JP2000126285A - 血液処理装置 - Google Patents
血液処理装置Info
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- JP2000126285A JP2000126285A JP29943998A JP29943998A JP2000126285A JP 2000126285 A JP2000126285 A JP 2000126285A JP 29943998 A JP29943998 A JP 29943998A JP 29943998 A JP29943998 A JP 29943998A JP 2000126285 A JP2000126285 A JP 2000126285A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】血液透析を効率よく行え、かつ残血の無い血液
処理装置を提供する。 【解決手段】中空糸束が端部の開口した状態でハウジン
グに固定され、その開口端面に血液導入口または血液導
出口を設けた血液ポートを取り付けた血液処理装置にお
いて、血液ポートにおける血液導入口または血液導出口
内壁の、血液ポートの中心軸に対する傾きθが１．５°
以下であることを特徴とする血液処理装置。
処理装置を提供する。 【解決手段】中空糸束が端部の開口した状態でハウジン
グに固定され、その開口端面に血液導入口または血液導
出口を設けた血液ポートを取り付けた血液処理装置にお
いて、血液ポートにおける血液導入口または血液導出口
内壁の、血液ポートの中心軸に対する傾きθが１．５°
以下であることを特徴とする血液処理装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、血液浄化、透析あ
るいは限外濾過等に好適に使用される血液処理装置に関
するものである。
るいは限外濾過等に好適に使用される血液処理装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より中空糸を分離膜とした血液処理
装置を用いて血液の浄化、血液中の特定成分の分離が行
われている。このような血液処理装置として血液透析
器、血液濾過器、血漿分離器、人工肺等がある。
装置を用いて血液の浄化、血液中の特定成分の分離が行
われている。このような血液処理装置として血液透析
器、血液濾過器、血漿分離器、人工肺等がある。
【０００３】これらの一例として特開昭５７−８６３５
９号公報において示されている血液処理装置の構造を図
４に示す。
９号公報において示されている血液処理装置の構造を図
４に示す。
【０００４】図４において、１は血液を中空糸膜５の内
部空間に導くように、かつ外部と隔離する為に設けられ
た入り口側血液ポートである。血液６は入り口側血液ポ
ートに設けた血液導入口３より導入される。２は中空糸
膜の内部空間を通過してきた血液を集合させ、血液導出
口４より排出するように、かつ外部と隔離する為に設け
られた出口側血液ポートである。７は中空糸膜束を収容
するハウジングである。ハウジングには血液処理液の導
入口８および導出口９が設けられている。１０は中空糸
膜束をその端部において、その内側と外側が液密になる
ように、つまり中空糸膜の内部空間を流れる血液が外側
を流れる血液処理液と混じりあわないように、かつ中空
糸の内部空間が血液ポートの内部空間に連通するように
ハウジングに固定する隔壁であり、血液と血液処理液は
中空糸膜を介してのみ接触するようになっている。
部空間に導くように、かつ外部と隔離する為に設けられ
た入り口側血液ポートである。血液６は入り口側血液ポ
ートに設けた血液導入口３より導入される。２は中空糸
膜の内部空間を通過してきた血液を集合させ、血液導出
口４より排出するように、かつ外部と隔離する為に設け
られた出口側血液ポートである。７は中空糸膜束を収容
するハウジングである。ハウジングには血液処理液の導
入口８および導出口９が設けられている。１０は中空糸
膜束をその端部において、その内側と外側が液密になる
ように、つまり中空糸膜の内部空間を流れる血液が外側
を流れる血液処理液と混じりあわないように、かつ中空
糸の内部空間が血液ポートの内部空間に連通するように
ハウジングに固定する隔壁であり、血液と血液処理液は
中空糸膜を介してのみ接触するようになっている。
【０００５】ここで、入り口側血液ポートを中空糸膜開
口端面を底とする山形の内部空間を有し、かつその頂部
に血液導入口を設けた形状とすることで、導入された血
液は拡大するスロープによって増加する流路を流下する
に従い、その流速が急激に減少する。従って、底部の中
空糸膜開口端面においては均一な圧力分布となるので、
