CN106659840A - 血液循环系统 - Google Patents

Abstract

一种能够与患者(P)连接、并利用滚柱泵(120)将引流出来的血液送血到人体的人工心肺装置(100)，具备：滚柱泵(120)；将引流出来的血液朝向滚柱泵(120)输送的引流线(101)；将从滚柱泵(120)传送的血液朝向人体输送的第一送血线(104)；设置于引流线(101)的引流流量传感器(111)；以及控制部(140)，控制部(140)以基于滚柱泵(120)的送血流量相对于引流流量传感器(111)测量出的引流流量成为特定范围内的方式进行控制。

Description

血液循环系统

技术领域

本发明涉及一种血液循环系统，其用于利用送血泵使被引流出来的血液进行循环。

本申请根据2014年8月20日在日本申请的日本特愿2014－167559号及2015年3月17日在日本申请的日本特愿2015－53600号而主张优先权，将其内容援引于此。

背景技术

以往，在心脏手术等手术中、手术后，在使心脏成为停止或者接近停止的状态时，根据需要广泛使用人工心肺、用于辅助性地使血液循环的血液循环系统。

例如，如图9所示，以往的具备人工心肺的人工心肺装置(血液循环系统)500具备引流线501、容器502、血液线503、送血泵504、第一送血线505、人工肺506、以及第二送血线507。

引流线501将从患者(人体)P的静脉接收到的血液输送到容器502。引流线501例如由利用聚氯乙烯等树脂形成的管构成。

容器502在内部具有槽，暂时积存被输送过来的血液。

送血泵504经由对容器502与送血泵504进行连接的血液线503、及对送血泵504与人工肺506进行连接的第一送血线505，将积存在容器502中的血液输送到人工肺506。例如，作为送血泵504，使用滚柱泵、离心泵等，利用来自送血泵控制部540的信号输出来控制送血泵504。

人工肺506例如具备透气性优异的中空纤维膜或平膜等，具有将血液中的二氧化碳排出并添加氧的功能。

第二送血线507接收在人工肺506中排出了二氧化碳并添加了氧的血液，并将其输送到患者P的动脉。

为了操作这样构成的人工心肺装置500，需要高度的知识、技术，一般而言，根据医师的指示，临床工学技师通过手动操作来调整血液流量。

在临床工学技师通过手动操作来调整血液流量时，例如，需要一边确认引流的程度、患者的动脉压，一边用钳子夹住引流线501，用钳子夹住来调整引流线501中的血液流量。

另外，在调整血液流量时，例如，通过手动地操作送血泵(滚柱泵及离心泵)的转速，从而调整送血泵的喷出量，因此，除了各线的调整之外，还需要复杂且高度的操作技术。

于是，例如，在专利文献1中公开了如下技术：为了准确且简易地操作由人工心肺装置进行的引流流量的调整，通过夹住引流线501并使其变形，从而调整引流流量。

专利文献1所记载的人工心肺装置例如通过利用引流调节器操作部520来操作具有由一对夹持部件构成的夹持器和伺服马达的引流调节器521，从而夹住引流线501并使其变形，调整经由引流线501引流的引流流量。

另外，例如，在专利文献2中公开了如下技术：通过使引流调节器控制部与送血调节器控制部联动，操作这些控制部中的任意一个，同时控制引流流量和送血流量，从而有效地调整人工心肺装置中的血液流量。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本国日本特开昭62－027966号公报

专利文献2：日本国日本特开2006－020712号公报

发明内容

本发明要解决的问题

但是，有的情况下，引流的血液的量根据手术的状况等而变动，在引流流量大幅变动的情况下，有时难以将与引流流量相应的量的血液迅速且稳定地送血。

于是，寻求如下技术：在利用送血泵使引流出来的血液进行循环的血液循环系统中，使适当的流量的血液稳定地进行循环。

本发明是考虑到这样的情况而完成的，其目的在于，提供一种在利用送血泵使引流出来的血液进行循环的血液循环系统中，能够使适当的流量的血液稳定地进行循环的血液循环系统。

用于解决问题的技术方案

为了解决上述问题，本发明提出了以下的手段。

本发明的第一技术方案是一种血液循环系统，其能够与人体连接，并利用送血泵将引流出来的血液送血到人体，具备：送血泵；引流线，其使引流出来的血液去往送血泵；送血线，其朝向人体输送从送血泵传送的血液；引流流量测量机构，其设置于引流线；以及控制部，控制部根据引流流量测量机构测量出的引流流量参数，以流过送血线的送血流量相对于流过引流线的引流流量成为特定范围内的方式来控制基于送血泵的送血流量。

