封壳136，在那里静脉侧的血液压力通过在顶部模块104(如图5所示)的前面112上的压力传感器160测量。接着，血液流动通过空气释放腔室132的进入端口，在血液中的任何的气体例如空气在那里可以逃离。在离开空气释放腔室132后，血液移动通过静脉患者线路118并返回到患者。

现转到如图12A所示的透析液回路，透析液在患者的血液通过透析器114的同时通过透析器114。结果，毒素，例如尿素，从患者的血液传输通过透析器114的可渗透结构(例如，可渗透膜和/或可渗透微管)到透析液。在某些治疗中，超滤处理也被执行以从患者的血液移除过多的流体。在超滤期间，通过超滤液泵242的运转，压力梯度跨过透析器114的透析液侧和血液侧的可渗透结构而产生。结果，流体被从血液抽取通过透析器114的可渗透结构到达透析液。用过的透析液，包括从患者抽取的毒素和过多的流体，退出透析器114。

退出透析器114的用过的透析液通过血液泄漏检测器250，泄漏检测器250检查以保证不可接受体积的血液没有通过透析器114的可渗透就诶够泄漏并进入到透析液中。用过的透析液然后通过在线的加热器256，该加热器256保持透析液的温度在期望范围内。

一些用过的透析液可以通过在当用过的透析液被迫通过透析器出口线路208时促动超滤液泵242而流动到充填/排放容器228。例如，由于超滤，用过的透析液的体积等于从患者移除的流体体积，并且被加到透析液的注入液、钠和稀释水的总体积可以通过超滤液泵242被泵送到充填/排放容器228。这可以有助于保证大致相等体积的流体在整个治疗过程中循环通过透析液回路。

透析器出口泵238迫使没有流入充填/排放容器228的用过的透析液的体积通过透析器出口泵238到达吸附剂装置124。当用过的透析液通过吸附剂装置124时，尿素从用过的透析液移除。钙、镁和钾同样通过吸附剂装置124从用过的透析液剥离。

吸附剂装置124是某种吸收剂，结果退出吸附剂装置124的流体的体积流速可以稍微小于进入吸附剂装置124的流体的体积流速。吸附剂装置124吸收流体的倾向随着通过吸附剂装置124的流体流动速率的增大而典型地增大。在通过吸附剂装置124的流体的流动速率降低时，先前由吸附剂装置124吸附的流体可以释放。在这样的情况下，退出吸附剂装置124的流体的体积流速可以稍微大于进入吸附剂装置124的流体的体积流速。

再循环的透析液在退出吸附剂装置124时通过连接器线路128并进入透析液储存器126中。由于在吸附剂装置124内的化学反应会已经产生的任何气体以及可能在再循环的透析液内被捕获的任何的空气经由它的通风开口从再循环的透析液移除并退出透析液储存器126。

透析液入口泵240的泵送作用从透析液储存器126以期望的体积流速抽取再循环的透析液到透析液储存器出口线路220中。典型地，再循环的透析液以与用过的透析液进入吸附剂装置124中的体积流速相同的体积流速从透析液储存器126移除。这样，即便在退出吸附剂装置124的再循环透析液的体积流速不同于透析液被引入吸附剂装置124中的体积流速的情形下，通过透析液回路的剩余部分的体积流速保持大致恒定。

以上方讨论的方式，在再循环透析液退出透析液储存器126后，注入液溶液被引入再循环的透析液。再循环透析液然后流动通过铵传感器248。铵传感器248可以有助于确定吸附剂装置124的状态。例如，到吸附剂装置124被使用时，在透析液中的铵水平将增大。在超过可接受的铵水平时，治疗可以终止。或者，在超过可接受的铵水平时，吸附剂装置124可以由新的吸附剂装置替换并且治疗可以重新开始。

