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CA 02439742 2003-09-08
PROCÉDÉ ~'~TALCII~ïAGE D''UN COUl'L~~,~DE CAP~'EUIZS p1"pC~s DANS -
'UN CLRCÜ1T DE DIALYSE ü ~ =T
,;;~r
This application is a divisïonal application of co-pending application Serial
No. ~~;09~;056 '
bled Jupe 23, 1993.
b. AC?MAJNE TECHNIQ~TE JPERTiN'EN'l' ä~:I:'rN'~ENT1(OlvT .._. ~.. .. .
La prêsente invention concerne le domaine t~chnïque gédéral de la mesure de
grandeurs physiques d'un liquide de dialyse circulant dans un hërr~odialyseur
d'un reïn
artificiel. Elle vise, plus précisément, l'étaldnnagt.i~es capteurs utilisés
pour mesuzer les
iques ou physiques du liquide de dïalyse. L'inwentirjn trouve une application
particulièrement àvantageuse pour la mesure du débit du liquid~~de dialyse
circulant dans
v
I'hémodialyseur d'un rein artificiel.
c. XLLi3ST.iZATIONS n'AJ~IitI~R.E-PLAN
Dans l'application préférée citée ci-dessus; rzn rein arti~cïea comporte,
d'une manière
classique, url hêmodialyseur à deux eomgartirz~euts séparés par une mem~brane>
dont l'un '
des compartiments est relié à un circuit de liquide de dialyse, tandis gaie
l'autre ;
compartiment ese relié à un patient, par l'intermédiaire d'un circuit
extraèorporel de sang.
Le circuit de liquide de dialysé est pourw, en encrëe et en sortie de
l'hêrnodialyseur, de
dëbiunèires gënérant une impulsion électrique au passage d'une fraction
déterminée de
._... ~ rY~.~' ~~i ~f'1.
liquide de dialyse.
Au cours d'une séance de dialyse, le liquide en excès présent dans Ie sang,
ultrafiltre
à travers une membrane, en raison du gradient d~, pression eX~rré de port et
d'autrè de Ia
membrane. Préalablement â une telle. s~ance,~l convient de pxr~céder. à une
phase
d'étalonnage des débitm~~es pôur laquelle 1'.h~rrydialyseur
r~s~:n~urt~eir~uitér de sorté
a . ~,~
qu'un débit idem de li,~qtüde de dialyse cai~~t,~le dans les deux
''débitri~ëtre~v ~e tc phase
d'étalonnage consiste à mesürer.l~s fré~~~cés d'~tal~ge dercbaque débitzriètre
en
.
comptant 1e nombre d'irnpùl5ions penda~t-..~ün temp.de dûrée iossm~ de
.m.~niëre à définir
le facteur de réponse, c'est-à-dire la rel.~tàon exastatït entre u>'~réquence
tië mesure et un
débit donné de liquide de dialyse. Llne Telle phase d'etalarrina~~ ~ierme~,
âe' Corriger, ezr
partie, Ies erreurs intrinsèques des débitmëtresvcet méme d:'u~tiItscr des
d~~itm~ètres de type
di iférent.
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Il convient de considérer que l'étalonnage des débitmètres, qui zësulte de
mesures
expérimentales, est entaché d'une certaine erreur affectant systr~matiquement
les rësultats de
mesures ultérieures, Il apparaît dônc indispensable de réduire au maximum les
erreurs k
accideneelles de mesure, susceptibles d'apparaître au cours de Ia ph se
d'étalonnage, de
manière â obtenir une précision de mesure maximale pour la dr~termination de
l'ultrafiltrat
retiré du sang du patient.
Pour texiter de réduire l'importance des erreurs de mesure, telles que les
artefacts, Ia
technique antérieure propose, génëralement, de procéder à une phase
d'étalonnage sur une
durée assez longue. '
Par ailleurs, la demânde de brevet 1rP A 88-304 162.6 propose un procédé
tentant de
limiter les erreurs de mesure de débits, z~otammen.t au cours d'arts phase
d'étalonnage de .
dëbitznètres équipant un hémoâiaiyseur. ~e document propose de monter en
série, sur 1e
circuit de liquide de dialyse, un couple de dëbitm~scres en amont de
l'hémodialyseur et un
autre couple, en aval de I'hémodialyseur. Au cowrs de la phase d'étalonnage,
l'hémodialyseur est court-circuité, de,sorte que les quatre débitmètres se
retrouvent placës
en série. Les fréquences des débitmètres sont mesurées et l'étalonnage est
cortsidérë valable
si les écarts entre les fréquences mesurées sont compris dans une plage
détermitlée de
valeurs.
Le principal inconvénient du procëdé décrit ei-dessus réside dans le fait que
la.
prëcision des mesures dëpend directement du temps d'acquisition pendant lequel
tes
W<
impulsions sont comptëes. Aussi, pour ~t~' rea~ précision ëlevée, il convient
d'augmenter, de manière prohibitive, le temps d'acquisition des mesures.
