專利名稱：血漿置換用量預(yù)測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種血漿置換用量的預(yù)測(cè)方法，協(xié)助醫(yī)生在臨床上使用血漿置換系時(shí)制定合理的血漿用量，節(jié)約有限資源，獲得最大的社會(huì)效益。
背景技術(shù)：
血漿置換(Plasma exchange，PE)是一種臨床常用的血液凈化技術(shù)，近年來發(fā)展十分迅速。目前血漿置換廣泛應(yīng)用于嚴(yán)重肝病、自身免疫性疾病和藥物中毒性疾病的治療。其基本原理是將患者的血液引出體外，經(jīng)過特殊的裝置分離血漿和血液細(xì)胞，棄去含有致病因子或毒素的血漿，將分離出的血液細(xì)胞與新補(bǔ)充的新鮮冰凍血漿等置換液一起回輸體內(nèi)，以達(dá)到清除血漿中的致病因子和治療疾病的目的。
然而血漿置換治療還存在著一些突出的技術(shù)難題，如至今缺乏一種恰當(dāng)預(yù)測(cè)血漿用量的方法，每次血漿置換量主要依賴主治醫(yī)師的經(jīng)驗(yàn)，造成寶貴的血漿資源浪費(fèi)。
因此，解決這個(gè)技術(shù)難題，準(zhǔn)確預(yù)測(cè)血漿置換用量，節(jié)約血漿等珍貴資源，從而獲得最佳臨床效果/成本比，顯得十分必要和迫切。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述血漿置換用量預(yù)測(cè)不準(zhǔn)，血漿資源浪費(fèi)的問題，本發(fā)明通過建立血漿置換的模型，給出了一種合理預(yù)測(cè)血漿置換用量的方法。
本發(fā)明所述的血漿置換用量預(yù)測(cè)方法，包括如下步驟1)稱量病人的體重Weight，并檢測(cè)病人的初始膽紅素濃度Dhs和紅細(xì)胞壓積Hct，并將稱量、檢測(cè)的結(jié)果輸入計(jì)算機(jī)；所述的初始膽紅素濃度是病人肝部病變程度的度量，初始膽紅素濃度越大，說明病情越重；2)利用存儲(chǔ)在所述計(jì)算機(jī)中的程序，根據(jù)下述公式計(jì)算得到病人的個(gè)體血漿量Vol，Vol＝(1-Hct)×(b+c×Weight)其中b，c為常數(shù)，對(duì)于男性來說b＝1530，c＝41；對(duì)于女性b＝864，c＝47.2；3)利用存儲(chǔ)在所述計(jì)算機(jī)中的程序，分別根據(jù)下述三個(gè)血漿用量計(jì)算公式，計(jì)算得到血漿用量的最大估計(jì)值、理論估計(jì)值和最小估計(jì)值；
最大估計(jì)值Result(1)=(-1)×Vol×1n(ExpDHS-K(1)×Dhs×Vol/Velocity)(1-K(1)×Vol/Velocity)×Dhs,]]>其中K(1)＝0.0172*Hct-0.0040，理論估計(jì)值Result(2)=(-1)×Vol×1n(ExpDHS-K(2)×Dhs×Vol/Velocity)(1-K(2)×Vol/Velocity)×Dhs,]]>其中K(2)＝0.0172*Hct-0.0046，和最小估計(jì)值Result(3)=(-1)×Vol×1n(ExpDHS-K(3)×Dhs×Vol/Velocity)(1-K(3)×Vol/Velocity)×Dhs,]]>其中K(3)＝0.0172*Hct-0.0056，上述三個(gè)公式中的ln()表示自然對(duì)數(shù)函數(shù)；ExpDHS表示預(yù)期膽紅素濃度，是經(jīng)血漿置換后要達(dá)到的目標(biāo)，取值為初始膽紅素濃度的40％～50％；Velocity表示血漿置換速度，取值為30；K(1)、K(2)和K(3)均是用最小二乘擬合法根據(jù)實(shí)際病例擬合出來的。
其中最大估計(jì)值是血漿置換量的上限；最小估計(jì)值是血漿置換量的下限；理論估計(jì)值為臨床醫(yī)生在做血漿置換手術(shù)時(shí)實(shí)際血漿用量的預(yù)測(cè)值。
