ES2248649T3 - Procedimiento y dispositivo para la vigilancia de la aportacion de liquido de sustitucion durante un tratamiento extracorporal de la sangre. - Google Patents
Procedimiento y dispositivo para la vigilancia de la aportacion de liquido de sustitucion durante un tratamiento extracorporal de la sangre.Info
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Abstract
Procedimiento para la vigilancia de la aportación de líquido de sustitución en un circuito extracorporal de sangre (5A), que incluye una primera cámara (3) de un dializador (1) o filtro dividido mediante una membrana (2) en la primera cámara y una segunda cámara (4) y un sistema de líquido (5) que incluye la segunda cámara del dializador o filtro, aportándose líquido de sustitución al circuito extracorporal de la sangre flujo arriba o flujo abajo del dializador o filtro mediante una bomba de líquido de sustitución que genera ondas de presión, caracterizado porque para la detección de la aportación de líquido de sustitución flujo arriba o flujo abajo del dializador o filtro se mide el tiempo de recorrido t de las ondas de presión de la bomba de líquido de sustitución hasta el circuito extracorporal de la sangre, reconociéndose una aportación de líquido de sustitución flujo arriba o flujo abajo del dializador o filtro sobre la base de la medición del tiempo de recorrido.
Description
Procedimiento y dispositivo para la vigilancia de
la aportación de líquido de sustitución durante un tratamiento
extracorporal de la sangre.
La invención se refiere a un procedimiento para
detectar la aportación de líquido de sustitución a partir de un
sistema de líquido de un dispositivo para el tratamiento
extracorporal de la sangre en el circuito extracorporal de la sangre
flujo arriba o flujo abajo del dializador o filtro del dispositivo
para el tratamiento de la sangre. Además, se refiere la invención a
un dispositivo para el tratamiento extracorporal de la sangre con un
equipo para la detección de la aportación de líquido de sustitución
flujo arriba o flujo abajo del dializador o filtro.
Para eliminar sustancias urinarias y para la
extracción del líquido, cuando se trata de fallos crónicos del
riñón, se utilizan distintos procedimientos para el tratamiento y
purificación extracorporal de la sangre. En la hemodiálisis se
purifica la sangre del paciente fuera del cuerpo en un dializador.
El dializador presenta una cámara de sangre y una cámara de líquido
dializador, separadas por una membrana semipermeable. Durante el
tratamiento fluye la sangre del paciente a través de la cámara de
sangre. Para purificar efectivamente la sangre de sustancias
urinarias, fluye continuamente a través de la cámara de líquido
dializador líquido dializador fresco.
Mientras en la hemodiálisis (HD) el transporte de
las sustancias de baja molecularidad a través de la membrana viene
determinado esencialmente por las diferencias de concentración
(difusión) entre el líquido dializador y la sangre, en la
hemofiltración (HF) las sustancias disueltas en agua del plasma, en
particular sustancias de alta molecularidad, son eliminadas de
manera efectiva mediante un elevado flujo de líquido (convección) a
través de la membrana del dializador. En la hemofiltración funciona
el dializador como filtro. Una combinación de ambos procedimientos
es la hemodiafiltración (HDF).
En la hemo(dia)filtración se
sustituye una parte del suero retirado a través de la membrana por
un líquido de sustitución estéril, que se lleva al circuito
extracorporal de la sangre, bien flujo arriba del dializador o bien
flujo abajo del dializador. La aportación del líquido de sustitución
corriente arriba del dializador se denomina también predilución y la
aportación corriente abajo del dializador postdilución.
Se conocen dispositivos para la
hemo(dia)filtración en los cuales el líquido
dializador es generado on-line (directamente) a
partir de agua fresca y concentrados y el líquido de sustitución
on-line a partir del líquido dializador.
En los dispositivos conocidos de
hemo(dia)filtración se aporta el líquido de
sustitución al circuito extracorporal de la sangre desde el sistema
de líquido de la máquina a través de una tubería de líquido de
sustitución. En la predilución la tubería de líquido de sustitución
conduce a un punto de conexión en la tubería de sangre arterial
flujo arriba del dializador o filtro, mientras en la postdilución la
tubería de líquido de sustitución conduce a un punto de conexión en
la tubería de sangre venosa flujo abajo del dializador. La tubería
de líquido de sustitución presenta en general un conector, con el
cual puede ser conectada bien a la tubería de sangre venosa o bien
arterial. Para interrumpir la aportación de líquido, se prevé en la
tubería de líquido de sustitución una pinza o similar. Un aparato de
hemo(dia)filtración de este tipo se conoce por ejemplo
por la EP-A-0 189 561.
La vigilancia del tratamiento de la sangre
presupone el conocimiento de si el líquido de sustitución será
aportado flujo arriba o flujo abajo del dializador o filtro al
circuito extracorporal de la sangre. Por ejemplo, la predilución y
postdilución juegan un papel para la medición de clearance (OCM)
on-line, basada en la medición de la conductividad,
puesto que la conductividad del líquido flujo abajo del dializador
depende de si tiene lugar predilución o postdilución.