根据本发明的血液循环系统，由于控制部根据引流流量测量机构测量出的引流流量参数，以流过送血线的送血流量相对于流过引流线的引流流量成为特定范围内的方式来控制基于送血泵的送血流量，因此能够相对于引流流量确保特定范围的送血流量。

其结果是，即使在引流流量发生了变动的情况下，也能够将相对于引流流量在特定范围内的血液送血到人体，能够使适当的流量的血液稳定地循环。

在本发明中，引流线是指，构成血液循环系统的血液线中的、在从人体引流出来的血液去往送血泵的一侧形成的血液线，更具体而言，是指去往容器等的血液线。另外，送血线是指，从送血泵去往人体侧的血液线。

需要说明的是，在血液循环路中，关于比血液向空间开放的部位(例如容器)等位于更靠下游侧、并且丧失了稳定的血液流量的连续性的血液线，有的情况下，不符合引流线或送血线。

另外，在指引流线和送血线中的一部分的情况下，为了便于说明，有的情况下也记载为血液线。

另外，在本发明中，相对于引流流量在特定范围内是指，相对于引流流量设定的范围内，利用相对于引流流量的流量差(例如，上限流量差、下限流量差)、比率等来表示送血流量相对于引流流量的偏差量。

在本发明中，所谓引流流量测量机构，当然包含测量引流流量本身的测量机构，但是，也包含用于测量各种引流流量参数的测量机构，该各种引流流量参数用于确定引流流量。

另外，所谓引流流量参数，当然包含引流流量本身，但是，也是与引流流量对应地变动的参数。也就是说，例如，包含引流线的流路截面积为已知的情况下的引流出来的血液的流速、用于确定该流速的参数(例如超声波的频率的变化)等、用于确定引流流量的各种参数。

另外，在本发明中，也包含如下技术方案：在根据引流流量参数以送血流量相对于引流流量成为特定范围内的方式进行控制的情况下，不必算出引流流量，根据引流流量参数的测量值直接控制送血泵。

本发明的第二技术方案如下：在上述第一技术方案中，控制部根据引流流量测量机构测量出的引流流量参数，以流过送血线的送血流量与流过引流线的引流流量同步的方式来控制基于送血泵的送血流量。

根据本发明的血液循环系统，由于控制部根据引流流量测量机构测量出的引流流量参数，以流过送血线的送血流量与流过引流线的引流流量同步的方式，控制基于送血泵的送血流量，因此能够将与引流出来的血液相等的量的血液送血到人体。

其结果是，即使在引流流量发生了变动的情况下，也能够将与引流的量相等的量的血液送血到人体，能够使适当的流量的血液稳定地循环。

在本发明中，流过送血线的送血流量与流过引流线的引流流量同步是指，使基于送血泵的送血流量与引流流量相等。也就是说，例如，容许因对送血泵的控制信号输出的时间延迟、送血泵的响应时间而引起的误差。

另外，所谓同步，当然包含引流流量与送血流量完全一致的情况，也包含大致一致的情况。

另外，所谓同步，也包含以下情况：利用送血泵，延迟预先设定的时间来对与引流流量相等的量的血液进行送血。

本发明的第三技术方案如下：在上述第一和第二技术方案中，具备修正处理设定部，控制部根据被输入到修正处理设定部的修正处理数据，以基于送血泵的送血流量与引流流量对应的方式来进行修正。

根据本发明的血液循环系统，具备修正处理设定部，控制部根据被输入到修正处理设定部的修正处理数据，以基于送血泵的送血流量与引流流量对应的方式来进行修正。因而，例如，在引流流量测量机构与送血泵的组合被改变，因引流流量测量机构和送血泵的个体差而导致根据引流流量参数控制的送血泵的送血流量不与引流流量对应的情况下，能够以送血流量与引流流量对应的方式有效地修正。

本发明的第四技术方案如下：在上述第一至第三技术方案中，具备滚柱泵作为送血泵，控制部根据引流流量测量机构测量出的引流流量参数来控制滚柱泵的转速。

根据本发明的血液循环系统，由于具备滚柱泵作为送血泵，控制部根据引流流量测量机构测量出的引流流量参数来控制滚柱泵的转速，因此受到压力的影响的状况得以抑制，从而能够通过控制转速来确保稳定的送血流量。

本发明的第五技术方案如下：在上述第一至第三技术方案中，具备设置于送血线的送血流量测量机构，控制部将送血流量测量机构测量出的送血流量参数与引流流量测量机构测量出的引流流量参数进行对比，从而控制送血泵。

根据本发明的血液循环系统，由于具备设置于送血线的送血流量测量机构，控制部将送血流量测量机构测量出的送血流量参数与引流流量测量机构测量出的引流流量参数进行对比，从而控制送血泵，因此，能够有效地减小送血流量与引流流量的差。

