KR101131343B1

KR101131343B1 - 혈액 처리 기기, 주입 제어 방법 및 주입 제어용 소프트웨어 프로그램

Info

Publication number: KR101131343B1
Application number: KR1020067022179A
Authority: KR
Inventors: 얀 페터 스테른비
Original assignee: 감브로 룬디아 아베
Priority date: 2004-05-07
Filing date: 2005-04-15
Publication date: 2012-04-04
Also published as: ES2374951T3; US7435235B2; ATE531404T1; KR20070009642A; CN1946441B; EP1729836B1; CN1946441A; US20050251086A1; EP1729836A1; WO2005107833A1

Abstract

본 발명은 주입을 제어하는 방법 및 혈액 처리 기기에 관한 것이다. 이 혈액 처리 기기는 체외 혈액 회로(2), 체외 혈액 회로에 연결되어 있는 전-주입 라인(15) 및 후-주입 라인(16), 및 처리 유닛의 출구에 연결되어 있는 노폐물 라인(12)을 포함한다. 노폐물 라인 상의 폐기 유체 파라미터 센서(33)는 유체 파라미터를 감지하고, 상기 전-주입 라인 및 후-주입 라인을 통한 유체 유동에 대하여 명령을 내리는 제어 유닛(21)에 연결되어 있다. 제어 유닛은 상기 유체 파라미터의 값으로부터 혈액 처리 유닛의 혈액 정화 효율과 관련된 효율 파라미터의 대응 값을 결정하고, 상기 주입 라인을 통한 유체 유동 중 적어도 하나의 유량을 상기 효율 파라미터의 값의 함수로서 제어한다. 본 발명에 따르면 또한 상기 제어 유닛에 의해 실행되는 소프트웨어 프로그램이 제공된다.

Description

혈액 처리 기기, 주입 제어 방법 및 주입 제어용 소프트웨어 프로그램{BLOOD TREATMENT EQUIPMENT, METHOD AND SOFTWARE PROGRAM FOR CONTROLLING INFUSION}

본 발명은 혈액 처리 기기, 이 혈액 처리 기기에서의 주입을 제어하는 방법 및 이를 위한 소프트웨어 프로그램에 관한 것이다. 본 발명은 전-주입 라인 및 후-주입 라인이 혈액 처리 유닛의 상류 및 하류에 각각 마련되어 있는 혈액 처리용 기기에 적용된다. 본 발명은 특히 혈액 여과 혹은 혈액 투석 여과 등과 같은 혈액 처리에 적합하지만, 혈액이 처리 유닛에서 처리되고 대체 유체의 주입이 이루어지는 임의의 체외 혈액 처리도 본 발명의 용례에 포함된다.

당업계에 공지된 바와 같이, 신장 질환이나 신부전을 앓는 환자, 또는 특별한 병상으로 고통받는 환자는 주로 바람직하지 못한 물질 및 과잉 유체를 신체에서 제거하는 문제를 해결하도록 되어 있는 특정 치료를 받아야 한다.

보다 구체적으로, 한외 여과, 혈액 투석, 혈액 여과, 혈액 투석 여과, 혈장 반출, 혈액 성분 분리, 혈액 산소 공급 등을 수행하기 위해 체외 회로에서 혈액을 처리하는 것이 공지되어 있다. 대개, 혈액은 혈관으로부터 적출되어, 체외 회로의 인출 라인으로 보내어지고, 혈액 처리 유닛을 통과한 후 다른 혈관 또는 동일한 혈관으로 되돌아간다.

구체적으로 신부전 치료 분야를 살펴보면, 혈액 여과 및 혈액 투석 여과와 같은 치료법이 점점 더 환자의 호응을 얻고 있고 환자에게 실제 적용되고 있는 것으로 확인되었는데, 이는 이들 치료법이 효율적으로 유체를 제거할 수 있을 뿐만 아니라 작은 입자의 청소 능력과 큰 입자의 청소 능력을 모두 겸비하고 있기 때문이다. 혈액 여과 모드에서는, 반투막에 의해 나누어진 2개의 챔버로 형성된 처리 유닛(혈액 투석 여과기) 중 한 챔버에서 혈액이 순환하고, 혈액 투석 여과기의 제1 챔버와 제2 챔버 사이에 압력차를 형성함으로써 상당량의 물(완전 한외 여과의 경우보다 많은 양)이 혈액으로부터 제거된다. 혈액 회로에 들어가는 주입 라인이 상기 제거된 혈장의 물을 부분적으로 대체한다. 이 경우에, 혈액 정화는 분자의 대류성 이동에 의해 달성되며, 이 분자는 물이 혈액 투석 여과기의 제2 챔버 안으로 이동하는 것에 의해 혈액으로부터 제거된다.

혈액 투석 여과의 경우, 투석 유체도 또한 혈액 투석 여과기의 제2 챔버로 보내어져, 상기 대류성 정화와 투석 처리의 확산성 정화가 함께 이루어진다.

혈액 여과 처리 또는 혈액 투석 여과 처리에 대해 살펴보면, 최근에는 2개의 주입, 즉 처리 유닛의 상류에서 수행되는 주입과 처리 유닛의 하류에서 수행되는 주입의 조합이 소정량의 전체 주입 유체에 대하여 가장 높은 청소율을 달성할 수 있게 하는 것으로 확인되었다.

다시 말하자면, 사용자 또는 의사는 전체 주입 유량을 정한 후, 환자의 혈액으로부터 용질을 많이 제거하기 위해 상기 전체 주입 유량을 전-주입 부분과 후-주입 부분으로 분할할 수 있다.

또한, EP1175917에 개시된 기술에는, 전-주입 라인과 후-주입 라인에서의 유량의 분배를 환자의 적혈구 용적율 또는 처리 유닛을 가로지르는 막의 압력(TMP)의 함수로서 변경할 수 있는 제어 시스템을 사용하여, 혈액 여과 처리에서 전-주입 및 후-주입을 함께 행하는 것이 공지되어 있다. 그러나, 이 시스템은 처리 동안에 TMP 또는 적혈구 용적율의 임계값을 부적절하게 넘어서는 것을 간단히 회피하는 문제가 해결되어야 한다.

끝으로, EP0711182는 대사 산물의 청소율을 결정하기 위하여 처리 유닛으로부터 나오는 노폐물의 라인에서 실제 대사 산물의 농도를 측정하는 수단이 마련되어 있는 혈액 처리 시스템을 보여준다. 제어 유닛은 검출된 대사 산물의 농도를 받아들이고, 대사 산물의 청소율을 가능한 한 크게 증대시키는 것을 목적으로 하여 혈액의 유량 또는 투석액의 유량에 작용한다.

종래 기술의 해결책에는 전-주입 라인 및 후-주입 라인이 마련되어 있지만, 이 종래 기술의 해결책은 전-주입 유량 및 후-주입 유량을 다른 파라미터의 함수로서 제어하지 못하거나, 또는 전-주입 유량 또는 후-주입 유량이 미리 정해놓은 설정 값에 따라 제어되거나, 또는 전-주입 라인 및 후-주입 라인의 유량이 특정 파라미터(적혈구 용적율 또는 막을 가로지르는 압력)의 임계치를 넘어서는 것을 회피하도록 제어된다.

