(57)【要約】自動腹膜透析（「ＡＰＤ」）等の腹膜透析は、以下の感知またはフィードバック特徴、すなわち、腹膜炎を検出するためのインピーダンス感知、腹膜炎を検出するための温度感知、腹膜炎を検出するためのバイオＭＥＭＳ感知、および、糖尿病患者のためのグルコース制御のうちのいずれか１つ以上のものまたは全てを具備し、各感知またはフィードバック特徴は、患者流出流体、または患者の腹腔内に滞留する流体を分析する。一実施形態において、感知されたインピーダンスは、制御ユニットに送信され、制御ユニットは、感知されたインピーダンスを分析するように構成されている。
2021531128.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
腹膜透析（「ＰＤ」）システムであって、前記ＰＤシステムは、
ポンプアクチュエータと、前記ポンプアクチュエータと動作可能に通信する制御ユニットとを含む循環装置と、
ポンプチャンバを有する使い捨てカセットを含む使い捨てセットであって、前記使い捨てカセットは、前記ポンプチャンバが前記ポンプアクチュエータと動作可能に通信するように、前記循環装置によって保持されるようにサイズを決定され、配置され、前記使い捨てセットは、前記使い捨てカセットから延びている患者ラインおよび排出ラインを含む、使い捨てセットと、
患者の腹腔内での設置および前記患者ラインとの流体連通のためのカテーテルと、
前記カテーテル、患者ライン、または排出ラインのうちの１つに動作可能に結合されたインピーダンスセンサと
を備え、
前記インピーダンスセンサは、前記患者内に存在するＰＤ液、または前記患者から除去されたＰＤ液のインピーダンスを感知し、前記感知されたインピーダンスは、白血球を検出し、患者腹膜炎決定を形成するために使用され、前記制御ユニットは、前記腹膜炎決定を通信するように構成されている、ＰＤシステム。
【請求項２】
前記感知されたインピーダンスは、前記制御ユニットに送信され、前記制御ユニットは、前記感知されたインピーダンスを分析するように構成されている、請求項１に記載のＰＤシステム。
【請求項３】
前記感知されたインピーダンスは、有線または無線で前記制御ユニットに送信される、請求項２に記載のＰＤシステム。
【請求項４】
ネットワークと、前記ネットワークを介して前記制御ユニットと通信する少なくとも１つの医師または臨床医コンピュータとを含み、前記制御ユニットは、前記ネットワークを介し、前記循環装置または前記少なくとも１つの医師または臨床医コンピュータのユーザインターフェースを介して、前記腹膜炎決定を患者または介護者のうちの少なくとも１人に通信するように構成されている、請求項１に記載のＰＤシステム。
【請求項５】
精製水を前記使い捨てセットに供給するように構成された浄水器を含み、前記浄水器は、浄水器制御ユニットを含み、前記感知されたインピーダンスは、前記浄水器制御ユニットに送信され、前記浄水器制御ユニットは、前記感知されたインピーダンスを分析するように構成され、前記循環装置制御ユニットと前記浄水器制御ユニットとは、通信し、前記循環装置制御ユニットが前記腹膜炎決定を通信することを可能にする、請求項１に記載のＰＤシステム。
【請求項６】
前記インピーダンスセンサは、前記カテーテル、前記患者ライン、または前記排出ラインに結合するように構成されたコネクタ内に位置している、請求項１に記載のＰＤシステム。
【請求項７】
前記コネクタは、（ｉ）前記カテーテル、前記患者ライン、または前記排出ラインの周囲に取り付くクラムシェルコネクタであるか、または、（ｉｉ）前記カテーテル、前記患者ライン、または前記排出ラインの２つの区分の間に接合されるように構成されている、請求項６に記載のＰＤシステム。
【請求項８】
前記インピーダンスセンサは、前記カテーテル、前記患者ライン、または前記排出ライン内に位置付けられ、配置された電極を含み、前記コネクタは、前記電極を覆って位置付けられている、請求項６に記載のＰＤシステム。
【請求項９】
前記コネクタは、前記電極から、（ｉ）前記制御ユニット、（ｉｉ）精製水を前記使い捨てセットに供給するように構成された浄水器の制御ユニット、または、（ｉｉｉ）前記コネクタを具備する無線モジュールまで延びている導線を含む、請求項８に記載のＰＤシステム。
【請求項１０】
開始周波数から停止周波数まで移動する周波数掃引を介して、前記患者内に存在する前記ＰＤ液、または前記患者から除去された前記ＰＤ液の感知されたインピーダンスを分析するように構成されている、請求項１に記載のＰＤシステム。
【請求項１１】
前記周波数掃引は、前記制御ユニットによって提供される周波数発生器、またはそれとともに動作可能な周波数発生器によって発生させられる、請求項１０に記載のＰＤシステム。
【請求項１２】
前記周波数掃引の２つ以上の周波数でインピーダンス測定を行うように構成されている、請求項１０に記載のＰＤシステム。
【請求項１３】
前記周波数掃引は、白血球を有し前記患者内に存在する流体、または白血球を有し前記患者から除去された流体が、前記周波数掃引の少なくとも一部にわたって、白血球を有していない流体に関するインピーダンスより白血球を有する流体に関して高いインピーダンスを測定することによって、決定されることを可能にする、請求項１０に記載のＰＤシステム。
【請求項１４】
前記周波数掃引は、白血球を有し前記患者内に存在する流体、または白血球を有し前記患者から除去された流体が、フィブリンを有する流体と区別されることを可能にし、フィブリンを有する前記流体は、前記掃引の少なくとも一部にわたって白血球を有する流体より高いインピーダンスをもたらす、請求項１０に記載のＰＤシステム。
【請求項１５】
前記腹膜炎決定は、第１の腹膜炎インジケータであり、前記腹膜炎決定は、全体的な腹膜炎決定を形成するために前記第１の腹膜炎インジケータと組み合わせて使用可能である少なくとも１つの異なる腹膜炎インジケータを含む、請求項１に記載のＰＤシステム。
【請求項１６】
前記第１の腹膜炎インジケータと組み合わせて使用可能である前記少なくとも１つの異なる腹膜炎インジケータは、患者流出ＰＤ液温度センサまたは白血球バイオセンサのうちの少なくとも１つから取得される、請求項１５に記載のＰＤシステム。
【請求項１７】
前記腹膜炎決定は、患者流出物グルコースバイオセンサからのフィードバックを使用して行われるインスリン注射と組み合わせて提供される、請求項１に記載のＰＤシステム。
【請求項１８】
腹膜透析（「ＰＤ」）システムであって、前記ＰＤシステムは、
ポンプアクチュエータと、前記ポンプアクチュエータと動作可能に通信する制御ユニットとを含む循環装置と、
ポンプチャンバを有する使い捨てカセットを含む使い捨てセットであって、前記使い捨てカセットは、前記ポンプチャンバが前記ポンプアクチュエータと動作可能に通信するように、前記循環装置によって保持されるようにサイズを決定され、配置され、前記使い捨てセットは、前記使い捨てカセットから延びている患者ラインおよび排出ラインを含む、使い捨てセットと、
患者から除去された流出ＰＤ液の温度を感知するために、前記患者ライン、排出ライン、または使い捨てカセットのうちの１つに動作可能に結合された温度センサと
を備え、
前記感知された温度は、患者腹膜炎決定を形成するために使用され、前記制御ユニットは、前記腹膜炎決定を通信するように構成されている、ＰＤシステム。
【請求項１９】
前記感知された温度は、前記制御ユニットに送信され、前記制御ユニットは、前記感知された温度を分析するように構成されている、請求項１８に記載のＰＤシステム。
【請求項２０】
前記感知された温度は、有線または無線で前記制御ユニットに送信される、請求項１９に記載のＰＤシステム。
【請求項２１】
ネットワークと、前記ネットワークを介して前記制御ユニットと通信する少なくとも１つの医師または臨床医コンピュータとを含み、前記制御ユニットは、前記ネットワークを介し、前記循環装置または前記少なくとも１つの医師または臨床医コンピュータのユーザインターフェースを介して、前記腹膜炎決定を患者または介護者のうちの少なくとも１人に通信するように構成されている、請求項１８に記載のＰＤシステム。
【請求項２２】
精製水を前記使い捨てセットに供給するように構成された浄水器を含み、前記浄水器は、浄水器制御ユニットを含み、前記感知された温度は、前記浄水器制御ユニットに送信され、前記浄水器制御ユニットは、前記感知された温度を分析するように構成され、前記循環装置制御ユニットと前記浄水器制御ユニットとは、通信し、前記循環装置制御ユニットが前記腹膜炎決定を通信することを可能にする、請求項１８に記載のＰＤシステム。
【請求項２３】
前記循環装置制御ユニットまたは前記浄水器制御ユニットのいずれかは、前記感知された温度を分析するように構成されている、請求項２２に記載のＰＤシステム。
【請求項２４】
前記温度センサは、前記患者ラインまたは前記排出ラインに結合するように構成されたコネクタ内に設置されている、請求項１８に記載のＰＤシステム。
【請求項２５】
前記コネクタは、（ｉ）前記患者ラインまたは前記排出ラインの周囲に取り付くクラムシェルコネクタであるか、または、（ｉｉ）前記患者ラインまたは前記排出ラインの２つの区分の間に接合されるように構成されている、請求項２４に記載のＰＤシステム。
【請求項２６】
前記コネクタは、（ａ）前記患者ラインまたは前記排出ラインを通して流動する流出流体、または、（ｂ）前記患者ラインまたは前記排出ラインに直接接触するように位置付けられ、配置された電極を含む、請求項２４に記載のＰＤシステム。
【請求項２７】
（ｂ）において、熱伝導性セグメントが、前記患者ラインまたは前記排出ラインの区分の間に接合され、前記コネクタは、前記熱伝導性セグメントに直接接続されている、請求項２６に記載のＰＤシステム。
【請求項２８】
前記コネクタは、前記電極から、（ｉ）前記制御ユニット、（ｉｉ）精製水を前記使い捨てセットに供給するように構成された浄水器の制御ユニット、または、（ｉｉｉ）前記コネクタを具備する無線モジュールまで延びている導線を含む、請求項２６に記載のＰＤシステム。
【請求項２９】
前記感知された温度を前記患者に送達され、前記温度センサによって感知された新鮮ＰＤ液の温度と比較することによって、前記患者から除去された前記流出ＰＤ液の感知された温度を分析するように構成されている、請求項１８に記載のＰＤシステム。
【請求項３０】
腹膜炎またはその発症に起因する温度の上昇を探すことによって、前記患者から除去された前記流出ＰＤ液の感知された温度を分析するように構成されている、請求項１８に記載のＰＤシステム。
【請求項３１】
腹膜炎またはその発症に起因する前記温度の上昇は、前記感知された温度が、前記患者ライン、前記排出ライン、または前記使い捨てカセットを通した感知に起因してオフセットされているどうかにかかわらず、検出可能である、請求項３０に記載のＰＤシステム。
【請求項３２】
前記腹膜炎決定は、第１の腹膜炎インジケータであり、前記腹膜炎決定は、全体的な腹膜炎決定を形成するために前記第１の腹膜炎インジケータと組み合わせて使用可能である少なくとも１つの異なる腹膜炎インジケータを含む、請求項１８に記載のＰＤシステム。
【請求項３３】
前記第１の腹膜炎インジケータと組み合わせて使用可能である前記少なくとも１つの異なる腹膜炎インジケータは、白血球バイオセンサまたは白血球インピーダンスセンサのうちの少なくとも１つから取得される、請求項３２に記載のＰＤシステム。
【請求項３４】
前記腹膜炎決定は、患者流出物グルコースバイオセンサからのフィードバックを使用して行われるインスリン注射と組み合わせて提供される、請求項１８に記載のＰＤシステム。
【請求項３５】
腹膜透析（「ＰＤ」）システムであって、前記ＰＤシステムは、
ポンプアクチュエータと、前記ポンプアクチュエータと動作可能に通信する制御ユニットとを含む循環装置と、
ポンプチャンバを有する使い捨てカセットを含む使い捨てセットであって、前記使い捨てカセットは、前記ポンプチャンバが前記ポンプアクチュエータと動作可能に通信するように、前記循環装置によって保持されるようにサイズを決定され、配置された使い捨てセットと、
前記使い捨てカセットと流体連通するバイオＭＥＭＳデバイスと
を備え、
前記バイオＭＥＭＳデバイスは、患者から除去された流出ＰＤ液から白血球を収集するように構成され、前記収集された白血球は、患者腹膜炎決定を形成するために使用され、前記制御ユニットは、前記腹膜炎決定を通信するように構成されている、ＰＤシステム。
【請求項３６】
前記収集された白血球の指示は、前記制御ユニットに送信され、前記制御ユニットは、前記収集された白血球の前記指示を分析するように構成されている、請求項３５に記載のＰＤシステム。
【請求項３７】
前記収集された白血球の前記指示は、有線または無線で前記制御ユニットに送信される、請求項３６に記載のＰＤシステム。
【請求項３８】
ネットワークと、前記ネットワークを介して前記制御ユニットと通信する少なくとも１つの医師または臨床医コンピュータとを含み、前記制御ユニットは、前記ネットワークを介し、前記循環装置または前記少なくとも１つの医師または臨床医コンピュータのユーザインターフェースを介して、前記腹膜炎決定を患者または介護者のうちの少なくとも１人に通信するように構成されている、請求項３５に記載のＰＤシステム。
【請求項３９】
前記バイオＭＥＭＳデバイスは、前記使い捨てカセットのサンプルポートと流体連通して設置されている、請求項３５に記載のＰＤシステム。
【請求項４０】
前記バイオＭＥＭＳデバイスは、電子機器、処理、およびメモリのうちの少なくとも１つを有する制御ユニットを含み、前記循環装置制御ユニットまたは前記バイオＭＥＭＳデバイス制御ユニットのいずれかは、前記感知された温度を分析するように構成されている、請求項３５に記載のＰＤシステム。
【請求項４１】
前記バイオＭＥＭＳデバイスは、（ｉ）残りの流出流体から前記白血球を分割するようにサイズを決定され、構成されたマイクロ流体経路を形成しているマイクロ流体チップと、（ｉｉ）前記収集された白血球の特性に比例した周波数で共振する圧電バイオセンサとを含む、請求項３５に記載のＰＤシステム。
【請求項４２】
前記収集された白血球の前記特性は、前記白血球の堆積率の変化を含む、請求項４１に記載のＰＤシステム。
【請求項４３】
前記収集された白血球の前記特性に比例した前記周波数は、前記腹膜炎決定を形成するために使用される、請求項４１に記載のＰＤシステム。
【請求項４４】
前記圧電バイオセンサは、前記白血球を収集するための収集エリアとともに動作する、請求項４１に記載のＰＤシステム。
【請求項４５】
前記バイオＭＥＭＳデバイスは、前記制御ユニットと有線通信するか、または、前記制御ユニットとの無線通信のための無線モジュールを含む、請求項３５に記載のＰＤシステム。
【請求項４６】
前記流出ＰＤ液から除去された白血球の量を分析し、前記腹膜炎決定を行うように構成されている、請求項３５に記載のＰＤシステム。
【請求項４７】
前記腹膜炎決定は、第１の腹膜炎インジケータであり、前記腹膜炎決定は、全体的な腹膜炎決定を形成するために前記第１の腹膜炎インジケータと組み合わせて使用可能である少なくとも１つの異なる腹膜炎インジケータを含む、請求項３５に記載のＰＤシステム。
【請求項４８】
前記第１の腹膜炎インジケータと組み合わせて使用可能である前記少なくとも１つの異なる腹膜炎インジケータは、患者流出ＰＤ液温度センサまたは白血球インピーダンスセンサのうちの少なくとも１つから取得される、請求項４７に記載のＰＤシステム。
【請求項４９】
前記腹膜炎決定は、患者流出物グルコースバイオセンサからのフィードバックを使用して行われるインスリン注射と組み合わせて提供される、請求項３５に記載のＰＤシステム。
【請求項５０】
腹膜透析（「ＰＤ」）システムであって、前記ＰＤシステムは、
ポンプアクチュエータと、前記ポンプアクチュエータと動作可能に通信する制御ユニットとを含む循環装置と、
ポンプチャンバを有する使い捨てカセットを含む使い捨てセットであって、前記使い捨てカセットは、前記ポンプチャンバが前記ポンプアクチュエータと動作可能に通信するように、前記循環装置によって保持されるようにサイズを決定され、配置された使い捨てセットと、
前記使い捨てセットと流体連通するインスリン源と、
患者から除去された流出ＰＤ液を受け取るように位置付けられ、配置された微小電気機械システム（「ＭＥＭＳ」）親和性グルコースセンサと
を備え、
前記ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサは、患者によって吸収されたグルコースに関するグルコース査定を提供するように構成され、前記グルコース査定は、インスリン用量を決定するために使用され、前記制御ユニットは、前記使い捨てカセットの前記ポンプチャンバとともに動作する前記ポンプアクチュエータによって、前記インスリン源から前記患者に前記インスリン用量を送達するように構成されている、ＰＤシステム。
【請求項５１】
前記使い捨てセットと流体連通する透析液源を含み、前記制御ユニットは、前記透析液源からの新鮮透析液と混合された前記インスリン源からの前記インスリン用量を前記患者に送達するように構成されている、請求項５０に記載のＰＤシステム。
【請求項５２】
前記透析液源は、使用地点透析液源であり、前記新鮮透析液は、インスリンバッグからのインスリンとともに混合バッグ内で混合される、請求項５１に記載のＰＤシステム。
【請求項５３】
前記使い捨てセットは、前記使い捨てカセットと流体連通する患者ラインおよび排出ラインを含み、前記ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサは、前記排出ラインと流体連通している、請求項５０に記載のＰＤシステム。
【請求項５４】
前記ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサは、排出コンテナの上流で前記排出ラインに沿って位置している、請求項５３に記載のＰＤシステム。
【請求項５５】
浄水器を含み、前記透析液源は、前記浄水器からの精製水を使用する使用地点透析液源であり、前記ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサは、前記浄水器を具備する、請求項５０に記載のＰＤシステム。
【請求項５６】
前記浄水器は、前記循環装置と有線または無線通信し、前記浄水器は、前記グルコース査定から前記インスリン用量を決定し、送達のために前記インスリン用量を前記循環装置に送達するように構成されている、請求項５５に記載のＰＤシステム。
【請求項５７】
前記ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサは、前記循環装置と有線または無線通信し、前記循環装置の前記制御ユニットは、前記ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサから前記制御ユニットに送信される前記グルコース査定から前記インスリン用量を決定するように構成されている、請求項５０に記載のＰＤシステム。
【請求項５８】
前記ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサは、前記グルコース査定から前記インスリン用量を決定するように構成されている、請求項５０に記載のＰＤシステム。
【請求項５９】
前記グルコース査定は、前記患者によって吸収されたグルコースの量または濃度を示す、請求項５０に記載のＰＤシステム。
【請求項６０】
前記ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサは、（ｉ）残りの流出流体からグルコース分子を分割するようにサイズを決定され、構成されたマイクロ流体経路を形成しているマイクロ流体チップと、（ｉｉ）前記収集されたグルコース分子の特性に比例した周波数で共振する圧電バイオセンサとを含む、請求項５０に記載のＰＤシステム。
【請求項６１】
前記収集されたグルコース分子の前記特性は、前記グルコース分子の堆積率の変化を含む、請求項６０に記載のＰＤシステム。
【請求項６２】
前記収集されたグルコース分子の前記特性に比例した前記周波数は、インスリン決定を形成するために使用される、請求項６０に記載のＰＤシステム。
【請求項６３】