其结果是，能够有效地使送血流量与引流流量对应，进行稳定的血液循环。

在本发明中，所谓送血流量测量机构，当然包含测量送血流量本身的测量机构，但是，也包含用于测量各种引流流量参数的测量机构，该各种引流流量参数用于确定送血流量。

另外，所谓送血流量参数，当然包含送血流量本身，但是，也是与送血流量对应地变动的参数。也就是说，例如，送血流量参数也包含送血线的流路截面积为已知的情况下的送血的血液的流速、用于确定该流速的参数(例如超声波的频率的变化)等、用于确定引流流量的各种参数。

另外，所谓将送血流量参数与引流流量参数进行对比，包含如下所有对比：在送血流量参数与引流流量参数为相同种类的情况下进行对比、在送血流量参数、引流流量参数为不同种类的情况下将它们直接对比、或者将任意一者或两者转换而使其成为能够进行对比的形态来进行对比。

本发明的第六技术方案如下：在上述第五技术方案中，具备离心泵作为送血泵，控制部控制离心泵的转速。

根据本发明的血液循环系统，由于具备离心泵作为送血泵，将送血流量测量机构测量出的送血流量参数与引流流量测量机构测量出的引流流量参数进行对比，控制部控制离心泵的转速，因此能够将与引流流量对应的送血流量迅速且稳定地送血。

本发明的第七技术方案如下：在上述第一至第六技术方案中，在引流线设置有流量调整机构。

根据本发明的血液循环系统，由于在引流线设置有流量调整机构，因此能够有效地调整引流流量。

本发明的第八技术方案如下：在上述第一至第三、第五及第六技术方案中，在引流线和送血线这两者设置有流量调整机构。

根据本发明的血液循环系统，由于在引流线和送血线这两者设置有流量调整机构，因此能够有效地调整血液流量。另外，在送血泵为离心泵的情况下，能够在离心泵停止时防止血液逆流。

发明效果

根据本发明的血液循环系统，能够使基于送血泵的送血流量与引流流量对应地送血。

其结果是，即使在引流流量发生了变动的情况下，也能够使适当的流量的血液稳定地循环。

附图说明

图1是说明本发明的第一实施方式的人工心肺装置的概略结构的回路图。

图2是说明本发明的第一实施方式的人工心肺装置的控制部的概略结构的框图。

图3是说明在本发明的第一实施方式的人工心肺装置中未使用修正处理的情况下的控制部的工作步骤的流程图。

图4是说明在本发明的第一实施方式的人工心肺装置中使用修正处理的情况下的控制部的工作步骤的流程图。

图5是说明本发明的第二实施方式的人工心肺装置的概略结构的回路图。

图6是说明本发明的第二实施方式的人工心肺装置的控制部的概略结构的框图。

图7是说明在本发明的第二实施方式的人工心肺装置中未使用修正处理的情况下的控制部的工作步骤的流程图。

图8是说明在本发明的第二实施方式的人工心肺装置中使用修正处理的情况下的控制部的工作步骤的流程图。

图9是说明以往的人工心肺装置的概略结构的图。

具体实施方式

＜第一实施方式＞

以下，参照图1～图3，说明本发明的第一实施方式的人工心肺装置(血液循环系统)。

图1是说明本发明的第一实施方式的人工心肺装置的概略结构图，附图标记100示出人工心肺装置，附图标记111示出引流流量传感器，附图标记120示出滚柱泵，附图标记140示出控制部，附图标记160示出修正处理设定部。

如图1所示，人工心肺装置100例如具备引流线101、容器102、血液线103、第一送血线(送血线)104、人工肺105、第二送血线(送血线)106、引流流量传感器(引流流量测量机构)111、滚柱泵(送血泵)120、引流调节器(流量调整机构)121、控制部140、以及修正处理设定部160。

另外，引流线101、容器102、血液线103、滚柱泵120、第一送血线104、人工肺105、第二送血线106以该顺序连接，引流调节器121、引流流量传感器111以该顺序配置在引流线101上。

而且，经由引流线101引流出来的血液经由第一送血线104、第二送血线106循环到患者(人体)P。

引流线101例如由利用聚氯乙烯等树脂形成的管构成，一端能够与患者P连接，将从静脉接收到的血液输送到容器102。

另外，在引流线101上根据需要而设置有用于监视血液的浓度、氧的浓度的传感器等(未图示)。需要说明的是，上述传感器等也可以不设置在引流线101，取而代之设置在血液线103、第一送血线104。

容器102在内部具有槽，暂时积存被输送过来的血液。

另外，在容器102上例如连接有：用于对患者P的手术区域的血液进行吸引的吸入线(未图示)；以及用于对右心室内的血液进行吸引的排出线(未图示)。

血液线103为与引流线101同样的结构，上游连接于容器102，下游连接于滚柱泵120，将从容器102接收到的血液输送到滚柱泵120。

滚柱泵120例如具备：旋转滚子；以及配置在旋转滚子的外侧且由柔软的树脂形成的管，通过旋转滚子旋转并捋一捋管而吸引、送出血液，从而将积存在容器102中的血液经由血液线103吸引，并且经由第一送血线104将血液输送到人工肺105。