Par ailleurs, il s'avère, en pratique, que les débitmètres présentent une
dérive de
mesure au cours d'une séance de dialyse dont la durée atteint, génêraIenaent,
quatre heures.
Il devient alors nëcessaire de procéder à des étalonnages en cours de séance
de dialyse pour
éliminer s~e.erreur, ce qui diminue l'effcacité de la dialyse, en raison de la
longue durëe k
de la phase d'étalonnage:
De plus, le doublement des débitmètres augmente Ie cofit de taise en oeuvré
d'un tel
procédé.
Pour résoudre les inconvénients énoncés ci-dessus, le brevet hR 89 11 083 a
groposé
un procédé d'étalonnage permettant d'obtenir une précision de mesure élevée,
indépendante
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du temps d'ëtaIonnage. Le temps d'étalonnage, nécessaire à la mise en oeuvre
du procédé,
peut être limité à une durée minimum, sans toutefois affecter la précision de
mesure,
puisque les erreurs susceptibles d'ïntervenir pendant ce temps d'étalonnage,
se~
~'a~ ,.a~
éliminées par Ie procédé è=~e~~ga~ proposé. Cette phase d'étalonnage des
débitmètres,
pendant laquehe l'hémodialyseur est mis en court circuit, peut être efiectuéé
au cours d'un
séance de dialyse, en raison de la courte durée né~ressaire pour 'pue " à cet
étalonnage.
Bien entendu, si Ie nombre d'ëtalo~anages dt;vient irnpoitant en vue
d'augmenter la
précision des mesi~.res, la somme des temps nécessaires aux étalonnages
successifs aboutit à
une duré~d'étalonna~e non néaliaeable. Cette durée gl~bale de l'ëtalonnage,
pendant .
laquelle l'hémodialyseur est mis en court-circuit, conduit à une dirninutïon
de l'e~cacité de
ia séance de dialyse. ün compromis doit donc être effectué entre l'efficacité
de la séance de
dialyse et la précision des mesures, sans toutefoiâ négliger la sécurité qui
nëcessîte de
déceler, au plus tôt, l'apparition d'un incident sur les débitmëtres.
d. DESCRII~h~ON L'XN'vIENT~OIf'
Il a~~~donc le besoin de disposer d'une .méthode d'étalonnage des
débitxraètres
pernnettant d'obtenir une précision élevée sur les mesures, tout au long de Ia
séance de
dialyse et une e~caeité optimale pour cette séance en s'affra:nehissant de la
mise en eourt-
circuit de l'hémodïalyseur pendant 1a séance.
L'objet d'un aspect de la présente invezttion vise, justement, un procédé
d'étalonnage
de capteurs, a satisfaire le besoin énoncé ci-dessus.
bjeautre aspect de l'invention vise, ëgalemenc, à proposer un procëdé
d'étalo~n''nage offrant une grande sécurité pour d~.celer d'évewtuels défauts
susceptibles
d'intervenir sur les capteurs au cours d'une séa~lce de dialyse.
L'objet d'un autre aspect de la prësente invention vise, également à propose
un rein
artificiei composé d'un circuit pour le liquicpde dialyse.
Le procédé d'un aspect de Ia présente invention assure l'étalonnage d'un
couple de
r
capteurs, dont l'un est monté à l'entrée et l'autre à la sortie tl'un circuit
de dialyse destine à
être relië à un hémodialyseur. Le procédé pour assurer I'etalonnage d'un
couple de
capteurs dont l'un est monté à l'entrée et l'autre à la sortie d'un circuit de
dialyse destiné à
être relié à un hémodialyseur consistant à effectuer une phase initale
d'étalonnage des '
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capteurs pendant laquelle l'hémodialyseur est mis ~~n court-cixcuït, de
manière à déterminer
le facteur de réponse de chaque capteur et à définir un coefficient initial
d'étalonnage
permettant d'obtenir une valeur identique de mesure pour chaque capteur; à
realiser au
moins une phase âe correction du coefficient initi<d d'êtalonnage au cours
d'une séance de
fonctionnement de l'hémodialyseur; à realiser au 7noins une phase de
déterrninatior~_uu.. c~~~un
coefficient auxiliaire d'étalonnage pour Ie capteur d'entrée par les étapes
consistant: à
assurer la mise en série, avec le capteur d'entrëe, d'un capteur auxiliaire de
même nature
que les capcenrs~entrée et de soxtie, à définir les facteurs de rëponse pour
les capteurs
d'entrée et auxiliaire, eta définù le coefficient auxiliaire d"ëtalonnage pour
le capteur
d'entrée, permettant d'obtenir une même valeur c!e mesure pour les capteurs
d'entrée et
auxiliaire; à réaliser au moins une phase de détermination d'uu. eoefHeienc
auxiliaire
d'étalonnage pour le capteur de sortie consistant à assurer la mise en série,
du capteur de
sortie avec le capteur auxiliaire, â définir les facteurs de réponse pour les
capteurs de sortie
ex auxiliaire, et à définir le coefficient d'étalonnage auxiliaire pour le
capteur de sortie,
permettant d'obtenu une même valeur dè mesure pour les capteurs de sortie et
auxiliaire; et
à déterminer, à partir d'au moins un eoefficicut auxiliaire d'étalonnage, un
nouveau
coefficient d'étalonnage pour les deux capteurs.
e .~ c~ ces.'