La invención tiene por tanto como tarea básica
indicar un procedimiento y un dispositivo para el reconocimiento
fiable de una predilución y postdilución.
La solución a esta tarea se realiza en el marco
de la invención con las particularidades indicadas en la
reivindicación 1 y en la reivindicación 11.
El procedimiento correspondiente a la invención
se basa en una medición del tiempo de recorrido de las ondas de
presión generadas por la bomba del líquido de sustitución, que
aporta líquido de sustitución al circuito extracorporal de la
sangre. Se ha comprobado que el tiempo de recorrido de las ondas de
presión de la bomba del líquido de sustitución desde la bomba de
líquido de sustitución hasta el circuito extracorporal de la sangre
depende de dónde se aporta el líquido de sustitución al circuito de
la sangre, es decir, flujo arriba o flujo abajo del dializador o
filtro. Esto es atribuible a las diferentes formas de propagación de
las ondas de presión a través del sistema de tuberías del
dispositivo para el tratamiento de la sangre.
Para la determinación del tiempo de recorrido de
las ondas de presión de la bomba del líquido de sustitución, se mide
preferentemente la presión en el circuito extracorporal de la sangre
corriente abajo del dializador o filtro. De esta manera resultan dos
vías de propagación de distinta longitud, una vía de propagación que
incluye una parte del circuito extracorporal de la sangre corriente
abajo del dializador o filtro y una vía de propagación que incluye
una parte del circuito de la sangre flujo arriba del dializador o
filtro, y una parte del circuito de la sangre flujo abajo del
dializa-
dor.
dor.
El tiempo de recorrido de las ondas de presión de
la bomba del líquido de sustitución, es comparado ventajosamente con
un valor límite predeterminado, que es característico del tiempo de
recorrido a través de las distintas vías de propagación. Cuando se
sobrepasa el valor límite, se deduce que hay una predilución y
cuando se está por debajo del valor límite, una postdilución.
En ensayos se ha comprobado que el tiempo de
recorrido de las ondas de presión de la bomba del líquido de
sustitución, cuando hay una aportación de líquido dializador flujo
arriba o del dializador o filtro, es de 1 a 6 veces, en particular
de 2,0 - 2,5 veces el tiempo de recorrido cuando se aporta líquido
dializador flujo abajo del dializador o filtro. Sobre la base de
esta hipótesis, puede determinarse el valor límite característico
para diferenciar entre predilución y postdilución. Se ha comprobado
además que el tiempo de recorrido de las ondas de presión con
predilución y postdilución no presenta ninguna correlación clara con
la velocidad de aportación de la bomba de líquido de sustitución.
Por lo tanto, puede prescribirse el valor límite independientemente
de la velocidad de la bomba. Por lo demás, las repercusiones de la
predilución y postdilución sobre el tiempo de recorrido de las ondas
de presión son independientes de si el dispositivo para el
tratamiento de la sangre funciona por ejemplo como dispositivo de
hemodiafiltración o hemofiltración.
Básicamente es suficiente el reconocimiento por
una sola vez de la predilución y postdilución poco antes del
comienzo del tratamiento de la sangre. No obstante, también es
posible vigilar continuamente el tratamiento de la sangre en cuanto
a predilución y postdilución.
La medición del tiempo de recorrido tiene lugar
convenientemente entre un valor inicial y un valor final. El valor
inicial se determina mediante la generación de una onda pulsatoria
de presión por parte de la bomba de líquido de sustitución. Para
ello se detecta convenientemente la posición del rotor de la bomba
de líquido de sustitución por ejemplo con un sensor Hall. La
medición del tiempo de recorrido finaliza cuando en el circuito
extracorporal de la sangre llega la onda pulsatoria de presión
generada por la bomba de líquido de sustitución. Ventajosamente se
toma como final del tiempo de recorrido el máximo de la señal de
presión medida, que puede identificarse claramente. Puesto que la
bomba de líquido de sustitución genera con cada vuelta de giro ondas
pulsatorias de presión, puede vigilarse continuamente el tratamiento
de la sangre en cuanto a predilución o postdilución.
En la práctica, no puede reconocerse exactamente
el suceso para la generación de la onda de presión por parte de la
bomba de líquido de sustitución en la señal del sensor Hall que
indica la posición del rotor de la bomba de líquido de sustitución.
Más bien el tiempo de recorrido que se calcula con la señal del
sensor Hall depende básicamente del caudal aportado por la bomba de
líquido de sustitución. Por lo tanto se corrige el tiempo de
recorrido medido para diferentes caudales de aportación
ventajosamente con factores de corrección, que se calculan a partir
de la distancia del imán del sensor Hall y del rodillo de la tubería
flexible sobre el rotor de la bomba del líquido de sustitución por
un lado y el caudal de aportación de la bomba de líquido de
sustitución por otro. Cuando en la práctica la medición del tiempo
de recorrido se realiza para un caudal definido aportado por la
bomba de líquido de sustitución, es relativamente fácil de compensar
la influencia del caudal aportado sobre el tiempo de recorrido.