另外，滚柱泵120根据控制部140所输出的旋转控制信号来控制旋转滚子的转速，对与旋转滚子的转速相应的量的血液进行吸引、送血。

第一送血线104为与引流线101同样的结构，上游连接于滚柱泵120，下游连接于人工肺105，将从滚柱泵120送出的血液输送到人工肺105。

人工肺105例如具备透气性优异的中空纤维膜或平膜等，排出血液中的二氧化碳并添加氧。

需要说明的是，人工肺105例如一体地形成有用于调整血液的温度的换热器。

第二送血线106为与引流线101同样的结构，从人工肺105接收被排出了二氧化碳并添加了氧的血液，输送到患者P的动脉。

需要说明的是，在第二送血线106上，例如设置有用于去除血栓、气泡等血液中的异物的过滤器(未图示)。

引流调节器121设置在引流线101，例如具备：由一对夹持部件构成的夹持器121A；使该夹持器121A动作的伺服马达(未图示)；以及引流调节器操作部121B。操作者手动操作引流调节器操作部121B，利用伺服马达调整夹持器121A的夹持量(夹入量)，使引流线101的截面积变化来调整流过引流线101的引流流量。

引流流量传感器(引流流量测量机构)111设置在引流线101上，例如将使用超声波传感器测量的引流流量参数信号传送到控制部140，其中，该超声波传感器利用超声波来测量血液的流速。

接下来，参照图2，说明控制部140的概略结构。图2是说明第一实施方式的控制部140的概略结构的框图。

控制部140例如具备引流流量参数信号接收部141、引流流量算出部142、滚柱泵控制量算出部143、滚柱泵控制部144、以及修正处理数据接收部151。

另外，控制部140与引流流量传感器111、修正处理设定部160、滚柱泵120由电缆连接。

在修正处理设定部160，例如能够设定修正处理数据，该修正处理数据用于对引流流量传感器111的每个个体的测量误差、滚柱泵120的每个个体的送血流量特性(转速与送血流量的关系)之差、因引流流量传感器111与滚柱泵120的组合而产生的送血流量相对于滚柱泵120的转速的偏差等进行修正、用于进行使送血流量相对于引流流量暂时增减的修正。

另外，修正处理数据例如优选利用送血流量相对于引流流量的偏差量(例如补偿量、比率等)来定义，但是，如果能够使根据滚柱泵120的送血流量相对于引流流量为特定范围内，则也可以利用其它方法来定义。

另外，在本实施方式中，修正处理设定部160输出执行修正处理时的修正处理执行指示。

在本实施方式中，修正处理数据例如优选根据预先确认过的引流流量传感器111的测量误差、滚柱泵120的每个个体的送血流量特性(转速与送血流量的关系)与滚柱泵120的基本的送血流量特性的偏差量中的至少任意一者来设定。

另外，修正处理数据例如也可以根据在血液循环开始后产生的容器102中的液位的增减来设定。

引流流量参数信号接收部141与引流流量传感器111连接，接收从引流流量传感器111传送的引流流量参数信号。

引流流量算出部142根据从引流流量参数信号接收部141传送的信号来算出引流量。具体而言，例如，能够利用由引流流量参数信号算出的引流流速(流量参数)、和引流线101的流路面积之积来算出引流流量。

修正处理数据接收部151从修正处理设定部160接收被修正处理设定部160设定的修正处理数据及修正处理执行指示。

滚柱泵控制量算出部143根据从引流流量算出部142接收到的引流流量，例如算出用于使基于滚柱泵120的送血流量与引流流量同步的(基于基本的送血流量特性的)转速。基于基本的送血流量特性的转速例如能够使用表示滚柱泵120的转速与送血流量的关系的数据表、表示滚柱泵120的转速与送血流量的关系的计算式来算出。

而且，根据基于基本的送血流量特性的转速和从修正处理数据接收部151接收到的修正处理数据来算出向滚柱泵120输出的转速。

需要说明的是，使基于滚柱泵120的送血流量与引流流量同步的技术方案是将送血流量相对于引流流量控制在特定范围内(例如，用相对于引流流量的比率表示的范围、用相对于引流流量的流量差表示的范围内)的技术方案的一个方式。

滚柱泵控制部144将与从滚柱泵控制量算出部143接收到的控制量(修正后转速)对应的信号输出到滚柱泵120。

接下来，参照图3，说明在第一实施方式的人工心肺装置100中控制部140未进行修正处理的情况下的动作步骤。图3是说明在人工心肺装置100中未使用修正处理的情况下的控制部140的动作步骤的流程图。