前記圧電バイオセンサは、前記グルコース分子を収集するための収集エリアとともに動作する、請求項６０に記載のＰＤシステム。
【請求項６４】
前記制御ユニットは、前記流出物内のグルコースの濃度が低いほど、前記患者によって吸収されたグルコースの量が多くなると仮定して、プログラムされている、請求項５０に記載のＰＤシステム。
【請求項６５】
ネットワークと、前記ネットワークを介して前記制御ユニットと通信する少なくとも１つの医師または臨床医コンピュータとを含み、前記制御ユニットは、前記ネットワークを介し、前記循環装置または前記少なくとも１つの医師または臨床医コンピュータのユーザインターフェースを介して、前記インスリン用量を患者または介護者のうちの少なくとも１人に通信するように構成されている、請求項５０に記載のＰＤシステム。
【請求項６６】
患者流出ＰＤ液温度センサ、白血球バイオセンサ、または白血球インピーダンスモニタから選択される少なくとも１つの腹膜炎指示デバイスを含む、請求項５０に記載のＰＤシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（優先権の主張）
本願は、その内容全体が参照することによって本明細書に組み込まれ、依拠される２０１８年７月２６日に出願され、「Ｄｉａｌｙｓｉｓ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄｓ  Ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ  Ｓｅｎｓｏｒ  Ｆｅｅｄｂａｃｋ  ｔｏ  Ｉｍｐｒｏｖｅ  Ｐａｔｉｅｎｔ  Ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ」と題された米国仮特許出願第６２／７０３，７４９号の優先権および利益を主張する。
【背景技術】
【０００２】
本開示は、概して、末期の腎疾患の治療に関する。より具体的に、本開示は、腹膜透析の性能を監視および／または制御する方法および装置に関する。
【０００３】
腎臓がもはや十分に機能しなくなる点までその腎機能が減少した患者を支援するために、透析を使用することが、公知である。２つの主要な透析方法、すなわち、血液透析および腹膜透析が、提供される。
【０００４】
血液透析において、患者の血液が、人工腎臓透析機械に通される。機械内の膜が、血液を浄化するための人工腎臓としての機能を果たす。それが特殊な機械を要求する体外治療であるので、ある本質的な不利点が、血液透析に存在する。血液透析に関連付けられる不利点を克服するために、腹膜透析が、開発された。腹膜透析は、半透過性膜として患者自身の腹膜を使用する。腹膜は、患者の腹部体腔の膜状内層である。良好な灌流に起因して、腹膜は、天然の半透過性膜としての機能を果たす。
【０００５】
腹膜透析は、滅菌水溶液または透析液を腹腔の中に周期的に注入する。拡散および浸透圧交換が、天然の身体膜を横断して腹膜透析液と血液との間に生じる。交換は、腎臓が通常排泄する老廃物を除去する。老廃物は、尿素およびクレアチニンのような溶質から成る。さらに、腎臓は、ナトリウムおよび水分等の他の物質のレベルを維持する。透析は、限外濾過と呼ばれる透析中の腹膜を横断した水分および溶質の拡散を調整する。
【０００６】
持続的携帯型腹膜透析（「ＣＡＰＤ」）において、透析溶液が、カテーテルを介して腹腔の中に導入される。透析液と血液との間の溶質の交換が、拡散によって達成される。さらなる溶質除去が、血液から透析液への好適な浸透圧勾配を提供する透析液を介して達成される。浸透圧勾配は、適切な酸塩基電解質および流体平衡が患者の身体内で達成されることを可能にする。使用済み透析液または流出流体が、カテーテルを通した体腔から重力を介して、手動で排出される。
【０００７】
ＣＡＰＤの変形例は、自動腹膜透析（「ＡＰＤ」）である。ＡＰＤは、循環装置と呼ばれる機械を使用し、患者の腹腔へおよびそれから、腹膜透析液を自動的に注入し、滞留させ、排出する。ＡＰＤは、それが患者が眠っている間の夜間に実施され得、その覚醒および勤務時間中にＣＡＰＤの日々の要求から患者を解放するので、腹膜透析患者に魅力的である。
【０００８】
ＡＰＤシーケンスは、典型的に、数時間にわたって持続する。それは、多くの場合、初期排出段階から開始し、前の治療からの使用済み透析液を取り除いて腹腔を空にする。ＡＰＤシーケンスは、次いで、次々に続く一連の充填、滞留、および排出段階を通して進む。各充填／滞留／排出シーケンスは、サイクルと呼ばれる。
【０００９】
自動腹膜透析（「ＡＰＤ」）を実施する患者の割合は、世界中で増加しており、それは、患者の私生活に関する患者の特定の必要性および患者の療法必要性に適合されるＡＰＤの能力に部分的に起因する。透析の２つの主要な目標、すなわち、溶質クリアランスおよび限外濾過（「ＵＦ」）は、実施されるＡＰＤのモダリティまたはタイプ（例えば、夜間間欠的腹膜透析（「ＮＩＰＤ」）、持続的循環腹膜透析（「ＣＣＰＤ」）、および高用量ＣＣＰＤ）、溶液タイプ、療法時間、および充填体積に依存する。ＡＰＤ療法を処方することは、これらの各々の１つを選択することを構成する。したがって、選定すべき多くの組み合わせおよび可能性が存在する。
【００１０】
ＡＰＤデバイスは、典型的に、その最近の療法の有効性に関してフィードバックを患者に提供する能力を有していない。さらに、ＡＰＤデバイスは、典型的に、開ループを起動し、それによって、ＡＰＤデバイスは、療法パラメータ（例えば、モダリティ、溶液タイプ、療法時間、および充填体積）を実際の測定された毎日のクリアランスおよびＵＦに基づいて調節しない。故に、一部の患者は、その標的の予想以下の達成を遂げ、流体過負荷、ある場合、高血圧症等の有害症状を発症する。治療を調節するための現在の方法は、典型的に、患者がセンターに時折報告し評価されることを伴う。これらの方法は、医師または臨床医のみに療法調節の負担をかけ、患者の毎週、毎月、季節、または他の生活様式の変化に適切に適応するために十分頻繁に起こらない。
【００１１】
ＣＡＰＤのようなＡＰＤは、患者の腹膜に埋め込まれたカテーテルを使用して、新鮮透析液を送達し、患者の腹腔から使用済み透析液を除去する。腹膜カテーテルの設置は、患者内で所望のパラメータを感知する機会を提供する。加えて、ＡＰＤおよびＣＡＰＤの両方は、患者から使用済み流出ＰＤ液を除去し、それは、流出流体内に存在する患者パラメータまたは特性を感知する機会を提供する。故に、患者カテーテルの設置および／または患者から除去された流出ＰＤ液を利用し、ＣＡＰＤおよびＡＰＤ等の腹膜透析治療を監視および／または制御することに役立つシステムおよび方法を提供する必要性が、存在する。そして、より一般的に、腹膜透析に関連付けられる種々の問題に役立つための即時または治療中フィードバックの必要性が、存在する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本明細書に説明される実施例は、改良された腹膜透析（「ＰＤ」）治療のためのシステムおよび方法を開示する。本明細書に説明されるシステムおよび方法のうちの３つは、腹膜炎の検出、最適に、早期検出を伴う。腹膜炎は、腹部の内壁を裏打ちし、腹部器官の大部分を被覆および支持する組織である腹膜の炎症である。腹膜壁も、上で説明されるような腹膜透析のために使用される膜である。腹膜炎は、通常、患者の膜カテーテルを通して進入し得る細菌または真菌からの感染によって引き起こされる。
【００１３】
未治療で放置すると、腹膜炎は、血液（敗血症）および他の器官の中に急速に広がり、多臓器不全および死亡をもたらし得る。腹膜炎の最初の症状は、典型的に、食欲不振および吐き気、および持続的な激しい腹痛に迅速に変わる腹部鈍痛である。腹膜炎に関連する他の兆候および症状は、腹部圧痛または膨満、悪寒、発熱、腹水、および嘔吐を含み得る。
【００１４】
腹膜炎からの死亡率は、多くの因子に依存するが、肝硬変もある患者では４０％もの高さであり得る。１０％もの患者が、二次性腹膜炎で死亡し得る。一次突発性腹膜炎は、腹膜内で発症し、腹膜透析治療に関連付けられるタイプである感染症である。二次性腹膜炎は、通常、腹腔内の負傷または感染症が感染性微生物を腹膜の中に入れるときに発症する。両方のタイプの腹膜炎は、生命を脅かす。
【００１５】
腹膜炎を決定するための現在の方法は、主観的であり、患者に負担をかける。例えば、患者は、その流出流体の色および／または質感を観察し、腹膜炎を探すように求められ得る。または、患者は、胃の膨満感および／または発熱を意識するように求められ得る。患者が、腹膜炎が起こりつつある、または存在すると考えるとき、患者は、検査のために流出サンプルを診療所に持って行く必要がある。上記の方法は、主観的であり、患者に負担をかける。下記のシステムおよび方法は、自動的かつ客観的である。
（腹膜炎に関する温度感知）
【００１６】
１つの主要な実施形態において、患者から退出する使用済み透析液の温度が、腹膜炎を検出するように測定される。健康な患者において、使用済み透析液の温度は、正常な体温または約３７℃である。腹膜炎の発症を被っている患者において、患者から退出する使用済み透析液は、高温で存在し得る。第１の主要な実施形態のシステムおよび方法は、流出透析液を測定し、測定を使用して、患者が腹膜炎の発症を被っている可能性があるかどうかに関して決定を行う。
【００１７】
温度測定は、いくつかの異なる方法で行われ得る。ある方法において、熱電対またはサーミスタ等の温度センサが、患者ラインの上に除去可能かつ選択的にクリップ留めするクラムシェルタイプコネクタ等のコネクタ内に設置される。クラムシェルコネクタは、患者の流出透析液の温度が、患者から出て行くと、即時に計測され得るように、例えば、患者の近傍で、患者ラインの周囲の任意の所望の場所に設置され得る。一実施形態において、流出流体の温度は、体温または３７℃まで加熱され得る新鮮透析液の温度と比較される。このように、概して非熱伝導性の管類によって引き起こされるいずれの温度オフセットも、無効にされる。例えば、３７℃の新鮮透析液の温度が、３２℃のオフセット温度において管類から読み取られる場合、同一のオフセットが、患者から出て行く流出流体に関して仮定されるであろう。温度信号を読み取る制御ユニットは、したがって、３２℃の患者健康信号を探し、制御ユニットが３２℃を上回る温度を示す信号を感じるとき、潜在的腹膜炎アラートをトリガするであろう。
【００１８】
代替実施形態において、ステンレス鋼等のより熱伝導性で医学的に安全な材料が、患者ラインの中に接合され、または嵌入される。１つ以上の熱伝導性電極が、温度センサに取り付けられ、より正確な温度読み取り値を可能にする。ここで、温度信号を読み取る制御ユニットは、一実施形態において、３７℃の患者健康信号を探し、制御ユニットが３７℃を上回る温度を示す信号を感じるとき、潜在的腹膜炎アラートをトリガする。この例において、制御ユニットは、新鮮透析液の流入温度を考慮することも、そうでないこともある。
【００１９】
温度センサが循環装置から遠隔に位置する任意の実施形態において、温度センサは、調査のために有線または無線様式で測定された信号を循環装置に送信し得る。温度センサは、一実施形態において、受動デバイス（例えば、流体温度に基づいて電圧を生成する２本のワイヤ）である。温度センサが、電力を要求しない場合、電力は、バッテリを介して、または電力ワイヤを介して循環装置または循環装置とともに動作する浄水器から、提供され得る。
【００２０】
さらなる代替実施形態において、温度センサ、例えば、熱電対またはサーミスタは、透析機械または循環装置内に位置し、使い捨てカセットまたは使い捨てカセットから延びている患者ラインとともに動作する。温度センサは、一実施形態において、１つ以上の場所で使い捨てカセットの可撓性シートに接触する。１つ以上の熱伝導性接点が、温度感知正確度に役立つように、使い捨てカセットに形成または追加され得る。上記のように、カセットまたはその近傍で感知するとき、制御ユニットは、新鮮透析液の流入温度を考慮することも、そうではないこともある。
【００２１】
温度感知は、代替として、使い捨てカセットから延びている排出ライン内で実施される。排出ラインは、排出ラインが、一実施形態において、循環装置または循環装置とともに動作する浄水デバイスとともに提供される再利用可能な熱伝導性接点に差し込まれるように、無菌状態があまり問題ではないので、有利である。
【００２２】
制御ユニットは、一実施形態において、腹膜炎を示す高温が検出される場合、循環装置のユーザインターフェースにおいて患者に警告するようにプログラムされる。代替として、または加えて、制御ユニットは、ネットワークおよび１つ以上のサーバコンピュータを介して動作し、臨床医が、患者に腹膜炎の危険性があるかどうかを決定し得るように、例えば、継続的に、医師または臨床医が流出物温度データを閲覧することを可能にする。データは、一実施形態において、患者のためのウェブサイトのダッシュボード上に表示され、温度データは、上昇し、腹膜炎を示すとき、臨床医のためのフラグを伴って提示され得る。
（腹膜炎に関するバイオＭＥＭＳ感知）
【００２３】
代替として、または第１の実施形態に加えて使用され得る第２の主要な実施形態において、バイオ微小電気機械システム（「バイオＭＥＭＳ」）センサが、腹膜炎を検出するために使用される。バイオＭＥＭＳセンサは、腹膜炎のインジケータである、流出物内の患者からの白血球の存在を探すために使用される。一実装において、循環装置からの流出流体が、排出するように圧送される。排出ラインは、ラボオンチップ診断検出デバイスに接続される。ラボオンチップまたはバイオＭＥＭＳデバイスは、その中にサンプリングラインが延びているコンテナを含み、サンプリングラインは、排出ラインから延びているか、または分岐し得る。バイオＭＥＭＳデバイスのコンテナに進入する流出サンプルは、最初に、流出流体から患者の白血球を分割するマイクロ流体経路に遭遇する。白血球は、次いで、一実施形態において、圧電バイオセンサを使用して重量を計量される。圧電バイオセンサは、白血球の堆積率の変化に比例する周波数で共振する。
【００２４】
バイオＭＥＭＳデバイスは、代替として、サンプルラインを介して患者ライン内に設置され、患者から戻る流出物を分析するために使用される。このように、バイオＭＥＭＳデバイスは、加えて、所望される場合、患者に送達される新鮮透析液を感知するために使用され得る。
【００２５】
一実施形態において、バイオＭＥＭＳデバイスは、圧電バイオセンサからの未加工信号を処理し、白血球の存在または非存在に関して決定を行うための電子機器および処理を含む。バイオＭＥＭＳデバイスは、腹膜炎の指示が存在するかどうかにかかわらず、治療中に存在する患者または介護者に示すためのユーザインターフェースも含み得る。代替実施形態において、（ｉ）圧電バイオセンサからの未加工信号を処理するための電子機器および処理、または、（ｉｉ）患者または介護者通信のためのユーザインターフェースのいずれか一方または両方が、循環装置、または、おそらく、循環装置とともに動作可能な浄水デバイスによって、代わりに提供され得る。
【００２６】
第１の主要な実施形態と同様、第２の主要な実施形態のための制御ユニットおよび処理は、代替として、または加えて、ネットワークおよび１つ以上のサーバコンピュータを介して動作し、臨床医が、患者に腹膜炎の危険性があるかどうかを決定し得るように、例えば、継続的に、医師または臨床医がバイオＭＥＭＳデータを閲覧することを可能し得る。第２の主要な実施形態のデータは、腹膜炎インジケータの組み合わせを提供するように、第１の主要な実施形態のデータと組み合わせて表示され得る。
（腹膜炎に関するインピーダンス監視）
【００２７】
代替として、または第１の実施形態および／または第２の実施形態に加えて使用され得る第３の主要な実施形態において、インピーダンスモニタが、腹膜炎を検出するために使用される。インピーダンスモニタは、再度、腹膜炎のインジケータである、流出流体内の患者からの白血球の存在を探すために使用される。種々の実装において、インピーダンスモニタは、患者の流出流体が感知され得るいずれかの場所に、例えば、患者の留置カテーテル内に、患者ラインに沿って、または排出ラインに沿ったいずれかの場所に設置され得る。これらの場所のうちのいずれかにおいて、カテーテルまたはラインは、例えば、温度感知のための上で議論される方法のうちのいずれかで電極を装着されるが、ここにおいて、流出透析液と連通して導電性接点を設置するという目標を伴う。
【００２８】
ステンレス鋼等の導電性で医学的に安全な材料が、例えば、クラムシェルコネクタまたは排出ラインの中に接合されるコネクタを介して、一実施形態において、カテーテル、患者ライン、または排出ラインの中に接合または嵌入される。インピーダンスモニタを制御する制御ユニットは、一実施形態において、電気周波数掃引を流出流体内で発生させる。そのようなインピーダンス分光法（または複雑なインピーダンスを取得すること）は、流出流体の内容物についての追加の詳細を提供し得る。例えば、フィブリンの電気的特性（正常、腹膜炎を示さない）は、白血球の電気的特性（腹膜炎を示す）から変動し得る。流出流体内の異なる物質の電気的特性が学習されると、性質は、制御ユニットの中にプログラムされ、その後、何かが流出透析液流に混入した場合にどうなるかを決定するために使用され得る。
【００２９】
インピーダンスモニタが循環装置から遠隔に位置する任意の実施形態において、インピーダンスモニタは、調査のために有線または無線様式で測定された信号を循環装置に送信し得る。上で述べられるようなインピーダンスモニタは、周波数掃引を流出流体の中に放射する能力を有し、したがって、バッテリを介して、または電力ワイヤを介して循環装置または循環装置とともに動作する浄水器からのいずれかで、電力を受け取り得る。
【００３０】
代替実施形態において、インピーダンスモニタは、透析機械または循環装置内に位置し、使い捨てカセットまたは使い捨てカセットから延びている患者または排出ラインとともに動作する。インピーダンスモニタは、一実施形態において、１つ以上の場所で使い捨てカセットの可撓性シートを保持する剛体壁を通して延びている。さらなる代替実施形態において、インピーダンスモニタは、精製水を透析機械または循環装置に供給する浄水器内に位置する排出ラインとともに動作可能である。
【００３１】
制御ユニットは、一実施形態において、腹膜炎を示す白血球が検出される場合、循環装置のユーザインターフェースにおいて患者または介護者に警告するようにプログラムされる。代替として、または加えて、制御ユニットは、ネットワークおよび１つ以上のサーバコンピュータを介して動作し、臨床医が、患者に腹膜炎の危険性があるかどうかを決定し得るように、例えば、継続的に、医師または臨床医が流出物インピーダンスデータを閲覧することを可能にする。データは、一実施形態において、患者のためのウェブサイトのダッシュボード上に表示され、流出物インピーダンスデータは、白血球が存在し、腹膜炎を示すとき、臨床医のためのフラグを伴って提示され得る。第３の主要な実施形態のデータは、腹膜炎インジケータの組み合わせを提供するように、第１および／または第２の主要な実施形態のデータと組み合わせて表示され得る。
【００３２】
インピーダンスモニタが、留置カテーテル内に、またはサンプルラインを介して患者ライン内に設置され、患者内の、または患者から戻る流出物を分析するために使用されるとき、インピーダンスモニタは、加えて、所望される場合、患者に送達される新鮮透析液を感知するために使用され得る。インピーダンスモニタが、排出ライン内に設置されるとき、加えて、使用地点において作製された透析液が適切に混合されたかどうかを検出するために使用され得る。
（糖尿病患者のためのグルコース制御）
【００３３】
グルコース（またはデキストロース）は、殆どのＰＤ溶液とともに使用される主要な浸透作用物質である。滞留期間にわたる腹膜グルコース負荷の大部分の吸収は、糖尿病に罹患している患者に悪影響を及ぼし得る。糖尿病は、透析治療の必要性につながる腎不全の一般的原因である。加えて、グルコースへの毎日の暴露は、重篤な結果を有し得る高血糖症をＰＤ患者において誘発し得る。ある糖尿病ＰＤ患者は、故に、グルコース平衡を維持することに役立つように、そのＰＤ治療とともにインスリンを受け取る。しかしながら、ＰＤ治療とともにインスリンを受け取る患者は、インスリンの量を受け取られるＰＤ治療の量に合致させようとする危険を冒す。
