JP2000176008A - 心肺補助装置 - Google Patents

心肺補助装置

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JP2000176008A
JP2000176008A JP10360750A JP36075098A JP2000176008A JP 2000176008 A JP2000176008 A JP 2000176008A JP 10360750 A JP10360750 A JP 10360750A JP 36075098 A JP36075098 A JP 36075098A JP 2000176008 A JP2000176008 A JP 2000176008A
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JP
Japan
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blood
pump chamber
hollow fiber
fiber membrane
assist device
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JP10360750A
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English (en)
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Naoki Kurai
直樹 倉井
Isao Yoda
功 依田
Yoshikado Sasako
佳門 笹子
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DIC Corp
Original Assignee
Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 血液のガス交換を行う中空糸膜型人工
肺、血液の流れを生じさせるポンプ室及び血液を流す血
液回路を有し、血液回路に生理食塩水を供給するプライ
ミング・ラインが接続された心肺補助装置に於いて、中
空糸膜型人工肺の上部ガス流通部及び下部ガス流通部の
間で多数の中空糸が垂直に保持され、且つ垂直に保持さ
れた中空糸の上端がポンプ室及び血液回路よりも上方に
位置するように中空糸膜型人工肺、ポンプ室及び血液回
路が配置されている心肺補助装置。 【効果】 中空糸膜型人工肺1の中空糸が垂直に保持さ
れ、且つ垂直に保持された中空糸の上端がポンプ室及び
血液回路よりも上方に位置することにより、生理食塩水
を順次に供給するだけで中空糸膜型人工肺、ポンプ室及
び血液回路内の空気が容易に除去される。

Description

【発明の詳細な説明】
【発明が属する技術分野】本発明は、呼吸補助又は循環
補助の分野で心臓バイパスの一部として好適に使用する
ことができる心肺補助装置に関する。
【従来の技術】血液のガス交換を行う中空糸膜型人工
肺、血液の流れを生じさせるポンプ室及び血液を流す血
液回路を有する心肺補助装置を臨床で使用する場合に
は、装置内に空気が残らないように生理食塩水によって
プライミングすることが行われているが、従来の心肺補
助装置は、装置内に空気が残らないように生理食塩水に
よってプライミングすることが煩雑であり、空気を包含
した生理食塩水を人工肺内に循環し、中空糸膜で空気を
除去するために大型の遠心ポンプが必要であり、しかも
完全に空気を除去するのに時間がかかるという問題があ
った。
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、装置
内に空気が残らないように生理食塩水によって容易にプ
ライミングすることができる心肺補助装置を提供するこ
とにある。
【課題を解決するための手段】本発明は、血液のガス交
換を行う中空糸膜型人工肺、血液の流れを生じさせるポ
ンプ室及び血液を流す血液回路を有し、血液回路に生理
食塩水を供給するプライミング・ラインが接続された心
肺補助装置に於いて、中空糸膜型人工肺の上部ガス流通
部及び下部ガス流通部の間で多数の中空糸が垂直に保持
され、且つ垂直に保持された中空糸の上端がポンプ室及
び血液回路よりも上方に位置するように中空糸膜型人工
肺、ポンプ室及び血液回路が配置されていることを特徴
とする心肺補助装置に関する。本発明は、ポンプ室の血
液流入部と中空糸膜型人工肺の血液流出部とを連結する
血液回路にプライミング・ラインが接続されている前記
心肺補助装置に関する。本発明は、ポンプ室の血液流入
