【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种用于患有肾功能衰竭患者的背包便携式腹膜透析器，属于医疗。
技术介绍
1、目前，治疗慢性肾脏疾病的方法主要包括血液透析、肾移植和腹膜透析。血液透析是将人体内血液通过透析机引出体外，在体外进行血液内多余水分、毒素的过滤，在回到体内的治疗过程。患者需要每周3次前往医院进行血液透析，对于学生和需要经常出差的工作者这类群体的患者有着诸多不便之处。腹膜透析是利用腹膜作为半透膜，通过向腹腔内注入透析液进行血液透析的过程，是一种生理性的治疗手段，这种方法具有保护残余肾功能、操作简便、成本低等优势。随着技术上的不断改进与提高，患者在医院进行培训后，可自行在家中进行腹膜透析治疗。为减少患者的经济负担和时间成本，需要寻找一种方便、快捷的透析方法，以便于患者能够尽快加入到正常人的工作、学习和生活中。
2、专利cn206120834u公开了一种可穿戴腹膜透析便携装置，该装置整体为环形束腹带结构，可穿戴至用户腹部。装置主要包含废液回收袋、hco3-液袋、电路板、蠕动泵、再生罐、腹膜透析液袋和电池。但此专利没有进一步考虑再生罐中具体的物质和结构，所述透析液循环利用的方法仅停留在对概念的理解上。专利cn109999245a公开了一种便携式穿戴腹膜透析仪，所述装置包括抽液机构、过滤机构、反渗透机构、吸附机构、加热机构和回流管，其中核心部件，即吸附机构，使用了水合氧化锆、活性炭和磷酸锆对尿毒症代谢物进行吸附。此专利明确了透析液的再生方法和装置运转原理，但没有考虑到注入人体的透析液溶质的浓度及其测量方法，对装置的佩戴方式和整体外形也没有进一
3、以上专利提供了多种有效的透析液再生方案，所展示的透析液净化装置和吸附药剂筒便于携带，但系统复杂且成本高，可能不利于大批量的生产。
4、此外，国内外对透析治疗十分重视，并对其进行了大量的研究，其中透析治疗包括血液透析和腹膜透析两种。
5、传统的血液透析器，比如nxstage、physidia和nextkidney，在透析开始时通过血泵从患者手臂或大腿的导管将血液抽出，经过除泡器流入透析器内。透析器分为两个部分，其中一个为血液流通的部分，另一个为透析液流通的部分，二者流动方向相反，中间由人工膜隔开。两种液体分别在膜两侧流动，由于二者具有的浓度不同，浓度较高的血液的溶质会向浓度较低的透析液移动，即血液内的毒素，如尿素、肌酐和钾离子等会排入透析液中，最后将透析液废弃即可。溶质跨膜移动的速度与浓度差有关，浓度差越大溶质移动速度越快。最后将经过“过滤”的血液通过血泵、除泡器由导管重新引入体内，以此循环数小时即完成一次血液透析。一些血透机拥有水处理系统，该系统能够使用自来水通过砂滤过器、软化装置、活性炭装置和反渗透膜净化后达到透析用水的标准，通过稀释高浓度的透析液最终生成血液透析所用的透析液，以减少透析液的使用量。不同品牌、不同型号的透析机所使用的透析液量不同，因此患者的使用频率、使用时间不同，有些透析机每天使用一次、每次2小时，有些则3天使用一次、每次4小时。近些年来可穿戴式血液透析机逐渐引起人们注意，victor gura专利技术了可穿戴血透机wak。该可穿戴透析机在处理废弃透析液时引入透析液回收利用的机制，利用脲酶、磷酸锆、水合氧化锆和活性炭吸附废弃透析液中的毒素，以此达到“净化”透析液的目的，经过透析液的重新补充后继续用于血液透析。该透析机的临床实验结果与传统透析机每周3次、每次4小时的使用效果相当，但实验过程出现凝血、气泡等问题而被终止。