【００３４】
代替として、または第１、第２、および／または第３の主要な実施形態に加えて使用され得る第４の主要な実施形態において、バイオＭＥＭＳインスリンシステムおよび方法が、インスリンの量を使用されるＰＤ液の量に合致させるように提供される。バイオＭＥＭＳインスリンシステムおよび方法は、患者から出て行く流出透析液のグルコースレベルを測定する。その測定は、次いで、次の患者ＰＤ充填のためのインスリンを患者に適切に投与するために使用される。一実施形態において、患者は、現在の治療を開始するとき、前の治療からの流体で満たされている。その流出流体は、除去され、その少なくとも一部は、初期充填のための所望の濃度のインスリンを形成するようにＰＤ供給容積に送達するインスリンの量を決定する制御ユニットに信号を送信するＭＥＭＳ親和性グルコースセンサに送達される。対応する量のインスリンが、次いで、所望の濃度を生じさせるように、ＰＤ液供給バッグに送達される。
【００３５】
ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサは、一実施形態において、排出された流出物内のグルコースを測定するために使用される。一実装において、循環装置からの流出流体が、排出するように圧送される。排出ラインは、ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサに流体的に接続される。ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサは、サンプリングラインが延びているコンテナを含み、サンプリングラインは、排出ラインから延びているか、または分岐し得る。ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサのコンテナに進入する流出サンプルは、最初に、流出流体からグルコース分子を分割するマイクロ流体経路に遭遇する。グルコース分子は、次いで、一実施形態において、圧電バイオセンサを使用して重量を計量される。圧電バイオセンサは、グルコース分子の堆積率の変化に比例する周波数で共振する。第ｎサイクルの終わりに吸収されるグルコースが、下で議論されるＡｎに関する方程式を使用して、計算される。第ｎサイクルにおいて吸収されたグルコースを補償するために、後続のサイクル中のインスリン投与量の投与が、下で議論される方程式Ｉｎ＋１を使用して、計算されるであろう。
【００３６】
ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサは、一実施形態において、圧電バイオセンサからの未加工信号を処理し、ＰＤ溶液とともに調製するインスリンの適切な濃度に関して決定を行うための電子機器および処理を含む。ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサは、適切なインスリンレベルが決定されていることを治療中に存在する患者または介護者に示すためのユーザインターフェースも含み得る。代替実施形態において、（ｉ）圧電バイオセンサからの未加工信号を処理するための電子機器および処理、または、（ｉｉ）患者または介護者通信のためのユーザインターフェースのいずれか一方または両方が、循環装置、またはおそらく、循環装置とともに動作可能な浄水デバイスによって、代わりに提供される。ＰＤ循環装置は、事前調製されたＰＤ透析液とともに、または使用地点において調製されるＰＤ透析液とともに動作し得る。事前調製されたＰＤ透析液の場合、インスリンが、加熱器バッグに、または溶液のバッグの上のインスリンポートに添加される。使用地点において調製されるＰＤ透析液の場合、インスリンが、混合透析液に、またはその任意の成分（精製水、浸透作用物質、または電解質）に添加され得る。
【００３７】
循環装置の制御ユニットは、一実施形態において、ネットワークおよび１つ以上のサーバコンピュータを介して動作し、臨床医が、インスリンが適切に送達されていることを確認し得るように、例えば、治療毎に、医師または臨床医がインスリン使用データを閲覧することを可能にする。データは、一実施形態において、患者のためのウェブサイトのダッシュボード上に表示され、ＰＤ液を伴うインスリン体積および濃度が、閲覧され得る。第４の主要な実施形態のデータは、データの所望の組み合わせを提供するように、第１、第２、および／または第３の主要な実施形態のデータと組み合わせて表示され得る。
【００３８】
本明細書の開示を踏まえて、本開示をいかようにも限定することなく、別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせられ得る本開示の第１の側面において、腹膜透析（「ＰＤ」）システムは、ポンプアクチュエータと、ポンプアクチュエータと動作可能に通信する制御ユニットとを含む循環装置と、ポンプチャンバを有する使い捨てカセットを含む使い捨てセットであって、使い捨てカセットは、ポンプチャンバがポンプアクチュエータと動作可能に通信するように、循環装置によって保持されるようにサイズを決定され、配置され、使い捨てセットは、患者ラインと、使い捨てカセットから延びている排出ラインとを含む、使い捨てセットと、患者から除去された流出ＰＤ液の温度を感知するために、患者ライン、排出ライン、または使い捨てカセットのうちの１つに動作可能に結合された温度センサであって、感知された温度は、患者腹膜炎決定を形成するために使用され、制御ユニットは、腹膜炎決定を通信するように構成されている、温度センサとを含む。
【００３９】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせられ得る本開示の第２の側面において、感知された温度は、制御ユニットに送信され、制御ユニットは、感知された温度を分析するように構成される。
【００４０】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第２の側面と組み合わせられ得る本開示の第３の側面において、感知された温度は、有線または無線で制御ユニットに送信される。
【００４１】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせられ得る本開示の第４の側面において、ＰＤシステムは、ネットワークと、ネットワークを介して制御ユニットと通信する少なくとも１つの医師または臨床医コンピュータとを含み、制御ユニットは、ネットワークを介し、循環装置または少なくとも１つの医師または臨床医コンピュータのユーザインターフェースを介して、腹膜炎決定を患者または介護者のうちの少なくとも１人に通信するように構成される。
【００４２】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせられ得る本開示の第５の側面において、ＰＤシステムは、精製水を使い捨てセットに供給するように構成された浄水器を含み、浄水器は、浄水器制御ユニットを含み、感知された温度は、浄水器制御ユニットに送信され、浄水器制御ユニットは、感知された温度を分析するように構成され、循環装置制御ユニットと浄水器制御ユニットとは、通信し、循環装置制御ユニットが腹膜炎決定を通信することを可能にする。
【００４３】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第５の側面と組み合わせられ得る本開示の第６の側面において、循環装置制御ユニットまたは浄水器制御ユニットのいずれかは、感知された温度を分析するように構成される。
【００４４】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせられ得る本開示の第７の側面において、温度センサは、患者ラインまたは排出ラインに結合するように構成されたコネクタ内に設置される。
【００４５】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第７の側面と組み合わせられ得る本開示の第８の側面において、コネクタは、（ｉ）患者ラインまたは排出ラインの周囲に取り付くクラムシェルコネクタであるか、または、（ｉｉ）患者ラインまたは排出ラインの２つの区分の間に接合されるように構成される。
【００４６】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第７の側面と組み合わせられ得る本開示の第９の側面において、コネクタは、（ａ）患者ラインまたは排出ラインを通して流動する流出流体、または、（ｂ）直接、患者ラインまたは排出ラインに接触するように位置付けられ、配置された電極を含む。
【００４７】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第９の側面と組み合わせられ得る本開示の第１０の側面において、（ｂ）において、熱伝導性セグメントが、患者ラインまたは排出ラインの区分の間に接合され、コネクタは、熱伝導性セグメントに直接接続される。
【００４８】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第９の側面と組み合わせられ得る本開示の第１１の側面において、コネクタは、電極から、（ｉ）制御ユニット、（ｉｉ）精製水を使い捨てセットに供給するように構成された浄水器の制御ユニット、または、（ｉｉｉ）コネクタを具備する無線モジュールまで延びている導線を含む。
【００４９】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせられ得る本開示の第１２の側面において、ＰＤシステムは、感知された温度を患者に送達され、温度センサによって感知される新鮮ＰＤ液の温度と比較することによって、患者から除去された流出ＰＤ液の感知された温度を分析するように構成される。
【００５０】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせられ得る本開示の第１３の側面において、ＰＤシステムは、腹膜炎またはその発症に起因する温度の上昇を探すことによって、患者から除去された流出ＰＤ液の感知された温度を分析するように構成される。
【００５１】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第１３の側面と組み合わせられ得る本開示の第１４の側面において、腹膜炎またはその発症に起因する温度の上昇は、感知された温度が、患者ライン、排出ライン、または使い捨てカセットを通した感知に起因してオフセットされているどうかにかかわらず、検出可能である。
【００５２】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせられ得る本開示の第１５の側面において、腹膜炎決定は、第１の腹膜炎インジケータであり、全体的な腹膜炎決定を形成するために第１の腹膜炎インジケータと組み合わせて使用可能である少なくとも１つの異なる腹膜炎インジケータを含む。
【００５３】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第１５の側面と組み合わせられ得る本開示の第１６の側面において、第１の腹膜炎インジケータと組み合わせて使用可能である少なくとも１つの異なる腹膜炎インジケータは、白血球バイオセンサまたは白血球インピーダンスセンサのうちの少なくとも１つから取得される。
【００５４】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせられ得る本開示の第１７の側面において、腹膜炎決定は、患者流出物グルコースバイオセンサからのフィードバックを使用して行われるインスリン注射と組み合わせて提供される。
【００５５】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせられ得る本開示の第１８の側面において、腹膜透析（「ＰＤ」）システムは、ポンプアクチュエータと、ポンプアクチュエータと動作可能に通信する制御ユニットとを含む循環装置と、ポンプチャンバを有する使い捨てカセットを含む使い捨てセットであって、使い捨てカセットは、ポンプチャンバがポンプアクチュエータと動作可能に通信するように、循環装置によって保持されるようにサイズを決定され、配置されている、使い捨てセットと、使い捨てカセットと流体連通するバイオＭＥＭＳデバイスであって、バイオＭＥＭＳデバイスは、患者から除去された流出ＰＤ液から白血球を収集するように構成され、収集された白血球は、患者腹膜炎決定を形成するために使用され、制御ユニットは、腹膜炎決定を通信するように構成されている、バイオＭＥＭＳデバイスとを含む。
【００５６】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第１８の側面と組み合わせられ得る本開示の第１９の側面において、収集された白血球の指示は、制御ユニットに送信され、制御ユニットは、収集された白血球の指示を分析するように構成される。
【００５７】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第１９の側面と組み合わせられ得る本開示の第２０の側面において、収集された白血球の指示は、有線または無線で制御ユニットに送信される。
【００５８】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第１８の側面と組み合わせられ得る本開示の第２１の側面において、ＰＤシステムは、ネットワークと、ネットワークを介して制御ユニットと通信する少なくとも１つの医師または臨床医コンピュータとを含み、制御ユニットは、ネットワークを介し、循環装置または少なくとも１つの医師または臨床医コンピュータのユーザインターフェースを介して、腹膜炎決定を患者または介護者のうちの少なくとも１人に通信するように構成される。
【００５９】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第１８の側面と組み合わせられ得る本開示の第２２の側面において、バイオＭＥＭＳデバイスは、使い捨てカセットのサンプルポートと流体連通して設置される。
【００６０】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第１８の側面と組み合わせられ得る本開示の第２３の側面において、バイオＭＥＭＳデバイスは、電子機器、処理、およびメモリのうちの少なくとも１つを有する制御ユニットを含み、循環装置制御ユニットまたはバイオＭＥＭＳデバイス制御ユニットのいずれかは、感知された温度を分析するように構成される。
【００６１】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第１８の側面と組み合わせられ得る本開示の第２４の側面において、バイオＭＥＭＳデバイスは、（ｉ）残りの流出流体から白血球を分割するようにサイズを決定され、構成されたマイクロ流体経路を形成しているマイクロ流体チップと、（ｉｉ）収集された白血球の特性に比例した周波数で共振する圧電バイオセンサとを含む。
【００６２】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第２４の側面と組み合わせられ得る本開示の第２５の側面において、収集された白血球の特性は、白血球の堆積率の変化を含む。
【００６３】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第２４の側面と組み合わせられ得る本開示の第２６の側面において、収集された白血球の特性に比例した周波数は、腹膜炎決定を形成するために使用される。
【００６４】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第２４の側面と組み合わせられ得る本開示の第２７の側面において、圧電バイオセンサは、白血球を収集するための収集エリアとともに動作する。
【００６５】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第１８の側面と組み合わせられ得る本開示の第２８の側面において、バイオＭＥＭＳデバイスは、制御ユニットと有線通信するか、または、制御ユニットとの無線通信のための無線モジュールを含む。
【００６６】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第１８の側面と組み合わせられ得る本開示の第２９の側面において、ＰＤシステムは、流出ＰＤ液から除去された白血球の量を分析し、腹膜炎決定を行うように構成される。
【００６７】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第１８の側面と組み合わせられ得る本開示の第３０の側面において、腹膜炎決定は、第１の腹膜炎インジケータであり、全体的な腹膜炎決定を形成するために第１の腹膜炎インジケータと組み合わせて使用可能である少なくとも１つの異なる腹膜炎インジケータを含む。
【００６８】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第３０の側面と組み合わせられ得る本開示の第３１の側面において、第１の腹膜炎インジケータと組み合わせて使用可能である少なくとも１つの異なる腹膜炎インジケータは、患者流出ＰＤ液温度センサまたは白血球インピーダンスセンサのうちの少なくとも１つから取得される。
【００６９】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第１８の側面と組み合わせられ得る本開示の第３２の側面において、腹膜炎決定は、患者流出物グルコースバイオセンサからのフィードバックを使用して行われるインスリン注射と組み合わせて提供される。
【００７０】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせられ得る本開示の第３３の側面において、腹膜透析（「ＰＤ」）システムは、ポンプアクチュエータと、ポンプアクチュエータと動作可能に通信する制御ユニットとを有する循環装置と、ポンプチャンバを有する使い捨てカセットを含む使い捨てセットであって、使い捨てカセットは、ポンプチャンバがポンプアクチュエータと動作可能に通信するように、循環装置によって保持されるようにサイズを決定され、配置され、使い捨てセットは、使い捨てカセットから延びている患者ラインおよび排出ラインを含む、使い捨てセットと、患者の腹腔内での設置および患者ラインとの流体連通のためのカテーテルと、患者内に存在する、または患者から除去されたＰＤ液のインピーダンスを感知するように、カテーテル、患者ライン、または排出ラインのうちの１つに動作可能に結合されたインピーダンスセンサであって、感知されたインピーダンスは、白血球を検出し、患者腹膜炎決定を形成するために使用され、制御ユニットは、腹膜炎決定を通信するように構成されている、インピーダンスセンサとを含む。
【００７１】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第３３の側面と組み合わせられ得る本開示の第３４の側面において、感知されたインピーダンスは、制御ユニットに送信され、制御ユニットは、感知されたインピーダンスを分析するように構成される。
【００７２】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第３４の側面と組み合わせられ得る本開示の第３５の側面において、感知されたインピーダンスは、有線または無線で制御ユニットに送信される。
【００７３】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第３３の側面と組み合わせられ得る本開示の第３６の側面において、ＰＤシステムは、ネットワークと、ネットワークを介して制御ユニットと通信する少なくとも１つの医師または臨床医コンピュータとを含み、制御ユニットは、ネットワークを介し、循環装置または少なくとも１つの医師または臨床医コンピュータのユーザインターフェースを介して、腹膜炎決定を患者または介護者のうちの少なくとも１人に通信するように構成される。