部と中空糸膜型人工肺の血液流出部とを連結する血液回
路が、ポンプ室の血液流入部から下降することなく上昇
して中空糸膜型人工肺の血液流出部に到達するように配
置されている前記心肺補助装置に関する。本発明は、ポ
ンプ室の血液流出部と中空糸膜型人工肺の血液流入部と
を連結する血液回路が、ポンプ室の血液流出部から下降
することなく上昇して中空糸膜型人工肺の血液流入部に
到達するように配置されている前記心肺補助装置に関す
る。本発明は、ポンプ室の血液流入部と中空糸膜型人工
肺の血液流出部とを連結する血液回路が、螺旋状に上昇
している前記心肺補助装置に関する。本発明は、心肺補
助装置が、中空糸膜型人工肺及びポンプ室が取り付けら
れたボックスと、該ボックスと結合される血液回路保持
部が設けられた台座とを有し、ポンプ室の血液流入部と
中空糸膜型人工肺の血液流出部とを連結する血液回路が
台座の血液回路保持部に螺旋状に保持される前記心肺補
助装置に関する。本発明は、ポンプ室に、該ポンプ室を
駆動させるポンプ駆動部が着脱可能に取り付けられてい
る前記心肺補助装置に関する。
【発明の実施の形態】以下、図面に従い、本発明に係わ
る心肺補助装置の好適な実施の形態について説明する。
図1は本発明に係わる心肺補助装置の実施の一形態を示
す平面図であり、図2は図1に於ける線A−Aに沿った
断面図と図1に示した心肺補助装置の残りの部分の正面
図とを合わせた図面であり、図3は図1に示した心肺補
助装置の右側面図であり、図4は図1に示した心肺補助
装置の左側面図である。本発明に係わる心肺補助装置
は、血液のガス交換を行う中空糸膜型人工肺1、血液の
流れを生じさせるポンプ室2及び血液を流す血液回路
3、31を有し、血液回路3、31に生理食塩水を供給
するプライミング・ライン4が接続されている。中空糸
膜型人工肺1は、ハウジング11を有し、ハウジング1
1内に設けられた上部封止壁12の上方に上部ガス流通
部13が形成されるとともにハウジング11内に設けら
れた下段封止壁14の下方に下部ガス流通部15が形成
され、且つ上部ガス流通部13及び下部ガス流通部15
の間で多数の中空糸16が垂直に保持されている。中空
糸膜型人工肺1のハウジング11には、一方に血液流出
部17が形成されるとともに他方に血液流入部18が形
成されている。中空糸16としては、例えばポリ(4−
メチル−1−ペンテン)、ポリ(3−メチル−1−ブテ
ン)、ポリエチレン、ポリプロピレン等より成る中空糸
を使用することができるが、ポリ(4−メチル−1−ペ
ンテン)より成る中空糸が特に好ましい。中空糸16
は、外径を90〜480μm、内径を60〜400μ
m、膜厚を15〜80μmとし、ポリエステル糸等の縦
糸で簾状に織って使用することが好ましい。上部ガス流
通部13及び下部ガス流通部15の間に於いて、中空糸
16の膜面積は、0.1〜4.0m2とすることが好ま
しい。上段封止壁12及び下段封止壁14を形成する封
止樹脂としては、例えばポリウレタン樹脂、エポキシ樹
脂、シリコーン樹脂等を使用することができる。上段封
止壁12及び下段封止壁14には、それぞれ中空糸16
の端部が開口した状態で封止されている。ハウジング1
1は、例えばポリカーボネート、ポリサルフォン、ポリ
エチレン、ポリプロピレン等によって形成することがで
きる。ポンプ室2は、ハウジング21を有し、ハウジン
グ21に血液流入部22及び血液流出部23が形成さ
れ、且つハウジング21の内部に駆動軸24に取り付け
られた回転翼25が設置されている。ポンプ室2には、
回転翼25が取り付けられた駆動軸24を駆動させるポ
ンプ駆動部26が着脱可能に取り付けられている。ハウ
ジング21、駆動軸24、回転翼25等は、例えばポリ
カーボネート、ポリサルフォン、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン等によって形成することができる。血液を流す
血液回路としては、ポンプ室2の血液流入部22と中空
糸膜型人工肺1の血液流出部17とを連結する血液回路
31及びポンプ室2の血液流出部23と中空糸膜型人工
肺1の血液流入部18とを連結する血液回路3がある。
血液回路3、31は、例えばポリ塩化ビニル等によって
形成することができる。本発明に係わる心肺補助装置
は、中空糸膜型人工肺1の上部ガス流通部13及び下部
ガス流通部15の間で多数の中空糸16が垂直に保持さ
れ、且つ垂直に保持された中空糸16の上端がポンプ室
2及び血液回路3、31よりも上方に位置するように中
空糸膜型人工肺1、ポンプ室2及び血液回路3、31が
配置されている。更に、本発明に係わる心肺補助装置
は、ポンプ室2の血液流入部22と中空糸膜型人工肺1
