CN120548201A - 用于器官支持的体外血液处理 - Google Patents

Abstract

本文描述了用于使用有机过滤器进行体外血液处理的体外血液处理装置、方法和系统，该有机过滤器是可操作的，以执行器官的功能。体外血液处理装置包括：处理套件、高流量泵、第一低流量泵和第二低流量泵、以及操作性地耦接到体外血液处理装置的计算装置。计算装置可以被配置为使用体外血液处理装置和有机过滤器进行体外血液处理。

Description

用于器官支持的体外血液处理

技术领域

本文的公开内容涉及使用体外血液处理装置进行的体外血液处理。更具体地，本公开涉及用于器官支持的体外血液处理的设备、装置、方法、系统和处理套件。

背景技术

体外血液处理可以指从患者体内获取血液，在患者体外对血液进行处理，并且将经处理的血液返回到患者体内。体外血液处理通常用于从患者的血液中提取有害物质或分子，和/或向血液添加有益物质或分子。体外血液处理可以用于无法有效地从其血液中清除物质的患者，例如，在患者患有暂时性或永久性肝脏功能衰竭的情况下。这些患者和其他患者可以例如接受体外血液处理，以向其血液添加物质或从其血液清除物质，保持酸碱平衡，或清除多余的体液或毒素。

在各种体外血液处理中，可以向体外血液处理装置供应一种或多种流体或液体以供处理期间使用，并且可以收集一种或多种流体作为处理的一部分。根据体外血液处理，可以使用各种套件和管道配置以及各种医疗设备。

发明内容

本公开描述了为患者提供用于器官支持的体外血液处理的设备、装置、系统和方法的一个或多个说明性实施例。例如，可以利用体外血液处理装置或体外血液处理系统来使用有机过滤器对患者进行体外血液处理，该有机过滤器是可操作的，以执行人体肝脏器官的功能。在这种情况下，可以从患者汲取血液，并且将血液通过有机过滤器，然后返回到患者。例如，有机过滤器可以是移植肝脏器官或合成肝脏器官，其可以用作如本文所讨论的有机肝脏或者生物工程器官、人造器官、生物混合器官等。在替代实施例中，装置、设备、系统和方法可以代替地用于肾脏支持，并且使用有机过滤器，该有机过滤器是可操作的，以执行人体肾脏器官的功能。在替代实施例中，装置、设备、系统和方法可以代替地用于肺支持并且使用有机过滤器，该有机过滤器是可操作的，以执行人体肺器官的功能。在替代实施例中，未过滤的血液不是从患者的脉管系统汲取，而是从储存容器(例如，血液袋)汲取。

装置或系统还可以包括计算装置，该计算装置可以控制用于器官支持的体外血液处理。计算装置可以控制体外血液处理装置中各个泵的流量，以达到或保持处理套件中某些位置的压力，或者达到或保持体外血液处理装置的各个组件的重量，并且可以基于其他变量(例如，期望流量或血液中物质或毒素的量)控制各个泵的各个流量。计算装置可以控制和调整各个泵的流量，以控制本文描述的压力或重量。

一种说明性体外血液处理系统可以包括用于进行体外血液处理的装置。装置可以使用有机过滤器进行处理。有机过滤器可以是可操作的，以执行人体器官的功能。装置可以包括处理套件。处理套件可以包括管道。处理套件可以操作性地耦接到患者。处理套件可以被配置为将血液从患者移动到有机过滤器。处理套件可以将经过滤的血液返回到患者。处理套件可以包括高流量泵。高流量泵可以操作性地耦接到处理套件，以使血液从缓冲储器通过处理套件朝向有机过滤器移动。处理套件可以包括第一低流量泵。第一低流量泵可以操作性地耦接到处理套件，以使血液从患者通过处理套件朝向有机过滤器移动。处理套件可以包括第二低流量泵。第二低流量泵可以操作性地耦接到处理套件，以使血液从有机过滤器通过处理套件朝向患者移动。装置可以包括计算装置。计算装置可以操作性地耦接到泵。计算装置可以被配置为通过控制泵进行体外血液处理。

一种说明性处理套件可以包括接入管线。接入管线可以操作性地耦接到患者。接入管线可以被配置为接收来自患者的血液。处理套件可以包括缓冲储器管线。缓冲储器管线可以操作性地耦接到缓冲储器。缓冲储器管线可以被配置为接收来自缓冲储器的血液。处理套件可以包括有机过滤器入口管线。有机过滤器入口管线可以操作性地耦接到接入管线、缓冲储器管线和有机过滤器。有机过滤器入口管线可以被配置为将血液从接入管线和缓冲储器管线移动到有机过滤器。处理套件可以包括有机过滤器出口管线。有机过滤器出口管线可以操作性地耦接到有机过滤器和缓冲储器。有机过滤器出口管线可以被配置为将血液从有机过滤器移动到缓冲储器。处理套件可以包括返回管线。返回管线可以操作性地耦接到缓冲储器和患者。返回管线可以被配置为将血液从缓冲储器移动到患者。处理套件可以包括跑漏管线。跑漏管线可以操作性地耦接到缓冲储器。跑漏管线可以被配置为将从有机过滤器跑漏的流体移动到缓冲储器。

一种说明性方法可以包括监测体外血液处理装置的接入压力、有机过滤器压力、返回压力和缓冲储器重量中的至少一个，以使用有机过滤器进行体外血液处理，该有机过滤器是可操作的，以执行人体器官的功能。接入压力的监测可以使用接入压力传感器进行。有机过滤器压力的监测可以使用有机过滤器压力传感器进行。返回压力的监测可以使用返回压力传感器进行。缓冲储器重量的监测可以使用储器秤进行。方法还可以包括基于监测到的接入压力、有机过滤器压力、返回压力和缓冲储器重量中的至少一个，调整第一低流量泵、第二低流量泵和高流量泵中至少一个的泵速度。

一种说明性计算机可读介质被配置为监测体外血液处理装置的接入压力、有机过滤器压力、返回压力和缓冲储器重量中的至少一个以及有机过滤器，该有机过滤器是可操作的，以执行人体器官的功能。接入压力的监测可以使用接入压力传感器进行。有机过滤器压力的监测可以使用有机过滤器压力传感器进行。返回压力的监测可以使用返回压力传感器进行。缓冲储器重量的监测可以使用储器秤进行。计算机可读介质还可以被配置为基于监测到的接入压力、有机过滤器压力、返回压力和缓冲储器重量中的至少一个，调整第一低流量泵、第二低流量泵和高流量泵中至少一个的泵速度。

一种说明性设备可以包括一种使用有机过滤器进行体外血液处理的设备，该有机过滤器是可操作的，以执行人体器官的功能。设备可以包括操作性地耦接到至少一个泵的计算装置。计算装置可以被配置为通过控制至少一个泵来进行体外血液处理。

一种说明性体外血液处理装置可以包括处理套件。处理套件可以包括管道。处理套件可以操作性地耦接到患者。处理套件可以被配置为将血液从患者移动到有机过滤器。有机过滤器可以可操作地执行人体器官的功能。处理套件可以被配置为将经过滤的血液返回到患者。处理套件可以包括接入管线。接入管线可以操作性地耦接到患者，并且被配置为接收来自患者的血液。处理套件可以包括有机过滤器入口管线。有机过滤器入口管线可以操作性地耦接到接入管线和有机过滤器。有机过滤器入口管线可以被配置为将血液从接入管线移动到有机过滤器。处理套件可以包括返回管线。返回管线可以操作性地耦接到患者，并且被配置为将血液移回到患者。处理套件可以包括高流量泵出口管线。高流量泵出口管线可以操作性地耦接到接入管线和有机过滤器入口管线中的至少一个。高流量泵出口管线可以被配置为将血液从有机过滤器移动到接入管线和有机过滤器入口管线中的至少一个。装置还可以包括第一低流量泵。第一低流量泵可以操作性地耦接到接入管线。第一低流量泵可以被配置为将血液从患者通过处理套件朝向有机过滤器移动。装置还可以包括第二低流量泵。第二低流量泵可以操作性地耦接到返回管线。第二低流量泵可以被配置为将血液从有机过滤器通过处理套件朝向患者移动。装置还可以包括高流量泵。高流量泵可以操作性地耦接到高流量泵出口管线。高流量泵可以被配置为将血液从有机过滤器移动到接入管线和有机过滤器入口管线中的至少一个。高流量泵可以被配置为将血液移动到有机过滤器。装置可以包括计算装置。计算装置可以操作性地耦接到泵。计算装置可以被配置为控制第一低流量泵以使血液从患者通过处理套件朝向有机过滤器移动。计算装置可以被配置为控制第二低流量泵以使血液从有机过滤器通过处理套件朝向患者移动。计算装置可以被配置为控制高流量泵以使血液从有机过滤器移动到接入管线或有机过滤器入口管线。计算装置可以被配置为将血液移动到有机过滤器。