本發(fā)明給出了一種血漿置換用量的預(yù)測(cè)方法，為臨床醫(yī)生在做血漿置換時(shí)的血漿用量提供參考，解決了血漿置換治療至今還存在的缺乏一種恰當(dāng)預(yù)測(cè)血漿用量的方法，每次血漿置換量主要依賴主治醫(yī)師的經(jīng)驗(yàn)，造成寶貴的血漿資源浪費(fèi)的問題。我國目前每年開展12000人次人工肝血漿置換治療，若每位患者節(jié)約血漿200ml至300ml，至少可節(jié)省血漿2500000ml，節(jié)省資金數(shù)百萬元，社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益均十分顯著。


圖1為血漿置換的二室模型示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例來詳述本發(fā)明。
本發(fā)明通過建立血漿置換的模型，給出了一種合理預(yù)測(cè)血漿置換用量的方法，所述的三個(gè)血漿用量計(jì)算公式的數(shù)學(xué)模型是把人體抽象成一個(gè)容器，如圖1所示的血池室，整個(gè)容器(血池室)的容量為固定的，一邊輸入新鮮的血漿，一邊輸出新鮮血漿和原血漿的均勻混合后的血漿。這個(gè)容器中的對(duì)人體有害的物質(zhì)(主要為膽紅素)的濃度隨著血漿的輸入和輸出逐步下降，最后達(dá)到預(yù)期的膽紅素濃度。由于在血漿置換過程中，血液循環(huán)和肝功能的代謝是一個(gè)復(fù)雜的過程，難以分析運(yùn)動(dòng)的機(jī)理，所以由這個(gè)數(shù)學(xué)模型得到的一階線性微分方程中含有一個(gè)不可知變量。本發(fā)明人經(jīng)過對(duì)大量治療數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、分析和模擬，用最小二乘擬合法擬合出這個(gè)不可知變量，并且給出誤差區(qū)間，也就是K(1)、K(2)和K(3)三個(gè)值。之后解出這個(gè)一階線性微分方程，即為如下公式最大估計(jì)值Result(1)=(-1)×Vol×1n(ExpDHS-K(1)×Dhs×Vol/Velocity)(1-K(1)×Vol/Velocity)×Dhs,]]>其中K(1)＝0.0172*Hct-0.0040，理論估計(jì)值Result(2)=(-1)×Vol×1n(ExpDHS-K(2)×Dhs×Vol/Velocity)(1-K(2)×Vol/Velocity)×Dhs,]]>其中K(2)＝0.0172*Hct-0.0046，和最小估計(jì)值Result(3)=(-1)×Vol×1n(ExpDHS-K(3)×Dhs×Vol/Velocity)(1-K(3)×Vol/Velocity)×Dhs,]]>其中K(3)＝0.0172*Hct-0.0056，其中l(wèi)n()表示自然對(duì)數(shù)函數(shù)；ExpDHS表示預(yù)期膽紅素濃度，是經(jīng)血漿置換后要達(dá)到的目標(biāo)，取值為初始膽紅素濃度的40％～50％；Velocity表示血漿置換速度，取值為30。
現(xiàn)舉例如下實(shí)施例1病人甲，男，年齡35歲，需要預(yù)測(cè)其血漿置換量1)稱量病人甲的體重Weight，其體重為66千克；檢測(cè)病人甲的初始膽紅素濃度Dhs，得其初始膽紅素濃度Dhs為25.12；檢測(cè)病人甲的紅細(xì)胞壓積Hct，得其紅細(xì)胞壓積Hct＝37.7；然后將稱量、檢測(cè)的結(jié)果輸入計(jì)算機(jī)；2)先利用存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)中的程序，根據(jù)下述公式Vol＝(1-Hct)×(b+c×Weight)，其中b＝1530，c＝41，計(jì)算得到病人甲的個(gè)體血漿量Vol＝2639.028ml；3)然后利用存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)中的程序，分別根據(jù)下述三個(gè)血漿用量計(jì)算公