(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
透析装置を含んだ血液透析機器および該透析装置から除去される透析液廃液流出液と共に利用するための、血液透析治療をリアルタイムでモニタリングするための方法であって、以下：
透析液流出液成分センサーを提供しそして、透析治療の間に該透析液流出液の複数の別個の液体部分を該成分センサーに個別に結合させる工程、
該透析液流出液の各部分の該成分を検出しそしてその濃度を測定する工程、該透析液成分濃度測定値から透析液成分濃度−時間プロフィールを決定する工程、
該透析治療の間に、患者の細胞外空間と細胞内空間との間の該成分濃度の差を明らかにするために少なくとも２つのプール解析を行う工程、および
該透析液成分濃度−時間プロフィールから該透析治療の十分さの指標を直接に決定する工程、
を包含する、方法。
【請求項２】
前記成分が尿素に関係づけられる工程、および、尿素濃度−時間プロフィールを決定するために尿素センサーを提供する工程、および尿素除去、KT/V、PCRおよびURRのうち少なくとも１つを、該尿素濃度−時間プロフィールから決定する工程を包含する、請求項１に規定の方法。
【請求項３】
前記透析治療を開始する前に平衡化した尿素濃度測定値を得る工程、ならびに該平衡化した濃度測定値および前記尿素濃度−時間プロフィールから溶質除去指数（SRI）を決定する工程を包含する、請求項２に規定の方法。
【請求項４】
前記透析治療の完了後に平衡化した尿素濃度測定値を得る工程、ならびに該平衡化した濃度測定値および前記尿素濃度−時間プロフィールから溶質除去指数（SRI）を決定する工程を包含する、請求項２に規定の方法。
【請求項５】
前記透析治療の完了に有意に先立つ時点において前記尿素濃度−時間プロフィールから該透析治療の完了のための最終尿素濃度値を推定する工程、ならびに、該推定された最終尿素濃度値から、尿素除去、KT/V、URR、PCRおよび溶質除去指数（SRI）のうち少なくとも１つを推定する工程を包含する、請求項２に規定の方法。
【請求項６】
前記２つのプール解析からKT/V、PCRおよびURRのうち少なくとも１つを計算する工程を包含する、請求項２に規定の方法。
【請求項７】
前記尿素濃度−時間プロフィールを決定するために前記尿素濃度測定値の２つの別個の指数関数当てはめを行う工程を包含する、請求項６に規定の方法。
【請求項８】
前記尿素濃度−時間プロフィールを描くために前記尿素濃度測定値を非線形関数に当てはめる工程を包含する、請求項６に規定の方法。
【請求項９】
前記透析治療を開始する前に平衡化した尿素濃度測定値を得る工程、ならびに該平衡化した濃度測定値および前記尿素濃度−時間プロフィールから溶質除去指数（SRI）を決定する工程を包含する、請求項６に規定の方法。
【請求項１０】
前記透析治療の完了後に平衡化した尿素濃度測定値を得る工程、ならびに該平衡化した濃度測定値および前記尿素濃度−時間プロフィールから溶質除去指数（SRI）を決定する工程を包含する、請求項６に規定の方法。
【請求項１１】
前記透析治療の完了に有意に先立つ時点において前記尿素濃度−時間プロフィールから、該透析治療の完了のための最終尿素濃度値、最終尿素除去、最終KT/V、最終PCR、最終URRおよび最終溶質除去指数（SRI）のうち少なくとも一つを推定する工程を包含する、請求項６に規定の方法。
【請求項１２】
タンパク質評価を行うために、前記透析液成分濃度−時間プロフィールが利用される、請求項１に規定の方法。
【請求項１３】
透析装置を含んだ血液透析機器および該透析装置から除去される透析液廃液流出液と共に利用するための、血液透析治療をリアルタイムでモニタリングするために適合された装置であって、以下：
透析液流出液成分センサー、および透析治療の間に該透析液流出液の複数の別個の液体成分を個別に該成分センサーに結合させるための手段、
該透析液流出液の各部分の該成分を検出しそしてその濃度を測定するための手段、
該透析液成分濃度測定値から成分濃度−時間プロフィールを決定するための手段、
該透析治療の間に患者の細胞外空間と細胞内空間との間の該成分濃度の差を明らかにするために少なくとも２つのプール解析を行うための手段、および
該透析液成分濃度−時間プロフィールから該透析治療の十分さの指標を直接に決定するための手段と、
を含んでなる装置。
【請求項１４】
前記成分が尿素に関係づけられており、そして、尿素濃度−時間プロフィールを決定するための尿素センサー、ならびに尿素除去、KT/V、PCRおよびURRのうち少なくとも１つを、該尿素濃度−時間プロフィールから決定するための手段を含む、請求項13に規定の装置。
【請求項１５】
前記透析治療を開始する前に平衡化した尿素濃度測定値を得るための手段、
ならびに該平衡化した濃度測定値および該尿素濃度−時間プロフィールから溶質除去指数（SRI）を決定するための手段とを含む、請求項14に規定の装置。
【請求項１６】
前記透析治療の完了後に平衡化した尿素濃度測定値を得るための手段、ならびに該平衡化した濃度測定値および前記尿素濃度−時間プロフィールから溶質除去指数（SRI）を決定するための手段とを含む、請求項14に規定の装置。
【請求項１７】
前記透析治療の完了に有意に先立つ時点において前記尿素濃度−時間プロフィールから該透析治療の完了のための最終尿素濃度測定値を推定するための手段、ならびに、該推定された最終尿素濃度値から、尿素除去、KT/V、URR、PCRおよび溶質除去指数（SRI）のうち少なくとも１つを推定するための手段とを含む、請求項14に規定の装置。
【請求項１８】
前記２つのプール解析から、KT/V、PCRおよびURRのうち少なくとも１つを計算するための手段を含む、請求項14に規定の装置。
【請求項１９】
前記尿素濃度−時間プロフィールを決定するために前記尿素濃度測定値の２つの別個の指数関数当てはめを行うための手段を含む、請求項18に規定の装置。
【請求項２０】
前記尿素濃度−時間プロフィールを描くために前記尿素濃度測定値を非線形関数に当てはめるための手段を含む、請求項18に規定の装置。
【請求項２１】
前記透析治療を開始する前に平衡化した尿素濃度測定値を得るための手段、ならびに該平衡化した濃度測定値および前記尿素濃度−時間プロフィールから溶質除去指数（SRI）を決定するための手段とを含む、請求項18に規定の装置。
【請求項２２】
前記透析治療の完了後に平衡化した尿素濃度測定値を得るための手段、ならびに該平衡化した濃度測定値および前記尿素濃度−時間プロフィールから溶質除去指数（SRI）を決定するための手段とを含む、請求項18に規定の装置。
【請求項２３】
前記透析治療の完了に有意に先立つ時点において前記尿素濃度−時間プロフィールから該透析治療の完了のための最終尿素濃度値、最終尿素除去、最終KT/V、最終PCR、最終URRおよび最終溶質除去指数（SRI）のうち少なくとも１っを推定するための手段を含む、請求項18に規定の装置。
【請求項２４】
前記透析液成分濃度−時間プロフィールからタンパク質評価を行うための手段をさらに含む、請求項13に規定の装置。
【請求項２５】
透析装置を含んだ血液透析機器および該透析装置から除去される透析液廃液流出液と共に利用するための、血液透析治療をリアルタイムでモニタリングするための方法であって、以下：
透析液流出液尿素センサーを提供しそして、透析治療の間に該透析液流出液の複数の別個の液体部分を該尿素センサーに個別に結合させる工程、
該透析液流出液の各部分の該尿素を検出しそしてその濃度を測定する工程、
該透析液尿素濃度測定値から透析液尿素濃度−時間プロフィールを決定する工程、