各中空糸膜端より流入する血液の流れも均一になる。そ
れによって透析効率あるいは限外濾過効率等も向上す
る。また、中空糸膜の位置による血液流速の分布が小さ
くなり、血液流速の遅い中空糸膜が存在しなくなるため
その内部空間での凝血をも防ぐことができるという。
口端面を底とする山形の内部空間を有し、かつその頂部
に血液導入口を設けた形状とすることで、導入された血
液は拡大するスロープによって増加する流路を流下する
に従い、その流速が急激に減少する。従って、底部の中
空糸膜開口端面においては均一な圧力分布となるので、
各中空糸膜端より流入する血液の流れも均一になる。そ
れによって透析効率あるいは限外濾過効率等も向上す
る。また、中空糸膜の位置による血液流速の分布が小さ
くなり、血液流速の遅い中空糸膜が存在しなくなるため
その内部空間での凝血をも防ぐことができるという。
【０００６】また、特開平７−１８４９９４号公報にお
いては図５のような形態の血液処理装置の血液ポートが
示されている。
いては図５のような形態の血液処理装置の血液ポートが
示されている。
【０００７】すなわち、血液通過部の軸線を含む平面と
血液通過部の実質的な内周面との交差により形成される
仮想的直線とケーシング本体の開口部とで形成される鋭
角αが８７〜９０゜であり、前記ケーシング本体の開口
部における開口面の仮想延長線と前記テーパ部の内周面
上に仮想的に形成されるところの、前記血液通過部の軸
線を通る仮想傾斜線とで形成される鋭角βが３〜１３゜
で、前記仮想直線と前記仮想傾斜線との仮想交点と、前
記ケーシング本体の開口部における開口面との距離ｔが
３〜１０ｍｍである血液処理装置である。
血液通過部の実質的な内周面との交差により形成される
仮想的直線とケーシング本体の開口部とで形成される鋭
角αが８７〜９０゜であり、前記ケーシング本体の開口
部における開口面の仮想延長線と前記テーパ部の内周面
上に仮想的に形成されるところの、前記血液通過部の軸
線を通る仮想傾斜線とで形成される鋭角βが３〜１３゜
で、前記仮想直線と前記仮想傾斜線との仮想交点と、前
記ケーシング本体の開口部における開口面との距離ｔが
３〜１０ｍｍである血液処理装置である。
【０００８】いずれの例も、それぞれの形状を持った血
液ポートを血液処理装置に用いることにより、血液ポー
ト内および中空糸束部での流れが均一になり、それ故透
析効率等の性能向上および凝血等モジュール内残血の減
少した血液処理装置が得られるとしている。
液ポートを血液処理装置に用いることにより、血液ポー
ト内および中空糸束部での流れが均一になり、それ故透
析効率等の性能向上および凝血等モジュール内残血の減
少した血液処理装置が得られるとしている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ところが、本発明者ら
が血液ポート内の流れについて臨床現場において詳細に
観察した結果、次の事が明らかになった。なお、この観
察は血液透析について成されたものであるが、血液処理
装置を用いて行う全ての血液処理に共通して発生し得る
事柄である。
が血液ポート内の流れについて臨床現場において詳細に
観察した結果、次の事が明らかになった。なお、この観
察は血液透析について成されたものであるが、血液処理
装置を用いて行う全ての血液処理に共通して発生し得る
事柄である。
【００１０】図６に示すように臨床現場において血液処
理装置を使用する際には、一般に血液導入側の血液ポー
トを上方にして使用する。この時血液導入口に取り付け
られた血液回路１１は自らと血液の重量のために下方に
垂れ下がる。この為、血液回路は血液導入口直近で下方
に折れ曲がることになる。血液が折れ曲がった血液回路
を通過する時その流れに乱れが生じ、これが血液ポート
内の流れに乱れを生じさせるのである。この流れの乱れ
を考慮すること無く設計された前述の血液ポートは血液
ポート内の偏流および滞留を防ぐには不充分な形状であ
ると言うことができる。
理装置を使用する際には、一般に血液導入側の血液ポー
トを上方にして使用する。この時血液導入口に取り付け
られた血液回路１１は自らと血液の重量のために下方に
垂れ下がる。この為、血液回路は血液導入口直近で下方
に折れ曲がることになる。血液が折れ曲がった血液回路
を通過する時その流れに乱れが生じ、これが血液ポート
内の流れに乱れを生じさせるのである。この流れの乱れ
を考慮すること無く設計された前述の血液ポートは血液
ポート内の偏流および滞留を防ぐには不充分な形状であ
ると言うことができる。
【００１１】今回観察した血液回路が血液導入口直近で
折れ曲がっている場合の血液ポート内の血液流れの状態
を図７に示す。血液導入口より導入された血液は、血液
回路の折れ曲がり方向および折れ曲がり方向より１８０