说明性装置、设备、方法和系统可以被描述为提供并促进从患者获取血液、支持确定的压力和血液流量以保持有机过滤器的活力的方法，考虑有机过滤器造成的血液损失并将血液返回到患者的方式。具体地，有机过滤器可能需要特定的温度、血液流量、压力和氧气来模拟其正常的操作环境，并且说明性装置或系统可以被设置为能够在人体外例如通过以下方式提供许多这些参数：使用泵的组合来满足血液流量，使用嵌入式压力传感器来监测和控制至有机过滤器的压力，使用嵌入式压力传感器来监测和控制血液接入和血液返回到患者，以及使用嵌入式秤来监测和控制系统中的血液损失。

说明性设备、装置、方法和系统一般可以描述为包括两个主要元素，即，计算装置(或控制单元)和经由中心静脉通路连接到患者的一次性处理套件。血液可以经由连接到中心静脉通路的处理套件的接入管线从患者抽取，然后循环通过氧合器、位于器官腔室内的有机过滤器并且经由血液袋，然后经净化的血液经由连接到中心静脉通路的返回管线返回到患者。在替代实施例中，未经过滤的血液并非从患者的血管系统汲取，而是从储存容器(例如，血液袋)汲取。由处理套件定义的体外回路还可以在回路内具有再循环环路，该再循环环路将使血液以高于从患者抽取血液时所使用的血液流量的血液流量循环通过氧合器和有机过滤器。氧合器可以用于对从患者的静脉循环中抽取的血液进行氧合，然后再使血液循环通过有机过滤器。有机过滤器可以经由吸附清除血液中的毒素，然后将血液返回到患者。

计算装置或控制单元可以用于使用系统的蠕动低流量泵中的两个将血液泵送通过体外回路。两个低流量泵的血液流量可以设置在0到166ml/min之间。单个泵的血液流量可以由操作者手动调整，或者可以由计算装置自动调整，以将血液袋中的血液量保持在预定范围内。计算装置还可以用于使用系统的蠕动高流量泵将血液泵送通过体外回路内的再循环环路。再循环血液流量可以设置在0到450ml/min之间。

计算装置还可以用于利用系统的秤中的一个来监测一次性套件的血液袋中的血液量在特定的限制内保持稳定。血液袋可以悬挂在秤上，并且根据治疗开始时确定的皮重来监测袋的重量。血液袋的用途可以是作为再循环回路的血液储器，并且从器官腔室的底部收集任何血液(例如，从有机过滤器渗出的流体)。

计算装置还可以用于监测体外回路中的接入压力(36a)、有机过滤器压力(36b)和返回压力(36c)、脱气腔室(40)中的液位，以及使用超声波空气检测器(42)监测返回管线中的气泡，并且使用返回管线夹具防止检测到的气泡到达患者。

一次性处理套件可以具有放置在整个体外回路的战略位置上的若干样本端口，以实现血液采样(38a-d)。

说明性设备、装置、方法和系统可以描述为具有支持体外肝脏辅助产品(ELAP)治疗和一次性处理套件的治疗模式。在ELAP治疗中，一次性处理套件的体外回路的抗凝将通过使用注射器/输注泵输注抗凝溶液来进行。此外，系统可以使用系统的自动加载功能提供一次性处理套件的自动加载。此外，一次性处理套件能够经由一次性处理套件的正面和/或背面的条形码标识，并且可以由系统条形码读取器读取。

说明性设备、装置、方法和系统可以为一次性处理套件提供手动或自动灌注程序，其中，操作者可能需要手动启动和停止处于特定流量的三个血液泵，以灌注一次性处理套件的体外回路。使用过的灌注溶液可以收集在单独的收集袋中，该收集袋可以不被监测。

在ELAP治疗中，说明性设备、装置、方法和系统可以经由以下参数请求医疗处方：血液泵接入(BP-Access)流量；血液泵返回(BP-Return)流量；以及血液泵器官(BP-Organ)流量。此外，说明性装置或系统可以允许上述血液泵达到以下血液流量：血液泵接入(蠕动低流量泵)的高达166ml/min的血液流量；血液泵返回(蠕动低流量泵)的高达166ml/min的血液流量；以及血液泵器官(蠕动高流量泵)的高达450ml/min的血液流量。

所有上述血液泵的血液流量准确度在用户能够设置的最高血液流量下并且在流体温度为37℃且接入压力为-200mmHg时可以小于±10％。接入压力被定义为在体外回路的血液抽取管线中在接入舱(access pod)的位置处测得的压力。

说明性设备、装置、方法和系统可以利用系统的压力传感器监测一次性处理套件的体外回路中的压力。可以监测以下压力：使用接入压力传感器(基于舱)监测的在第一低流量血液泵(泵1)之前的接入压力；使用有机过滤器压力传感器(基于舱)监测的在器官腔室内的有机过滤器之前的器官压力；以及使用返回压力传感器监测的在第二低流量血液泵(泵2)之后的脱气腔室的顶部处的返回压力。说明性装置或系统的压力操作范围和准确度可以如下：以优于±15mmHg的准确度测得接入压力在-250至+450mmHg范围内；以优于±5mmHg的准确度测得返回压力在-50至+350mmHg范围内；以及以优于±50mmHg的准确度测得器官压力在-50至+450mmHg范围内。

以上对本公开的概述并非旨在描述其每个实施例或每个实施方式。通过参考以下结合附图的详细描述和权利要求，本公开的优点以及对本公开的更完整理解将变得显而易见和能够理解。

附图说明

图1是说明性体外血液处理系统的框图，该说明性体外血液处理系统包括输入装置、显示装置和可以利用本文描述的系统和处理套件的体外血液处理装置。

图2是包括本文描述的计算装置的说明性体外血液处理装置的描绘。

图3是说明性流体回路的示意图，该说明性流体回路可以由本文描述的体外处理系统和装置使用，以使用有机过滤器对患者进行体外血液处理，该有机过滤器是可操作的，以执行人体器官的功能。

图4是说明性处理套件的描绘。

图5是使用如图1至图4所示的体外血液处理装置或系统的说明性方法。

具体实施方式

在以下对说明性实施例的详细描述中，将参考附图中的所附之图，所附之图构成附图的一部分，并以示例的方式展示了可实施的具体实施例。应当理解，在不脱离(例如，仍在)在此给出的本公开的范围的前提下，可以使用其他实施例，并且可以进行结构更改。

将参考图1至图5描述用于器官支持的体外血液处理的说明性设备、装置、方法、系统和处理套件。对于本领域技术人员来说显然的是，来自一个实施例的元素或过程可以与其他实施例的元素或过程组合使用，并且使用本文所阐述的特征的组合的这种系统和方法的可能实施例不限于图中所示和/或本文描述的具体实施例。此外，将认识到，本文描述的实施例可以包括许多不一定按比例示出的元件。此外，将认识到，本文的过程的时序以及各个元件的尺寸和形状可以进行修改，但仍落在本公开的范围内，尽管某些时序、一个或多个形状和/或尺寸或元件类型可能比其他时序、形状和/或尺寸或元件类型更具优势。

说明性设备、装置、方法和系统包括体外血液处理装置，其例如包括诸如泵、管道/处理套件、储器等元件或组件，用于使用有机过滤器对患者进行体外血液处理，该有机过滤器可操作以执行人体器官的功能。在某些情况下，有机过滤器可以是例如本文描述的肝脏器官。在至少一个实施例中，体外血液处理装置除其他组件外，还可以包括：处理套件、高流量泵、第一低流量泵和第二低流量泵。高流量泵可以被配置为以高于第一低流量泵和第二低流量泵的流量在管道或处理套件中泵送流体或液体。在替代实施例中，与命名法相反，高流量泵可以被配置为以等于或低于第一低流量泵和第二低流量泵的流量泵送流体。命名法并非旨在限制绝对流量，而是为了在泵之间进行区分。

有机过滤器可以使用在任何给定时刻通过其的最低血液量和/或最低血液流量来有效地发挥肝脏功能。换句话说，如果有机过滤器中未保持最低血液量和最低血液流量，则有机过滤器可能无法有效地进行体外血液处理。

器官的综合重现极具挑战性，至少是因为器官的解剖结构极其复杂。在某些情况下，猪器官可以用作用于构建人体器官的基质，部分原因在于两者在解剖学和血管结构上的相似性。可以对猪器官进行脱细胞，以去除猪细胞，留下支架细胞外基质。然后，该支架可以被再细胞化，或填充功能性活体人体细胞。例如，这种人体细胞可以从捐赠的人体器官中分离出。再细胞化的有机肝脏可以像正常的人体肝脏一样起作用，并且在用于人类患者时，可以降低排斥风险。