Une autre caracteristique selon un autre aspect de l'invention est
~'i1 consiste à réaliser, successïvement et altert;ativement, les phases de
détermination des
coefficients auxiliaires pour les capteurs d'entrée et de soràe~
~..~2 ~loce~c~l.~~
Une autre caracteristique selon un autre aspect de l'invention est ~=~~~~w--
°-~ ~~ ~c
~tt'iI consiste a. réaliser, successivement et alternativement, les phases de
détermination des
coefficients auxiliaires d'étaloxtnage pour les capteurs d'entré:e et de
sortie.
Une autre caracteristique selon un autre aspect de l'invention est ~~~~a-ee
s'il consiste à remplacer, après chaque phase par le coefficient auxiliaire
dans le
coefficient d"étalonnage le coefficient auxiliaire correspondant défini lors
d'une phase
précédente.
Une autre caracteristique selon un autre a:~pect de l'invention est
caractérisé en ce
qu'il consiste à déterminer chaque coefficient auxiliaire un capteur, à partir
de la moyenne
d'une série de coeftïcients auxilï~ires élémental~es déterminés au cours d'une
phase
correspondante.
a
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Une autre caracteristique selon un autre aspect de l'invention est caractérisé
en ce
qu'il consiste à effectuer la phase initiale d'étalonnage en mettant en série
les capteurs
d'entrée, de sortie et auxiliaire, de maniére à défiruir, entre les capteurs
d'entrée et
auxiliaire, d'une part, et entre les capteurs de sortie et auxiliaire, d'autre
part,
respectivement, des coefficients auxiliaires d'étalc'nnage destinés à former
Ie coefficient
initial d'étalonnage. r3ne autre caracteristique selon cet aspect de
l'invention est caractérisé
en ce qu'il consiste, lors de la phase initiale d'éralonnage, à définir un
coefficient
correspondant au rapport entre les facteurs de réponse des capteurs, à
comparer les
r,~--
coefficïents et à valider ie coefficient initiai d'étalonnage uniquement si
les valeurs des
deux~coefficients sont identiques.
Une autre caraaeristique selon un autre aspect de l'invention est caractérisé
en ce
qu'il consiste à dëf~nir le coefficient d'étalonnage en procédant au rapport
de coef~eients
auxiliaires d'étalonnage du capteur d'encrée et du capteur de sortie.
U'ne autre caracteristique selon un autre as~~ect de l'invention est
caractérisé en ce
qu'il consiste à comparer, lors de chacune des phases de détermination les
coefficients
auxiliaires des capteurs d'entrée et de sortie aux coefficients auxiliaires
correspondants
déterminés au cours d'une phase précédente ds même nature et à délivrer un
signal
d'avertissement lorsque la différence entre les coe~cients auxiliaires dépasse
un seuil
donné.
LTne autre caracteristique selon un autre aspect de l'invention est
caractérisé en ce
qu'il consiste, lors des phases de détermination à assurer Ia mise en série du
capteur
auxiliaire avec le capteur d'entrée ou le capteur de sortie, de manière que 1e
liquide de
dialyse circule toujours dans le ro&ne sens â travers le capteur auxiliaire,
JL..e procédé d'un autre aspect de la presente invention d'étalonnage des
.capteurs
d'entrée et de sortie d'un circuit de dialyse comprenant un hémodialyseur doté
d'un côtê
sortie, le capteur d'encrée étant monté à la portion entrée du circuit du côté
entrée de
l'hémodiaIyseur et le capteur de sortie étant monté à une portion de sortie
due circuit, du
côté sortie de l'hémodialyseur, comporte Ies étapes suivantes: contrôler le
débit du liquide
C~on1-ou rner
devant esn~e~er l'hémodialyseur, déterminer le facteur de réponse initiale
pour chacun %~
des capteurs d'entrée et de sortie et calculer un coefficient d.'ëtalonnage
initial; corriger le
coefficient d'étalonnage initial, l'étape de correction comprenant l'exécution
d'au moins
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une pze~mire tape ou d'une seconde tape, la premire tape comprenant,X
le montage d'un
capteur auxiliaire du mme type que les capteurs d'entre et de
sottie en srie avec le
ca teur d'entre~contr6le~~dbitvdu liquide devint circuler dans o~
l'hmodialyseurp ~cc.,.