゜の角度をなす方向の流速が他の方向に比べて速くな
る。この２つの半径方向の流れは中空糸内に流れ込みな
がらも一部は血液ポートの端部内壁に衝突した後、周方
向に流れの向きを変える。ここで生じた対向する周方向
の流れはその衝突する地点で滞留を生じさせる。この滞
留領域は流速が他の領域に比べて遅く、また新たに導入
された血液との置換も行われにくいので血液の凝固系が
活性化され、血液の粘度が上昇したり、血液中の成分が
析出し、最悪の場合には血液が凝固する恐れがある。な
お、折れ曲がった血液回路の中心軸が平面上に無い場
合、つまり回路がねじれている場合は血液ポート内に更
に複雑な流れをもたらし、均一でない流速分布は対向す
る流れを生み、同様に滞留領域を生じさせる。
折れ曲がっている場合の血液ポート内の血液流れの状態
を図７に示す。血液導入口より導入された血液は、血液
回路の折れ曲がり方向および折れ曲がり方向より１８０
゜の角度をなす方向の流速が他の方向に比べて速くな
る。この２つの半径方向の流れは中空糸内に流れ込みな
がらも一部は血液ポートの端部内壁に衝突した後、周方
向に流れの向きを変える。ここで生じた対向する周方向
の流れはその衝突する地点で滞留を生じさせる。この滞
留領域は流速が他の領域に比べて遅く、また新たに導入
された血液との置換も行われにくいので血液の凝固系が
活性化され、血液の粘度が上昇したり、血液中の成分が
析出し、最悪の場合には血液が凝固する恐れがある。な
お、折れ曲がった血液回路の中心軸が平面上に無い場
合、つまり回路がねじれている場合は血液ポート内に更
に複雑な流れをもたらし、均一でない流速分布は対向す
る流れを生み、同様に滞留領域を生じさせる。
【００１２】このような状態で血液透析を行うと、滞留
領域付近に開口する中空糸の開口部もしくは内部が血液
成分により狭窄もしくは閉塞され血液処理を効率よく行
えなくなったり、血液透析終了時に生理食塩水による返
血操作を行っても血液処理装置内の全ての血液を患者に
返す事ができなくなる一般に残血と呼ばれる現象を引き
起こすことになる。
領域付近に開口する中空糸の開口部もしくは内部が血液
成分により狭窄もしくは閉塞され血液処理を効率よく行
えなくなったり、血液透析終了時に生理食塩水による返
血操作を行っても血液処理装置内の全ての血液を患者に
返す事ができなくなる一般に残血と呼ばれる現象を引き
起こすことになる。
【００１３】本発明は上記課題を解決するためになされ
たものである。すなわち本発明の目的は血液処理装置に
取り付けられた血液ポート部の形状を改良する事によっ
て、臨床実使用時における血液ポート部内の不均一な流
れおよび滞留領域を無くすもしくは減少させることによ
って、血液処理を効率よく行い、かつ該処理装置の残血
を無くすもしくは減少させることにある。
たものである。すなわち本発明の目的は血液処理装置に
取り付けられた血液ポート部の形状を改良する事によっ
て、臨床実使用時における血液ポート部内の不均一な流
れおよび滞留領域を無くすもしくは減少させることによ
って、血液処理を効率よく行い、かつ該処理装置の残血
を無くすもしくは減少させることにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明者らが鋭意検討した結果、特定の形状の血液
ポートを血液処理装置の少なくとも血液導入側に採用す
ることにより臨床実使用時における血液ポート部内の不
均一な流れおよび滞留領域を無くし、血液処理を効率よ
く行い、かつ該処理装置の残血を著しく減少させる事が
できることを見出し本発明に至った。
め、本発明者らが鋭意検討した結果、特定の形状の血液
ポートを血液処理装置の少なくとも血液導入側に採用す
ることにより臨床実使用時における血液ポート部内の不
均一な流れおよび滞留領域を無くし、血液処理を効率よ
く行い、かつ該処理装置の残血を著しく減少させる事が
できることを見出し本発明に至った。
【００１５】すなわち、本発明は下記の構成を有する。
【００１６】「中空糸束が端部の開口した状態でハウジ
ングに固定され、その開口端面に血液導入口または血液
導出口を設けた血液ポートを取り付けた血液処理装置に
おいて、血液ポートにおける血液導入口または血液導出
口内壁の、血液ポートの中心軸に対する傾きθが１．５
°以下であることを特徴とする血液処理装置。」
ングに固定され、その開口端面に血液導入口または血液
導出口を設けた血液ポートを取り付けた血液処理装置に
おいて、血液ポートにおける血液導入口または血液導出
口内壁の、血液ポートの中心軸に対する傾きθが１．５
°以下であることを特徴とする血液処理装置。」
【００１７】
【発明の実施の形態】本発明の一実施態様を図１に示
す。以下、図１を参照しつつ説明する。