該透析治療の間に、患者の細胞外空間と細胞内空間との間の該尿素濃度の差を明らかにするために少なくとも２つのプール解析を行う工程、および
該透析液尿素濃度−時間プロフィールから該透析治療の十分さの指標を直接に決定する工程、
を包含する、方法。
【請求項２６】
尿素除去、KT/V、URRおよびPCRのうち少なくとも１つを、前記尿素濃度−時間プロフィールから決定する工程を包含する、請求項25に規定の方法。
【請求項２７】
前記透析治療を開始する前に平衡化した尿素濃度測定値を得る工程、ならびに該平衡化した濃度測定値および前記尿素濃度−時間プロフィールから溶質除去指数（SRI）を決定する工程を包含する、請求項25に規定の方法。
【請求項２８】
前記透析治療の完了後に平衡化した尿素濃度測定値を得る工程、ならびに該平衡化した濃度測定値および前記尿素濃度−時間プロフィールから溶質除去指数（SRI）を決定する工程を包含する、請求項25に規定の方法。
【請求項２９】
前記透析治療の完了に有意に先立つ時点において前記尿素濃度−時間プロフィールから該透析治療の完了のための最終尿素濃度値を推定する工程、ならびに、該推定された最終尿素濃度値から、尿素除去、KT/V、URR、PCRおよび溶質除去指数（SRI）のうち少なくとも１つを推定する工程を包含する、請求項25に規定の方法。
【請求項３０】
前記２つのプール解析からKT/V、PCRおよびURRのうち少なくとも１つを計算する工程を包含する、請求項25に規定の方法。
【請求項３１】
前記尿素濃度−時間プロフィールを決定するために前記尿素濃度測定値の２つの別個の指数関数当てはめを行う工程を包含する、請求項30に規定の方法。
【請求項３２】
前記尿素濃度−時間プロフィールを描くために前記尿素濃度測定値を非線形関数に当てはめる工程を包含する、請求項30に規定の方法。
【請求項３３】
前記透析治療を開始する前に平衡化した尿素濃度測定値を得る工程、ならびに該平衡化した濃度測定値および前記尿素濃度−時間プロフィールから溶質除去指数（SRI）を決定する工程を包含する、請求項30に規定の方法。
【請求項３４】
前記透析治療の完了後に平衡化した尿素濃度測定値を得る工程、ならびに該平衡化した濃度測定値および前記尿素濃度−時間プロフィールから溶質除去指数（SRI）を決定する工程を包含する、請求項30に規定の方法。
【請求項３５】
前記透析治療の完了に有意に先立つ時点において前記尿素濃度−時間プロフィールから、該透析治療の完了のための最終尿素濃度値、最終尿素除去、最終KT/V、最終PCR、最終URRおよび最終溶質除去指数（SRI）のうち少なくとも一つを推定する工程を包含する、請求項30に規定の方法。
【請求項３６】
タンパク質評価を行うために、前記透析液尿素濃度−時間プロフィールが利用される、請求項25に規定の方法。
【請求項３７】
透析装置を含んだ血液透析機器および該透析装置から除去される透析液廃液流出液と共に利用するための、血液透析治療をリアルタイムでモニタリングするために適合された装置であって、以下：
透析液流出液尿素センサー、および透析治療の間に該透析液流出液の複数の別個の液体部分を個別に該尿素センサーに結合させるための手段、
該透析液流出液の各部分の該尿素を検出しそしてその濃度を測定するための手段、
該透析液尿素濃度測定値から尿素濃度−時間プロフィールを決定するための手段、
該透析治療の間に患者の細胞外空間と細胞内空間との間の該尿素濃度の差を明らかにするために少なくとも２つのプール解析を行うための手段、および
該透析液尿素濃度−時間プロフィールから該透析治療の十分さの指標を直接に決定するための手段と、
を含んでなる装置。
【請求項３８】
前記成分が尿素に関係づけられており、そして、尿素濃度−時間プロフィールを決定するための尿素センサーと、尿素除去、KT/V、PCRおよびURRのうち少なくとも１つを、該尿素濃度−時間プロフィールから決定するための手段とを含む、請求項37に規定の装置。
【請求項３９】
前記透析治療を開始する前に平衡化した尿素濃度測定値を得るための手段、ならびに該平衡化した濃度測定値および前記尿素濃度−時間プロフィールから溶質除去指数（SRI）を決定するための手段とを含む、請求項37に規定の装置。
【請求項４０】
前記透析治療の完了後に平衡化した尿素濃度測定値を得るための手段、ならびに該平衡化した濃度測定値および前記尿素濃度−時間プロフィールから溶質除去指数（SRI）を決定するための手段とを含む、請求項37に規定の装置。
【請求項４１】
前記透析治療の完了に有意に先立つ時点において前記尿素濃度−時間プロフィールから該透析治療の完了のための最終尿素濃度測定値を推定するための手段、ならびに、該推定された最終尿素濃度値から、尿素除去、KT/V、URR、PCRおよび溶質除去指数（SRI）のうち少なくとも１つを推定するための手段とを含む、請求項37に規定の装置。
【請求項４２】
前記２つのプール解析からKT/V、PCRおよびURRのうち少なくとも１つを計算するための手段を含む、請求項34に規定の装置。
【請求項４３】
前記尿素濃度−時間プロフィールを決定するために前記尿素濃度測定値の２つの別個の指数関数当てはめを行うための手段を含む、請求項42に規定の装置。
【請求項４４】
前記尿素濃度−時間プロフィールを描くために前記尿素濃度測定値を非線形関数に当てはめるための手段を含む、請求項42に規定の装置。
【請求項４５】
前記透析治療を開始する前に平衡化した尿素濃度測定値を得るための手段、ならびに該平衡化した濃度測定値および前記尿素濃度−時間プロフィールから溶質除去指数（SRI）を決定するための手段とを含む、請求項42に規定の装置。
【請求項４６】
前記透析治療の完了後に平衡化した尿素濃度測定値を得るための手段、ならびに該平衡化した濃度測定値および前記尿素濃度−時間プロフィールから溶質除去指数（SRI）を決定するための手段を含む、請求項42に規定の装置。
【請求項４７】
前記透析治療の完了に有意に先立つ時点において前記尿素濃度−時間プロフィールから、該透析治療の完了のための最終尿素濃度値、最終尿素除去、最終KT/V、最終PCR、最終URRおよび最終溶質除去指数（SRI）のうち少なくとも１つを推定するための手段を含む、請求項42に規定の装置。
【請求項４８】
前記透析液尿素濃度−時間プロフィールからタンパク質評価を行うための手段をさらに含む、請求項37に規定の装置。
【請求項４９】
透析装置を含んだ血液透析機器および該透析装置から除去される透析液廃液流出液と共に利用するための、血液透析治療をリアルタイムでモニタリングするための方法であって、以下：
透析液流出液成分センサーを提供し、そして、透析治療の間に該透析液流出液の複数の別個の選択された容量の液体部分を該成分センサーに個別に結合させる工程、
該透析液流出液の各部分の該成分を検出しそしてその濃度を測定する工程、
該成分濃度測定値から透析液成分濃度−時間プロフィールを決定する工程、および
治療の終了の前に該透析液成分濃度−時間プロフィールから該透析治療の十分さの指標を直接に決定する工程であって、該工程によって、該決定が、その十分さが決定された該透析治療が不十分であることを示す場合、固定された時間の血液透析治療のために十分な血液透析となるのに有効な量によって治療が調整され得る、工程、
を包含する、方法。
【請求項５０】
前記成分が尿素に関係づけられる工程、および、尿素濃度−時間プロフィールを決定するために尿素センサーを提供する工程、ならびに尿素除去、KT/V、PCRおよびURRのうち少なくとも１つを、該尿素濃度−時間プロフィールから決定する工程を包含する、請求項49に規定の方法。
【請求項５１】
