DE102023004226A1 - Computersystem zum Unterstützen eines Nutzers in der Vorbereitung und Durchführung einer Blutbehandlungssitzung - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Computersystem (1) zum Unterstützen eines Nutzers in der Vorbereitung oder Durchführung einer mittels einer Blutbehandlungsvorrichtung (100) erfolgenden Blutbehandlungssitzung eines Patienten. Das Computersystem (1) weist eine Rechenvorrichtung (5), eine Eingabeschnittstelle (501) und eine Ausgabeschnittstelle (503) auf. Hierbei ist die Eingabeschnittstelle (501) konfiguriert zum Eingeben von Eingabewerten durch den Nutzer, welche Einstellwerte umfassen, welche vom Nutzer zum Einstellen von Maschinenparametern einer Blutbehandlungsvorrichtung (100) zur extrakorporalen Blutbehandlung des Patienten in der Behandlungssitzung vorgeschlagen werden oder wurden. Weiter ist die Rechenvorrichtung (5) programmiert, um basierend auf der Eingabe der Eingabewerte wenigstens einen sich zu einem Zeitpunkt während der Behandlungssitzung ergebenden Wert, oder über einen Zeitraum während der Behandlungssitzung ergebenden Verlauf, für wenigstens einen Blutparameter des Patienten oder für wenigstens einen Prüfparameter zu prognostizieren. Mittels Signalübertragung kann die Rechenvorrichtung (5) den prognostizierten Wert oder den prognostizierten Verlauf zur Kenntnisnahme durch den Nutzer an die Ausgabeschnittstelle (503) und von dort z. B. an eine Ausgabevorrichtung (505) übermitteln.