す。以下、図１を参照しつつ説明する。
【００１８】本発明においては、上記のとおり血液ポー
トにおける血液導入口または血液導出口内壁の、血液ポ
ートの中心軸に対する傾きθが１．５゜以下であること
が必要である。血液ポート内の流れが血液回路の血液導
入口直近での折れ曲がりの影響を受けにくくするためで
ある。中でも、０．５゜以上であることが好ましい。こ
れは射出成形によって血液ポートを成形するとき離型が
容易であるためである。また、傾きθは血液流れの進行
方向に流路が広がる場合と、逆に進行方向に流路が狭く
なる場合の両方いずれも含み、いずれにおいてもその傾
きθが１．５゜以下であればよい。
トにおける血液導入口または血液導出口内壁の、血液ポ
ートの中心軸に対する傾きθが１．５゜以下であること
が必要である。血液ポート内の流れが血液回路の血液導
入口直近での折れ曲がりの影響を受けにくくするためで
ある。中でも、０．５゜以上であることが好ましい。こ
れは射出成形によって血液ポートを成形するとき離型が
容易であるためである。また、傾きθは血液流れの進行
方向に流路が広がる場合と、逆に進行方向に流路が狭く
なる場合の両方いずれも含み、いずれにおいてもその傾
きθが１．５゜以下であればよい。
【００１９】また、上記傾きθが該血液導入口または血
液導出口先端より軸方向に維持される長さＬが１０ｍｍ
以上であることが好ましく、さらには１７ｍｍ以上であ
ることが好ましい。血液ポート内の流れが血液回路の血
液導入口直近での折れ曲がりの影響を受けにくくするた
めには該長さは長いことが好ましいが、外部から血液導
入口または導出口先端付近に力が加わったとき、血液ポ
ートの流路急拡大部分Ｅに過剰な力が加わる可能性があ
ること、また血液ポートの容積を大きくすることによる
患者の負担を考えると、２５ｍｍ以下であることが好ま
しい。
液導出口先端より軸方向に維持される長さＬが１０ｍｍ
以上であることが好ましく、さらには１７ｍｍ以上であ
ることが好ましい。血液ポート内の流れが血液回路の血
液導入口直近での折れ曲がりの影響を受けにくくするた
めには該長さは長いことが好ましいが、外部から血液導
入口または導出口先端付近に力が加わったとき、血液ポ
ートの流路急拡大部分Ｅに過剰な力が加わる可能性があ
ること、また血液ポートの容積を大きくすることによる
患者の負担を考えると、２５ｍｍ以下であることが好ま
しい。
【００２０】また、血液ポート内面の端部Ｐを通り中空
糸開口端面と直交する仮想線と血液ポート天井面の仮想
延長線との交点Ｑと中空糸開口端面との距離をｈ、血液
ポート内面の端部の直径をＤとしたとき、０．０８Ｄ≦
ｈであることが好ましい。これにより導入された血液を
血液ポートの端部まで均一に広げることができる。さら
に、血液ポート天井面に滞留を生じさせないためにはｈ
≦０．１３Ｄであることが好ましい。血液ポート断面に
ついて、図１に示した。
糸開口端面と直交する仮想線と血液ポート天井面の仮想
延長線との交点Ｑと中空糸開口端面との距離をｈ、血液
ポート内面の端部の直径をＤとしたとき、０．０８Ｄ≦
ｈであることが好ましい。これにより導入された血液を
血液ポートの端部まで均一に広げることができる。さら
に、血液ポート天井面に滞留を生じさせないためにはｈ
≦０．１３Ｄであることが好ましい。血液ポート断面に
ついて、図１に示した。
【００２１】また、血液ポート内部の流れを更に均一に
するためには血液ポート形状だけでなく中空糸束部分に
も改良を加える事が更に好ましい。例えば、中空糸開口
部を血液ポート部に対して均一かつ高密度に分散させる
ことが好ましい、さらには血液ポート断面積に対する中
空糸の開口面積の合計の比を２８％以上にすることが好
ましい。また、血液ポート内面の端部径Ｄと中空糸束開
口端部径との差を１．５ｍｍ以下にすることが好まし
い。
するためには血液ポート形状だけでなく中空糸束部分に
も改良を加える事が更に好ましい。例えば、中空糸開口
部を血液ポート部に対して均一かつ高密度に分散させる
ことが好ましい、さらには血液ポート断面積に対する中
空糸の開口面積の合計の比を２８％以上にすることが好
ましい。また、血液ポート内面の端部径Ｄと中空糸束開
口端部径との差を１．５ｍｍ以下にすることが好まし
い。
【００２２】ここで、血液ポートにおける傾きθ、傾き
θが該血液導入口または血液導出口先端より軸方向に維
持される長さＬなどの測定方法について述べる。血液ポ
ートの内部形状を正確に測定する為に、まず、血液ポー
トを血液処理装置から変形の無い様に取り外す。次に血
液ポートをその中心軸を通る面で切断するため、中心軸
からずらした位置で切断した後、紙やすり等で切断面を
研削し、正確に中心軸を通る面が現れるようにする。こ
