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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201710906504.3 (22)申请日 2017.09.29 (71)申请人 成都威力生生物科技有限公司 地址 610000 四川省成都市高新区科园南 路88号天府生命科技园B6幢301 (72)发明人 陈贵文 刘韶林 (74)专利代理机构 成都行之专利代理事务所 (普通合伙) 51220 代理人 高俊 (51)Int.Cl. A61M 1/16(2006.01) A61M 1/18(2006.01) A61M 1/36(2006.01) (54)发明名称 一种血液透析用透。
2、析器 (57)摘要 本发明公开了一种血液透析用透析器， 包括 透析器壳体， 透析器壳体上还设置有血液入口接 口、 透析液出口接口、 透析液入口接口和血液出 口接口， 透析器壳体中还设置有透析管， 还包括 设置于透析器壳体内的阻流部， 所述阻流部位于 透析管的外部， 且阻流部位于透析液出口接口与 透析液入口接口之间， 所述阻流部用于增加透析 液流经透析器的阻力。 本透析器结构简单， 可有 效强化透析器对血液的处理效果。 权利要求书1页 说明书6页 附图1页 CN 107583119 A 2018.01.16 CN 107583119 A 1.一种血液透析用透析器， 包括透析器壳体(1)， 透析器。
3、壳体(1)上还设置有血液入口 接口(5)、 透析液出口接口(6)、 透析液入口接口(7)和血液出口接口(8)， 透析器壳体(1)中 还设置有透析管(3)， 其特征在于， 还包括设置于透析器壳体(1)内的阻流部(2)， 所述阻流 部(2)位于透析管(3)的外部， 且阻流部(2)位于透析液出口接口(6)与透析液入口接口(7) 之间， 所述阻流部(2)用于增加透析液流经透析器的阻力。 2.根据权利要求1所述的一种血液透析用透析器， 其特征在于， 所述阻流部(2)为透析 器壳体(1)上的尺寸缩小段。 3.根据权利要求2所述的一种血液透析用透析器， 其特征在于， 所述尺寸缩小段与透析 管(3)之间还具有。
4、用于透析液通过的间隙。 4.根据权利要求1所述的一种血液透析用透析器， 其特征在于， 所述透析器壳体(1)呈 柱状， 血液入口接口(5)与血液出口接口(8)设置在透析器壳体(1)的不同端； 所述透析器壳体(1)的两端均设置有管板(4)， 各管板(4)均与其所在端透析器壳体(1) 的端部围成血室(9)； 所述透析管(3)为多根， 各透析管(3)均安装在两管板(4)之间， 且各透析管(3)均为两 血室(9)之间的连通管； 透析液出口接口(6)与透析液入口接口(7)均设置在两管板(4)之间的区域内。 5.根据权利要求4所述的一种血液透析用透析器， 其特征在于， 所述透析液入口接口 (7)设置在透析器。
5、壳体(1)上设置血液出口接口(8)的一端， 所述透析液出口接口(6)设置在 透析器壳体(1)上设置血液入口接口(5)的一端。 6.根据权利要求1至5中任意一项所述的一种血液透析用透析器， 其特征在于， 所述透 析器壳体(1)呈圆柱状。 7.根据权利要求6所述的一种血液透析用透析器， 其特征在于， 所述阻流部(2)为透析 器壳体(1)上的缩径段； 在所述缩径段的起始位置和终止位置， 部分或全部透析管(3)上还设置有拐点， 各透析 管(3)上的拐点使得该透析管(3)在缩径段位置处更靠近透析器壳体(1)的中部。 8.根据权利要求7所述的一种血液透析用透析器， 其特征在于， 透析管(3)与透析管(3)。