【００７４】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第３３の側面と組み合わせられ得る本開示の第３７の側面において、ＰＤシステムは、精製水を使い捨てセットに供給するように構成された浄水器を含み、浄水器は、浄水器制御ユニットを含み、感知されたインピーダンスは、浄水器制御ユニットに送信され、浄水器制御ユニットは、感知されたインピーダンスを分析するように構成され、循環装置制御ユニットと浄水器制御ユニットとは、通信し、循環装置制御ユニットが腹膜炎決定を通信することを可能にする。
【００７５】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第３３の側面と組み合わせられ得る本開示の第３８の側面において、インピーダンスセンサは、カテーテル、患者ライン、または排出ラインに結合するように構成されたコネクタ内に位置する。
【００７６】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第３８の側面と組み合わせられ得る本開示の第３９の側面において、コネクタは、（ｉ）カテーテル、患者ライン、または排出ラインの周囲に取り付くクラムシェルコネクタであるか、または、（ｉｉ）カテーテル、患者ライン、または排出ラインの２つの区分の間に接合されるように構成される。
【００７７】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第３３の側面と組み合わせられ得る本開示の第４０の側面において、インピーダンスセンサは、カテーテル、患者ライン、または排出ライン内に位置付けられ、配置された電極を含み、コネクタは、電極を覆って位置付けられる。
【００７８】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第４０の側面と組み合わせられ得る本開示の第４１の側面において、コネクタは、電極から、（ｉ）制御ユニット、（ｉｉ）精製水を使い捨てセットに供給するように構成された浄水器の制御ユニット、または、（ｉｉｉ）コネクタを具備する無線モジュールまで延びている導線を含む。
【００７９】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第３３の側面と組み合わせられ得る本開示の第４２の側面において、ＰＤシステムは、開始周波数から停止周波数まで移動する周波数掃引を介して、患者内に存在する、または患者から除去されたＰＤ液の感知されたインピーダンスを分析するように構成される。
【００８０】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第４２の側面と組み合わせられ得る本開示の第４３の側面において、周波数掃引は、制御ユニットによって提供される、またはそれとともに動作可能な周波数発生器によって発生させられる。
【００８１】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第４２の側面と組み合わせられ得る本開示の第４４の側面において、ＰＤシステムは、周波数掃引の２つ以上の周波数でインピーダンス測定を行うように構成される。
【００８２】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第４２の側面と組み合わせられ得る本開示の第４５の側面において、周波数掃引は、白血球を有し、患者内に存在する、または患者から除去された流体が、周波数掃引の少なくとも一部にわたって、白血球を有していない流体に関するインピーダンスより白血球を有する流体に関して高いインピーダンスを測定することによって、決定されることを可能にする。そして、血球を有していない流体に関する測定されたインピーダンスは、（ｉ）標準インピーダンスに基づいて決定されるか、または、（ｉｉ）患者に関して確立されるインピーダンスに基づいて決定される。
【００８３】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第４２の側面と組み合わせられ得る本開示の第４６の側面において、周波数掃引は、白血球を有し、患者内に存在する、または患者から除去された流体が、フィブリンを有する流体と区別されることを可能にし、フィブリンを有する流体は、掃引の少なくとも一部にわたって白血球を有する流体より高いインピーダンスをもたらす。
【００８４】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第３３の側面と組み合わせられ得る本開示の第４７の側面において、腹膜炎決定は、第１の腹膜炎インジケータであり、全体的な腹膜炎決定を形成するために第１の腹膜炎インジケータと組み合わせて使用可能である少なくとも１つの異なる腹膜炎インジケータを含む。
【００８５】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第４７の側面と組み合わせられ得る本開示の第４８の側面において、第１の腹膜炎インジケータと組み合わせて使用可能である少なくとも１つの異なる腹膜炎インジケータは、患者流出ＰＤ液温度センサまたは白血球バイオセンサのうちの少なくとも１つから取得される。
【００８６】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第３３の側面と組み合わせられ得る本開示の第４９の側面において、腹膜炎決定は、患者流出物グルコースバイオセンサからのフィードバックを使用して行われるインスリン注射と組み合わせて提供される。
【００８７】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第３３の側面と組み合わせられ得る本開示の第５０の側面において、腹膜透析（「ＰＤ」）システムは、ポンプアクチュエータと、ポンプアクチュエータと動作可能に通信する制御ユニットとを含む循環装置と、ポンプチャンバを有する使い捨てカセットを含む使い捨てセットであって、使い捨てカセットは、ポンプチャンバがポンプアクチュエータと動作可能に通信するように、循環装置によって保持されるようにサイズを決定され、配置されている、使い捨てセットと、使い捨てセットと流体連通するインスリン源と、患者から除去された流出ＰＤ液を受け取るように位置付けられ、配置された微小電気機械システム（「ＭＥＭＳ」）親和性グルコースセンサであって、ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサは、患者によって吸収されたグルコースに関するグルコース査定を提供するように構成され、グルコース査定は、インスリン用量を決定するために使用され、制御ユニットは、使い捨てカセットのポンプチャンバとともに動作するポンプアクチュエータによって、インスリン源から患者にインスリン用量を送達するように構成されている、ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサとを含む。
【００８８】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第５０の側面と組み合わせられ得る本開示の第５１の側面において、ＰＤシステムは、使い捨てセットと流体連通する透析液源を含み、制御ユニットは、透析液源からの新鮮透析液と混合されたインスリン源からのインスリン用量を患者に送達するように構成される。
【００８９】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第５１の側面と組み合わせられ得る本開示の第５２の側面において、透析液源は、使用地点透析液源であり、新鮮透析液は、インスリンバッグからのインスリンとともに混合バッグ内で混合される。
【００９０】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第５０の側面と組み合わせられ得る本開示の第５３の側面において、使い捨てセットは、使い捨てカセットと流体連通する患者ラインおよび排出ラインを含み、ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサは、排出ラインと流体連通する。
【００９１】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第５３の側面と組み合わせられ得る本開示の第５４の側面において、ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサは、排出コンテナの上流で排出ラインに沿って位置する。
【００９２】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第５０の側面と組み合わせられ得る本開示の第５５の側面において、ＰＤシステムは、浄水器を含み、透析液源は、浄水器からの精製水を使用する使用地点透析液源であり、ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサは、浄水器とともに提供されている。
【００９３】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第５５の側面と組み合わせられ得る本開示の第５６の側面において、浄水器は、循環装置と有線または無線通信し、浄水器は、グルコース査定からインスリン用量を決定し、送達のためにインスリン用量を循環装置に送達するように構成される。
【００９４】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第５０の側面と組み合わせられ得る本開示の第５７の側面において、ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサは、循環装置と有線または無線通信し、循環装置の制御ユニットは、ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサから制御ユニットに送信されるグルコース査定からインスリン用量を決定するように構成される。
【００９５】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第５０の側面と組み合わせられ得る本開示の第５８の側面において、ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサは、グルコース査定からインスリン用量を決定するように構成される。
【００９６】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第５０の側面と組み合わせられ得る本開示の第５９の側面において、グルコース査定は、患者によって吸収されたグルコースの量または濃度を示す。
【００９７】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第５０の側面と組み合わせられ得る本開示の第６０の側面において、ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサは、（ｉ）残りの流出流体からグルコース分子を分割するようにサイズを決定され、構成されたマイクロ流体経路を形成しているマイクロ流体チップと、（ｉｉ）収集されたグルコース分子の特性に比例した周波数で共振する圧電バイオセンサとを含む。
【００９８】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第６０の側面と組み合わせられ得る本開示の第６１の側面において、収集されたグルコース分子の特性は、グルコース分子の堆積率の変化を含む。
【００９９】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第６０の側面と組み合わせられ得る本開示の第６２の側面において、収集されたグルコース分子の特性に比例した周波数は、インスリン決定を形成するために使用される。
【０１００】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第６０の側面と組み合わせられ得る本開示の第６３の側面において、圧電バイオセンサは、グルコース分子を収集するための収集エリアとともに動作する。
【０１０１】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第５０の側面と組み合わせられ得る本開示の第６４の側面において、制御ユニットは、流出物内のグルコースの濃度が低いほど、患者によって吸収されたグルコースの量が多いと仮定して、プログラムされる。
【０１０２】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第５０の側面と組み合わせられ得る本開示の第６５の側面において、ＰＤシステムは、ネットワークと、ネットワークを介して制御ユニットと通信する少なくとも１つの医師または臨床医コンピュータとを含み、制御ユニットは、ネットワークを介し、循環装置または少なくとも１つの医師または臨床医コンピュータのユーザインターフェースを介して、インスリン用量を患者または介護者のうちの少なくとも１人に通信するように構成される。
【０１０３】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせて第５０の側面と組み合わせられ得る本開示の第６６の側面において、ＰＤシステムは、患者流出ＰＤ液温度センサ、白血球バイオセンサ、または白血球インピーダンスモニタから選択される少なくとも１つの腹膜炎指示デバイスを含む。
【０１０４】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせられ得る本開示の第６７の側面において、腹膜透析（「ＰＤ」）システムは、ポンプアクチュエータと、ポンプアクチュエータと動作可能に通信する制御ユニットとを含む循環装置と、ポンプ部分がポンプアクチュエータと動作可能に通信するように、循環装置によって保持されるようにサイズを決定され、配置されたポンプ部分を含む使い捨てセットであって、使い捨てカセットから延びている患者ラインおよび排出ラインを含む、使い捨てセットと、患者の腹腔内での設置および患者ラインとの流体連通のためのカテーテルと、患者内に存在する、または患者から除去されたＰＤ液のインピーダンスを感知するように、カテーテル、患者ライン、または排出ラインのうちの１つに動作可能に結合されたインピーダンスセンサであって、感知されたインピーダンスは、白血球を検出し、患者腹膜炎決定を形成するために使用される、インピーダンスセンサとを含む。
【０１０５】
別様に規定されない限り、本明細書に列挙される任意の他の側面と組み合わせられ得る本開示の第６８の側面において、腹膜透析（「ＰＤ」）システムは、ポンプアクチュエータおよびポンプアクチュエータと動作可能に通信する制御ユニットと、ポンプアクチュエータと動作可能に通信して設置されるようにサイズを決定され、配置されたポンプ部分を含む使い捨てセットであって、使い捨てカセットから延びている患者ラインおよび排出ラインを含む、使い捨てセットと、患者の腹腔内での設置および患者ラインとの流体連通のためのカテーテルと、開始周波数から停止周波数まで移動する周波数掃引にわたって、患者内に存在する、または患者から除去されたＰＤ液を感知するように、カテーテル、患者ライン、または排出ラインのうちの１つに動作可能に結合されたインピーダンスセンサであって、感知されたインピーダンス周波数掃引は、白血球を検出し、患者腹膜炎決定を形成するために使用される、インピーダンスセンサとを含む。
【０１０６】
本開示の第６９の側面において、図１−２０Ｂに関連して開示される構造および機能性のうちのいずれかが、含まれるか、または図１−２０Ｂに関連して開示される他の構造および機能性のうちのいずれかと組み合わせられ得る。
【０１０７】
本開示および上記の側面を踏まえて、したがって、改良された腹膜透析（「ＰＤ」）システムおよび方法を提供することが、本開示の利点である。
【０１０８】
腹膜炎が客観的な根拠に基づいて決定されることを可能にするＰＤシステムおよび方法を提供することが、本開示の別の利点である。
【０１０９】
患者に過度の負担をかけることなく、腹膜炎が自動的に決定されることを可能にするＰＤシステムおよび方法を提供することが、本開示のさらなる利点である。
【０１１０】
照合検査を提供する複数の異なる手技を使用して、腹膜炎が決定されることを可能にするＰＤシステムおよび方法を提供することが、本開示のさらに別の利点である。
【０１１１】
依然として、所望の濃度においてインスリン注入を透析液注入と比例させるＰＤシステムおよび方法を提供することが、本開示のさらなる利点である。
【０１１２】
関連性がある腹膜炎およびインスリン注入データを遠隔で臨床医に通信するＰＤシステムおよび方法を提供することが、本開示のさらに別の利点である。
【０１１３】
本明細書に議論される利点は、本明細書に開示される実施形態のおそらく全てではなく、１つまたはいくつかで見出され得る。追加の特徴および利点が、本明細書に説明され、以下の発明を実施するための形態および図面から明白であろう。
【図面の簡単な説明】
【０１１４】
【図１】図１は、遠隔医師または臨床医データ収集体制と通信する、使用地点透析液生成を有する腹膜透析送達システムの一実施形態の正面立面図である。
【０１１５】
【図２】図２は、図１に図示されるシステムとともに使用される使い捨てセットの一実施形態の上平面図である。
【０１１６】
【図３】図３は、本開示の温度感知コネクタの一実施形態の正面立面図である。
【０１１７】
【図４】図４Ａおよび４Ｂは、それぞれ、本開示の温度感知コネクタの別の実施形態の正面立面および斜視図である。
【０１１８】
【図５】図５は、本開示の温度感知コネクタのさらなる実施形態の側面立面図である。
【０１１９】
【図６】図６は、本開示の無線動作型温度感知コネクタの一実施形態の概略図である。
【０１２０】
【図７】図７Ａおよび７Ｂは、本開示の種々の温度感知コネクタの出力を示す概略プロットである。
【０１２１】
【図８】図８Ａおよび８Ｂは、本開示の他の温度感知コネクタの出力を示す概略プロットである。
【０１２２】
【図９】図９は、本開示の白血球感知デバイスの一実施形態とともに動作する使用地点透析液生成を有する医療流体送達システムの正面立面図である。
【０１２３】
【図１０】図１０は、図９のシステムとともに使用可能な白血球感知方法の一実施形態の概略フロー図である。
【０１２４】
【図１１】図１１は、本開示の流出流体インピーダンス評価デバイスの一実施形態とともに動作する使用地点透析液生成を有する医療流体送達システムの正面立面図である。
【０１２５】
【図１２】図１２は、本開示の流出流体インピーダンス評価デバイスとともに動作する、カテーテルまたは管内の電極設置のための一実施形態の正面等角図である。
【０１２６】
【図１３】図１３は、本開示のカテーテルインピーダンス流出物評価デバイスに関する一実施形態の正面立面図である。
【０１２７】
【図１４】図１４Ａおよび１４Ｂは、それぞれ、正常な患者流出物、白血球を有する（腹膜炎を示す）患者流出物、およびフィブリンを有する患者流出物に関して、経時的に周波数掃引にわたってインピーダンス出力を示す概略プロットである。
【０１２８】
【図１５】図１５は、本開示の流出物グルコース感知およびインスリン制御デバイスの一実施形態とともにさらに動作する腹膜透析液の事前滅菌されたコンテナとともに動作する医療流体送達システムの正面立面図である。
【０１２９】
【図１６】図１６は、図１５および１７のシステムとともに使用可能なＭＥＭＳ親和性グルコースセンサの一実施形態の正面立面図である。
【０１３０】
【図１７】図１７は、本開示の流出物グルコース感知およびインスリン制御デバイスに関する一実施形態とともに動作する使用地点透析液生成を有する医療流体送達システムの正面立面図である。
【０１３１】
【図１８】図１８は、図１５および１６のシステムとともに使用可能な流出物グルコース感知およびインスリン制御方法の一実施形態の概略フロー図である。
【０１３２】
【図１９】図１９は、ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサの周波数出力と流出物グルコースレベルとの間の関係を示す概略プロットである。