の血液ポート断面を白く着色した後、歪みの極めて少な
い複写機を用いて断面を長さで２倍以上に拡大印刷す
る。
θが該血液導入口または血液導出口先端より軸方向に維
持される長さＬなどの測定方法について述べる。血液ポ
ートの内部形状を正確に測定する為に、まず、血液ポー
トを血液処理装置から変形の無い様に取り外す。次に血
液ポートをその中心軸を通る面で切断するため、中心軸
からずらした位置で切断した後、紙やすり等で切断面を
研削し、正確に中心軸を通る面が現れるようにする。こ
の血液ポート断面を白く着色した後、歪みの極めて少な
い複写機を用いて断面を長さで２倍以上に拡大印刷す
る。
【００２３】この紙上において、該当部分の角度、長さ
等を測定する。実長さは測定長さを拡大倍率で除する事
により得る。
等を測定する。実長さは測定長さを拡大倍率で除する事
により得る。
【００２４】
【作用】この発明の血液処理装置の作用を説明する。こ
の発明における特定の形状を有する血液ポートは、血液
処理装置の少なくとも血液導入側の血液ポートに用いら
れる。
の発明における特定の形状を有する血液ポートは、血液
処理装置の少なくとも血液導入側の血液ポートに用いら
れる。
【００２５】血液ポートの血液導入口直近で血液回路が
下方に折れ曲がっていることにより流れを乱された血液
は、血液ポートに導入されるとその特定の形状に規制さ
れた内壁により整流され中空糸束開口面上を徐々に中空
糸内に流入しつつ、周方向の流速差なく半径方向に広が
り、血液ポート端部内壁において半径方向の流れが同時
に消滅するので、内壁に衝突し周方向に流れの向きを変
えることなく、よって、不均一な流れ、およびそれによ
り滞留領域が形成されることもない。このような状態で
血液透析が行われるので、中空糸の開口部もしくは内部
が血液成分により狭窄もしくは閉塞され血液処理を効率
よく行えなくなったり、血液処理終了時に生理食塩水に
よる返血操作を行っても血液処理装置内の全ての血液を
患者に返す事ができなくなる一般に残血と呼ばれる現象
を引き起こすこともない。
下方に折れ曲がっていることにより流れを乱された血液
は、血液ポートに導入されるとその特定の形状に規制さ
れた内壁により整流され中空糸束開口面上を徐々に中空
糸内に流入しつつ、周方向の流速差なく半径方向に広が
り、血液ポート端部内壁において半径方向の流れが同時
に消滅するので、内壁に衝突し周方向に流れの向きを変
えることなく、よって、不均一な流れ、およびそれによ
り滞留領域が形成されることもない。このような状態で
血液透析が行われるので、中空糸の開口部もしくは内部
が血液成分により狭窄もしくは閉塞され血液処理を効率
よく行えなくなったり、血液処理終了時に生理食塩水に
よる返血操作を行っても血液処理装置内の全ての血液を
患者に返す事ができなくなる一般に残血と呼ばれる現象
を引き起こすこともない。
【００２６】
【実施例】（実施例１）図１は本発明の一実施例である
血液処理装置の血液ポート部分の断面図である。
血液処理装置の血液ポート部分の断面図である。
【００２７】実施例１においては、傾きθを１．０゜と
し、傾きθが該血液導入口または血液導出口先端より軸
方向に維持される長さＬを２０ｍｍとした。また、βを
６゜としＲ、ｒ、Ｈ、ｈおよびＤをそれぞれ３ｍｍ、４
ｍｍ、２６ｍｍ、４ｍｍおよび４３．５ｍｍとした。
し、傾きθが該血液導入口または血液導出口先端より軸
方向に維持される長さＬを２０ｍｍとした。また、βを
６゜としＲ、ｒ、Ｈ、ｈおよびＤをそれぞれ３ｍｍ、４
ｍｍ、２６ｍｍ、４ｍｍおよび４３．５ｍｍとした。
【００２８】以下の通りウシ血液を用いて血液ポート内
の流動状態の評価を行った。透析患者血液（ヘマトクリ
ット２７．５％、血漿中の総蛋白量７g/dl）の３７℃に
おける粘度−せん断速度関係に近いウシ血液とすべく、
ウシ血液を生理食塩水およびウシ血漿で希釈し、ヘマト
クリット２０．０％、血漿中の総蛋白量７g/dlとした。
の流動状態の評価を行った。透析患者血液（ヘマトクリ
ット２７．５％、血漿中の総蛋白量７g/dl）の３７℃に
おける粘度−せん断速度関係に近いウシ血液とすべく、
ウシ血液を生理食塩水およびウシ血漿で希釈し、ヘマト
クリット２０．０％、血漿中の総蛋白量７g/dlとした。
【００２９】尚、血液凝固系を不活化する目的でエチレ
ンジアミン四酢酸二ナトリウムを２．５ｍｍｏｌ／Ｌ添
加した。
ンジアミン四酢酸二ナトリウムを２．５ｍｍｏｌ／Ｌ添
加した。
【００３０】また、血液回路は図３に示すように、半径
４０ｍｍで１８０゜曲げた後血液ポートに接続した。血
液処理液の導入口８、導出口９はともにゴムキャップで
閉じた。
４０ｍｍで１８０゜曲げた後血液ポートに接続した。血
液処理液の導入口８、導出口９はともにゴムキャップで