前記透析治療の完了に有意に先立つ時点において前記尿素濃度−時間プロフィールから該透析治療の完了のための最終尿素濃度値を推定する工程、ならびに、該推定された最終尿素濃度値から、尿素除去、KT/V、URR、PCRおよび溶質除去指数（SRI）のうちの少なくとも１つを推定する工程を包含する、請求項50に規定の方法。
【請求項５２】
透析装置を含んだ血液透析機器および該透析装置から除去される透析液廃液流出液と共に利用するための、血液透析治療をリアルタイムでモニタリングするために適合された装置であって、以下：
透析液流出液成分センサー、および、透析治療の間に該透析液流出液の複数の別個の選択された容量の液体部分を該成分センサーに個別に結合させるための手段、
該透析液流出液の各部分の該成分を検出しそしてその濃度を測定するための手段、
該透析液成分濃度測定値から成分濃度−時間プロフィールを決定するための手段、および
治療時間の終了の前に該透析液成分濃度−時間プロフィールから該透析治療の十分さの指標を直接に決定するための手段であって、該手段によって、該決定が、その十分さが決定された該透析治療が不十分であることを示す場合、固定された時間の血液透析治療のために十分な血液透析となるのに有効な量によって治療が調整され得る、手段、
を含んでなる、装置。
【請求項５３】
前記成分が尿素に関係づけられており、そして、尿素濃度−時間プロフィールを決定するための尿素センサー、ならびに尿素除去、KT/V、PCRおよびURRのうち少なくとも１つを、該尿素濃度−時間プロフィールから決定するための手段を含む、請求項52に規定の装置。
【請求項５４】
前記透析治療の完了に有意に先立つ時点において前記尿素濃度−時間プロフィールから該透析治療の完了のための最終尿素濃度値を推定するための手段、ならびに、該推定された最終尿素濃度値から、尿素除去、KT/V、URR、PCRおよび溶質除去指数（SRI）のうちの少なくとも１つを推定するための手段を含む、請求項53に規定の装置。
【請求項５５】
透析装置を含んだ血液透析機器および該透析装置から除去される透析液廃液流出液と共に利用するための、血液透析治療をリアルタイムでモニタリングするための方法であって、以下：
透析液流出液尿素センサーを提供し、そして、透析治療の間に該透析液流出液の複数の別個の選択された容量の液体部分を該尿素センサーに個別に結合させる工程、
該透析液流出液の各部分の該尿素を検出しそしてその濃度を測定する工程、
該透析液尿素濃度測定値から透析液尿素濃度−時間プロフィールを決定する工程、および
治療時間の終了の前に該透析液尿素濃度−時間プロフィールから該透析治療の十分さの指標を直接に決定する工程であって、該工程によって、該決定が、その十分さが決定された該透析治療が不十分であることを示す場合、固定された時間の血液透析治療のために十分な血液透析となるのに有効な量によって治療が調整され得る、工程、
を包含する、方法。
【請求項５６】
尿素除去、KT/V、URRおよびPCRのうち少なくとも１つを、前記尿素濃度−時間プロフィールから決定する工程を包含する、請求項55に規定の方法。
【請求項５７】
前記透析治療を開始する前に平衡化した尿素濃度測定値を得る工程、ならびに該平衡化した濃度測定値および前記尿素濃度−時間プロフィールから溶質除去指数（SRI）を決定する工程を包含する、請求項55に規定の方法。
【請求項５８】
前記透析治療の完了後に平衡化した尿素濃度測定値を得る工程、ならびに該平衡化した濃度測定値および前記尿素濃度−時間プロフィールから溶質除去指数（SRI）を決定する工程を包含する、請求項55に記載の方法。
【請求項５９】
前記透析治療の完了に有意に先立つ時点において前記尿素濃度−時間プロフィールから該透析治療の完了のための最終尿素濃度値を推定する工程、ならびに、該推定された最終尿素濃度値から、尿素除去、KT/V、URR、PCRおよび溶質除去指数（SRI）のうちの少なくとも１つを推定する工程を包含する、請求項55に規定の方法。
【請求項６０】
透析装置を含んだ血液透析機器および該透析装置から除去される透析液廃液流出液と共に利用するための、血液透析治療をリアルタイムでモニタリングするために適合された装置であって、以下：
透析液流出液尿素センサー、および、透析治療の間に該透析液流出液の複数の別個の選択された容量の液体部分を該尿素センサーに個別に結合させるための手段、
該透析液流出液の各部分の該尿素を検出しそしてその濃度を測定するための手段、
該透析液尿素濃度測定値から尿素濃度−時間プロフィールを決定するための手段、および
治療時間の終了の前に該透析液尿素濃度−時間プロフィールから該透析治療の十分さの指標を直接に決定するための手段であって、該手段によって、該決定が、その十分さが決定された該透析治療が不十分であることを示す場合、固定された時間の血液透析治療のために十分な血液透析となるのに有効な量によって治療が調整され得る、手段、
を含んでなる、装置。
【請求項６１】
前記成分が尿素に関係づけられており、そして、尿素濃度−時間プロフィールを決定するための尿素センサー、ならびに尿素除去、KT/V、PCRおよびURRのうち少なくとも１つを、該尿素濃度−時間プロフィールから決定するための手段を含む、請求項60に規定の装置。
【請求項６２】
前記透析治療を開始する前に平衡化した尿素濃度測定値を得るための手段、ならびに該平衡化した濃度測定値および前記尿素濃度−時間プロフィールから溶質除去指数（SRI）を決定するための手段を含む、請求項60に規定の装置。
【請求項６３】
前記透析治療の完了後に平衡化した尿素濃度測定値を得るための手段、ならびに該平衡化した濃度測定値および前記尿素濃度−時間プロフィールから溶質除去指数（SRI）を決定するための手段を含む、請求項60に規定の装置。
【請求項６４】
前記透析治療の完了に有意に先立つ時点において前記尿素濃度−時間プロフィールから該透析治療の完了のための最終尿素濃度値を推定するための手段、ならびに、該推定された最終尿素濃度値から、尿素除去、KT/V、URR、PCRおよび溶質除去指数（SRI）のうちの少なくとも１つを推定するための手段を含む、請求項60に規定の装置。
【請求項６５】
透析装置を含んだ血液透析機器および該透析装置から除去される透析液廃液流出液と共に利用するための、血液透析治療をリアルタイムでモニタリングするための方法であって、以下：
該透析液中の尿素に関係づけられた少なくとも１つの成分を検出し得る透析液流出液成分センサーを提供する工程であって、該透析治療を開始する前に平衡化した尿素濃度測定値を得る工程を包含する、工程、
透析治療の間に該透析液流出液の複数の別個の液体部分を該成分センサーに個別に結合させる工程、
該透析液流出液の各部分の該成分を検出しそしてその濃度を測定する工程、
該透析液成分濃度測定値から透析液成分濃度−時間プロフィールを決定する工程であって、該成分濃度−時間プロフィールが少なくとも尿素濃度−時間プロフィールである、工程、および
該平衡化した濃度測定値および該尿素濃度−時間プロフィールから溶質除去指数（SRI）を決定する工程、ならびに治療時間の終了の前に該透析液成分濃度−時間プロフィールから該透析治療の十分さの指標を直接に決定する工程であって、該決定する工程が、尿素除去、KT/V、PCRおよびURRのうち少なくとも１つを該尿素濃度−時間プロフィールから決定する工程を包含し、該工程によって、該決定が、その十分さが決定された該透析治療が不十分であることを示す場合、固定された時間の血液透析治療のために十分な血液透析となるのに有効な量によって治療が調整され得る、工程、
を包含する、方法。
【請求項６６】