반면에, 본 발명의 목적은 용질의 청소율을 개선하도록 처리 동안에 전-주입 및/또는 후-주입 유동을 결합 및 변경할 수 있게 하는 방법 및 기기를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 통상의 센서를 이용하여도 아무 부담없이 실행될 수 있고 혈액 처리기에 제어부가 마련된 기술적 해결책을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 미리 정해놓은 주입 유체의 총량에 의해 실질상 제한받지 않는 시스템을 제공하는 것이다.

전술한 목적 및 그 밖의 목적은 첨부된 청구범위 중 하나 이상에 기술되어 있는 혈액 처리 기기, 이 혈액 처리 기기에 있어서 주입을 제어하는 방법 및 소프트웨어 프로그램에 의해 달성된다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조로 하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 혈액 처리 기기의 개략도.

도 2는 본 발명의 변형례에 따른 혈액 처리 기기의 개략도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 혈액 처리 기기

2 : 체외 혈액 회로

3 : 동맥 라인

4 : 정맥 라인

5 : 제1 챔버의 입구

6 : 제1 챔버

7 : 처리 유닛

8 : 제2 챔버

9 : 반투막

10 : 제1 챔버의 출구

11 : 제2 챔버의 출구

12 : 노폐물 라인

13 : 제2 챔버의 입구

14 : 투석액 라인

15 : 전-주입 라인

16 : 후-주입 라인

17 : 혈액 펌프

18 : 노폐물 펌프

19 : 신선액 펌프

20 : 분배 장치

21 : 제어 유닛

22 : 정맥압 센서

23 : 투석 압력 센서

24, 25 : 유량계

26, 27, 28 : 펌프

29 : 노폐물 용기

30 : 제1 주입 용기

31 : 제2 주입 용기

32 : 투석 유체 용기

33 : 폐기 유체 파라미터 센서

34 : 센서

35 : 공통 부분

101 ~ 109 : 제어 라인

첨부 도면을 참조하면, 혈액 처리 기기가 도면 부호 1로 나타내어져 있다.

혈액 처리 기기(1)는 사용시 치료 대상 환자의 심장 혈관 시스템(도시 생략)에 연결되는 체외 혈액 회로(2)를 포함한다. 실제로, 환자는 1개 혹는 2개의 바늘, 카테터, 캐뉼러, 이식 인공 접근 장치, 또는 그 밖의 동등한 접근 수단을 통하여 체외 혈액 회로에 연결될 수 있고, 이로써 환자로부터의 혈액 인출 및 환자로의 혈액 복귀가 가능해진다. 첨부 도면에 도시된 실시예의 체외 혈액 회로에는 처리 대상 혈액을 환자로부터 인출하기 위한 동맥 라인(3)과, 처리된 혈액을 환자에게로 복귀시키기 위한 정맥 라인(4)이 마련되어 있다. 동맥 라인의 하류측 단부가 처리 유닛(7)의 제1 챔버(6)의 입구(5)에 연결되어 있는데, 상기 처리 유닛은 반투막(9)에 의해 제1 챔버(6)와 분리되어 있는 제2 챔버(8)를 더 포함한다. 또한, 상기 처리 유닛(7)의 제1 챔버(6)의 출구(10)가 정맥 라인의 상류측 단부에 연결되어 있다. 처리 유닛의 제2 챔버(8)에는 노폐물 라인(12)에 연결된 제2 챔버의 출구(11)가 마련되어 있다. 혈액 처리 기기가 혈액 투석 여과 처리를 시행하도록 되어 있는 경우, 제2 챔버에는 새로운 투석액 라인(14)을 받아들이는 제2 챔버의 입구(13)가 더 마련되어 있다.

또한, 혈액 처리 기기(1)에는 혈액 처리 유닛의 상류에서 체외 혈액 회로에 연결되어 있는 전-주입 라인(15)과, 혈액 처리 유닛(7)의 하류에서 체외 혈액 회로에 연결되어 있는 후-주입 라인(16)이 마련되어 있다. 혈액 처리 분야에서는, 전-주입 라인 및 후-주입 라인을 각각 전-희석 라인과 후-희석 라인이라고도 한다.

도 1의 실시예

도 1에 도시된 실시예에서, 여러 유체는 사용시에, 체외 혈액 회로에 작용하는 혈액 펌프(17), 노폐물 라인에 작용하는 노폐물 펌프(18), 그리고 투석액 라인(14)과 전-주입 라인(15) 및 후-주입 라인(16) 모두에 액체를 보내는 신선액 펌프(19)(이 실시예에서 액체는 온라인으로 마련되지만, 주입 액체 또는 투석 액체가 미리 마련해 놓은 액체의 각 용기로부터 공급될 수 있다는 것은 당업자에게 자명함)에 의하여 각 라인을 통해 순환된다. 도시된 실시예에서, 주입 액체를 입구에서 받아들이고 제어 유닛(21)[펌프도 제어함]이 내린 명령에 따라 상기 주입 액체를 전-주입 출구 포트와 후-주입 출구 포트에 보내지는 각각의 양으로 나누도록 되어 있는 3-포트 분배 장치(20)가 마련되어 있다는 것을 유의하라. 예컨대, 3-포트 분배 장치(20)는 3-방향 비례 밸브일 수 있다. 별법으로서, 3-포트 분배 장치는 간단한 연결부일 수 있는데, 이 연결부는 공통의 배관을 2개의 주입 라인의 각 부분에 작용하는 폐색 요소(롤러 또는 핀치 요소)를 구비한 2개의 주입 라인으로 나누는 것이거나, 또는 2개의 라인으로 나누어진 배관을 이용하는 것이다. 3-포트 분배 장치(20)는 2개의 서로 다른 펌프에 의해 형성될 수 있는데, 이들 펌프는 하나는 전체 유동을 위하여 그리고 다른 하나는 전-주입 라인(15) 및 후-주입 라인(16) 중 어느 하나를 위해 마련되거나, 또는 전-주입 라인(15) 및 후-주입 라인(16) 각각에 하나씩 마련된다. 온라인 전/후 HF 또는 HDF에 적합하게 구성되어 있는 1에 도시된 체외 혈액 회로를 참조하면, 혈액 처리 기기(1)는 후술하는 바와 같을 수 있다. 혈액은 혈액 처리 유닛 또는 투석기에 Q_b의 유량으로 펌핑되고, 이어서 Q_b-WL(여기서, WL은 중량 손실율)의 유량으로 투석기를 빠져나간다. 정맥 압력(P_v)은 출구에서 정맥압 센서(22)에 의해 측정된다. 투석액은 신선액 펌프(19)에 의해 투석기에 Q_d의 유량으로 펌핑된다. 흐름 중 일부(Q_inf)가 투석기에 이르기 전에 전향되어 대체 유체로서 사용되며, 나머지 흐름은 투석기를 통과하고 노폐물 펌프(18)에 의해 밖으로 펌핑된다. 투석 압력(P_d)은 투석기 출구에서 투석 압력 센서(23)에 의해 측정된다. 상기 전향된 대체 유체는 분배 장치(20)로 이동한다. 대체 유체는 분배 장치(20)에 의해 전-희석용 부분(Q_i)과 후-희석용 부분(Q_o)으로 나누어진다. 도 1에 도시된 것과 같이 온라인 유체 마련부를 구비하는 기계의 경우, 투석막을 가로지르는 전체 한외 여과는 노폐물 펌프(18)에 의해 2개의 방향 중 어느 한 방향으로 제어된다. 볼륨 모드에서, 유량계(24 및 25)에 의해 측정되는 흐름 간의 차이(본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서, 2개의 개별적인 유량계를 대신하여 차압식 유량계 장치가 사용될 수 있고, 또는 밸런스 챔버 시스템이 채택될 수 있다는 것을 유의)는 이 차이가 바람직한 중량 손실율(WL)과 일치하도록 펌프를 제어하는데 사용된다. 대신에, TMP 모드에서 노폐물 펌프(18)는 TMP(P_v-P_d)를 바람직한 설정점으로 제어한다. 이는 투석막을 가로질러 소정의 전체 한외 여과(UF)를 발생시킬 것이다. 대신에, 유량계(24 및 25)에서 측정된 흐름 간의 차이는 이제 Q_inf를 대체 유체의 펌프를 사용하여 제어함으로써 바람직한 WL으로 유지된다. 두 경우 모두, 환자의 중량 손실은 UF=Q_inf+WL이 되게 함으로써 고정된다.