閉じた。
【００３１】上記の血液ポートを血液導入側および導出
側に取り付けた血液処理装置に３７℃に加温した上記調
製ウシ血液を灌流し、１５分後に血液ポート部分に光を
当てながら血液流動状態を肉眼により観察したところ、
血液ポンプの脈動に応じて同心円状に血液が外周部まで
広がっていくのが確認できた。また、滞留領域は認めら
れなかった。ここで、滞留領域とは血液ポート部分に光
を当てながら血液の流動状態を観察したときに、ローラ
ーポンプの脈動に応じて発生する波が到達していない領
域または周方向の対向する流れが衝突する地点（淀み
点）をいう。
側に取り付けた血液処理装置に３７℃に加温した上記調
製ウシ血液を灌流し、１５分後に血液ポート部分に光を
当てながら血液流動状態を肉眼により観察したところ、
血液ポンプの脈動に応じて同心円状に血液が外周部まで
広がっていくのが確認できた。また、滞留領域は認めら
れなかった。ここで、滞留領域とは血液ポート部分に光
を当てながら血液の流動状態を観察したときに、ローラ
ーポンプの脈動に応じて発生する波が到達していない領
域または周方向の対向する流れが衝突する地点（淀み
点）をいう。
【００３２】（実施例２）実施例１により得られた血液
ポートを血液導入側および導出側に取り付けた血液処理
装置を用いて４時間の血液透析を行ったところ、血液導
入口直近で血液回路が折れ曲がっていたにもかかわら
ず、４時間の治療期間の何れの時も血液ポート内に不均
一な流れおよびこれによる滞留は見られず、血液透析終
了時の返血もスムースに行われ、残血も殆ど見られなか
った。
ポートを血液導入側および導出側に取り付けた血液処理
装置を用いて４時間の血液透析を行ったところ、血液導
入口直近で血液回路が折れ曲がっていたにもかかわら
ず、４時間の治療期間の何れの時も血液ポート内に不均
一な流れおよびこれによる滞留は見られず、血液透析終
了時の返血もスムースに行われ、残血も殆ど見られなか
った。
【００３３】（比較例１）傾きθを２．０゜とし、Ｌを
２０ｍｍとした。また、βを１０゜としＲ、ｒ、Ｈ、ｈ
およびＤをそれぞれ８ｍｍ、２ｍｍ、２６ｍｍ、２ｍｍ
および４３．５ｍｍとした。
２０ｍｍとした。また、βを１０゜としＲ、ｒ、Ｈ、ｈ
およびＤをそれぞれ８ｍｍ、２ｍｍ、２６ｍｍ、２ｍｍ
および４３．５ｍｍとした。
【００３４】実施例１と同様にして、上記の血液ポート
を血液導入側および導出側に取り付けた血液処理装置に
３７℃に加温した上記調製ウシ血液を灌流し、１５分後
に血液ポート部分に光を当てながら血液流動状態を肉眼
により観察したところ、血液回路の曲げ方向および曲げ
方向より１８０゜の角度をなす方向の流速が他の方向に
比べて速く、血液回路の曲げ方向から約３０゜を成す位
置に２ヶ所、滞留領域が生じた。
を血液導入側および導出側に取り付けた血液処理装置に
３７℃に加温した上記調製ウシ血液を灌流し、１５分後
に血液ポート部分に光を当てながら血液流動状態を肉眼
により観察したところ、血液回路の曲げ方向および曲げ
方向より１８０゜の角度をなす方向の流速が他の方向に
比べて速く、血液回路の曲げ方向から約３０゜を成す位
置に２ヶ所、滞留領域が生じた。
【００３５】（比較例２）比較例１により得られた血液
ポートを血液導入側および導出側に取り付けた血液処理
装置を用いて４時間の血液透析を行ったところ、血液導
入口直近で血液回路が折れ曲がっていたために図７に示
すような不均一な流れが発生し滞留が生じた。この領域
では４時間の透析終了の後に返血操作を行うと５ｍｍか
ら１０ｍｍ幅の残血中空糸帯が観察された。
ポートを血液導入側および導出側に取り付けた血液処理
装置を用いて４時間の血液透析を行ったところ、血液導
入口直近で血液回路が折れ曲がっていたために図７に示
すような不均一な流れが発生し滞留が生じた。この領域
では４時間の透析終了の後に返血操作を行うと５ｍｍか
ら１０ｍｍ幅の残血中空糸帯が観察された。
【００３６】（実施例３）傾きθを１．０゜とし、Ｌを
５ｍｍとした。また、実施例１同様βを６゜としＲ、
ｒ、Ｈ、ｈおよびＤをそれぞれ３ｍｍ、４ｍｍ、２６ｍ
ｍ、４ｍｍおよび４３．５ｍｍとした。
５ｍｍとした。また、実施例１同様βを６゜としＲ、
ｒ、Ｈ、ｈおよびＤをそれぞれ３ｍｍ、４ｍｍ、２６ｍ
ｍ、４ｍｍおよび４３．５ｍｍとした。
【００３７】実施例１と同様にして、上記の血液ポート
を血液導入側および導出側に取り付けた血液処理装置に
３７℃に加温した上記調製ウシ血液を灌流し、１５分後
に血液ポート部分に光を当てながら血液流動状態を肉眼
により観察したところ、血液ポンプの脈動に応じて、血
液回路の曲げ方向および曲げ方向より１８０°の角度を
なす方向が同心円から膨らんだ状態で血液が外周部まで
広がっていくのが確認できた。また、滞留領域は認めら