透析装置を含んだ血液透析機器および該透析装置から除去される透析液廃液流出液と共に利用するための、血液透析治療をリアルタイムでモニタリングするために適合された装置であって、以下：
少なくとも尿素に関係づけられた成分を検出するための透析液成分センサーであって、そして尿素センサーを含む、センサー、
該透析治療を開始する前に平衡化された尿素濃度測定値を得るための手段、
透析治療の間に該透析液流出液の複数の別個の液体部分を該成分センサーに個別に結合させるための手段、
該透析液流出液の各部分の該成分を検出しそしてその濃度を測定するための手段、
該透析液成分濃度測定値から、少なくとも尿素濃度−時間プロフィールを含む、成分濃度−時間プロフィールを決定するための手段、および
該平衡化した濃度測定値および少なくとも該尿素濃度−時間プロフィールから溶質除去指数（SRI）を決定するため、尿素除去、KT/V、PCRおよびURRのうち少なくとも１つを少なくとも該尿素濃度−時間プロフィールから決定するため、および治療時間の終了の前に該透析液成分濃度−時間プロフィールから該透析治療の十分さの指標を直接に決定するための手段であって、該決定するための手段によって、該決定が、その十分さが決定された該透析治療が不十分であることを示す場合、固定された時間の血液透析治療のために十分な血液透析となるのに有効な量によって治療が調整され得る、手段、
を含む、装置。
【請求項６７】
透析装置を含んだ血液透析機器および該透析装置から除去される透析液廃液流出液と共に利用するための、血液透析治療をリアルタイムでモニタリングするための方法であって、以下：
該透析液中の尿素に関係づけられた少なくとも１つの成分を検出し得る透析液流出液成分センサーを提供する工程であって、該透析治療の完了後に平衡化した尿素濃度測定値を得る工程を包含する、工程、
透析治療の間に該透析液流出液の複数の別個の液体部分を該成分センサーに個別に結合させる工程、
該透析液流出液の各部分の該成分を検出しそしてその濃度を測定する工程、
該成分濃度測定値から透析液成分濃度−時間プロフィールを決定する工程であって、該成分濃度−時間プロフィールが少なくとも尿素濃度−時間プロフィールである、工程、および
該平衡化した濃度測定値および該尿素濃度−時間プロフィールから溶質除去指数（SRI）を決定する工程、および治療時間の終了の前に該透析液成分濃度−時間プロフィールから該透析治療の十分さの指標を直接に決定する工程であって、該決定する工程が、尿素除去、KT/V、PCRおよびURRのうち少なくとも１つを該尿素濃度−時間プロフィールから決定する工程を包含し、該工程によって、該決定が、その十分さが決定された該透析治療が不十分であることを示す場合、固定された時間の血液透析治療のために十分な血液透析となるのに有効な量によって治療が調整され得る、工程、
を包含する、方法。
【請求項６８】
透析装置を含んだ血液透析機器および該透析装置から除去される透析液廃液流出液と共に利用するための、血液透析治療をリアルタイムでモニタリングするために適合された装置であって、以下：
少なくとも尿素に関係づけられた成分を検出するための透析液成分センサーであって、そして尿素センサーを含む、センサー、
該透析治療の完了後に平衡化された尿素濃度測定値を得るための手段、
透析治療の間に該透析液流出液の複数の別個の液体部分を該成分センサーに個別に結合させるための手段、
該透析液流出液の各部分の該成分を検出しそしてその濃度を測定するための手段、
該透析液成分濃度測定値から、少なくとも尿素濃度−時間プロフィールを含む、成分濃度−時間プロフィールを決定するための手段、および
該平衡化した濃度測定値および少なくとも該尿素濃度−時間プロフィールから溶質除去指数（SRI）を決定するため、尿素除去、KT/V、PCRおよびURRのうち少なくとも１つを少なくとも該尿素濃度−時間プロフィールから決定するため、および治療時間の終了の前に該透析液成分濃度−時間プロフィールから該透析治療の十分さの指標を直接に決定するための手段であって、該決定するための手段によって、該決定が、その十分さが決定された該透析治療が不十分であることを示す場合、固定された時間の血液透析治療のために十分な血液透析となるのに有効な量によって治療が調整され得る、手段
を含む、装置。
【発明の詳細な説明】
発明の分野
本発明は、一般的に血液透析機器に関し、そしてより具体的には、血液透析処置の有効性をオンラインのリアルタイム・モニタリングのための改良されたシステムに向けられている。
発明の背景
血液に運ばれている毒素と代謝副産物とを除去するために血液透析機器を伴った透析装置カートリッジの使用が、長年慣用されてきた。典型的には、そのようなカートリッジは、半透膜によって分離された一対のチャンバーを本質的に含んでいる。血液は、第１のチャンバーを通して灌流され患者へ戻される。透析液は、第２のチャンバーを通して逆方向に同時に循環される。それによって、血液中に含まれている老廃物が半透膜を通って透析液へと移行させて透析液流出液を形成させるものである濃度勾配が確立される。
血液透析の原理は、非常に洗練されてきた。膜構造を横切る拡散を効率化するために総膜表面積を増大させるため、多くの半透中空繊維膜が今や透析装置カートリッジにおいて利用されている。該中空繊維膜には種々の材料、例えば、セルロースアセテート、セルローストリアセテート、ポリアクリロニトリル、ポリスルホン、及び再生セルロースが含まれ、再生セルロースが最も一般に利用されている。
患者を血液透析によって治療する際の最も基本的な考慮の一つは、治療の十分さについてである。例えば、与えられた患者が与えられた日にどれだけ長く透析されるべきであるか。多くの医学的に有害な作用が、患者の十分な透析に不用意に失敗することの結果としてもたらされ得る。現在、平均的な透析患者は僅か約５年の平均余命しか有しない。これらの患者が短い平均余命しか有しない傾向がある理由の一つは、全く除去されなかった（即ち、中空繊維を通過しない）か、又は無毒のレベルにまで十分には低下されなかったかによる種々の毒素の慢性的蓄積の有害作用である。尿素、クレアチニン、リン酸塩、水素イオン等の尿中に除去されることの知られている種は、通常レベルを越えて蓄積することを許容した場合重大な医学的結果と関連しているものの、前記の想定される毒素が何であるかは知られていない。
非常に多くの因子が、治療の十分さに対して実質的な影響を有している可能性がある。例えば、透析カートリッジを再使用することは、血液透析の分野における通常のプラクティスである。例えば米国特許第4,695,385号に図解されているような使用された透析カートリッジを清浄化、消毒、又は滅菌するために利用できる技術がある。しかしながら結局、個々のカートリッジは、透析能力を失うために廃棄されなければならない。現在、透析装置の能力は評価が困難であり、従って、厳格にはモニターされていないことがしばしばであり、再清浄化の後に外観上汚れて見えるまで、又は繊維束の体積又は限外濾過速度が所定の閾値より下に低下するまで、透析装置カートリッジが廃棄されないことがしばしばである。Delmezet al.,“Severe dialyzer dysfunction during reuse",Kidney International,35:244（1989）によって報告されたように、外観、繊維束体積及び限外濾過速度が正常であっても透析装置の重大な機能不善が起こり得ることが今や知られている。透析装置の能力が、透析装置カートリッジの古さ又は使用回数によっては正確に予測することができないということもまた知られている。
透析装置の状態に関わりなく、与えられた治療の間の個々の患者のための透析の十分さの一尺度は、次の方程式から算出される。