式，計(jì)算得到血漿用量的最大估計(jì)值、理論估計(jì)值和最小估計(jì)值，最大估計(jì)值Result(1)=(-1)×Vol×1n(ExpDHS-K(1)×Dhs×Vol/Velocity)(1-K(1)×Vol/Velocity)×Dhs,]]>其中K(1)＝0.0172*Hct-0.0040，理論估計(jì)值Result(2)=(-1)×Vol×1n(ExpDHS-K(2)×Dhs×Vol/Velocity)(1-K(2)×Vol/Velocity)×Dhs,]]>其中K(2)＝0.0172*Hct-0.0046，和最小估計(jì)值Result(3)=(-1)×Vol×1n(ExpDHS-K(3)×Dhs×Vol/Velocity)(1-K(3)×Vol/Velocity)×Dhs,]]>
其中K(3)＝0.0172*Hct-0.0056，上述三個(gè)公式中的ln()表示自然對(duì)數(shù)函數(shù)；預(yù)期膽紅素濃度ExpDHS為初始膽紅素濃度的40％～50％，本病例中ExpDHS為10.82，血漿置換速度取30(單位為ml/min，下同)。
得到的結(jié)果如下最大估計(jì)值Result(1)為3440.48ml，是血漿置換量的上限，最小估計(jì)值Result(3)為2534.74ml，血漿置換量的下限，這兩個(gè)值供醫(yī)生和護(hù)士在做血漿置換前準(zhǔn)備血漿量時(shí)參考；理論估計(jì)值Result(2)為3026ml，是供醫(yī)生選擇的血漿用量預(yù)測(cè)值。
經(jīng)臨床測(cè)試，實(shí)際血漿用量為3026時(shí)，病人甲實(shí)際膽紅素濃度達(dá)到10.95，達(dá)到膽紅素期望值與實(shí)際值誤差小于8％的臨床要求。
實(shí)施例2病人乙，男，年齡17歲，需要預(yù)測(cè)其血漿置換量1)稱量病人乙的體重Weight，其體重為60.5千克；檢測(cè)病人乙的初始膽紅素濃度Dhs，得其初始膽紅素濃度Dhs為21.43；檢測(cè)病人乙的紅細(xì)胞壓積Hct，得其紅細(xì)胞壓積Hct＝44.8；然后將稱量、檢測(cè)的結(jié)果輸入計(jì)算機(jī)；2)先利用存儲(chǔ)在所述計(jì)算機(jī)中的程序，根據(jù)下述公式Vol＝(1-Hct)×(b+c×Weight)，其中b＝1530，c＝41，計(jì)算得到病人乙的個(gè)體血漿量Vol＝2213.796ml；3)然后利用存儲(chǔ)在所述計(jì)算機(jī)中的程序，分別根掘本發(fā)明所述的三個(gè)血漿用量計(jì)算公式，其中預(yù)期膽紅素濃度ExpDHS取值為10.00，血漿置換速度Velocity取值為30，計(jì)算得到結(jié)果如下最大估計(jì)值Result(1)為2932.50ml，是血漿置換量的上限，最小估計(jì)值Result(3)為2209.07ml，是血漿置換量的下限，這兩個(gè)值供醫(yī)生和護(hù)士在做血漿置換前準(zhǔn)備血漿量時(shí)參考；理論估計(jì)值Result(2)為2626.64ml，是供醫(yī)生選擇的血漿用量預(yù)測(cè)值。
經(jīng)臨床測(cè)試，實(shí)際血漿用量為2620時(shí)，病人實(shí)際膽紅素濃度達(dá)到10.42，達(dá)到膽紅素期望值與實(shí)際值誤差小于8％的臨床要求。
實(shí)施例3病人丙，女，年齡47歲，需要預(yù)測(cè)其血漿置換量1)稱量病人丙的體重Weight，其體重為63千克；檢測(cè)病人丙的初始膽紅素濃度Dhs，得其初始膽紅素濃度Dhs為25.7；檢測(cè)病人丙的紅細(xì)胞壓積Hct，得其紅細(xì)胞壓積Hct＝38.5，然后將稱量、檢測(cè)的結(jié)果輸入計(jì)算機(jī)；2)利用存儲(chǔ)在所述計(jì)算機(jī)中的程序，根據(jù)下述公式Vol＝(1-Hct)×(b+c×Weight)，其中b＝864，c＝47.2，計(jì)算得到病人丙的個(gè)體血漿量Vol＝2360.12