6、传统的腹膜透析方法包括重力式的腹膜透析和动力式的腹膜透析。腹膜透析治疗前，患者需要前往医院在腹部移植透析所需要的导管，经过培训后可自行完成透析治疗，也可前往医院进行治疗。重力式腹膜透析即利用重力作用将透析液通过导管引入腹腔内，经停留若干小时后再经过重力作用将其排出。由于目前没有专门仪器用于重力式的腹膜透析，所以这种方法对患者的操作能力有一定的要求。此外，透析液需要额外的加热器加热才能引入腹部，否则会引起肠道的痉挛。动力式的腹膜透析其目前市场上相关产品有百特公司的全自动腹膜透析机和杰瑞自动腹膜透析机。其通过泵将透析液输送到腹腔内，同时具有透析液的加热功能，因此患者只需要在睡前将管路连接好，仪器将自动完成透析液的加热、输入腹腔和回收等操作，患者在睡梦中即可完成透析治疗，第二天即可投入到正常的工作和学习中。而基于腹膜透析的便携式设备近十几年来开始出现，比如费森尤斯和百特公司专利技术的便携式腹膜透析器。其基本原理与便携式血液透析器基本原理相似，都是对废弃透析液的回收处理并将处理后的透析液重新用于下一轮的腹膜透析中。当前，新加坡awak公司专利技术的可穿戴腹膜透析设备，采用了改良后的redy吸附系统，将设备的重量控制在2kg以内。其实验结果证明，该装置可以有效去除尿素和肌酐等毒素，但部分参加实验的患者表示有腹部的不适感。总之，目前便携式腹膜透析器的瓶颈仍然是废弃透析液的回收、处理方法。
7、血液透析和腹膜透析二者各有优缺点。从传统方法的透析方法和器械来看，血液透析对体内毒素的净化效率更好，平均每周只需要透析3次，但血液透析不适合患者自行操作，并且每次透析都需要前往医院进行，严重影响患者的正常工作和学习生活。而传统的腹膜透析方法和器械虽然在达到治疗效果的同时，一定程度上能够给予患者更多自由活动的时间，但腹膜透析仍然面临腹膜纤维化的问题。一旦腹膜出现纤维化，其透析的能力也会有所下降，并且腹膜纤维化的过程是不可逆的。因此对透析液的浓度、成分和使用频率等有着严格的要求，以避免腹膜的纤维化。而从便携式透析的方法和设备来看，二者目前仍然处于研发阶段，其重点是滤芯的研发。唯有将滤芯的吸附能力提高，才能提高设备的便携性。...
【技术保护点】
1.一种背包便携式腹膜透析器，包括电池与电路系统、驱动系统、管路换向系统、脲酶吸附系统、磷酸锆吸附系统、活性炭吸附系统、穿戴系统以及若干外壳、管路和接口，其特征在于：所述背包便携式腹膜透析器还包括穿戴系统，所述穿戴系统包括背包、废液回收袋、透析液增添袋、透析液袋；背包内部远离人体的一侧从上至下、从左至右依次为透析液增添袋、透析液袋和废液回收袋；透析液袋底部左侧面有一个接口，其底部右侧有两个接口，其中上面的接口连接葡萄糖浓度传感器和温度传感器，透析液增添袋底部左侧有一接口，废液回收袋底部两侧面有两个接口；电池与电路系统、驱动系统、管路换向系统、脲酶吸附系统、磷酸锆吸附系统和活性炭吸附系统包装在相应的外壳内，并依次固定在背包内部靠近人体的一侧。
2.根据权利要求1所述的背包便携式腹膜透析器，其特征在于：电池与电路系统包括电池、集成电路板和外壳；驱动系统包括主液压泵、副液压泵、流量计和外壳；管路换向系统包括微型二位三通电磁换向阀、微型二位二通电磁换向阀和外壳；脲酶吸附系统包括脲酶吸附滤芯、除气器、真空泵和外壳；磷酸锆吸附系统包括磷酸锆吸附滤芯和外壳；活性炭吸附系统包括活性炭
3.根据权利要求2所述的背包便携式腹膜透析器，其特征在于：各外壳包含壳体与壳盖，所述壳体外形呈长方体，边缘有圆角设计，壳体背面有与背包内壁相连接的镂空设计；所述壳盖外形呈L型板结构，一端固定在壳体上部，另一端含有弧面上翘的设计，壳盖合上时其表面与壳体表面重合。