6、 之间、 透析管(3)与透析器壳体(1)之间均具有间隙。 权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 107583119 A 2 一种血液透析用透析器 技术领域 0001 本发明涉及医疗器械技术领域， 特别是涉及一种血液透析用透析器。 背景技术 0002 血液透析(hemodialysis， HD)是急慢性肾功能衰竭患者肾脏替代治疗方式之一。 它通过将体内血液引流至体外， 经一个由几千到几万根空心纤维管组成的透析器中， 透析 时血液由空心纤维管内流过， 透析液由空心纤维管外流过， 通过弥散/对流进行溶质交换， 达到清除体内的代谢废物、 维持电解质和酸碱平衡； 同时清除体内过多的水分， 并将经过净。
7、 化的血液回输至体内。 其中空心纤维管是一种管壁上布满微量小孔的半透膜管， 只有分子 直径小于微孔的溶质才可自由通， 透析液是一种内含钾、 钠、 氯、 钙、 镁及碳酸氢根的溶液。 0003 透析采用弥散/对流来清除毒素， 透析器是血液透析过程中的关键设备， 小分子毒 素主要是依靠弥散来清除进行清除的， 中分子毒素主要是依靠对流来清除进行清除的， 现 有技术中， 要达到对流对中分子毒素的有效清除， 必需要采用专用的血液透析滤过机设备。 0004 目前对透析器的结构做进一步的优化设计， 以使得透析器的性能更为优越， 是本 领域技术人员所亟待解决的重要问题。 发明内容 0005 针对上述提出的对透析。
8、器的结构做进一步的优化设计， 以使得透析器的性能更为 优越， 是本领域技术人员所亟待解决的重要问题的问题， 本发明提供了一种血液透析用透 析器， 本透析器结构简单， 可有效强化透析器对血液的处理效果。 0006 本发明提供的一种血液透析用透析器通过以下技术要点来解决问题： 一种血液透 析用透析器， 包括透析器壳体， 透析器壳体上还设置有血液入口接口、 透析液出口接口、 透 析液入口接口和血液出口接口， 透析器壳体中还设置有透析管， 还包括设置于透析器壳体 内的阻流部， 所述阻流部位于透析管的外部， 且阻流部位于透析液出口接口与透析液入口 接口之间， 所述阻流部用于增加透析液流经透析器的阻力。 。
9、0007 具体的， 以上血液入口接口用于连接血泵与透析器之间的管路， 以向透析器中引 入待处理的血液； 以上血液出口接口用于连接透析器与人体之间的回流血液管路； 所述透 析管多采用空心纤维管， 且所述透析管作为血液入口接口与血液出口接口之间血液流经透 析器的管路； 以上透析液入口接口和透析液出口接口分别用于连接向透析器中引入透析液 的管路和引出透析液的管路。 透析器在工作时， 待处理的血液由透析管流过透析器， 透析液 由透析管的外部流过透析器， 血液中需要被分离的物质在布朗运动下， 穿过透析管壁上的 微孔进入到透析液中， 完成血液中部分有害物质的分离， 即经过弥散进行物质交换； 为增强 毒素清。
10、除效果， 现有技术中亦有通过透析液系统直接向透析器处理之前血液补入透析液的 方案， 即设置一个置换液泵， 将作为置换液的透析液补入血液入口接口与血泵之间的血液 管路中， 而后在通过透析液系统从透析管中吸出相同量的液体， 达到通过增加液体对流机 制， 提高中分子毒素的清除能力。 这样， 现有经过增加对流机制进行物质交换的透析方案 说 明 书 1/6 页 3 CN 107583119 A 3 中， 需要在整个系统中增加过滤器和置换液泵。 0008 本方案中， 以上阻流部即设置在透析液在透析管与透析器壳体之间透析液流动的 流程中， 通过增大该流程中透析液的流动阻力， 使得部分或全部透析液在压差下穿过。
11、透析 管进入到血液流程中， 而后再在现有透析液系统中平衡系统的作用下， 使得血液流程中向 透析管的外部流出与上述进入到血液流程中的透析液等体积的液体， 这样， 在相应液体穿 过透析管管壁流出透析管时， 血液中的物质在强制对流的动力下， 更容易穿过透析管管壁， 这样， 不仅保证了血液中有害的小分子能够顺利的由血液进入到透析液中完成血液净化， 使得分子更大的有害物质， 如中分子毒素也能够穿过透析管进入到透析液中， 从而达到强 化血液透析效果的目的。 0009 所述阻流部旨在增大透析管与透析器壳体之间透析液流程中透析液的流动阻力， 作为本领域技术人员， 以上阻流部的实现方式可通过在相应流程中设置障碍。