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft ein Computersystem gemäß Anspruch 1, eine Blutbehandlungsvorrichtung gemäß Anspruch 13 und ein computerimplementiertes Verfahren gemäß Anspruch 17 oder jeweils gemäß den Oberbegriffen oder Gattungsbegriffen dieser Ansprüche.
• Patienten, bei welchen eine Indikation zur kontinuierlichen extrakorporalen Nierenersatzbehandlung besteht, leiden an schweren bis hin zu tödlichen Störungen des Elektrolyt- und Säure-Basen-Haushalts. Diese Störungen zeigen sich in der Zusammensetzung des Blutes, den Konzentrationen dessen Bestandteilen oder anderen Eigenschaften, die hierin auch als „Blutparameter“ bezeichnet werden.
• Eine zu rasche oder zu langsame Korrektur der schwer pathologischen Blutzusammensetzung hin zu physiologischer Blutzusammensetzung mittels der Blutbehandlungsvorrichtung muss vermieden werden, aufgrund der damit hinsichtlich bestimmter Blutparameter verbundenen Komplikationen mit irreversiblen Langzeitschädigungen des Patienten, beispielsweise durch Ödembildung in sensiblen Bereichen, wie z. B. dem zentralen Nervensystem, oder durch eine zentrale pontine Myelinolyse.
• Zum Zwecke der Blutbehandlung sind an der hierfür verwendeten Blutbehandlungsvorrichtung Einstellwerte für variable Behandlungsparameter von einem Nutzer, z. B. dem Klinikpersonal, einzugeben. Die Veränderung solcher Einstellwerte kann der Nutzer mittels manueller Eingabe, beispielsweise mittels Eingabeschnittstellen, z. B. an einem Bildschirm (Touchscreen) oder an anderen Schnittstellen, die zur Eingabe geeignet sind, veranlassen.
• Zum Erreichen vorbestimmter Behandlungsziele oder -vorgaben wie der renalen Dosis bei der Dialysebehandlung kann es erforderlich sein, dass der Nutzer eine Reihe von Einstellungswerten ermittelt oder verändert, die zum Teil in Wechselwirkung miteinander stehen, weshalb das Einstellen der Blutbehandlungsvorrichtung eine anspruchsvolle und auch fehlerbehaftete Tätigkeit sein kann.
• Dies ist ferner dadurch kompliziert, dass auch Eigenschaften des Patienten, wie Verteilungsvolumina oder die Aktivität von Stoffwechselprozessen für das Erreichen der genannten Behandlungsziele und -vorgaben relevant sind und sich im Zeitverlauf ändern können. Ferner können sich Funktionsparameter von Komponenten der Blutbehandlungsvorrichtung während der Behandlung verändern, was wiederum Einfluss auf das Erreichen der genannten Behandlungsziele und -vorgaben hat.
• Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung kann darin bestehen, ein Computersystem zum Unterstützen eines Nutzers in der Vorbereitung oder Durchführung oder Simulation einer mittels einer Blutbehandlungsvorrichtung erfolgenden, extrakorporalen Blutbehandlungssitzung eines Patienten vorzuschlagen, außerdem eine Blutbehandlungsvorrichtung zur extrakorporalen Blutbehandlung eines Patienten, welche ein erfindungsgemäßes Computersystem aufweist oder zur Signalverbindung mit einem solchen vorbereitet ist und ein computerimplementiertes Verfahren hierzu.
• Die erfindungsgemäße Aufgabe kann durch ein Computersystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst werden. Sie kann ferner durch eine Blutbehandlungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 13 und mittels eines computerimplementierten Verfahrens mit den Merkmalen des Anspruchs 17 gelöst werden.
• Erfindungsgemäß wird ein Computersystem zum Unterstützen eines Nutzers in der Vorbereitung oder Durchführung oder einer Simulation einer mittels einer Blutbehandlungsvorrichtung, insbesondere künftig, erfolgenden, extrakorporalen Blutbehandlungssitzung eines Patienten vorgeschlagen.
• Das Computersystem kann getrennt von der Blutbehandlungsvorrichtung vorliegen, es kann verbunden mit der Blutbehandlungsvorrichtung sein, es kann mit dieser in Signalverbindung stehen oder nicht.
• Das Computersystem weist eine Rechenvorrichtung, eine Eingabeschnittstelle und eine Ausgabeschnittstelle auf.
• Die Eingabeschnittstelle ist konfiguriert zum Eingeben (aktiv durch den Nutzer) oder zum Einlesen von Eingabewerten, beispielsweise vorgeschlagen durch den Nutzer oder vorgegeben über oder durch eine Blutbehandlungsvorrichtung, z. B. über deren Steuervorrichtung, und/oder eine weitere Einrichtung des Computersystems, beispielsweise vorgehalten in einer hierzu vorgesehenen und geeigneten Speichervorrichtung.
• Die Eingabewerte umfassen Einstellwerte. Dies sind Werte, anhand welcher Maschinenparameter an der Blutbehandlungsvorrichtung eingestellt oder festgelegt werden, wenn mittels der Blutbehandlungsvorrichtung eine Blutbehandlungssitzung des Patienten durchgeführt werden soll.
• Die von dem erfindungsgemäßen Computersystem umfasste Rechenvorrichtung ist zum Ausführen eines Verfahrens programmiert, um basierend auf der erfolgten Eingabe oder dem erfolgten Einlesen der Eingabewerte wenigstens einen sich zu einem Zeitpunkt während der Behandlungssitzung ergebenden Wert, oder über einen Zeitraum während der Behandlungssitzung sich ergebenden Verlauf, für wenigstens einen Blutparameter des Patienten oder für wenigstens einen Prüf- oder Testparameter zu prognostizieren.
• Prüf- oder Testparameter, wie hierin genannt, sind Parameter welche beispielsweise den Konzentrationsabbau einer, insbesondere injizierten, Prüfsubstanz betreffen können, insbesondere wie hierin beschrieben. Alle folgenden Ausführungen zu Blutparametern können in bestimmten Ausführungsformen auch für Prüf- oder Testparameter gelten oder auf diese zutreffen; dies ist ebenfalls mitoffenbart.
• Ferner kann die Rechenvorrichtung beim Ausführen des Verfahrens mittels Signalübertragung den prognostizierten Wert oder Verlauf an eine Einheit jenseits der Rechenvorrichtung übermitteln, beispielsweise an eine Ausgabeschnittstelle, etwa um den prognostizierten Wert oder Verlauf zur Kenntnisnahme durch den Nutzer oder zur Bewertung durch diesen, zu dessen Orientierung oder zur Überwachung des Patienten und/oder der Blutbehandlungssitzung, beispielsweise mittels einer Ausgabevorrichtung, auszugeben.
• Alternativ oder ergänzend kann die Rechenvorrichtung programmiert sein, um die Steuerung oder Regelung der Blutbehandlungsvorrichtung, beispielsweise durch die Änderung oder Anpassung von an dieser bereits eingestellten Maschinenparametern, insbesondere mittels der Steuervorrichtung der Blutbehandlungsvorrichtung, zu veranlassen. Dabei kann die Änderung auf dem prognostizierten Wert oder Verlauf basieren oder ihren Ausgang hierin haben.
• Erfindungsgemäß wird eine Blutbehandlungsvorrichtung zur extrakorporalen Blutbehandlung eines Patienten vorgeschlagen, welche ein erfindungsgemäßes Computersystem, ein Display und eine Steuervorrichtung aufweist, mit diesen Komponenten in Signalverbindung steht oder zur Signalverbindung mit diesen Komponenten vorbereitet ist.
• Wenn hierin von einer Signal- oder Kommunikationsverbindung zweier Komponenten die Rede ist, so kann hierunter eine im Gebrauch bestehende Verbindung zu verstehen sein. Ebenso kann hierunter zu verstehen sein, dass eine Vorbereitung zu einer solchen (kabelgebundenen, kabellosen oder auf andere Weise umgesetzten) Signalkommunikation besteht, beispielsweise durch eine Kopplung beider Komponenten, etwa mittels pairing, usw.
• Unter pairing versteht man einen Prozess, der im Zusammenhang mit Rechnernetzwerken erfolgt, um eine anfängliche Verknüpfung zwischen Rechnereinheiten zum Zwecke der Kommunikation herzustellen. Das bekannteste Beispiel hierfür ist das Herstellen einer Bluetooth-Verbindung, mittels welcher verschiedene Einrichtungen (z. B. Smartphone, Kopfhörer) miteinander verbunden werden. Pairing wird gelegentlich auch als bonding bezeichnet.
• Erfindungsgemäß wird ein computerimplementiertes Verfahren zum Unterstützen eines Nutzers in der Vorbereitung einer mittels einer Blutbehandlungsvorrichtung erfolgenden, extrakorporalen Blutbehandlungssitzung eines Patienten, vorgeschlagen.
• Das computerimplementierte Verfahren umfasst die folgenden Schritte:
• - Bereitstellen eines erfindungsgemäßen Computersystems;
• - Eingeben von Eingabewerten, vorgeschlagen durch den Nutzer, aus einem Speichersystem für Daten des Patienten einschließlich Behandlungsdaten oder einem Patientendatenmanagementsystem allgemein stammend oder von dort ausgelesen, oder vorgegeben durch z. B. eine Blutbehandlungsvorrichtung, z. B. deren Steuervorrichtung, und/oder eine Einrichtung des Computersystems, welche Einstellwerte umfassen, welche ihrerseits zum Einstellen oder Festlegen von Maschinenparametern an der Blutbehandlungsvorrichtung zum Durchführen der Behandlungssitzung des Patienten vorgesehen und/oder geeignet sind;
• - Prognostizieren (z. B. basierend auf einer Bilanzierung, etwa einer Stoffbilanz und/oder einer Massenbilanz), basierend auf der erfolgten Eingabe der Eingabewerte wenigstens eines sich zu einem Zeitpunkt während der Behandlungssitzung ergebenden Werts, oder über einen Zeitraum während der Behandlungssitzung ergebenden Verlaufs, für wenigstens einen Blutparameter des Patienten oder wenigstens einen Prüfparameter, und
• - Übermitteln des prognostizierten Werts oder Verlaufs mittels Signalübertragung zur Kenntnisnahme durch den Nutzer mittels der Ausgabeschnittstelle an eine Ausgabevorrichtung.
• Die Blutbehandlungsvorrichtung(en) und das Computersystem liegen in einigen Ausführungsformen getrennt voneinander vor. Der Begriff „getrennt voneinander“ kann hierbei z. B. eine räumliche, körperliche Trennung und/oder eine Trennung derart umfassen, dass zwischen Blutbehandlungsvorrichtung und Computersystem keine Signalkommunikation besteht. In anderen Ausführungsformen sind die Behandlungsvorrichtung(en) und das Computersystem in Signalkommunikation miteinander verbunden.
• Bei allen vorausgegangenen bzw. folgenden Ausführungen ist der Gebrauch des Ausdrucks „kann sein“ bzw. „kann haben“ usw. synonym zu „ist vorzugsweise“ bzw. „hat vorzugsweise“ usw. zu verstehen und soll erfindungsgemäße Ausführungsformen erläutern.
• Erfindungsgemäße Ausführungsformen können eines oder mehrere der vorstehend oder im Folgenden genannten Merkmale aufweisen. Dabei können die hierin genannten Merkmale in beliebiger Kombination Gegenstand von erfindungsgemäßen Ausführungsformen sein, sofern der Fachmann eine konkrete Kombination nicht als technisch unmöglich erkennt.
• Erfindungsgemäße Ausführungsformen sind ferner Gegenstand der Unteransprüche.
• Wann immer hierin Zahlenworte genannt werden, so versteht der Fachmann diese als Angabe einer zahlenmäßig unteren Grenze.
• Sofern dies zu keinem für den Fachmann erkennbaren Widerspruch führt, liest der Fachmann daher beispielsweise bei der Angabe „ein“ oder „einem“ stets „wenigstens ein“ oder „wenigstens einem“ mit. Dieses Verständnis ist ebenso von der vorliegenden Erfindung mit umfasst wie die Auslegung, dass ein Zahlenwort wie beispielsweise „ein“ alternativ als „genau ein“ gemeint sein kann, wo immer dies für den Fachmann erkennbar technisch möglich ist. Beides ist von der vorliegenden Erfindung umfasst und gilt für alle hierin verwendeten Zahlenworte.
• Wann immer hierin eine Eignung oder ein Verfahrensschritt genannt ist, umfasst die vorliegende Erfindung vorzugsweise auch eine entsprechende Programmierung oder Konfigurierung einer geeigneten, insbesondere erfindungsgemäßen, Vorrichtung oder eines Abschnitts hiervon.
• Wenn hierin offenbart ist, dass der erfindungsgemäße Gegenstand ein oder mehrere Merkmale in einer bestimmten Ausführungsform aufweist, so ist hierin jeweils auch offenbart, dass der erfindungsgemäße Gegenstand genau dieses oder diese Merkmale in anderen, ebenfalls erfindungsgemäßen Ausführungsformen ausdrücklich nicht aufweist, z. B. im Sinne eines Disclaimers. Für jede hierin genannte Ausführungsform gilt somit, dass die gegenteilige Ausführungsform, beispielsweise als Negation formuliert, ebenfalls offenbart ist.
• Wann immer hierin von einer Ausführungsform die Rede ist, so handelt es sich um eine beispielhafte, erfindungsgemäße Ausführungsform.
• Die Angaben „oben“ und „unten“ sind hierin bei Zweifel des Fachmanns als absolute oder relative Raumangaben zu verstehen, welche sich auf die Ausrichtung des betreffenden Bauteils während seines üblichen Gebrauchs beziehen.
• Wann immer hierin von einer „Ausgabevorrichtung“ die Rede ist, so kann es sich um eine beliebige Vorrichtung des Stands der Technik handeln, welche geeignet ist, Daten welche von einer beliebigen Einrichtung eines Computersystems, beispielsweise einer Ausgabeschnittstelle, bereitgestellt werden, zur Verwendung durch einen Nutzers darzustellen. Eine Ausgabevorrichtung kann jeweils eine Anzeigevorrichtung (mit oder ohne GUI (Graphical User Interface)), beispielsweise ein Monitor, Display oder Bildschirm, ein Drucker, oder dergleichen sein oder umfassen.
• Wann immer hierin von einer „Eingabevorrichtung“ die Rede ist, so kann es sich um eine beliebige Vorrichtung des Stands der Technik handeln, welche geeignet ist, Daten, welche von einem Nutzers eingegeben werden, an eine beliebige Einrichtung innerhalb eines Computersystems, beispielsweise an eine Eingabeschnittstelle, zur Weiterverarbeitung zu übergeben. Eine Eingabevorrichtung kann jeweils ein entsprechend ausgestalteter Touchscreen, ein Drehschalter, ein Schieber, eine Tastatur oder dergleichen sein oder umfassen.
• Eingabevorrichtung und Ausgabevorrichtung können identisch sein, also durch nur eine, gemeinsame Vorrichtung verwirklicht sein. Sie können alternativ hierzu verschieden und/oder unabhängig voneinander sein. Eingabevorrichtung und Ausgabevorrichtung können als Touch-Screen realisiert sein.
• Wenn hierin von einem Einstellwert die Rede ist, oder einer Voreinstellung, so kann dies ein zuletzt, beispielsweise vom Arzt/von der Ärztin oder anderem medizinischen Personal, eingestellter, ein vorgeschlagener, ein angezeigter Wert oder eine Default-Einstellung zum Einstellen von Maschinenparametern der Blutbehandlungsvorrichtung sein, insbesondere zur extrakorporalen Blutbehandlung eines Patienten in einer Behandlungssitzung. Ein werkseitiger oder vom Servicetechniker festgelegter Wert ist hierin optional, aber nicht zwingend zu verstehen.
• In manchen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Computersystems umfassen die Einstellwerte Pumpraten für die Pumpen der Blutbehandlungsvorrichtung, Ultrafiltrationsvolumina, Heizraten, Natrium- und/oder Bicarbonatkonzentrationen der Dialysierflüssigkeit, Behandlungsmodi und/oder dergleichen. Einstellwerte können in einigen Ausführungsformen all jene Werte umfassen, welche vom Nutzer zur Behandlung des Patienten an der Blutbehandlungsvorrichtung eingestellt werden können oder üblicherweise eingestellt werden.
• In einigen Ausführungsformen umfassen die Eingabewerte weiter gemessene oder anderweitig erhobene Werte des Blutparameters des Patienten, erhoben vor Beginn des Verfahrens und/oder der Behandlungssitzung. Diese können aus Blutproben, aus der Patientenakte oder -historie bekannt sein.
• In manchen Ausführungsformen umfasst/umfassen der oder die Blutparameter einen oder mehrere der folgenden Blutparameter:
• - Natriumkonzentration oder Natriumionenkonzentration
• - Kreatin, Harnstoff, Bicarbonat, Kalium, Calcium, Chlorid.
• In einigen Ausführungsformen umfassen die Eingabewerte weiter gemessene oder anderweitig erhobene Werte des Blutparameters des Patienten, erhoben nach Beginn des Verfahrens oder der Behandlungssitzung. Diese können aus Blutproben, genommen nach Beginn des Verfahrens oder der Blutbehandlungssitzung bekannt sein. Es kann sich bei den Eingabewerten auch um Zeitreihen der Blutparameter handeln.
• In manchen Ausführungsformen ist das erfindungsgemäße Computersystem weiter programmiert, um nach vorbestimmten Regeln, basierend auf dem prognostizierten Wert oder Verlauf des Blutparameters eine Aussage über den Zustand eines für die Blutbehandlung verwendeten Blutfilters zu treffen. Die vorbestimmten Regeln können beispielsweise in einer hierfür vorgesehenen und geeigneten Speichervorrichtung hinterlegt sein.
• Die Regeln können beispielsweise umfassen, einen Vergleich zwischen einem prognostizierten Wert oder Verlauf und einem tatsächlichen, z. B. gemessenen Wert oder Verlauf zu ziehen. Besteht keine Abweichung oder eine akzeptable Abweichung (z. B. gemessen an einem Schwellenwert, so kann angenommen werden, dass der Blutfilter sich in einem ausreichend guten Zustand befindet, in welchem er wie von einem tadellos funktionierenden Blutfilter erwartet funktioniert. Besteht eine Abweichung, so kann angenommen werden, dass der Zustand des Blutfilters einer Behandlung derart, dass der prognostizierte Wert oder Verlauf eintritt, entgegensteht, etwa, weil seine Membrandurchlässigkeit für bestimmte Stoffe abgenommen hat. Zum Einschätzen des genauen Zustands des Blutfilters kann auf Erfahrungswerte zurückgegriffen werden. Sie können in der Speichervorrichtung vorgehalten sein.
• So ist eine seltene, aber mögliche Komplikation bei Blutbehandlungssitzungen das in der Praxis als sogenanntes „Clogging“ beschriebene Phänomen. „Clogging“ stellt eine sich reduzierende Austauschfähigkeit über die semi-permeable Membran des Blutfilters im Laufe der Behandlung dar. In solchen Fällen entspricht der vom Computersystem prognostizierte Wert oder Verlauf eines Referenzstoffes (z. B. die theoretisch zu erwartende Konzentration desselben im Patientenblut) nicht dem real gemessenen oder anderweitig, auch per Näherungsverfahren, ermittelten Wert bzw. nicht dem realen Verlauf der Konzentration oder dergleichen des Referenzstoffes im Patientenblut (d. h. der realen Konzentration), oder umgekehrt. Durch die mittels des Computersystems enthaltene Visualisierung können solche „Clogging“-Fälle frühzeitig erkannt werden und mit einem Wechsel des Dialysators kann vorteilhaft eine steigende maligne Stoffkonzentration im Patientenblut vermieden werden.
• Das Erkennen solcher „Clogging“-Fälle oder anderer Zustände des Blutfilters erfolgt in einigen Ausführungsformen durch den Nutzer, in manchen Ausführungsformen automatisiert oder teilautomatisiert durch das erfindungsgemäße Computersystem.
• In manchen Ausführungsformen ist das Computersystem weiter programmiert, um nach vorbestimmten Regeln basierend auf dem prognostizierten Wert oder Verlauf des Blutparameters einen Zustand eines für die Blutbehandlung verwendeten Blutfilters für wenigstens einen, in der Zukunft liegenden Zeitpunkt zu prognostizieren.