在退出铵传感器248后，再循环的透析液通过电导率计246，在那里再循环的透析液的电导率被测量。基于在电导率计246处的电导率读数，氯化钠溶液或者稀释水可以加入到流动通过吸附剂装置入口线路216的透析液。在治疗的初始阶段，在再循环透析液中的钠水平区域低于期望值，因为吸附剂装置124趋于从通过那里的流体剥离钠。因此，在治疗的早期阶段，氯化钠溶液将典型地被注射到流体线路中以增大再循环透析液中的钠的浓度。但是，在治疗的后面阶段，吸附剂装置124可包含高水平的钠，因此当它通过吸附剂装置124时开始释放钠到用过的透析液中。这可以在通过透析液储存器出口线路中的再循环透析液中导致高于期望水平的钠水平，从而导致稀释水注射到再循环透析液中。

再循环透析液然后通过测量再循环透析液的压力的压力传感器252。如上方讨论的，测量的压力发送到微处理器并且***100停止和/或一警报信号(例如，声音的和/或视觉的信号)发出，如果检出的压力降低到可接受的压力范围之外的话。

再循环透析液然后通过透析器114，在那里毒素从所述的血液传送到透析液。该过程被重复，直到血液透析治疗完成。

在完成患者的治疗后，在透析液回路中的透析液被泵送回到充填/排放容器228。为了这样做，超滤液泵242可以以比透析器入口泵240和透析器出口泵238更块的速率操作。稀释水/氯化钠溶液泵244将典型地在该排放阶段关闭。

在排空透析液回路后，透析液组分承载器120和它的部件以及各其它的透析液部件(例如，吸附剂装置124、注入液缸233、氯化钠溶液容器174、充填/排放容器228和它们的相关流体线路)从血液透析设备102断开并丢弃。类似地，血液组分承载器和它的部件从血液透析设备102断开并丢弃。因为在使用过程中接触血液和透析液的全部部件是一次性的，因此典型地不必在使用后在***100上执行广泛的清洁操作。

***100可以重新配置以便存储或者转运，如图13所示。在该构型中，计量器168，170被推入顶部模块104的腔中，门110和抽拉器122闭合，没有透析液/血液组分承载器连接到设备102。此外，顶部模块104可以从底部模块106移除。在这个构型中，***100可以容易地从一个地方转运到另一地方。例如，在这个构型中***100的总大小和重量允许用户布置***100在大多数车箱或者相似的空间中以便转运。

尽管已经描述某些实施例，但是其它实施例也是可能的。

尽管血液泵156已经描述为蠕动泵，其它类型的泵也可替代地或者额外地使用。在一些实施例中，可以使用液压泵或者气动泵。图14示出可以用于这样的泵的血液组分承载器308。血液组分承载器308包括固定到其上的两个相邻的膜片泵340A，340B。每个膜片泵包括形成膜布置在其中的腔室的壳体。膜分将腔室分为第一和第二子腔室。当血液组分承载器308定位在设备的顶部模块的前面112上时，受压的流体源配合膜片泵以使得流体源液体连接到每个泵的子腔室。流体源可以被促动以递送受压的流体到子腔室中并从子腔室移除受压流体。当泵的子腔室用受压流体充填时，在另一个子腔室中的血液从子腔室出来并通过连接到承载器的血液线路。当受压的流体从子腔室移除(例如，通过真空真空)时，血液被抽拉入腔室中。泵典型地以交替方式操作以使得一个泵从它的腔室排出血液而另一个泵从它的腔室抽入血液，反之亦然。这有助于保证血液的恒定循环通过由固定到血液组分承载器308的血液线路形成的血液回路。泵可以替代地同时操作以实现单针进出。上方描述类型的血液泵的例子是能够从RenalSolutions,Inc.(Warrendale,PA)获得的PulsarBloodMovementSystem。

尽管计量器168，170已经描述为经由可滑动迹线固定到顶部模块104的底部表面，其允许计量器168，170从模块延伸并存储在模块中的腔内，任何的允许计量器168，170从模块延伸并存储在模块中的腔中的各其它的机构都可以使用。进一步地，尽管可滑动的迹线已经描述为附连到顶部模块104的底部表面，允许计量器的运动的可滑动迹线或者其它的机构可以替代地或者额外地固定到顶部模块104的其它的表面。