Para asegurar una elevada precisión de la
detección de la pre y postdilución, debe estar libre de
perturbaciones la señal de presión medida. Pero en la práctica se
superponen a las ondas de presión atribuibles a la bomba de líquido
de sustitución otras ondas de presión, que son atribuibles a la
conmutación de las cámaras de equilibrado previstas en los
dispositivos de tratamiento de la sangre conocidos y a las bombas
adicionales que se prevén además de la bomba de líquido de
sustitución, entre las cuales se cuentan la bomba de sangre, la
bomba de ultrafiltración y la(s) bomba(s) de
concentrado. Para evitar errores de medida, se separa por lo tanto
ventajosamente el dializador o filtro del sistema de líquido
dializador cuando tiene lugar la medición del tiempo de recorrido.
De esta manera permanecen sólo las ondas de presión de la bomba de
líquido de sustitución y la bomba de sangre en la señal de presión
medida cuando no se detiene el circuito extracorporal de la sangre.
Puesto que la frecuencia de la onda de presión generada por la bomba
de sangre, debido a que la velocidad de giro de la bomba de sangre,
comparada con la bomba de líquido de sustitución, es mucho mayor que
la frecuencia de la onda de presión producida por la bomba de
líquido de sustitución, puede eliminarse la onda de presión de la
bomba de sangre con un filtro pasobajo. De esta manera desaparecen
también otras perturbaciones de frecuencias elevadas. En la
práctica, puede realizarse también la medición del tiempo de
recorrido para caudales de aportación definidos por parte de la
bomba del líquido de sustitución y de la bomba de sangre, para que
la onda de presión de la bomba de sangre pueda ser eliminada con
seguridad con un filtro pasobajo definido.
Además, se elimina ventajosamente la componente
de tensión continua de la señal de presión medida para poder evaluar
mejor la componente de tensión alterna relevante.
La bomba de líquido de sustitución es
ventajosamente una bomba de oclusión, en particular una bomba de
rodillo, que genera claramente las ondas pulsatorias de presión a
identificar. La bomba de líquido de sustitución puede no obstante
también tener cualquier otra forma constructiva. Solamente es
decisivo que las ondas pulsatorias de presión que parten de la bomba
de líquido de sustitución puedan comprobarse en el circuito
extracorporal de la sangre.
El dispositivo correspondiente a la invención
para el tratamiento extracorporal de la sangre dispone de un equipo
para la detección de la aportación de líquido de sustitución flujo
arriba o flujo abajo del dializador o filtro. Este equipo puede no
obstante ser básicamente también un aparato adicional al dispositivo
para el tratamiento extracorporal de la sangre.
El equipo para la detección de la predilución y
postdilución presenta una unidad de vigilancia para medir el tiempo
de recorrido de las ondas de presión de la bomba del líquido de
sustitución y una unidad de evaluación, que permite una
diferenciación entre la aportación de líquido de sustitución flujo
arriba o flujo abajo del dializador o filtro sobre la base de la
medición del tiempo de recorrido.
La mayoría de los componentes necesarios para la
unidad de vigilancia y evaluación existen ya en general en los
dispositivos conocidos para el tratamiento de la sangre. Por
ejemplo, puede acudirse al sensor de presión venosa para medir la
presión en el circuito de la sangre flujo abajo del dializador o
filtro. También se dispone de un control por microprocesador. De
esta manera es relativamente reducido el coste en aparatos para
lograr el equipo para la detección de la predilución y postdilución
en un dispositivo para el tratamiento de la sangre.
A continuación se describe más en detalle un
ejemplo de ejecución del procedimiento correspondiente a la
invención así como del dispositivo para el tratamiento de la sangre
correspondiente a la invención con referencia a las figuras.
Se muestra en:
fig. 1 un dispositivo para el tratamiento
extracorporal de la sangre con un equipo para la detección de la
predilución y postdilución en representación esquemática muy
simplificada,
fig. 2 una representación esquemática del rotor
de la bomba de líquido de sustitución del dispositivo para el
tratamiento de la sangre juntamente con un imán que muestra la
posición del rotor de la bomba y
fig. 3 la evolución en el tiempo de la señal de
la presión venosa y de la señal Hall.
La figura 1 muestra una representación
esquemática simplificada de los componentes esenciales de un
dispositivo de hemo(dia)filtración, juntamente con un
equipo para la detección de la aportación de líquido de sustitución
al circuito extracorporal de la sangre flujo arriba o flujo abajo
del dializador o filtro. Cuando a continuación se habla de un
dializador se entiende bajo este concepto también un filtro.