도 1의 혈액 처리 기기를 TMP 모드의 HF 처리에 채택한 것으로 가정하여 더 상세히 설명하면, TMP에 대한 설정점은 사용자에 의해 결정되고, 노폐물 펌프(18)를 제어하는 것에 의해 유지된다. 정맥 혈압과 처리 유닛(7) 하류의 유체 압력을 측정하고, 이들 압력의 차이는 측정 TMP이며, 이 측정 TMP는 제어 유닛(21)에 의해 TMP 설정점에 대하여 비교된다. 노폐물 펌프(18)의 속도를 제어하여 TMP를 설정점으로 유지하도록, 현 시점에 축적된 차이를 사용한다.

투과막을 가로지르는 TMP는 UF, 즉 혈액 측으로부터 투석액 측으로 한외 여과되는 유체의 양을 결정할 것이다. 또한, 이 작용은 선택된 막의 특성(면적 및 투과성) 및 투석기에 들어가는 혈액의 특성에 의존할 것이다. 혈액이 더 희석되어 있을수록, 소정 TMP에서 보다 나은 한외 여과가 이루어질 것이다.

소정 처리에서 얻을 수 있는 최대 여과는 3가지 인자, 즉 혈액의 유량, 필터의 UF 용량, 및 이용 가능한 대체 유체의 양에 의해 제한될 것이다. 후-희석 모드에서 제한 인자는 거의 대부분 혈액의 유량이다. UF가 대략 혈액 유량의 1/4 내지 1/3인 경우에, 더 이상의 UF가 불가능할 정도로 혈액이 진해지고 펌핑하기가 어려 워진다. 통상적인 후-희석 HF 및 HDF 처리에서, 필터의 용량과 이용 가능한 대체 유체의 양은 양자 모두 그 기준을 상회한다. 전-희석 모드에서는 상황이 다르다. 희석으로 인하여 혈액이 묽어지고 여과하기가 훨씬 쉬워진다. 따라서, 보다 높은 UF율을 얻을 수 있으며, 여과가 증대됨에 따라 투석기에 들어가는 혈액이 더 희석된다. 따라서, 필터의 투수성이나, 또는 필터의 투수성이 큰 경우에는 이용 가능한 대체 유체의 양이 제한 인자가 된다.

후-희석에서 HF 청소율은 UF율과 동일하다. 전-희석에서도 HF 투석 청소율은 UF율과 동일하지만, 유입 혈액은 대체 유체에 의해 희석되므로, "시스템"의 청소율, 즉 희석되지 않은 혈액의 청소율은 희석 인자에 의해 감소될 것이다. 이는 후-희석에서 대체 유체를 보다 효율적으로 사용하지만, 반면에 전-희석에서 보다 높은 전체 UF율을 얻을 수 있다는 것을 의미한다. 따라서, 최대 청소율을 위하여 일부 경우에서는 후-희석 부분을 최대화하지 않는 것이 유익할 수 있다.

이용 가능한 대체 유체의 유량이 후-희석 모드에서 한외 여과될 수 있는 유량보다 크지 않다면, 후-희석에 모든 것을 제공하는 것이 가장 좋다. 그러나, 후-희석에서의 대체 유체의 감소가 전-희석에서의 대체 유체의 증가를 충분히 크게 할 수 있다면, 이는 예컨대 필터의 청소율로 표현되는 혈액 처리 유닛의 효율을 향상시킬 수 있다.

청소율 K(여기에서는 혈액 수분 청소율로 정의됨)는 혈액의 유량(혈액 수분 유량)(Q_B), 전-희석 유량(Q_i), 후-희석 유량(Q_o) 및 중량 손실율(WL)로부터 식 (1) 과 같이 연산될 수 있다.

Q_o가 감소할 때 K가 변경되지 않은 채로 유지되려면 Q_i가 얼만큼 증가되어야 하는 것을 보여주기 위해, 식 (1)을 재정리할 수 있다.

Q_B, K 및 WL이 변경되지 않는 경우, 다음 관계가 성립한다.

완전 후-희석이 시작되면, 청소율(UF)은 대개 혈액 수분 흐름의 약 1/3이다. 이러한 경우에, 청소율을 그대로 유지시키기 위해, 전-희석 주입은 후-희석 주입에 있어서의 감소보다 50% 이상 증가되어야 하며, 즉 전체 한외 여과에 있어서 50%의 과잉 증가가 있어야 한다. 이는 불합리하지 않다. 전-희석 주입이 증가함에 따라 청소율이 증가하고, 후-희석을 줄이면서 전-희석 주입을 증가시키는 것에 대한 요구가 더 높아지며, 소정의 점에서 한계에 당면할 것이라는 것이 명백하다.

TMP가 높을 때 UF가 다시 감소하기 시작하는 경우가 매우 낮은 혈액 유량에 서 이따금 일어날 수 있지만, 통상적으로 UF율은 TMP의 증가와 함께 증가할 것이다. 어느 경우에서든지, TMP가 일정한 TMP 모드에서 소정 처리 유닛에 대하여 얻어지는 UF율은 혈액의 유량과 혈액의 특성[여기서는 적혈구 용적율(Hct)로 나타내어짐]에 의존할 것이다. 실제로는, 단백질 함량과 그 밖의 인자도 UF율에 형향을 미치지만, 혈액이 희석됨에 따라 UF율이 증가되는 것을 허용한다는 점에서 이들 인자는 모두 Hct와 유사하게 작용할 것이다. 혈액 유량이 증가하는 경우에 얻어지는 UF율도 증가하는데, 이는 증가된 흐름이 한외 여과로 인하여 막의 표면에 단백질 및 세포로 형성된 2차 막의 두께를 감소시키기 때문이다. 따라서, 소정의 투석기 및 TMP 설정점에 대하여 다음과 같은 관계가 성립한다.

전-희석이 증대될 때, 혈액 측의 유량(Q_B+Q_i)이 증가할 것이고 Hct가 감소할 것이다. 이들 인자는 모두 UF를 증대시키는 경향이 있다. 이러한 UF의 증가가 청소율을 증가시키기에 충분하든지 혹은 그렇지 않든지 간에, 혈액 처리 유닛의 효율을 나타내는 그 밖의 파라미터를 측정할 수 있다. 청소율이 혈액 처리 유닛의 효율의 표현으로서 선택된 파라미터인 경우, 완전히 생체 내에서 청소율 측정이 수행될 수 있다. 별법으로서, 상기 효율 파라미터로서 노폐물 라인에서의 전도성 변화(이는 유입 투석액과 혈액 사이에서의 차이가 있을 것을 요구함)를 사용할 수 있다.