12、的方式加以实 现： 如在相应流程中设置堵塞物， 以减小相应流程中某一段流通通道的面积、 通过外力使得 透析器壳体向内产生形变， 以减小相应流程中某一段流通通道的面积、 改变透析器壳体的 形状， 以使得相应流程具有更多的弯折点以增大流动阻力、 在相应流程中设置折流板， 以通 过透析液在相应流程中流动时， 透析液具有更多的拐弯达到增大在相应流程中流动阻力等 方案。 0010 综上， 本方案相较于现有通过对流进行物质交换的方案， 不需要在整个透析系统 中增加过滤器和置换液泵即能实现通过对流的方式完成物质交换， 即本方案在结构更为简 单的情况下， 不仅小分子毒素能够由血液中被清除， 同时中分子毒素也能。
13、够强制穿过透析 管， 这样， 可使得血液透析达到理想的效果； 本方案提供的透析器方案， 由于部分或全部透 析液能够穿过透析管， 以强制对流的作用下， 采用更少体积的透析液即能够达到理想的透 析效果； 本方案提供的透析器方案， 由于部分或全部透析液能够穿过透析管， 以强制对流的 作用下， 在透析液等量的情况下， 可达到更好的透析效果； 本方案提供的透析器方案， 由于 透析液进入血液需要穿过透析管， 相较于现有通过置换液泵透析液直接进入透析前血液的 方案， 本方案的安全性更为可靠。 0011 采用本方案提供的透析器， 只需在常规血液透析机上治疗亦能达到专用的血液透 析滤过机所提供的治疗效果。 00。
14、12 采用本方案提供的透析器， 在达到同样透析目的的情况下， 可将现有进行单次透 析透析液消耗量由150升降低至100升以下。 0013 更进一步的技术方案为： 0014 作为阻流部的具体实现方式， 所述阻流部为透析器壳体上的尺寸缩小段。 本实现 方式可在现有透析器壳体上， 在外部作简单加工即可获得所需的包括强制对流净化血液的 透析器。 0015 由于现有的作为透析管的中空纤维管具有特定的超滤系数， 故在压差下能够穿过 透析管进入到血液中的透析液流量是有瓶颈的， 为使得本透析器能够同时利用弥散和对流 进行物质交换， 所述尺寸缩小段与透析管之间还具有用于透析液通过的间隙。 采用本方案， 以上间隙。
15、作为通过弥散原理进行血液净化的透析液的流通通道， 即为达到所要求的透析效 率， 在穿过透析管进行血液以进行对流物质交换的透析液流量达到最大值时， 亦可通过增 大穿过所述间隙的透析液的流量， 来强化通过弥散原理进行血液净化的透析液的流量， 即 说 明 书 2/6 页 4 CN 107583119 A 4 本方案弥散、 对流进行物质交换可同时进行。 0016 所述透析器壳体呈柱状， 血液入口接口与血液出口接口设置在透析器壳体的不同 端； 0017 作为一种便于获得更大透析面积且易于制造的实现方案， 所述透析器壳体的两端 均设置有管板， 各管板均与其所在端透析器壳体的端部围成血室； 0018 所述透。
16、析管为多根， 各透析管均安装在两管板之间， 且各透析管均为两血室之间 的连通管； 0019 透析液出口接口与透析液入口接口均设置在两管板之间的区域内。 本方案中， 相 当于以上两块管板不仅作为透析管端部的固定板， 同时将透析器壳体的内部空间分割为包 括如上所述的两个血室和处于血室之间的透析工作腔， 透析液出口接口与透析液入口接口 均与透析工作腔相通， 阻流部位于透析工作腔中。 0020 本方案中， 所述管板为一种隔离密封体， 且其对透析管端部进行固定。 0021 所述透析液入口接口设置在透析器壳体上设置血液出口接口的一端， 所述透析液 出口接口设置在透析器壳体上设置血液入口接口的一端。 本方案。
