CN110382017A

CN110382017A - 血液净化装置

Info

Publication number: CN110382017A
Application number: CN201880013866.2A
Authority: CN
Inventors: 海本隆志; 费尔南多·丰塞卡·圣米格尔; 贾维尔·梅纳尔·莫里纳; 海伦娜·巴拉萨·冈萨雷斯
Original assignee: Asahi Kasei Medical Co Ltd
Current assignee: Asahi Kasei Medical Co Ltd
Priority date: 2017-03-02
Filing date: 2018-02-22
Publication date: 2019-10-25
Anticipated expiration: 2038-02-22
Also published as: EP3590563A1; WO2018159452A1; CN110382017B; JP6811838B2; EP3590563A4; JPWO2018159452A1; EP3590563B1

Abstract

血液净化装置具有血液回路、废液回路、柠檬酸溶液供给单元以及钙溶液供给单元。血液净化装置构成为，根据由柠檬酸溶液供给单元供给柠檬酸溶液时的废液回路中的废液的总钙浓度和废液回路中的废液流量来计算废液的总钙流量，并根据该废液的总钙流量来决定钙溶液供给单元中的钙溶液的供给流量。

Description

血液净化装置

技术领域

本申请是基于2017年3月2日申请的日本专利申请号2017-039750的申请，在此引用其记载内容。

本发明涉及一种血液净化装置。

背景技术

通常使用血液净化装置来实施在透析治疗、血浆更换治疗等中进行的血液净化处理。该血液净化装置具备血液净化器和血液回路，其中，该血液回路用于向血液净化器输送从患者取出的血液，并使由血液净化器净化后的血液返回到患者。

为了防止患者的血液在血液回路中凝固，以往以来，一直进行向比血液净化器靠上游侧的血液回路中供给抗凝固剂。

以往以来，一直在抗凝固剂中使用肝磷酯(heparin)，但近年来提出了使用对血液净化器的血液净化膜的负担少并且对有出血倾向的患者也能够使用的柠檬酸。

然而，在抗凝固剂中使用了柠檬酸的情况下，由于柠檬酸的作用，血液中的离子化钙减少，Ci-Ca结合体(钙复合体的一种)增加，它们中的大多数被血液净化器的血液净化膜去除，因此经过血液净化器后向患者返回的血液中的钙浓度显著地降低。因此，在血液净化装置中设置了用于向血液净化器的下游侧的血液回路补给钙的装置(参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利申请公开第2016/0121035号说明书

发明内容

发明要解决的问题

发明人们考虑在上述那样的血液净化装置中简单且精确地决定向血液回路中的患者血液补给的钙的流量。

本申请是鉴于上述的问题点而完成的，其目的之一在于，提供一种能够简单且精确地决定向患者血液补给的钙的流量的血液净化装置。

用于解决问题的方案

本发明人们在专心研究后发现，通过根据供给柠檬酸溶液时的废液回路中的废液的总钙浓度和废液回路中的废液流量来计算废液的总钙流量，并根据该废液的总钙流量来决定钙溶液供给流量，能够实现上述目的，从而完成本发明。

即，本发明包括以下方式。

(1)一种血液净化装置，具有：血液回路，其与血液净化器连接，供血液流动；以及废液回路，其供利用所述血液净化器从血液中分离出的废液流动，所述血液净化装置具有：柠檬酸溶液供给单元，其用于向所述血液回路的所述血液净化器的上游侧供给柠檬酸溶液；以及钙溶液供给单元，其用于向所述血液回路的所述血液净化器的下游侧供给钙溶液，其中，所述血液净化装置构成为，根据由所述柠檬酸溶液供给单元供给柠檬酸溶液时的所述废液回路中的废液的总钙浓度和所述废液回路中的废液流量来计算废液的总钙流量，并根据该废液的总钙流量来决定所述钙溶液供给单元中的钙溶液供给流量。

(2)在(1)所记载的血液净化装置中，根据由所述柠檬酸溶液供给单元供给柠檬酸溶液时的所述废液回路中的废液的总钙浓度[TCa]on、所述废液回路中的废液流量Qeff以及系数k，使用式Q＝k×[TCa]on×Qeff来决定所述钙溶液供给单元的钙溶液供给流量Q。