(1)首先，控制部140接收引流流量参数信号(S11)。

(2)接下来，控制部140根据接收到的引流流量参数信号来算出引流流量(S12)。

(3)接下来，控制部140根据接收到的引流流量，例如算出滚柱泵120的基于基本的送血流量特性的控制量(转速)(S13)。

(4)接下来，控制部140对滚柱泵120输出与控制量对应的信号(S14)。

如果执行了S14，转移到S11。

上述S11～S14例如以规定的周期重复地被执行，直到手术完成而结束血液循环为止。

接下来，参照图4，说明在第一实施方式的人工心肺装置100中控制部140进行修正处理的情况下的动作步骤。图4是说明在人工心肺装置100中使用修正处理的情况下的控制部140的动作步骤的流程图。

(1)首先，控制部140接收引流流量参数信号(S21)。

(2)接下来，控制部140根据接收到的引流流量参数信号来算出引流流量(S22)。

(3)接下来，控制部140根据接收到的引流流量来算出滚柱泵120的基于基本的送血流量特性的转速(S23)。

(4)接下来，控制部140接收修正处理数据(S24)。

(5)接下来，控制部140根据修正处理数据对在S23中算出的滚柱泵120的基于基本的送血流量特性的转速进行修正，算出对滚柱泵120输出的控制量(修正后转速)(S25)。

(6)接下来，控制部140对滚柱泵120输出与控制量(修正后转速)对应的信号(S26)。

如果执行了S26，转移到S21。

上述S21～S26例如以规定的周期重复地被执行，直到手术完成而结束血液循环为止。

另外，根据第一实施方式的人工心肺装置100，控制部140以基于滚柱泵120的送血流量与流过引流线101的引流流量同步的方式来控制滚柱泵120。因而，能够将与引流出来的血液的量相适应的量的血液经由第一送血线104、人工肺105、第二送血线106送血到患者P。

其结果是，即使在引流流量发生了变动的情况下，也能够使适当的流量的血液稳定地循环。

根据第一实施方式的人工心肺装置100，具备修正处理设定部160，控制部140根据被输入到修正处理设定部160的修正处理数据来修正引流流量传感器111的测量特性、滚柱泵120的送血流量特性的偏差等。因而，根据第一实施方式的人工心肺装置100，能够有效地使基于滚柱泵120的送血流量与引流流量同步。

另外，根据第一实施方式的人工心肺装置100，由于具备滚柱泵120作为送血泵，因此，难以受到压力的影响，能够以稳定的送血流量进行送血。

另外，根据第一实施方式的人工心肺装置100，由于在引流线101上设置有引流调节器121，因此，经由引流线101引流的血液流量被适当调整。

另外，在第一实施方式的人工心肺装置100中具备容器102，但是，人工心肺装置100能够将送血流量调整为与引流流量同步或特定范围，抑制过度的负压的发生。因而，在图1的人工心肺装置100中也可以不具备容器102，而是应用滚柱泵120，并作为辅助循环装置(血液循环系统)而使用。

＜第二实施方式＞

接下来，参照图5～图8说明本发明的第二实施方式的人工心肺装置(血液循环系统)。

图5是说明本发明的第一实施方式的人工心肺装置的概略结构图，附图标记200示出人工心肺装置，附图标记112示出送血流量传感器(送血流量测量机构)，附图标记220示出离心泵(送血泵)，附图标记260示出修正处理设定部，附图标记240示出控制部。

如图5所示，人工心肺装置200例如具备引流线101、容器102、血液线103、离心泵220、第一送血线(送血线)104、人工肺105、第二送血线(送血线)106、引流流量传感器111、送血流量传感器112、引流调节器(流量调整机构)121、送血调节器122、控制部240、以及修正处理设定部260。

另外，引流线101、容器102、血液线103、离心泵220、第一送血线104、人工肺105、第二送血线106以该顺序连接，引流调节器121、引流流量传感器111以该顺序配置在引流线101上，送血调节器122、送血流量传感器112以该顺序配置在第一送血线104上。

需要说明的是，对于引流线101、容器102、血液线103、第一送血线104、人工肺105、第二送血线106、引流流量传感器111、引流调节器121，由于与第一实施方式相同，因此省略说明。