'
f~
d ~
~
on
auz
m
~l~xr les premiers facteurs de rponse pour les capteurs ci'entre
et auxiliaire et (,e..
calculs ~ ceffieient d'talonnage auxiliaire d'ence pour le capteur
d'eatre en fonction
des premiers facteurs de rponse pour les capteurs d'entre et auxiliaire,
la seconde tape
comprenant de montage du capteur de sourie en s~~ie avec le capteur
auxiliaire, le contrle
du dbit du liquide circulant dans l'hmodalyseur~ la dtermination
des seconds facteurs de
rponse pour les capteurs de sortie et auxiliaize et le calcul
d'tm coefficexit d'talonnage
auxiliaire de sortie pour le capteur de sortie en fonction des
seconds facteurs de rponse
pour le capteurs de sortie et auxiliaire; et la mise ~ jour du
coefficient d'talonnage inirial
tabli en foncton au moins du coefficient d'taloratage auxiliaire
d'entre ou du coefficient
d'talonnage auxi~ire de sortie_
at,~S( t ~ laic'W.
Par une autre caracteristique selon cet aspect de I'inventon9-~d'tapeX
de
correction inclut l'alternance successive des prem,re et seconde
tapes.
Par une autre caracteristique selon cet aspect de l'invention, "
.aprs la
premire tape, le coefficient d'talonnage auxili;3ire calcul pour ~
l'entre remplace tous les
coefficients d'talonnage auxiliaires prcdenunent calculs p~ur
l'entre et aprs la
seconde tape, Ie coefficient d'talonnae auxiliaire calcul pour
ia sortie remplace tous les
coefficients d'talonnage auxiliaires calculs prcdemment pour la ~
sortie.
.
Par une autre caraeteristique selon cet aspect de l'invention,
~. les
coefficients d'talonnage auxiliaire d'entre et de sortie sont
dtermins par Ia moyenne de
iii.
Sries de coefficients a iliaires lementaires emvegzstrs lors de ?c-
la premire et de la
,
seconde tapes, respectivement. 1
;
par une autre caracteristique selon cet aspect de l'invention,
e~~ l'tape
consistant contrler le dbit du liquide qui doit contourner l'hmodialyseur
inclut le
montage en srie du capteur d'entre, du capteur auxiliaire et du
capteur de svreie
dfinissant ainsi le coefficient d'talonnage auxiliaire d'entre
ente les capteurs d'entre et
auxiliaire et dfinissane le coefficient d'talonnage auxiliaire
de sortie entre les capteurs de
sortie et auxiliaire, le coefficient d'talonmage initial tant
calcul ~ partir des coe~eients
d'talonnage auxiliaires d'entre et de sortie. Par une autre caracteristique
selon cet aspect
f
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de l'inventïon, ~-~~ l'étape consistant à contrôler le débit du Liquide qui
doit X
contourner l'hémodialyseur inclut la définition d'un coefficient de
vérification
correspondant à un ratio entre les facteurs de réponse initiale opposant le
coefficient
d'étalonnage initial au coefficient de vérification et la validation du
coefficient d'étalonnage
initial seulement lorsque les valeurs du coefficient d'ëtalonnage inïtïal et
1e coefficient de
vërification sont pour âinsi dire identiques.
Par une autre earacteristique selon cet aspect de l'invention, e~-;rcrt~,t-~
l'étape qui X
consiste â mettre â jour le cofficient d'étalonnage initial comprend le calcul
d'un nouveau
coefficient d'étalonnage par l'établissement d'un ratio opposant le coeffcient
d'étalonnage
auxiliaire d'entrée au coefficient d'étalonnage auxiliaire de sortie.
Par unie autre caracteristique selon cet aspect de l'invention, le procëdé
coraiprerid en
ouue une comparaison, après la premiëre étape, du coefficient d'étalonnage
auxiliaire
d'entrée à celui d'un cycle prëcédent et l'émission d'un signal avertîsseur
lorsque la
différence entre les coefficients d'étalonnage auxiliaires d'env~trée comparés
excêde un seuil
préétabli; et après la seconde étape; une comparaison du coefficient
d'étalonnage auxîliaire
de sortie à. celui d'un cycle précédent et l'émission d'un signal avertisseur
lorsque la
différence entre les coefficients d'ëtalonnage auxiliaires de sortie comparés
excède un seuil
préétabli.
Par une autre caracteristique selon cet aspECt de l'invention, en venu duquel
les
premiëre et seconde étapes comprennent 1a vérification de la connexion du
capteur
auxiliaire monté en série avec le capteux d'entrée ou Ie capteur de sortie
respectivement,
afin de veiller à ce que le liquide de dialyse circi.ile toujours dans le même
sens à travers le
capteur auxiliaire.