尽管计量器168，170已经描述为顶部模块104的一部分，计量器168，170可以替代地为底部模块106的一部分。

尽管计量器168，170已经描述为利用应变量规的测压元件计量器，任何的各其它类型的计量器也可以使用。可以使用的其它类型的计量器包括压力测压元件、扭矩测压元件、剪切梁和双梁测压元件、力传感电阻器、压力换能器和力传感器。

尽管透析器114已经示出为延伸超过血液透析设备102的侧面，但是，在某些实施例中，透析器完全地包含在血液透析设备的舱室内。此外，尽管计量器168，170已经描述为可滑动到形成在血液透析设备102的顶部模块104中的腔中以便存储和转运，计量器可以替代地配置为抵靠着血液透析设备的侧面折叠以便存储和运输。参照图15-17，例如，血液透析***400包括血液透析设备402，其顶部模块404定位在底部模块106的顶部。顶部模块404包括与前面412配合的门410以形成透析液组分承载器舱室，该舱室完全围绕血液组分承载器108。顶部模块404包括附连到它的相对的侧壁的可折叠的重量计量器468，470。在如图16和17所示的存储构型中，重量计量器468，470抵靠着顶部模块404的侧壁向上折叠以减少***400的总体尺寸以便转运。***400大致以与上方描述的***100相同的方式工作。

血液透析***的各其它的部件同样可以配置为不同于上面描述的实施例中的构型，如果期望的话。如图22所示，例如，血液透析***600包括血液透析设备602，该设备602具有位于底部模块104上的顶部模块604并装备有许多与上方讨论的血液透析设备102的顶部模块相同的部件。但是，那些部件中的一些以不同构型安置以容纳暴露在血液透析设备602的前面612上的显示器(例如，触摸屏)603。例如，注入液缸233、药物小瓶166和药物泵164并排定位在显示器603之下的凹陷605中。为了简单起见，用于连接血液透析***600的各不同的部件的许多流体线路没有示出在图22中。

显示器603可以用于各种目的。例如，显示器可以用于引导患者通过设置步骤并提供给用户关于治疗的信息。显示器还可以用于允许患者输入数据和信息到血液透析设备602中。在一些实施例中，血液透析设备602装备有网页浏览器并连接到互联网以使得患者经由显示器603可以访问在线记录及其他信息。在某些实施例中，显示器603用作允许患者与医生或者护士通信的接口以为了解决血液透析设备602的复杂性。除了显示器603的增加的功能外，血液透析***600一般以与上面描述的血液透析***100相同的方式操作。

尽管血液透析设备602的显示器603已经描述为允许患者查看和输入信息的触摸屏，但是显示器603可以替代地为用于仅查看目的的传统的显示器。在这样的情形中，血液透析设备602的前面612装备有允许患者操控显示在显示器603上以及输入数据和命令到血液透析设备602中的屏幕的其它按钮(例如，硬的键、羽式接触按钮，等等)。

尽管抽拉器122已经描述为包括定位销以保证透析液组分承载器120保持在抽拉器122的期望位置中，其它的机构可以替代地或者额外地进行使用。例如，在一些实施例中，抽拉器122包括夹子或者箍以保持透析液组分容器。胶粘剂也可以用于固定透析液组分承载器120。