El dispositivo de
hemo(dia)filtración presenta un dializador 1, que está
dividido mediante una membrana semipermeable 2 en una primera cámara
3 recorrida por la sangre y una segunda cámara 4 recorrida por el
líquido dializador. La primera cámara 3 está conectada a un circuito
extracorporal de la sangre 5A, mientras la segunda cámara 4 está
conectada al sistema del líquido 5B del dispositivo de
hemo(dia)filtración.
El circuito extracorporal de la sangre 5A incluye
una tubería para la sangre arterial 6, que conduce a la entrada 3a
de la cámara de sangre 3 y una tubería de sangre venosa 7 que parte
de la salida 3b de la cámara de sangre 3 del dializador 1. Para la
eliminación de burbujas de aire, se conecta en la tubería de sangre
arterial 6 una cámara de goteo arterial 8 y en la tubería de sangre
venosa 7 una cámara de goteo venosa 9. La sangre del paciente se
aporta a través de la cámara de sangre del dializador mediante una
bomba de sangre arterial 10, que está dispuesta en la tubería de
sangre arterial 6.
El sistema de líquido 5B incluye una tubería de
entrada de líquido dializador 11, que conduce a la entrada 4a de la
cámara de líquido dializador 4 y una tubería de salida de líquido
dializador 12, que parte de la salida 4b de la cámara de líquido
dializador 4 del dializador 1. A través de la tubería de entrada de
líquido dializador 11 fluye líquido dializador fresco desde una
fuente de líquido dializador no representada hacia la cámara de
líquido dializador, mientras que el líquido dializador utilizado es
evacuado de la cámara de líquido dializador a través de la tubería
de salida de líquido dializador 12 hacia una salida de líquido no
representada. El equipo de equilibrado previsto en general en los
dispositivos de hemo(dia)filtración para el
equilibrado entre líquido dializador fresco y utilizado, no se ha
representado para una mejor claridad de la representación. Tampoco
se han representado equipos adicionales para purificar y enjuagar el
sistema.
La tubería de entrada del líquido dializador 11
incluye un primer tramo 11a, que conduce a la entrada 13a de una
primera cámara 13 de un filtro estéril 16 dividido mediante una
membrana 14 en la primera cámara y una segunda cámara 15 y un
segundo tramo 11b que parte de la salida 13b de la primera cámara 13
del filtro 16 y que conduce a la entrada 4a de la cámara de líquido
dializador 4.
Durante el tratamiento de diálisis puede por
ejemplo aportarse líquido dializador desde el sistema de líquido 5B
como líquido de sustitución a través de una tubería de líquido de
sustitución 17 al circuito extracorporal de la sangre 5A. La tubería
de líquido 17 presenta en ambos extremos respectivos tramos de
tubería 17a, 17b, 17c, 17d. El tramo de tubería 17a está unido con
la primera salida 15a y el tramo de tubería 17b con la segunda
salida 15b de la segunda cámara 15 del filtro estéril 16, mientras
que a los tramos de tuberías 17c y 17d están conectados respectivos
conectores 18a, 18b. Con ambos conectores 18a, 18b puede conectarse
la tubería de líquido de sustitución 17 a una tubería de conexión 19
que conduce a la cámara de goteo arterial 8 o bien a una tubería de
conexión 20 que conduce a la cámara de goteo venosa 9. Las tuberías
de conexión 19, 20 disponen para ello de las correspondientes piezas
de conexión 19a, 20a. Sobre los tramos de tubería flexible 17c, 17d
se asientan pinzas para tubería flexible 17e, 17f, con las cuales
puede generarse a elección una unión de líquido sólo con la cámara
de goteo arterial o venosa 8, 9. No obstante, también es posible que
la tubería de líquido de sustitución 17 esté unida con ambas
tuberías de conexión 19, 20 y ambas pinzas de tubería flexible 17e,
17f estén abiertas.
Para la separación por pinza de la tubería de
líquido de sustitución 17, se prevé flujo abajo del filtro estéril
16 un órgano de bloqueo 21, por ejemplo una pinza para tubería
flexible, que ventajosamente se acciona electromagnéticamente. El
líquido de sustitución se aporta mediante una bomba de oclusión, en
particular una bomba de rodillos 22, en la que se inserta la tubería
para el líquido de sustitución 17. Estas bombas de rodillo
pertenecen al estado de la técnica y disponen de varios rodillos
22a, 22b, con los cuales puede reducirse la sección de la tubería
flexible para aportar el líquido. De esta manera resultan ondas de
presión que pueden propagarse en ambas direcciones a través de la
tubería del líquido de sustitución. En la bomba de líquido de
sustitución 22 se prevé un imán, que en combinación con el sensor
Hall 123 que se encuentra en la máquina detecta la posición del
rotor de la bomba.
La figura 2 muestra el rotor 24 de la bomba de
líquido de sustitución juntamente con el imán, que por cada vuelta
de giro del rotor de la bomba genera una señal rectangular en el
sensor Hall 123.