【０１３３】
【図２０】図２０Ａおよび２０Ｂは、腹膜透析治療中に制御されないとき、および図１５−１８のグルコースフィードバックおよびインスリン注射を介して制御されるときの患者グルコースレベルを示す概略プロットである。
【発明を実施するための形態】
【０１３４】
（システム概観）
本明細書に説明されるフィードバックシステムおよび方法は、腹膜透析（「ＰＤ」）に適用可能である。フィードバックシステムおよび方法は、主に、ＰＤ機械または循環装置の使用を伴う自動腹膜透析（「ＡＰＤ」）に適用可能である。しかしながら、フィードバックシステムおよび方法は、持続的携帯型腹膜透析（「ＣＡＰＤ」）にも適用可能であることを理解されたい。ＣＡＰＤの場合、フィードバックシステムおよび方法は、独立型デバイスに実装され、独立型デバイスは、データを患者に読み出し、および／または、データを医師または臨床医による精査のために介護者データベースに遠隔に通信する。ＡＰＤ機械に関して、好適な循環装置は、例えば、Ｂａｘｔｅｒ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｃ．によって市販されているＡｍｉａ（登録商標）またはＨｏｍｅＣｈｏｉｃｅ（登録商標）循環装置を含む。例えば、Ａｍｉａ（登録商標）循環装置が、米国特許第９，９８１，０７９号に開示される一方で、ＨｏｍｅＣｈｏｉｃｅ（登録商標）循環装置は、米国特許第５，３５０，３５７号に開示され、それらの各々の内容は、参照することによって組み込まれ、依拠される。上で組み込まれる特許の各々は、ＰＤ透析液の事前包装され、事前滅菌されたコンテナまたはバッグの使用を開示する。フィードバックシステムおよび方法は、事前包装され、事前滅菌されたＰＤ液を使用する循環装置に適用可能かつ実装可能である。下で議論されるように、フィードバックシステムおよび方法は、オンラインで、または使用地点において作製されるＰＤ液を使用する循環装置に適用可能かつ実装可能でもある。
【０１３５】
ここで図１を参照すると、使用地点透析液生成を有する腹膜透析システムの一実施形態が、システム１０によって図示される。システム１０は、循環装置２０と、浄水器２１０とを含む。循環装置２０のための好適な循環装置は、それらの循環装置が、システム１０に従って生成される使用地点透析液を実施および使用するための更新されたプログラミングを具備するという理解の下で、例えば、上で述べられるようなＡｍｉａ（登録商標）またはＨｏｍｅＣｈｏｉｓｅ（登録商標）循環装置を含む。この目的で、循環装置２０は、少なくとも１つのプロセッサと、少なくとも１つのメモリとを有する制御ユニット２２を含む。制御ユニット２２は、浄水器２１０および本明細書に議論される他の無線デバイスに情報を送信し、それらから情報を受信するための有線または無線送受信機をさらに含む。浄水器２１０は、少なくとも１つのプロセッサと、少なくとも１つのメモリとを有する制御ユニット２１２も含む。制御ユニット２１２は、循環装置２０の制御ユニット２２および本明細書に議論される他の無線デバイスに情報を送信し、それらから情報を受信するための有線または無線送受信機をさらに含む。有線通信は、例えば、イーサネット（登録商標）接続を介し得る。無線通信は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＷｉＦｉ（登録商標）、Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標）、Ｚ−Ｗａｖｅ（登録商標）、無線ユニバーサルシリアルバス（「ＵＳＢ」）、または赤外線プロトコルのうちのいずれかを介して、または任意の他の好適な無線通信技術を介して実施され得る。
【０１３６】
循環装置２０は、筐体２４を含み、筐体２４は、使用地点において新鮮透析溶液を調製し、新たに調製された透析液を患者Ｐに圧送し、透析液が患者Ｐ内に滞留することを可能にし、次いで、使用済み透析液を排出管に圧送するように制御ユニット２２を介してプログラムされた機器を保持する。図示される実施形態において、浄水器２１０は、排出管２１６につながる排出ライン２１４を含み、排出管２１６は、屋内排出管または排出コンテナであり得る。
ある実施形態における使用地点において新鮮透析溶液を調製するように制御ユニット２２を介してプログラムされた機器は、空気圧ポンプシステムのための機器を含み、空気圧ポンプシステムのための機器は、限定ではないが、（ｉ）１つ以上の陽圧リザーバ、（ｉｉ）１つ以上の陰圧リザーバ、（ｉｉｉ）１つ以上の陽および陰圧リザーバにおいて貯蔵されるべき陽および陰圧を提供するための各々が制御ユニット２２の制御下にある圧縮機および真空ポンプ、または制御ユニット２２の制御下で陽および陰圧の両方を生成する単一のポンプ、（ｉｖ）陽および陰圧を複数の流体弁チャンバに送達するための複数の空気圧弁チャンバ、（ｖ）陽性および陰圧を複数の流体ポンプチャンバに送達するための複数の空気圧ポンプチャンバ、（ｖｉ）複数の空気圧弁チャンバと複数の流体弁チャンバとの間に位置する制御ユニット２２の制御下にある複数の電気作動型オン／オフ空気圧ソレノイド弁、（ｖｉｉ）複数の空気圧ポンプチャンバと複数の流体ポンプチャンバとの間に位置する制御ユニット２２の制御下にある複数の電気作動型可変オリフィス空気圧弁、（ｖｉｉｉ）一実施形態において、混合されるにつれて透析液を加熱するための制御ユニット２２の制御下にある加熱器、および、（ｉｘ）アラームおよび他の状況で患者および排出ラインを閉鎖するための制御ユニット２２の制御下にある遮閉具２６を含む。
【０１３７】
一実施形態において、複数の空気圧弁チャンバおよび複数の空気圧ポンプチャンバは、循環装置２０の筐体２４の前面または表面上に位置する。加熱器は、筐体２４の内側に位置し、ある実施形態において、加熱コイルを含み、加熱コイルは、加熱パンまたはトレイに接触し、加熱パンまたはトレイは、加熱蓋の下で筐体２４の上部に位置する（図１では見られない）。
【０１３８】
図示される実施形態における循環装置２０は、ユーザインターフェース３０を含む。ある実施形態における制御ユニット２２は、ビデオコントローラを含み、ビデオコントローラは、制御ユニット２２の主要な制御処理およびメモリと相互作用するためのそれ自身の処理およびメモリを有し得る。ユーザインターフェース３０は、ビデオモニタ３２を含み、ビデオモニタ３２は、ユーザインターフェース３０を介してコマンドを制御ユニット２２に入力するためのビデオモニタ３２上に設置されたタッチスクリーンオーバーレイとともに動作し得る。ユーザインターフェース３０は、膜スイッチまたは他のボタン等の１つ以上の電気機械入力デバイスも含み得る。制御ユニット２２は、１つ以上のスピーカ３４において音声アクティブ化コマンド等の音声ファイルを再生するためのオーディオコントローラをさらに含み得る。
【０１３９】
図示される実施形態における浄水器２１０は、ユーザインターフェース２２０も含む。ある実施形態における浄水器２１０の制御ユニット２１２は、制御ユニット２１２の主要な制御処理およびメモリと相互作用するためのそれ自身の処理およびメモリを有し得るビデオコントローラを含む。ユーザインターフェース２２０は、ビデオモニタ２２２を含み、ビデオモニタ２２２は、コマンドを制御ユニット２１２に入力するためのビデオモニタ２２２上に設置されたタッチスクリーンオーバーレイとともに同様に動作し得る。ユーザインターフェース２２０は、膜スイッチまたは他のボタン等の１つ以上の電気機械入力デバイスも含み得る。制御ユニット２１２は、浄水器２１０の１つ以上のスピーカ２２４においてアラームまたはアラート音等の音声ファイルを再生するためのオーディオコントローラをさらに含み得る。
【０１４０】
加えて、図２を参照すると、使い捨てセット４０の一実施形態が、図示される。使い捨てセット４０は、図１においても図示され、使い捨てセット４０内の流体を移動させ、例えば、本明細書に議論されるような透析液を混合するために循環装置２０に嵌め合わせられる。図示される実施形態における使い捨てセット４０は、使い捨てカセット４２を含み、使い捨てカセット４２は、可撓性膜によって片側または両側で被覆された平面硬質プラスチック部品を含み得る。循環装置２０の筐体２４に対して押し付けられた膜は、ポンプおよび弁膜を形成する。図２は、使い捨てカセット４２が、循環装置２０の筐体２４に位置する空気圧ポンプチャンバとともに動作する流体ポンプチャンバ４４と、循環装置２０の筐体２４に位置する空気圧弁チャンバとともに動作する流体弁チャンバ４６とを含むことを図示する。
【０１４１】
図１および２は、使い捨てセット４０が、患者ライン５０を含むことを図示し、患者ライン５０は、カセット４２の患者ラインポートから延び、患者ラインコネクタ５２において終端する。図１は、患者ラインコネクタ５２が、次に、患者移送セット５４に接続することを図示し、患者移送セット５４は、患者Ｐの腹腔内に位置する留置カテーテルに接続する（図１１参照）。使い捨てセット４０は、カセット４２の排出ラインポートから延び、排出ラインコネクタ５８において終端する排出ライン５６を含む。図１は、排出ラインコネクタ５８が浄水器２１０の排出コネクタ２１８に除去可能に接続することを図示する。
【０１４２】
図１および２はさらに、使い捨てセット４０が、カセット４２の加熱器／混合ラインポートから延び、下でより詳細に議論される加熱器／混合バッグ６２において終端する加熱器／混合ライン６０を含むことを図示する。使い捨てセット４０は、水アキュムレータ６６の水入口６６ａまで延びている上流水ラインセグメント６４ａを含む。下流水ラインセグメント６４ｂは、水アキュムレータ６６の水出口６６ｂからカセット４２まで延びている。図示される実施形態において、上流水ラインセグメント６４ａは、水ラインコネクタ６８から開始し、水アキュムレータ６６から上流に位置する。図１は、水ラインコネクタ６８が浄水器２１０の水出口コネクタ２２８に除去可能に接続されることを図示する。
【０１４３】
浄水器２１０は、水、可能性として、腹膜透析のために好適な水（「ＷＦＰＤ」）を出力する。しかしながら、ＷＦＰＤを確実にするために、滅菌グレードフィルタ７０ａが、下流滅菌グレードフィルタ７０ｂから上流に設置される。フィルタ７０ａおよび７０ｂが、水アキュムレータ６６の上流の水ラインセグメント６４ａ内に設置され得る。滅菌グレードフィルタ７０ａおよび７０ｂは、除外ラインを有してない通過フィルタであり得る。好適な滅菌グレードフィルタ７０ａおよび７０ｂは、本開示の出願人によって提供され得る。ある実施形態において、上流または下流滅菌グレードフィルタ７０ａおよび７０ｂのうちの１つのみが、ＷＦＰＤを生成するために必要とされ、それにもかかわらず、２つの滅菌グレードフィルタ７０ａおよび７０ｂが、一方が故障した場合、冗長性のために図示される実施形態において提供される。
【０１４４】
図２は、カセット４２の最後のバッグまたはサンプルポートから延びている最後のバッグまたはサンプルライン７２が提供され得ることをさらに図示する。最後のバッグまたはサンプルライン７２は、透析液の事前混合された最後の充填バッグのコネクタに、またはサンプルバッグまたは他のサンプル収集コンテナに接続され得るコネクタ７４において終端する。最後のバッグまたはサンプルライン７２、およびコネクタ７４は、代替として、所望される場合、第３のタイプの濃縮物のために使用され得る。
【０１４５】
図１および２は、使い捨てセット４０が、カセット４２の第１の濃縮物ポートから延び、第１の（例えば、グルコースの）カセット濃縮物コネクタ８０ａにおいて終端する第１の（例えば、グルコースの）濃縮物ライン７６を含むことを図示する。第２の（例えば、緩衝剤の）濃縮物ライン７８が、カセット４２の第２の濃縮物ポートから延び、第２の（例えば、緩衝剤の）カセット濃縮物コネクタ８２ａにおいて終端する。
【０１４６】
図１は、第１の濃縮物コンテナ８４ａが、第１の（例えば、グルコースの）濃縮物を保持することを図示し、第１の濃は、縮物コンテナ８４ａからコンテナライン８６を通して、第１のカセット濃縮物コネクタ８０ａと篏合する第１のコンテナ濃縮物コネクタ８０ｂに圧送される。第２の濃縮物コンテナ８４ｂが、コンテナ８４ｂからコンテナライン８８を通して、第２のカセット濃縮物コネクタ８２ａと篏合する第２のコンテナ濃縮物コネクタ８２ｂに圧送される第２の（例えば、緩衝剤の）濃縮物を保持する。
【０１４７】
ある実施形態において、治療を開始するために、患者Ｐが、カセット４２を循環装置の中に装填し、無作為または指定順序で、（ｉ）循環装置２０上に加熱器／混合バッグ６２を設置し、（ｉｉ）上流水ラインセグメント６４ａを浄水器２１０の水出口コネクタ２２８に接続し、（ｉｉｉ）排出ライン５６を浄水器２１０の排出コネクタ２１８に接続し、（ｉｖ）第１のカセット濃縮物コネクタ８０ａを第１のコンテナ濃縮物コネクタ８０ｂに接続し、（ｖ）第２のカセット濃縮物コネクタ８２ａを第２のコンテナ濃縮物コネクタ８２ｂに接続する。この時点で、患者コネクタ５２は、依然として、キャップされている。新鮮透析液が調製および検証されると、患者ライン５０が、新鮮透析液でプライミングされ、その後、患者Ｐが、治療のために患者ラインコネクタ５２を移送セット５４に接続し得る。上記のステップの各々は、ビデオモニタ３２においてグラフィックで図示され、および／または、スピーカ３４からの音声ガイダンスを介して提供され得る。
【０１４８】
使い捨てセット４０に関して、カセット４２の剛体部分は、例えば、医学的に容認可能な硬質プラスチックから作製され得る。カセット４２の可撓性膜は、例えば、医学的に容認可能な硬質プラスチックシートから作製され得る。下で議論される加熱器／混合バッグまたはコンテナ６２等のバッグまたはコンテナのうちのいずれかは、医学的に容認可能なプラスチックシートから作製され得る。
【０１４９】
制御ユニット２２は、循環装置２０に１つ以上の混合動作を実施させ、治療のために適切かつ均質に透析液を混合することに役立つようにプログラムされ得る。例えば、流体ポンプチャンバ４４のうちのいずれかが、加熱器／混合バッグ６２からのある量の混合流体（例えば、第１および第２の濃縮物８４ａ、８４ｂおよびＷＦＰＤの一方または両方から作製される）をポンプチャンバの中に引き込み、そのような混合物を加熱器／混合バッグ６２に送り返し、この手順を複数回繰り返すようにさせられ得る（混合シーケンスまたは「ワッフリング」として本明細書に説明される）。特に、混合シーケンスを実施するために、ある実施形態における制御ユニット２２は、加熱器／混合ライン６０および加熱器／混合バッグ６２への流体弁チャンバ４６を除く、カセット４２における全ての流体弁チャンバ４６を循環装置２０に閉鎖させる。流体ポンプチャンバ４４は、連続的に繰り返しストロークさせられ、（ｉ）加熱器／混合バッグ６２からＷＦＰＤおよび濃縮物の可能性として混合されていない流体の組み合わせをポンプチャンバの中に引き込み、それに続いて、（ｉｉ）ポンプチャンバから加熱器／混合バッグ６２に戻るように、混合されたＷＦＰＤおよび濃縮物を押し、（ｉｉｉ）（ｉ）および（ｉｉ）を少なくとも１回繰り返す。
制御ユニット２２は、流体ポンプチャンバ４４の両方が同時に押し引きするようにそれらを一緒にストロークするようにプログラムされ得るか、または、一方のポンプチャンバ４４が加熱器／混合バッグ６２から引き込み、他方のポンプチャンバ４４が加熱器／混合バッグ６２まで押すことによって加熱器／混合ライン６０内で乱流を生成するように、流体ポンプチャンバ４４を交互にストロークするようにプログラムされ得る。
【０１５０】
図１および２に図示されるようなカセット４２および加熱器／混合ライン６０とともに動作可能なコンテナまたはバッグ６２の構成は、アキュムレータ６６からのＷＦＰＤ、および第１および第２の濃縮物コンテナ８４ａおよび８４ｂからの濃縮物が、コンテナまたはバッグに進入する前に少なくとも部分的に混合することを可能にする。さらに、カセット４２が提供されない場合でさえ、ＷＦＰＤおよび少なくとも１つの濃縮物は、コンテナまたはバッグに到達することに先立って、加熱器／混合ライン６０内で部分的に混合するであろう。
【０１５１】
図１は、一実施形態におけるシステム１０が、ネットワーク１００を介して、次に、１つ以上の医師または臨床医コンピュータ１１０−１１０ｃと動作可能に通信して設置される１つ以上の介護者サーバ１０２と通信することも図示する。図示される実施形態において、ネットワーク１００は、例えば、インターネット等の１つ以上の広域ネットワーク（「ＷＡＮ」）を使用するクラウドネットワークである。ネットワーク１００は、代替として、よりローカルなエリアネットワーク（「ＬＡＮ」）であり得る。図示される実施形態において、システム１０の循環装置２０は、本明細書に列挙されるプロトコルのうちのいずれかを介して、無線でネットワーク１００と通信する。代替実施形態において、システム１０の循環装置２０は、例えば、イーサネット（登録商標）接続を使用して、有線様式でネットワーク１００と通信する。図示される実施形態において、システム１０の循環装置２０は、ネットワーク１００と通信する。代替実施形態において、浄水器２１０は、代替として、または加えて、無線または有線様式でネットワーク１００と通信する。図示される実施形態において、１つ以上の介護者サーバ１０２は、本明細書に列挙されるプロトコルのうちのいずれかを介して、無線でネットワーク１００と通信する。代替実施形態において、１つ以上の介護者サーバ１０２は、例えば、イーサネット（登録商標）接続を使用して、有線様式でネットワーク１００と通信する。図示される実施形態において、医師または臨床医コンピュータ１１０−１１０ｃは、例えば、イーサネット（登録商標）接続を使用して、有線様式で１つ以上の介護者サーバ１０２と通信する。代替実施形態において、医師または臨床医コンピュータ１１０−１１０ｃは、本明細書に列挙されるプロトコルのうちのいずれかを介して、無線で１つ以上の介護者サーバ１０２と通信する。
（腹膜炎に関する温度感知）
【０１５２】
ここで図３−８Ｂを参照すると、１つの主要な実施形態において、患者から退出する使用済み透析液の温度が、腹膜炎を検出するために測定される。健康な患者において、使用済み透析液の温度は、正常な体温または約３７℃である。腹膜炎の発症を被っている患者において、患者から退出する使用済み透析液は、高温で存在し得る。第１の実施形態のシステムおよび方法は、流出透析液を測定し、測定を使用して、患者が腹膜炎の発症を被っているかどうかに関して決定を行う。
【０１５３】
温度測定は、いくつかの異なる方法で行われ得る。図３の温度感知コネクタ１２０は、患者Ｐ（図１）から除去される流出流体の温度を読み取るための１つの機構を図示する。コネクタ１２０は、医療グレードプラスチック等の任意の好適な医療グレード材料から作製され得る主要筐体１２２を含む。図示される実施形態において、筐体１２２は、患者ライン５０（図１）の中に接合される。筐体１２２は、患者ライン５０の第１の接合端５０ａを密閉状態で受け入れる第１のポート１２４を含む。第１のポート１２４は、例えば、ホース返しポートを含むか、またはそれであり得、または図示されるように第１の接合端５０ａを広げるようにサイズを決定され得る。第１のポート１２４は、代替として、患者ライン５０の篏合ルアーコネクタ端５０ａに接続するルアーコネクタであり得る。筐体１２２は、患者ライン５０の第２の接合端５０ｂを密閉状態で受け入れる第２のポート１２６を含む。第２のポート１２６は、ちょうどポート１２４のようなオス型ポートであるか、または、圧縮継手を介して第２の接合端５０ｂを密閉状態で受け入れる図示されるようなメス型ポートであり得る（そうするために、第２の接合端５０ｂは、圧縮下に置かれたとき、接合端５０ｂのその形状を維持するように、内部剛体ホース返しを取り付けられ得る）。メス型ポート１２６は、電気信号がワイヤを介して循環装置１０の制御ユニット２２（または浄水器２１０の制御ユニット２１２）に配信される場合、電気導線１２８ａおよび１２８ｂが筐体１２２から外に延びることを可能にする。
【０１５４】