17、中， 通过对透析液入口接 口、 血液出口接口、 透析液出口接口、 血液入口接口四者的位置关系限定， 相当于透析液入 口接口与血液出口接口两者位于透析器壳体的同一端， 透析液出口接口、 血液入口接口两 者位于透析器壳体的另一端， 这样， 在透析液入口接口与阻流部之间， 透析液穿过透析管进 入血液的同时， 在透析液系统中平衡系统的作用下， 血液中等量的液体由透析液出口接口 与阻流部之间强制对流流出透析管并带走血液中的毒素， 此时， 由于血液中液体穿过透析 管进入到透析管的外部所对应的透析管中血液浓度更靠近血液入口接口， 在参与对流的透 析液体积量一致的情况下， 由于对应透析管管段中血液的浓度更大，。
18、 这样可带走更多的毒 素， 即采用本方案， 沿着透析管中血液的流动方向上， 由于先由透析管中吸出液体， 再向透 析管中补入液体， 在相同透析液量的情况下， 可以达到更好的毒素清除效果。 0022 由于透析器壳体相当于为一个内压容器， 为使得透析器壳体在使用时受力更好， 所述透析器壳体呈圆柱状。 0023 为使得透析器壳体中能够设置更多的透析管以增加透析面积， 所述阻流部为透析 器壳体上的缩径段； 0024 在所述缩径段的起始位置和终止位置， 部分或全部透析管上还设置有拐点， 各透 析管上的拐点使得该透析管在缩径段位置处更靠近透析器壳体的中部。 本方案旨在使得所 述缩径段不影响透析管的布设数量。。
19、 当透析器壳体的横截面为圆形时， 在截面圆上透析管 相互之间可采用均布的方式， 如截面圆的中心具有透析管时， 处于中心的透析管不需要设 置拐点， 中心以外的透析管在缩径段位置向中心偏离即可。 0025 为使得透析管能够通过弥散发挥理想的血液净化效果， 透析管与透析管之间、 透 析管与透析器壳体之间均具有间隙。 0026 本发明具有以下有益效果： 0027 本方案相较于现有通过对流进行物质交换的方案， 不需要在整个透析系统中增加 过滤器和置换液泵即能实现通过对流的方式完成物质交换， 即本方案在结构更为简单的情 况下， 不仅小分子毒素能够由血液中被清除， 同时中分子毒素也能够强制穿过透析管， 这 。
20、样， 可使得血液透析达到理想的效果； 本方案提供的透析器方案， 由于部分或全部透析液能 说 明 书 3/6 页 5 CN 107583119 A 5 够穿过透析管， 以强制对流的作用下， 采用更少体积的透析液即能够达到理想的透析效果； 本方案提供的透析器方案， 由于部分或全部透析液能够穿过透析管， 以强制对流的作用下， 在透析液等量的情况下， 可达到更好的透析效果； 本方案提供的透析器方案， 由于透析液进 入血液需要穿过透析管， 相较于现有通过置换液泵透析液直接进入透析前血液的方案， 本 方案的安全性更为可靠。 附图说明 0028 图1是本发明所述的一种血液透析用透析器一个具体实施例的主视图剖。
21、视图。 0029 图中的附图标记依次为： 1、 透析器壳体， 2、 阻流部， 3、 透析管， 4、 管板， 5、 血液入口 接口， 6、 透析液出口接口， 7、 透析液入口接口， 8、 血液出口接口， 9、 血室。 具体实施方式 0030 下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明， 但是本发明的结构不仅限于以下 实施例。 0031 实施例1： 0032 如图1所示， 一种血液透析用透析器， 包括透析器壳体1， 透析器壳体1上还设置有 血液入口接口5、 透析液出口接口6、 透析液入口接口7和血液出口接口8， 透析器壳体1中还 设置有透析管3， 还包括设置于透析器壳体1内的阻流部2， 所述阻流部2。
22、位于透析管3的外 部， 且阻流部2位于透析液出口接口6与透析液入口接口7之间， 所述阻流部2用于增加透析 液流经透析器的阻力。 0033 具体的， 以上血液入口接口5用于连接血泵与透析器之间的管路， 以向透析器中引 入待处理的血液； 以上血液出口接口8用于连接透析器与人体之间的回流血液管路； 所述透 析管3多采用空心纤维管， 且所述透析管3作为血液入口接口5与血液出口接口8之间血液流 经透析器的管路； 以上透析液入口接口7和透析液出口接口6分别用于连接向透析器中引入 透析液的管路和引出透析液的管路。 透析器在工作时， 待处理的血液由透析管3流过透析 器， 透析液由透析管3的外部流过透析器， 血。