KT/V≧1.0
Ｖは尿素の分布体積の表現であり総体液量にほぼ等しい。Ｖは、各個の患者について身長、体重及び性のようなデータから導き出される。Ｋは、１分当たりの尿素の除去された血液のミリリットル（ｍｌ）数で表された、使用している特定の透析装置の尿素クリアランスである。Ｔは、治療時間である。Ｋは、透析装置のケースに入れられた典型的な能書から得られ、特定の製造ロットからの透析装置のサンプルのランダムな試験によって得られた、血流速度に対する尿素クリアランスのグラフを含む。これらの値を上記の方程式に入れることによって、与えられたKT/V値に対して最少治療時間が計算できる。十分な透析を達成するために変化し得る他のパラメーターには、血液流速、透析液流速、透析装置能力、及び温度が含まれる。
約0.8又はより大きいKT/V値が低い有病率と関連しているということが、経験的に決定されている。Gotch,L.A.,Sargent,J.A.Kidney International,28:526−537（1985）を参照のこと。新しい透析装置を用いてさえも、特定ロットから選択されたあるユニットが能書に示されている値に較べて有意に低いＫ値を有するという幾らかの危険がある。そのような透析装置による治療を受ける患者は、従って、透析不足になる危険がある。各逐次的使用に伴う透析能力の明白な然し定量されない損失のため、透析不足の起こり易さは、透析装置カートリッジの再使用では高まる。透析不足はまた、患者の循環へのアクセスの不適切によってもまた起こりうる。患者の血液へのアクセスの不適切のため、所望の血液速度が達成されず、それもまた透析不足をもたらし得る。
KT/V以外のパラメーターもまた、透析の十分さを評価するために決定されてきた。これらのうちには、尿素減少率（URR）及び溶質除去指数（SRI）がある。URRは、１−（CB）pre/（CB）postとして定義される。よい透析治療は、１に近いURRを有し、一方、不十分な透析治療はゼロに近いURRを有するであろう。残念なことに、URRは、透析中における尿素の産生、限外濾過、又は除去の２プール性を考慮していない。従って、これらの効果を考慮に入れている、URRの一般化されたものとして、SRIが提案された。SRIは、全身貯蔵の一部として治療の間に除去された尿素の量として定義される。URRと同様に、よい透析治療は、１に近いSRI値を有し、一方、不十分な透析治療はゼロに近いSRI値を有するであろう。潜在的にSRIは（KT/Vとは異なり）、様式（腹膜又は血液透析）及び中断に関わりなく透析治療の十分さを示すことができる。URRもSRIも、しかしながら、透析の十分さの尺度としてKT/Vのように徹底的に検証されたことはなかった。
KT/V、URR及びSRI指数は尿素除去の指標となり、そして治療の十分さと相関しているように見えるが、それは、「尿素が毒性代謝物の一つである」というのと同じことではない。尿素がそれ自体は毒性でないということを示唆する初期の文献がある。しかしながら、尿素はタンパク質異化作用の主要な代謝物であり、治療の十分さの簡便なマーカーとして役立つ。
尿素は、60ダルトンの分子量を有し、一方他のタンパク質異化物のあるものはずっと大きいであろう。従って、比較的緻密なセルロース膜によって確立されているKT/Vと有病率との間の関係が、血液濾過及び高流速血液透析に使用される一層開放的な膜に、又は天然の腹膜に適用できるかどうか、が論争の主題となっている。
尿素動力学モデルの関しては相当量の文献がある。コンピュータープログラム、プログラム可能な計算機及び時分割コンピューターサービスが、透析臨床家に一層アクセスし易い尿素動力学を作るために決定された。最近、0.8未満のKT/V値が、栄養カウンセリングに従わない低い食物タンパク質摂取と関連するかもしれないことが示された（Lindsay,et al,1989）。しかしながら、栄養カウンセリングと組み合わせて、1.0又はより高くまでKT/Vを高めることは、日々のタンパク質摂取を改善するのに効果的である。低い日々のタンパク質摂取が有病率の増大に関連しているかも知れないため、KT/V及びnPCRのモニタリングは、透析患者の他の臨床評価に対する有用な追加である。
伝統的な尿素動力学は、非常に多くの測定を伴い、透析臨床家には数学的に複雑であると考えられる。正確な動力学測定のために必要な種々の測定は、表１にまとめてある。
0003547436.tif 000002
これらの測定の各々は、有限の誤差に関連しており、これらの誤差の集積的効果は、非現実的な尿素動力学パラメーターをもたらし得る。
先行技術の血液透析機器は、血液透析治療についてのオンラインモニタリングの能力を有していなかった。更に、先行技術は、一般に、血液透析患者からの血液サンプル採取の必要があった。
このように、患者が血液透析機器に繋がれている間に、血液透析治療についての非侵襲的オンライン・リアルタイムモニタリングを提供すれば望ましいであろう。この治療は、尿素動力学に基づくならば、好ましくは流出透析液濃度および流量の測定を必要とするであろうが、血液サンプルのは必要としない。この治療は、出力として、療法の十分さについてのKT/V、URR及びSRI指数、尿素除去及び正常タンパク質異化速度（nPCR）をもたらし、それらは次いで食事上の遵守及び治療の十分さをリアルタイムで評価することを可能にするであろう。
発明の要約
本発明は、改良されたオンライン・リアルタイム血液透析モニタリング方法及び血液透析機器のためのシステムに向けられている。該血液透析モニタリングシステムは、使用済み透析液流出液中の尿素を濃度を時間の関数として測定することによって、血液透析治療の間に除去された尿素の率及び量を定量する。十分な液体流が関知されたときに、使用済み透析液流出液の少量を除去するために、血液透析機器からの透析液流出ラインは定期的にサンプリングされる。尿素除去、KT/V、URR及び正常タンパク質異化率（nPCR）を決定するために、尿素濃度−時間プロフィールが決定され解析される。血液透析モニタリングシステム及び尿素モニター形態は、血液透析治療の開始前及び終了時に、透析液流出液中における血液の平衡を許容するために変更されることができる。血液透析モニタリングシステムはまた、治療中における血液透析患者中の細胞外及び細胞内空間からの尿素除去の異なる程度を考慮に入れて２プール分析を含むことができる。このことは、溶質除去指数（SRI）の計算を許容する。
本発明のこれらの及び他の利点は、本発明の好ましい具体例についての以下の記述を読みそしてここに添付の図面を参照するとき、一層容易に明らかとなろう。
図面の簡単な記述
図１は、本発明の血液透析モニタリングシステムの一具体例のブロック図であり、
図２は、図１の血液透析モニタリングシステムの一部分の一具体例の概要図であり、
図３は、該血液透析モニタリングシステムの液体機能の、部分的ブロック及び部分的概要図であり、
図４は、患者の２プール解析を図解している、典型的な患者の尿素濃度時間プロフィールであり、
図５は、該血液透析モニタリングシステムの平衡化を図解している、機能的ブロック図であり、
図６は、本発明の好ましい具体例のフローチャートである。
本発明は特定の好ましい具体例及び操作との関連で記述され開示されるであろうが、それら特定の具体例に本発明を限定することは意図していない。寧ろ、そのような全ての代替的具体例及び修正が本発明の精神及び範囲に入るものとして包含されることを意図している。
好ましい具体例の詳細な記述