생체 내 청소율(혹은 혈액뿐만 아니라 처리 유체에도 물질이 존재하지 않는 경우에는 다이알리산스) 결정은 여러 가능한 변형례 중 어느 하나를 따라 시행될 수 있다. 이러한 방법은 모두 혈액 처리 유닛의 하류에서의 처리 유체의 전도성(혹은 별법으로서 적어도 하나의 특정 물질의 농도)을 결정하는 것으로부터 시작되고, 이후에 청소율을 연산한다. 비제한적인 예로서, 본원에 그 내용이 참조로 인용되어 있는 EP1108438, EP0920877, EP0658352 및 EP0547025를 참조하라. 특히, 혈액 처리 유닛에 들어가는 액체의 전도성(혹은 적어도 하나의 물질의 농도)의 동요와 이에 상응하는 배출 노폐물 라인에서의 동요가 측정되는 EP0547025에 개시된 방법을 채택할 수 있다. 온라인 준비를 이용하는 기계에서, 농도 또는 전도성의 동요는, 준비 액체에 첨가되어야 하는 소정량의 농축물(대개 염의 혼합물)을 투여하는 적어도 하나의 농축물 공급 시스템(도시 생략)을 적절히 제어하는 것에 의해 확보될 수 있다. 농축물은 액체 형태 또는 분말 형태일 수 있다. 혈액 처리 유닛의 상류 및 하류에서의 동요를 비교함으로써, 생체 내 청소율 또는 다이알리산스가 결정될 수 있다.

완전한 생체 내 청소율 측정이 도 1에 도시된 회로를 채택한 전-희석 HF 혹은 HDF에 사용되는 경우, 입구에서의 전도성 변화가 2개의 출구에서의 전도성 변화, 즉 투석 유체에서의 변화로부터 얻어지는 것과 대체 유체에서의 변화로부터 얻어지는 것을 일으키기 때문에, 측정 기술은 전-희석에 사용하도록 되어 있어야 할 필요가 있다는 점을 유의하라.

완전한 생체 내 청소율 측정 대신에 출구에서의 전도성 측정만을 채택한 경 우, 혈액으로부터 제거되는 것과 투석액에서 증가되는 것이 동등하다는 다음과 같은 관계가 성립된다.

C_o를 측정하여 K의 변화를 검출하고자 하는 경우, C_i가 C_b와는 다르게 유지되어야 하고 그렇지 않으면 K의 값과는 상관없이 모든 전도성이 동일해지는 것으로 확인되었다. C_b와 C_i가 서로 다른 경우, K가 투석액의 흐름보다 작기 때문에 C_o는 C_b와 C_i 사이의 소정값일 것이다. 청소율이 커지면 C_o와 C_i의 차이가 커지므로, 이 차이를 청소율의 측정으로서 사용할 수 있다. 일으킨 변경이 청소율을 증가시키거나 감소시킨다는 것만을 알면 된다.

효율 파라미터, 예컨대 청소율을 검출하는 데 사용되는 방법에 따라, 다양한 센서가 채택될 수 있다. 도 1에서, 폐기 유체 파라미터 센서(33)는 유체 파라미터를 감지하기 위해 노폐물 라인에 작용한다. 이렇게 감지된 파라미터는 노폐물 라인을 통과하는 유체의 전도성이거나, 또는 노폐물 라인을 통과하는 유체에 함유되어 있는 적어도 하나의 물질의 농도이다.

실제로는, 전도성을 측정하기 위하여 온도 보상형 전도도 셀 또는 물질 선택 농도 센서를 사용할 수 있다(검출되는 물질은 전해질, 대사 산물 등일 수 있다).

또한, 혈액 투석 여과의 구성과 관련하여 도시된 실시예에서는, 동일한 타입의 추가 센서(34)가 혈액 처리 유닛의 상류에서 유체 준비 라인의 공통 부분(35)에 작용하여 동일한 유체 파라미터를 검출한다. 이 구성에 따르면, 2개의 센서는 동일한 파라미터에 대하여 상류측 값과 하류측 값을 획득할 수 있게 하여 준다. 완전한 청소율 산정이 실시되는 경우 2개의 센서를 사용하는 것이 유용할 수 있다.

상기 유체 파라미터의 값과 관련된 신호를 수신하는 센서(들)에 제어 유닛이 접속되어 있다. 제어 유닛은 유체 파라미터의 값들로부터 적어도 혈액 처리 유닛의 혈액 정화 효율과 관련된 효율 파라미터의 대응 값을 생체 내에서 연산하도록 프로그램되어 있다.

또한, 제어 유닛은 주입 라인을 통과하는 유량의 발생 수단에 접속되어 있어, 각 주입 라인을 통과하는 유량을 발생시키도록 유량 발생 수단을 작동시킨다. 또한, 제어 유닛은 상기 주입 라인을 통해 유동하는 유체 중 적어도 하나 혹은 양자 모두의 유량을 효율 파라미터의 값의 함수로서 제어하도록 프로그램되어 있다.

보다 구체적으로, 전-희석과 후-희석 사이의 분배를 최적화하는 절차는 분배 장치(20)가 마련되어 있는 도 1의 실시예를 사용하는 경우에 후술하는 바와 같이 이루어질 수 있다.

혈액 처리 기기가 대체 유체의 TMP를 제어하도록 설정되어 있다고 다시 가정해보면, 모든 유체가 후-희석 모드에 사용되는 상태에서 시작할 수 있다. 이 상태에서 청소율 또는 출구 전도성을 측정한다. 그 후, 유체의 분배에 있어서 실증된 크기의 변경을 실시하고(전-희석을 향하여, 즉 기본적으로 전-희석 유량은 증대되 고 후-희석 유량은 감소된다), 청소율 또는 출구 전도성을 다시 측정한다. 측정 결과가 청소율의 증가를 나타낸다면, 다른 변경을 동일한 방향으로 취하고 새로운 측정을 수행한다. 이는 더 이상의 개량이 얻어지지 않을 때까지 계속된다. 일부 경우에서는, 개량이 전혀 얻어지지 않을 수도 있다. 이러한 경우, 이는 모든 유체를 후-희석에 사용하는 것이 가장 적합하다는 것을 의미한다.

유체 분배에 있어서의 변경의 크기를 확보되는 청소율 개량에 의존하게 함으로써, 상기 방법을 개선할 수 있고 그 수렴의 속도를 빠르게 할 수 있다. 이러한 목적에 이용될 수 있는 함수를 효율적으로 수치 최적화하는 데 이용 가능한 여러 방법이 전술한 문헌에 개시되어 있다.

이러한 최적화는 연속적으로 수행되거나, 혹은 처리 동안에 수 회에 걸쳐 간헐적으로 수행될 수 있으며, 이러한 최적화 사이에서 대체 유체는 일정하게 분배된다.