Le presente invention, dâns un autre aspevt, propose encore, un rein
artificiel
comprenant un circuit de liquide de dialyse comportant, d'une part, une
canalisation
d'entrée équipée d'au moins un capteur et destinée à être reliée à un premier
compartiment
d'un hémodialyseur et, d'autre part, une canalisation de sortie équipêe d'au
moins uxi
capteur et destinée à être reliée à sortie du premier compartiment qui est
séparé par une
membrane servi-perméable, d'un second compautïment destinê ü âtre relié à un,
circuit pour
la circulation extra-corporelle de sang; des moyens pour déplacer le lïquide
de dialyse; un
dispositif de mesure et de commande, relié aux capteurs et permettant de
définir un
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coefficient d'étalonnage pour les capteurs; un circuit de liquide de dialyse
qui comporte une
'~~Iamont de dérivation â la canalisation d'entrée et une branche aval de
dérivation à la
canalisation de sortie, les branches.de dérivation ayant une portion commune
dans laquelle
est montë au moins un capteur auxiïiaire de méme nature que les capteuxs
d'entrée et de
sonie, et des moyens d'obturation pilotés par le dispositif de commande et
permettant la
cïreulation du liquide de dialyse, soit dans l'une, sait dans l'autre bzanche
de dérivation, et
en ce que le dispositif de commande comporte des moyens pour déterminer la
durée et la
fréquence des phases de correctïon des coefficients d'ëtalonnage des capteurs
d'entrée et de
sortie, des moyens pour définir, pendant chaque phase de corre;ctïon, des
coefficients
auxiliaires d'étalonnage pour les capteurs d'entrée et de sortie, ces
coefficients
correspondant, respectivement, à une relation emtre. les capteurs auxiliaire
et d'entrée et . '
entre les capteurs auxiliaire et de sortie, et des mo~~ens pour corriger le
coefficient
d'étalonnage par au moins un coefficient auxiliaire d'entrée ou de sortie
précédemment
calculés. ~
~é'presente invention, dans un autre aspect, propose, encore, un xein
artificiel ~1
composë d'uz~ circuit pour le liquide de dialyse comprenant une canalisation
d'entrée dotée
d' au moins un capteur d' entrée, la canalisation d' e~ntrêe devant ctre
branchée au premier
compartiment i'hémodialyseux; une canalisation de sortie dotée d'au moins un
capteur ~ '
de sortie, la canalisation de sortie devant être branchée à une sortie du
premier
compartiment, cet premier compartiment ëtant séparé par une membrane serai
perméable
d'un second compartiment, ce dernier étant lai-mëme branché à un circuit
destiné à. assurer
la circulation sanguine extra-corporelle; un dispos itif assurant la
circulation du liquide de
dialyse; un instrument de mesure et de contr8le hoanché au capteur d'entrée et
au capteur
t
de sortie et permettant la définition du coe~fficienc d'étalonnage initial
poux le capteur .
d'entrée et le capteur de sortie; une connexion amont branchée à Ia
canalisation d'entrée
pour contourner une portion de canalisation d'entrée et une connexion aval
branchée â la
canalisation de sortie pour contourner une portïoa de la canalisation de
sortie, les
connexions amont et aval possédant une portion commune dans laquelle est
installë au
moins un capteur auxiliaire du méme type què le;s capteurs d'entrée et de
sortie; un
dispositif d'arrét de la circulation, dépendant du systéme de contrôle du
circuit et
permettant au liquide de dialyse de circuler danis les branches amont ou aval;
et un systèrrae
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de contrôle qui comprend un dispositif permettant de calculer la urée et la
fréquence des x
étapes de correction prévues pour corriger les coefficients d'étalonnage
ïnitiaux; un
dispositif permettant de définir, dwcant les étapes de correcrion, un
coefficient d'étalonnage
auxiliaire d'entrée et un coefficient d'étalonnage auxiliaire de sortie pour
le capteur
d'entrée et le capteur de sortie, respectivement, le coefficient d'étalonnage
auxiliaire
d'entrée étant déterminé en fonction d'un rapport entre les capteurs
auxiliaires et d'entrée
et le coefficient d'étalonnage auxiliaire de sortie ~étanc déterminé en
fonction d'un rapport
entre les capteurs auxiliaires et de sortie; et un système de correction des
coefficients
d'éralonnage initiaux par l'entremise d'au ixaoims un coefficient d'étalonnage
auxiliaire
d'entier ou du coefficient d'étalonnage auxiliaire de sortie donnant lieu à un
nouveau
coefficient d' étalonnage.
DESCON DES ILLUSTRATIONS
Dans les dessins joints,
La fig. 1 est un schéma d'un rein artificiel permettant la mise en oeuvre du
procédé
d'étalonnage selon un aspect de l'invention.
Les figs. 2 à 4 sont des schémas, identiques à celui de la fi.g. 1 et montrant
Ie trajet
du liquide de dialyse, respectivement, lors d'une phase ~~aloimage des capeews
d'entrée et
de sortie, du capteur d'entrée et du capteur de sortie.