• Es somit möglich, nicht allein den aktuellen Zustand des Blutfilters zu bestimmen, etwa im Moment, in dem eine aktuelle Blutanalyse vorliegt und damit ein realer Wert zu Hand ist, sondern auch den Zustand zu einem späteren Zustand zu approximieren. Es kann, z. B. durch Rückgriff auf Erfahrungen oder Erfahrungswerte, die in der Speichervorrichtung vorliegen können, möglich sein, anhand beispielsweise von Abweichungen zwischen prognostiziertem Wert oder Verlauf und realem Wert oder Verlauf eine Vorhersage zu machen, wann ein konkreter Zustand des Blutfilters eintreten oder eingetreten sein wird. So kann das Ergebnis dieser Betrachtung sein, dass der Blutfilter zwar noch über die kommende Stunde ausreichend gut filtern wird, danach aber ausgetauscht werden sollte, oder dass eine Verlängerung der Behandlungssitzung erforderlich sein wird, usw.
• In einigen Ausführungsformen ist das Computersystem weiter programmiert, um nach vorbestimmten Regeln, basierend auf dem prognostizierten Wert oder Verlauf des Blutparameters eine Aussage über die Stoffwechselaktivität des Patienten oder auch andere für die Blutbehandlung relevante Eigenschaften des Patienten zu treffen. Beispielsweise kann Citrat zur Antikoagulation während der Blutbehandlung eingesetzt werden, das dann teilweise in den Patienten gelangt und von diesem verstoffwechselt wird. Erfolgt dieser Stoffwechsel unzureichend, resultieren Auswirkungen auf bestimmte Blutparameter. Das erfindungsgemäße Computersystem kann dann aus Abweichungen zwischen prognostizierten und sich später einstellenden Werten auf eine wahrscheinlich veränderte Stoffwechselaktivität bzgl. Citrat schließen und wenigstens einen entsprechenden Hinweis an den Nutzer geben. Ein weiteres Beispiel ist eine Abweichung zwischen vorhergesagter und erwarteter Calciumkonzentration im Blut bzw. den benötigten zu applizierenden Calciummengen während der Blutbehandlung. Das erfindungsgemäße Computersystem kann in einem solchen Fall den Nutzer auf die Möglichkeit hinweisen, dass Calcium in relevanter Menge aus tiefen Kompartimenten wie z. B. dem Knochen mobilisiert wird.
• In einigen Ausführungsformen kann das erfindungsgemäße Computersystem optional zu Schulungs- und Trainingszwecken eingesetzt werden. Auf diese Weise können für Patienten lebensbedrohliche Szenarien in einer sicheren digitalen Umgebung antizipativ simuliert und damit Fehler in der Realität vermieden werden.
• In manchen Ausführungsformen ist das Computersystem weiter programmiert, um den prognostizierten Wert oder Verlauf an einseitigen oder mehrseitigen Grenzwerten oder Grenzbereichen oder Referenzwerten oder Referenzbereichen zu messen, mit diesen zu vergleichen und/oder in Abhängigkeit hiervon darstellen zu lassen. Trends, Hinweise und/oder Alarme können aufgezeigt bzw. ausgegeben werden.
• In einigen Ausführungsformen umfasst das erfindungsgemäße Computersystem weiter eine Ausgabevorrichtung, insbesondere wie hierin beschrieben, beispielsweise in Form eines Monitors.
• Die Ausgabevorrichtung ist vorbereitet oder eingerichtet, um in Signalverbindung mit der Ausgabeschnittstelle den prognostizierten Wert oder den prognostizierten Verlauf des wenigstens einen Blutparameters zu empfangen und auszugeben, insbesondere anzugeben, insbesondere über der Zeitachse.
• In manchen Ausführungsformen ist das Computersystem weiter vorbereitet, konfiguriert, programmiert oder dergleichen, um wenigstens eine Änderung wenigstens eines Einstellwerts oder eingegebenen Einstellwerts, oder ein Substitut hierfür, nach vorbestimmten Regeln vorzuschlagen. Das Vorschlagen kann auf dem prognostizierten Wert oder Verlauf des Blutparameters basieren oder diesen in Betracht ziehen und derart erfolgen, dass bei Einstellen dieses vorgeschlagenen Einstellwerts der nachfolgend erneut prognostizierte oder wie hierin beschrieben prognostizierbare Wert oder Verlauf des wenigstens einen Blutparameters zwischen Grenzwerten oder innerhalb Grenzbereichen oder zwischen Referenzwerten oder innerhalb Referenzbereichen zum Liegen kommt.
• In einigen Ausführungsformen umfasst das Computersystem weiter eine Blutbehandlungsvorrichtung mit einer Steuervorrichtung, vorbereitet für das Empfangen der per Signalübertragung übertragenen Einstellwerte. Das Computersystem kann zum Übertragen der zu empfangenden Einstellwerte vorbereitet sein.
• In manchen Ausführungsformen des Computersystems ist die Steuervorrichtung programmiert, um basierend auf den per Signalübertragung übertragenen Einstellwerten die Blutbehandlungsvorrichtung zu steuern oder zu regeln.
• Das Ändern wenigstens eines Einstellwerts oder eingegebenen Einstellwerts, oder das Vorgeben eines Substituts hierfür, kann z. B. basierend auf bekannten Algorithmen erfolgen, aus Hilfstabellen hervorgehen, usw. Diese Algorithmen und/oder Einstellwerte können beispielsweise in einer Speichervorrichtung des Computersystems hinterlegt sein.
• Der geänderte Einstellwert kann vom Nutzer in manchen Ausführungsform aktiv zu bestätigen oder abzulehnen sein. Geeignete Eingabemöglichkeiten hierfür, beispielsweise ein Save- bzw. ein Cancel-Button, können vorgesehen sein.
• Das Bestätigen kann ein einfaches Betätigen einer „OK“-Schaltfläche oder dergleichen sein.
• In einigen Ausführungsformen ist die erste Ausgabeschnittstelle vorzugsweise eine optische oder grafische Schnittstelle für den Nutzer, ist mit einer solchen Schnittstelle verbunden oder umfasst eine solche Schnittstelle.
• In manchen Ausführungsformen ist oder umfasst die Ausgabeschnittstelle eine gemeinsame Schnittstelle mit einer Steuer- oder Regelvorrichtung der Blutbehandlungsvorrichtung.
• In manchen Ausführungsformen ist das Computersystem ein mobiles Gerät, handgehaltenes Gerät, Handy, Smartphone, Tablet usw. oder weist wenigstens eine solche Vorrichtung auf.
• In einigen Ausführungsformen ist das Computersystem ein feststehendes Computerterminal, ein Desktop-Computer usw. oder weist wenigstens eine solche Vorrichtung auf. Es kann in diesen Ausführungsformen beispielsweise in einem zentralen Überwachungsraum, insbesondere einer Intensivstation, vorgesehen sein.
• In manchen Ausführungsformen umfasst das Computersystem ein Computerprogramm oder eine Applikation (kurz: App), die auf ein solches mobiles Gerät oder anderes Gerät geladen werden kann bzw. auf einem solchen Gerät gespeichert ist, ausgeführt werden kann, wird oder abläuft.
• In einigen Ausführungsformen sind oder umfassen die von der Rechenvorrichtung ermittelten technischen Parameterwerte einen Einstellwert für die Blutpumpe und einen Einstellwert für die Dialysierflüssigkeitspumpe, z. B. Sollwerte und/oder Flussraten. Mit anderen Worten ist die Rechenvorrichtung in diesen Ausführungsformen programmiert, den Einstellwert für die Blutpumpe und den Einstellwert für die Dialysierflüssigkeitspumpe, welche basierend auf dem Verändern des voreingestellten Werts des Zielbehandlungsparameters bzw. durch Eingeben einer Behandlungsvorgabe ermittelt bzw. errechnet wurden, mittels der Anzeigevorrichtung dem Nutzer als technische Parameterwerte, oder als ein Teil hiervon, mittels der ersten Ausgabeschnittstelle zur Kenntnisnahme anzuzeigen oder anderweitig auszugeben.
• In manchen Ausführungsformen ist das erfindungsgemäße Computersystem eine Steuer- oder Regelvorrichtung der Blutbehandlungsvorrichtung oder ein Teil hiervon oder steht damit in Signalkommunikation.
• In einigen Ausführungsformen ist das erfindungsgemäße Computersystem in eine Steuer- oder Regelvorrichtung einer Blutbehandlungsvorrichtung implementiert oder hiermit verbunden, womit die Blutbehandlungsvorrichtung wiederum zu einer erfindungsgemäßen Blutbehandlungsvorrichtung konfiguriert wird oder würde. In diesen Ausführungsformen könnten dann bereits vorhandene Ein- und Ausgabeschnittstellen sowie die Rechenvorrichtung der Blutbehandlungsvorrichtung vorteilhaft zum Verwirklichen des erfindungsgemäßen Computersystems genutzt werden.
• In manchen Ausführungsformen kann das Computersystem eine serverbasierte Lösung sein oder umfassen, bei der der Nutzer, beispielsweise über eine Website, ein auf einem Server ablaufendes Programm aufrufen kann, um die Schritte des hierin beschriebenen Verfahrens ablaufen zu lassen oder zu initiieren. Das Computersystem kann somit optional einen Server umfassen. Es kann Nutzerschnittstellen und/oder Nutzerendgeräte wie Rechner, Handy oder Tablet umfassen, welche eingerichtet sind, um mit dem Server zu kommunizieren.
• In einigen Ausführungsformen können Ausgabeschnittstelle und Anzeigevorrichtung identisch sein. Ein Ausgeben mittels Ausgabeschnittstelle kann somit ein Anzeigen mittels der Anzeigevorrichtung sein, und umgekehrt.
• In einigen Ausführungsformen weist die erfindungsgemäße Blutbehandlungsvorrichtung eine Steuervorrichtung auf, welche für das Empfangen der per Signalübertragung übertragenen Einstellwerte vorbereitet ist.
• In manchen Ausführungsformen ist die Blutbehandlungsvorrichtung zur extrakorporalen Blutbehandlung eines Patienten ausgestaltet als Dialysevorrichtung, Hämodialysevorrichtung, Hämofiltrationsvorrichtung oder Hämodiafiltrationsvorrichtung, insbesondere als eine Vorrichtung für die akute, die chronische Nierenersatztherapie oder für die kontinuierliche Nierenersatztherapie (CKRT = continuous kidney replacement therapy).
• In einigen Ausführungsformen der Blutbehandlungsvorrichtung ist das Computersystem Teil der Steuervorrichtung und/oder die Ausgabevorrichtung das Display der Blutbehandlungsvorrichtung.
• In manchen Ausführungsformen des computerimplementierten Verfahrens umfassen die Einstellwerte Pumpraten, Ultrafiltrationsvolumina, Drücke, Grenzen zu überwachender Druckbereiche, Zusammensetzungen von zur Behandlung verwendeter Lösungen und/oder dergleichen.
• In manchen Ausführungsformen des computerimplementierten Verfahrens umfassen die Eingabewerte einen oder mehrere Blutparameter wie z. B. Elektrolytkonzentrationen und/oder weitere, den behandelten Patienten charakterisierende Werte wie z. B. Körpergewicht, Körperoberfläche und/oder geschätztes Verteilungsvolumen.
• In einigen Ausführungsformen kann die vorliegende Erfindung unterstützen. Angedacht ist beispielsweise, dass der Anwender unterstützt wird, indem er z. B. (ggf. probatorisch) verschiedene Natriumkonzentrationen einstellen kann, etwa für verwendete Lösungen, etwa Substituat, Dialysierflüssigkeit, usw. (ggf. per Drop-Down-Menu oder mittels anderer, geeigneter Darstellung) und sich für die am besten geeignet erscheinende Option entscheiden kann.
• In manchen Ausführungsformen erlaubt das Computersystem oder das computerimplementierte Verfahren, dass der Nutzer einen Natriumzielwert für das Patientenblut (z. B. in 12 h ab Behandlungsbeginn, als gewollte Natriumänderung pro Stunde, o. ä.) eingeben kann und Vorschläge hinsichtlich geeigneter Einstellwerte, zu verwendenden Lösungen bzw. deren Konzentrationen und/oder Raten dem Nutzer zur Kenntnis oder zur Auswahl gebracht werden.
• In bestimmten Ausführungsformen umfassen die Eingabewerte Patientenmesswerte, beispielsweise einen Natriumwert aus einer Blutgasanalyse, einen Hämatokrit-Messwert (bekannt auch als Hc, Hct oder Hkt) oder dergleichen.
• In manchen Ausführungsformen des computerimplementierten Verfahrens umfasst diese das Vergleichen des prognostizierten Werts oder Verlaufs mit später bekannt werdenden realen Behandlungsdaten, möglicherweise mit Hinweis an den Nutzer bezüglicher möglicher Abweichung zwischen Prognose und realem Verlauf, vorzugsweise einschließlich optionaler, vorstellbarer Erklärungen zur Ursache der Abweichung, oder unterstützt den Nutzer hierbei oder hierdurch.
• In einigen Ausführungsformen des Verfahrens umfassen die Eingabewerte weiter gemessene oder anderweitig erhobene Werte des wenigstens einen Blutparameters des Patienten, erhoben vor Beginn des Verfahrens und/oder der Behandlungssitzung.
• In manchen Ausführungsformen des Verfahrens umfassen die gemessenen oder anderweitig erhobenen Werte des Blutparameters des Patienten einen oder mehrere der folgenden Blutparameter:
• - Natriumkonzentration oder Natriumionenkonzentration
• - Kreatin, Harnstoff, Bicarbonat, Kalium, Calcium, Glucose, Chlorid, Hämatokrit
• - pCO₂, pH, HCO₃ ^-, BE (Basenüberschuss) , pO₂, SpO₂, SaO2 (arterielle Sauerstoffsättigung)
• In einigen Ausführungsformen des Verfahrens umfassen die Eingabewerte weiter gemessene oder anderweitig erhobene Werte des Blutparameters des Patienten, erhoben nach Beginn des Verfahrens oder der Behandlungssitzung.
• In manchen Ausführungsformen des computerimplementierten Verfahrens wird nach vorbestimmten Regeln basierend auf dem prognostizierten Wert oder Verlauf des Blutparameters eine Aussage über den Zustand eines für die Blutbehandlung verwendeten Blutfilters getroffen. Dies erfolgt insbesondere im Vergleich mit einem, vorzugsweise nach Beginn des Verfahrens oder der Behandlungssitzung, gemessenen oder anderweitig erhobenen Wert des Blutparameters des Patienten.
• In einigen Ausführungsformen des Verfahrens wird nach vorbestimmten Regeln basierend auf dem prognostizierten Wert oder Verlauf des Blutparameters ein Zustand eines für die Blutbehandlung verwendeten Blutfilters für wenigstens einen Zeitpunkt prognostiziert. Dies erfolgt insbesondere im Vergleich mit einem, vorzugsweise nach Beginn des Verfahrens oder der Behandlungssitzung, gemessenen oder anderweitig erhobenen Wert des Blutparameters des Patienten.
• In manchen Ausführungsformen des Verfahrens wird der prognostizierte Wert oder Verlauf an Grenzwerten oder -bereichen oder Referenzwerten oder -bereichen gemessen, mit diesen verglichen und/oder in Abhängigkeit hiervon dargestellt.
• Aus Abweichungen vom prognostizierten Wert oder Verlauf werden in bestimmten Ausführungsformen Rückschlüsse auf mögliche Zustände des Patienten und/oder des Blutfilters gezogen. Der Nutzer kann auf die Ergebnisse der Rückschlüsse hingewiesen werden.
• In einigen Ausführungsformen des Verfahrens wird mittels einer Ausgabevorrichtung in Signalverbindung mit der Ausgabeschnittstelle der prognostizierte Wert oder Verlauf des wenigstens einen Blutparameters empfangen und ausgegeben.
• In manchen Ausführungsformen umfasst das Verfahren ein Vorschlagen wenigstens einer Änderung wenigstens eines Einstellwerts nach vorbestimmten Regeln basierend auf dem Wert oder Verlauf des prognostizierten Werts derart, dass bei Einstellen dieses Einstellwerts der nachfolgend erneut prognostizierte oder wie hierin beschrieben prognostizierbare Wert oder Verlauf des wenigstens einen Blutparameters zwischen Grenzwerten oder innerhalb Grenzbereichen oder zwischen Referenzwerten oder innerhalb Referenzbereichen zum Liegen kommt.
• In einigen Ausführungsformen des Verfahrens umfasst das Computersystem weiter eine Blutbehandlungsvorrichtung mit einer Steuervorrichtung, wobei per Signalübertragung Einstellwerte an diese übertragenen werden.
• In manchen Ausführungsformen des computerimplementierten Verfahrens steuert oder regelt die Steuervorrichtung basierend auf den per Signalübertragung übertragenen Einstellwerten die Blutbehandlungsvorrichtung.
• In einigen Ausführungsformen wird anstatt eines Blutparameters des Patienten eine, vorzugsweise inerte, Prüfsubstanz bzw. deren Konzentrationsverlauf beobachtet. Diese Prüfsubstanz kann, beispielsweise an einer hierfür vorgesehenen Zugabestelle, in den extrakorporalen Blutkreislauf injiziert werden, z. B. als Bolusgabe. Eine solche Substanz kann beispielsweise Icodextrin sein. Eine Analyse der Sprungantwort, oder in anderen Worten, was von der Substanz über die Membran des Blutfilters entfernt wird, kann ebenfalls einen Hinweis auf die Funktionsfähigkeit des Blutfilters geben oder Rückschlüsse hierauf ziehen lassen.
• Nachfolgend soll anhand eines Beispiels eine mögliche Funktionsweise des Computersystems mit Natrium als Referenzblutparameter in Verbindung mit regionaler CitratAntikoagulation erläutert werden. Da hier über die Trinatriumcitratgabe ein zusätzlicher Natriumeintrag in den Patienten/Patientenblut stattfindet, stellt dieses Beispiel im Vergleich zu anderen Referenzblutparametern, die nicht im Rahmen der Therapie dem Patienten zusätzlich zugeführt werden, erhöhte Anforderungen an das Computersystem.
• Das Computersystem ermittelt, z. B. berechnet, die zwischen Bluteingang und Blutausgang abzudialysierende Natriummenge (abzudialysierende Stoffmenge), um das Ziel zu erreichen, dem Patienten die gleiche Blutnatriumkonzentration zu reinfundieren, welche das dem Patienten für die Behandlung entnommene Blut aufweist, sofern nicht eine bestimmte Sollabweichung angestrebt wird. Hierbei kann berücksichtigt werden, dass dem Patienten bei einer negativen Volumenbilanz entsprechend Natrium entzogen wird.
• Ebenso ermittelt bzw. berechnet das Computersystem die unter den gewählten Einstellwerten herrschenden Flussbedingungen (Geräteflussbedingungen) abdialysierbare Natriummenge (abdialysierbare Stoffmenge).
• Der Vergleich zwischen der abzudialysierenden und der abdialysierbaren Natriummenge zeigt, ob die Natriumkonzentration im Patientenblut absehbar steigen oder fallen wird. Dabei wird das patientenabhängige Verteilungsvolumen (Total Body Water) berücksichtigt, wie aus dem Stand der Technik bekannt, beispielsweise gemäß der vorbekannten Watson-Formel.
• Das Computersystem ermittelt die sich ändernde Konzentration (in diesem Beispiel für Natrium) im Patientenblut über den gewünschten Zeitraum und stellt die entsprechenden Werte graphisch dar, z. B. über der Zeitachse. Werden die realen Patientenmesswerte für die Referenzsubstanz, hier: Natrium, ebenfalls im Computersystem gespeichert, so können auch diese Werte graphisch dargestellt werden.
• Aus dem Vergleich zwischen der Prognose und den realen Patientenmesswerten kann das medizinische Personal erkennen, ob der Dialysator noch seine volle Funktionsfähigkeit besitzt oder ab wann, z. B. durch das oben beschriebene Clogging, sich eine reduzierte Austauschfähigkeit der Dialysatormembran einstellen wird. In solch einem Fall driften Prognose und reale Patientenmesswerte (insbesondere scherenartig) auseinander.
• In einigen Ausführungsformen lassen sich die blutseitig herrschenden Flussbedingungen wie folgt beschreiben: $$\begin{array}{c}{\text{QB}}_{\text{ein}}={\text{QB}}_{\text{Maschine}}\\ ={\text{QB}}_{\text{Patient}}+{\text{Q}}_{\text{Citrat}}\end{array}$$