분배 장치(20)가 2개의 펌프를 이용하는 경우, 또는 대체 유체의 분배가 다른 방법에 의해 알려지는 경우에, 임의의 다른 측정 없이도 전/후 희석의 최적화를 실시할 수 있는데, 이는 이후에 청소율이 상기 식 (1)을 사용하여 온라인으로 계산될 수 있기 때문이다. 따라서, 청소율을 개별적으로 측정할 필요가 없다. 이론상 이는 HDF에서도 실시될 수 있으며, 보다 구체적으로 Q_D가 작은 경우에 Q_D를 괄호 안에 넣으면 HDF에서도 식 (1)을 이용하여 청소율을 계산할 수 있지만, Q_D가 비교적 큰 경우에는 상기 청소율 공식은 훨씬 더 복잡해지고 사전에 알려져 있지 않던 파 라미터(혈액 처리 유닛의 koA)를 포함한다.

도 2의 실시예

이 실시예에서는 전-주입 라인(15)과 후-주입 라인(16)이 분리되어 있고, 이들 주입 라인 각각의 내부의 흐름은 해당 펌프(26, 27)에 의해 조절된다. 투석액 펌프(28)가 투석액 라인(14)에 작용한다(첨부 도면에서 점선으로 표시되어 있는 투석액 라인이 실제 존재하여 사용되는 경우). 이전 실시예와 마찬가지로, 혈액 펌프(17)는 체외 혈액 회로에 작용하고, 노폐물 펌프(18)는 노폐물 라인(12)에 작용한다. 이 실시예에 따르면, 유체는 각각의 용기에 수집되어 그로부터 이송되고, 노폐물 용기(29)는 노폐물 라인(12)의 단부를 수용하며, 제1 주입 용기(30)는 전-주입 라인에 유체를 공급하고, 제2 주입 용기(31)는 후-주입 라인(16)에 유체를 공급하며, 투석 유체 용기(32)는 투석액 라인(14)에 투석액을 공급한다. 제어 유닛(21)은 제어 라인(101, 102, 103, 104 및 105)을 통해 전술한 모든 펌프를 제어한다.

유체 밸런스 제어 및 TMP 기반 제어의 시행 가능성의 관점에서 보면, 도 2에 도시된 기기는 도 1에 도시된 것과 (각각의 유체, 즉 폐기 유체, 전-주입 유체, 후-주입 유체, 투석 유체를 위한 별도의 라인/별도의 펌프가 마련된 점을 제외하고는) 유사한 절차를 따라 작업을 수행할 수 있으므로, 이하에서 이에 대한 중복 설명을 하지 않는다.

도 1에 도시된 예와 관련하여 기술한 바와 같이, 도 2에 도시된 기기도 또한 유체 파라미터, 즉 노폐물 라인을 통과하는 유체의 전도성, 혹은 노폐물 라인을 통과하는 유체에 함유되어 있는 적어도 하나의 물질의 농도를 감지하기 위한 폐기 유체 파라미터 센서(33)를 포함할 수 있다.

실제로, 온도 보상형 전도도 셀 또는 물질 선택 농도 센서를 사용할 수 있다(검출되는 물질은 전해질, 대사 산물 등일 수 있다).

또한, 혈액 투석 여과의 구성과 관련하여 도시된 실시예에서, 동일한 타입의 추가 센서(34)가 혈액 처리 유닛의 상류에서 투석 유체 라인에 작용하여 동일한 유체 파라미터를 검출한다. 이 구성에 따르면, 2개의 센서는 동일한 파라미터에 대하여 상류측 값과 하류측 값을 획득할 수 있게 하여 준다.

또한, 상기 유체 파라미터의 값과 관련된 신호를 수신하는 센서(들)에 제어 유닛(21)이 접속되어 있다. 제어 유닛은 유체 파라미터의 값들로부터 적어도 혈액 처리 유닛의 혈액 정화 효율과 관련된 효율 파라미터의 대응 값을 생체 내에서 연산하도록 프로그램되어 있다. 이러한 연산을 수행하기 위해서는, 도 2에 도시된 장치가 혈액 처리 유닛의 상류에 있어서 액체의 전도성의 동요 혹은 적어도 하나의 물질의 농도의 동요를 일으킬 필요가 있고, 이와 같이 수행하기 위한 한 가지 해결책은 물론 적어도 하나의 물질의 농도/전도성이 서로 다른 2개의 백과, 2개의 백 모두에 대하여 공급을 행하는 투석액 라인(14), 그리고 2개의 백 사이에 마련된 스위치를 구비하는 것일 수 있다. 별법으로서, 알려진 물질의 덩어리 또는 소정 물질의 혼합물을 투석액 라인(14)에 주입하기 위하여 간단히 주사기를 채택할 수 있다.

도 1의 경우와 마찬가지로, 효율 파라미터는 폐액의 전도성 변화 혹은 생체 내 청소율일 수 있다.

따라서, 제어 유닛은 도 1과 관련하여 개시된 것과 유사한 방식으로 상기 주 입 라인을 통과하는 유체의 흐름 중 적어도 하나 혹은 양자 모두의 유량을 상기 효율 파라미터의 값의 함수로서 제어하도록 프로그램되어 있는데, 도 2의 경우에서는 제어 유닛이 펌프(26 및 27)에 직접 작용하여 각 주입 라인의 유량을 변경하는 것으로 고려된다.

현재 가장 실용적인 해결책을 대표하지는 않지만, 폐액의 온도 변화를 혈액 처리 유닛의 효율을 나타내는 파라미터로서 사용할 수 있으며, 이 경우에는 (예컨대, 혈액 처리 유닛의 상류에서 액체에 온열 장치를 사용하거나 소정 용액의 덩어리를 주입함으로써) 혈액 처리 유닛의 상류에 있는 투석액 라인(14)에서 온도의 동요(혹은 적어도 혈액과는 다른 온도의 처리 액체를 갖게 함)를 일으킬 필요가 있고, 물론 노폐물 라인(12)을 통해 흐르는 폐기 유체의 온도 혹은 온도 변화를 검출하는 온도 센서를 마련한다.

도 2의 기기는, TMP 기반 제어에 대한 별법으로서 혹은 TMP 기반 제어와 더불어서 스케일 기반 유체 제어를 채택할 수 있다. 구체적으로, 비제한적인 실시예는 개별적인 각각의 해당 용기에 대하여 각각 독립형 스케일을 사용하는 것을 보여준다. 각 스케일은 제어 유닛에 제어 라인(106, 107, 108, 109)을 통하여 접속되어 있어, 하나 이상의 펌프를 제어하는 역할을 할 수 있다. 도 2의 실시예에서는 각 펌프가 각 스케일에서 공급되는 실제 중량과 각각의 설정 달성 값을 사용하여 제어된다. 별법으로서, 하나 이상의 스케일로부터 공급되는 중량 신호는 모든 펌프를 제어하지 않고도 필요한 중량 밸런스를 달성하도록 하나의 펌프(대개 노폐물 펌프)를 제어하는 데 사용될 수 있다. 또한, 개별적이고 독립적인 스케일을 대신하여 2개 이상의 용기가 단일 스케일 상에서 그룹 지어질 수 있다는 것을 유의하라. 모든 용기가 단일 스케일 상에 마련되는 경우에는, 전체 유체 밸런스에 대한 인식 및 제어만이 가능할 것이다.

각 라인을 통해 순간적으로 분배/수집되는 유체의 실제 유량과 절대 유량 모두는 스케일을 사용함으로써 알게 되며, 다시 말하자면 스케일은 유체 파라미터(이 경우에 각 라인을 통과하는 유량)의 센서로서 사용될 수 있어, 효율 파라미터는 식 (1)에 의해서도 결정될 수 있다는 것을 유의하라. 다시 말하자면 이 변형례에서 스케일은 제어 유닛에 중량 정보를 규칙적인 시간 간격으로 제공하여, 제어 유닛으로 하여금 상기 식 (1)을 적용하는 데 필요한 유량을 연산할 수 있게 한다.