尽管透析器入口泵240、透析器出口泵238、超滤液泵242和稀释水/氯化钠溶液泵244已经描述为蠕动泵，但是其它类型的泵可以替代地或者额外地进行使用。在一些实施例中，可以使用液压或者气动泵。在使用液压或者气动泵的某些实施例中，透析液组分承载器具有类似于上方讨论的血液组分承载器308的泵配置，具有固定到承载器主体的两相邻的隔膜泵。每一隔膜泵包括形成膜布置在其中的腔室的壳体。膜将腔室分为第一和第二子腔室。当透析液组分承载器定位在抽拉器的腔内并且抽拉器闭合时，受压流体源配合隔膜泵以使得流体源液体连接到每个泵的子腔室。流体源可以被促动以递送受压流体到子腔室中以及从子腔室移除受压流体。当泵的子腔室被充注受压流体时，在另一个子腔室中的透析液被迫从子腔室中出来并通过连接到承载器的流体线路。当受压流体从子腔室移除(例如，通过真空)时，透析液被拉入子腔室中。泵典型地以交替方式操作以使得一个泵从它的腔室排出透析液而另一泵将透析液拉入它的腔室中，反之亦然。这有助于保证透析液稳定循环通过由固定到透析液组分承载器的线路形成的透析液回路。泵可以替代地同时操作。

尽管上面描述的血液透析***通过利用两个泵，即透析器入口泵和透析器出口泵，控制透析液流动通过血液透析设备，但是也可以使用控制透析液的流动的其它的技术。在某些实施例中，例如，血液透析***的透析液组分承载器可以装备有一个或多个平衡室以控制透析液通过***的流动。在一些实施例中，***包括透析器出口泵、沿着连接透析器到透析器出口泵的流体通道定位的平衡室以及沿着连接吸附剂装置到透析器的流体通道定位的平衡室。在这样的实施例中，透析器出口泵的操作提供泵送透析液通过***所需的力，并且平衡室控制在给定时间流动通过***的透析液的体积。

尽管上面描述的血液透析***配置为注射氯化钠溶液和/或稀释水到透析液回路中以为了调节或者控制透析液中的钠水平，其它的钠管理技术也可以使用。在某些实施例中，血液透析***包括包含强酸/强碱树脂组合的去离子柱，其可以用于从循环通过***的流体移除钠。柱可以由可替换的盒组成。或者柱可以由去离子磨光器(polisher)形成。强酸/强碱树脂组合可以从透析溶液移除钠并控制pH。在检测在循环通过***的流体中的过多的钠水平时，三通阀可以用于转向通过柱中的强酸/强碱离子交换树脂混合物的透析液以在与水的交换中移除钠。透析液然后返回到透析液回路。有利地，该方法允许钠水平被调节而不加入水到循环通过***的流体中。这样，不要求额外的储存器体积来补偿稀释。但是，交换步骤可以用于再生去离子磨光器。用于稀释或者离子交换***的控制方法可以是经由来自血液透析设备的电子反馈、单独的电导率探针或者定时的顺序。

尽管上方血液透析***的一些包括定位在血液组分承载器中的血液透析设备的门之间的可膨胀垫，其它的技术也可以替代地或者额外地用于抵靠着血液透析设备的前面挤压血液组分承载器。在一些实施例中，例如，血液透析设备的门包括机构特征(例如，突起，弹簧等等)，其与血液组分承载器的血液部件和/或血液线路配合以抵靠着血液透析设备的前面挤压那些血液部件和/或血液线路。

尽管液位检测器162已经描述为超声波装置，但是任何的各种其它类型的能够测量空气释放装置中的液体液位的装置都可以使用。

尽管药物泵164已经描述为蠕动泵，但是任何各种其它类型的能够注射药物到血流中的泵都可以使用。在一些实施例中，例如，药物泵是适于接收注射器以轴向移动注射器的柱塞以注射药物到血流中的药物泵。在这样的实施例中，注射器泵可以包括步进电机以为了驱动柱塞。

尽管上方描述的某些方法手动摇动或者搅动水和透析液浓缩混合物，但是可以使用任何各种其它的适当的混合技术。在一些实施例中，充填/排放容器228包括动力机构以混合水和透析液浓缩物。

尽管透析液浓缩物已经描述为粉末形式的，但是液体浓缩物可以替代地或者额外地使用。类似地，尽管透析液已经描述为通过混合自来水和浓缩物而获得，但是预包装的透析液容器可以替代地或者额外地使用。