  

  wobei

QBein

die Rate (oder der Fluss) der in den Blutfilter einlaufenden Flüssigkeit in der Einheit [ml/min];

QBMaschine

die Rate der von der Maschinenpumpe geförderten Flüssigkeit in der Einheit [ml/min)]; und

Qcitrat

die Rate, mit welcher Citratlösung in der Einheit [ml/min] zudosiert wird, ist.

• Die Rate der zudosierten Citratlösung Q_citrat lässt sich hier auch beschreiben als Citratdosierung geteilt durch die Citratkonzentration der Citratlösung multipliziert mit QB_ein.
• Die blutseitig in den Blutfilter dabei pro Minute einlaufende Natriummenge Na_Blutein lässt sich demnach in der Einheit [mmol/min] wie folgt formulieren: $${\text{Na}}_{\text{Blutein}}=\left(1-{\text{Hc}}_{\text{Patient}}\right)*{\text{QB}}_{\text{Patient}}\text{/}1000*{\text{C}}_{\text{NaPatient}}+{\text{Q}}_{\text{Citrat}}\text{/}1000*{\text{c}}_{\text{NaCitrat}}$$

  

  wobei

HcPatient

der Hämatokrit des Patienten, dimensionslos;

QBPatient

die Rate des vom Patient an den Blutfilter gelieferte Bluts in der Einheit [ml/min];

CNaCitrat

die Natriumkonzentration der Citratlösung in der Einheit [mmol/l]; und

CNaPatient

die beim Patienten im Blut gemessene Natriumkonzentration in der Einheit [mmol/l] ist.

• Bei der Angabe des Hämatokrit in Prozent wäre der entsprechende Dezimalwert in die Formel einzusetzen, z. B. bei 35 % Hämatokrit in der Formel 0,35 als Zahlenwert.
• Weiter lässt sich dann die Natriumkonzentration c_Beinua, der blutseitig in den Blutfilter (d. h. in dessen Blutkammer) hineinlaufende Flüssigkeit, also die Natriumkonzentration von Q_Bein, folgendermaßen ermitteln (Einheit [mmol/l]): $${\text{c}}_{\text{BeinNa}}={\text{Na}}_{\text{Blutein}}\text{/}\left(\left(1-{\text{Hc}}_{\text{Patient}}\right)\cdot {\text{QB}}_{\text{Patient}}\text{/}1000+{\text{Q}}_{\text{Citrat}}\text{/}1000\right)$$

  

cBeinNa

kann optional so korrigiert werden, dass erwartbare Wasserverschiebungen zwischen Blutzellen und dem Plasma und/oder zwischen anderen Kompartimenten oder Verteilungsräumen berücksichtigt werden.

• Dialysatseitig (d. h. in die Dialysierflüssigkeitskammer hinein bzw. aus dieser hinaus) lassen sich die entstehenden Flüsse wie folgt beschreiben: $${\text{QD}}_{\text{aus}}={\text{QD}}_{\text{ein}}+{\text{QF}}_{\text{gesamt}}$$

  

  wobei

QDaus

die Rate der auf der Dialysatseite aus dem Blutfilter ausströmenden Dialysierflüssigkeit in der Einheit [ml/min];

QDein

die Rate der auf der Dialysatseite in den Blutfilter einströmenden Dialysierflüssigkeit in der Einheit [ml/min]; und

QFgesamt

die Rate der gesamten im Blutfilter über die Membran von der Blutseite entzogenen Flüssigkeit in der Einheit [ml/min] ist.

• In der Regel sind die Rate der auf der Dialysatseite in den Blutfilter einströmenden Dialysierflüssigkeit QD_ein (Einheit [ml/min]) und die Natriumkonzentration der zulaufenden Dialysierflüssigkeit c_DiaeinNa (Einheit [mmol/l]) bekannt.
• Hieraus lässt sich die pro Minute in den Blutfilter dialysatseitig einströmende Natriummenge Na_Diaein in der Einheit [mmol/min] ermitteln: $${\text{Na}}_{\text{Diaein}}={\text{QD}}_{\text{ein}}\text{/}1000\cdot {\text{C}}_{\text{DiaeinNa}}$$

  
• Für die diffusiv entfernte Natriummenge Na_diff pro Minute gilt bei Annahme eines funktionsfähigen Blutfilters (Einheit [mmol/min]): $${\text{Na}}_{\text{diff}}={\text{QD}}_{\text{ein}}\text{/}1000\cdot \left({\text{c}}_{\text{BeinNa}}-{\text{c}}_{\text{DiaeinNa}}\right)$$

  
• Für die konvektiv entfernte Natriummenge Na_konv pro Minute (Einheit [mmol/min]) gilt unter derselben Annahme: $${\text{Na}}_{\text{konv}}={\text{QF}}_{\text{gesamt}}\text{/}1000\cdot {\text{c}}_{\text{BeinNa}}$$

  
• Somit ergibt sich eine insgesamt (diffusiv und konvektiv) entfernte Natriummenge Na_ges, ebenfalls in der Einheit [mmol/min] : $${\text{Na}}_{\text{ges}}={\text{Na}}_{\text{diff}}+{\text{Na}}_{\text{konv}}$$

  
• Es lässt sich, bei der Annahme einer Aufsättigung des aus der Dialysatseite aus dem Blutfilter austretenden Dialysats auf die Bluteingangskonzentration, was Natrium betrifft, die dialysatseitig aus dem Blutfilter auslaufende Natriummenge Na_Diaaus pro Minute mittels folgender Formel darstellen (Einheit [mmol/min]): $${\text{Na}}_{\text{Diaaus}}={\text{QD}}_{\text{aus}}\text{/}1000\cdot {\text{c}}_{\text{BeinNa}}$$

  
• Weiter gilt: $$Q{F}_{\text{gesamt}}=Q{F}_{\text{patient}}+Q{F}_{\text{citrat}}+Q{F}_{\text{calcium}}$$

  

  mit

QFPatient =

die dem Patientenblut im Blutfilter entzogenen Flüssigkeit in [ml/min]

QFCitrat = QCitrat =

die Rate der zudosierten Citratlösung in [ml/min]

QFCalcium =

die dem Patientenblut nach dem Blutfilter zudosierte Rate an Calciumlösung in [ml/min] unter der Annahme, dass die Calciumlösung kein Natrium enthält (andernfalls wäre diese als Natriumquelle zu berücksichtigen);

• Die Natriummenge, die pro Minute von der zulaufenden Dialysierflüssigkeit abtransportiert wird, (Einheit [mmol/min]) berechnet sich demnach: $${\text{Na}}_{\text{Diaweg}}\left[\text{mmol}/\text{min}\right]={\text{Na}}_{\text{Diaaus}}-{\text{Na}}_{\text{Diaein}}$$

  
• Blutseitig ergibt sich für die herrschenden Flussraten vom Blutfilter ein zum Patienten zurückfließender Flüssigkeitsfluss QB_aus (Einheit [ml/min]): $$Q{B}_{\text{aus}}=Q{B}_{\text{ein}}-Q{F}_{\text{gesamt}}+Q_{\text{Calcium}}$$

  

  wobei

QCalcium

die Rate der stromabwärts des Blutfilters zudosierten Calciumlösung ist.

• Die zum Patienten zurückfließende Flüssigkeit weist die Natriumkonzentration C_PatientNa in der Einheit [mmol/l] auf. Wenn der Patient keine Konzentrationsänderung erfahren soll, dann berechnet sich die blutseitig pro Minute zu entfernende (abzudialysierende) Natriummenge Na_Blutweg (Einheit [mmol/min]) wie folgt: $$\begin{array}{c}{\text{Na}}_{\text{Blutweg}}={\text{Na}}_{\text{Buletin}}-{\text{Na}}_{\text{Blutaus}}\\ =\left(Q{B}_{\text{einPlasma}}/1000\cdot {\text{C}}_{\text{NaPatient}}+Q_{\text{Citrat}}/1000\cdot {\text{C}}_{\text{NaCitrat}}\right)-\\ \left(Q{B}_{\text{ausPlasma}}/1000\cdot {\text{C}}_{\text{NaPatient}}\right)\end{array}$$

  

  mit $$Q{B}_{\text{einPlasma}}=\left(1-{\text{Hc}}_{\text{Patient}}\right)\cdot Q{B}_{\text{Patient}}$$

  

  und $$Q{B}_{\text{ausPlasma}}=\left(1-{\text{Hc}}_{\text{Patient}}\right)\cdot Q{B}_{\text{Patient}}-Q{F}_{\text{Patient}}$$

  

  wobei

NaBlutaus

die Natriummenge ist, die blutseitig pro Minute aus dem Blutfilter ausläuft in der Einheit [mmol/min]; und

QFPatient

die Rate des Flüssigkeitsvolumens mit dem der Patient entwässert wird in der Einheit [ml/min] ist.

• Für eine Natrium-Konzentrationsänderung Δ_NaPatient pro Stunde im Patient ergibt sich schließlich: $${\Delta }_{\text{Na Patient}}=\left({\text{Na}}_{\text{Bweg}}-{\text{Na}}_{\text{Diaweg}}\right)\cdot 60/\text{Verteilungsvolumen}$$