(3)在(2)所记载的血液净化装置中，与将所述柠檬酸溶液供给单元停止了柠檬酸溶液的供给时的所述废液回路中的废液的钙离子浓度[iCa]off除以所述血液净化器的筛分系数Sc所得到的值对应地决定所述系数k。

(4)在(2)所记载的血液净化装置中，与患者血液中的钙离子浓度对应地决定所述系数k。

(5)在(4)所记载的血液净化装置中，系数k随着患者血液中的钙离子浓度的增加而减少。

(6)在(2)～(5)中的任一项所记载的血液净化装置中，还具有输入单元，该输入单元用于至少输入由所述柠檬酸溶液供给单元供给柠檬酸溶液时的所述废液回路中的废液的总钙浓度[TCa]on和所述废液回路中的废液流量Qeff。

(7)在(1)～(6)中的任一项所记载的血液净化装置中，使用将由所述柠檬酸溶液供给单元供给柠檬酸溶液时的所述废液回路中的废液的钙离子浓度[iCa]on除以所述血液净化器的筛分系数Sc所得到的值，来调整所述柠檬酸溶液供给单元的柠檬酸供给量。

(8)在(1)～(7)中的任一项所记载的血液净化装置中，以将患者血液中的总钙浓度D除以值A所得到的值D/A为指标来判断患者血液的状态，其中，所述值A是将所述柠檬酸溶液供给单元停止了柠檬酸溶液的供给时的所述废液回路中的废液的钙离子浓度[iCa]off除以所述血液净化器的筛分系数Sc所得到的值。

此外，“总钙”是指包括含有钙离子、蛋白质结合钙、离子结合钙的所有形态的钙。

发明的效果

根据本发明，能够简单且精确地决定向患者血液补给的钙的流量。

附图说明

图1是示出血液净化装置的结构的概要的说明图。

图2是示出控制装置的结构的一例的框图。

图3是示出具有判断单元的控制装置的结构的一例的框图。

图4是示出其它血液净化装置的结构的概要的说明图。

具体实施方式

下面，参照附图来说明本发明的优选的实施方式。此外，对同一要素标注同一附图标记，并省略重复的说明。另外，关于上下左右等的位置关系，只要没有特别说明，设为是基于附图所示的位置关系的位置关系。并且，附图的尺寸比率不限定于图示的比率。另外，下面的实施方式是用于说明本发明的例示，本发明并不限定于该实施方式。

图1是示出本实施方式所涉及的血液净化装置1的结构的概要的说明图。本实施方式的血液净化装置1例如是用于进行血液过滤(HemoFiltration)的装置。

血液净化装置1例如具备血液净化器10、血液回路11、柠檬酸溶液供给单元12、钙溶液供给单元13、废液回路14、补液回路15、控制装置16等。

血液净化器10在圆柱状的组件内具有由中空纤维膜等形成的血液净化膜20。血液净化器10具有与血液净化膜20的初级侧(血液侧)连通的通液口10a、10b以及与血液净化膜20的次级侧(废液侧)连通的通液口10c、10d。

血液回路11例如具有用于将采血部30与血液净化器10的通液口10a连接的采血回路31、以及用于将血液净化器10的通液口10b与返血部32连接的返血回路33。血液回路11由软质的管构成。

例如在采血回路31中设置有血液泵40。血液泵40例如使用了管泵。

柠檬酸溶液供给单元12例如具有贮存有柠檬酸溶液的溶液贮存部60、用于将溶液贮存部60与采血回路31连接的连接线61以及用于向采血回路31供给溶液贮存部60中的柠檬酸溶液的泵62。

钙溶液供给单元13例如具有贮存有钙溶液的溶液贮存部70、用于将溶液贮存部70与返血回路33连接的连接线71以及用于向返血回路33供给溶液贮存部70中的钙溶液的泵72。