図１を参照して、参照数字10によって、本発明の血液透析モニタリングシステムの一具体例が一般的に示されている。モニター10は、インプットモジュール12を含み、これは該好ましい具体例においては、尿素センサー又は、排除すべき他の分子又は成分を感知するための適当なセンサーであることができる。モジュール12は、所望により、透析液流出液のある量を間欠的にサンプリングする。モジュール12は、ライン16を介してセンサー14に該透析液サンプル量を結合させる。センサー14は、モニターされた成分濃度に比例した信号を発生し、ライン20を介してそのシグナルを成分信号分析装置18につなぐ。
モジュール12は、透析液流出液ラインに（好ましくは永久的に）結合された、いかなるタイプのサンプリング装置であってもよい（図解せず）。好ましいインプットモジュール12は、ファイル番号DI−4354（65889−108）の、「液体サンプリングモジュール」と題した、同時提出した同時係属の出願（参照によりここに導入する）に開示され記述されている。尿素センサー14は、「APPARATUS AND CONTROL KIT FOR ANALYZING BLOOD SAMPLE VALUES INCLUDING HEMATOCRIT」と題した米国特許第4,686,479号（やはり参照によりここに導入する）に記述されているようなセンサーであることができる。液体サンプルは、アンモニウムイオンに応答して出力を発生するよう適合させた電極と関連したアルアーゼ層を含む尿素センサーに接触される。該ウレアーゼ層は、サンプル中の尿素の一部をアンモニウムイオンに変換し、該イオンが電極に接触して、サンプル中の尿素濃度に関係した出力を発生する。
センサー14は、例示目的ために、ここでは尿素センサーとして記述される。尿素感知のための他のアプローチ及び流出透析液ライン中の尿素濃度を測定することのできる如何なる尿素センサーも、この目的に利用することができる。従って本発明は、特定のタイプの尿素センサーに固有ではない。尿素は、しかしながら、患者の血液中の尿毒症に一般に関係した多くの同定可能な成分のうちの、血液透析治療の有効性（即ち毒素の除去）の一つのマーカー又は尺度として利用することができる一つに過ぎない。そのような他の成分は、例えば、取り分け、クレアチニン、尿酸、リン酸塩、カルシウム、ナトリウム、カリウム、ブドウ糖、β２−マイクログロブリンである。必要な液体成分を直接的又は間接的に感知する他のタイプのセンサーもまた、本発明の血液透析モニタリングシステムにおいて利用することができる。
尿素センサーの流れ形態への他のアプローチもある。最も直接的な形態は、流出透析液流中に尿素センサーを配置することである。別の直接的形態は、液体流からサンプル量を採取し該サンプル量を通過させて流すことである。他の形態には次のものが含まれることができよう：
1.流出透析液が、流れ注入様式で、該センサーの上流にポンプでくみ入れられるようにして、センサーを新鮮な流入透析液流中に配置すること。
2.流入及び流出流れを、希釈のために所望の比率で尿素センサーを通過させてポンプで流すこと。
3.当該緩衝液流れへの流出透析液の注入を伴って、担体である緩衝液流れが尿素センサーを通過してポンプで流されるものである、流れ注入方式。
本発明の血液透析モニタリングシステム10の尿素インプットモジュール12及び尿素センサー14の一つの尿素インプット／センサーモジュールの具体例が、図２において参照数字30によって一般的に示されている。モジュール30は、サンプルポート32を含み、これは好ましくは排出又は透析液流出ライン34の一部を形成する。モジュール30は、サンプリングライン38に結合された接合点36を介して透析液流出ライン34へと接続している。
モジュール30は、自己閉塞的蠕動ポンプ又はローラーポンプ40を作動させることによって、透析液流出液をサンプリングする。ライン38は、接合点42に及び通常は閉じている弁44に結合されている。接合点42はまた、ライン46に結合されており、それは貯蔵コイル48を含んでいる。貯蔵コイル48は、最初に透析液流出液で満たされ、過剰の透析液流出液はライン46を通って分離器50へと続く。分離器50は、空気間隙を含み、それは透析液流出液の逆流を防止しそしてまたライン52を通る電気的短絡をも防止する。
貯蔵コイル48が一旦満たされると、ポンプ40は停止され、それは接合点36からのライン38を閉じる。弁44が次いで開かれ、サンプル透析液が該弁を通ってライン54内へ、次いで尿素センサー14へそしてこれを通過して流れることを許容する。サンプル透析液は、サンプルポンプ56によって流されるが、それは尿素センサー14及び排出液分離器50との間にライン58によってつながれている。
各測定のために、サンプル透析液は、良好なサンプル値を保証するために数回、好ましくは尿素センサー14に投入され、分離器50を通って洗い流される。サンプル透析液が尿素センサー14を通してくみ上げられるのと同時に、源60からの参照液もまたライン62及び第２のポンプ64を介して尿素センサー14にポンプでくみ入れられる。第２のポンプ64は、好ましくは、サンプルポンプ56上の第２のローラーヘッドであることができるが、サンプルポンプ56と同時に動作するよう結合させた第２のポンプであることもできる。
米国特許第4,686,479号に一層詳細に示されているように、尿素センサー14は、尿素センサー14内にサンプル透析液が存在するか否かを判定するための空気検出器66を含む。センサー14は、アンモニウムに特異的な膜（図解せず）を備えた電極68を使用している。電極68は、参照電極70と比較される透析液尿素窒素（DUN）を感知する。センサー14によって発生された信号は、以下に一層詳細に記述されるように信号解析装置18につながれる。
モジュール30を較正するために、患者の血液透析治療の開始において、及び所望により定期的に、低い参照標準及び高い参照標準がモジュール30に流される。低い標準によってモジュール30を較正するためには、第２のポンプ64が低い標準溶液を源74からライン76を介して引き込むことを許容するよう、弁44は閉じたまま弁72が開かれる。尿素センサー14は、該低い標準を測定し、それは尿素センサー14が正しく較正されていることを保証するために、期待される範囲の値と比較される。該低い標準はまた、治療中のシステムの完全性を試験するのに利用することもできる。
高い参照標準についても同様な操作が行われる。高い標準の試験を行うためには、高い標準液78を除き全ての弁が閉じられる。開いた弁78は、第２のポンプ64が高い標準液を源80からライン82を介して引くことを許容する。この高い標準液は、尿素センサー14において測定されそして、高い標準範囲においても尿素センサーが正しく作動していることを保証するために、期待される範囲の値と比較される。
低い標準のサイクル試験の終わりに、モジュール30は弁44、72及び78を閉じ、そしてある時間だけ空気弁84を開くが、これはサンプルポンプ64がライン86内に、弁84、尿素センサー14を通して空気を引き入れそして排出ライン52から出すことを許容する。各液体部分の間のこの空気部分は、尿素センサー14及びライン54及び58が清浄であり如何なる実質量の残存液体も含んでいないこと保証する助けとなる。
今や図３を参照して、本発明の血液透析モニタリングシステム10の動作の概念的具体例が、参照数字90によって一般的に示されている。システム90は、細胞内空間（ICW）92及び細胞外空間（ECW）94を含むものとして図式的に描かれているが、これらの空間は、血液透析患者の身体プールを表している。システム90における血液透析動力学的パラメーターは、典型的な透析治療を受けている患者の使用済み透析液から計算される。尿素は肝臓において産生され、それはECW94の一部分として図解されている。