스케일 기반 제어에서, 제어 유닛은 필터의 정화 효율을 최대화하기 위하여 TMP 및 총 주입 유체를 미리 정해놓은 허용 임계값 범위 내에 유지하면서 전-주입 유량과 후-주입 유량을 자유롭게 변경하도록 프로그램될 수 있다. 또한, 이 경우에 혈액 처리 기기는 예컨대 전-희석 유량 및/또는 후-희석 유량을 증가시키기 시작한 이후에, 효율 파라미터의 대응 값을 연산한다. 유량의 변경 이후에 그 결과로서 효율이 증대되는 경우, 그에 따라 제어 유닛은 연속적으로 혹은 처리 동안에 소정 간격으로 간헐적으로 추가적인 변경 등을 명령할 것이다.

끝으로, 제어 유닛(21)은 아날로그 제어 장치에 의해 혹은 관련 메모리를 구비한 마이크로프로세서인 디지털 제어 장치에 의해 실행될 수 있다는 것을 유의하라. 후자의 경우에, 본 발명은 또한 소프트웨어 제품을 포함하는데, 이 소프트웨 어 제품은 제어 유닛(21)에 의해 실행될 수 있도록 되어 있고, - 실행될 때에 - 실시예 1 및 2와 관련된 설명에 상세히 기술되어 있는 단계를 수행하도록 제어 유닛을 프로그램할 수 있는 명령을 포함하는 것이다. 상기 명령은 컴퓨터 판독 가능한 메모리(비제한적인 예로서 RAM, ROM, PROM, 또는 EPROM 타입의 메모리 칩이 사용될 수 있고, 또는 자기 디스크나 광 디스크 혹은 그 밖의 편리한 물리적 지지체가 동등하게 사용될 수 있다), 전기적 캐리어 신호, 전자기적 캐리어 신호 등과 같은 데이터 기억 매체에 저장된다.

본 발명의 범위를 벗어나지 않는 전술한 실시예에 대한 변형례가 고안될 수 있다.

예컨대, 라인을 통한 유체의 흐름을 일으키는 다른 수단이 고안될 수 있다. 구체적으로, 혈액의 흐름에 관해서는 혈액 처리 유닛의 상류 또는 하류에 작용하는 단일 혈액 펌프나 혹은 2개의 혈액 펌프가 마련될 수 있고, 또는 일부 경우에서는 환자의 혈압을 이용하여 펌프 없이 혈액을 체외 혈액 회로를 통해 이동시킬 수 있다.

노폐물 라인에 관하여 살펴보면, 원칙적으로는 펌프를 이용하지 않고 간단히 노폐물 라인에 작용하는 제어 밸브를 사용하여 유체의 흐름을 제어함으로써 정압에 의존할 수 있지만, 대개 하나 이상의 노폐물 펌프가 대개 마련된다.

또한, 이러한 상황에 따르는 유사한 방식에서는, 투석액 라인에 펌프 혹은 조절 밸브가 마련될 수 있다.

본 발명의 범위를 벗어나지 않는 일부 실시예에서는 주입 라인에 대해서도 유체의 흐름을 일으키는 수단이 마련될 수 있다. 구체적으로, 전술한 바와 같이 하나 이상의 주입 펌프가 각각의 주입 라인에 작용할 수 있다. 별법으로서, 특히 주입액 공급원이 2개의 주입 라인에 대하여 공통으로 마련되는 경우에는, 각 라인에 마련되는 개개의 펌프를 사용하거나, 혹은 1개 혹은 2개의 (밸브 또는 제어형 관 흐름 제한 장치 등과 같은) 흐름 조절기가 결합된 1개의 펌프를 동등하게 채택할 수 있다. 보다 구체적으로, 단일 펌프가 주입 회로의 공통부에 설치될 수 있으므로, 2개 이상의 독립적인 주입 라인에는 각각의 흐름 조절기가 별도로 마련된다. 주입 유체(들) 및/또는 투석 유체는 용액 용기로부터 공급될 수 있고, 또는 혈액 처리 기기(1)에 의해 온라인으로 마련될 수 있다. 노폐물 라인도 마찬가지로 실시예에 따라 노폐물 용기 또는 배수구에 접속될 수 있다.

또한, 본원에 개시된 실시예는 단 하나의 전-주입 라인과 단 하나의 후-주입 라인을 사용하는 것을 보여주지만, 본 발명은 보다 많은 전-주입 라인 혹은 후-주입 라인이 채택된 경우에도 적용될 수 있다.

효율 파라미터에 관하여 살펴보면, 효율 파라미터는 폐기 유체의 여러 물리적 혹은 화학적 파라미터 중 하나의 값으로부터 연산될 수 있다. 상기 실시예에 따르면, 폐기 유체의 파라미터는 폐기 유체의 전도성, 폐기 유체에 함유되어 있는 적어도 하나의 물질의 농도, 폐기 유체의 유량, 폐기 유체의 온도, 폐기 유체의 밀도, 폐기 유체의 점성, 또는 앞서 열거한 파라미터 중 하나의 함수인 파라미터 중 하나일 수 있다.

전술한 바와 같이, 효율 파라미터가 생체 내 청소율인 경우, 청소율의 생체 내 결정을 위한 임의의 방법을 사용할 수 있고, 이를 위해 전도성 센서 혹은 농도 센서를 노폐물 라인에 사용하여 폐액의 전도성 혹은 적어도 하나의 물질의 농도를 검출한 후 그로부터 청소율을 연산한다.

그러나, 유량과 관련된 식 (1)도 알려져 있어, 유량은 유량 센서(예컨대 각 라인에 마련된 유량 센서를 이용하여 각 라인을 통과하는 유량을 결정한다)에 의해 검출될 수 있고, 또는 유량을 각 펌프의 회전 속도의 함수로서 인식하고 있는 제어 유닛에 의해 연산될 수 있으며, 또는 스케일의 중량 검출(예컨대 도 2의 실시예 참조)로부터 시작하는 제어 유닛에 의해 결정될 수 있고, 또는 앞서 열거한 기술 중 하나 이상을 조합한 것에 의해 얻을 수 있다는 것을 유의하라.