补液回路15例如具有补液供给源80、用于将补液供给源80与返血回路33连接的补液线81以及用于向返血回路33供给补液供给源80中的补液的补液泵82。

废液回路14例如从血液净化器10的通液口10d连通到装置外部的废液部。在废液回路14中设置有废液泵90。另外，在废液回路14中设置有用于测定废液中的总钙浓度和钙离子浓度的浓度传感器91。由浓度传感器91得到的测定结果被输出到控制装置16。此外，通液口10_c被封闭。

控制装置16例如是具有CPU、存储器等的微型计算机。控制装置16例如能够对血液泵40、废液泵90、浓度传感器91、补液泵82、柠檬酸溶液供给单元12、钙溶液供给单元13等各装置的动作进行控制来执行血液净化处理。控制装置16例如能够执行预先存储于存储器的程序来实现血液净化处理。

例如，控制装置16根据由柠檬酸溶液供给单元12供给柠檬酸溶液时的废液回路14中的废液的总钙浓度[TCa]on(mmol/L)、废液回路14中的废液流量Qeff(L/h)以及系数k，使用下面的式(1)来决定钙溶液供给单元13中的钙溶液供给流量Q(mmol/h)。

Q＝k×[TCa]on×Qeff···(1)

例如表1所示，与将柠檬酸溶液供给单元12停止了柠檬酸溶液的供给时的废液回路14中的废液的钙离子浓度[iCa]off(mmol/L)除以血液净化器10的筛分系数Sc所得到的值A([iCa]off/Sc)对应地决定系数k。

[表1]

A([iCa]off/Sc)	k
		A＜0.8	异常值
0.8≤A＜0.9	1.3
		0.9≤A＜1.0	1.1
1.0≤A＜1.1	1
		1.1≤A＜1.2	0.9
1.2≤A＜1.3	0.8
		1.3≤A＜1.4	0.7

柠檬酸溶液的供给停止时的废液的钙离子浓度[iCa]off不受柠檬酸的影响，因此更加精确地估计患者的血液中的钙离子浓度。因此，在表1中，在患者的钙离子浓度比较低的情况下，为了补充更多的钙，使系数k大，在患者的钙离子浓度比较高的情况下，为了补充更少的钙，使系数k小。

关于废液的总钙浓度[TCa]on和钙离子浓度[iCa]off，使用由浓度传感器91检测出的浓度。即，在利用血液泵40使患者血液在血液回路11中流动的状态下，利用浓度传感器91检测由柠檬酸溶液供给单元12向血液回路11供给柠檬酸溶液时的废液回路14中的废液的总钙浓度[TCa]on，该总钙浓度[TCa]on的检测值被输出到控制装置16。另外，在利用血液泵40使患者血液在血液回路11中流动的状态下，利用浓度传感器91检测柠檬酸溶液供给单元12停止了柠檬酸溶液的供给时的废液回路14中的废液的钙离子浓度[iCa]off，并将该钙离子浓度[iCa]off的检测值输出到控制装置16。此外，关于废液的总钙浓度[TCa]on和钙离子浓度[iCa]off，也可以不使用由浓度传感器91检测出的浓度，而是对废液进行采样并测定该废液的浓度。

关于废液流量Qeff，使用对控制装置16设定的废液泵90的流量。关于废液流量Qeff，也可以使用利用设置于废液回路14的流量计测定出的流量或通过计算求出的流量。

血液净化器10的筛分系数Sc例如是根据血液净化器10、血液净化膜20的规格或者通过实验、计算等求出的。

此外，控制装置16如图2所示那样具备用于输入由柠檬酸溶液供给单元12供给柠檬酸溶液时的废液回路14中的废液的总钙浓度[TCa]on、废液回路14中的废液流量Qeff以及系数k等的键盘、触摸面板等输入单元100、以及用于使用这些输入值、式(1)来计算并决定钙溶液供给流量Q的决定单元101等。

接下来，对使用了血液净化装置1的血液净化处理的一例进行说明。

向患者穿刺采血部30和返血部32的穿刺针并开始进行血液净化处理。血液回路11的血液泵40进行工作，来使患者的血液经由采血回路31被输送到血液净化器10中的血液净化膜20的初级侧，经过了血液净化膜20的初级侧的血液经由返血回路33返回到患者。此时，在废液回路14中，废液泵90进行工作，来使血液净化膜20的初级侧的血液的一部分的成分经过血液净化膜20后从血液净化器10经由废液回路14被排出。