  
• Das Verteilungsvolumen wird beispielsweise nach der Watson-Formel (Total Body Water) berechnet.
• Die vorliegenden Formeln und Überlegungen können in bestimmten Ausführungsformen vom Computersystem zum Prognostizieren des Blutparameters oder Prüfparameters, hier am Beispiel von Natrium, herangezogen werden.
• Die vorliegenden Formeln enthalten für CKRT typischerweise zulässige Näherungen. Der Fachmann kann die verwendeten Formeln leicht um weitere Aspekte erweitern, um bei Bedarf präziser zu modellieren. Die Möglichkeit solcher Erweiterungen ist mitoffenbart.
• Der vorstehende Formelsatz gilt so nur für eine kontinuierliche veno-venöse Hämodialyse (Continuous Veno-Venous Hemodialysis, CVVHD) mit Citratantikoagulation. Für Erweiterungen auf eine kontinuierliche veno-venöse Hämodiafiltration (Continuous Veno-Venous Hemodiafiltration, CVVHDF) müsste zusätzlich der Substituatfluss in die Formeln aufgenommen werden. Bei einer Umstellung auf eine kontinuierliche veno-venöse Hämofiltration (Continuous Veno-Venous Hemofiltration, CVVH) mit einem oder mehreren Substitutatflüssen, aber keinem Dialysatfluss, müssten der Formelsatz ebenfalls angepasst werden. Das ausfließende Dialysat würde man in diesen Fällen klinisch als Filtrat bezeichnen bzw. Effluent als Oberbegriff wählen.
• Wenn hierin von „programmiert“ oder „konfiguriert“ die Rede ist, so ist auch offenbart, diese Begriffe gegeneinander auszutauschen.
• Manche oder alle erfindungsgemäßen Ausführungsformen können einen, mehrere oder alle der oben und/oder im Folgenden genannten Vorteile aufweisen.
• Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung kann in der Möglichkeit bestehen, sich die voraussichtliche Entwicklung der relevanten Blutparameter über einen längeren Zeitraum (beispielsweise 72 Stunden oder mehr) schon vor Behandlungsbeginn durch Eingeben und Auswerten der angedachten Einstellwerte anzeigen zu lassen.
• Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung kann darin bestehen, dass das medizinische Personal verschiedene Simulationen durchführen kann und ggf. danach, sobald es einen Überblick über den zu erwartenden Behandlungsverlauf gewonnen hat, neue Einstellungen an der Blutbehandlungsvorrichtung vornehmen kann, die den Verlauf der Blutbehandlung in für den Patienten gewünschte Bahnen lenkt. Hierdurch wird die Patientensicherheit, insbesondere von Intensivpatienten, signifikant erhöht, da Korrekturen am Elektrolythaushalt des Patientenbluts bei diesen nicht zu schnell, aber auch nicht zu langsam durchgeführt werden müssen.
• Ferner kann ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung darin bestehen, dass das medizinische Personal frühzeitig auf für den Patienten gefährliche Entwicklungen aufmerksam gemacht werden kann. Beispiele dafür sind das Erkennen einer Entwicklung der Blutparameter, die auf einen unzureichenden Citratstoffwechsel hinweist, oder ein Erkennen eines erheblichen Calciumentzugs, das auf eine Demineralisierung des Knochens hindeutet.
• Dass das medizinische Personal dann die Möglichkeit hat, sich ebenfalls die prognostizierten Folgen von möglichen Gegenmaßnahmen bzw. Stelleingriffen darstellen zu lassen, insbesondere im zeitlichen Verlauf grafisch dargestellt, und diese Darstellung zu studieren und zu bewerten kann einen weiteren Vorteil darstellen. Aus dem prognostizierten Werten und/oder dem prognostizierten Verlauf mit Anpassung der Maschinenparameter kann vom klinischen Personal insbesondere vorteilhaft geprüft werden, wann die gewünschte Korrektur voraussichtlich erreicht sein wird bzw. ob die gewünschte Korrektur mit den gewählten Einstellwerten rechtzeitig erreicht werden kann. Hierdurch wird ebenfalls die Patientensicherheit signifikant erhöht.
• Ein zunehmendes Abweichen von Werten, beispielsweise des Natriumwerts, von der Simulation kann ferner dem medizinischen Personal einen Hinweis auf die Gefahr eines nicht funktionalen Blutfilters (insbesondere durch „clogging“) geben, da die in der Simulation angenommene optimale Funktion des Blutfilters nicht mehr gegeben ist. Beim „clogging“ ist die Fasermembran mit einer Schicht belegt, der Innendurchmesser der vom „clogging“ betroffenen Hohlfasern ist geringer als normal, und der Austausch durch die Membran ist gestört. Ein, insbesondere frühzeitiges, Erkennen dieser nicht optimalen Funktion kann einen weiteren Vorteil der vorliegenden Erfindung darstellen. Vorteilhafterweise können dann rechtzeitig Gegenmaßnahmen ergriffen oder ein rechtzeitiger Austausch des Blutfilters eingeplant werden. Auch dies kann zur Patientensicherheit beitragen und außerdem helfen, Zeit und Kosten einzusparen.
• Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung kann darin bestehen, dass ein frühzeitiges Erkennen von Fehlentwicklungen durch möglicherweise falsch oder nicht adäquat gewählte Behandlungsparameter oder „Clogging“ zu einer höheren Behandlungsqualität beiträgt und einem besseren Patientenoutcome führt.
• Die vorliegende Erfindung kann weiter vorteilhaft zu Schulungs- und Trainingszwecken eingesetzt werden, um beispielsweise lebensbedrohliche Szenarien in einem digitalen Safe-Space zugunsten eines Patienten antizipativ zu simulieren und Fehler in der Realität zu vermeiden, ebenso zu Simulationszwecken.
• Die Wahl zielführender und individueller Behandlungsparameter für die kontinuierliche Nierenersatzbehandlung ist in diesen Fällen schwierig und erfordert jahrelange Erfahrung und hochspezialisiertes Fachwissen in der Behandlung solcher Patienten und der Bedienung der Blutbehandlungsvorrichtung zur kontinuierlichen Nierenersatzbehandlung. Die vorliegende Erfindung kann dazu beitragen, die Wirkung der Wahl konkreter Einstellwerte bestimmter Behandlungsparameter durch Kenntnisnahme der prognostizierten Werte oder Verläufe vorab vorgestellt zu bekommen.
• Somit kann mittelbar auch die Patientensicherheit vorteilhafterweise erhöht werden.
• Die Zuständigkeit und Verantwortung für die Findung oder Änderung der Einstellwerte kann hingegen vorteilhafterweise beim Nutzer verbleiben. Der Nutzer erhält somit zwar wertvolle Unterstützung durch das erfindungsgemäße Computersystem, ohne aber durch dessen eigenmächtige Handlung überrascht werden zu können.
• Bleiben Blutbehandlungsvorrichtung und Computersystem getrennte Vorrichtungen, so können bestehende Blutbehandlungsvorrichtungen mit dem erfindungsgemäßen Computersystem zum erfindungsgemäßen System kombiniert werden. Da Eingriffe in die Steuerung der Blutbehandlungsvorrichtung hierbei nicht erforderlich sind, bedarf es auch keiner erneuten Zulassung der Blutbehandlungsvorrichtung als medizinisches Gerät.
• Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnung, in welcher gleiche Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Bauteile bezeichnen, exemplarisch erläutert. In den Figuren der Zeichnung gilt:
• 1 zeigt in stark vereinfachter Darstellung ein erfindungsgemäßes Computersystem;
• 2 zeigt schematisch vereinfacht einen Fluidleitungsaufbau einer erfindungsgemäßen Blutbehandlungsvorrichtung in einer beispielhaften Ausführungsform;
• 2a zeigt schematisch vereinfacht einen Fluidleitungsaufbau einer erfindungsgemäßen Blutbehandlungsvorrichtung in einer weiteren Ausführungsform;
• 3a zeigt eine exemplarische Ausgabe des Ergebnisses einer Prognose mittels des erfindungsgemäßen Computersystems bei einem normalen Verlauf einer Behandlung;
• 3b zeigt eine exemplarische Ausgabe des Ergebnisses einer Prognose mittels des erfindungsgemäßen Computersystems bei einem zunächst suboptimalen Verlauf einer Behandlung;
• 3c zeigt eine exemplarische Ausgabe des Ergebnisses einer Prognose mittels des erfindungsgemäßen Computersystems bei Auftreten einer mangelnden Funktionalität des Blutfilters („clogging“); und
• 4 zeigt schematisch vereinfacht einen exemplarischen Ablauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
• 1 zeigt in stark vereinfachter Darstellung ein erfindungsgemäßes Computersystem 1, welches einem Nutzer, z. B. einer Ärztin, bei der Vorbereitung oder Durchführung einer mittels einer Blutbehandlungsvorrichtung 100 (siehe 2) erfolgenden Blutbehandlungssitzung eines Patienten dient.
• Das erfindungsgemäße Computersystem weist eine Rechenvorrichtung 5, eine Eingabeschnittstelle 501 sowie eine Ausgabeschnittstelle 503 auf.
• Die Eingabeschnittstelle 501 ist konfiguriert zum Eingeben/Auslesen oder Einlesen von Eingabewerten.
• Solche Eingabewerte können beispielsweise durch den Nutzer über eine Eingabevorrichtung 500, beispielsweise einen Touchscreen-Monitor, ein Touchscreen-Display oder dergleichen eingegeben werden. In anderen Ausführungsformen kann die Eingabeschnittstelle 501 die Eingabewerte aus einer Blutbehandlungsvorrichtung 100 oder deren Steuervorrichtung 150 auslesen bzw. über eine solche einlesen (in 1 nicht gezeigt), aus einer zentralen Einheit ZE, beispielsweise einer Cloud, auslesen bzw. einlesen und/oder aus einer anderen, hierfür vorgesehenen und geeigneten, Einrichtung des Computersystems ein-/auslesen.
• Die Eingabewerte, die wie oben ein- bzw. ausgelesen wurden, umfassen zumindest Einstellwerte von Maschinenparametern einer Blutbehandlungsvorrichtung 100 zur extrakorporalen Blutbehandlung des Patienten in der Behandlungssitzung (siehe 2).
• Die Rechenvorrichtung 5 ist programmiert, um basierend auf der Eingabe der Eingabewerte wenigstens einen sich zu einem Zeitpunkt während der Behandlungssitzung ergebenden Wert, oder über einen Zeitraum während der Behandlungssitzung ergebenden Verlauf, für wenigstens einen Blutparameter des Patienten zu prognostizieren.
• Ergänzend ist die Rechenvorrichtung 5 programmiert, um mittels Signalübertragung den prognostizierten Wert oder Verlauf an eine Einheit jenseits der Rechenvorrichtung 5, beispielsweise der Ausgabeschnittstelle 503 zu übermitteln, um diese beispielsweise anschließend über eine Ausgabevorrichtung 505, im Beispiel der 1 ein Display des Computersystems 1, auszugeben.
• Die Ausgabe des prognostizierten Werts oder des prognostizierten Verlaufs des oder der Blutparameter dient zur Kenntnisnahme oder zur Bewertung durch den Nutzer, zu dessen Orientierung und/oder zur Überwachung des Patienten, dessen Behandlung und/oder der Behandlungssitzung durch den Nutzer, beispielsweise medizinisches Personal.
• In manchen Ausführungsformen dient der prognostizierte Wert oder der prognostizierte Verlauf zur Berechnung von angepassten, neuen Einstellwerten zur Steuerung einer Blutbehandlungsvorrichtung, errechnet vom Computersystem der Blutbehandlungsvorrichtung oder vorgeschlagen durch den Nutzer.
• Solche angepassten Einstellwerte können ebenfalls an die Ausgabeschnittstelle 503 zur anschließenden Ausgabe über eine Ausgabevorrichtung 505 übermittelt werden.
• In manchen Ausführungsformen können solche angepassten Einstellwerte automatisch oder halbautomatisch, beispielsweise nach einer Bestätigung durch den Nutzer, an die Steuervorrichtung 150 der Blutbehandlungsvorrichtung 100 (siehe 2) übergeben werden, um mittels der angepassten Einstellwerte diesen entsprechende Maschinenparameter einer Blutbehandlungsvorrichtung 100 zur extrakorporalen Blutbehandlung des Patienten vor oder während der Behandlungssitzung ebenfalls anzupassen bzw. zu verändern.
• Einstellwerte können u. a. die folgenden Maschinenparameter umfassen, z. B. die Pumpraten der vorhandenen Pumpen, Ultrafiltrationsvolumina, Heizraten, Natrium- und/oder Bicarbonatkonzentration in der Dialysierflüssigkeit, Behandlungsmodi und/oder dergleichen.
• In manchen Ausführungsformen umfassen die Eingabewerte weiter gemessene oder anderweitig erhobene Werte wenigstens eines Blutparameters des Patienten, erhoben vor Beginn des Verfahrens oder der Behandlungssitzung.
• Der oder die Blutparameter können einen oder mehrere der folgenden Blutparameter umfassen:
• - Natriumkonzentration oder Natriumionenkonzentration
• - Kreatin, Harnstoff, Bicarbonat, Kalium, Calcium, Glucose, Chlorid, Hämatokrit
• - pCO₂, pH, HCO₃ ^-, BE (Basenüberschuss) , pO₂, SpO₂, SaO2 (arterielle Sauerstoffsättigung)
• In einigen Ausführungsformen umfassen die Eingabewerte weiter gemessene oder anderweitig erhobene Werte des wenigstens einen Blutparameters des Patienten, erhoben nach Beginn des Verfahrens oder der Behandlungssitzung. Diese können vom Nutzer mittels der Eingabevorrichtung via der Eingabeschnittstelle eingegeben worden sein.
• Das Computersystem 1 kann weiter programmiert sein, um nach vorbestimmten Regeln basierend auf dem prognostizierten Wert oder prognostizierten Verlauf des wenigstens einen Blutparameters eine Aussage über den Zustand eines für die Blutbehandlung verwendeten Blutfilters 303 (siehe 2) zum Zeitpunkt der Prognose zu treffen.
• Das Computersystem 1 kann weiter programmiert sein, um nach vorbestimmten Regeln basierend auf dem prognostizierten Wert oder prognostizierten Verlauf des wenigstens einen Blutparameters einen Zustand eines für die Blutbehandlung verwendeten Blutfilters 303 für wenigstens einen, in der Zukunft liegenden Zeitpunkt zu prognostizieren.
• Das Computersystem 1 kann seinerseits mit einer zentralen Einheit ZE, hier beispielhaft einer Cloud, in Signalverbindung stehen, dargestellt mittels eines gestrichelten Doppelpfeils, oder diese umfassen. Die zentrale Einheit ZE kann alternativ oder ergänzend auch in direkter Signalverbindung mit der Steuervorrichtung 150 stehen (in 1 nicht gezeigt).
• 2 zeigt schematisch vereinfacht einen Fluidleitungsaufbau einer erfindungsgemäßen Blutbehandlungsvorrichtung 100 in einer beispielhaften Ausführungsform.
• Die Blutbehandlungsvorrichtung 100, die in einem zumindest teilweise aufgerüsteten Gebrauchszustand gezeigt ist, ist verbunden mit einem extrakorporalen Blutkreislauf 300, welcher zu einer Behandlung mittels Double-Needle-Zugangs, oder unter Verwendung z. B. eines zusätzlichen Y-Verbinders (Bezugszeichen Y), wie in 2 gezeigt, mittels Single-Needle-Zugangs oder mittels eines zentralvenösen Katheters mit dem Gefäßsystem des nicht dargestellten Patienten verbunden werden kann und optional nicht zur Blutbehandlungsvorrichtung 100 zählt, in anderen Ausführungsformen hingegen schon. Der Blutkreislauf 300 kann optional in Abschnitten hiervon in oder auf einer Blutkassette vorliegen.
• Pumpen, Aktoren und/oder Ventile im Bereich des Blutkreislaufs 300 sind mit der erfindungsgemäßen Blutbehandlungsvorrichtung 100 bzw. mit einer von dieser z. B. umfassten Steuervorrichtung 150 in Signalverbindung verbunden, wo zur Steuerung oder Regelung erforderlich.
• Der Blutkreislauf 300 weist eine arterielle Patientenschlauchklemme 302 und eine arterielle Konnektionsnadel eines arteriellen Abschnitts oder einer arteriellen Patientenleitung, Blutentnahmeleitung oder ersten Leitung 301 auf (oder ist hiermit verbunden). Der Blutkreislauf 300 weist ferner eine venöse Patientenschlauchklemme 306 und eine venöse Konnektionsnadel eines venösen Abschnitts, einer venösen Patientenleitung, Blutrückgabeleitung oder zweiten Leitung 305 auf (oder ist hiermit verbunden).
• Eine Blutpumpe 101 ist in oder an der ersten Leitung 301 vorgesehen, eine Substituatpumpe 111 ist mit einer Dialysierflüssigkeitszulaufleitung 104 zum Fördern von frischer Dialysierflüssigkeit, welche in einer weiteren Filterstufe F2 gefiltert ist (Substituat), verbunden. Eine Substituatleitung 105 kann fluidisch mit der Dialysierflüssigkeitszulaufleitung 104 verbunden sein. Mittels der Substituatpumpe 111 kann Substituat per Prädilution, über ein Prädilutionsventil 107, oder per Postdilution, über ein Postdilutionsventil 109, über zugehörige Leitungen 107a bzw. 109a in Leitungsabschnitte, beispielsweise in den arteriellen Leitungsabschnitt 301 bzw. in den venösen Leitungsabschnitt 305 (hier zwischen einer Blutkammer 303b eines Blutfilters 303 und einer venösen Luftabscheidekammer bzw. einem venösen Blasenfänger 329) des Blutkreislaufs 300 eingebracht werden.
• Der Blutfilter 303 weist die mit dem arteriellen Leitungsabschnitt 301 und mit dem venösen Leitungsabschnitt 305 verbundene Blutkammer 303b auf. Eine Dialysierflüssigkeitskammer 303a des Blutfilters 303 ist mit der zur Dialysierflüssigkeitskammer 303a führenden Dialysierflüssigkeitszulaufleitung 104 und einer von der Dialysierflüssigkeitskammer 303a wegführenden Dialysatablaufleitung 102, welche Dialysat, also verbrauchte Dialysierflüssigkeit, leitet, verbunden. Hierzu dienen geeignete Konnektoren an der Dialysierflüssigkeitszulaufleitung 104 bzw. an der Dialysatablaufleitung 102 einerseits und an den Dialysatorports andererseits, welche, insbesondere lösbar, miteinander verbunden werden können.
• Dialysierflüssigkeitskammer 303a und Blutkammer 303b sind durch eine zumeist semi-permeable Membran 303c voneinander getrennt. Sie stellt die Trennscheide zwischen der Blutseite mit dem extrakorporalen Blutkreislauf 300 und der Maschinenseite mit dem Dialysierflüssigkeits- bzw. Dialysatkreislauf dar, die in 2 links der Membran 303c gezeigt ist.
• Die Anordnung der 2 umfasst ferner ein Ventil V24, welches in der Dialysierflüssigkeitszulaufleitung 104 stromauf des Blutfilters 303, aber stromab eines Drucksensors PS5 angeordnet ist. Sie umfasst weiter ein Ventil V25, welches in der Dialysatablaufleitung 102, stromab des Blutfilters 303, aber stromauf eines weiteren Drucksensors PS4, angeordnet ist.
• Die Anordnung der 2 umfasst einen optionalen Detektor 315 zum Detektieren von Luft und/oder Blut. Die Anordnung der 2 umfasst ferner einen oder zwei Drucksensoren PS1 (stromauf der Blutpumpe 101) und PS2 (stromab der Blutpumpe 101, er misst den Druck stromauf des Blutfilters 303 („prä-Hämofilter“)) an den in 2 gezeigten Stellen. Weitere Drucksensoren können vorgesehen sein, z. B. der Drucksensor PS3 stromab des venösen Blasenfängers 329.
• Blut, das den Blutfilter 303 verlässt, durchströmt den optionalen venösen Blasenfänger 329, welcher eine Entlüftungseinrichtung 318 aufweisen und mit dem Drucksensor PS3 in Fluidverbindung stehen kann.
• Eine optionale Single-Needle-Kammer 317 kommt in 2 als Puffer- und/oder Ausgleichsbehälter bei einem Single-Needle-Verfahren zum Einsatz, bei welchem der Patient mittels nur einer der zwei Blutleitungen 301, 305 mit dem extrakorporalen Blutkreislauf 300 verbunden ist.
• Die Anordnung der 2 umfasst außerdem einen optionalen Detektor 319 zum Detektieren von Luftblasen und/oder Blut.
• Eine Zugabestelle 325 für Heparin oder ein anderes Antikoagulans kann optional vorgesehen sein.
• Links in 2 ist eine Anmischvorrichtung 163 gezeigt, welche aus den Behältern A (für A-Konzentrat über die Konzentratversorgung 166) und B (für B-Konzentrat über die Konzentratversorgung 168) eine vorbestimmte Mischung für die jeweilige Lösung zur Verwendung durch die Blutbehandlungsvorrichtung 100 bereitstellt. Die Lösung enthält Wasser aus der Wasserquelle 155 (online, z. B. als Umkehrosmosewasser oder aus Beuteln), welches z. B. in der Heizvorrichtung 162 angewärmt wird.
• Eine Pumpe 171, welche als Konzentratpumpe oder Natriumpumpe bezeichnet werden kann, ist mit der Anmischvorrichtung 163 und einer Quelle mit Natrium, etwa dem Behälter A, fluidisch verbunden und/oder fördert hieraus. Eine optionale Pumpe 173, welche dem Behälter B, etwa für Bicarbonat, zugeordnet ist, ist zu erkennen.