4.根据权利要求1或2所述的背包便携式腹膜透析器，其特征在于：透析液袋与背包内壁之间设置有电热膜，用于加热透析液袋中的溶液。
5.根据权利要求2所述的背包便携式腹膜透析器，其特征在于：所述电池与电路系统的外壳内部设置有电池仓，电池仓在外壳内部上面，电池仓其中一端包括一个弧面下凹的设计；电池设置在电池仓中，集成电路板设置在电池仓的下方，由电池仓的外壳板将其覆盖。
6.根据权利要求1或2所述的背包便携式腹膜透析器，其特征在于：所述驱动系统的主液压泵一端与管路换向系统通过管路和接口相连，主液压泵另一端与流量计通过管路和接口相连，流量计另一端与管路换向系统通过管路和接口相连，副液压泵一端与透析液增添袋通过管路和接口相连，副液压泵另一端与透析液袋通过管路和接口相连。
7.根据权利要求1或2所述的背包便携式腹膜透析器，其特征在于：所述脲酶吸附系统的脲酶吸附滤芯一端与管路换向系统通过管路和接口相连，脲酶吸附滤芯另一端与除气器通过管路和接口相连，除气器的另一端与磷酸锆吸附滤芯通过管路和接口连接，除气器的另一分支通过管路和接口与真空泵相连，真空泵另一端与外界大气相通。
8.根据权利要求1或2所述的背包便携式腹膜透析器，其特征在于：所述磷酸锆吸附系统中磷酸锆吸附滤芯一端与除气器通过管路和接口相连，磷酸锆吸附滤芯另一端与活性炭吸附滤芯通过管路和接口相连。
9.根据权利要求1或2所述的背包便携式腹膜透析器，其特征在于：所述活性炭吸附系统中活性炭吸附滤芯一端与磷酸锆吸附滤芯通过管路和接口相连，活性炭吸附滤芯另一端与透析液袋通过管路和接口相连。
...【技术特征摘要】
1.一种背包便携式腹膜透析器，包括电池与电路系统、驱动系统、管路换向系统、脲酶吸附系统、磷酸锆吸附系统、活性炭吸附系统、穿戴系统以及若干外壳、管路和接口，其特征在于：所述背包便携式腹膜透析器还包括穿戴系统，所述穿戴系统包括背包、废液回收袋、透析液增添袋、透析液袋；背包内部远离人体的一侧从上至下、从左至右依次为透析液增添袋、透析液袋和废液回收袋；透析液袋底部左侧面有一个接口，其底部右侧有两个接口，其中上面的接口连接葡萄糖浓度传感器和温度传感器，透析液增添袋底部左侧有一接口，废液回收袋底部两侧面有两个接口；电池与电路系统、驱动系统、管路换向系统、脲酶吸附系统、磷酸锆吸附系统和活性炭吸附系统包装在相应的外壳内，并依次固定在背包内部靠近人体的一侧。
2.根据权利要求1所述的背包便携式腹膜透析器，其特征在于：电池与电路系统包括电池、集成电路板和外壳；驱动系统包括主液压泵、副液压泵、流量计和外壳；管路换向系统包括微型二位三通电磁换向阀、微型二位二通电磁换向阀和外壳；脲酶吸附系统包括脲酶吸附滤芯、除气器、真空泵和外壳；磷酸锆吸附系统包括磷酸锆吸附滤芯和外壳；活性炭吸附系统包括活性炭吸附滤芯和外壳；其中管路换向系统中包括三个微型二位三通电磁换向阀和三个微型二位二通电磁换向阀，呈阵列式分布，第一行依次是两个微型二位三通电磁换向阀和一个微型二位二通电磁换向阀，第二行依次是一个微型二位三通电磁换向阀和两个微型二位二通电磁换向阀。
3.根据权利要求2所述的背包便携式腹膜透析器，其特征在于：各外壳包含壳体与壳盖，所述壳体外形呈长方体，边缘有圆角设计，壳体背面有与背包内壁相连接的镂空设计；所述壳盖外形呈l型板结构，一端固定在壳体上部，另一端含...
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