本文描述的有机过滤器的一个示例可以是MIROMATRIX^TM灌注脱细胞和再细胞化猪器官。器官和组织的脱细胞和再细胞化的一个示例在以下文献中示出：Taylor(泰勒)等人于2021年8月4日提交的公开号为2022/0062349A1的美国专利。使用血液增加人体细胞在生物相容性支架上移植的说明性方法在以下文献中示出：Ross(罗丝)等人于2017年9月6日提交的第11,278,643B2号美国专利。实体器官脱细胞和再细胞化的说明性方法在以下文献中示出：Ott(奥特)等人于2019年1月11日提交的公开号为2019/0343877A1的美国专利。从再细胞化的哺乳动物肝脏制备移植物的说明性方法在以下文献中示出：Jeffrey Ross(杰弗里·罗斯)于2019年1月9日提交的第11,452,797B2号美国专利。使用灌注脱细胞器官进行匹配再细胞化的说明性方法在以下文献中示出：Jeffrey Ross(杰弗里·罗斯)于2011年6月30日提交的第2,588,592B2号欧洲专利。用于初步制备器官支架以形成人工器官的说明性系统和装置在以下文献中示出：Taylor(泰勒)等人于2009年8月25日提交的公开号为2010/0093066A1的美国专利。

在替代实施例中，装置、设备、系统和方法可以代替地用于肾脏支持，并且使用有机过滤器，该有机过滤器是可操作的，以执行肾脏器官的功能。在替代实施例中，装置、设备、系统和方法可以代替地用于肺支持，并且使用有机过滤器，该有机过滤器是可操作的，以执行肺器官的功能。

为了保持有机过滤器的最小体积和最小流量，说明性装置和系统利用缓冲储器和能够一起使用的多个泵，如本文进一步描述的。泵包括高流量泵和两个低流量泵。低流量泵中的一个和高流量泵的输出被组合，以提供有机过滤器的最小流量。可以为悬挂式血液袋的缓冲储器可以用于确保系统或处理套件中有足够的血液，以满足有机过滤器的最小体积和/或流量。换句话说，如本文那样配置的泵和缓冲储器可以确保有足够的血液流动以超过有机过滤器的最小流量，并且有足够的血液以超过有机过滤器中的最小体积，如有机过滤器所使用的。

此外，说明性装置或系统可以是可控的以保持或控制管道或处理套件中某些位置处的压力，例如，从患者或储存容器抽取血液时靠近患者的接入压力、将经过滤的血液返回到患者时靠近患者的返回压力、或靠近有机过滤器的有机过滤器压力。例如，系统可以包括计算装置，该计算装置可以控制高流量泵、第一低流量泵和第二低流量泵以控制压力，如本文进一步讨论的那样。此外，计算装置可以保持或控制各种组件(例如，缓冲储器)的重量。此外，计算装置可以控制高流量泵、第一低流量泵和第二低流量泵以控制重量，如本文讨论的那样。此外，计算装置可以保持或控制泵的期望流量，或者保持或控制血液中物质或毒素的量。

可以调整系统或处理套件中流体的流量。可以基于多个因素对每个流体的流量进行限制(例如，流量上限和流量下限)，这些因素包括但不限于体外血液处理系统的其他流量、处理套件中不同位置处的压力、系统的各个组件的重量等。当选定的流量被调整至限值或已达到限值时，示例性系统可以例如向用户提供调整或修改流量或暂停体外血液处理的通知。

图1中描绘的说明性体外血液处理系统10可以用于执行或实施本文描述的示例性方法和/或过程。在至少一个实施例中，系统10可以是用于血液的体外处理的机器。例如，系统10也可以是血液处理设备、血液成分制备设备或其他用于流体输送/收集的医疗装置。

如图所示，示例性体外血液处理系统10包括计算装置12。计算装置12可以被配置为接收来自输入装置20的输入并且将输出传输到显示装置22。此外，计算装置12可以包括数据存储14。数据存储14可以允许访问处理程序或例程16以及一种或多种其他类型的数据18，这些数据可以用于执行示例性方法和/或过程(例如，测量压力、同步泵、称量储器、调整处理、调整流量、计算流量、根据其他流量确定流量、运行处理、通知操作者或问题用户、显示状态信息等)以用于进行体外血液处理。例如，计算装置12可以被配置为显示由显示装置22显示的示例性图形用户界面，该示例性图形用户界面包括具有一个或多个流体管线的处理套件、本文描述的各种泵、处理套件内的流量或压力、各种组件的重量等。

计算装置12可以操作性地耦接到输入装置20和显示装置22，以例如向输入装置20和显示装置22中的每一个传输数据和传输来自输入装置20和显示装置22中的每一个的数据。例如，计算装置12可以使用例如模拟电连接、数字电连接、无线连接、基于总线的连接等电耦接到输入装置20和显示装置22中的每一个。例如，操作者可以向输入装置20提供输入，以操纵或修改显示装置22上显示的一个或多个图形描述，从而在任何体外血液处理期间、之前或之后选择和调整一个或多个流量、压力、重量等。

此外，各种设备和装置可以操作性地耦接到计算装置12，以与计算装置12一起使用，从而执行一个或多个体外程序/处理以及本文描述的功能、方法和/或逻辑。如图所示，系统10可以包括操作性地耦接到计算装置12的输入装置20、显示装置22和处理装置24(例如，使得计算装置12可以被配置为使用来自装置20、22、24的信息或数据，并且向装置20、22、24提供信息或数据)。输入装置20可以包括任何能够向计算装置12提供输入以执行本文描述的功能、方法和/或逻辑的装置。

例如，输入装置20可以包括触摸屏(例如，电容式触摸屏、电阻式触摸屏、多点触摸屏等)、鼠标、键盘、轨迹球等。触摸屏可以叠加在显示装置22上，使得例如操作者可以使用触摸屏与显示装置上显示的图形用户界面进行交互(例如，通过触摸)。当与显示装置22(例如，显示图形用户界面)结合使用时，输入装置20可以允许操作者与图形用户界面进行交互，该图形用户界面包括具有一个或多个流体管线的处理套件、本文描述的各种泵、处理套件内的流量或压力、各种组件的重量等。

显示装置22可以包括任何能够向操作者显示信息的装置(诸如图形用户界面等)以执行本文描述的功能、方法和/或逻辑。例如，显示装置22可以包括液晶显示器、有机发光二极管屏幕、触摸屏、阴极射线管显示器等。如本文进一步描述的，显示装置22显示的图形用户界面可以包括与体外血液处理相关的多个项，例如，具有一个或多个流体管线的处理套件、本文描述的各种泵、处理套件内的流量或压力、各种组件的重量等。此外，用户可以使用这些组件中的每一个或与其交互，以更改或修改与处理套件内流体相关联的一个或多个参数，例如，流量、压力、浓度等。

处理程序或例程16可以包括用于执行计算数学、矩阵数学、标准化算法、比较算法或任何实施本文描述的一个或多个示例性方法和/或过程所需的其他处理的程序或例程。例如，数据18可以包括有机过滤器限值、流体数据、流量、流体量、通知、压力、血液流量、流体移除速率、目标血液温度、图形(例如，图形元素、图标、按钮、窗口、对话框、下拉菜单、图形区、图形区域、3D图形等)、图形用户界面、根据本文公开内容采用的一个或多个处理程序或例程的结果、或执行本文描述的一个和/或多个过程或方法所需的任何其他数据。

在一个或多个实施例中，系统10可以使用在可编程计算机(诸如包括例如处理能力、数据存储(例如，易失性或非易失性存储器和/或存储元件)、输入设备和输出设备的计算机)上执行的一个或多个计算机程序来实现。本文描述的程序代码和/或逻辑可以应用于输入数据，以执行本文描述的功能并且生成期望的输出信息。输出信息可以作为输入应用于本文描述的一个或多个其他设备和/或方法，或以已知方式应用。

用于实现本文描述的方法和/或过程的程序可以使用任何编程语言来提供，例如，适合与计算机系统进行通信的高级程序编程语言和/或面向对象编程语言。任何这种程序都可以例如存储在任何合适的设备(例如，存储介质)上，该设备能够由在计算机系统(例如，包括处理装置)上运行的通用程序或专用程序读取，该通用程序或专用程序用于在合适的设备被读取以执行本文描述的程序时配置和操作计算机系统。换句话说，至少在一个实施例中，系统10可以使用配置有计算机程序的计算机可读存储介质来实现，其中，如此配置的存储介质使计算机以特定且预定义的方式进行操作以执行本文描述的功能。此外，在至少一个实施例中，系统10可以被描述为由编码在一个或多个非暂时性介质中的逻辑(例如，对象代码)来实现，该逻辑包括用于执行的代码，该代码在由处理器执行时是可操作的，以执行本文描述的操作(例如，方法、过程和/或功能)。