電気導線１２８ａおよび１２８ｂは、それぞれ、プローブまたは電極１３０ａおよび１３０ｂまで延び、プローブまたは電極１３０ａおよび１３０ｂは、筐体１２２を通して進行する流出流体に接触し、流体に関する温度読み取り値を提供する。導線１２８ａおよび１２８ｂ、および電極１３０ａおよび１３０ｂは、筐体１２２の内側円筒表面の中にオーバーモールドされるか、または、それに接着させられ得る。コネクタ１２０の温度センサは、例えば、熱電対またはサーミスタであり得る。図示される実施形態において、電極１３０ａおよび１３０ｂは、Ｋ型（クロメル・アルメル）熱電対の感知部分であり、感知され得る電圧を発生させ、電圧は、流出流体の温度と比例する。
【０１５５】
コネクタ１２０は、発生させられた電圧が分析され得る複数の方法を例証する（代替物として、したがって、図３に図示される構造の全てが、コネクタ１２０を具備する必要があるわけではなく、構造のみが使用される）。一実施形態において、導線１２８ａおよび１２８ｂは、発生させられた電圧を循環装置２０の制御ユニット２２（または浄水器２１０の制御ユニット２１２）に戻るように搬送し、制御ユニットの電子機器および処理は、温度比例電圧信号を処理し、結果として生じる温度が腹膜炎またはその発症を示すかどうかを決定する。
【０１５６】
（鎖線によって示される）別の実施形態において、導線１２８ａおよび１２８ｂは、発生させられた電圧を筐体１２２の外側に沿って位置する無線モジュール１３２に搬送する。無線モジュール１３２は、一実施形態において、長持ちするリチウムバッテリ等のバッテリ１３４によって給電され、電子機器を含み、電子機器は、温度比例電圧を無線信号に変換ように構成され、無線信号は、循環装置２０の制御ユニット２２に無線で送信される。循環装置２０の制御ユニット２２は、温度比例電圧信号の無線バージョンを処理し、結果として生じる温度が腹膜炎またはその発症を示すかどうかを決定する。
【０１５７】
図３は、コネクタが２つの管類セグメントの間に接合される実施形態を図示する。図４Ａおよび４Ｂは、クラムシェル温度コネクタ１４０が、代わりに、患者ライン５０の一部等の管類セグメントの上に適合する代替実施形態を図示する。図示される実施形態において、クラムシェル温度コネクタ１４０は、最初に、患者ライン５０の医療グレードポリマーまたはプラスチックに直接上で、それに接触する。代替実施形態において、ステンレス鋼セグメント等のより熱伝導性の医療グレードセグメント１５０が、患者ライン５０の２つのポリマーまたはプラスチックセグメントの間に接合される。より熱伝導性の医療グレードセグメント１５０は、より正確な温度測定を達成することに役立ち得る。
【０１５８】
図４Ａおよび４Ｂは、クラムシェル温度コネクタ１４０が、図示される実施形態において、一体型ヒンジ１４８に沿って一緒にヒンジで取り付けられるクラムシェル半体１４４および１４６を有する筐体１４２を含むことを図示する。筐体１４２は、医療グレードプラスチック等の任意の好適な材料から作製される。筐体１４２は、図示される実施形態において、患者ライン５０／１５０の上での適合を形成するようにサイズを決定される。
【０１５９】
コネクタ１４０は、プローブまたは電極１５４ａおよび１５４ｂまで延びているそれぞれの電気導線１５２ａおよび１５２ｂを含み、プローブまたは電極１５４ａおよび１５４ｂは、患者ライン５０／１５０に接触し、ラインを通して流動する流出流体の温度を提供する。導線１５２ａおよび１５２ｂ、および電極１５４ａおよび１５４ｂは、それぞれのクラムシェル半体１４４および１４６の内側円筒表面の中にオーバーモールドされるか、または、それに接着させられ得る。コネクタ１４０の温度センサは、再度、熱電対またはサーミスタであり得る。図示される実施形態において、電極１５４ａおよび１５４ｂは、Ｋ型（クロメル・アルメル）熱電対の感知部分であり、それは、感知され得る電圧を発生させ、電圧は、流出流体の温度を示す。
【０１６０】
コネクタ１４０は、発生させられた電圧が分析され得る複数の方法を例証する（代替物として、したがって、図４Ａおよび４Ｂに図示される構造の全てが、コネクタ１４０を具備する必要があるわけではなく、構造のみが使用される）。一実施形態において、導線１５２ａおよび１５２ｂは、発生させられた電圧を循環装置２０の制御ユニット２２（または浄水器２１０の制御ユニット２１２）に戻るように搬送し、制御ユニットの電子機器および処理は、温度比例電圧信号を処理し、結果として生じる温度が腹膜炎またはその発症を示すかどうかを決定する。
【０１６１】
（鎖線によって示される）別の実施形態において、導線１５２ａおよび１５２ｂは、発生させられた電圧を筐体１４２の外側に沿って位置する無線モジュール１３２に搬送する。無線モジュール１３２は、一実施形態では、長持ちするリチウムバッテリ等のバッテリ１３４によって給電され、温度比例電圧を無線信号に変換するように構成される電子機器を含み、無線信号は、循環装置２０の制御ユニット２２に無線で送信される。循環装置２０の制御ユニット２２は、温度比例電圧信号の無線バージョンを処理し、結果として生じる温度が腹膜炎またはその発症を示すかどうかを決定する。
【０１６２】
図５は、スナップ嵌め温度コネクタ１６０が、機械の内側または外側のいずれかで、循環装置２０の筐体２４の壁（または浄水器２１０の筐体の壁）に取り付けられるさらなる代替実施形態を図示する。スナップ嵌め温度コネクタ１６０は、筐体１６２を含み、コネクタ１６０は、筐体２４にボルト留めされ、接着させられ、またはそれによって形成される。筐体１６２は、医療グレードプラスチック等の任意の好適な材料から作製される。筐体１６２は、プローブまたは電極１６６ａおよび１６６ｂと組み合わせて、図示される実施形態において、患者ライン５０／１５０の上にスナップ嵌めするようにサイズを決定されるスナップ嵌めカラー１６４を含む。Ｃ字形カラー１６４は、わずかに離れて広がり、患者ライン５０／１５０を受け入れ、次いで、治療が完了すると、再度わずかに離れて広がり、患者ライン５０／１５０を解放する。
【０１６３】
電極１６６ａおよび１６６ｂは、Ｃ字形カラー１６４の内側円筒表面の中にオーバーモールドされるか、またはそれに接着させられ得る。コネクタ１６０の温度センサは、再度、熱電対またはサーミスタであり得る。図示される実施形態において、電極１６６ａおよび１６６ｂは、Ｋ型（クロメル・アルメル）熱電対の感知部分であり、それは、感知され得る電圧を発生させ、電圧は、流出流体の温度を示す。図示される実施形態において、
電極１６６ａおよび１６６ｂは、それぞれ、導線１６８ａおよび１６８ｂまで延び、導線１６８ａおよび１６８ｂは、発生させられた電圧を筐体２４の壁を通して循環装置２０の制御ユニット２２（または浄水器２１０の制御ユニット２１２）まで搬送し、制御ユニットの電子機器および処理は、温度比例電圧信号を処理し、結果として生じる温度が腹膜炎またはその発症を示すかどうかを決定する。
【０１６４】
図６は、第１の主要な実施形態の温度感知の無線バージョンを図式的に図示する。患者ライン５０または熱伝導性患者ラインセグメント１５０は、流出流体を搬送する。電極Ｅ（上で議論される全ての電極を表す）は、図示されるように患者ライン５０または熱伝導性患者ラインセグメント１５０の外壁に接触するか、または流出流体に直接接触する（図３）。電圧を示す温度が、導線Ｌ（上で議論される全ての導線を表す）を介して無線モジュール１３２に搬送される。無線モジュール１３２は、長持ちするリチウムバッテリ等のバッテリ１３４によって給電され、温度比例電圧を所望の制御ユニットに無線で送信される無線信号に変換するように構成される電子機器を含む。
【０１６５】
図６は、電極Ｅが代わりに使い捨てカセット４２のシートに沿って位置する別の代替実施形態も図示する。ここで、電極Ｅは、循環装置２０の内側に位置し、カセットが据え付けられると、カセット４２と自動的に整列させられる。患者または介護者は、どんな追加の措置も講じるように要求されない。このシナリオにおいて、無線モジュール１３２は、必要とされず、導線Ｌが、代わりに制御ユニット２２まで直接伸びる。
【０１６６】
上で議論されるように、患者Ｐの流出流体の温度を検査することが、患者が腹膜炎を有するかどうかを決定するために使用される。流出流体は、患者Ｐから、患者移送セット５４、患者ラインコネクタ５２、患者ライン５０、使い捨てセット４０、排出ライン５６、排出ラインコネクタ５８、および浄水器２１０の排出コネクタ２１８を通して流動する。患者移送セット５４、患者ラインコネクタ５２、または排出ラインコネクタ５８の一部としてを含むそれらの場所のうちのいずれかにおいて、温度感知コネクタ１２０、１４０、または１６０を設置することが想定される。一側面において、可能な限り正確な患者流出物温度を感知するように、可能な限り患者Ｐの近く（例えば、患者移送セット５４または患者ラインコネクタ５２）において、温度感知コネクタ１２０、１４０、または１６０を設置することが有利である。しかしながら、下で示されるように、温度感知は、真の患者温度が感知されない場合でさえ、この目的のために有用であり得る。浄水器２１０内の排出ラインに沿って腹膜炎に関する温度感知を位置付けることは、例えば、温度センサが、伝導度センサと組み合わせて稼働し、透析液の伝導度を検査し、混合正確度を決定すること等の別の目的のために存在する場合、有利である。
【０１６７】
図７Ａおよび７Ｂは、直接流体感知実施形態（例えば、図３のコネクタ１２０）または熱伝導性患者管セグメント１５０を通した感知の実施形態のいずれかからの例示的データを図示し、それらの各々は、真の流体温度を読み取るはずである。図７Ａおよび７Ｂの各々は、２つの充填段階（Ｆｉ１およびＦｉ２）および２つの排出段階（Ｄｒ１およびＤｒ２）に関する温度読み取り値を示す。各充填段階の後、平行線によって示される滞留期間が続く。各排出段階の後、単一の垂直線によって示されるような次の充填段階が続く。
【０１６８】
循環装置２０は、カセット４２および患者ライン５０を介した患者Ｐへの送達に先立って、加熱器／混合バッグ６２内の新鮮透析液を体温または３７℃まで加熱する。図７Ａおよび７Ｂの各充填段階事例において、温度読み取り値は、加熱された新鮮流体が温度センサを過ぎるとき、３７℃または約３７℃である。排出段階読み取り値（Ｄｒ１およびＤｒ２）は、患者Ｐからの流出透析液の読み取り値であり、流出流体は、長期の期間、例えば、少なくとも１時間にわたって患者内に存在しており、それによって、流出流体温度は、患者の体内温度の真の指示を提供する。図７Ａは、読み取り値が体温または３７℃であるか、またはそれをわずかに上回り得る健康なＰＤ患者からの流出物温度読み取り値を示す。図７Ｂは、読み取り値が、図示される例において、体温を著しく上回り、約３８℃である腹膜炎またはその発症を被り得るＰＤ患者からの流出物温度読み取り値を示す。
【０１６９】
温度読み取り値を評価することにおいて、温度信号操作をプログラムすることが想定される。例えば、腹膜炎アラートを発生させるための設定点が３８℃であると仮定されたい。温度読み取り値を評価する関連性がある処理およびメモリは、温度センサを過ぎる流出流体の排出流の過程にわたって温度読み取り値を平均するようにプログラムされ得る。この方法で、３８℃までの短い温度急上昇は、アラートまたはフラグをトリガしない。複数の流出排出（例えば、Ｄｒ１およびＤｒ２）にわたって温度読み取り値に注目し、腹膜炎アラートを発生させるかどうかの決定を行うことに先立って、温度読み取り値を平均することも想定される。例えば、一実施形態において、アラートが、流出物温度読み取り値の合計が腹膜炎またはその発症を示す（例えば、３８℃またはそれより高い）とき、複数の流出排出を含む治療の終わりに発生させられる。
【０１７０】
図８Ａおよび８Ｂは、概して、非熱伝導性の患者管セグメント５０を通した感知の実施形態からの例示的データを図示し、温度読み取り値は、真の流体温度を下回り得る。図８Ａおよび８Ｂの各々は、２つの充填段階（Ｆｉ１およびＦｉ２）および２つの排出段階（Ｄｒ１およびＤｒ２）に関する温度読み取り値を示す。各充填段階の後、平行線によって示される滞留期間が続く。各排出段階の後、単一の垂直線によって示されるような次の充填段階が続く。
【０１７１】
循環装置２０が、カセット４２および患者ライン５０を介した患者Ｐへの送達に先立って、加熱器／混合バッグ６２内の新鮮透析液を体温または３７℃まで加熱することが、既知であるので、図８Ａおよび８Ｂの充填段階の温度は、患者ライン５０の管類（例えば、ポリ塩化ビニル（「ＰＶＣ」））の概して非熱伝導性の性質に起因して、温度読み取り値オフセットの正確な指示を提供する。図８Ａおよび８Ｂの図示される例において、加熱された新鮮ＰＤ液の温度は、３７℃であることが既知であるものの代わりに３２℃と読み取られる。関連性がある制御ユニット２２または２１２は、それによって、現在の環境条件下の現在の管類に関する現在のオフセットが５℃であることを決定する。関連性がある制御ユニットは、次いで、健康な患者Ｐから除去される流出流体がほぼ同一の温度オフセットを有する（すなわち、約３２℃である）ことを予期するようにプログラムされる。関連性がある制御ユニットは、患者から除去された流出流体の温度が約３２℃のオフセット温度を上回る所定の量である場合、患者Ｐが腹膜炎を有し得ることを決定するようにもプログラムされる。
【０１７２】
図８Ａおよび８Ｂの各充填段階事例において、概して非熱伝導性の患者ライン管類５０を通したオフセット温度読み取り値は、加熱された新鮮流体が温度センサを過ぎるとき、３２℃または約３２℃である。排出段階読み取り値（Ｄｒ１およびＤｒ２）は、再度、患者Ｐからの流出透析液の読み取り値であり、流出流体は、長期の期間、例えば、少なくとも１時間にわたって、患者内に存在しており、それによって、流出流体温度は、患者の体内温度の真の指示を提供する。図８Ａは、読み取り値が３２℃の期待オフセット温度であるか、またはそれをわずかに上回り得る健康なＰＤ患者からの流出物温度読み取り値を示す。しかしながら、図８Ｂは、読み取り値が、図示される例において、期待オフセット温度を著しく上回り、約３４℃である、腹膜炎またはその発症を被り得るＰＤ患者からの流出物温度読み取り値を示す。図８Ａおよび８Ｂの期待オフセット例に関して、再度、温度読み取り値を評価することにおいて、上で説明される温度信号操作、例えば、複数の充填および排出にわたって平均および累積することをプログラムすることが想定される。
【０１７３】
図７Ａ−８Ｂの例において、関連性がある制御ユニット２２または２１２が、患者Ｐが腹膜炎またはその発症を被り得ることを決定する場合、一実施形態における制御ユニットは、ユーザインターフェース３０および／または２２０がオーディオ、視覚、または視聴覚アラートをシステム１０の循環装置２０および／または浄水器２１０における患者および／または介護者に提供することを行わせる。一実施形態において、腹膜炎決定のための温度読み取り値を評価する制御ユニットが浄水器２１０の制御ユニット２１２である場合でさえ、それにもかかわらず、オーディオ、視覚、または視聴覚アラートが、浄水器２１０の制御ユニット２１２から循環装置２０の制御ユニット２２への有線または無線通信によって、循環装置２０のユーザインターフェース３０において提供され、アラート条件を通知する。このように、ユーザインターフェース３０は、所与の治療および患者Ｐのための主要通信手段であり、ユーザインターフェース２２０は、浄水器関連情報を表示することを委託される。
【０１７４】
循環装置２０のユーザインターフェース３０において患者Ｐまたは介護者に提供されるアラートに加えて、またはおそらく代替として、制御ユニット２２（またはおそらく制御ユニット２１２）は、ネットワーク１００および１つ以上の介護者サーバコンピュータ１０２を介して動作し、医師または臨床医が、患者が腹膜炎を有する危険性、またはそれを発症する危険性があるかどうかを決定し得るように、例えば、継続的に、１つ以上の臨床医コンピュータ１１０ａ−１１０ｃにおける医師または臨床医が流出物温度データを受信および閲覧することを可能にする。データは、一実施形態において、患者のためのウェブサイトのダッシュボードを介して、臨床医コンピュータ１１０ａ−１１０ｃ上に表示され、温度データは、上昇し、腹膜炎を示すとき、臨床医のためのフラグを伴って提示され得る。
【０１７５】
データが腹膜炎を示すかどうかにかかわらず、全治療後に患者Ｐに関する流出物温度データを送信することが想定される。この方法で、医師または臨床医は、患者に関する流出物温度のパターンまたはプロファイルを作成することができる。ウェブサイトが、例えば、ダッシュボードに加えて、要求に応じて表示される治療日に対してプロットされる流出物温度のグラフまたは傾向を作成することが想定される。一実施形態における傾向およびダッシュボードは、腹膜炎またはその発症を示し得る温度入力を指摘するか、またはそれにフラグを付ける。複数のフラグを付けられた腹膜炎日を閲覧する医師または臨床医は、したがって、妥当な確実性で患者が治療を必要とすることを決定することができる。
（腹膜炎に関するバイオＭＥＭＳ感知）
【０１７６】
ここで図９および１０を参照すると、第２の主要な実施形態において、バイオ微小電気機械システム（「バイオＭＥＭＳ」）センサが、腹膜炎を検出するために使用される。バイオＭＥＭＳセンサは、腹膜炎のインジケータである流出流体内の患者からの白血球の存在を探すために使用される。図９は、一実装において、患者Ｐからの流出流体が、患者ライン５０を介して、循環装置２０の中に装填されるカセット４２に圧送され、その後、カセット４２から排出ライン５６を介して浄水器２１０における排出管に圧送されることを図示する。排出ライン５６は、一実施形態において、ラボオンチップ診断検出またはバイオＭＥＭＳデバイス１７０に接続される。しかしながら、図９の図示される実施形態において、流出流体が、特別なサンプルポート４８およびサンプルライン１５８を介してラボオンチップ診断検出デバイス１７０に選択的に圧送される代替物が示される。サンプルポート４８を使用することは、循環装置２０の制御ユニット２２が、所望の時間および／または周波数において患者Ｐからラボオンチップ診断検出デバイス１７０に所望の量の流出流体を選択的に送達することを可能にする。
【０１７７】
図９に図示されるように、ラボオンチップまたはバイオＭＥＭＳデバイス１７０は、コンテナ１７２を含み、サンプリングライン１５８は、コンテナ１７２まで延び、（例えば、圧縮継手、ねじ山付き継手、ルアー接続、ホース返し接続、およびそれらの組み合わせを介して）コンテナ１７２内に位置する入口ライン１７４に接続する。コンテナ１７２は、ステンレス鋼またはＰＶＣ等のプラスチック等の医学的に容認可能な金属またはポリマーから作製され得る。
【０１７８】
流出サンプルは、バイオＭＥＭＳデバイス１７０の入口ライン１７４に沿って、マイクロ流体チップ１７６上または内に形成されるマイクロ流体経路１７８まで進行する。種々の実施形態におけるマイクロ流体チップ１７６は、無機材料、ポリマー材料、または紙から作製される。種々の実施形態において、マイクロ流体チップ１７６は、シリコン、ガラス、ポリマー基板、複合材料、または紙から作製される。マイクロ流体経路１７８は、残りの流出流体から患者の白血球を分割するようにサイズを決定され、構成される。
【０１７９】
分割された白血球は、次いで、収集エリア１８０（種々の実施形態において、コンテナ１７２またはマイクロ流体チップ１７６と同一の材料から作製される）に送達され、それらは、圧電バイオセンサ１８２によって重量を計量され、または別様に定量化される。種々の実施形態における圧電センサ１８２は、圧電効果を使用し、変化を電荷に変換することによって、収集された白血球に起因する圧力、ひずみ、または力の変化を測定する。ある実施形態において、圧電バイオセンサ１８２は、白血球の堆積率の変化に比例する周波数で共振する。
【０１８０】
図示される実施形態において、バイオＭＥＭＳデバイス１７０は、バイオセンサ１８２からの共振の周波数を患者の流出サンプルから除去される白血球の量を表す定量化された量に変換するための電子機器、処理、およびメモリを有する制御ユニット１８４を含む。制御ユニット１８４は、ユーザインターフェース１８６も含み得、ユーザインターフェース１８６は、白血球の存在または非存在、したがって、腹膜炎またはその発症の存在または非存在を示すオーディオ、視覚、または視聴覚メッセージを患者または介護者に表示する。
【０１８１】