• Weiter ist in 2 ein Abfluss 153 für das Effluent zu erkennen. Ein optionaler Wärmetauscher 157 und eine erste Flusspumpe 159, die zur Entgasung geeignet ist, ergänzen die gezeigte Anordnung.
• Der Drucksensor PS4 stromab des Blutfilters 303 auf der Wasserseite, jedoch vorzugsweise stromauf der Ultrafiltrationspumpe 131 in der Dialysatablaufleitung 102 kann zum Messen des Filtratdrucks oder Membrandrucks des Blutfilters 303 vorgesehen sein.
• Die in 2 gezeigte exemplarische Anordnung zeigt die Steuervorrichtung 150. Letztere kann mit jeder der hierin genannten Komponenten - jedenfalls oder insbesondere mit der Blutpumpe 101 - in kabelgebundener oder kabelloser Signalverbindung zur Steuerung oder Regelung der Blutbehandlungsvorrichtung 100 stehen.
• Mittels der Vorrichtung zur Online-Mischung der Dialysierflüssigkeit ist eine Variation deren Natriumgehalts, gesteuert durch die Steuervorrichtung 150, in bestimmten Grenzen möglich. Hierzu können insbesondere die mittels Leitfähigkeitssensoren 163a, 163b ermittelten Messwerte einbezogen werden. Sollte sich dabei eine Anpassung des Natriumgehalts der Dialysierflüssigkeit (Natriumkonzentration) oder des Substituats als erforderlich oder gewünscht ergeben, so kann dies durch Anpassen der Förderrate der Natriumpumpe 171 erfolgen.
• Darüber hinaus umfasst die Blutbehandlungsvorrichtung 100 Mittel zur Förderung von frischer Dialysierflüssigkeit sowie von Dialysat. Ein erstes Ventil kann zwischen der ersten Flusspumpe 159 und dem Blutfilter 303 vorgesehen sein, welches eingangsseitig den Zulauf zum Blutfilter 303 öffnet bzw. schließt. Eine zweite, optionale Flusspumpe 169 ist z. B. stromabwärts des Blutfilters 303 vorgesehen, welche Dialysat zum Abfluss 153 fördert. Ein zweites Ventil kann zwischen dem Blutfilter 303 und der zweiten Flusspumpe 169 vorgesehen sein, welches ausgangsseitig den Ablauf öffnet bzw. schließt.
• Weiterhin umfasst die Blutbehandlungsvorrichtung 100 optional eine Vorrichtung 161 zur Bilanzierung des in den Dialysator 303 ein- und ausströmenden Flusses auf der Maschinenseite. Die Vorrichtung 161 zur Bilanzierung ist vorzugsweise in einem Leitungsbereich zwischen der ersten Flusspumpe 159 und der zweiten Flusspumpe 169 angeordnet.
• Die Blutbehandlungsvorrichtung 100 umfasst ferner Mittel zum exakten Entfernen eines durch den Anwender und/oder durch die Steuervorrichtung 150 vorgegebenen Flüssigkeitsvolumens aus dem bilanzierten Kreislauf wie die Ultrafiltrationspumpe 131.
• Sensoren wie die optionalen Leitfähigkeitssensoren 163a, 163b dienen der Bestimmung der, in manchen Ausführungsformen temperaturkompensierten, Leitfähigkeit sowie des Flüssigkeitsstroms stromauf und stromab des Dialysators 303.
• Temperatursensoren 165a, 165b können einzeln oder zu mehreren vorgesehen sein. Von ihnen gelieferte Temperaturwerte können erfindungsgemäß zum Ermitteln einer temperaturkompensierten Leitfähigkeit genutzt werden.
• Eine optionale Druckluftquelle 175, beispielsweise in Form eines Kompressors, kann maschinenseitig stromauf des Blutfilters 303 vorgesehen sein.
• Ein Leckagesensor 167 ist optional vorgesehen. Er kann alternativ auch an anderer Stelle vorgesehen sein.
• Weitere Flusspumpen, ergänzend oder alternativ zu z. B. jener mit dem Bezugszeichen 169, können ebenfalls vorgesehen sein.
• Eine Reihe von optionalen Ventilen ist in 2 jeweils mit V bezeichnet. Bypassventile sind mit VB bezeichnet.
• Basierend auf den Messwerten der vorgenannten, optionalen Sensoren ermittelt in einigen Ausführungsformen die Steuervorrichtung 150 die Elektrolyt- und/oder Flüssigkeitsbilanz.
• Filter F1 und F2 können in Serie geschaltet vorgesehen sein.
• Der Filter F1 dient hier exemplarisch dazu, mittels der Anmischvorrichtung 163 selbst unter Nutzung von nicht-reinem Wasser ausreichend reine Dialysierflüssigkeit zu erzeugen, welche anschließend, z. B. im Gegenstromprinzip, durch den Blutfilter 303 strömt.
• Der Filter F2 dient hier exemplarisch dazu, aus der ausreichend reinen Dialysierflüssigkeit, welche den ersten Filter F1 verlässt, durch Filtern von z. B. pyrogenen Stoffen steriles oder ausreichend gefiltertes Substituat zu generieren, welches bedenkenlos dem extrakorporal strömenden Blut des Patienten und damit letztlich dem Körper des Patienten zugeführt werden kann.
• Die Blutbehandlungsvorrichtung 100 ist in 2 zwar optional als Vorrichtung zur Hämo(dia)filtration gezeigt. Hämodialysevorrichtungen fallen jedoch ebenfalls unter die vorliegende Erfindung, obgleich nicht eigens mittels Figur dargestellt.
• Die in 2 gezeigten Pfeilspitzen geben allgemein jeweils die Strömungsrichtung an.
• Ferner steht die Steuervorrichtung 150 mit dem erfindungsgemäßen Computersystem 1, welches im Beispiel der 2 physisch getrennt von der Blutbehandlungsvorrichtung 100 vorliegen kann, in kabelgebundener oder vorzugsweiser kabelloser Signalverbindung (in 2 allgemein dargestellt als gestrichelte Doppelpfeile) zum Abrufen oder Senden von Daten, beispielsweise Einstellwerten und/oder prognostizierten Daten.
• Die Steuervorrichtung 150 kann für das Empfangen der per Signalübertragung vom Computersystem 1 übertragenen Einstellwerte vorbereitet sein. Alternativ oder ergänzend kann sie programmiert sein, um basierend auf den per Signalübertragung übertragenen Einstellwerten die Blutbehandlungsvorrichtung 100 zu steuern oder zu regeln.
• Die erfindungsgemäße Blutbehandlungsvorrichtung 100 im Beispiel der 2 weist weiter ein Display 160 auf, welches optional zur Interaktion mit dem Nutzer und/oder zu dessen Information vorgesehen und ausgestaltet ist. Das Display 160 kann die Ausgabevorrichtung und/oder die Eingabevorrichtung sein.
• 2a zeigt schematisch vereinfacht einen Fluidleitungsaufbau einer exemplarischen, erfindungsgemäßen Blutbehandlungsvorrichtung 100 in einer weiteren Ausführungsform, insbesondere wie zur Akutdialyse verwendet.
• Die medizinische Behandlungsvorrichtung 100 ist optional verbunden mit einem extrakorporalen Blutkreislauf 300 und weiter optional mit einem Effluentbeutel 400.
• Der extrakorporale Blutkreislauf 300 weist eine erste Leitung 301, hier in Form eines arteriellen Leitungsabschnitts, auf.
• Die erste Leitung 301 steht optional in Fluidverbindung mit einer Blutbehandlungseinrichtung, hier exemplarisch ein Blutfilter oder Dialysator 303, welcher exemplarisch wie zu 2 ausgeführt ausgestaltet sein kann.
• Der extrakorporale Blutkreislauf 300 weist ferner wenigstens eine zweite Leitung 305 auf, hier in Form eines venösen Leitungsabschnitts. Sowohl die erste Leitung 301 als auch die zweite Leitung 305 können zu ihrer Verbindung mit dem Gefäßsystem des nicht dargestellten Patienten dienen.
• Die erste Leitung 301 ist optional mit einer (ersten) Schlauchklemme 302 zum Sperren oder Schließen der Leitung 301 verbunden. Die zweite Leitung 305 ist optional mit einer (zweiten) Schlauchklemme 306 zum Sperren oder Schließen der Leitung 305 verbunden.
• Die in 2a nur durch einige ihrer Einrichtungen und schematisch repräsentierte medizinische Behandlungsvorrichtung 100 weist eine Blutpumpe 101 auf. Die Blutpumpe 101 fördert während der Behandlung des Patienten Blut durch Abschnitte des extrakorporalen Blutkreislaufs 300 und in Richtung zum Blutfilter oder Dialysator 303, wie die kleinen Pfeilspitzen zeigen. Die Blutpumpe 101 dient im Vorfeld einer Behandlungssitzung dazu, Teile der medizinischen Behandlungsvorrichtung 100 sowie Abschnitte des extrakorporalen Blutkreislaufs 300 mit Flüssigkeit zu befüllen und zu spülen.
• Mittels einer ersten Flusspumpe 159, welche insbesondere als volumetrische Pumpe ausgestaltet sein kann, wird frische, gebrauchsfertige Dialysierflüssigkeit, z. B. aus einem Behälter 200, durch oder entlang der Dialysierflüssigkeitszulaufleitung 104 in Richtung des Blutfilters 303 gefördert. Der erste Behälter 200 kann beispielsweise ein Beutel oder ein Container sein.
• Die Dialysierflüssigkeitszulaufleitung 104 mündet stromabwärts in die Dialysierflüssigkeitskammer 303a des Blutfilters 303. Die Dialysierflüssigkeitskammer 303a des Blutfilters 303 ist mittels einer semi-permeablen Membran 303c von einer Blutkammer 303b des Blutfilters 303 getrennt.
• Die Dialysierflüssigkeit verlässt die Dialysierflüssigkeitskammer 303a als Dialysat, ggf. angereichert durch Filtrat, über die Dialysatablaufleitung 102 in Richtung des optionalen Effluentbeutels 400 oder zu einem Ausguss hin und wird hierin als Effluent bezeichnet. Eine zweite Flusspumpe 169 zum Fördern des Dialysats bzw. Effluents durch oder Entlang der Dialysatablaufleitung 102 kann vorgesehen sein, ebenso ein optionaler Drucksensor PS3.
• Die im Folgenden diskutierten Elemente und Merkmale können optional vorgesehen sein, in beliebiger Kombination von Elementen und/oder Merkmalen. Auf sie kann, sofern von Fachmann nicht für eine konkrete Merkmalskombination für unverzichtbar gehalten, auch einzeln oder in beliebiger Kombination verzichtet werden.
• Vom optionalen Effluentbeutel 400 kann das Effluent mittels einer Effluentablaufleitung in einen Ausguss hinein verworfen werden. In manchen Ausführungsformen wird das Effluent direkt mittels der Dialysatablaufleitung 102 in einen Ausguss hinein verworfen (hier nicht dargestellt).
• Die Dialysierflüssigkeitszulaufleitung 104 der 1 weist optional einen Heizbeutel auf oder ist mit einem solchen verbunden. Der Heizbeutel ist in eine Heizvorrichtung 162 eingelegt, um dem Blutfilter 303 erwärmte Dialysierflüssigkeit zuzuführen. Dies dient dazu, einer Auskühlung des zu behandelnden Patienten entgegenzuwirken.
• Aus einem Behälter 211 für Citratlösung, beispielsweise Trinatriumcitratlösung, kann dem in der ersten Leitung 301 geförderten Blut des Patienten mittels einer Pumpe 207 Citrat zugeführt werden. Dies erfolgt vorzugsweise stromauf des Blutfilters 303.
• Aus einem Behälter 213 für Calciumlösung, beispielsweise Calciumchloridlösung, kann dem in der zweiten Leitung 305 geförderten Blut des Patienten mittels einer Pumpe 209 Calcium zugeführt werden. Dies erfolgt vorzugsweise stromab des Blutfilters 303.
• Blut, das die Blutkammer 303b des Blutfilters 303 verlässt, durchströmt den optionalen venösen Blasenfänger 329, welcher eine Entlüftungseinrichtung aufweisen und mit dem Drucksensor PS4 in Fluidverbindung stehen kann.
• Eine Zugabestelle 325 für Heparin oder ein anderes Antikoagulans kann optional vorgesehen sein.
• Um Wiederholungen zu vermeiden wird zur Beschreibung der Steuervorrichtung 150, des erfindungsgemäßen Computersystems 1 sowie des Displays 160 auf die Beschreibung zur 2 verwiesen.
• Auf die Drucksensoren PS1 und PS2 wurde zu 2 bereits hingewiesen.
• Nachfolgend wird ggf. auf die Bezugszeichen und Beschreibungen zu den vorhergehenden Figuren Bezug genommen.
• 3a zeigt die Ausgabe einer Prognose mittels des erfindungsgemäßen Computersystems bei einem normalen Verlauf einer Behandlung mit einem funktionsfähigen Blutfilter 303. 3a zeigt ein Diagramm als Beispiel für eine Ausgabe eines prognostizierten Verlaufs Vp des Natriumspiegels (in [mmol/l]) für das Blut des Patienten als Beispiel eines Blutparameters (y-Achse) über der Zeit (in [h]), hier über der Behandlungsdauer (x-Achse). So oder ähnlich könnte der Verlauf auf einer Ausgabevorrichtung 505, wie hierin beschrieben, ausgegeben werden.
• Der prognostizierte Verlauf Vp des Natriumspiegels, wie er nach Modellierung im Blut des Patienten zu finden sein sollte, ist zur besseren Übersicht als Strich-Punkt-Linie dargestellt, während der reale Verlauf Vr dieses Patientenparameters über der Zeit mittels einer durchgezogenen Linie dargestellt ist.
• Die geringe Abweichung zwischen dem prognostizierten Verlauf Vp und dem realen Verlauf Vr verdeutlicht, dass mit den aktuellen Einstellungen der Behandlungsvorrichtung 100 die, insbesondere auch angesichts des Zustandes des Blutfilters, passenden Einstellwerte für die Behandlung des Patienten gewählt wurden, weshalb sich für das Beispiel der 3a der Natriumspiegel des Patientenbluts in die gewünschte Richtung entwickelt. Ein Sollwert könnte im Bereich der physiologischen Konzentration liegen, beispielsweise 140 Einheiten auf der y-Achse der Figur.
• 3b zeigt eine exemplarische Ausgabe des Ergebnisses einer zur Überprüfung des Nutzen des Computersystems nachträglich, also nach der Behandlung eines konkreten Patienten, a posteriori mittels des erfindungsgemäßen Computersystems erstellten Prognose nach einem zunächst wenig optimalen Verlauf der Behandlung des Patienten.
• 3b zeigt somit in einem zu jenem der 3a analogen Diagramm ein weiteres Beispiel für eine Ausgabe eines - wenngleich nachträglich erstellten - prognostizierten Verlaufs Vp des Natriumspiegels im Patienten als Beispiel eines Blutparameters (y-Achse) über der Zeit, hier über der Behandlungsdauer (x-Achse).
• Der prognostizierte Verlauf Vp des Natriumspiegels im Patienten, wiederum als Strich-Punkt-Linie dargestellt, weicht zunächst vom realen Verlauf Vr des Patientenparameters, wiederum dargestellt mittels einer durchgezogenen Linie, ab, da möglicherweise angesichts der z. T. nicht immer bekannten oder nachvollziehbaren Umstände für den konkreten Fall eine nicht ideale Einstellung der Behandlungsparameter gewählt wurde. Der reale Verlauf Vr des Natriumspielgels des Patienten musste sich mit den gewählten Einstellungen im Gegebenen Kontext so entwickeln, wie sie sich entwickelt hat. Dies mag Gründe haben, welche nicht auf den Zustand des Blutfilters zurückzuführen sind.
• Nach 40 Stunden Behandlungsdauer (hervorgehoben mittels einer gepunkteten Linie) wurden die Einstellungen der Behandlungsparameter bzw. die Einstellwerte von der zuständigen Ärztin angepasst, was zur Folge hatte, dass sich der für die nachfolgende Zeit nachträglich prognostizierte Verlauf Vp und der reale Verlauf Vr nach diesem Zeitpunkt gemeinsam ändern. Die beiden Kurven bleiben vergleichsweise dicht zueinander, ihr Verlauf ändert aber jeweils die Richtung. Prognose und tatsächlicher Verlauf liegen damit dicht beieinander, die Prognose wäre somit eine gute gewesen.
• Im Beispiel der 3b hätte das Computersystem 1 diese Tatsache dem medizinischen Personal in manchen Ausführungsformen bei zwischenzeitlicher Probenauswertung des Bluts des Patienten möglicherweise bereits nach vier Stunden (hervorgehoben mittels einer gepunkteten Linie) kommuniziert oder kommunizieren können, da sich zu diesem Zeitpunkt, der reale Verlauf Vr und der prognostizierte Verlauf Vp mit den gewählten Einstellungen der Behandlungsvorrichtung 100 schon in eine nicht gewollte Richtung entwickelt hatten.
• Im Beispiel der 3b ist eine Prognose über 72 Stunden gezeigt, welche, hätte das Computersystem 1 in dieser Form bereits vorgelegen, vorteilhafterweise überdies nicht über die gesamte, dargestellte Zeitdauer wie in 3b gezeigt hätte verlaufen müssen, da vom Computersystem 1 bei - im Lichte der angezeigten Prognose vorgenommenen, Änderungen der Einstellwerte stets für die Zukunft eine geänderte, also angepasste und aktuelle Prognose getroffen und dargestellt werden könnte oder werden würde.
• Wie bereits ausgeführt gilt, dass nach Eingabe der Einstellwerte für den zu behandelnden Patienten zum Zeitpunkt Null der Nutzer des Computersystems 1 für genau diese Einstellwerte eine Prognose für den zukünftigen Verlauf des betrachteten Blutparameters dargestellt bekommen kann. Ändert der Nutzer, beispielsweise nach 12 Stunden, z. B. die Calciumdosierung und damit die Einstellwerte, dann erhält er für die nach diesem Zeitpunkt liegende Zukunft eine neue, überarbeitete Prognose und weiß dann bereits, wie sich der Patient bei den gegebenen Einstellwerten voraussichtlich entwickeln wird oder entwickeln sollte.
• 3c zeigt einen exemplarischen Aufbau einer Prognose mittels des erfindungsgemäßen Computersystems 1 beim Auftreten einer mangelnden Funktionalität des Blutfilters 303 („clogging“).
• 3c zeigt ein Diagramm als Beispiel für eine Ausgabe eines prognostizierten Verlaufs Vp für den Natriumspiegel des Bluts des Patienten (linke y1-Achse) als Beispiel eines Blutparameters über der Zeit, hier über der Behandlungsdauer (x-Achse), wie er auf einer Ausgabevorrichtung 505, wie hierin beschrieben, ausgegeben werden könnte.
• Dem Diagramm ist zu entnehmen, dass weitere Blutparameter oder Patientenparameter mittels des Computersystems 1 prognostiziert und angezeigt werden könnten. Im Beispiel der 3c ist dies der prognostizierte Verlauf V_Bi des Bicarbonatspiegels im Blut des Patienten (rechte y2-Achse). Der Bicarbonatspiegel ist rein beispielhaft gewählt und nicht als beschränkend zu verstehen. Die Anzeige weiterer oder anderer Patientenparameter, insbesondere Blutparameter, sind ebenfalls von der vorliegenden Erfindung umfasst.
• Der prognostizierte Verlauf Vp des Natriumspiegels im Blut des Patienten, wiederum als Strich-Punkt-Linie dargestellt, weicht vom realen Verlauf Vr dieses Blutparameters, wiederum dargestellt mittels einer durchgezogenen Linie, deutlich ab. Beide Verläufe weichen ab ca. 48 Stunden (hervorgehoben mittels einer gepunkteten Linie) scherenartig voneinander ab bzw. gehen auseinander, was auf ein „Clogging“ des Blutfilters 303, d. h. eine Einschränkung seiner Funktionsfähigkeit, ab etwa diesem Zeitpunkt schließen lässt.
• Das erfindungsgemäße Computersystem 1 kann weiter programmiert sein, um einen prognostizierten Wert oder prognostizierten Verlauf an einseitigen oder mehrseitigen Grenzwerten, Grenzbereichen, Referenzwerten oder Referenzbereichen zu messen, mit diesen zu vergleichen und/oder in Abhängigkeit hiervon darstellen zu lassen oder darzustellen.
• 4 zeigt einen exemplarischen Ablauf eines erfindungsgemäßen computerimplementierten Verfahrens.
• Verfahrensschritt S1 repräsentiert das Bereitstellen eines erfindungsgemäßen Computersystems.
• Im Verfahrensschritt S2 kann nun vom Nutzer eine Eingabe von Eingabewerten erfolgen, welche dieser für die Behandlung des betreffenden Patienten vorschlägt. Alternativ können die Eingabewerte vorgegeben sein, z. B. durch eine Blutbehandlungsvorrichtung, z. B. deren Steuervorrichtung, und/oder eine Einrichtung des Computersystems. Die Eingabewerte umfassen hierbei zumindest Einstellwerte, welche ihrerseits zum Einstellen oder Festlegen von Maschinenparametern an der Blutbehandlungsvorrichtung zum Durchführen der Behandlungssitzung des Patienten vorgesehen und/oder geeignet sind.
• Ein Prognostizieren, basierend auf der erfolgten Eingabe der Eingabewerte wenigstens einen sich zu einem Zeitpunkt während der Behandlungssitzung ergebenden Wert, oder über einen Zeitraum während der Behandlungssitzung ergebenden Verlauf, für wenigstens einen Blutparameter des Patienten ist vom Verfahrensschritt S3 repräsentiert.
• Der Verfahrensschritt S4 repräsentiert schließlich ein Übermitteln des prognostizierten Werts oder Verlaufs, ggf. einschließlich weiterer Information als Hilfe zur Interpretation an eine Ausgabevorrichtung zur Kenntnisnahme durch den Nutzer, beispielsweise mittels Signalübertragung über eine Ausgabeschnittstelle.
• Bezugszeichenliste