同样，系统10可以被配置在远程站点(例如，应用服务器)处，该远程站点允许一个或多个操作者或用户经由远程计算机装置(例如，经由网络浏览器)访问，并且允许操作者采用根据本公开的功能(例如，操作者访问与一个或多个程序相关联的图形用户界面来处理数据)。

例如，计算装置12可以是任何固定或移动计算机系统(例如，控制器、微控制器、个人计算机、小型计算机等)。计算装置12的确切配置不受限制，基本上可以使用任何能够提供合适的计算能力和控制能力(例如，图形处理、体外血液处理装置的控制等)的设备。

如本文所描述的，数字文件可以是任何包含数字位(例如，以二进制、三进制等编码)的介质(例如，易失性或非易失性存储器、CD-ROM、穿孔卡、可记录磁带等)，该介质能够由本文描述的计算装置12读取和/或写入。此外，如本文所述，用户可读格式的文件可以是能够在任何用户可读和/或可理解的介质(例如，纸张、显示器等)上呈现的任何数据表示(例如，ASCII文本、二进制数、十六进制数、十进制数、图形等)。

鉴于以上，显而易见的是，如根据本公开的一个或多个实施例中所描述的功能可以以本领域技术人员已知的任何方式实现。因此，用于实现本文描述的过程的计算机语言、计算机系统或任何其他软件/硬件不应限制本文描述的系统、过程或程序(例如，这种系统、过程或程序所提供的功能)的范围。

本公开中描述的方法和/或逻辑(包括归属于系统或各种构成组件的方法和/或逻辑)可以至少部分地以硬件、软件、固件或其任何组合来实现。例如，技术的各个方面可以在一个或多个处理器中实现，处理器包括一个或多个微处理器、DSP、ASIC、FPGA或任何其他等效集成或分立逻辑电路以及这种组件的任意组合或其他设备。术语“处理器”或“处理电路”一般可以指上述任何逻辑电路(单独使用或与其他逻辑电路组合使用)或任何其他等效电路。

这种硬件、软件和/或固件可以在同一设备或分开的设备内实现，以支持本公开中描述的各种操作和功能。此外，任何所描述的组件都可以一起实现，也可以作为分立但可互操作的逻辑设备单独实现。例如使用框图等对不同特征的描绘旨在突出不同的功能方面，并不一定意味着这种特征必须由分开的硬件或软件组件实现。相反，功能可以由分开的硬件或软件组件执行，也可以集成在公用或分开的硬件或软件组件内。

当以软件实现时，本公开中描述的系统、设备和方法的功能可以体现为计算机可读介质(例如，RAM、ROM、NVRAM、EEPROM、闪存、磁性数据存储介质、光学数据存储介质等)上的指令和/或逻辑。这些指令和/或逻辑可以由一个或多个处理器执行，以支持本公开中描述的功能的一个或多个方面。

处理装置24可以包括能够执行体外血液处理的示例性体外血液处理系统所使用的任何元件或组件，例如，诸如泵、储器、秤、管道、或处理套件、过滤器、压力传感器等。例如，处理装置24可以包括本文参考图2描述的体外血液处理系统100的一个或多个元件或组件。

本文描述的说明性装置、系统以及由这种系统执行或使用的方法一般可以称为器官支持系统。例如，系统、装置和设备能够执行透析或其他程序或方法。本文所使用的通用术语“透析”包括血液透析、血液滤过、血液透析滤过、血液灌流、肝脏透析和治疗性血浆交换(TPE)以及其他类似的处理程序。一般来说，在透析中，血液被抽出体外，并且暴露于处理设备以从血液中分离物质和/或向血液添加物质，然后返回体内。虽然本文将参考图2的说明性体外血液处理系统来描述能够执行一般透析(如上所述，包括TPE)的体外血液处理系统，但是其他系统(例如，用于输注药物、进行连续性肾脏替代治疗(CRRT)、体外膜氧合(ECMO)、血液灌流、肝脏透析、血液分离、TPE等的系统)可以受益于本文描述的系统、方法和装置，并且本公开不限于任何特定的流体处理系统。

参考图2，描绘了体外血液处理系统或装置100的一个说明性实施例。系统100包括具有正面112的外壳110。系统还包括一个或多个泵120，其用于将液体移动通过装置，作为处理过程的一部分。尽管泵120以蠕动泵的形式被描绘，但是本文描述的体外血液处理系统中使用的泵可以以各种替代形式(例如，活塞泵、与注射器一起使用的泵、隔膜泵等)提供。

在一个或多个实施例中，体外血液处理系统100还包括用于向操作者传达信息的显示器160。如果显示器160例如为触摸屏形式，则显示器160也可以用作输入设备。此外，尽管显示器160被描绘为位于外壳110内，但在一个或多个替代实施例中，显示器160可以与体外血液处理系统100的外壳110分离。例如，显示器160可以可移动地(例如，旋转、倾斜等)附接或耦接到外壳110。

体外血液处理系统100还可以包括储器秤130，每个储器秤均被配置为保持并称量储器132。储器秤130定位在外壳110的底端114下方，至少部分原因是储器132通常附接到储器秤130并且悬挂在储器秤130上。尽管体外血液处理系统100的所描绘的实施例包括四个储器秤130和关联的储器132，但本文描述的体外血液处理装置的替代实施例可以包括一个或多个储器秤130和关联的储器132，例如，诸如少至一个储器秤130和关联的储器132、四个或更多个储器秤130和关联的储器132等。

在所示实施例中，储器132可以采用例如被配置为容纳液体的柔性聚合物袋的形式。然而，与本文描述的示例性体外血液处理系统结合使用的储器132可以采用任何合适的形式(例如，瓶、罐、盒、注射器、壶等)，其中液体可以被储存并且由任何秤或称重装置(例如，诸如储器秤130等)称重。

在如图3中以图解方式描绘的用于执行体外血液处理的说明性实施例中，系统可以仅使用单个储器，该单个储器是被配置为保持血液的缓存以满足有机过滤器保持其功能所使用的流量最小值和体积最小值的缓冲储器。

如图1所示，并且与图2相关，处理装置24可以操作性地耦接或连接到计算装置12。可操作地耦接到计算装置12的处理装置24包括如图2所示的泵120和储器秤130。泵120和储器132中的每一个可以具有与其相关联的流量。

在一个或多个实施例中，计算装置12可以被配置为接收来自每个储器称130的重量信号，其中来自每个储器称130的重量信号指示附接到储器称130的储器132的重量。计算装置12还可以被配置为至少部分地基于从储器称130接收到的重量信号来确定附接到已从其接收到重量信号的储器称130的储器132已上升或下降超过选定的重量限值。

图3中描绘了说明性流体回路和体外血液处理装置的布置，其可以由本文描述的体外血液处理系统和装置使用，以使用有机过滤器对患者进行体外血液处理，该有机过滤器是可操作的，以执行人体器官的功能。图4中描绘了说明性处理套件。这种说明性流体回路和体外血液处理装置的布置以及处理套件可以与图2的体外处理装置和图1的体外处理系统结合使用。如示例性附图所示，血液处理可以由示例性体外血液处理系统执行或实施，因此处理装置24A(如图3所示)被配置为以图解方式表示用于血液处理的示例性物理体外流体回路。在如本文所讨论的图3至图5中描绘了与示例性血液处理相对应的流体管线。此外，血液处理每次可以持续长达72小时。

图3中描绘了示例性处理装置24A，其一般可以在使用有机过滤器进行体外血液处理期间使用和/或用于使用有机过滤器进行体外血液处理。处理装置24A可以包括处理套件50(其包括管道，诸如如图所示的管道管线52a-f)，该处理套件50形成或限定流体回路，其中，处理装置24A被配置为以图解方式表示用于由示例性体外血液处理系统使用有机过滤器执行的体外血液处理的物理体外流体回路。处理套件50由连接各个组件的箭头指示。处理套件50操作性地耦接到患者34，以将血液从患者34移动到有机过滤器30，并且将经过滤的血液返回到患者34。处理套件50至少可操作地耦接到有机过滤器30、缓冲储器32和患者34。