Para desacoplar el dializador 1 del sistema de
líquido 5B, se prevén en la tubería de entrada del líquido
dializador 11 flujo arriba y en la tubería de salida de líquido
dializador 12 flujo abajo del dializador 1 en cada caso un órgano de
bloqueo 25, 26 que puede accionarse electromagnéticamente.
La bomba de sangre 10, la bomba de líquido de
sustitución 22, así como los órganos de bloqueo 21, 25 y 26 están
unidos mediante tuberías de control 10', 22', 21', 25' y 26' con una
unidad central de control y regulación 27, desde la cual pueden
controlarse los distintos componentes teniendo en cuenta los
parámetros del tratamiento prescritos.
Para el funcionamiento del dispositivo de
hemo(dia)filtración como dispositivo de hemodiálisis,
se cierra el órgano de bloqueo 21, con lo que fluye líquido
dializador a través de la cámara de líquido dializador 4 del
dializador. Para el funcionamiento del dispositivo de
hemo(dia)filtración como dispositivo de
hemo(dia)filtración se abre el órgano de bloqueo 21,
con lo cual fluye del filtro estéril 16 líquido dializador estéril
como líquido de sustitución a elección hacia la cámara de goteo
arterial 8 (predilución) o cámara de goteo venosa 9 (posdilución).
No obstante, también es posible un funcionamiento del dispositivo de
hemo(dia)filtración sólo como dispositivo de
hemofiltración cuando el flujo de entrada del líquido dializador
hacia la cámara de líquido dializador 4 del dializador se
interrumpe. Para la interrupción de la aportación de líquido, se
cierra el órgano de bloqueo 25 flujo arriba del dializador.
El equipo para la detección de la predilución y
postdilución presenta una unidad de vigilancia 28 para medir el
tiempo de recorrido \Deltat de las ondas de presión de la bomba de
líquido de sustitución 22 desde la bomba de líquido de sustitución
hasta el circuito extracorporal de la sangre 5a y una unidad de
evaluación 29, que reconoce una predilución y postdilución sobre la
base de la medición del tiempo de recorrido. La unidad de vigilancia
28 y la unidad de evaluación 29 intercambian a través de una línea
de datos 30 los correspondientes datos. Además, están unidas la
unidad de vigilancia y la unidad de evaluación 28, 29 mediante una
línea de datos 31 con la unidad central de control y regulación
27.
Para medir la presión en la tubería de salida de
sangre 7 flujo abajo del dializador 1, se prevé en la cámara de
goteo 9 un sensor de presión venosa 32, que genera una señal
eléctrica que depende de la presión venosa, que tiene una componente
de tensión continua y una componente de tensión alterna. La figura 3
muestra la señal de presión venosa P(t) del sensor de presión
32 juntamente con la señal H(t) del sensor Hall 123.
El sensor de presión 32 está unido mediante una
línea de señalización 33 con la unidad de vigilancia 28. La unidad
de vigilancia 28 dispone de elementos 28a para eliminar la
componente de tensión continua en la señal de presión, un
amplificador 28b para amplificar la señal de presión y un filtro
pasobajo 28c para filtrar la señal de presión medida. Primeramente
se separa la componente de tensión continua de la componente de
tensión alterna. A continuación se amplifica la señal de presión
hasta una determinada gama de tensiones, que por ejemplo puede
encontrarse entre 0 y 5 V. Finalmente, se filtra la componente de
tensión alterna de la señal de presión, para eliminar ondas de
presión de la bomba de sangre y otras perturbaciones de alta
frecuencia.
A continuación se describe la medición del tiempo
de recorrido con la unidad de vigilancia 28. Para la medición del
tiempo de recorrido la unidad de vigilancia recibe la señal de
presión P(t) del sensor de presión 32 y la señal H(t)
del sensor Hall 123. El flanco de caída de la señal de forma
rectangular pone en marcha la medición del tiempo de recorrido. La
medición del tiempo de recorrido finaliza cuando se detecta el
máximo de la onda pulsatoria de presión, que sigue inmediatamente al
flanco descendente de la señal rectangular. En la figura 3 se
denomina \Deltat el tiempo de recorrido entre la señal H(t)
y la señal de presión P(t).
Antes del inicio del tratamiento de la sangre
propiamente dicho, cierra la unidad de control y regulación 27 los
órganos de bloqueo 25, 26 flujo arriba y flujo abajo respectivamente
del dializador 1. A continuación, la unidad de regulación y control
pone en funcionamiento la bomba de líquido de sustitución 22 con un
caudal de aportación pequeño definido de por ejemplo 100 ml/min
durante un breve tiempo de por ejemplo 10 seg. La bomba de sangre,
por el contrario, permanece fuera de servicio. La unidad de
vigilancia 28 mide el tiempo de recorrido \Deltat para cada vuelta
de giro del rotor 24 de la bomba de líquido de sustitución 22,
debiéndose comenzar no obstante con la medición del tiempo de
recorrido sólo cuando se encuentra un liquido, por ejemplo un
líquido de enjuagado o similar o bien sangre en el circuito
extracorporal. A partir de estos valores de medida se forma
ventajosamente un valor medio. Este valor medio se compara en la
unidad de evaluación 29 con un valor límite predeterminado, que se
calcula de antemano en base a mediciones de prueba con predilución y
postdilución. Para el caso de que el tiempo de recorrido sobrepase
el valor limite, detecta la unidad evaluadora que el líquido de
sustitución es aportado flujo arriba del dializador 1 al circuito
extracorporal de la sangre. Si por el contrario el tiempo de
recorrido es inferior al valor límite, detecta la unidad evaluadora
que la aportación del líquido de sustitución tiene lugar flujo abajo
del dializador. Sobre una pantalla 29a muestra entonces la unidad de
evaluación la existencia de una predilución o postdilución.