利用柠檬酸溶液供给单元12向从采血部30流向血液净化器10的血液中供给规定流量的柠檬酸溶液。由此，血液中的钙离子浓度降低，从而血液的凝固得到抑制。在血液经过血液净化器10时，含有钙离子的血液的一部分的成分经过血液净化膜20而被从血液中去除。

利用补液回路15向从血液净化器10流向返血部32的血液中供给规定流量的补液。由此，患者的电解质等被恢复。

另外，利用钙溶液供给单元13向从血液净化器10流向返血部32的血液中供给规定流量的钙溶液。由此，血液中的钙浓度恢复。之后，血液从返血部32返回到患者。

向患者的血液中供给的钙溶液的供给流量Q是通过式(1)计算出的。在计算钙溶液的供给流量Q时，例如在利用血液泵40使患者血液在血液回路11中流动的状态下，柠檬酸溶液供给单元12停止柠檬酸溶液的供给，利用浓度传感器91检测此时在废液回路14中流动的废液的钙离子浓度[iCa]off。另外，例如在利用血液泵40使患者血液在血液回路11中流动的状态下，由柠檬酸溶液供给单元12向血液回路11供给柠檬酸溶液，利用浓度传感器91检测此时在废液回路14中流动的废液的总钙浓度[TCa]on。由浓度传感器91检测出的总钙浓度[TCa]on和钙离子浓度[iCa]off被输出到控制装置16。

然后，在控制装置16中，根据钙离子浓度[iCa]off和预先设定的筛分系数Sc来求出值A([iCa]off/Sc)，被求出与该值A对应的表1中的系数k。然后，根据系数k、废液的总钙浓度[TCa]on以及作为废液泵90的流量的废液流量Qeff，利用式(1)来求出钙溶液的供给流量Q。然后，由钙溶液供给单元12向血液回路11供给钙溶液供给流量Q的钙溶液。

根据本实施方式，根据废液回路14中的废液的总钙浓度[TCa]on(mmol/L)和废液回路14中的废液流量Qeff(L/h)来计算废液中的总钙流量(利用血液净化器10去除的总钙流量)，根据该废液中的总钙流量来估计从血液回路11的血液减少的总钙流量，根据该总钙流量来决定应补充的钙溶液的供给流量Q。根据本实施方式，基于从血液回路11实际损失的钙量来计算钙溶液的供给流量，因此能够简单且精确地决定应向患者的血液(血液回路11)补给的钙流量。

另外，使用式Q＝k×[TCa]on×Qeff来决定钙溶液供给流量Q，并与将柠檬酸溶液的供给停止时的废液回路14中的废液的钙离子浓度[iCa]off除以筛分系数Sc所得到的值A对应地决定系数k。在该情况下，能够更加精确地估计患者血液中的钙离子浓度，并决定反映出该钙离子浓度的钙溶液的供给流量Q，因此能够适当地调整患者的血液的钙浓度。另外，在该情况下，也可以不对患者的血液进行采样，因此能够更加简单地决定应向患者的血液(血液回路11)补给的钙流量。此外，决定系数k的方法不限于此，也可以是不对患者的血液进行采样的其它方法。

在上述实施方式中，也可以与患者血液中的钙离子浓度对应地决定式(1)中的系数k。在该情况下，从患者血液获知钙离子浓度，基于该钙离子浓度来决定系数k。例如，系数k随着患者血液中的钙离子浓度的增加而减少。在上述的情况下也同样，更加精确地估计患者血液中的钙离子浓度，并决定反映出该钙离子浓度的钙溶液的供给流量Q，因此能够适当地调整患者的血液中的钙浓度。此外，也可以将像上述的与将柠檬酸溶液的供给停止时的废液回路14中的废液的钙离子浓度[iCa]off除以筛分系数Sc所得到的值A对应地决定系数k那样的不对患者的血液进行采样的方法同与患者血液中的钙离子浓度对应地决定系数k的方法并用。