の血液流出部17とを連結する血液回路31がポンプ室
2の血液流入部22から下降することなく上昇して中空
糸膜型人工肺1の血液流出部17に到達するように配置
されることが好ましく、またポンプ室2の血液流出部2
3と中空糸膜型人工肺1の血液流入部18とを連結する
血液回路3がポンプ室2の血液流出部23から下降する
ことなく上昇して中空糸膜型人工肺1の血液流入部18
に到達するように配置されることが好ましい。中空糸膜
型人工肺1、ポンプ室2及び血液回路3、31をこのよ
うに配置するには、例えば、図1乃至図4に示すよう
に、ボックス5に中空糸膜型人工肺1及びポンプ室2を
取り付け、ポンプ室2の血液流入部22と中空糸膜型人
工肺1の血液流出部17とを連結する血液回路31及び
ポンプ室2の血液流出部23と中空糸膜型人工肺1の血
液流入部18とを連結する血液回路3をそれぞれ下降す
ることなく上昇するように連結すればよい。血液回路3
1に生理食塩水を供給するプライミング・ライン4は、
ポンプ室2の血液流入部22と中空糸膜型人工肺1の血
液流出部17とを連結する血液回路31に接続すること
が好ましい。ポンプ室2の血液流入部22と中空糸膜型
人工肺1の血液流出部17とを連結する血液回路31
は、長さが長くなるために螺旋状に上昇するように配置
することが好ましい。ポンプ室2の血液流入部22と中
空糸膜型人工肺1の血液流出部17とを連結する血液回
路3を螺旋状に上昇するように配置するには、例えば、
図1乃至図4に示すように、ボックス5と結合可能な血
液回路保持部61が設けられた台座6を使用し、ポンプ
室2の血液流入部22と中空糸膜型人工肺1の血液流出
部17とを連結する血液回路31を台座6の血液回路保
持部61に螺旋状に巻き回せばよい。ボックス5と台座
6とを結合するには、例えばボックス5に取り付けられ
たポンプ室2と中空糸膜型人工肺1とを連結する血液回
路31を台座6の血液回路保持部61に螺旋状に巻き回
すだけでもよいし、必要に応じてボックス5と台座6と
に粘着テープを貼り付けてもよい。ボックス5及び台座
6は、ポリエチレン、ポリプロピレン等によって形成す
ることができる。次いで、本発明に係わる心肺補助装置
の使用方法を説明する。先ず、プライミング・ライン4
を通じて自由落下により生理食塩水を血液回路3、31
に順次に供給する。プライミング・ライン4を通じて順
次に供給される生理食塩水は、中空糸膜型人工肺1の中
空糸16を通じて内部の空気を排出させつつ血液回路
3、31、ポンプ室2内を上昇して中空糸膜型人工肺1
の中空糸16の上端まで到達する。これにより、中空糸
膜型人工肺1、ポンプ室2及び血液回路3、31内の空
気が完全に除去され、中空糸膜型人工肺1、ポンプ室2
及び血液回路3、31の内部に生理食塩水が充填され
る。次いで、中空糸膜型人工肺1の上部ガス流通部13
を通じて中空糸膜型人工肺1への酸素の供給を開始す
る。ポンプ室2の血液流入部22と中空糸型人工肺1の
血液流出部17とを連結する血液回路31を台座6の血
液回路保持部61から取り外して台座6をボックス5か
ら分離させた後に、血液回路31を所定の位置で切断
し、ポンプ室2側の血液回路31の端部を患者から血液
を脱血させる脱血管に接続させると同時に中空糸膜型人
工肺1側の血液回路31の端部を患者に血液を送血する
送血管に接続させる。血液回路31の各端部を患者から
の部材に接続することが完了した後に、ポンプ室2に取
り付けられたポンプ駆動部26を駆動させ、患者から脱
血させた血液を中空糸膜型人工肺1でガス交換させて患
者に送血させる。
【発明の効果】本発明に係わる心肺補助装置は、中空糸
膜型人工肺1の上部ガス流通部13及び下部ガス流通部
15の間で多数の中空糸16が垂直に保持され、且つ垂
直に保持された中空糸16の上端がポンプ室2及び血液
回路3よりも上方に位置することにより、プライミング
・ライン4を通じて自由落下により生理食塩水を血液回
路3に順次に供給するだけでプライミング・ライン4を
通じて順次に供給される生理食塩水が中空糸膜型人工肺
1の中空糸16を通じて内部の空気を排出させつつ血液
回路3、ポンプ室2内を上昇して中空糸膜型人工肺1の
中空糸16の上端まで到達し、これによって中空糸膜型
人工肺1、ポンプ室2及び血液回路3内の空気が完全に
除去され、中空糸膜型人工肺1、ポンプ室2及び血液回
路3の内部に生理食塩水を容易に充填することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係わる心肺補助装置の実施の一形態を
示す平面図である。
【図2】図1に於ける線A−Aに沿った断面図と図1に