Claims

반투막(9)에 의해 분리된 제1 챔버(6)와 제2 챔버(8)가 마련되어 있는 적어도 하나의 혈액 처리 유닛(7)을 갖는 체외 혈액 회로(2);

혈액 처리 유닛(7)의 상류에서 상기 체외 혈액 회로에 연결되어 있는 전-주입 라인(15);

혈액 처리 유닛(7)의 하류에서 상기 체외 혈액 회로에 연결되어 있는 후-주입 라인(16); 및

제2 챔버(8)의 밖으로 나오는 폐액을 받아들이기 위해 제2 챔버의 출구(11)에 연결되어 있는 노폐물 라인(12)

을 포함하는 혈액 처리 기기에서 주입을 제어하는 방법으로서,

상기 전-주입 라인(15)을 통하여 유체를 유동시키는 단계;

상기 후-주입 라인(16)을 통하여 유체를 유동시키는 단계;

상기 노폐물 라인(12)에서 적어도 폐액 파라미터의 값을 결정하는 단계;

상기 폐액 파라미터의 값으로부터 적어도 혈액 처리 유닛(7)의 혈액 정화 효율과 관련된 대응하는 효율 파라미터의 값을 연산하는 단계; 및

상기 전-주입 라인(15) 및 후-주입 라인(16)을 통한 유체 유동 중 적어도 하나의 유량을 상기 효율 파라미터의 값의 함수로서 제어하는 단계

를 포함하는 것인 주입 제어 방법.
제1항에 있어서, 상기 폐액 파라미터는 폐액의 전도성, 폐액에 포함되어 있는 적어도 하나의 물질의 농도, 폐액의 유량, 폐액의 온도, 폐액의 밀도, 폐액의 점성, 폐액의 전도성의 함수인 파라미터, 폐액에 포함되어 있는 적어도 하나의 물질의 농도의 함수인 파라미터, 폐액의 유량의 함수인 파라미터, 폐액의 온도의 함수인 파라미터, 폐액의 밀도의 함수인 파라미터, 및 폐액의 점성의 함수인 파라미터로 이루어진 군에서 선택되는 것인 주입 제어 방법.
제1항에 있어서, 상기 제어 단계는 전-주입 라인(15)을 통한 유량과 후-주입 라인(16)을 통한 유량 모두를 상기 효율 파라미터의 값의 함수로서 제어하는 것을 포함하는 것인 주입 제어 방법.
제1항에 있어서, 전-주입 라인(15)과 후-주입 라인(16) 중 적어도 하나를 통한 유량을 제어하는 단계는, 상기 효율 파라미터의 값의 전환 시간의 함수로서 수행되는 것인 주입 제어 방법.
제1항에 있어서, 상기 제어 단계는,

효율 파라미터의 전환 이전의 값을 결정하는 단계;

전-주입 라인(15)과 후-주입 라인(16) 중 적어도 하나를 통한 유체의 유량을 변경하는 단계;

상기 변경 단계 이후에 효율 파라미터의 전환 이후의 값을 결정하는 단계; 및

효율 파라미터의 전환 이전의 값과 전환 이후의 값을 비교하는 단계

를 포함하고, 이들 단계는 시간적으로 연속적인 것인 주입 제어 방법.
제1항에 있어서, 상기 제어 단계는,

전-주입 라인(15)과 후-주입 라인(16) 중 적어도 하나를 통한 유체의 유량을 변경하는 단계;

상기 변경 단계 이후에 효율 파라미터의 전환 이후의 값을 결정하는 단계; 및

효율 파라미터의 전환 이후의 값과 설정 값을 비교하는 단계

를 포함하고, 이들 단계는 시간적으로 연속적인 것인 주입 제어 방법.
제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 시간적으로 연속적인 단계들은 혈액 처리 동안에 소정 시간 간격으로 반복 수행되는 것인 주입 제어 방법.
제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 시간적으로 연속적인 단계들은 혈액 처리 동안에 규칙적인 시간 간격으로 반복 수행되는 것인 주입 제어 방법.
제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 시간적으로 연속적인 단계들은 혈액 처리 동안에 계속 반복 수행되는 것인 주입 제어 방법.
제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 유량 변경 단계는 전-주입 라인(15)과 후-주입 라인(16) 중 적어도 하나의 유량을 증대시키는 것을 포함하는 것인 주입 제어 방법.
제10항에 있어서, 상기 유량 변경 단계는 후-주입 라인(16) 또는 전-주입 라인(15)의 유량을 동시에 감소시키는 것을 포함하는 것인 주입 제어 방법.
제5항에 있어서, 상기 비교 단계의 결과로서 상기 효율 파라미터의 전환 이후의 값이 상기 효율 파라미터의 전환 이전의 값보다 큰 것으로 나타나는 경우, 전-주입 라인(15)과 후-주입 라인(16) 중 적어도 하나의 유량을 다시 증대시키는 것인 주입 제어 방법.
제6항에 있어서, 상기 비교 단계의 결과로서 상기 효율 파라미터의 전환 이후의 값이 상기 효율 파라미터의 설정 값보다 큰 것으로 나타나는 경우, 전-주입 라인(15)과 후-주입 라인(16) 중 적어도 하나의 유량을 다시 증대시키는 것인 주입 제어 방법.
제5항에 있어서, 상기 비교 단계의 결과로서 상기 효율 파라미터의 전환 이후의 값이 상기 효율 파라미터의 전환 이전의 값보다 큰 것으로 나타나는 경우, 전-주입 라인(15)과 후-주입 라인(16) 중 적어도 하나를 통한 유량을 다시 증대시키고, 이와 동시에 후-주입 라인(16) 또는 전-주입 라인(15)을 통한 유량을 감소시키는 것인 주입 제어 방법.
제6항에 있어서, 상기 비교 단계의 결과로서 상기 효율 파라미터의 전환 이후의 값이 상기 효율 파라미터의 설정 값보다 큰 것으로 나타나는 경우, 전-주입 라인(15)과 후-주입 라인(16) 중 적어도 하나를 통한 유량을 증대시키고, 이와 동시에 후-주입 라인(16) 또는 전-주입 라인(15)을 통한 유량을 감소시키는 것인 주입 제어 방법.
제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 제어 단계는 전-주입 라인(15) 및 후-주입 라인(16)을 통한 최대 총 주입율이 미리 정해놓은 역치를 초과하지 않도록 제어하는 것을 포함하는 것인 주입 제어 방법.
제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 제어 단계는 전-주입 라인(15) 및 후-주입 라인(16)을 통한 최대 총 주입율을 실질적으로 일정하게 유지하는 것을 포함하는 것인 주입 제어 방법.
제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 제어 단계는 상기 반투막(9)을 가로지르는 막통과압이 미리 설정해 놓은 프로파일을 실질적으로 따르도록 유지시키는 것인 주입 제어 방법.
제1항에 있어서, 상기 효율 파라미터의 값을 연산하는 단계는, 상기 폐액 파라미터의 값과 관련된 신호를 수신하는 단계와, 상기 신호로부터 적어도 혈액 처리 유닛(7)의 혈액 정화 효율과 관련된 대응하는 효율 파라미터의 값을 연산하는 단계를 포함하는 것인 주입 제어 방법.
제19항에 있어서, 상기 효율 파라미터는 전해질 다이알리산스, 대사 산물의 청소율, 전해질 다이알리산스의 함수인 파라미터, 및 대사 산물의 청소율의 함수인 파라미터로 이루어진 군에서 선택되는 것인 주입 제어 방법.
반투막(9)에 의해 분리된 제1 챔버(6)와 제2 챔버(8)가 마련되어 있는 적어도 하나의 혈액 처리 유닛(7)을 갖는 체외 혈액 회로;

혈액 처리 유닛(7)의 상류에서 상기 체외 혈액 회로에 연결되어 있는 전-주입 라인(15);

혈액 처리 유닛(7)의 하류에서 상기 체외 혈액 회로에 연결되어 있는 후-주입 라인(16);

제2 챔버(8)의 밖으로 나오는 폐액을 받아들이기 위해 제2 챔버의 출구에 연결되어 있는 노폐물 라인(12);

적어도 폐액 파라미터의 값을 결정하기 위한 결정 수단(23);

상기 주입 라인을 통한 유량을 발생시키는 유체 배출 수단(18); 및

폐액 파라미터 결정 수단에 연결되어 있고 유량 발생 수단에 연결되어 있는 제어 유닛(21)