La vigilancia en cuanto a predilución o
postdilución puede también tener lugar durante el tratamiento de la
sangre. Para ello, no obstante, se desacopla el dializador del
sistema del líquido dializador, para aumentar la precisión, sin
detener no obstante el circuito extracorporal.
A continuación se describe la evaluación del
tiempo de recorrido como índice de una predilución o postdilución en
base a un ejemplo.
Utilizando un aparato dializador de Fresenius AG
con la denominación de tipo 4008H, se simularon las condiciones
antes indicadas para la medición del tiempo de recorrido.
Se utilizó sangre de vacuno (hematocrito del 37%)
tanto para el circuito extracorporal de la sangre como también para
el líquido de sustitución, para estabilizar el valor del hematocrito
de la sangre durante la medición. La señal del sensor Hall de la
bomba de líquido de sustitución y la señal de presión venosa se
tomaron con ayuda de un sistema de captación de datos con una
resolución de 16 bits y una frecuencia de exploración de 100 Hz,
variándose el caudal de la bomba de líquido de sustitución de 100
ml/min hasta 350 ml/min a intervalos de 50 ml/min. Los tiempos de
recorrido en el procedimiento con predilución y postdilución se
calcularon off-line y se reunieron en la siguiente
tabla.
| Caudal de la bomba de | Tiempo de recorrido post | Tiempo de recorrido pre | Tiempo de recorrido pre/ |
| líquido de sustitución (ml/min) | (ms) | (ms) | tiempo de recorrido post |
| 100 | 90 | 217 | 2,41 |
| 150 | 93 | 205 | 2,20 |
| 200 | 100 | 230 | 2,30 |
| 250 | 103 | 210 | 2,04 |
| 300 | 100 | 210 | 2,10 |
| 350 | 92 | 217 | 2,36 |
| Valor medio | 96,33 | 214,83 | 2,235 |
| Desviación estándar | 5,31 | 8,75 | 0,147 |
De la tabla se deduce claramente que:
- \bullet
- El tiempo de recorrido en predilución y postdilución es de unos 96 ms y 215 ms respectivamente. El tiempo de recorrido en predilución es poco más de dos veces mayor que el tiempo de recorrido en postdilución.
- \bullet
- Si se determina un valor de umbral de 150 ms para la detección, hay que partir de que se trata de una postdilución cuando el tiempo de recorrido medido es inferior a 150. Caso contrario, lo que hay es una predilución.
Tal como se ha indicado antes, se utilizó la
sangre de vacuno tanto para el circuito extracorporal de la sangre
como también para el líquido de sustitución. Por el contrario,
cuando se encuentra la sangre en un tratamiento de diálisis efectivo
sólo en el sistema extracorporal de tubería flexible, la tubería de
líquido de sustitución está llena no obstante con líquido de
sustitución. Puesto que la viscosidad de la sangre es
aproximadamente cuatro veces superior a la del agua, puede suponerse
que el tiempo de recorrido en postdilución es aún menor que el de
predilución, con lo que se facilita aún más la diferenciación entre
predilución y postdilución.
Los distintos tiempos de recorrido de las ondas
pulsatorias de presión en predilución y postdilución han de
atribuirse a que el tramo de transmisión de la onda pulsatoria de
presión en predilución es mayor que en postdilución. La relación
entre los tiempos de recorrido es función de la longitud de las
tuberías flexibles para la entrada y la salida de la sangre. En la
práctica, el tiempo de recorrido en predilución es más de tres veces
el tiempo de recorrido en postdilución.
La bomba de líquido de sustitución funciona
preferentemente con un caudal de aportación definido de 100 ml/min y
la bomba de sangre con un caudal de aportación definido de 400
ml/min brevemente durante por ejemplo 10 seg. Puesto que el
dializador está desacoplado, permanecen sólo la onda de presión de
la bomba de líquido de sustitución y de la bomba de sangre en la
señal de presión medida. La onda de presión de la bomba de sangre es
eliminada de la señal de presión con el filtro pasobajo, ya que la
componente de frecuencia principal de la bomba de sangre está
relativamente alejada de la componente de frecuencia principal de la
bomba de líquido de sustitución. En la práctica la componente de
frecuencia principal de la bomba de sangre es cuatro veces mayor que
la componente de frecuencia de la bomba de líquido de
sustitución.