1

Computersystem

5

Rechenvorrichtung

100

Blutbehandlungsvorrichtung

101

Blutpumpe

102

Dialysatablaufleitung

104

Dialysierflüssigkeitszulaufleitung

105

Substituatleitung

107

Prädilutionventil

107a

zum Prädilutionsventil gehörige Leitung

109

Postdilutionsventil

109a

zum Postdilutionsventil gehörige Leitung

111

Substituatpumpe

131

Ultrafiltrationspumpe

150

Steuervorrichtung

153

Abfluss für Effluent

155

Wasserquelle

157

Wärmetauscher

159

erste Flusspumpe

160

Display

161

Vorrichtung zur Bilanzierung

162

Heizvorrichtung

163

Anmischvorrichtung

163a

Leitfähigkeitssensor

163b

Leitfähigkeitssensor

165a

Temperatursensor

165b

Temperatursensor

166

Konzentratversorgung

167

Leckagesensor

168

Konzentratversorgung

169

zweite Flusspumpe

171

Pumpe; Natriumpumpe

173

Pumpe; Bicarbonatpumpe

175

Druckluftquelle

200

Behälter für gebrauchsfertige Dialysierflüssigkeit

207

Pumpe für Citratlösung

209

Pumpe für Calciumlösung

211

Behälter für Citratlösung

213

Behälter für Calciumlösung

300

extrakorporaler Blutkreislauf

301

erste Leitung; arterieller Leitungsabschnitt; Blutentnahmeleitung; arterielle Patientenleitung

302

arterielle Patientenschlauchklemme

303

Blutfilter oder Dialysator

303a

Dialysierflüssigkeitskammer

303b

Blutkammer

303c

semi-permeable Membran

305

zweite Leitung; venöser Leitungsabschnitt; Blutrückgabeleitung; venöse Patientenleitung

306

venöse Patientenschlauchklemme

315

Detektor zum Detektieren von Luftblasen und/oder Blut

317

Single-Needle-Kammer

318

Entlüftungseinrichtung

319

Detektor zum Detektieren von Luftblasen und/oder Blut

325

Zugabestelle für Antikoagulans, z. B. Heparin

329

venöse Luftabscheidekammer; venöser Blasenfänger (optional)

400

Effluentbeutel

500

Eingabevorrichtung

501

Eingabeschnittstelle

503

Ausgabeschnittstelle

505

Ausgabevorrichtung

A

Behälter für A-Konzentrat; Natrium

B

Behälter für B-Konzentrat; Bicarbonat

F1

Filter

F2

weitere Filterstufe

PS1

arterieller Drucksensor (optional)