矢印96によって示されているようにもしも残存腎機能があるならば、尿素の幾らかは患者の腎臓によって除去されるであろう。しかしながら、尿素の大部分は、矢印100によって示されているように、ECW94中の血液98との最初の接触の後に血液透析治療によって除去されている。矢印102によって示されているように、尿素はまたICW92からもECW94に入る。
血液は、ライン104を通って透析カートリッジ106内へと流れることによって透析治療の間に除去される。透析カートリッジ106は、それを横切って尿素が透析液へと拡散するものである透析膜108を図式的に含む。透析流出液のサンプル量が、ライン38を通って除去され、次いで上述のような尿素センサーによって感知される。血液はライン110を介して患者へ戻る。
定常状態においては、血液透析治療の間に除去されて尿素センサー14によって感知されるる尿素の総量は、ECW94中の患者身体における尿素の産生速度に等しい。このことは、正常タンパク質異化速度（nPCR）即ち、24時間中に体重1kg当たりに産生される尿素のｇ数を計算することを許容する。更に、尿素の濃度−時間プロフィールを知ることによって、透析カートリッジ106のクリアランスについて推定でき、そして次いで透析の十分さの尺度であるクリアランス−時間／身体水指数（KT/V）を計算することができる。
図４は、尿素センサー14によって検出された典型的な患者の尿素濃度−時間プロフィールを図解している。出願人は、尿素濃度−時間プロフィールが早期当てはめ指数曲線112及び後期当てはめ指数曲線114に緊密に当てはまることを発見した。これら２つの曲線112及び114は、血液透析治療に入った30分の前及び後における尿素濃度の指数関数当てはめである。経験的に決定された「変曲」点116が、当てはめ112及び114における差異を示しているが、それは、患者のICW92とECW94とからの尿素除去の２プール性によって引き起こされる徐々におこる遷移である。
血液透析においては最初、システム90は患者の血液から及び、血液98が緊密に接触しているECW94から、尿素を極めて迅速に除去する。こうして、最初の当てはめ112は、点116の前までは、かなり急な勾配である。ある期間の後、約30分であるが、十分の尿素がECW94から除去されて、ICW92とECW94との間の尿素勾配を作り出す。
点116において、ECW94からの尿素除去速度は低下し、ICW92における細胞からの尿素の除去速度が上昇する。後者は、ECW94とICW92との間の増大する濃度差の結果である。患者の身体からの尿素の除去は、コンパートメント間質量移転面積係数（iMTAC）（これがICW92とECW94との間の質量移行を制御している）及び透析装置質量移行面積係数（dMTAC）（これがECW94と透析液流との間の質量移行を制御している）に依存している。iMTACは、典型的にはdMTACより小さく、それはECW94とICW92との間に濃度差をもたらす。その結果、当てはめ114は点116の後は、早期当てはめ112の勾配より一層平らな勾配を有している。このように、本発明によって判定されたように単一プール解析は２プール挙動よりもずっと正確さが低いことは明らかである。
システム10又は30のいずれかに従った２プール解析を用いたKT/V、URR及びSRIの計算は次の通りである。好ましい一具体例においては、血液透析治療を開始する前に、本発明の血液透析モニタリングシステム10又は30（提示目的）が、図５に図解されているように患者の血液によって平衡化される。血液は、ライン104を介して透析カートリッジ106にポンプ（例えばローラーポンプ）で送られる。透析カートリッジ106は、慣用の透析機器120に接続されその一部を形成する。
平衡化した尿素サンプルの分析を達成するためには、透析液を透析装置に最初に充填した後、透析液流は透析カートリッジ106を外れて流され  は停止され、一方血液は透析カートリッジ106を通してポンプ移送される。透析カートリッジ106と透析機器120との間には如何なる透析液流も許容されないが、しかし、透析液流が迂回している状態においても限外濾過は存在する。ある時間経過した後、例えば５分後（その間、血液及び透析液の尿素濃度は膜を横切って平衡化することが許容される）、平衡化したサンプルが得られ、尿素センサー14によって感知される。この平衡化サンプルは、透析治療の前の患者の血液中の尿素濃度を与える。平衡化した濃度は、透析装置の典型的プロフィール、透析液クリアランス（Ｋ）及び全身水（Ｖ）と組み合わせて、KT/V、URR、nPCR及び溶質除去指数（SRI）を計算するのに利用される。
血液透析モニタリングシステム10の第１の好ましい具体例を利用して、平衡化したサンプルを得ることなく、図６に図解されているように次の段階が実施される：
1.  ブロック122によって示されているように、ゼロから30分までの部分をカバーする第１の回帰当てはめと、30分から現在の時間までの部分をカバーする第２の回帰当てはめとによって、濃度／時間プロフィールの２つの指数関数回帰が実施される。
2.  最初（CD1）、30分（CD30）、現在の分（CDi）及び最終（CD2）透析液尿素濃度は、これら２つの回帰から推定され、そして対数平均透析液濃度はブロック124に示されているように各部分について計算される。
3.  各部分についての尿素除去は、次いで、対数平均透析液濃度、透析液流出（QDo）及び部分時間の結果として計算される。これらの各結果は、ブロック126に示されているように当該透析治療について推定された尿素除去（Ｒ）を得るために合計される。
4.  ７日の期間にわたる透析治療の典型的な等しくない間隔空けのために、与えられた一回の治療についての尿素除去は、その週のその日に依存している。因子（Ｆ）が、クリアランス（Ｋ）の範囲、尿素分布体積（Ｖ）、尿素産生速度（Ｇ）、限外濾過速度（Qu）、及び治療時間（Ｔ）を利用して、可変体積尿素動力学モデルより誘導された。推定された週当たり除去（Rwk）は、Ｆ及びＲを用いて計算された。
5.  Ｇ（mg/分）が、次いでRwkより計算される。
6.  Quが、総限外濾過及び治療時間から計算される。
7.  KT/Vについての「第１の推定」が、ブロック128に示されているように時間／濃度プロフィールの指数関数回帰から推定されたCD1及びCD2を用いて、式（KT/V）fg＝LN（CD1/CD2）を用いて計算される。
8.  Ｋ及びQu/Kは、（KT/V）fg及びＶの推定値（体重のパーセントとして；男性51％、女性43％）から計算される。
9.  QuT/V及びこれから新しいKT/Vが、ブロック130に示されているように次の式を利用して計算される：
0003547436.tif 000003
10.  新しいＫは、段階９において得られたKT/Vから計算される。
11.  ブロック132に示されているように、最終のKT/Vを与える結果をもたらす収束が得られるまで、段階９〜10の反復が続けられる。
12.  正常タンパク質異化速度（nPCR）が、次いで、ブロック134に示されているようにＧ及びＶを利用して計算される。
13.  KT/Vの代わりに、URRもまた、１−CD1/CD2として求めることができる。
血液透析モニタリングシステム10の第２の好ましい具体例を利用して、やはり図６に示されているように、平衡化したサンプルを最初に得た後、次の段階が実施される：
（他のところに記述されているのと同様）ブロック136に示されているように、透析治療の前に透析液サンプルが、血液と平衡化された（Cbequil）。
1.  上述の段階１〜６が実施される。
7.  ブロック138に示されているように、Cbequil、QDo及びCD1から直接にクリアランス（Ｋ）が計算される。