을 포함하고, 상기 제어 유닛은,

상기 폐액 파라미터의 값과 관련된 신호를 수신하는 단계;

상기 전-주입 라인 및 상기 후-주입 라인을 통한 유량을 발생시키는 수단을 작동시키는 단계;

상기 폐액 파라미터의 값으로부터 적어도 혈액 처리 유닛(7)의 혈액 정화 효율과 관련된 대응하는 효율 파라미터의 값을 연산하는 단계; 및

상기 전-주입 라인(15) 및 후-주입 라인(16)을 통한 유체 유동 중 적어도 하나의 유량을 상기 효율 파라미터의 값의 함수로서 제어하는 단계

를 수행하도록 프로그램되어 있는 것인 혈액 처리 기기.
제21항에 있어서, 상기 폐액 파라미터는 폐액의 전도성, 폐액에 포함되어 있는 적어도 하나의 물질의 농도, 폐액의 유량, 폐액의 온도, 폐액의 밀도, 폐액의 점성, 폐액의 전도성의 함수인 파라미터, 폐액에 포함되어 있는 적어도 하나의 물질의 농도의 함수인 파라미터, 폐액의 유량의 함수인 파라미터, 폐액의 온도의 함수인 파라미터, 폐액의 밀도의 함수인 파라미터, 및 폐액의 점성의 함수인 파라미터로 이루어진 군에서 선택되는 것인 혈액 처리 기기.
제21항에 있어서, 상기 제어 단계 동안에 상기 제어 유닛(21)은, 전-주입 라인을 통한 유량과 후-주입 라인을 통한 유량 모두를 상기 효율 파라미터의 값의 함수로서 제어하는 것인 혈액 처리 기기.
제21항에 있어서, 전-주입 라인(15)과 후-주입 라인(16) 중 적어도 하나를 통한 유량을 제어하는 단계는, 상기 효율 파라미터의 값의 전환 시간의 함수로서 수행되는 것인 혈액 처리 기기.
제21항에 있어서, 상기 제어 단계는,

효율 파라미터의 전환 이전의 값을 결정하는 단계;

전-주입 라인(15)과 후-주입 라인(16) 중 적어도 하나를 통한 유체의 유량을 변경하는 단계;

상기 변경 단계 이후에 효율 파라미터의 전환 이후의 값을 결정하는 단계; 및

효율 파라미터의 전환 이전의 값과 전환 이후의 값을 비교하는 단계

를 포함하고, 이들 단계는 시간적으로 연속적인 것인 혈액 처리 기기.
제21항에 있어서, 상기 제어 단계는,

전-주입 라인(15)과 후-주입 라인(16) 중 적어도 하나를 통한 유체의 유량을 변경하는 단계;

상기 변경 단계 이후에 효율 파라미터의 전환 이후의 값을 결정하는 단계; 및

효율 파라미터의 전환 이후의 값과 설정 값을 비교하는 단계

를 포함하고, 이들 단계는 시간적으로 연속적인 것인 혈액 처리 기기.
제25항 또는 제26항에 있어서, 상기 시간적으로 연속적인 단계들은 혈액 처 리 동안에 소정 시간 간격으로 반복 수행되는 것인 혈액 처리 기기.
제25항 또는 제26항에 있어서, 상기 시간적으로 연속적인 단계들은 혈액 처리 동안에 규칙적인 시간 간격으로 반복 수행되는 것인 혈액 처리 기기.
제25항 또는 제26항에 있어서, 상기 시간적으로 연속적인 단계들은 혈액 처리 동안에 계속 반복 수행되는 것인 혈액 처리 기기.
제25항 또는 제26항에 있어서, 상기 유량 변경 단계는 주입 라인 중 적어도 하나의 유량을 증대시키는 것을 포함하는 것인 혈액 처리 기기.
제30항에 있어서, 상기 유량 변경 단계는 나머지 주입 라인의 유량을 동시에 감소시키는 것을 포함하는 것인 혈액 처리 기기.
제25항에 있어서, 상기 비교 단계의 결과로서 상기 효율 파라미터의 전환 이후의 값이 상기 효율 파라미터의 전환 이전의 값보다 큰 것으로 나타나는 경우, 전-주입 라인(15)과 후-주입 라인(16) 중 적어도 하나의 유량을 다시 증대시키는 것인 혈액 처리 기기.
제26항에 있어서, 상기 비교 단계의 결과로서 상기 효율 파라미터의 전환 이후의 값이 상기 효율 파라미터의 설정 값보다 큰 것으로 나타나는 경우, 전-주입 라인(15)과 후-주입 라인(16) 중 적어도 하나의 유량을 다시 증대시키는 것인 혈액 처리 기기.
제25항에 있어서, 상기 비교 단계의 결과로서 상기 효율 파라미터의 전환 이후의 값이 상기 효율 파라미터의 전환 이전의 값보다 큰 것으로 나타나는 경우, 전-주입 라인(15)과 후-주입 라인(16) 중 적어도 하나를 통한 유량을 다시 증대시키고, 이와 동시에 나머지 주입 라인을 통한 유량을 감소시키는 것인 혈액 처리 기기.
제26항에 있어서, 상기 비교 단계의 결과로서 상기 효율 파라미터의 전환 이후의 값이 상기 효율 파라미터의 설정 값보다 큰 것으로 나타나는 경우, 전-주입 라인(15)과 후-주입 라인(16) 중 적어도 하나를 통한 유량을 증대시키고, 이와 동시에 나머지 주입 라인을 통한 유량을 감소시키는 것인 혈액 처리 기기.
제25항 또는 제26항에 있어서, 상기 제어 단계는 전-주입 라인(15) 및 후-주입 라인(16)을 통한 최대 총 주입율이 미리 정해놓은 역치를 초과하지 않도록 제어하는 것을 포함하는 것인 혈액 처리 기기.
제25항 또는 제26항에 있어서, 상기 제어 단계는 전-주입 라인(15) 및 후-주입 라인(16)을 통한 최대 총 주입율을 실질적으로 일정하게 유지하는 것을 포함하 는 것인 혈액 처리 기기.
제25항 또는 제26항에 있어서, 상기 제어 단계는 상기 반투막을 가로지르는 막통과압이 미리 설정해 놓은 프로파일 또는 미리 설정해 놓은 일정한 값을 실질적으로 따르도록 유지시키는 것인 혈액 처리 기기.
제21항에 있어서, 상기 효율 파라미터는 전해질 다이알리산스, 대사 산물의 청소율, 전해질 다이알리산스의 함수인 파라미터, 및 대사 산물의 청소율의 함수인 파라미터로 이루어진 군에서 선택되는 것인 혈액 처리 기기.
제21항에 따른 혈액 처리 기기의 제어 유닛에 의해 실행될 수 있고, 제21항에 청구된 제어 유닛의 단계를 수행하도록 제어 유닛을 프로그래밍하도록 되어 있는 명령을 포함하는 것인 소프트웨어 제품.
제40항에 있어서, 상기 명령이 데이터 기억 매체에 저장되어 있는 것인 소프트웨어 제품.
제41항에 있어서, 상기 데이터 기억 매체는 컴퓨터 판독 가능한 메모리, 전기적 캐리어 신호, 전자기적 캐리어 신호로 이루어진 군에서 선택되는 것인 소프트웨어 제품.