处理套件50还可以包括一个或多个管道管线或区段52a-f(统称为52)，其在示例性流体回路的各个组件之间延伸并且连接这些组件。示例性流体回路的各个组件包括有机过滤器30、缓冲储器32、患者34、一个或多个压力传感器36a-c(统称为36)、一个或多个样本端口38a-d(统称为38)、脱气腔室40、空气检测器42、返回管道夹具46、氧合器44、第一低流量泵P1、第二低流量泵P2和高流量泵P3。使用箭头的方向来描绘通过处理套件50的流体流动方向。管道管线52中的每一个和每个管道管线在相邻的组件之间的每个单独区段以及每个组件可以对应于示例性体外血液处理中使用的物理流体回路中的流体、流量或泵速率、压力和/或流体浓度。

此外，处理套件50可操作地耦接到患者34、有机过滤器30和缓冲储器32。这种可操作耦接件可以包括例如静脉通路(access)针、导管或管线。处理套件50还操作性地耦接到本文所讨论的处理装置24A的组件，并且这种可操作耦接件可以包括例如通路端口或其他机械耦接件。处理装置24A是无菌的，因为它被配置为用于医疗环境。

处理套件50以及各种组件可以提供以下流体回路路径。例如，处理套件50包括接入管线52a，其操作性地耦接到患者34并且被配置为接收来自患者34的流体(例如，全血)。可以使用第一低流量泵P1从患者34汲取血液，血液可以流经接入压力传感器36a并且经过第一样本端口38a。因此，第一低流量泵P1可以将血液从患者34通过处理套件朝向有机过滤器30移动。接入压力传感器36a可以被配置为感测处理套件50内位于患者接入位点(处理套件50可操作地耦接到患者34的位置)下游的血液的接入压力。在一个或多个实施例中，第一样本端口38a定位在接入压力传感器36a的下游。

样本端口38中的每一个可以被配置为从处理套件50中的流体中移取流体(例如，血液)样本。样本可以用于测试各种变量和物质(例如，氨、毒素、血细胞计数等)。例如，可以在有机过滤器30的上游和下游获取样本，以检测血液中的氨，从而确定有机过滤器30是否成功地将氨从血液中过滤掉。

处理套件50还包括缓冲储器管线52g，其操作性地耦接到缓冲储器，并且被配置为接收来自缓冲储器的流体(例如，全血)。可以使用高流量泵P3从缓冲储器32汲取血液。因此，高流量泵P3可以将血液通过处理套件(包括缓冲储器管线52g、高流量泵入口管线52h和高流量泵出口管线52b)移动到有机过滤器30。分别使用高流量泵P3和第一低流量泵P1泵送通过接入管线52a和高流量泵出口管线52b的流体可以进行合流，如图3中所描绘的。这种合流流量可以被描述为“有机过滤器入口流量”。处理套件50还包括高流量泵入口管线52h，其将缓冲储器管线52g可操作地耦接到高流量泵P3。

处理套件还包括有机过滤器入口管线52c，其操作性地耦接到接入管线52a、缓冲储器管线52g(经由高流量泵入口管线52h和高流量泵出口管线52b)和有机过滤器30，并且被配置为将血液从接入管线52a和缓冲储器管线52g(经由高流量泵入口管线52h和高流量泵出口管线52b)移动到有机过滤器30。这种合流的有机过滤器入口流量允许患者34体验较低流量的血液从患者34移取，这对患者34来说可能更安全或更舒适。合流的有机过滤器入口流量将在本文中进一步讨论。

在替代实施例中，未经过滤的血液并非从患者的脉管系统汲取，而是从储存容器(例如，血液袋)汲取。在这些替代实施例中，例如，从储存容器中抽取血液过快的风险较小(与从患者抽取血液相比)，因此可能无需缓冲储器。此外，例如，第一低流量泵则可以被配置为以更高的速度泵送，而高流量泵可能并非必需。此外，与命名法相反，第一低流量泵和第二低流量泵可以被配置为以比高流量泵更高的流量泵送流体。命名法并非用于在绝对流量方面进行限制，而是用于在泵之间进行区分。

有机过滤器入口流量可以移动通过氧合器44，经过第二样本端口38b，再通过有机过滤器压力传感器36b，然后进入有机过滤器30。氧合器44可以被配置为对处理套件50内的流体进行氧合。氧合器44可以定位在高流量泵P3和第一低流量泵P1的下游，并且可以定位在有机过滤器30的上游。有机过滤器压力传感器36b可以被配置为感测处理套件50内位于有机过滤器30上游的血液的有机过滤器压力。第二样本端口38b可以定位在有机过滤器压力传感器36b的上游。

有机过滤器30可以是肝脏器官，例如已脱细胞并随后利用人体细胞进行再细胞化的人体肝脏或猪肝脏，如本文所述。有机过滤器30可以是肾脏器官，例如人体肾脏或猪肾脏等。有机过滤器30可以是一个或多个肺，例如人体肺或猪肺等。有机过滤器30可以使用以一定的流量流过它的一定量的血液来正常工作。例如，人体肝脏在任何给定时间可以容纳约一品脱的血液，并且可以以1.7升/分钟的速率过滤血液。在进入和经过有机过滤器30的血液量和血液流量不合适的情况下，有机过滤器30可能无法正常工作或者可能受损。为了防止这种情况，体外血液处理系统10可以被配置为在处理过程期间控制流入和流经有机过滤器30的血液的量和速度。

一旦血液已经移动通过有机过滤器30，血液就会离开有机过滤器30，进入操作性地耦接到有机过滤器和缓冲储器的有机过滤器出口管线52d。有机过滤器出口管线52d可以被配置为将血液从有机过滤器30移动到缓冲储器32。流出有机过滤器30的流体可以移动经过第三样本端口38c并且进入缓冲储器32。

有机过滤器30可以位于容器或盆中(例如，密封容器或盆)。有机过滤器30在操作期间可能渗漏或泄露一些血液或其他流体，因此，容器可以包括排出部，从而可以重新获得渗漏的血液或流体或者泄露的血液或流体。因此，处理套件50可以包括跑漏(runoff)管线52f，其操作性地耦接到容器的排出部和缓冲储器32，以便将从有机过滤器跑漏的流体移动到缓冲储器32。换句话说，跑漏管线52f将从有机过滤器30跑漏的任何流体排出到缓冲储器32中。在替代实施例中，这种引流可以是重力驱动的，或者可以是泵驱动的。跑漏的流体可以包括处理过程期间有机肝脏排放的且没有流经有机过滤器出口管线52d的任何流体。

处理套件50还包括返回管线52e，其操作性地耦接到缓冲储器32(经由缓冲储器管线52g)和患者34，并且被配置为将血液从缓冲储器32移动到患者34。因此，缓冲储器管线52g可以操作性地耦接到返回管线52e，如图3所示。使用第二低流量泵P2将流体从缓冲储器32泵送，并且将流体移动经过第四样本端口38d、返回压力传感器36c、脱气腔室40、空气检测器42和返回管道夹具46，然后返回到患者34。因此，第二低流量泵P2可以将血液从有机过滤器30移动通过处理套件到达患者34。第二低流量泵P2可以被配置为以第二低流量将血液从有机过滤器30返回到患者34。

返回压力传感器36c可以被配置为感测处理套件50内靠近患者返回位点(处理套件50可操作地耦接到患者34的位置)的血液的返回压力。第四样本端口38d可以定位在返回压力传感器36c的上游。脱气腔室40可以定位在返回压力传感器的下游。空气检测器42可以定位在脱气腔室40的下游。返回管道夹具46可以定位在空气检测器42的下游。各种组件的其他配置和位置可以被配置为执行与本文所讨论的相同或相似的功能。

当空气检测器42检测到处理套件50中的流体内存在空气时，计算装置12可以被配置为停止第一低流量泵P1和第二低流量泵P2，并且关闭返回管道夹具46。计算装置12还可以被配置为根据需要停止高流量泵P3，或者可以被配置为继续使用高流量泵P3，例如以防止凝血。将空气引入患者34的静脉系统会是有危险的并且会危及生命，而这项安全措施可以防止这种危险。在替代实施例中，空气检测器42可以检测最小尺寸的气泡，以防止这种危险。

如图3所示，处理装置24A还包括耦接到处理套件50的缓冲储器32。例如，如图3所示，到缓冲储器32的流体连接中的一个示出为从有机过滤器30延伸到缓冲储器32，这可以表明缓冲储器32储存和收集流体(例如，来自患者的流体等)。此外，在处理装置24A的其他区域，流体连接可以示出为从缓冲储器32延伸到高流量泵P3和第二低流量泵P2，这可以表明储器储存并供应血液处理过程中要使用的流体。缓冲储器32可以对应于物理储器，例如，本文关于图2描述的体外血液处理系统100的储器132中的一个。储器132可以是如图所示的流体袋，或者可以是例如圆筒容器、罐、注射器、烧瓶等。