送血流量传感器(送血流量测量机构)112例如与引流流量传感器111同样使用超声波传感器，将测量结果传送到控制部240。

离心泵220例如利用AC伺服马达或DC伺服马达来使叶轮叶片旋转，经由血液线103吸引积存在容器102中的血液，并经由第一送血线104输送到人工肺105。

另外，离心泵220的转速通过反馈控制被控制为使由送血流量传感器112测量的送血流量与由引流流量传感器111测量的引流流量同步。

送血调节器122设置在第一送血线104，例如具备：由一对夹持部件构成的夹持器122A；使该夹持器122A动作的伺服马达(未图示)；以及送血调节器操作部122B。而且，操作者通过手动操作送血调节器操作部122B，利用伺服马达调整夹持器122A的夹持量(夹入量)而使第一送血线104闭塞，从而防止离心泵220停止时的血液的逆流。

接下来，参照图6，说明控制部240的概略结构。图6是说明第二实施方式的控制部240的概略结构的框图。

控制部240例如具备引流流量参数信号接收部141、引流流量算出部142、离心泵控制量算出部243、离心泵控制部244、送血流量参数信号接收部245、送血流量算出部246、以及修正处理数据接收部151。

另外，控制部240与引流流量传感器111、送血流量传感器112、修正处理设定部260、离心泵220经由电缆连接。

需要说明的是，对于引流流量参数信号接收部141、引流流量算出部142、修正处理数据接收部151，由于与第一实施方式相同，因此，省略说明。

第二实施方式的离心泵220由于是反馈控制，因此，考虑因送血流量特性而引起的送血流量误差的必要性较低。但是，引流流量传感器111、送血流量传感器112分别根据每个个体具有不同的测量特性。因而，当引流流量传感器111与送血流量传感器112的测量特性(测量误差等)不同时，有的情况下，因引流流量传感器111与送血流量传感器112的组合而产生送血流量与引流流量的偏差。于是，优选修正因引流流量传感器111与送血流量传感器112的组合而产生的送血流量与引流流量的偏差。

于是，在修正处理设定部260中设定修正处理数据，该修正处理数据例如用于修正因上述引流流量传感器111与送血流量传感器112的组合而产生的偏差、修正送血流量相对于引流流量暂时的增减。

另外，修正处理数据例如优选利用送血流量相对于引流流量的偏差量(例如补偿量、比率等)来定义。但是，如果能够使基于离心泵220的送血流量相对于引流流量为特定范围内，则也可以利用其它方法来定义修正处理数据。

另外，在本实施方式中，修正处理设定部260输出执行修正处理时的修正处理执行指示。

在本实施方式中，修正处理数据例如优选根据预先确认过的引流流量传感器111的测量特性与送血流量传感器112的测量特性的偏差量来设定。

另外，修正处理数据例如也可以根据在血液循环开始后产生的容器102中的液位的增减来设定。

送血流量参数信号接收部245与送血流量传感器112连接，接收从送血流量传感器112传送的送血流量参数信号。

送血流量算出部246根据从送血流量参数信号接收部245传送的信号来算出送血流量。具体而言，例如利用从送血流量参数信号算出的送血流速(流量参数)、和第一送血线104的流路面积之积来算出送血流量。

离心泵控制量算出部243首先根据从引流流量算出部142接收到的引流流量，算出用于使基于离心泵220的送血流量与引流流量同步的目标送血流量。接下来，根据从修正处理数据接收部151接收到的修正处理数据来修正目标送血流量，算出修正后目标送血流量。对该修正后目标送血流量和从送血流量算出部246接收到的送血流量进行比较，离心泵控制量算出部243对向离心泵220输出的控制量(修正后转速)进行增减。

需要说明的是，利用离心泵220使送血流量与引流流量同步的技术方案是将送血流量相对于引流流量控制在特定范围内(例如，用相对于引流流量的比率表示的范围、用相对于引流流量的流量差表示的范围内)的技术方案的一个方式。

另外，也可以不进行修正处理，而是利用在假定为没有上述测量特性的偏差的情况下的转速来控制离心泵220。

修正处理数据接收部151从修正处理设定部260接收被修正处理设定部260设定的修正处理数据及修正处理执行指示。

离心泵控制部244根据从离心泵控制量算出部243接收的控制量(修正后转速)，对离心泵220输出与转速对应的信号。

接下来，参照图7，说明在第二实施方式的人工心肺装置200中控制部240不进行修正处理的情况下的动作步骤。图7是说明在人工心肺装置200中不使用修正处理的情况下的控制部240的动作步骤的流程图。

(1)首先，控制部240接收引流流量参数信号(S31)。

(2)接下来，控制部240根据接收到的引流流量参数信号来算出引流流量(S32)。

(3)接下来，根据在S32中算出的引流流量，控制部240算出目标送血流量(S33)。

(4)接下来，控制部240接收送血流量参数信号(S34)。

(5)接下来，根据接收到的送血流量参数信号，控制部240算出送血流量(S35)。

(6)接下来，对在S33中算出的目标送血流量、和在S35中算出的送血流量进行比较，例如算出(目标送血流量－送血流量)，控制部240判断是否(目标送血流量≧送血流量)(S36)。