れなかった。
を血液導入側および導出側に取り付けた血液処理装置に
３７℃に加温した上記調製ウシ血液を灌流し、１５分後
に血液ポート部分に光を当てながら血液流動状態を肉眼
により観察したところ、血液ポンプの脈動に応じて、血
液回路の曲げ方向および曲げ方向より１８０°の角度を
なす方向が同心円から膨らんだ状態で血液が外周部まで
広がっていくのが確認できた。また、滞留領域は認めら
れなかった。
【００３８】（実施例４）実施例３により得られた血液
ポートを血液導入側および導出側に取り付けた血液処理
装置を用いて４時間の血液透析を行ったところ、透析中
に滞留領域は生じなかったものの、変血操作後血液回路
の曲げ方向から約３０゜を成す位置に残血中空糸が数本
観察された。
ポートを血液導入側および導出側に取り付けた血液処理
装置を用いて４時間の血液透析を行ったところ、透析中
に滞留領域は生じなかったものの、変血操作後血液回路
の曲げ方向から約３０゜を成す位置に残血中空糸が数本
観察された。
【００３９】（実施例５）実施例１により得られた血液
ポートを血液導入側および導出側に取り付けた血液処理
装置を用いて１１名の患者に３回、のべ３３回の血液透
析を行い、返血操作後の残血状態を観察した。表１に示
すとおり、残血中空糸の本数を肉眼で観察し、その本数
により、残血スコアとした。その結果平均残血スコアが
１．４であった。
ポートを血液導入側および導出側に取り付けた血液処理
装置を用いて１１名の患者に３回、のべ３３回の血液透
析を行い、返血操作後の残血状態を観察した。表１に示
すとおり、残血中空糸の本数を肉眼で観察し、その本数
により、残血スコアとした。その結果平均残血スコアが
１．４であった。
【００４０】
【表１】 （実施例６）血液ポート内面の端部径Ｄと中空糸束開口
端部径との差を１．０ｍｍ以下にするために、中空糸束
開口部を真円に保持すると共に実施例１により得られた
血液ポートのＤを４１．０ｍｍにした血液ポートを血液
導入側および導出側に取り付けた血液処理装置を用いて
１１名の患者に３回、のべ３３回の血液透析を行い、返
血操作後の残血状態を実施例５と同様にして観察したと
ころ、平均残血スコアが１．２となった。なお、患者１
１名は実施例５における患者と同一人物とした。
端部径との差を１．０ｍｍ以下にするために、中空糸束
開口部を真円に保持すると共に実施例１により得られた
血液ポートのＤを４１．０ｍｍにした血液ポートを血液
導入側および導出側に取り付けた血液処理装置を用いて
１１名の患者に３回、のべ３３回の血液透析を行い、返
血操作後の残血状態を実施例５と同様にして観察したと
ころ、平均残血スコアが１．２となった。なお、患者１
１名は実施例５における患者と同一人物とした。
【００４１】（比較例３）比較例１により得られた血液
ポートを血液導入側および導出側に取り付けた血液処理
装置を用いて１１名の患者に３回、のべ３３回の血液透
析を行い、返血操作後の残血状態を実施例５と同様にし
て観察したところ、平均残血スコアが１．６となった。
なお、患者１１名は実施例５における患者と同一人物と
した。
ポートを血液導入側および導出側に取り付けた血液処理
装置を用いて１１名の患者に３回、のべ３３回の血液透
析を行い、返血操作後の残血状態を実施例５と同様にし
て観察したところ、平均残血スコアが１．６となった。
なお、患者１１名は実施例５における患者と同一人物と
した。
【００４２】
【発明の効果】以上により本発明によれば、血液処理装
置の少なくとも血液導入側に特定の形状の血液ポートを
用いることにより、血液処理時に血液ポート内で不均一
な流れおよびそれによる滞留領域の形成が無くなる。こ
のため、血液処理を効率よく行えると共に残血を極めて
少なくすることができる。
置の少なくとも血液導入側に特定の形状の血液ポートを
用いることにより、血液処理時に血液ポート内で不均一
な流れおよびそれによる滞留領域の形成が無くなる。こ
のため、血液処理を効率よく行えると共に残血を極めて
少なくすることができる。
【図１】本発明における血液処理装置における血液ポー
ト部分の一例を示す断面図である。
ト部分の一例を示す断面図である。
【図２】ヒトおよびウシ調製血液の粘度−せん断速度図
である。
である。
【図３】ウシ調製血液を用いた流動実験の血液回路の状
態を示す図である。
態を示す図である。
【図４】従来の血液処理装置の一例を示す断面図であ
る。
る。
【図５】従来の血液処理装置における血液ポート部分の
一例を示す断面図である。
一例を示す断面図である。
【図６】血液処理装置を血液処理に用いたときの血液回
路の状態の一例を示す図である。
路の状態の一例を示す図である。
【図７】従来の血液処理装置を血液処理に用いたときの