在如图所示的这种配置中，计算装置12可以控制处理装置24A，使得在进行体外血液处理之前，缓冲储器34被部分或完全填充，以容纳缓冲体积的流体(例如，血液)。例如，缓冲储器32可以填充来自患者34和/或非患者血液供应源的1升的血液，以用于体外血液处理。此外，例如，可以使用经过滤的患者血液填充缓冲储器32，或者可以使用经过滤的非患者血液填充缓冲储器32。

缓冲储器32可以被配置为包含或容纳0升至5升之间的血液。在说明性处理期间，缓冲储器32可以填充至包括1升血液。在其他实施例中，在说明性处理期间，缓冲储器32可以填充至包括大于或等于0.25升血液、大于或等于0.5升血液、大于或等于0.75升血液、大于或等于1升血液、大于或等于1.25升血液、大于或等于1.5升血液等，和/或小于或等于5升血液、小于或等于3升血液、小于或等于2升血液、小于或等于1.5升血液、小于或等于1.175升血液、小于或等于0.95升血液等。

为了向患者提供安全且舒适的处理，可以以比有机过滤器30所需速率更慢的速率从患者34汲取血液。计算装置12还可以控制处理装置24A，以便利用高流量泵P3将血液以高流量从缓冲储器32移动到有机过滤器30，并且利用第一低流量泵P1将血液以第一低流量从患者34移动到有机过滤器30。如图3所示，流体回路可以使用第一低流量泵P1促进来自患者34的血液流，流体回路可以使用高流量泵P3促进来自缓冲储器32的血液流，并且将这些血液流朝向有机过滤器30合流。因此，高流量和第一低流量合并成合流流量(由计算装置12控制)，并且合流流量被配置为以足够的流量将足够量的血液移动到有机过滤器30，以促进有机过滤器的功能。

在一个或多个实施例中，第一低流量泵P1可以被配置为以第一低流量将血液从患者34移动到有机过滤器30，而第二低流量泵P2可以被配置为以第二低流量将血液从有机过滤器30返回到患者34。此外，第一低流量可以等于第二低流量。这可以协助确保从患者34汲取的流体被等量的返回到患者34的流体替换。

第一低流量可以在约每分钟50毫升至约每分钟170毫升之间。在至少一个实施例中，第一低流量为每分钟166毫升。在至少一个实施例中，第一低流量可以大于或等于每分钟50毫升、大于或等于每分钟100毫升、大于或等于每分钟125毫升、大于或等于每分钟150毫升，和/或小于或等于每分钟175毫升、小于或等于每分钟160毫升、小于或等于每分钟140毫升、小于或等于每分钟110毫升、小于或等于每分钟85毫升等。

高流量可以在约每分钟200毫升至约每分钟500毫升之间。在至少一个实施例中，高流量为每分钟440毫升。在至少一个实施例中，高流量为每分钟184毫升。在至少一个实施例中，高流量可以大于或等于每分钟200毫升、大于或等于每分钟250毫升、大于或等于每分钟300毫升、大于或等于每分钟400毫升、大于或等于每分钟450毫升等，和/或小于或等于每分钟475毫升、小于或等于每分钟425毫升、小于或等于每分钟375毫升、小于或等于每分钟325毫升等。

第二低流量可以在约每分钟50毫升至约每分钟170毫升之间。在至少一个实施例中，第二低流量为每分钟166毫升。在至少一个实施例中，第二低流量可以大于或等于每分钟50毫升、大于或等于每分钟100毫升、大于或等于每分钟125毫升、大于或等于每分钟150毫升，和/或小于或等于每分钟175毫升、小于或等于每分钟160毫升、小于或等于每分钟140毫升、小于或等于每分钟110毫升、小于或等于每分钟85毫升等。

计算装置12(如图1所示)可以操作性地耦接到体外血液处理装置24、24A(如图1至图3所示)。计算装置12可以被配置为使用体外血液处理装置24和有机过滤器30对患者34进行体外血液处理。如本文所描述的，计算装置12可以使用泵(P1-P3)引导流体流通过处理套件50，以从患者34移取血液，使血液移动通过有机过滤器30，并且将血液返回到患者34。

计算装置12还可以被配置为利用第一低流量泵P1以第一低流量将血液从患者34朝向有机过滤器30汲取。计算装置12还可以被配置为利用第二低流量泵P2以第二低流量将血液从有机过滤器30返回到患者34。计算装置12还可以被配置为利用高低流量泵P3以高流量将血液从缓冲储器32朝向有机过滤器30汲取。

计算装置12还可以被配置为基于接入压力、有机过滤器压力和返回压力中的至少一个来控制高流量、第一低流量和第二低流量。计算装置12还可以被配置为使用高流量泵P3、第一低流量泵P1和第二低流量泵P2中的至少一个来将接入压力保持在接入压力限值内、将有机压力保持在有机过滤器压力限值内、和/或将返回压力保持在返回压力限值内。在一个或多个实施例中，有机过滤器压力限值大于返回压力限值和接入压力限值。在一个或多个实施例中，有机过滤器压力限值小于返回压力限值和接入压力限值。如果达到任何相应的压力限值，则控制泵停止，并且没有流体移动经过处理装置24A。

接入压力限值可以在约-250mmHg至400mmHg之间。在至少一个实施例中，接入压力限值为-200mmHg。在至少一个实施例中，接入压力限值大于或等于-100mmHg、大于或等于0mmHg、大于或等于50mmHg、大于或等于25mmHg、大于或等于75mmHg、大于或等于100mmHg、大于或等于150mmHg、大于或等于200mmHg、大于或等于250mmHg、大于或等于300mmHg、大于或等于400mmHg，和/或小于或等于375mmHg、小于或等于275mmHg、小于或等于175mmHg、小于或等于90mmHg、小于或等于45mmHg、小于或等于-80mmHg等。

有机过滤器压力限值可以在约0mmHg至450mmHg之间。在至少一个实施例中，有机过滤器压力限值为55mmHg。在至少一个实施例中，有机过滤器压力限值大于或等于0mmHg、大于或等于50mmHg、大于或等于25mmHg、大于或等于75mmHg、大于或等于100mmHg、大于或等于150mmHg、大于或等于200mmHg、大于或等于250mmHg、大于或等于300mmHg、大于或等于400mmHg、大于或等于450mmHg，和/或小于或等于475mmHg、小于或等于375mmHg、小于或等于275mmHg、小于或等于175mmHg、小于或等于90mmHg、小于或等于45mmHg等。

返回压力限值可以在约0mmHg至300mmHg之间。在至少一个实施例中，返回压力限值为200mmHg。在至少一个实施例中，返回压力限值大于或等于0mmHg、大于或等于50mmHg、大于或等于25mmHg、大于或等于75mmHg、大于或等于100mmHg、大于或等于150mmHg、大于或等于200mmHg、大于或等于250mmHg、大于或等于300mmHg，和/或小于或等于375mmHg、小于或等于275mmHg、小于或等于175mmHg、小于或等于90mmHg、小于或等于45mmHg等。

处理装置24、24A还可以包括用于称量缓冲储器32的秤(例如，图2所示的130)。计算装置12还可以被配置为使用高流量泵P3、第一低流量泵P1和第二低流量泵P2中的至少一个来保持缓冲储器32的重量。在替代实施例中，计算装置12可以使用泵P1-P3将缓冲储器32的重量保持在一定范围内。该范围可以基于缓冲储器32的初始重量，并且可以基于设定值或缓冲储器32的初始重量的百分比。如果未保持住缓冲储器32的重量，则泵可以停止，从而没有流体移动通过处理装置24A。

泵P1-P3的流量可以根据处理和/或处理中的阶段而变化，并且可以由操作者更改或修改。操作者或用户可以使用本文参考图1描述的示例性体外血液处理系统10的输入装置20来选择图形用户界面200的一个或多个部分，例如，诸如区域、范围、元素、项、图标、按钮等。例如，输入装置20可以是与图形用户界面200对应的触摸屏。如本文所使用的，当操作者“选择”图形用户界面的某部分时，应理解，可以使用许多不同类型的输入装置以许多不同的方式选择该部分。例如，当输入装置是触摸屏时，操作者可以通过用其手指“触摸”该部分或使用诸如触控笔的指向设备来选择该部分。

当操作者调整特定泵的流量时，可以描绘或显示一个或多个调整通知。在一个或多个实施例中，如果可以调整一个泵流量以保持或获得期望的变量(例如，流量、压力、重量)，则示例性系统可以自动调整泵P1-P2中另一个泵的流量。换句话说，一个流量可能依赖于另一个流量。此外，在一个或多个实施例中，泵P1-P3中一个泵的一个或多个流量可以基于监测到的变量(例如，压力、重量等)自动调整，而无需用户干预。