La fig. 5 montre un tableau permettant d'expliciter te procédé d'étalonnage
selon un
autre aspect de l' invention.
f. AU MOINS UNE M~THODE DE IZÉAL.ISER L'INVENTION
Le rein, représenté sur 1â fig. l est adaptë pour assurer I''étalonnage d'un
couple de
capteurs De, Ds, destinés à assurer la mesure de grandews physiques ou
chimiques d'un ,
liquide de dialyse circulant dans un circuit 1. Dans l'exemple illustré, les
capteurs De, Ds
constituent des débitmètres "sens général, reliés à un dispositif de mesure et
de
l
commande 2 dont la fonction apparaîtra plus précïsément dans la suite de Ia
descrïption.
Le circuit x est relié au premier compartiment 3 d'un hémodialyseur 4 qui
comporte,
de façon classique, un second compartiment 5, séparé du premïer par une
membrane 6 et
relié à un patient par l'intermediaire d'un circuit: extracorporel de sang 7.
Le circuit I
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comporte une canalisation d'entrée ou amont S équnpée du débitmètre d'entrée
De et reliée,
d'une part, par son entrée E à une source de liquidrs de dialyse (non
représentée) et, d'autre
part, à une entrée du eompartimemt 3. Le circuit 1 comporte, ëgalement, une
canalisation
de sortie ou aval 9 équipée du débitmétre de sortie Ds er reliëe, d'une sortïe
du
compartment 3 et, d'autre part, par sa sortie S, à des moyens d'évacuation ou
de recyclage
(non représentés). Dans l'exemple illustré, les canalisations d'~..ntrée 8 et
de sortie 9 sont
pourvues de moyens pour déplacer Ie liquide de dialyse, tels que
respectivement des
pompes 11, 12.
Afin de nnettre en oeuvre le procédé d'étalonnage selon un aspect de
l'invention, le
circuit de dialyse I comporte une branche amont I3 de dérivation à la
canalisation d'entrée
8 et une branche aval 14 de dérivation à la candisation de sortie 9. Les
branches de
dérivation 13, 14 comportent une portion commune Aa dans laduelle est monté un
capteur
auxiliaire Da, tel qu'un débitmètre dans l'exemple illustré, relië au
dispositif 2. Le circuit
um~,~..
1 est de moyens d'obturation permettant la circulation du liquide de dialyse,
soit à
travers les trois débitmètres De, Da, Ds montés en série, tandis que
I'hémodialyseur est
placé en court-circuit (~g. 2), soit à travers la branche amont 13 (fig. 3),
soit à travers 1a
branche aval 14 (fig. 4).
A tige d'exemple, les moyens d'obturation sont formés par une vanne
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d'arrét 17 place sur la canalisation amone 8 entre le débitmètre De et
l'hémodialyseur 4. Les moyens d'obturation comparent, également, une vanne
d'arrët 18 montée sur la canalisation aval 9, entre le débitmètre JDs et
I'Izémodialyseur 4. Les moyens d'obturation comportent aussi des vannes 19, ?0
placées de part et d'aùtPe ~de la ~ porti.ôn cornmune 15 et reLïées aux
branches de
dérivation 13, 14 qui se raccordent en aval et en amont., respectivement, des
vannes
d'arrét x7, 18.
Les moyens d'ebturation 17,18, 19 et 20 sont pïlocés, de préférence, par
le dispositif de mesure et de c6rnnlanâe 2 qu:i comporte des moyens, pour la
mise
en oeuvre du procédë selon un aspect de l'inwentian, d'étalonnage des capteurs
d'entrëe
De et de sortie Ds.
Préalablement à une séance de dialyse, une phase ïnitialz d'étalonnaje des ,
de'bitmètres De, As est effectuée, de manière à obtenir une valeur identique
de
anesure pour chaque capteur, lors d'une circulation dans ces derniers d'une
même
h valeur de débit du liquide de dialyse_ Pour réaliser cet éralonna?e initial
(fib. ?), les
vannes 17 et XS sont fermées, tandis que les vannes I9 et ?0 sont commandé4s
pour
permeetre une circulation du liquide de dialyse â travers une partie de la
canalisation
amont 8, une partie de la branche de dérwa,tion 13, la portion commune L5, une
partie de la branche de dérïvation I4 ee une partie de la canalïsation aval 9.
Les
20 capteurs ~7e, Da, Ds sont ainsi placës en série, tandis que l'hémodialyseur
4 est
Eourt-circuité par rapport au circuit 1. pendant cette phase d'étatonnage, le
débit de
liquide, circulant dans les trois de'bitmètrrs, est ri~oureusernent identique
dans la
mesure où 'le circuit ainsi formé rie poss3de aucun point de perte ou de gain
de
liquide de dialyse.
25 Lie dispositif 2, qui assure l'acquisiùon des données provenant des
capteurs De, Da, Ds, détermine, respectivemene, leurs facteurs de réponse
7Eeo, Fao,
~"so, c'est-à-dire Ia relation existant entre un signal électrique délivré par
Ie capteur
et un débit de liquide de dialyse. Le dispositif 2 définit, ensuite, un
coefficient
auxiliaire keo pour le capteur d'entrée 1?e et un coefficient auxiliaire kso
pour Ie .