代替として、バイオＭＥＭＳデバイス１７０は、一実施形態において、白血球数量比例電圧を循環装置２０の制御ユニット２２に無線で送信される図９に図示されるような無線信号に変換するように構成される電子機器を含む。ここにおいて、ユーザインターフェース１８６は、必要とされず、循環装置２０のユーザインターフェース３０が、代わりに使用される。デバイス１７０のための処理およびメモリも、必要とされないこともある。
【０１８２】
図１０の方法１９０は、上で説明される方法論を要約する。卵形１９２において、方法１９０が、開始する。ブロック１９４において、患者Ｐの流出排出物が、例えば、上で議論されるカセット４２の別個のサンプルポート４８およびサンプルライン１５８を介して、収集される。ブロック１９６において、白血球が、存在する場合、例えば、マイクロ流体チップ１７６を介して、患者の流出流体から分離される。ブロック１９８において、分離された白血球が、例えば、圧電バイオセンサ１８２を介して、重量を計量され、または別様に定量化される。ブロック２００において、白血球重量が、例えば、圧電バイオセンサ１８２を介して、電気信号に変換される。ブロック２０２において、電気信号が、収集された白血球の量が腹膜炎またはその発症を示すかどうかを決定するために、（循環装置２０の）制御ユニット２２または、（バイオＭＥＭＳデバイス１７０の）制御ユニット１８４によって使用され得る形態に変換される。それを下回ると腹膜炎が存在すると推定されない白血球の量が、存在し得る。ブロック２０４において、白血球分析の結果が、（循環装置２０の）ユーザインターフェース３０または、（バイオＭＥＭＳデバイス１７０の）ユーザインターフェース１８６において表示され、患者または介護者は、必要な場合、警告される。卵形２０６において、方法２０６が、終了する。
【０１８３】
ネットワーク１００、１つ以上の介護者サーバコンピュータ１０２、および１つ以上の臨床医コンピュータ１１０ａ−１１０ｃは、図９に図示されないが、それらは、依然として、存在し得る。そして、ユーザインターフェース３０またはユーザインターフェース１８６において患者Ｐまたは介護者に提供されるアラートに加えて、またはおそらく代替として、制御ユニット２２は、ネットワーク１００および１つ以上の介護者サーバコンピュータ１０２を介して動作し、医師または臨床医が、患者が腹膜炎を有する、またはそれを発症する危険性があるかどうかを決定し得るように、例えば、継続的に、１つ以上の臨床医コンピュータ１１０ａ−１１０ｃにおける医師または臨床医が流出白血球収集データを受信および閲覧することを可能にする。データは、一実施形態において、患者のためのウェブサイトのダッシュボードを介して、臨床医コンピュータ１１０ａ−１１０ｃ上に表示され、流出白血球収集データは、上昇し、腹膜炎を示すとき、臨床医のためのフラグを伴って提示され得る。
【０１８４】
データが腹膜炎を示すかどうかにかかわらず、全治療後に患者Ｐに関する流出白血球収集データを送信することが想定される。このように、医師または臨床医は、患者に関する流出白血球収集データのパターンまたはプロファイルを作成することができる。また、ウェブサイトが、例えば、ダッシュボードに加えて、要求に応じて表示される、治療日に対してプロットされる流出白血球収集量のグラフまたは傾向を作成することも想定される。一実施形態における傾向およびダッシュボードは、腹膜炎またはその発症を示し得る白血球入力を指摘する、またはそれにフラグを付ける。複数のフラグを付けられた腹膜炎日を閲覧する医師または臨床医は、したがって、妥当な確実性で患者が治療を必要とすることを決定することができる。第２の主要な実施形態の白血球収集データは、第１の主要な実施形態の流出物温度データの代替として、またはそれに加えて、表示され得る。白血球収集データおよび流出物温度データの両方を提供することは、医師または臨床医が、患者のための医学的決定を行うために、複数の腹膜炎インジケータを閲覧および分析することを可能にする。
【０１８５】
代替実施形態において、バイオＭＥＭＳデバイス１７０が、代わりに、サンプルラインを介して患者ライン５０内に位置し、患者Ｐから戻る流出物を分析するために使用される。このように、バイオＭＥＭＳデバイスは、加えて、所望される場合、患者に送達される新鮮透析液を感知するために使用され得る。または、制御ユニット２０は、カセット４２のサンプルポート４８およびサンプルライン１５８を介して、新鮮透析液をバイオＭＥＭＳデバイス１７０の中に周期的に送り、新鮮透析液の所望の性質をサンプリングするようにプログラムされ得る。
（腹膜炎に関するインピーダンス監視）
【０１８６】
ここで図１１−１３を参照すると、第３の主要な実施形態において、インピーダンスモニタが、腹膜炎を検出するために使用される。インピーダンスモニタは、再度、腹膜炎のインジケータである流出流体内の患者からの白血球の存在を探すために使用される。種々の実装において、インピーダンスモニタは、患者の流出流体が感知され得るいずれかの場所に、例えば、患者の留置カテーテル内に、患者ライン内に、または排出ライン内のいずれかの場所に設置され得る。これらの場所のうちのいずれかにおいて、カテーテルまたはラインは、例えば、温度感知のための上で議論される方法のうちの任意のもので電極を装備するが、ここにおいて、インピーダンス検出のために流出透析液と連通して導電性接点を設置するという目標を伴う。
【０１８７】
図１１は、複数の場所に設置されたインピーダンスモニタ２３０を図示する。第１の場所において、インピーダンスモニタ２３０は、患者Ｐの留置カテーテル５５に沿って設置され、留置カテーテル５５は、患者移送セット５４に接続され、患者ライン５０と流体連通する。第２の場所（図示せず）において、インピーダンスモニタ２３０は、患者ライン５０に沿って設置される。第３の場所（図示せず）において、インピーダンスモニタ２３０は、循環装置２０内に固定され、使い捨てカセット４２または使い捨てカセット４２から延びているライン（患者ラインまたは排出ライン）とともに動作するように位置する。第５の場所において、インピーダンスモニタ２３０は、循環装置２０と浄水器２１０との間の排出ライン５６に沿って位置する。第６の場所において、インピーダンスモニタ２３０は、浄水器内に固定され、浄水器内に延びている排出ラインに沿って位置する。上記の場所のうちのいずれかにおいて、インピーダンスモニタ２３０は、流出流体を感知し、腹膜炎を検出することができる。
【０１８８】
図１２および１３は、インピーダンスモニタ２３０に関する一実施形態を図示する。図１２は、一実施形態において、円筒電極２４０および２４４が、患者ライン５０、患者の留置カテーテル５５、または排出ライン５６内に取り付けられることを図示する。図示される実施形態における円筒電極２４０および２４４は、ライン５０、５６またはカテーテル５５の内径よりわずかに大きい外径を有する管状セグメントまたは区分であり、それによって、電極２４０および２４４は、ライン５０、５６またはカテーテル５５内の所望の場所において圧入される。電極２４０および２４４は、ステンレス鋼、チタン、およびそれらの組み合わせおよび合金等の導電性かつ医学的に安全な材料から作製される。図示される実施形態における電極２４０および２４４の各々は、それぞれ、メス型ポートまたはソケット２４２および２４６を含み、それは、ポートから延びている導線を受け取り、保持するように構成される。
【０１８９】
図１３は、一実施形態におけるメス型ポートまたはソケット２４２および２４６が、ラインまたはカテーテル壁がメス型ポートまたはソケット２４２および２４６の周囲でシールするような方法で、ライン５０、５６またはカテーテル５５を通して延びていることを図示する。図１２は、代替として、ライン５０、５６またはカテーテル５５の外側と少なくとも実質的に同一平面であるように延びているポートまたはソケットを図示する。いずれの実施形態においても、ポートまたはソケット２４２および２４６の外径は、ライン５０、５６またはカテーテル５５内に生成される穴より大きく、それによって、管またはカテーテル材料が、ポートの周囲で引き伸ばされ、それにシールさせられる。さらなる代替実施形態（図示せず）において、ポートまたはソケット２４２および２４６は、円筒電極２４０および２４４から外向きに延びず、導線が、代わりに、ライン５０、５６またはカテーテル５５を貫通させられる。ここにおいて、ライン５０、５６またはカテーテル５５は、定位置に導線を保持することに役立つ。
【０１９０】
図１３は、導電性導線２４８ａおよび２４８ｂが、それぞれ、ポートまたはソケット２４２および２４６から延びていることを図示する。図３−４Ｂの温度感知コネクタと同様、一実施形態におけるインピーダンスモニタ２３０の伝導性導線２４８ａおよび２４８ｂは、循環装置２０の制御ユニット２２（または浄水器２１０の制御ユニット２１２）まで延び、制御ユニットの電子機器および処理は、下で議論される信号発生および処理が実施されるようにする。代替実施形態（鎖線によって示される）において、導線２４８ａおよび２４８ｂは、インピーダンスモニタ２３０の筐体２３２の外側に沿って位置する無線モジュール１３２から電力を受け取り、および／または、発生させられた電圧をそれに搬送する。無線モジュール１３２は、再度、長持ちするリチウムバッテリ等のバッテリ１３４によって給電され、電圧を無線信号に変換するように、および、逆も同様であるように構成される電子機器を含み、無線信号は、一実施形態における循環装置２０の制御ユニット２２に無線で通信される。
【０１９１】
筐体２３２は、クラムシェル半体２３４および２３６を有し得、それらは、図４Ａおよび４Ｂに関して議論される一体型ヒンジに沿って一緒にヒンジで取り付けられている。筐体２３２は、図示される実施形態において、患者ライン５０、カテーテル５５、または排出ライン５６の上に嵌りを形成するようにサイズを決定される。筐体２３２は、代替として、図３の温度感知コネクタ１２０と同一である様式で、または類似する様式で、患者ライン５０、カテーテル５５、または排出ライン５６の２つのセグメントの間に接合される。上記の実施形態のうちのいずれかにおける筐体２３２は、医療グレードプラスチック等の任意の好適な材料から作製される。
【０１９２】
インピーダンスモニタを制御する（循環装置２０の）制御ユニット２２または、（浄水器２１０の）制御ユニット２１２は、一実施形態において、電気周波数掃引が流出流体内で発生させられるようにする。制御ユニットは、規定掃引率において開始周波数から停止周波数まで移動する周波数掃引発生器を含むか、またはそれとともに動作し得る。線形または対数間隔で、周波数を上または下に掃引することが想定される。正弦、方形、パルス、傾斜、三角形、または恣意的波形を掃引するように制御ユニットをプログラムすることも想定される。保持時間（その時間中、掃引は、停止周波数に留まる）、および、帰還時間（その時間中、周波数は、停止周波数から開始周波数に直線的に変化する）を規定することがさらに想定される。
【０１９３】
インピーダンスモニタ２３０が、掃引の周波数を通して進むにつれて、留置カテーテル内の流出流体の結果として生じるインピーダンスが、各異なる周波数において測定される。流出流体のインピーダンスは、差異が生じるかどうかを決定するために、新鮮透析液のそれらと比較され得る。一実施形態におけるインピーダンス分光法（または複雑なインピーダンスを取得すること）は、流出流体の内容物についての追加の詳細を提供する。例えば、フィブリンの電気的特性（正常、腹膜炎を示さない）は、白血球の電気的特性（腹膜炎を示す）から変動し得る。（循環装置２０の）制御ユニット２２または、（浄水器２１０の）制御ユニット２１２が、流出流体内に存在し得る異なる物質の電気的特性を学習すると、その特性は、制御ユニットの中にプログラムされ、その後、何かが流出透析液流に混入した場合にどうなるかを決定するために使用され得る。
【０１９４】
図１４Ａおよび１４Ｂは、正常な患者流出物、白血球を有する（腹膜炎を示す）患者流出物、およびフィブリン等の他の粒子状物質を有する患者流出物に関して、オーム（Ω）で測定されるインピーダンス（Ｚ）の例示的プロットを図示する。図１４Ａは、（コマンド上で）連続的または離散的であり得る経時的なインピーダンス測定を示す。例示的な時間ベースの出力は、例えば、患者の腹膜透析治療の滞留段階の経過にわたって、（Ａ）正常な流出物インピーダンス（連続線のみ）、および、（Ｃ）増加したフィブリン含有量を伴う流出物（鎖線）の連続データを示す。図示される例において、正常なフィブリンを伴う流出物（Ａ）、および、増加したフィブリンを伴う流出物（Ｃ）に関する経時的なインピーダンスに関するプロットは、一緒に開始するが、次いで、増加したフィブリンを伴う流出物に関するインピーダンスは、正常なフィブリンを伴う流出物のそれをかなり上回って上昇する。腹膜炎の発現に関する曲線は、図１４Ｂで確認される正常なフィブリンを伴う流出物の線（Ａ）と、増加したフィブリンを伴う流出物の線（Ｃ）との間で、（Ｂ）とマークされたエリア内に延びている線によって表されるであろうことが予期される。図１４Ｂは、患者の滞留段階が進むにつれて、正常なフィブリンを伴う流出物と増加したフィブリンを伴う流出物との間の明確な差異が現れることを示す。
【０１９５】
図１４Ｂは、図１４Ａの時間ベースのプロットに図示される曲線に対応するインピーダンススペクトログラムを図示する。例示的な周波数ベースの出力は、（ａ）正常な流出物インピーダンス（連続線のみ）、（ｂ）抗生物質によって消散される腹膜炎の発現（ボックスを伴う連続線）、および（ｃ）増加したフィブリン含有量を伴う流出物（鎖線）のデータの連続データを示し、左フレーム内で強調表示される点におけるデータ。スペクトログラム（ａ）−（ｃ）は、一例において、１０Ｈｚ〜１０６Ｈｚの周波数範囲をカバーする。
【０１９６】
図１４Ｂの例示的な周波数ベースの出力は、白血球を伴う流出物（ｂ）と正常な流出物（ａ）との間のインピーダンス差が他の周波数より際立って異なる１つ以上の周波数範囲がある可能性が高いことを図示する。図１４Ｂにおいて、２つのそのような周波数範囲が、ｆ１とｆ２との間、およびｆ３とｆ４との間に存在する。複数の際立って異なる周波数範囲を有することは、制御ユニット２２または２１２が、範囲のうちの一方の結果を他方のそれに対してクロスチェックすることを可能にする。両方または全ての周波数範囲が、腹膜炎を示す場合、制御ユニット２２または２１２（または臨床医コンピュータ１１０ａ−１１０ｃ）は、患者が腹膜炎を有すること、または被り始めていることの決定をユーザインターフェース３０、ユーザインターフェース２２０に、および／またはネットワーク１００および介護者サーバコンピュータ１０２を介して臨床医コンピュータ１１０ａ−１１０ｃに出力する。別の実施形態において、制御ユニット２２または２１２は、インピーダンス曲線（ｂ）の下の面積を積分し、それをインピーダンス曲線（ａ）の下の面積の積分と比較し、腹膜炎またはその発症を決定する。
【０１９７】
一実施形態において、正常な流出物に関する曲線（ａ）が、複数の患者への検査を介して経験的に決定され、次いで、周波数掃引範囲にわたる標準化されたインピーダンス値を開発するために平均される。ある実施形態における標準化された値は、インピーダンスが開始グルコースレベルに基づいて変動し得るので、評判がよく最も頻繁に使用されているグルコースレベル腹膜透析液の各々に関して決定される。標準化されたインピーダンス値は、異なる滞留時間、異なる流出物温度、および他の因子を考慮する範囲として提供され得る。
【０１９８】
別の実施形態において、正常な流出物に関する曲線（ａ）が、システム１０および循環装置２０を使用して、ここでは特定の患者に関して、再度、経験的に決定される。インピーダンスデータが、複数の治療にわたって、または全ての治療に関して得られる。正常な流出物インピーダンス平均が、形成され、それは、経時的に移動またはシフトし得るローリング平均であり得る。腹膜炎流出物に関する曲線（ｂ）は、一実施形態において、関連性がある周波数範囲内であるまたは積分を介して平均されたインピーダンスが患者特有の曲線（ａ）よりある事前決定された割合高いとき、存在することが決定される。
【０１９９】
増加したフィブリン含有量曲線（ｃ）に関して、図１４Ｂは、腹膜炎を示す白血球を有する流出物のインピーダンス（ｂ）が、増加したフィブリンを有する流出物のインピーダンス（ｃ）よりかなり高い１つ以上の特定の周波数範囲が、ここにおいて、ｆ１とｆ２との間に存在することを図示する。したがって、図１４Ｂにおいて、周波数範囲ｆ３とｆ４との間の増加したインピーダンスが、腹膜炎を示す白血球を有する流出物（ｂ）または増加したフィブリンを有する流出物（ｃ）のいずれかに起因し得るので、最も重要な範囲は、周波数範囲ｆ３とｆ４との間にあると言え得る。
【０２００】
代替として、または加えて、制御ユニット２２または２１２（または臨床医コンピュータ１１０ａ−１１０ｃ）が周波数範囲にわたってインピーダンス曲線の形状に注目することが想定される。形状が曲線（ａ）に最も近い場合、制御ユニット２２または２１２（または臨床医コンピュータ１１０ａ−１１０ｃ）は、患者流出物が正常であることを決定する。形状が曲線（ｂ）に最も近い場合、制御ユニット２２または２１２（または臨床医コンピュータ１１０ａ−１１０ｃ）は、患者流出物が腹膜炎またはその発症の兆候を示すことを決定する。形状が曲線（ｃ）に最も近い場合、制御ユニット２２または２１２（または臨床医コンピュータ１１０ａ−１１０ｃ）は、患者流出物が増加したフィブリンレベルを有することを決定する。
【０２０１】
インピーダンスモニタ２３０が循環装置２０または浄水器２１０から遠隔に位置する任意の実施形態において、インピーダンスモニタは、調査のために有線または無線様式で測定された信号を循環装置に送信し得る。上で述べられるようなインピーダンスモニタ２３０は、周波数掃引を流出流体の中に放射する能力を有し、したがって、（無線実施形態では）バッテリ１３４を介して、または電力ワイヤを介して循環装置もしく浄水器からのいずれかで、電力を受け取り得る。
【０２０２】
上で議論されるように、代替実施形態において、インピーダンスモニタ２３０は、循環装置２０または浄水器２１０内に位置する。そのような場合、インピーダンスモニタ２３０は、電力ワイヤを介して循環装置または浄水器から電力を受け取ることによって、周波数掃引を流出流体の中に放射する。上で述べられるように、インピーダンスモニタ２３０は、循環装置２０の中に装填される使い捨てカセット４２とともに動作し得る。ここにおいて、インピーダンスモニタ２３０は、１つ以上の場所で使い捨てカセットシートを保持する剛体壁を通して延び得る。
【０２０３】
制御ユニット２２または２１２は、一実施形態において、腹膜炎を示す白血球が検出される場合、循環装置２０のユーザインターフェース３０において患者または介護者に警告するようにプログラムされる。一実施形態において、白血球に関するインピーダンス掃引読み取り値を評価する制御ユニットが、浄水器２１０の制御ユニット２１２である場合でさえも、それにもかかわらず、オーディオ、視覚、または視聴覚アラートが、浄水器２１０の制御ユニット２１２から循環装置２０の制御ユニット２２への有線または無線通信によって、循環装置２０のユーザインターフェース３０において提供され、アラート条件を通知する。このように、ユーザインターフェース３０は、所与の治療および患者Ｐのための主要通信手段であり、ユーザインターフェース２２０は、浄水器関連情報を表示することを委託される。
【０２０４】
ユーザインターフェース３０において患者Ｐまたは介護者に提供されるアラートに加えて、またはおそらく代替として、制御ユニット２２は、ネットワーク１００および１つ以上の介護者サーバコンピュータ１０２を介して動作し、医師または臨床医が、患者が腹膜炎を有するか、またはそれを発症する危険性があるかどうかを決定し得るように、例えば、継続的に、１つ以上の臨床医コンピュータ１１０ａ−１１０ｃにおける医師または臨床医がインピーダンス取得流出白血球データを受信および閲覧することを可能にする。データは、一実施形態において、患者のためのウェブサイトのダッシュボードを介して、臨床医コンピュータ１１０ａ−１１０ｃ上に表示され、流出白血球収集データは、上昇し、腹膜炎を示すとき、臨床医のためのフラグを伴って提示され得る。
【０２０５】