在以上的实施方式中，也可以使用将由柠檬酸溶液供给单元12供给柠檬酸溶液时的废液回路14中的废液的钙离子浓度[iCa]on除以血液净化器10的筛分系数Sc所得到的值C，来调整柠檬酸溶液供给单元12的柠檬酸供给流量Qc。

在上述的情况下，例如也可以基于如表2所示的那样与值C对应地决定的柠檬酸供给流量的调整量Δq来调整柠檬酸供给流量Qc。具体地说，柠檬酸供给流量Qc为调整前的柠檬酸供给流量Qc’+调整量Δq。

[表2]

当向血液回路11中的患者血液供给柠檬酸溶液时，血液回路11中的患者血液中的Ci-Ca结合体增加，钙离子减少，从而钙离子浓度降低。值C为供给柠檬酸溶液时的患者血液中的钙离子浓度的估计值。在值C过小的情况下，患者血液中的钙离子浓度低，因此使成为钙离子浓度减少的原因的柠檬酸的供给量减少，来使钙离子浓度恢复。在值C过大时，患者血液中的钙离子浓度高，因此使成为钙离子浓度减少的原因的柠檬酸的供给量增加，来使钙离子浓度减少。由此，根据上述的例子，能够适当地调整患者血液中的钙离子浓度。

在以上的实施方式中，也可以形成为，血液净化装置1以将患者血液中的总钙浓度D除以值A所得到的值D/A为指标来判断患者血液的状态，其中，该值A是将柠檬酸溶液供给单元12停止了柠檬酸溶液的供给时的废液回路14中的废液的钙离子浓度[iCa]off除以血液净化器10的筛分系数Sc所得到的值。在上述的情况下，例如控制装置16也可以如图3所示那样还具备判断单元110。

判断单元110例如如表3所示那样根据D/A的值来判断患者血液的状态。

[表3]

D/A	状态
		D/A＜2.2	正常值
2.2≤D/A＜2.5	唤起注意
		2.5≤D/A	异常值

例如，当(血液中的总钙浓度)/(血液中的钙离子浓度)的值过高时，患者的血液的不佳。即，当(血液中的总钙浓度)/(血液中的钙离子浓度)的值过高时，有可能引起患者的代谢异常等。能够使用将柠檬酸容器的供给停止时的废液中的钙离子浓度[iCa]off除以血液净化器10的筛分系数Sc所得到的值A，来作为患者血液中的钙离子浓度的估计值。由此，能够通过基于D/A的值判断患者的血液的状态，来恰当地判断患者的血液的状态。

在以上的实施方式中，对将本发明应用于进行血液过滤的血液净化装置1的例子进行了说明，但本发明还能够应用于进行其它血液处理的血液净化装置、例如用于进行血液透析(HemoDialysis)的血液净化装置、用于进行血液过滤透析(HemoDiaFiltration)的血液净化装置。

进行血液过滤透析的血液净化装置120如图4所示那样具有透析液回路130，该透析液回路130用于向血液净化器10的血液净化膜20的次级侧供给透析液，并将经过了血液净化器10的血液净化膜20的次级侧的透析液排出。透析液回路130具有与血液净化器10的通液口10c连接的透析液供给回路140以及与血液净化器10的通液口10d连接的透析液排出回路141。在透析液供给回路140设置有泵142，在透析液排出回路141设置有泵143。通过使透析液经过血液净化膜20的次级侧，能够从经过血液净化膜20的初级侧的血液向血液净化膜20的次级侧排出规定的成分来净化血液。该血液净化装置120中的透析液排出回路141成为废液回路。在透析液排出回路141中设置有浓度传感器144。此外，其它结构与上述实施方式相同，因此使用相同的附图标记并省略说明。

在决定钙溶液供给单元13中的钙溶液的供给流量时，关于式(1)中的废液中的总钙浓度[TCa]on和钙离子浓度[iCa]off，使用由透析液排出回路141的浓度传感器144检测出的浓度。此外，关于废液中的总钙浓度[TCa]on和钙离子浓度[iCa]off，也可以不使用由浓度传感器144检测出的浓度，而是对废液进行采样并测定该废液的浓度。关于废液流量Qeff，使用对控制装置16设定的泵143的流量。此外，进行血液透析的血液净化装置不具备例如补液回路15，除此以外，具有与血液净化装置120同样的结构，并与血液净化装置120同样地决定钙溶液的供给流量，因此省略说明。