23、液中需要被分离的物质在布朗运动下， 穿过透 析管3壁上的微孔进入到透析液中， 完成血液中部分有害物质的分离， 即经过弥散进行物质 交换； 现有技术中亦有通过透析液系统直接向透析器处理之前血液补入透析液的方案， 即 设置一个置换液泵， 将作为置换液的透析液补入血液入口接口5与血泵之间的血液管路中， 而后在通过透析液系统从透析管3中吸出相同量的液体， 这样， 现有经过增加对流机制进行 物质交换的透析方案中， 需要在整个系统中增加过滤器和置换液泵。 0034 本方案中， 以上阻流部2即设置在透析液在透析管3与透析器壳体1之间透析液流 动的流程中， 通过增大该流程中透析液的流动阻力， 使得部分或全部透。
24、析液在压差下穿过 透析管3进入到血液流程中， 而后再在现有透析液系统中平衡系统的作用下， 使得血液流程 中向透析管3的外部流出与上述进入到血液流程中的透析液等体积的液体， 这样， 在相应液 体穿过透析管3管壁流出透析管3时， 血液中的物质在强制对流的动力下， 更容易穿过透析 管3管壁， 这样， 不仅保证了血液中有害的小分子能够顺利的由血液进入到透析液中完成血 液净化， 使得分子更大的有害物质， 如中分子毒素也能够穿过透析管3进入到透析液中， 从 而达到强化血液透析效果的目的。 说 明 书 4/6 页 6 CN 107583119 A 6 0035 所述阻流部2旨在增大透析管3与透析器壳体1之间。
25、透析液流程中透析液的流动阻 力， 作为本领域技术人员， 以上阻流部2的实现方式可通过在相应流程中设置障碍的方式加 以实现： 如在相应流程中设置堵塞物， 以减小相应流程中某一段流通通道的面积、 通过外力 使得透析器壳体1向内产生形变， 以减小相应流程中某一段流通通道的面积、 改变透析器壳 体1的形状， 以使得相应流程具有更多的弯折点以增大流动阻力、 在相应流程中设置折流 板， 以通过透析液在相应流程中流动时， 透析液具有更多的拐弯达到增大在相应流程中流 动阻力等方案。 0036 综上， 本方案相较于现有通过对流进行物质交换的方案， 不需要在整个透析系统 中增加过滤器和置换液泵即能实现通过对流的方。
26、式完成物质交换， 即本方案在结构更为简 单的情况下， 不仅小分子毒素能够由血液中被清除， 同时中分子毒素也能够强制穿过透析 管3， 这样， 可使得血液透析达到理想的效果； 本方案提供的透析器方案， 由于部分或全部透 析液能够穿过透析管3， 以强制对流的作用下， 采用更少体积的透析液即能够达到理想的透 析效果； 本方案提供的透析器方案， 由于部分或全部透析液能够穿过透析管3， 以强制对流 的作用下， 在透析液等量的情况下， 可达到更好的透析效果； 本方案提供的透析器方案， 由 于透析液进入血液需要穿过透析管3， 相较于现有通过置换液泵透析液直接进入透析前血 液的方案， 本方案的安全性更为可靠。 。
27、0037 采用本方案提供的透析器， 在达到同样透析目的的情况下， 可将现有进行单次透 析透析液消耗量由150升降低至100升以下。 0038 实施例2： 0039 如图1所示， 本实施例在实施例1的基础上作进一步限定： 作为阻流部2的具体实现 方式， 所述阻流部2为透析器壳体1上的尺寸缩小段。 本实现方式可在现有透析器壳体1上， 在外部作简单加工即可获得所需的包括强制对流净化血液的透析器。 0040 由于现有的作为透析管3的中空纤维管具有特定的超滤系数， 故在压差下能够穿 过透析管3进入到血液中的透析液流量是有瓶颈的， 为使得本透析器能够同时利用弥散和 对流进行物质交换， 所述尺寸缩小段与透析。