示した心肺補助装置の残りの部分の正面図とを合わせた
図面である。
【図3】図1に示した心肺補助装置の右側面図である。
【図4】図1に示した心肺補助装置の左側面図である。
【符号の説明】
1 中空糸膜型人工肺 13 上部ガス流通部 15 下部ガス流通部 16 中空糸 17 血液流出部 18 血液流入部 2 ポンプ室 22 血液流入部 23 血液流出部 26 ポンプ駆動部 3、31 血液回路 4 プライミング・ライン 5 ボックス 6 台座 61 血液回路保持部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4C077 AA02 BB06 CC03 CC04 DD01 EE01 FF10 GG02 KK19 KK25 LL05 LL15 PP08 PP15 4D006 GA32 GA35 HA02 HA19 JA01A JA01C JA01Z JA13C JA25C JA53C JA55A JA55C JA71 JB06 KD30 MA01 MA31 MA33 MC22 MC23 PA10 PB09 PC48

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 血液のガス交換を行う中空糸膜型人工
    肺、血液の流れを生じさせるポンプ室及び血液を流す血
    液回路を有し、血液回路に生理食塩水を供給するプライ
    ミング・ラインが接続された心肺補助装置に於いて、中
    空糸膜型人工肺の上部ガス流通部及び下部ガス流通部の
    間で多数の中空糸が垂直に保持され、且つ垂直に保持さ
    れた中空糸の上端がポンプ室及び血液回路よりも上方に
    位置するように中空糸膜型人工肺、ポンプ室及び血液回
    路が配置されていることを特徴とする心肺補助装置。
  2. 【請求項2】 ポンプ室の血液流入部と中空糸膜型人工
    肺の血液流出部とを連結する血液回路にプライミング・
    ラインが接続されている請求項1記載の心肺補助装置。
  3. 【請求項3】 ポンプ室の血液流入部と中空糸膜型人工
    肺の血液流出部とを連結する血液回路が、ポンプ室の血
    液流入部から下降することなく上昇して中空糸膜型人工
    肺の血液流出部に到達するように配置されている請求項
    1又は請求項2記載の心肺補助装置。
  4. 【請求項4】 ポンプ室の血液流出部と中空糸膜型人工
    肺の血液流入部とを連結する血液回路が、ポンプ室の血
    液流出部から下降することなく上昇して中空糸膜型人工
    肺の血液流入部に到達するように配置されている請求項
    1、請求項2又は請求項3記載の心肺補助装置。
  5. 【請求項5】 ポンプ室の血液流入部と中空糸膜型人工
    肺の血液流出部とを連結する血液回路が、螺旋状に上昇
    している請求項3記載の心肺補助装置。
  6. 【請求項6】 心肺補助装置が、中空糸膜型人工肺及び
    ポンプ室が取り付けられたボックスと、該ボックスと結
    合される血液回路保持部が設けられた台座とを有し、ポ
    ンプ室の血液流入部と中空糸膜型人工肺の血液流出部と
    を連結する血液回路が台座の血液回路保持部に螺旋状に
    保持される請求項5記載の心肺補助装置。
  7. 【請求項7】 ポンプ室に、該ポンプ室を駆動させるポ
    ンプ駆動部が着脱可能に取り付けられている請求項1、
    請求項2、請求項3、請求項4、請求項5又は請求項6
    記載の心肺補助装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013017580A (ja) * 2011-07-08 2013-01-31 Nipro Corp 体外循環装置およびそのプライミング方法
US8585969B2 (en) 2003-04-01 2013-11-19 Sorin Group Italia S.R.L. Device and methods for processing blood in extracorporeal circulation

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8585969B2 (en) 2003-04-01 2013-11-19 Sorin Group Italia S.R.L. Device and methods for processing blood in extracorporeal circulation
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