30 capteur de sortie Ds_ Chague coefficient au:ciliaire d'étalonnage keo, lso
est formé,
par exemple, par le rapport entre, respectidement, les facteurs de réponse Feo
et Fao
I 1.
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des capteurs De, Da et les faeteurs de cëponse Fso et Fao des capteurs ,3s,
Da, de
sorte que keo = FeolFao et kso = Fsaa/Fao. Le dïspvsitif 2 détermine ensuite
un
coefficient initial d'étalonnage Ko qui peut ëtre, par exemple, le rapport
entre leS
coefficients auxiliaires d'étalonnage kea et icso, tel que Tao = keo/hso.
D'une manière avantageuse, le dispositif 2 détermine, également, un '
coefficient initial d'étalonnage Ko' correspondant au rapport entre les
facteurs de '
réponse Feo ec Fso des capteurs De, b,, de sorte que JE~o' = FeoJFso. ~
dispositif
2 compare les coeff dents 7Ko et ~o' et si une différence apparaît entre les
deux '
valeurs calculées, Ie dispositif2 péut ëmectre un signal d'avertissement
signifant une '
fuite au niveau des vannes 17, 18 ou un mauvais campta8e. Si Les coefïacients
7fCo
et Ko' présentent des valeurs identique,, le dispositif ? valide le
coefficient initial '
d'étalonnage Ko qui permettra de corriger les mesures de de°bit
effectuées par les
débitmètres lors de la séance de dialyse.
Le procédé seLonl°invention autorise l'ëtalonnagedes de'bitmètres
pendane
1~ la séance de dialyse qui suit la phase initiale d'étalonnage. Pendant une
telle séance
de dialyse, il est procédé à au moins une phase de détermination,
respectivement
Phei, Phsj d' un nouveau coefzicient auxiliaire d'étalonnage pour le capteur
d'entrée
De et pour le capteur de sortie Ds.
Tel que cela apparait plus précisément â la fig. 3, la phase de
détermination Phec d'un nouveau eoeffïcient auxiliaire d'étalonnage pour le
capteur -
'd'entrée De, présentant une durée Tec, consïste à fermer la vanne 17 et à
ouvrir la
vanne 18 et à commander les varuies 7.9 et ZO de maniëre que le liquïde de
dialyse
càrcule dans la canalisation amont 8 placée en série avec Ia branche amont de
. ~ i';
dérivation 13 ec dans la canalisation, aval 9. Le capteur auxiliaire Da est
ainsi glacë ~ .
2~ en série avec le capteur d'entrée De. Dans la mesure où les capteurs De et
Da sont
parcourus par un même débit de liquide de dialyse, iI peut ëtre procédé â un
nouvel
ëtaionnage du capteur De en comparaison avec le capteur Da. A cet effet, les
facteurs de réponse Fet ec Fay des capteurs De et Da sont à nouveau déterminës
par
le dispositif 3, de tnaniëre à déf nir u,n nouveau coefficient auxiliaire
l:el, tel que
ke, = Fe,/Fa,.
Ce nouveau coeffieïenc ke, ese destiné à remplace;, dans le coefficient
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d'étalonnage lCo, le coefficient auxiliaire keo du capteur ;CDe, qui a été
déni lors de
la phase initiale d'étalonnage_ Un nouveau coefficient d'ét~.onnage h1 est
défini, tel
que JKI = ke~lhso (ïig. 57. II est â noter que le coe~cient initial b'.o est
utilisé
pendant cette phase Phe, de durëe Tel, tandis que le nouveau coefficient I~=
est pris
en compte pour la suite de la. séance de dial;,se, â savoir Ia phase Phsî. " ,
La. phase Phe, est suivie par une phase Pt~s, de durée Ts_ destinée à
assurer Ia détermination d'un nouveau coefîicient auxiliaire d'étalonnage pour
Ie
capteur de sertie fis. Comme cela ressort plus précisément de la fin. a, Lors
de cette
phase, la vanne 17 est ouverte et~ la vanne 1d ese fermëe, tandis que les
vannes 19,
i0 20 sont commandées de telle sorte que le Iieuide de dialyse circule dans la
branche = .
w
de dêrivation aval J.~. Le liquide de dialyse circule ainsi dans la
canalisation amont ~ .
~ et la canalisation aval 9 placée en sézie avec la branche de dérivation 14.
Le
capteur auxiliaire Da est ainsi placé en série avec le capteur de sortie bs.