Durante el tratamiento de diálisis puede
realizarse la medición del tiempo de recorrido a intervalos
periódicos o sólo cuando tiene lugar un determinado suceso, por
ejemplo en el test de mantenimiento de la presión del sistema
hidráulico o en el test de conexión en el circuito extracorporal de
la sangre.
Básicamente, es posible la medición del tiempo de
recorrido tanto antes como también durante el tratamiento de
diálisis también sin el desacoplamiento del dializador del sistema
de líquido dializador. Esto exige no obstante un coste superior para
la compensación de magnitudes perturbadoras en la señal de
presión.
En la siguiente tabla se representan otros
resultados de medida para distintos valores de hematocrito. Se
observa que la influencia del hematocrito sobre el tiempo de
recorrido en postdilución y predilución puede despreciarse. Los
distintos tiempos de recorrido se encuentran para todos los valores
de hematocrito en distintas gamas de valores, a las cuales puede
asociarse claramente una predilución o postdilución.
| HKT | Caudal de subbombas | Tiempo de recorrido | Tiempo de recorrido | Tiempo de recorrido |
| (ml/min) | post (ms) | pre (ms) | pre/ post | |
| 100 | 90 | 217 | 2,41 | |
| 150 | 93 | 205 | 2,20 | |
| 38 | 200 | 100 | 230 | 2,30 |
| 250 | 103 | 210 | 2,04 | |
| 300 | 100 | 210 | 2,10 | |
| 350 | 92 | 217 | 2,36 | |
| Valor medio | 96,33 | 214,83 | 2,24 | |
| (SD) | (5,13) | (8,75) | ||
| 100 | 110 | 228 | 2,07 | |
| 150 | 100 | 210 | 2,10 | |
| 34 | 200 | 100 | 205 | 2,05 |
| 250 | 105 | 220 | 2,10 | |
| 300 | 105 | 220 | 2,10 | |
| 350 | 105 | 220 | 2,10 | |
| Valor medio | 104,17 | 217,17 | 2,09 | |
| (SD) | (3,76) | (8,12) | ||
| 100 | 110 | 230 | 2,09 | |
| 150 | 120 | 230 | 1,92 | |
| 31 | 200 | 100 | 220 | 2,20 |
| 250 | 100 | 210 | 2,10 | |
| 300 | 100 | 210 | 2,10 | |
| 350 | 100 | 215 | 2,15 | |
| Valor medio | 105,00 | 219,17 | 2,09 | |
| (SD) | (8,37) | (9,03) | ||
| Valor medio | 102,01 | 217,06 | 2,14 |
Claims (20)
1. Procedimiento para la vigilancia de la
aportación de líquido de sustitución en un circuito extracorporal de
sangre (5A), que incluye una primera cámara (3) de un dializador (1)
o filtro dividido mediante una membrana (2) en la primera cámara y
una segunda cámara (4) y un sistema de líquido (5) que incluye la
segunda cámara del dializador o filtro, aportándose líquido de
sustitución al circuito extracorporal de la sangre flujo arriba o
flujo abajo del dializador o filtro mediante una bomba de líquido de
sustitución que genera ondas de presión,
caracterizado porque para la detección de
la aportación de líquido de sustitución flujo arriba o flujo abajo
del dializador o filtro se mide el tiempo de recorrido \Deltat de
las ondas de presión de la bomba de líquido de sustitución hasta el
circuito extracorporal de la sangre, reconociéndose una aportación
de líquido de sustitución flujo arriba o flujo abajo del dializador
o filtro sobre la base de la medición del tiempo de recorrido.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque para la determinación
del tiempo de recorrido \Deltat de las ondas de presión de la
bomba de líquido de sustitución (22) se mide la presión en el
circuito extracorporal (5A) flujo abajo del dializador (1) o
filtro.
3. Procedimiento según la reivindicación 2,
caracterizado porque el tiempo de
recorrido \Deltat de las ondas de presión de la bomba de líquido
de sustitución se compara con un valor límite prescrito,
deduciéndose al sobrepasarse el valor límite que hay una aportación
de líquido de sustitución flujo arriba del dializador (1) o filtro y
al quedar por debajo del valor límite una aportación flujo abajo del
dializador (1) o filtro.
4. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 3,
caracterizado porque como tiempo de
recorrido \Deltat de las ondas de presión de la bomba de líquido
de sustitución (23), cuando tiene lugar una aportación de líquido de
sustitución flujo arriba del dializador (1) o filtro, se toma de 1 a
5 veces, preferentemente 2,0 a 2,5 veces, el tiempo de recorrido
cuando la aportación de líquido de sustitución tiene lugar flujo
abajo del dializador o filtro.