8.  ブロック140に示されているように、上記の段階９の式を利用してKT/Vが計算される。
9.  尿素分布の動力学体積（V2）が、ブロック126'に示されているKT/V（段階３）と、ブロック138に示されているＫ（段階２）とから算される。
10.  溶質低下指数（SRI）は、血液透析によって総身体貯蔵から除去された溶質（尿素）の部分を表し、ブロック140に示されているように次によって計算される：
SRI＝［Ｒ−Ｇ＊Ｔ（透析）］／（V1＊Cbequil）
ここに、V1＝V2＋限外濾過．
11.  正常タンパク質異化速度（nPCR）は、ブロック134'に示されているように、Ｇ及びＶを利用して、前記と同様に計算される。
12.  KT/Vの代わりに、URRもまた、１−CD1/CD2として求めることができる。
第１の具体例は、システム10が血液透析機器の一体となった一部でない場合に利用することができる。その場合には平衡化したサンプルが手動操作によってオペレーターにより得られなければならないからである。第２の具体例は、好ましくは、オペレーターの干渉なしに平衡化したサンプルを自動的に得るためにシステム10が血液透析機器と一体化されているか又はこれを自動的に制御できる場合に、利用できる。
更なる具体例として、
1.  CD1、CD2及びＲを推定するために、濃度／時間プロフィールはまた単一指数関数回帰によっても当てはめられ得る。
2.  濃度／時間プロフィールは、非線形回帰（例えば２つの指数関数の和）によっても当てはめられ得る。これらの回帰から得られた巾指数は、次いで、血液尿素濃度／時間プロフィールについて決定された標準の２プール尿素動力学を利用してＫ、Ｇ及びＶを計算するのに利用されよう。
3.  更には、血液尿素濃度について利用される尿素低下パーセント法（例えば、KT/V＝−LN〔Cpost/Cpre−008＊時間−限外濾過／体重〕のタイプの式）が、透析液尿素濃度を利用してKT/Vを計算するのに利用できよう。
更なる具体例においては、第１番及び３番は、単一プール尿素動力学を表しているKT/Vを与える一方、好ましい具体例（既に記述された、そして更なる具体例番号２）は、２プール尿素動力学を表すKT/Vを与える。
血液透析モニタリングシステム10は、如何なる所定の時間周期においてもサンプル量を抜き取ることができる。尿素濃度値は比較的ゆっくりした速度で変動することから、10分毎台の時間周期が血液透析治療には十分であることが経験的に決定されている。その速度変化は、連続的サンプリングが必要でなく間欠的なサンプリングがリアルタイムを表すのに十分正確である程に、十分に遅い。従って、透析液流出液を５分乃至10分毎の時間間隔でサンプリングすることが、リアルタイムの尿素濃度プロフィールを与える。簡便なサンプル液量は、尿素センサー14を利用して、透析液流出液2mｌ台である。血液透析モニタリングシステム10はまた、血液透析治療の最後に平衡化した尿素濃度値を提供することもができる。
本発明の血液透析モニタリングシステム10の技術のために、３乃至４時間の血液透析治療の約60乃至90分後において、最終尿素濃度値が推定できる。もしも推定されたKT/V結果が低すぎるならば、この治療中推定は次いで、血液透析治療の問題点を見つけて改善するのに利用することができる。
典型的な患者においては、血液透析治療が開始されたとき、患者の血液は、100mｌの血液中70mg台の尿素を含有するであろう。４時間の血液透析治療の後、患者の血液は100mｌの血液中30mg台の尿素を含有するであろう。透析カートリッジ106の透析液側では、治療開始後の透析液は最初、100mｌの透析液中25mg台の尿素を含有するであろう。４時間の血液透析治療の後、血液透析治療の間にクリアランスが低下することから、透析液は100mｌの透析液中５乃至7mg台の尿素を含有するであろう。
尿素の変化は、半分の尿素が、全血液透析治療時間の３分の１で除去されるように、指数関数的である。尿素の変化が指数関数的であることから、血液透析治療時間の最初の部分において一層頻繁にサンプリングすることが便利である。例えば、４時間の血液透析治療の間、血液透析モニタリングシステム10は、最初の１時間には５分毎にサンプリングし次いで残りの血液透析治療の間は10分毎にサンプリングするよう設定することができる。
出願人は、経験的に、血液透析モニタリングシステム10の２プール解析が、図４に関して記述されたように、慣用の単一プール解析よりも12乃至18％台だけ一層正確であると判定した。血液透析モニタリングシステム10はまた、血液透析機器120が作動しているときだけ、透析液流出液をモニターするよう設定される。いくらかの先行技術のシステムは、システムの警報のための透析停止時間を考慮せず、完全な時計時間を利用している。
更に、上記の相互参照されたFluid Sampling Moduleについての出願に一層詳細に記述されているように、血液透析モニタリングシステム10は、透析液流出流れがない又は非常に少ない間は、透析液流出液のサンプリングが防止されている。流れがない又は不安定である間のサンプリングはまた、解析処理に誤差をもたらし得る。尿素は、他の尿毒素のレベルに関係していることから血液透析治療において利用するのに便利なマーカーであるが、他の周知のマーカーもまた、既に述べたように本発明の血液透析治療において利用することができる。
先行技術の血液透析モニタリング処理は典型的には、患者から典型的には月１回の割合で、血液サンプルを抜取る（侵襲的処置）。その尿素濃度値は、次いで、血液透析治療の初期値として利用される。血液透析治療の最終又は後の値は、血液透析治療の後に採取された血液サンプルから得られる。これら２つの血液サンプルからの尿素濃度比が、血液透析治療の効率を判定するために利用され、それは、本発明を利用して得られるものよりも正確でないKT/V値を与える。
先行技術の解析は、更に不正確である。なぜなら、ICW92における尿素濃度はECW94におけるそれと等価になろうとはするが、相当の時間的遅れがあるからである。尿素は血液から速やかに除去され、血液透析治療の最後には、ICW92における尿素濃度とECW94との間に相当の差をもたらす。典型的な血液透析治療の最後には、尿素濃度は、ICW92においては約40mg/dｌでありECW94においては約30mg/dｌであり得る。こうして、ICW92がECW94の総名目体積より大きい総名目体積を有していることから、30mg/dｌという最終的なECW94尿素濃度値は非常に不正確であり得る。単一又は２プール解析は、ICW92及びECW94における最終尿素濃度の違いを考慮に入れていない。単一プール解析は一般的にECW94中の尿素濃度に基づいていることから、もしも30乃至60分台の平衡化または反動期間が考慮されていなければ、その解析は真のKT/Vを過大評価することになろう。ICW92からのEXW94への持続的拡散は、ECW94の濃度を時間と共に反応又は増大させる。
血液透析モニタリングシステム10は、別個のユニットとして記述されており、それは透析機器120の一部である透析カートリッジ106のラインに取り付けられている。血液透析モニタリングシステム10はまた、透析機器120に後付けすることもでき、または、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく透析機器120に完全に一体化させることもできる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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