在某些实施例中，上面描述的***适于连接到互联网。在这样的情形下，微处理器可以从互联网检索患者信息和其它的数据并使用该信息和数据以实现期望的治疗参数。各泵可以例如被控制以根据正被治疗的特定患者以期望速率递送期望量的流体。

尽管上面描述的***已经描述为血液透析***，但是相似的的配置可以用于其它类型的医疗治疗，例如腹膜dialysis。为了使用类似***到上面描述的用于腹膜透析的那些，代替泵送血液通过血液回路，透析液将被泵送通过第二透析液回路。第二透析液回路将连接到患者的腹部并且另一个透析液回路将保持大致类似于上面描述的透析液回路。透析液可以被引入患者的腹部，然后通过第二透析液回路被移除并循环。来自退出患者的透析液的毒素将在透析器中被移除并传送到循环通过另一个透析液回路的透析液。清洁的透析液(也就是，毒素已经从其移除的透析液)然后可以送回到患者。

其它的实施例落在随后的权利要求的范围内。

Claims (18)

1.一种透析***，包括：

吸附剂装置；

流体连接到所述吸附剂装置并安置为收集退出所述吸附剂装置的透析液的透析液储存器；

与所述吸附剂装置流体连通的第一泵，所述第一泵定位在所述吸附剂装置的上游并配置为将透析液引入到所述吸附剂装置中；和

与所述透析液储存器流体连通的第二泵，该第二泵定位在所述吸附剂装置的下游并配置为将透析液抽取出所述透析液储存器。

2.如权利要求1所述的透析***，其中所述吸附剂装置是吸收剂。

3.如权利要求1所述的透析***，其中，所述透析液储存器通气到大气。

4.如权利要求1所述的透析***，其中，所述第二泵适于以与所述第一泵引入透析液到所述吸附剂装置中的速率大致相同的速率从所述透析液储存器抽取流体。

5.如权利要求1所述的透析***，进一步包括液体连接所述吸附剂装置到所述透析液储存器的连接器线路。

6.如权利要求5所述的透析***，其中，所述连接器线路的一端连接到所述吸附剂装置的顶部区域，所述连接器的另一末端连接到所述透析液储存器的顶部区域。

7.如权利要求1所述的透析***，其中，所述吸附剂装置和所述透析液储存器位于重量计量器上。

8.如权利要求7所述的透析***，进一步包括连接到所述计量器和所述第一和第二泵的微处理器。

9.如权利要求8所述的透析***，其中，所述微处理器适于控制所述第一和第二泵以使得在所述计量器上保持大致恒定的重量。

10.一种血液透析***，包括：

包括血液泵的第一模块；

血液线路，其可操作地连接到所述血液泵以使得当所述血液线路与血液源流体连通时所述血液泵泵送血液通过所述血液线路；

液体连接到所述血液线路的透析器；

与所述第一模块分离的第二模块，所述第二模块包括透析液泵；

透析液线路，其操作连接到所述透析液泵以使得当所述透析液线路流体连通透析液源时透析液泵泵送透析液通过所述透析液线路，所述透析液线路液体连接到所述透析器。

11.如权利要求10所述的透析***，其中，所述第一和第二模块可释放地固定到彼此。

12.如权利要求10所述的透析***，其中，所述第一模块定位在所述第二模块的顶部上。

13.如权利要求10所述的透析***，其中，所述第一模块包括至少一个重量计量器。

14.如权利要求13所述的透析***，其中，所述至少一个重量计量器配置为存储在所述第一模块中形成的腔中。

15.如权利要求13所述的透析***，其中，所述至少一个重量计量器可枢转地连接到所述第一模块的侧面。

16.如权利要求10所述的透析***，进一步包括透析液线路固定到其上的透析液组分承载器。

17.如权利要求16所述的透析***，其中，所述透析液线路延伸跨过由透析液组分承载器形成的孔。

18.如权利要求17所述的透析***，其中，所述孔配置为将所述第二模块的泵容纳在那里。