以上，参照附图说明了本发明的优选的实施方式，但本发明不限定于上述的例子。如果是本领域技术人员，则明确可知在权利要求书所记载的思想的范畴内，能够想到各种变更例或修改例，并了解这些也当然属于本发明的技术范围。

在以上的实施方式中，血液净化装置1的回路结构不限于上述实施方式所记载的结构。血液净化器也可以具有中空纤维膜以外的其它血液净化膜。本发明还能够应用于进行持续徐缓式血液过滤、持续徐缓式血液透析、持续徐缓式血液过滤透析、SCUF(SlowContinuous UltraFiltration：缓慢连续性超滤)等的血液净化装置。

产业上的可利用性

本发明在提供一种能够简单且精确地决定向患者补给的钙的流量的血液净化装置时是有用的。

附图标记说明

1：血液净化装置；10：血液净化器；11：血液回路；12：柠檬酸溶液供给单元；13：钙溶液供给单元；14：废液回路；15：补液回路；16：控制装置；20：血液净化膜；90：废液泵；91：浓度传感器。

Claims

1.一种血液净化装置，具有：血液回路，其与血液净化器连接，供血液流动；以及废液回路，其供利用所述血液净化器从血液中分离出的废液流动，所述血液净化装置的特征在于，具有：

柠檬酸溶液供给单元，其用于向所述血液回路的血液净化器的上游侧供给柠檬酸溶液；以及

钙溶液供给单元，其用于向所述血液回路的血液净化器的下游侧供给钙溶液，

其中，所述血液净化装置构成为，根据由所述柠檬酸溶液供给单元供给柠檬酸溶液时的所述废液回路中的废液的总钙浓度和所述废液回路中的废液流量来计算废液的总钙流量，并根据该废液的总钙流量来决定所述钙溶液供给单元中的钙溶液的供给流量。

2.根据权利要求1所述的血液净化装置，其特征在于，

根据由所述柠檬酸溶液供给单元供给柠檬酸溶液时的所述废液回路中的废液的总钙浓度[TCa]on、所述废液回路中的废液流量Qeff以及系数k，使用式Q＝k×[TCa]on×Qeff来决定所述钙溶液供给单元的钙溶液供给流量Q。

3.根据权利要求2所述的血液净化装置，其特征在于，

与将所述柠檬酸溶液供给单元停止了柠檬酸溶液的供给时的所述废液回路中的废液的钙离子浓度[iCa]off除以所述血液净化器的筛分系数Sc所得到的值对应地决定所述系数k。

4.根据权利要求2所述的血液净化装置，其特征在于，

与患者血液中的钙离子浓度对应地决定所述系数k。

5.根据权利要求4所述的血液净化装置，其特征在于，

系数k随着患者血液中的钙离子浓度的增加而减少。

6.根据权利要求2～5中的任一项所述的血液净化装置，其特征在于，

还具有输入单元，该输入单元用于至少输入由所述柠檬酸溶液供给单元供给柠檬酸溶液时的所述废液回路中的废液的总钙浓度[TCa]on和所述废液回路中的废液流量Qeff。

7.根据权利要求1～6中的任一项所述的血液净化装置，其特征在于，

使用将由所述柠檬酸溶液供给单元供给柠檬酸溶液时的所述废液回路中的废液的钙离子浓度[iCa]on除以所述血液净化器的筛分系数Sc所得到的值，来调整所述柠檬酸溶液供给单元的柠檬酸供给量。

8.根据权利要求1～7中的任一项所述的血液净化装置，其特征在于，

以将患者血液中的总钙浓度D除以值A所得到的值D/A为指标来判断患者血液的状态，其中，所述值A是将所述柠檬酸溶液供给单元停止了柠檬酸溶液的供给时的所述废液回路中的废液的钙离子浓度[iCa]off除以所述血液净化器的筛分系数Sc所得到的值。