在(目标送血流量≧送血流量)的情况下(S36：是)，转移到S37，在不是(目标送血流量≧送血流量)的情况下(S36：否)，转移到S38。

(7)根据S36中的差异(＝(目标送血流量－送血流量))，控制部240算出对离心泵220的控制量(增加转速)(S37)。

需要说明的是，在目标送血流量＝送血流量的情况下，将控制量(增加转速)设为零。

(8)根据S36中的差异(＝(目标送血流量－送血流量))，控制部240算出对离心泵220的控制量(减少转速)(S38)。

(9)接下来，控制部240对离心泵220输出与在S37或S38中算出的控制量对应的信号(S39)。

如果执行了S39，转移到S31。

上述S31～S39例如以规定的周期重复地被执行，直到手术完成而结束血液循环为止。

接下来，参照图8，说明在第二实施方式的人工心肺装置200中控制部240进行修正处理的情况下的动作步骤。图8是说明在人工心肺装置200中使用修正处理的情况下的控制部240的动作步骤的流程图。

(1)首先，控制部240接收引流流量参数信号(S41)。

(2)接下来，控制部240根据接收到的引流流量参数信号来算出引流流量(S42)。

(3)接下来，控制部240根据在S42中算出的引流流量来算出目标送血流量(S43)。

(4)接下来，控制部240接收修正处理数据(S44)。

(5)接下来，控制部240根据修正处理数据来修正目标送血流量，算出修正后目标送血流量(S45)。

(6)接下来，控制部240接收送血流量参数信号(S46)。

(7)接下来，控制部240根据接收到的送血流量参数信号来算出送血流量(S47)。

(8)接下来，对在S45中修正的修正后目标送血流量、和在S47中算出的送血流量进行比较，例如算出(修正后目标送血流量－送血流量)，控制部240判断是否(修正后目标送血流量≧送血流量)(S48)。

在(修正后目标送血流量≧送血流量)的情况下(S48：是)，转移到S49，在不是(修正后目标送血流量≧送血流量)的情况下(S48：否)，转移到S50。

(9)根据S48中的差异(＝(修正后目标送血流量－送血流量))，控制部240算出对离心泵220的控制量(增加转速)(S49)。

需要说明的是，在修正后目标送血流量＝送血流量的情况下，将控制量(增加转速)设为零。

(10)根据S48中的差异(＝(修正后目标送血流量－送血流量))，控制部240算出对离心泵220的控制量(减少转速)(S50)。

(11)接下来，控制部240对离心泵220输出与在S49或S50中算出的控制量对应的信号(S51)。

如果执行了S51，则转移到S41。

上述S41～S51例如以规定的周期重复地被执行，直到手术完成而结束血液循环为止。

根据第二实施方式的人工心肺装置200，由于控制部240将送血到第一送血线104的送血流量调整为与流过引流线101的引流流量同步，因此能够将与引流出来的血液相等的量的血液送血到患者P。

其结果是，即使引流流量变动，也能够确保与引流流量对应的适当的送血流量，从而能够进行适当的血液循环。

根据第二实施方式的人工心肺装置200，由于具备修正处理设定部260，控制部240根据被输入到修正处理设定部260的修正处理数据，修正引流流量传感器111与送血流量传感器112的测量特性的偏差，因此，能够有效地使基于离心泵220的送血流量与引流流量同步。

另外，根据第二实施方式的人工心肺装置200，由于送血泵由离心泵220构成，因此，能够以稳定的送血流量迅速地进行送血。

另外，根据第二实施方式的人工心肺装置200，由于在引流线101设置有引流调节器121，因此，引流流量被适当调整。

另外，由于在第一送血线104设置有送血调节器122，因此，在离心泵220停止时，能够闭塞第一送血线104来防止血液逆流。

需要说明的是，本发明不限定于上述实施方式，在不脱离发明的主旨的范围内能够进行各种变更。

例如，在上述实施方式中，说明了在人工心肺装置100、200中使送血流量与引流流量同步的情况，但是，也可以调整为送血流量相对于引流流量成为特定范围。

另外，在上述实施方式中，说明了人工心肺装置100、200具备修正处理设定部160、260的情况，但是，能够任意地设定是否具备修正处理设定部160、260。

另外，在具备修正处理设定部160、260的情况下，例如也可以在外部可拆卸地设置。

例如，在上述实施方式中，说明了作为引流流量测量机构、送血流量测量机构，分别使用测量血液的流速的引流流量传感器111、送血流量传感器112的情况，但是，也可以测量引流流速以外的引流流量参数(包含引流流量)、送血流速以外的送血流量参数(包含送血流量)，来测量引流流量、送血流量。