血液ポート内の流れの観察結果の一例である。
血液ポート内の流れの観察結果の一例である。
１・・・入口側血液ポート ２・・・出口側血液ポート ５・・・中空糸膜 ６・・・血液 ７・・・ハウジング １０・・・隔壁 １１・・・血液回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4C077 AA03 AA05 AA12 BB01 BB02 BB06 CC03 EE01 KK07 LL05 4D006 GA13 HA02 HA18 JA02B JA27B MA01 PA01 PB09 PC47
Claims (5)
- 【請求項１】中空糸束が端部の開口した状態でハウジン
グに固定され、その開口端面に血液導入口または血液導
出口を設けた血液ポートを取り付けた血液処理装置にお
いて、血液ポートにおける血液導入口または血液導出口
内壁の、血液ポートの中心軸に対する傾きθが１．５°
以下であることを特徴とする血液処理装置。 - 【請求項２】該傾きθが０．５°以上、１．５°以下で
ある請求項１に記載の血液処理装置。 - 【請求項３】該傾きθが該血液導入口または血液導出口
先端より軸方向に１０ｍｍ以上維持されることを特徴と
する請求項１または２に記載の血液処理装置。 - 【請求項４】該傾きθが該血液導入口または血液導出口
先端より軸方向に１７ｍｍ以上、２５ｍｍ以下維持され
ることを特徴とする請求項１または２に記載の血液処理
装置。 - 【請求項５】該血液ポート内面の端部Ｐを通り該開口端
面と直交する仮想線と該血液ポート天井面の仮想延長線
との交点Ｑと該開口端面との距離をｈ、該血液ポート内
面の端部の直径をＤとしたとき、０．０８Ｄ≦ｈ≦０．
１３Ｄである事を特徴とする請求項１〜４のいずれかに
記載の血液処理装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29943998A JP4032530B2 (ja) | 1998-10-21 | 1998-10-21 | 血液処理装置 |
| US09/529,793 US6409024B1 (en) | 1998-08-27 | 1999-08-27 | Blood processing device |
| EP99940534A EP1027899B1 (en) | 1998-08-27 | 1999-08-27 | Blood processing device |
| PCT/JP1999/004649 WO2000012154A1 (fr) | 1998-08-27 | 1999-08-27 | Dispositif de traitement du sang |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29943998A JP4032530B2 (ja) | 1998-10-21 | 1998-10-21 | 血液処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000126285A true JP2000126285A (ja) | 2000-05-09 |
| JP4032530B2 JP4032530B2 (ja) | 2008-01-16 |
Family
ID=17872598
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29943998A Expired - Lifetime JP4032530B2 (ja) | 1998-08-27 | 1998-10-21 | 血液処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4032530B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003071253A (ja) * | 2001-09-03 | 2003-03-11 | Toray Ind Inc | 中空糸モジュール |
-
1998
- 1998-10-21 JP JP29943998A patent/JP4032530B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003071253A (ja) * | 2001-09-03 | 2003-03-11 | Toray Ind Inc | 中空糸モジュール |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4032530B2 (ja) | 2008-01-16 |
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