データが腹膜炎を示すかどうかにかかわらず、全治療後に患者Ｐに関するインピーダンス取得流出白血球データを送信することが想定される。この方法で、医師または臨床医は、患者に関する流出白血球データのパターンまたはプロファイルを作成することができる。ウェブサイトが、例えば、ダッシュボードに加えて、要求に応じて表示される治療日に対してプロットされる流出白血球量のグラフまたは傾向を作成することも想定される。一実施形態における傾向およびダッシュボードは、腹膜炎またはその発症を示し得る白血球入力を指摘し、またはそれにフラグを付ける。複数のフラグを付けられた腹膜炎日を閲覧する医師または臨床医は、したがって、妥当な確実性で患者が治療を必要とすることを決定することができる。第３の主要な実施形態の白血球データは、第２の主要な実施形態の白血球収集データおよび／または第１の主要な実施形態の流出物温度データの代替として、またはそれに加えて、表示され得る。白血球データ実施形態および流出物温度データの両方を提供することは、医師または臨床医が、患者のための医学的決定を行うために、複数の腹膜炎インジケータを閲覧および分析することを可能にする。
（糖尿病患者のためのグルコース制御）
【０２０６】
ここで図１５−２０Ｂを参照すると、第４の主要な実施形態において、システム１０は、患者Ｐに提供されるインスリンの量を治療中に患者に送達されるグルコースの量と合致させること、または合致させることに役立つＭＥＭＳ親和性グルコースセンサ２５０を提供する。図１４は、グルコース濃縮物８４ａ、緩衝剤濃縮物８４ｂ、または浄水器２１０からの精製水を使用し、アキュムレータ６６内に貯蔵されるＰＤ液をオンラインで、または使用地点において作製する（図１、９、１１、および１５に示される）代わりに、コンテナまたはバッグ９４ａおよび９４ｂ内の、事前調製されたＰＤ液を使用するシステム１０のバージョンを図示する。しかしながら、いずれのバージョンにおいても、患者Ｐは、ＰＤ液からグルコースを受け取る。すなわち、コンテナまたはバッグ９４ａおよび９４ｂ内の事前調製されたＰＤ液は、医師または臨床医によって処方されるレベルにあるグルコースを含む。本明細書に議論される主要な実施形態のうちのいずれかが、図１４に図示されるシステム１０の事前調製されたＰＤ液バージョンを使用して、代わりに提供され得ることを理解されたい。
【０２０７】
図１５は、１つの事前調製されたＰＤ液の実施形態において、インスリンコンテナまたはバッグ９０が、使用地点例ではアキュムレータ６６に接続されるカセット４２のポートに接続されることを図示する。ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサ２５０が、排出バッグ９６の上流で排出ライン５６内に提供される。ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサ２５０は、排出ライン５６を介して患者Ｐから退出する流出透析液のグルコースレベルを測定する。
【０２０８】
図１６は、一実施形態において、ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサ２５０が、コンテナ２５２を含むことを図示し、コンテナ２５２の中にサンプリングライン２５４が延びており、サンプリングライン２５４は、排出ライン５６から延びているか、または分岐し得る。ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサ２５０のコンテナ２５２に進入する流出サンプルは、最初に、流出流体からグルコース分子を分割するマイクロ流体経路２５６に遭遇する。グルコース分子は、次いで、図示される実施形態において、圧電バイオセンサ２５８を使用して重量を計量される。圧電バイオセンサ２５８は、グルコース分子の堆積率の変化に比例する周波数で共振するカンチレバー２６０を含む。共振周波数と流出流体内で見出されるグルコースとの間の関係が、図１８に関連して下で図示される。第ｎのＰＤサイクルの終わりに吸収されるグルコースが、下で議論されるＡｎに関する式を使用して、計算される。第ｎのＰＤサイクルにおいて吸収されたグルコースを補償するために、後続のｎ＋１  ＰＤサイクル中のインスリン投与量の投与が、下で議論されるＩｎ＋１に関する式を使用して、計算される。
【０２０９】
ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサ２５０は、一実施形態において、圧電バイオセンサ２５８からの未加工信号を処理し、ＰＤ溶液とともに調製すべきインスリンの適切な濃度に関して決定を行うための電子機器および処理を含む。ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサ２５０は、適切なインスリンレベルが決定されていることを治療中に存在する患者または介護者に示すためのユーザインターフェースも含み得る。代替実施形態において、（ｉ）圧電バイオセンサ２５８からの未加工信号を処理するための電子機器および処理、または、（ｉｉ）患者または介護者通信のためのユーザインターフェースのいずれか一方または両方が、循環装置２０の制御ユニットまたは循環装置とともに動作可能な浄水器２１０によって、代わりに提供される。
【０２１０】
図１５のＭＥＭＳ親和性グルコースセンサ２５０は、デバイス２５０の筐体の外側に沿って位置する無線モジュール１３２を含む。本明細書に議論されるような無線モジュール１３２は、長持ちするリチウムバッテリ等のバッテリ１３４によって給電され、一実施形態において、測定された患者流出グルコースレベルを循環装置２０の制御ユニット２２に無線で送信される無線信号に変換するように構成される電子機器を含む。循環装置２０の制御ユニット２２は、グルコースレベル無線信号を処理し、次の患者ＰＤ充填のために加熱器バッグ６２に送達すべきインスリンコンテナまたはバッグ９０からのインスリンの量を決定する。患者Ｐは、時として、現在の治療を開始するときに前の治療からの流体で満たされていることに留意されたい。
【０２１１】
送達すべきインスリンの量は、所望のインスリン濃度に基づき、所望のインスリン濃度は、センサ２５０を介して感知されるグルコースの量と互いに関係があり、制御ユニット２２に送信される。所望のインスリン濃度、および加熱器バッグ６２に送達されるべきコンテナまたはバッグ９２ａまたは９２ｂのうちの１つからの新鮮な事前調製されたＰＤ液の量を把握して、コンテナまたはバッグ９０から加熱器バッグ６２に送達すべきインスリンの量が、決定され、次いで、使い捨てカセット４２の流体ポンプチャンバ４４を介して加熱器バッグ６２に圧送される。代替実施形態において、インスリンの量は、代わりに、インスリンコンテナまたはバッグ９０から、使い捨てカセット４２の流体ポンプチャンバ４４を介して、または別個のポンプ（図示せず）を介して、事前調製されたＰＤ液コンテナまたはバッグ９２ａまたは９２ｂに圧送される。インスリンポートが、インスリンを受け取るために、事前調製されたＰＤ液コンテナまたはバッグ９２ａおよび９２ｂ上に提供され得る。
【０２１２】
図１５は、一実施形態において、ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサ２５０を使用するシステム１０が、例えば、患者Ｐの指に適用されるグルコースセンサ２６２も含むことも図示する。そのようなグルコースセンサは、皮刺または非皮刺形態のいずれかで、当技術分野で公知である。図示される実施形態において、グルコースセンサ２６２は、グルコース読み取り値を制御ユニット２２、制御ユニット２１２、またはＭＥＭＳ親和性グルコースセンサ２５０に無線で出力する。グルコースセンサ２６２と、制御ユニット２２、制御ユニット２１２、またはＭＥＭＳ親和性グルコースセンサ２５０との間の有線通信も、可能である。治療の開始時のグルコースセンサ２６２からの読み取り値が、下で議論される一実施形態において、次のＰＤ充填サイクルで注射すべきインスリンの量を決定するために使用される。グルコースセンサ２６２からの読み取り値は、本開示のグルコースフィードバックおよびインスリン注射を使用して、患者Ｐの血糖レベルが安全帯内に留まっていることを確認するために、治療の終わりに使用され得る。全てのそのような情報も、ネットワーク１００および１つ以上の介護者サーバコンピュータ１０２を介して、臨床医コンピュータ１１０ａ−１１０ｃに送信され得る。
【０２１３】
図１７の使用地点調製バージョンにおけるＭＥＭＳ親和性グルコースセンサ２５０は、図示される実施形態において、浄水器２１０内に位置し、浄水器の制御ユニット２１２に電気的に出力し、したがって、センサ２５０の筐体の外側に沿って位置する無線モジュール１３２を必要としない。浄水器２１０の制御ユニット２１２は、ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサ２５０からのグルコースレベル信号を処理し、循環装置２０が次の患者ＰＤ充填のために加熱器／混合バッグ６２に送達すべきインスリンコンテナまたはバッグ９０からのインスリンの量を決定する。患者Ｐは、典型的に、現在の治療を開始するとき、前の治療からの流体で満たされていることに留意されたい。送達すべきインスリンの量は、所望のインスリン濃度に基づき、所望のインスリン濃度は、再度、デバイスを介して感知されるグルコースの量に互いに関係し、制御ユニット２２に送信される。所望のインスリン濃度、およびオンラインで混合され、加熱器／混合バッグ６２に送達されるべき新鮮な事前調製されたＰＤ液の量を把握して、コンテナまたはバッグ９０から加熱器／混合バッグ６２に送達すべきインスリンの量が、決定され、次いで、使い捨てカセット４２の流体ポンプチャンバ４４を介して加熱器／混合バッグ６２に圧送される。一実施形態において、浄水器の制御ユニット２１２が、圧送すべきインスリンの量を決定し、その量を循環装置２０の制御ユニット２２に有線または無線で送信し、制御ユニット２２は、その量を使用し、所望の量のインスリンを圧送するように使い捨てカセット４２のポンプチャンバ４４にコマンドする。別の実施形態において、制御ユニット２１２は、グルコース信号をバイオＭＥＭＳグルコース測定デバイス２５０から制御ユニット２２に有線または無線で中継し、制御ユニット２２は、圧送すべきインスリンの量を決定し、その量を使用し、所望の量のインスリンを圧送するように使い捨てカセット４２のポンプチャンバ４４にコマンドする。
【０２１４】
制御ユニット２２は、ネットワーク１００および１つ以上の介護者サーバコンピュータ１０２を介して動作し、臨床医が、インスリンが適切に送達されていることを確認し得るように、例えば、治療毎に、１つ以上の臨床医コンピュータ１１０ａ−１１０ｃにおける医師または臨床医が、インスリン使用データを閲覧することを可能にする。データは、一実施形態において、患者のためのウェブサイトのダッシュボード上に表示され、インスリン体積および濃度が、閲覧され得る。第４の主要な実施形態のデータは、データの所望の組み合わせを提供するように、第１、第２、および／または第３の主要な実施形態のデータと組み合わせて、患者Ｐのための医師または臨床医ウェブサイト上に表示され得る。図１７は、一実施形態において、ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサ２５０を使用するシステム１０が、上で説明されるように提供および使用されるグルコースセンサ２６２も含むことも図示する。
【０２１５】
ここで図１８を参照すると、方法２９０は、上で説明される閉ループインスリン送達に関する一実施形態を要約する。卵形２９２において、方法２９０が、開始する。ブロック２９４において、循環装置２０が、使い捨てカセット４２を作動させ、（ｉ）インスリンバッグまたはコンテナ９０からのインスリンの計算された用量とともに、加熱器バッグ６２（事前調製された）または加熱器／混合バッグ６２（使用地点）から新鮮透析液（事前調製された、または使用地点において作製された）を引き込み、（ｉｉ）加熱された新鮮透析およびインスリン用量流体を患者Ｐに押し込む。ブロック２９６において、透析液が、医師／臨床医が処方した時間量にわたって患者Ｐの腹膜内に滞留することを可能にされる。ブロック２９８において、循環装置２０が、使い捨てカセット４２を作動させ、患者Ｐの腹膜から、患者ライン５０を通して、使い捨てカセット４２の中へ、かつ使い捨てカセット４２から、排出ライン５６の中へ、排出バッグ９６（図１４）または浄水器２１０における排出管２１６（図１５）まで、使用済み透析液または流出物を引き込む。ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサ２５０は、図１４および１５に図示されるように、排出ラインに沿ったある場所に位置する。ブロック３００において、ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサ２５０が、患者の吸収されたグルコース量またはグルコース濃度に関して流出ＰＤ液を監視する。ブロック３０２において、ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサ２５０、または循環装置２０の制御ユニット２２、または浄水器２１０の制御ユニット２１２が、患者Ｐによって吸収されたグルコース量または濃度に基づいて、インスリン投与量を計算する。ある実施形態において、循環装置２０の制御ユニット２２が、インスリン投与量を計算しない場合、計算された投与量が、循環装置２０の制御ユニット２２に送信される。
【０２１６】
菱形３０４において、現在の治療における別のサイクルが存在する場合、方法２９０は、ブロック２９４に戻り、循環装置２０の制御ユニット２２は、吸収されたグルコースの新たに監視された量または濃度に基づくインスリンの新たに計算された用量を使用して、次の患者充填を提供する。菱形３０４において、現在の治療における別のサイクルが存在しない場合、方法２９０は、ブロック３０６に移動し、次の治療の第１の充填のために、吸収されたグルコースの新たに監視された量または濃度に基づくインスリンの新たに計算された用量を保存する。卵形３０８において、方法２９０が、終了する。
【０２１７】
方法２９０は、患者が１日を通して次の治療まで（おそらく日中の交換を伴って）保持する新鮮ＰＤ液の「最後の充填」を提供しないＰＤ治療に適用されることを理解されたい。すなわち、患者Ｐは、治療を空にして残す。「最後の充填」が提供されるとき、開始の卵形２９２の後の方法２９０は、代わりに、患者から「最後の充填」流出流体を排出するための排出ブロック２９８に、次いで、監視ブロック３００に、次いで、計算ブロック３０２に、次いで、インスリン用量ブロック２９４を用いた新鮮流体の充填に進む。決定菱形が、代わりに、インスリン用量ブロック２９４を用いた新鮮流体の充填後に提供され、決定は、別の患者排出が存在するかどうかである。該当する場合、修正された方法は、滞留ブロック２９６に進み、ブロック２９８、３００、３０２、および２９４を通して戻る。追加の患者排出が存在しないとき、修正された方法は、卵形３０８において終了する。次の治療の第１のステップが、患者Ｐから排出することであるので、「最後の充填」方法において、インスリン投与量保存ブロック３０６の必要性がない。
【０２１８】
図１９は、流出流体における吸収されたグルコースとバイオセンサ２５８のカンチレバー２６０から共振する周波数との間の１つの例示的関係を図示する。例示的プロットにおいて、吸収されたグルコースを有していない流出流体（連続線）が、約０．６６の周波数比において共振し、およそ、（ｉ）約０．８の周波数比において共振するグルコース濃度Ｘ１ｍｇ／ｄＬで吸収された流出流体（ボックスを伴う連続線）の２倍大きく、（ｉｉ）約１．０の周波数比において共振するグルコース濃度Ｘ２ｍｇ／ｄＬ（鎖線）で吸収された流出流体より３分の２大きい、出力振幅をもたらす。図１８は、ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサ２５０のバイオセンサ２５８が、流出流体に存在する異なるグルコース濃度を区別することに効果的であることを図示する。
【０２１９】
一実施形態において、ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサ２５０、制御ユニット２２、または制御ユニット２１２は、患者Ｐに送達される新鮮透析液の最初のグルコース濃度から、流出流体に存在するグルコース濃度を減算する。制御ユニットは、以下のような関数において、第ｎのＰＤサイクル（Ｐｎ）の終わりに患者によって吸収されたグルコースの量を決定するようにプログラムされる。
Ｐｎ＝ｆ（Ｖｎ，μ，（Ｄｏｎ−Ｄｉｎ））
式中、
ｎ＝サイクル番号、
Ｖｎ＝第ｎサイクルに関して送達されるＰＤ液の体積、
μ＝グルコース吸収係数（経験的に決定される定数）、
Ｄｏｎ＝ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサ２５０によって測定されるような第ｎサイクルに関する流出物のグルコース濃度
Ｄｉｎ＝第ｎサイクルに関するＰＤ液の最初のグルコース濃度（ＰＤ液は、０．５５％、１．５％、２．５％、および４．２５％等の標準濃度で提供される）
である。
【０２２０】
第ｎサイクル（Ｐｎ）の終わりに患者によって吸収されたグルコースの量に基づいて、以降のサイクルにおいて患者に提供すべきインスリンの量は、一実施形態において、以下のような関数において決定される。
Ｉｎ＋１＝ｆ（ＧＩ，Ｐｎ，α，β，ｔ）
式中、
ＧＩ＝一実施形態ではグルコースセンサ２６２から取得される療法の開始前の初期血液グルコースレベルであり、
Ｐｎは、上で議論されるように計算され、
αおよびβは、インスリン吸収係数（経験的に決定される定数）であり、
ｔ＝時間である。
【０２２１】
図２０Ａおよび２０Ｂは、ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサ２５０を有する図１５−１８のシステム１０のグルコースフィードバックおよびインスリン注射を使用して、グルコースレベル（ｍｇ／ｄＬ）が、制御されていないとき、上限閾値を超えるが、制御されたとき、医師または臨床医が処方した限界内に存在し得る様子をグラフで図示する。図２０Ａに図示されるように、患者Ｐ内のグルコースレベル（ｍｇ／ｄＬ）は、各滞留期間を経て着実に上昇し、第２の滞留において上限閾値を超える。しかしながら、図２０Ｂにおいて、患者Ｐ内のグルコースレベル（ｍｇ／ｄＬ）は、ＭＥＭＳ親和性グルコースセンサ２５０、制御ユニット２２、または制御ユニット２１２の中にプログラムされた上で議論される関数に従って、滞留期間中に上昇するが、次いで、インスリンが注射されている間に後続の充填段階中に降下する。
【０２２２】
本明細書に説明される本願の好ましい実施形態に対する種々の変更および修正が、当業者に明白であろうことを理解されたい。そのような変更および修正は、本願の主題の精神および範囲から逸脱することなく、かつその意図された利点を軽減することなく、行われることができる。したがって、そのような変更および修正は、添付される請求項によって対象とされることが意図される。例えば、４つの主要な実施形態が、循環装置２０を使用する自動腹膜透析システムに関連して説明されたが、実施形態は、手動ＰＤまたは持続的携帯型腹膜透析（「ＣＡＰＤ」）とともに使用され得ることも想定される。白血球およびグルコース分子に関するＭＥＭＳバイオセンシングが、種々の振動周波数に関連して議論されたが、限定ではないが、マイクロ流体チャネル内の静電容量の変化を含む電圧、または光およびその周波数の変化等の感知された出力性質を提供するために、トランスデューサで使用され得る他の性質を検出することも想定される。さらに、インピーダンスモニタ２３０が、患者Ｐの留置カテーテル５５を具備するとして図示および説明されるが、４つの主要な実施形態のうちのいずれかが留置カテーテルを伴って実装されることが想定される。
【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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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【国際調査報告】
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