ml；3)然后利用存儲(chǔ)在所述計(jì)算機(jī)中的程序，分別根據(jù)本發(fā)明所述的三個(gè)血漿用量計(jì)算公式，其中預(yù)期膽紅索濃度ExpDHS取值為11.30、血漿置換速度Velocity取值為30，計(jì)算得到結(jié)果如下最大估計(jì)值Result(1)為4187.15ml，是血漿置換量的上限，最小估計(jì)值Result(3)為2580.62ml，是血漿置換量的下限，這兩個(gè)值供醫(yī)生和護(hù)士在準(zhǔn)備血漿量時(shí)參考；理論估計(jì)值Result(2)為3212.77ml，是供醫(yī)生選擇的血漿用量預(yù)測(cè)值。
經(jīng)臨床測(cè)試，實(shí)際血漿用量為3240時(shí)，病人實(shí)際膽紅素濃度達(dá)到11.69，達(dá)到膽紅素期望值與實(shí)際值誤差小于8％的臨床要求。
權(quán)利要求
1.血漿置換用量預(yù)測(cè)方法，其特征在于，該方法包括如下步驟1)稱量病人的體重Weight，并檢測(cè)病人的初始膽紅素濃度Dhs和紅細(xì)胞壓積Hct，并將稱量、檢測(cè)的結(jié)果輸入計(jì)算機(jī)；2)利用存儲(chǔ)在所述計(jì)算機(jī)中的程序，根據(jù)下述公式計(jì)算得到病人的個(gè)體血漿量Vol，Vol＝(1-Hct)×(b+c×Weight)其中b，c為常數(shù)，對(duì)于男性來說b＝1530，c＝41；對(duì)于女性b＝864，c＝47.2；3)利用存儲(chǔ)在所述計(jì)算機(jī)中的程序，分別根據(jù)下述三個(gè)血漿用量計(jì)算公式，計(jì)算得到血漿用量的最大估計(jì)值、理論估計(jì)值和最小估計(jì)值； 其中K(1)＝0.0172*Hct-0.0040， 其中K(2)＝0.0172*Hct-0.0046， 其中K(3)＝0.0172*Hct-0.0056，上述三個(gè)公式中的ln()表示自然對(duì)數(shù)函數(shù)；ExpDHS表示預(yù)期膽紅素濃度，是經(jīng)血漿置換后要達(dá)到的目標(biāo)，取值為初始膽紅素濃度的40％～50％；Velocity表示血漿置換速度，取值為30；其中最大估計(jì)值是血漿置換量的上限；最小估計(jì)值是血漿置換量的下限；理論估計(jì)值為臨床醫(yī)生在做血漿置換手術(shù)時(shí)實(shí)際血漿用量的預(yù)測(cè)值。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種血漿置換用量預(yù)測(cè)方法，其目的是為了解決血漿置換用量預(yù)測(cè)不準(zhǔn)，血漿資源浪費(fèi)的問題。本發(fā)明所述血漿置換用量預(yù)測(cè)方法，包括如下步驟1)稱量病人的體重，檢測(cè)病人的初始膽紅素濃度和紅細(xì)胞壓積，并將稱量、檢測(cè)的結(jié)果輸入計(jì)算機(jī)；2)利用計(jì)算機(jī)程序，根掘公式計(jì)算得到病人的個(gè)體血漿量，3)利用計(jì)算機(jī)程序，根據(jù)基于血漿置換模型的公式計(jì)算得到血漿用量的最大估計(jì)值、理論估計(jì)值和最小估計(jì)值。其中最大估計(jì)值是血漿置換量的上限；最小估計(jì)值是血漿置換量的下限；理論估計(jì)值為臨床醫(yī)生在做血漿置換手術(shù)時(shí)實(shí)際血漿用量的預(yù)測(cè)值。本發(fā)明填補(bǔ)了血漿置換治療中缺乏恰當(dāng)預(yù)測(cè)血漿用量的技術(shù)空白，節(jié)約了寶貴的血漿資源。
文檔編號(hào)A61M1/00GK1786974SQ20051013061
公開日2006年6月14日 申請(qǐng)日期2005年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月15日
發(fā)明者段鐘平, 蘇桂平, 張晶, 萬華旭 申請(qǐng)人:段鐘平, 蘇桂平, 張晶, 萬華旭