图4中描绘了其他示例性处理装置或示例性处理套件25。这种示例性处理装置或处理套件25可以与图2的体外处理装置或图1的体外处理系统结合使用。与图3中描述的处理装置24A类似，处理套件25包括接入管线52a，其操作性地耦接到患者(未示出)并且被配置为从患者接收血液。处理套件25包括缓冲储器管线52g，其操作性地耦接到缓冲储器(未示出)并且被配置为从缓冲储器接收血液。处理套件25包括高流量泵入口管线52h，其操作性地耦接到缓冲储器管线52g和高流量泵P3。处理套件25包括高流量泵出口管线52b，其操作性地耦接到高流量泵P3和接入管线52a。处理套件25包括有机过滤器入口管线52c，其操作性地耦接到接入管线52a、缓冲储器管线52g(经由高流量泵入口管线52h和高流量泵出口管线52b)以及有机过滤器(未示出)，并且被配置为将血液从接入管线和缓冲储器管线移动到有机过滤器。处理套件包括有机过滤器出口管线52d，其操作性地耦接到有机过滤器和缓冲储器，并且被配置为将血液从有机过滤器移动到缓冲储器。处理套件包括返回管线52e，其操作性地耦接到缓冲储器(经由缓冲储器管线52g)和患者，并且被配置为将血液从缓冲储器移动到患者。处理套件包括本文关于图3所示和所讨论的其他组件。例如，盒(cassette)60可以与泵P1-P3接口。处理套件25可以具有针对所进行的特定血液处理进行优化的尺寸。

图5中描绘了使用说明性装置和/或系统进行体外血液处理的说明性方法。方法100包括监测接入压力、有机过滤器压力、返回压力和缓冲储器重量中的至少一个102。接入压力的监测可以使用接入压力传感器36a进行。有机过滤器压力的监测可以使用有机过滤器压力传感器36b进行。返回压力的监测可以使用返回压力传感器36c进行。缓冲储器重量的监测可以使用储器秤130进行。方法100还可以包括基于监测到的数据调整第一低流量泵P1、第二低流量泵P2和高流量泵P3中的至少一个的泵速度104。调整泵速度可以使用本文描述的计算装置12进行。

本文引用的所有专利、专利文献和参考文献的全部内容被并入，如同每一个单独并入一样。参考了说明性实施例提供本公开，但本公开不旨在以限制性的意义理解。如前所述，本领域技术人员将认识到，其他各种说明性应用可以使用本文描述的技术，以利用本文描述的系统和方法的有益特征。参考本说明书，说明性实施例以及本公开内容的附加实施例的各种修改将显而易见。

Claims (36)

1.一种用于使用有机过滤器进行体外血液处理的装置，所述有机过滤器是可操作的以执行人体器官的功能，所述装置包括：

处理套件，包括：操作性地耦接到患者的管道，其中，所述处理套件被配置为将血液从所述患者移动到所述有机过滤器，并且将经过滤的血液从所述有机过滤器返回到所述患者，以及

高流量泵，操作性地耦接到所述处理套件，以朝向所述有机过滤器将血液移动通过所述处理套件；

第一低流量泵，操作性地耦接到所述处理套件，以朝向所述有机过滤器将血液从所述患者移动通过所述处理套件；

第二低流量泵，操作性地耦接到所述处理套件，以朝向所述患者将血液从所述有机过滤器移动通过所述处理套件；以及

计算装置，操作性地耦接到泵并且被配置为通过控制所述泵来进行体外血液处理。

2.根据权利要求1所述的装置，还包括耦接到所述处理套件的缓冲储器，其中，所述计算装置还被配置为：

在进行所述体外血液处理之前，填充所述缓冲储器以容纳缓冲体积的血液；以及

控制所述高流量泵来以高流量将血液从所述缓冲储器移动到所述有机过滤器，并且

控制所述第一低流量泵来以第一低流量将血液从所述患者移动到所述有机过滤器。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述计算装置还被配置为将所述高流量和所述第一低流量控制为合流流量，并且其中，所述合流流量被配置为以足够的流量将足够量的血液移动到所述有机过滤器，以促进所述有机过滤器的功能。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的装置，其中，所述计算装置还被配置为控制所述第二低流量泵来以第二低流量将血液从所述有机过滤器返回到所述患者。

5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一低流量泵被配置为以第一低流量将血液从所述患者移动到所述有机过滤器，并且所述第二低流量泵被配置为以第二低流量将血液从所述有机过滤器返回到所述患者，其中，所述第一低流量等于所述第二低流量。

6.根据权利要求2至5中的任一项所述的装置，其中，所述处理套件包括：

接入管线，操作性地耦接到所述患者，并且被配置为从所述患者接收血液；

缓冲储器管线，操作性地耦接到所述缓冲储器，并且被配置为从所述缓冲储器接收血液；

有机过滤器入口管线，操作性地耦接到所述接入管线、所述缓冲储器管线和所述有机过滤器，并且被配置为将血液从所述接入管线和所述缓冲储器管线移动到所述有机过滤器；

有机过滤器出口管线，操作性地耦接到所述有机过滤器和所述缓冲储器，并且被配置为将血液从所述有机过滤器移动到所述缓冲储器；以及

返回管线，操作性地耦接到所述缓冲储器和所述患者，并且被配置为将血液从所述缓冲储器移动到所述患者。

7.根据权利要求2至6中的任一项所述的装置，其中，所述处理套件还包括：

跑漏管线，操作性地耦接到所述缓冲储器，并且被配置为将从所述有机过滤器跑漏的流体移动到所述缓冲储器。

8.根据权利要求1至7中的任一项所述的装置，其中，所述处理套件还包括：

接入压力传感器，被配置为感测所述处理套件内的在患者接入位点下游的血液的接入压力；

有机过滤器压力传感器，被配置为感测所述处理套件内的在所述有机过滤器上游的血液的有机过滤器压力；以及

返回压力传感器，被配置为感测所述处理套件内的靠近患者返回位点的血液的返回压力。

9.根据权利要求8所述的装置，其中，所述计算装置操作性地耦接到压力传感器，并且还被配置为控制所述高流量泵、所述第一低流量泵和所述第二低流量泵中的至少一个，以将所述接入压力保持在接入压力限值内，将有机压力保持在有机过滤器压力限值内，并且将返回压力保持在返回压力限值内。

10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述接入压力限值大于或等于-250mmHg且小于或等于150mmHg。

11.根据权利要求9至10中的任一项所述的装置，其中，所述返回压力限值大于或等于50mmHg且小于或等于300mmHg。

12.根据权利要求2至11中的任一项所述的装置，其中，所述体外血液处理装置还包括被配置为称量所述缓冲储器的秤，并且其中，所述计算装置还被配置为控制所述高流量泵、所述第一低流量泵和所述第二低流量泵中的至少一个，以保持所述缓冲储器的缓冲重量。

13.根据权利要求1至12中的任一项所述的装置，其中，所述处理套件还包括脱气腔室、空气检测器和返回管道夹具，

其中，所述脱气腔室定位在所述返回压力传感器的下游，并且其中，所述空气检测器定位在所述脱气腔室的下游，并且其中，所述返回管道夹具定位在所述空气检测器的下游，并且

其中，所述计算装置被配置为当所述空气检测器检测到空气时，停止所述第一低流量泵和所述第二低流量泵，并且关闭所述返回管道夹具。

14.根据权利要求1至13中的任一项所述的装置，其中，所述处理套件还包括被配置为对血液进行氧合的氧合器，

其中，所述氧合器定位在所述高流量泵和所述第一低流量泵的下游且在所述有机过滤器的上游。

15.根据权利要求2至14中的任一项所述的装置，其中，所述处理套件还包括第一样本端口、第二样本端口、第三样本端口和第四样本端口，其中，每个样本端口被配置为移取血液样本，

其中，所述第一样本端口定位在所述接入压力传感器的下游，并且其中，所述第二样本端口定位在所述有机过滤器压力传感器的上游，并且其中，所述第三样本端口定位在所述有机过滤器的下游且所述缓冲储器的上游，并且其中，所述第四样本端口定位在所述返回压力传感器的上游。