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 4,
caracterizado porque se detecta la
posición del rotor de la bomba de líquido de sustitución (22),
comenzando la medición del tiempo de recorrido en una posición
predeterminada del rotor de la bomba y finalizando cuando se detecta
la onda pulsatoria de presión resultante en el circuito
extracorporal de la sangre.
6. Procedimiento según la reivindicación 5,
caracterizado porque como final del tiempo
de recorrido se toma un punto característico de un suceso de onda
pulsatoria, preferentemente el máximo de la curva de un suceso de
onda pulsatoria.
7. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 2 a 6,
caracterizado porque la señal de presión
medida se filtra con un filtro pasobajo.
8. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 2 a 7,
caracterizado porque la componente de
tensión continua se elimina de la señal de presión medida.
9. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 8,
caracterizado porque el dializador (1) o
filtro se separa del sistema de líquido cuando tiene lugar la
medición del tiempo de recorrido.
10. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 9,
caracterizado porque la bomba de líquido
de sustitución (22) es una bomba de oclusión, en particular bomba de
rodillos.
11. Dispositivo para el tratamiento extracorporal
de la sangre con
un circuito extracorporal de la sangre (5A), que
incluye una primera cámara (3) de un dializador (1) o filtro
dividido mediante una membrana semipermeable (2) en la primera
cámara y una segunda cámara (4) y un sistema de líquido (5B) que
incluye la segunda cámara del dializador o filtro, conduciendo una
tubería de líquido de sustitución (17) al circuito de sangre flujo
arriba o flujo abajo del dializador o filtro, en cuya tubería de
líquido de sustitución (17) está dispuesta una bomba de líquido de
sustitución (22) que genera ondas de presión, caracterizado
por
un equipo para la detección de la aportación de
líquido de sustitución flujo arriba o flujo abajo del dializador (1)
o filtro, que dispone de una unidad de vigilancia (28) para medir el
tiempo de recorrido \Deltat de las ondas de presión de la bomba de
líquido de sustitución (22) desde la bomba de líquido de sustitución
hasta el circuito extracorporal de la sangre (5A) y una unidad
evaluadora (29), que está configurada de tal manera que puede
detectarse una aportación de líquido de sustitución flujo arriba o
flujo abajo del dializador o filtro sobre la base de la medición del
tiempo de recorrido.
12. Dispositivo según la reivindicación 11,
caracterizado porque se prevén elementos
(32) para la medida de la presión en el circuito extracorporal de la
sangre (5A) flujo abajo del dializador (1) o filtro.
13. Dispositivo según la reivindicación 12,
caracterizado porque la unidad evaluadora
(29) dispone de elementos para comparar el tiempo de recorrido
\Deltat de las ondas de presión de la bomba de líquido de
sustitución (22) con un valor límite prescrito, estando configurada
la unidad evaluadora de tal manera que al sobrepasarse el valor
límite se deduce que hay una aportación del líquido de sustitución
flujo arriba del dializador (1) o filtro y al quedarse por debajo
del valor límite, que hay una aportación flujo abajo del dializador
o filtro.
14. Dispositivo según una de las reivindicaciones
11 a 13,
caracterizado porque como tiempo de
recorrido \Deltat de las ondas de presión de la bomba de líquido
de sustitución (22), para una aportación de líquido de sustitución
flujo arriba del dializador (1) o filtro, se toma de 1 a 5 veces,
preferentemente 2,0 a 2,5 veces, el tiempo de recorrido \Deltat en
la aportación de líquido de sustitución flujo abajo del dializador o
filtro.
15. Dispositivo según una de las reivindicaciones
11 a 14,
caracterizado porque se prevén elementos
(23) para detectar la posición del rotor (24) de la bomba de líquido
de sustitución (22), estando configurada la unidad de vigilancia
(28) de tal manera que la medición del tiempo de recorrido comienza
en una posición predeterminada del rotor de la bomba y finaliza
cuando tiene lugar la detección de la onda pulsatoria de presión
resultante en el circuito extracorporal de la sangre (5A).
16. Dispositivo según la reivindicación 15,
caracterizado porque la unidad de
vigilancia (28) toma como final del tiempo de recorrido \Deltat un
punto característico de un suceso de la onda pulsatoria,
preferentemente el máximo de la curva de un suceso de la onda
pulsatoria.
17. Dispositivo según una de las reivindicaciones
12 a 16,
caracterizado porque la unidad de
vigilancia (28) dispone de un filtro pasobajo (28c) para filtrar la
señal de presión medida.
18. Dispositivo según una de las reivindicaciones
12 a 17,
caracterizado porque la unidad de
vigilancia (28) dispone de elementos (28a) para eliminar la
componente de tensión continua de la señal de presión medida.
19. Dispositivo según una de las reivindicaciones
11 a 18,
caracterizado porque están previstos
elementos (25, 26) para separar el dializador (1) o filtro del
sistema de líquido (5B).
20. Dispositivo según una de las reivindicaciones
11 a 19,
caracterizado porque la bomba de líquido
de sustitución (22) es una bomba de oclusión, en particular bomba de
rodillos.
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