另外，在上述实施方式中，说明了作为引流流量传感器111、送血流量传感器112，使用超声波传感器的情况，但是，也可以代替超声波传感器，而采用使用了激光、红外线等公知的各种流量测量机构。

例如，在上述实施方式中，说明了送血泵是滚柱泵120、离心泵220的情况，但是，也可以使用除此以外的送血泵。

另外，在上述第一实施方式中，说明了在送血线上未设置流量调整机构的情况，但是，也可以在第一送血线104、第二送血线106上适当设置超声波传感器等流量传感器(流量参数测量机构)。

另外，在第一实施方式中，说明了作为流量调整机构，设置引流调节器121，在第二实施方式中，设置引流调节器121、送血调节器122的情况。但是，在第一实施方式和第二实施方式中，也可以都不设置引流调节器121、送血调节器122，在设置流量调整机构的情况下，关于设置引流调节器121、送血调节器122中的任一者或者设置两者、并且将引流调节器121、送血调节器122设置在引流线、送血线的哪个部位，能够适当地设定。

另外，作为流量调整机构，也可以设置引流调节器121、送血调节器122以外的流量调整机构。

另外，在上述第一、第二实施方式中，说明了引流调节器121、引流流量传感器111依次配置在引流线101上的情况，但是，也可以以引流流量传感器111、引流调节器121的顺序配置。

另外，在上述第二实施方式中，说明了送血调节器122、送血流量传感器112依次配置在第一送血线104上的情况，但是，也可以不配置在第一送血线104上，取而代之，配置在第二送血线106上。另外，也可以以送血流量传感器112、送血调节器122的顺序配置。

另外，在上述实施方式中，在图3、图4、图7、图8中示出了用于控制本发明的滚柱泵120、离心泵220的流程图的概略结构的例子，但是，也可以使用上述流程图以外的方法(算法)来控制。

另外，在上述实施方式中，说明了将血液循环系统应用于人工心肺装置100、200的情况，但是，例如，也可以应用在不具备心脏外科手术中的容器的辅助循环装置(血液循环系统)等、人工心肺装置以外的装置中。

工业实用性

根据本发明的血液循环系统，在利用送血泵使引流出来的血液进行循环的情况下，能够对适当的流量的血液稳定地进行送血。

附图标记说明

P：患者(人体)，100、200：人工心肺装置(血液循环系统)，101：引流线，102：容器，104：第一送血线(送血线)，105：人工肺，106：第二送血线(送血线)，111：引流流量传感器(引流流量测量机构)，112：送血流量传感器(送血流量测量机构)，120：滚柱泵(送血泵)，121：引流调节器(流量调整机构)，122：送血调节器(流量调整机构)，140、240：控制部，160、260：修正处理设定部，220：离心泵(送血泵)。

Claims (8)

1.一种血液循环系统，其能够与人体连接，并利用送血泵将引流出来的血液送血到人体，所述血液循环系统的特征在于，

所述血液循环系统具备：

送血泵；

引流线，其使引流出来的血液去往所述送血泵；

送血线，其朝向人体输送从所述送血泵传送的血液；

引流流量测量机构，其设置于所述引流线；以及

控制部，

所述控制部根据所述引流流量测量机构测量出的引流流量参数，以流过所述送血线的送血流量相对于流过所述引流线的引流流量成为特定范围内的方式来控制基于所述送血泵的送血流量。

2.根据权利要求1所述的血液循环系统，其特征在于，

所述控制部根据所述引流流量测量机构测量出的引流流量参数，以流过所述送血线的送血流量与流过所述引流线的引流流量同步的方式来控制基于所述送血泵的送血流量。

3.根据权利要求1或2所述的血液循环系统，其特征在于，

所述血液循环系统具备修正处理设定部，

所述控制部根据被输入到所述修正处理设定部的修正处理数据，以基于所述送血泵的送血流量与所述引流流量对应的方式来进行修正。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的血液循环系统，其特征在于，

所述血液循环系统具备滚柱泵作为所述送血泵，

所述控制部根据所述引流流量测量机构测量出的引流流量参数来控制所述滚柱泵的转速。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的血液循环系统，其特征在于，

所述血液循环系统具备设置于所述送血线的送血流量测量机构，

所述控制部将所述送血流量测量机构测量出的送血流量参数和所述引流流量测量机构测量出的引流流量参数进行对比，从而控制所述送血泵。

6.根据权利要求5所述的血液循环系统，其特征在于，

所述血液循环系统具备离心泵作为所述送血泵，

所述控制部控制所述离心泵的转速。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的血液循环系统，其特征在于，

在所述引流线设有流量调整机构。

8.根据权利要求1～3、5、6中任一项所述的血液循环系统，其特征在于，

在所述引流线和所述送血线这两者设有流量调整机构。