PS2

arterieller Drucksensor (optional)

PS3

Drucksensor (optional)

PS4

Drucksensor (optional)

PS5

Drucksensor

V

Ventile

V24

Ventil

V25

Ventil

VB

Bypassventile

VBi

Verlauf des Bicarbonatspiegels im Patienten

Vp

prognostizierter Verlauf des Natriumspiegels für das Blut des Patienten

Vr

realer Verlauf des Natriumspiegels im Blut des Patienten

X

x-Achse

Y

Y-Verbinder

y

y-Achse

y1

linke y1-Achse

y2

rechte y2-Achse

ZE

zentrale Einheit; Cloud

Claims (28)

1. Computersystem (1) zum Unterstützen eines Nutzers in der Vorbereitung oder Durchführung oder Simulation einer mittels einer Blutbehandlungsvorrichtung (100) erfolgenden, extrakorporalen Blutbehandlungssitzung eines Patienten, mit - einer Rechenvorrichtung (5), - einer Eingabeschnittstelle (501), - einer Ausgabeschnittstelle (503); wobei die Eingabeschnittstelle (501) konfiguriert ist zum Eingeben oder Einlesen von Eingabewerten, vorgeschlagen durch den Nutzer oder vorgegeben durch z. B. eine Blutbehandlungsvorrichtung (100), z. B. deren Steuervorrichtung (150), und/oder eine Einrichtung des Computersystems, welche umfassen: - Einstellwerte zum Einstellen oder Festlegen von Maschinenparametern an der; Blutbehandlungsvorrichtung (100) zum Durchführen der Behandlungssitzung des Patienten; wobei die Rechenvorrichtung (5) programmiert ist zum Ausführen eines Verfahrens, um - basierend auf der erfolgten Eingabe der Eingabewerte wenigstens einen sich zu einem Zeitpunkt während der Behandlungssitzung ergebenden Wert, oder über einen Zeitraum während der Behandlungssitzung ergebenden Verlauf, für wenigstens einen Blutparameter des Patienten oder für wenigstens einen Prüfparameter zu prognostizieren, und um - mittels Signalübertragung den prognostizierten Wert oder Verlauf zur Kenntnisnahme durch den Nutzer mittels der Ausgabeschnittstelle (503) an eine Ausgabevorrichtung (505) zu übermitteln.
2. Computersystem (1) nach Anspruch 1, wobei die Einstellwerte umfassen: - Pumpraten, Ultrafiltrationsvolumina, Heizraten, Natrium- und/oder Bicarbonatkonzentration in der Dialysierflüssigkeit, Behandlungsmodi, Drücke, Grenzen zu überwachender Druckbereiche, Zusammensetzungen von zur Behandlung verwendeter Lösungen und/oder dergleichen.
3. Computersystem (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Eingabewerte weiter umfassen: - gemessene oder anderweitig erhobene Werte des Blutparameters des Patienten oder des wenigstens einen Prüfparameters, erhoben vor Beginn des Verfahrens und/oder der Behandlungssitzung.
4. Computersystem (1) nach dem vorangegangenen Anspruch, wobei der oder die Blutparameter einen oder mehrere der folgenden Blutparameter umfassen: - Natriumkonzentration oder Natriumionenkonzentration - Kreatin, Harnstoff, Bicarbonat, Kalium, Calcium, Glucose, Chlorid, Hämatokrit - pCO₂, pH, HCO₃ ^-, BE (Basenüberschuss), pO₂, SpO₂, SaO2 (arterielle Sauerstoffsättigung)
5. Computersystem (1) nach einem der beiden vorangegangenen Ansprüche, wobei die Eingabewerte weiter umfassen: - gemessene oder anderweitig erhobene Werte des Blutparameters des Patienten oder des wenigstens einen Prüfparameters, erhoben nach Beginn des Verfahrens oder der Behandlungssitzung.
6. Computersystem (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, weiter programmiert, um nach vorbestimmten Regeln basierend auf dem prognostizierten Wert oder Verlauf des Blutparameters oder des wenigstens einen Prüfparameters eine Aussage über den Zustand eines für die Blutbehandlung verwendeten Blutfilters (303) zu treffen, insbesondere im Vergleich mit einem, vorzugsweise nach Beginn des Verfahrens oder der Behandlungssitzung, gemessenen oder anderweitig erhobenen Werts des Blutparameters des Patienten oder des wenigstens einen Prüfparameters.
7. Computersystem (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, weiter programmiert, um nach vorbestimmten Regeln basierend auf dem prognostizierten Wert oder Verlauf des Blutparameters oder des wenigstens einen Prüfparameters einen Zustand eines für die Blutbehandlung verwendeten Blutfilters (303) für wenigstens einen Zeitpunkt zu prognostizieren, insbesondere im Vergleich mit einem, vorzugsweise nach Beginn des Verfahrens oder der Behandlungssitzung, gemessenen oder anderweitig erhobenen Werts des Blutparameters des Patienten.
8. Computersystem (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, weiter programmiert, um den prognostizierten Wert oder Verlauf an Grenzwerten oder -bereichen oder Referenzwerten oder -bereichen zu messen, mit diesen zu vergleichen und/oder in Abhängigkeit hiervon darstellen zu lassen und/oder um aus Abweichungen vom prognostizierten Wert oder Verlauf Rückschlüsse auf mögliche Zustände des Patienten und/oder des Blutfilters (303) zu ziehen und den Nutzer vorzugweise darauf hinzuweisen.
9. Computersystem (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, weiter umfassend eine Ausgabevorrichtung (505), vorbereitet, um in Signalverbindung mit der Ausgabeschnittstelle (503) den prognostizierten Wert oder Verlauf des wenigstens einen Blutparameters oder wenigstens einen Prüfparameters zu empfangen und auszugeben, insbesondere anzugeben.
10. Computersystem (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, weiter vorbereitet für das Vorschlagen wenigstens einer Änderung wenigstens eines Einstellwerts nach vorbestimmten Regeln basierend auf dem prognostizierten Wert oder Verlauf des Blutparameters oder wenigstens einen Prüfparameters derart, dass bei Einstellen dieses Einstellwerts der nachfolgend erneut prognostizierte oder wie hierin beschrieben prognostizierbare Wert oder Verlauf des wenigstens einen Blutparameters oder wenigstens einen Prüfparameters zwischen Grenzwerten oder innerhalb Grenzbereichen oder zwischen Referenzwerten oder innerhalb Referenzbereichen zum Liegen kommt.
11. Computersystem (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, weiter umfassend eine Blutbehandlungsvorrichtung mit einer Steuervorrichtung, vorbereitet für das Empfangen der per Signalübertragung übertragenen Einstellwerte.
12. Computersystem (1) nach dem vorangegangenen Anspruch, wobei die Steuervorrichtung programmiert ist, um basierend auf den per Signalübertragung übertragenen Einstellwerten die Blutbehandlungsvorrichtung zu steuern oder zu regeln.
13. Blutbehandlungsvorrichtung zur extrakorporalen Blutbehandlung eines Patienten, aufweisend oder in Signalverbindung stehend oder zur Signalverbindung vorbereitet mit - einem Computersystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12; - einem Display (160) zur Interaktion mit dem Nutzer und/oder zur Information desselben; und - einer Steuervorrichtung (150).
14. Blutbehandlungsvorrichtung (100) nach dem vorangegangenen Anspruch, aufweisend eine Steuervorrichtung, vorbereitet für das Empfangen der per Signalübertragung übertragenen Einstellwerte.
15. Blutbehandlungsvorrichtung (100) nach Anspruch 13 oder 14 zur extrakorporalen Blutbehandlung eines Patienten, ausgestaltet als Dialysevorrichtung, Hämodialysevorrichtung, Hämofiltrationsvorrichtung oder Hämodiafiltrationsvorrichtung, insbesondere als eine Vorrichtung für die akute, die chronische Nierenersatztherapie oder für die kontinuierliche Nierenersatztherapie (CKRT = continuous kidney replacement therapy).
16. Blutbehandlungsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 13 bis 15, wobei das Computersystem (1) Teil der Steuervorrichtung (150) und/oder die Ausgabevorrichtung (505) das Display (160) ist.
17. Computerimplementiertes Verfahren zum Unterstützen eines Nutzers in der Vorbereitung oder Durchführung einer mittels einer Blutbehandlungsvorrichtung (100) erfolgenden, extrakorporalen Blutbehandlungssitzung eines Patienten oder Simulation, mit den Schritten: - Bereitstellen eines Computersystems nach einem der Ansprüche 1 bis 12; - Eingeben von Eingabewerten, vorgeschlagen durch den Nutzer, stammend aus einem Speichersystem mit Daten des behandelten Patienten oder vorgegeben durch z. B. eine Blutbehandlungsvorrichtung (100), z. B. deren Steuervorrichtung (150), und/oder eine Einrichtung des Computersystems, welche umfassen: - Einstellwerte zum Einstellen oder Festlegen von Maschinenparametern an der Blutbehandlungsvorrichtung (100) zum Durchführen der Behandlungssitzung des Patienten; - Prognostizieren, basierend auf der erfolgten Eingabe der Eingabewerte wenigstens eines sich zu einem Zeitpunkt während der Behandlungssitzung ergebenden Werts, oder über einen Zeitraum während der Behandlungssitzung ergebenden Verlaufs, für wenigstens einen Blutparameter des Patienten oder wenigstens einen Prüfparameter, und - Übermitteln des prognostizierten Werts oder Verlaufs mittels Signalübertragung zur Kenntnisnahme durch den Nutzer mittels der Ausgabeschnittstelle (503) an eine Ausgabevorrichtung (505).
18. Computerimplementiertes Verfahren nach Anspruch 17, wobei die Einstellwerte umfassen: - Pumpraten, Ultrafiltrationsvolumina, Heizraten, Natrium- und/oder Bicarbonatkonzentration in der Dialysierflüssigkeit, Behandlungsmodi, Drücke, Grenzen zu überwachender Druckbereiche, Zusammensetzungen von zur Behandlung verwendeter Lösungen und/oder dergleichen.
19. Computerimplementiertes Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, wobei die Eingabewerte weiter umfassen: - gemessene oder anderweitig erhobene Werte des Blutparameters des Patienten oder wenigstens eines Prüfparameters, erhoben vor Beginn des Verfahrens und/oder der Behandlungssitzung.
20. Computerimplementiertes Verfahren nach dem vorangegangenen Anspruch, wobei der oder die Blutparameter einen oder mehrere der folgenden Blutparameter umfassen: - Natriumkonzentration oder Natriumionenkonzentration - Kreatin, Harnstoff, Bicarbonat, Kalium, Calcium, Glucose, Chlorid, Hämatokrit - pCO₂, pH, HCO₃ ^-, BE (Basenüberschuss), pO₂, SpO₂, SaO2 (arterielle Sauerstoffsättigung)
21. Computerimplementiertes Verfahren nach einem der beiden vorangegangenen Ansprüche, wobei die Eingabewerte weiter umfassen: - gemessene oder anderweitig erhobene Werte des Blutparameters des Patienten oder wenigstens einen Prüfparameter, erhoben nach Beginn des Verfahrens oder der Behandlungssitzung und/oder - andere Daten zur Charakterisierung des behandelten Patienten.
22. Computerimplementiertes Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 21, wobei nach vorbestimmten Regeln basierend auf dem prognostizierten Wert oder Verlauf des Werts des Blutparameters oder wenigstens einen Prüfparameter eine Aussage über den Zustand eines für die Blutbehandlung verwendeten Blutfilters (303) getroffen wird, insbesondere im Vergleich mit einem, vorzugsweise nach Beginn des Verfahrens oder der Behandlungssitzung, gemessenen oder anderweitig erhobenen Werts des Blutparameters des Patienten oder wenigstens eines Prüfparameters.
23. Computerimplementiertes Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 22, wobei nach vorbestimmten Regeln basierend auf dem prognostizierten Wert oder Verlauf des Werts des Blutparameters einen Zustand eines für die Blutbehandlung verwendeten Blutfilters (303) für wenigstens einen Zeitpunkt zu prognostiziert wird, insbesondere im Vergleich mit einem, vorzugsweise nach Beginn des Verfahrens oder der Behandlungssitzung, gemessenen oder anderweitig erhobenen Werts des Blutparameters des Patienten oder wenigstens eines Prüfparameters.
24. Computerimplementiertes Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 23, wobei der prognostizierte Wert oder Verlauf an Grenzwerten oder -bereichen oder Referenzwerten oder -bereichen gemessen, mit diesen zu verglichen und/oder in Abhängigkeit hiervon dargestellt wird.
25. Computerimplementiertes Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 24, wobei mittels einer Ausgabevorrichtung (505) in Signalverbindung mit der Ausgabeschnittstelle (503) der prognostizierte Wert oder Verlauf des wenigstens einen Blutparameters oder wenigstens eines Prüfparameters empfangen und ausgegeben wird.
26. Computerimplementiertes Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 25, weiter umfassend das Vorschlagen wenigstens einer Änderung wenigstens eines Einstellwerts nach vorbestimmten Regeln basierend auf dem Wert oder Verlauf des prognostizierten Werts derart, dass bei Einstellen dieses Einstellwerts der nachfolgend erneut prognostizierte oder wie hierin beschrieben prognostizierbare Wert oder Verlauf des wenigstens einen Blutparameters oder wenigstens eines Prüfparameters zwischen Grenzwerten oder innerhalb Grenzbereichen oder zwischen Referenzwerten oder innerhalb Referenzbereichen zum Liegen kommt.
27. Computerimplementiertes Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 26, wobei das Computersystem weiter mit einer Blutbehandlungsvorrichtung verbunden ist, die eine Steuervorrichtung umfasst, an die per Signalübertragung Einstellwerte übertragenen werden.
28. Computerimplementiertes Verfahren nach dem vorangegangenen Anspruch, wobei die Steuervorrichtung basierend auf den per Signalübertragung übertragenen Einstellwerten die Blutbehandlungsvorrichtung steuert oder regelt.

Images