16.根据权利要求1至15中的任一项所述的装置，其中，所述有机过滤器是可操作的，以执行人体肝脏器官、人体肾脏器官和人体肺器官中的至少一个的功能。

17.一种处理套件，包括：

接入管线，操作性地耦接到患者，并且被配置为从所述患者接收血液；

缓冲储器管线，操作性地耦接到缓冲储器，并且被配置为从所述缓冲储器接收血液；

有机过滤器入口管线，操作性地耦接到所述接入管线、所述缓冲储器管线和有机过滤器，并且被配置为将血液从所述接入管线和所述缓冲储器管线移动到所述有机过滤器；

有机过滤器出口管线，操作性地耦接到所述有机过滤器和所述缓冲储器，并且被配置为将血液从所述有机过滤器移动到所述缓冲储器；以及

返回管线，操作性地耦接到所述缓冲储器和所述患者，并且被配置为将血液从所述缓冲储器移动到所述患者。

18.根据权利要求17所述的处理套件，其中，所述接入管线被配置为朝向所述有机过滤器以第一低流量将血液从所述患者移动通过所述处理套件，并且

其中，所述返回管线被配置为朝向所述患者以第二低流量将血液从所述有机过滤器移动通过所述处理套件，并且

其中，所述缓冲储器管线被配置为朝向所述有机过滤器以高流量将血液从缓冲储器移动通过所述处理套件，并且

其中，流量是受控的，以确保足够的血液流通过所述处理套件来对所述患者进行体外血液处理。

19.根据权利要求17至18中的任一项所述的处理套件，其中，所述接入管线和所述缓冲储器管线合并到所述有机过滤器入口管线中，并且其中，通过所述接入管线的血液流和通过所述缓冲储器管线的血液流合流为合流有机过滤器入口血液流，并且其中，所述第一低流量和所述高流量合流为合流流量，并且

其中，所述合流流量被配置为以足够的流量将足够量的血液移动到所述有机过滤器，以促进所述有机过滤器的功能。

20.根据权利要求18所述的处理套件，其中，所述第一低流量等于所述第二低流量。

21.根据权利要求17至20中的任一项所述的处理套件，还包括：

跑漏管线，操作性地耦接到所述缓冲储器，并且被配置为将从所述有机过滤器跑漏的流体移动到所述缓冲储器。

22.根据权利要求17至21中的任一项所述的处理套件，还包括：

接入压力传感器，被配置为感测所述处理套件内的在患者接入位点下游的血液的接入压力；

有机过滤器压力传感器，被配置为感测所述处理套件内的在所述有机过滤器上游的血液的有机过滤器压力；以及

返回压力传感器，被配置为感测所述处理套件内的靠近患者返回位点的血液的返回压力。

23.根据权利要求22所述的处理套件，其中，所述高流量、所述第一低流量和所述第二低流量中的至少一个被配置为将所述接入压力保持在接入压力限值内，将有机压力保持在有机过滤器压力限值内，并且将返回压力保持在返回压力限值内。

24.根据权利要求18至23中的任一项所述的处理套件，其中，所述高流量、所述第一低流量和所述第二低流量中的至少一个被配置为保持所述缓冲储器的缓冲重量。

25.根据权利要求17至24中的任一项所述的处理套件，还包括脱气腔室、空气检测器和返回管道夹具，并且

其中，所述脱气腔室定位在所述返回压力传感器的下游，并且其中，所述空气检测器定位在所述脱气腔室的下游，并且其中，所述返回管道夹具定位在所述空气检测器的下游，并且

其中，当所述空气检测器检测到空气时，所述第一低流量和所述第二低流量被配置为停止，并且所述返回管道夹具被配置为关闭。

26.根据权利要求17至25中的任一项所述的处理套件，还包括被配置为对血液进行氧合的氧合器，

其中，所述氧合器定位在所述有机过滤器的上游。

27.根据权利要求17至26中的任一项所述的处理套件，还包括第一样本端口、第二样本端口、第三样本端口和第四样本端口，其中，每个样本端口被配置为移取血液样本，

其中，所述第一样本端口定位在所述接入压力传感器的下游，并且其中，所述第二样本端口定位在所述有机过滤器压力传感器的上游，并且其中，所述第三样本端口定位在所述有机过滤器的下游且所述缓冲储器的上游，并且其中，所述第四样本端口定位在所述返回压力传感器的上游。

28.一种方法，包括：

监测体外血液处理装置的接入压力、有机过滤器压力、返回压力和缓冲储器重量中的至少一个，

其中，使用接入压力传感器来进行所述接入压力的监测，并且其中，使用有机过滤器压力传感器来进行所述有机过滤器压力的监测，并且其中，使用返回压力传感器来进行所述返回压力的监测，并且其中，使用储器秤来进行所述缓冲储器重量的监测；以及

基于监测到的所述接入压力、所述有机过滤器压力、所述返回压力和所述缓冲储器重量中的至少一个，调整第一低流量泵、第二低流量泵和高流量泵中的至少一个的泵速度。

29.一种计算机可读介质，被配置为执行以下步骤：

监测接入压力、有机过滤器压力、返回压力和缓冲储器重量中的至少一个，

其中，使用接入压力传感器来进行所述接入压力的监测，并且其中，使用有机过滤器压力传感器来进行所述有机过滤器压力的监测，并且其中，使用返回压力传感器来进行所述返回压力的监测，并且其中，使用储器秤来进行所述缓冲储器重量的监测；以及

基于监测到的所述接入压力、所述有机过滤器压力、所述返回压力和所述缓冲储器重量中的至少一个，调整第一低流量泵、第二低流量泵和高流量泵中的至少一个的泵速度。

30.一种用于使用有机过滤器进行体外血液处理的设备，所述有机过滤器是可操作的以执行人体器官的功能，所述设备包括：

计算装置，操作性地耦接到至少一个泵，并且被配置为通过控制所述至少一个泵来进行体外血液处理。

31.一种体外血液处理装置，包括：

处理套件，包括操作性地耦接到患者的管道，其中，所述处理套件被配置为将血液从所述患者移动到有机过滤器，并且将经过滤的血液返回到所述患者，所述有机过滤器是可操作的以执行人体器官的功能，所述处理套件包括：

接入管线，操作性地耦接到患者，并且被配置为从所述患者接收血液；

有机过滤器入口管线，操作性地耦接到所述接入管线和所述有机过滤器，所述有机过滤器入口管线被配置为将血液从所述接入管线移动到所述有机过滤器；

返回管线，操作性地耦接到所述患者，并且被配置为将血液移回所述患者；

高流量泵出口管线，操作性地耦接到所述接入管线和所述有机过滤器入口管线中的至少一个，并且被配置为将血液从所述有机过滤器移动到所述接入管线和所述有机过滤器入口管线中的至少一个；

第一低流量泵，操作性地耦接到所述接入管线，并且被配置为朝向所述有机过滤器将血液从所述患者移动通过所述处理套件；

第二低流量泵，操作性地耦接到所述返回管线，并且被配置为朝向所述患者将血液从所述有机过滤器移动通过所述处理套件；

高流量泵，操作性地耦接到所述高流量泵出口管线，并且被配置为将血液从所述有机过滤器移动到所述接入管线和所述有机过滤器入口管线中的至少一个，并且进一步将血液移动到所述有机过滤器；

计算装置，操作性地耦接到泵，并且被配置为控制所述第一低流量泵以朝向所述有机过滤器将血液从所述患者移动通过所述处理套件，控制所述第二低流量泵以朝向所述患者将血液从所述有机过滤器移动通过所述处理套件，并且控制所述高流量泵以将血液从所述有机过滤器移动到所述接入管线或所述有机过滤器入口管线，并且进一步将血液移动到所述有机过滤器。

32.根据权利要求31所述的体外血液处理装置，还包括：

缓冲储器；以及

有机过滤器出口管线，操作性地耦接到所述有机过滤器和所述缓冲储器，并且被配置为将血液从所述有机过滤器移动到所述缓冲储器；

缓冲储器管线，操作性地耦接到所述缓冲储器和所述高流量泵出口管线，并且被配置为将血液从所述缓冲储器移动到所述高流量泵，

其中，所述计算装置被配置为控制所述高流量泵来将血液从所述缓冲储器移动到所述接入管线和所述有机过滤器入口管线中的至少一个，并且进一步将血液移动到所述有机过滤器。

33.根据权利要求31和32中的任一项所述的体外血液处理装置，其中，所述高流量泵出口管线操作性地耦接到所述第一低流量泵下游的所述接入管线。

34.根据权利要求31至33中的任一项所述的体外血液处理装置，还包括氧合器，所述氧合器放置在所述高流量泵出口管线与所述接入管线的连接处下游的所述有机过滤器入口管线。

35.根据权利要求32至34中的任一项所述的体外血液处理装置，还包括跑漏管线，所述跑漏管线操作性地耦接到容纳所述有机过滤器的容器和所述缓冲储器，并且被配置为将从所述有机过滤器跑漏的流体排出到所述缓冲储器。

36.根据权利要求32至35中的任一项所述的体外血液处理装置，其中，所述返回管线操作性地耦接到所述高流量泵上游的所述缓冲储器管线。