28、管3之间还具有用于透析液通过的间隙。 采用本 方案， 以上间隙作为通过弥散原理进行血液净化的透析液的流通通道， 即为达到所要求的 透析效率， 在穿过透析管3进行血液以进行对流物质交换的透析液流量达到最大值时， 亦可 通过增大穿过所述间隙的透析液的流量， 来强化通过弥散原理进行血液净化的透析液的流 量， 即本方案弥散、 对流进行物质交换可同时进行。 0041 所述透析器壳体1呈柱状， 血液入口接口5与血液出口接口8设置在透析器壳体1的 不同端； 0042 作为一种便于获得更大透析面积且易于制造的实现方案， 所述透析器壳体1的两 端均设置有管板4， 各管板4均与其所在端透析器壳体1的端部围成血室9。
29、； 0043 所述透析管3为多根， 各透析管3均安装在两管板4之间， 且各透析管3均为两血室9 之间的连通管； 0044 透析液出口接口6与透析液入口接口7均设置在两管板4之间的区域内。 本方案中， 相当于以上两块管板4不仅作为透析管3端部的固定板， 同时将透析器壳体1的内部空间分 割为包括如上所述的两个血室9和处于血室9之间的透析工作腔， 透析液出口接口6与透析 液入口接口7均与透析工作腔相通， 阻流部2位于透析工作腔中。 说 明 书 5/6 页 7 CN 107583119 A 7 0045 所述透析液入口接口7设置在透析器壳体1上设置血液出口接口8的一端， 所述透 析液出口接口6设置在透。
30、析器壳体1上设置血液入口接口5的一端。 本方案中， 通过对透析液 入口接口7、 血液出口接口8、 透析液出口接口6、 血液入口接口5四者的位置关系限定， 相当 于透析液入口接口7与血液出口接口8两者位于透析器壳体1的同一端， 透析液出口接口6、 血液入口接口5两者位于透析器壳体1的另一端， 这样， 在透析液入口接口7与阻流部2之间， 透析液穿过透析管3进入血液的同时， 在透析液系统中平衡系统的作用下， 血液中等量的液 体由透析液出口接口6与阻流部2之间强制对流流出透析管3并带走血液中的毒素， 此时， 由 于血液中液体穿过透析管3进入到透析管3的外部所对应的透析管3中血液浓度更靠近血液 入口接口。
31、5， 在参与对流的透析液体积量一致的情况下， 由于对应透析管3管段中血液的浓 度更大， 这样可带走更多的毒素， 即采用本方案， 沿着透析管3中血液的流动方向上， 由于先 由透析管3中吸出液体， 再向透析管3中补入液体， 在相同透析液量的情况下， 可以达到更好 的毒素清除效果。 0046 实施例3： 0047 如图1所示， 本实施例在以上任意一个实施例提供的任意一个技术方案的基础上 对本案作进一步限定， 由于透析器壳体1相当于为一个内压容器， 为使得透析器壳体1在使 用时受力更好， 所述透析器壳体1呈圆柱状。 0048 为使得透析器壳体1中能够设置更多的透析管3以增加透析面积， 所述阻流部2为 。
32、透析器壳体1上的缩径段； 0049 在所述缩径段的起始位置和终止位置， 部分或全部透析管3上还设置有拐点， 各透 析管3上的拐点使得该透析管3在缩径段位置处更靠近透析器壳体1的中部。 本方案旨在使 得所述缩径段不影响透析管3的布设数量。 当透析器壳体1的横截面为圆形时， 在截面圆上 透析管3相互之间可采用均布的方式， 如截面圆的中心具有透析管3时， 处于中心的透析管3 不需要设置拐点， 中心以外的透析管3在缩径段位置向中心偏离即可。 0050 为使得透析管3能够通过弥散发挥理想的血液净化效果， 透析管3与透析管3之间、 透析管3与透析器壳体1之间均具有间隙。 0051 以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明作的进一步详细说明， 不能认定本 发明的具体实施方式只局限于这些说明。 对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说， 在不脱离本发明的技术方案下得出的其他实施方式， 均应包含在本发明的保护范围内。 说 明 书 6/6 页 8 CN 107583119 A 8 图1 说 明 书 附 图 1/1 页 9 CN 107583119 A 9 。