J1 est à
noces que Ia branche de dérivàtion I~ est r~accordêe à Ia canalisation amont
9, de
1~ celle sorte que le liquide de dialyse circule d:~ns la portion commune 3.5
dans un sens
identique au trajet du liquide circutane dans la branche J.3:
Pendant cette phase Phs~, d~a facteurs de réponse Fs. et Fa=,
respectivement pour les captzurs Ds et Da. sont déterminës par le disposïtif
2, en
vue de définir un nouveau coefficient auxiliaire ~ pour Ie capteur de sortie
l'es, tel
20 que ks_ = Fs~IFa=. Ce nouveau coeffaciea t ks. est destiné à remplacer,
dans le
-coefficient d'étalonnage Kt, le coefficient auxiliaire ho du capteur 133s qui
a étë
défini Ions de la phase initiale d'étalonnage. Un noûveau coe~cient
d'étalonnage K,_ .
est Banc dëfmi, avec K~ ~ keclksr. ~ '
Avantageusement, Ies phases de déterniinatxon Phef et Phsj des
25 coefficients auxiliaires kei, ksj pour Ies cspteurs d'entrée IDe ec de
sortie Ds, sont
réalisées, alternativement et successivement, au cours ci'une séance de
dialyse, de
manière à dëfi,nir des coefficients d'étalonnage hi successifs. II est à.
notPx que, dans
Ia description qui précède, les coeffcien~s d'écaivnnage Ki sont modïfiés dès
Ia
détermination d'un nouveau côefficient auxiliaire kei ou ksj. Bien entendu, il
peut
0 âtre envisagé de modirîer les coefficients d'éialoanage ~ unïquement
Icirsque sont
déterminzs, à la fois, un nouveau coefficient auxiliaire kei et un nouveau
coefficiene
auxiliaire lcsj.
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De préférence, les phases Phex et Phsj sont réalisêes manière consécutive. A
titre
d'exemple, il peut être envisagé que chaque phase 1~'hei, Phsj de
détexmination d'un
coefficient auxiliaire, respectivemént kei et ksj, s'e~Ffectue pendant une
durée Tei = Tsj =
~ minutes. Ainsi, il peut âtre obtenu un nouveau coefficient d'étalonnage Ki
toutes les 5
minutes, si les phases sont réâlisées consécutivement les unes aux autres.
Le procédé d'étalonnage selon un aspect de l' invention peut donc être
effectué
pendant toute la durée de la séance de dialyse, sans affecter l'efficacité de
la séance, dans
la mesure ot11'étatonnage est réalisé sans mettre en court-circuit
l'hémodialyseur. Il peut
être procédé ainsi à de nombreux étalonnages au cours de la sëance de dialyse,
de manière
a assurer une bonne prëcision des mesures tout au long de la séance. Par
ailleurs, il est â
noter que l'étalonnage du débitmètre d'entrée De s'effectue avec du liquide de
dialyse frais,
tandis que celui du débitmètre de sortïe Ds est rc.~al.isé avec du I:iquide de
dialyse usé, de
sorte que les phases d'étalonnage et de mesure s'effectuent dans les mêmes
conditions.
Avantageusement, chaque coefficient auxiliaire d'étalonnage kei, ksj est
dëterminé à
partir de la moyenne d'une série de coefficients auxiliaires élémentaires
déterminés au
cours d'une phase de correction correspondante. Pans l'exemple pris ci-dessus;
il peut âtre
envisagé de procéder à la moyenne de dix coefficio.nts auxiliaires
élémentaires déterminés
pendant la phase de correction de durée Ta=5 miruutes.
Selon fine caractéristique avantageu.Se du procédé selon un aspect de
l'invention, les
.'- ,
coefftcients auxiliaires kei, ksj des capteurs De et Ds sont comparés,
respeceivez~nent, aux .
coefficients auxiliaires correspondants dëterminés au cours d'une phase
précëdente de
même nature, de manière à autoriser Ia détection l'un éventuel défaut
appaxaisant sur les
capteurs De ou Ds. Bien entendu, un signal d'avertissement est délivré lorsque
la j
différence entre ces valeurs dépasse en seuil donné. ll est â noter que la
mise en oeuvre
d'un unique débitmètre auxiliaire Da, dont tes cïovnées sont susceptibles
d'être transmises à
un système de protection ïndêpendant du disposit~.f de mesure et de contr6le
du rein', permet
d'obtenir une sEcurité optimale sur les valeurs dé ivrées par les dëbitmêtres.
.
Par ailleurs, il est à noter que le procëdé d'étalonnage selon un aspect de
l'invention
peut être mis en oeuvre sur tous types de circuit de dialyse 1 équipant un
hémodialyseur.
Par exemgie, le procédé d'étalonnage selon un aspect de l'invention peut être
appliquë aux
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débitmètres d'un circuit da liqûide de dialyse dont l~r dcbit est maimtenu
constant à l'entrée
et à la sortie par la pompe 12.
Il doit étre considérê, égalerrient, que le procédé d'étalonnage se9on un
aspect de
l'invention est avantageusement mis en oeuvre par des moyens de programmation
impiantés
à l'intérieur du dispositif de mesure et de commande 2.
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