JP2001514938A5 - - Google Patents

Description

【特許請求の範囲】
【請求項１】 ガス過飽和流体を患者の血液に導入するための装置であって、血液を受け取り、循環させ、患者に返すようになっている体外血液循環回路と、前記回路に通じていてこの回路にガス過飽和流体を給送する少なくとも１つのチャネル開口と、気泡生成を最小限に抑えながら前記回路内でガス過飽和流体を血液に導入する手段とを包含することを特徴とする装置。
【請求項２】 請求項１記載の装置において、前記導入手段が、ガス過飽和流体を血液の流れに導入する部位で乱流を最小限に抑えるように流体の流れを制御する手段を包含し、この制御手段が、内壁面、上流側入口および下流側出口を備えた流路によって構成される混合領域を包含することを特徴とする装置。
【請求項３】 請求項２記載の装置において、前記制御手段が、混合領域流路内の中央に配置したフィン部材を包含し、前記少なくとも１つのチャネル開口が前記フィン部材上に配置してあって血液に導入されるガス過飽和流体の流れを血液の流れと整合させることを特徴とする装置。
【請求項４】 請求項２記載の装置において、前記制御手段が、流路内壁面上に位置する前記少なくとも１つのチャネル開口を包含し、前記少なくとも１つのチャネルが血液の流れに対して所定の角度で配置してあってガス過飽和流体導入部位で乱流を最小限に抑えることを特徴とする装置。
【請求項５】 請求項４記載の装置において、前記所定の角度がほぼ４５度であることを特徴とする装置。
【請求項６】 請求項４記載の装置において、前記流路内壁面が入口のところの大きい内径部から出口のところの小さい内径部までテーパが付いており、前記チャネル開口が前記大きい内径部において内壁面上に位置していることを特徴とする装置。
【請求項７】 請求項４記載の装置において、さらに、流路内壁面まわりにほぼ等間隔で設けた複数のチャネルを包含することを特徴とする装置。
【請求項８】 請求項２記載の装置において、前記混合領域が、それを血液の流れとほぼ軸線方向に整合した状態に維持する補強部材を包含することを特徴とする装置。
【請求項９】 請求項２記載の装置において、前記流路内壁面が、前記流路内壁面が入口のところの大きい内径部から出口のところの小さい内径部までテーパが付いており、前記少なくとも１つのチャネル開口が前記大きい内径部を有する領域に配置してあることを特徴とする装置。
【請求項１０】 請求項９記載の装置において、前記血液循環回路が平均内径部を有し、混合領域流路出口内径が前記回路内径にほぼ等しいことを特徴とする装置。
【請求項１１】 請求項２記載の装置において、前記導入手段が、さらに、混合領域の上流側に配置した血液蓄積用チャンバを包含し、このチャンバが体積部、前記回路から血液を受け取る血流入力部および混合領域入口と通じている出力部を有し、前記チャンバの体積部、入力部および出力部が、混合地域を通る血液流がほぼ一定となるようには混合領域に合わせた寸法となっていることを特徴とする装置。
【請求項１２】 請求項１記載の装置において、さらに、前記少なくとも１つのチャネルと連通している、少なくとも０．５ｍｌ酸素／ｍｌ流体の酸素濃度を有する水様酸素の源を包含し、酸素体積が標準温度、圧力に標準化してあることを特徴とする装置。
【請求項１３】 請求項１記載の装置において、前記回路が、システム入力部およびシステム出力部を有する配管と、この配管を通して所定流量の血液の流れを与えるポンプとを包含し、前記導入手段が前記配管と流体連絡していることを特徴とする装置。
【請求項１４】 請求項１３記載の装置において、さらに、システム出力部に接続してあって、患者体内の所定部位に前記回路から血液を給送する血管内カテーテルを包含することを特徴とする装置。
【請求項１５】 請求項１４記載の装置において、さらに、前記カテーテルを患者の血管系に導入するためのＹ字コネクタを有するカテーテル誘導針を包含し、システム入力部が前記Ｙ字コネクタに接続してあって患者からの血液を受け取るようになっていることを特徴とする装置。
【請求項１６】 請求項１３記載の装置において、さらに、回路配管と流体連絡している分路ループを包含することを特徴とする装置。
【請求項１７】 請求項１３記載の装置において、前記所定の血液流量が２５〜８０００ｍｌ/分であることを特徴とする装置。
【請求項１８】 請求項１３記載の装置において、配管が血液保護皮膜内面を有することを特徴とする装置。
【請求項１９】 請求項１３記載の装置において、さらに、導入手段の上流側で配管と流体連絡していて患者から受け取った血液内のガスを検出する第１のガス・センサと、導入手段の下流側で配管と流体連絡していて患者に戻そうとしている血液内のガスを検出する第２のガス・センサとを包含することを特徴とする装置。
【請求項２０】 請求項１９記載のシステムにおいて、第１のガス・センサが血液のオキシヘモグロビン飽和レベルをモニタし、第２のセンサが血液の酸素分圧を測定することを特徴とする装置。
【請求項２１】 請求項１３記載の装置において、さらに、前記配管および導入手段と流体連絡していて、血液から導いた流体の少なくとも一部を濾過するフィルタを包含することを特徴とする装置。
【請求項２２】 ガス過飽和流体を患者の血液に導入して血液内のガス濃度を高める装置であって、患者から血液を受け取るための入力端を有する入力配管部分と、前記入力配管部分と連通する入口および出口を有し、内部に蓄積した血液の上方にスペースを与えるような寸法とした血液アキュムレータ・チャンバと、内壁面、上流側入口および下流側出口を有する少なくともほぼまっすぐな流路を構成する混合領域であって、前記入口が前記チャンバ出口に連通している混合領域と、ガス過飽和流体を前記混合領域に給送する少なくとも１つのチャネルであり、ガス過飽和流体の給送時の気泡形成および乱流を最小限に抑えるように方向付けた少なくとも１つの流体給送内腔を包含する少なくとも１つのチャネルと、前記混合領域出口と連通しており、ガス濃度の高い血液を患者に戻すための出力端を有する出力配管部分と、所定の率で前記装置を通して血液を循環させるための血液ポンプとを包含することを特徴とする装置。
【請求項２３】 請求項２２記載の装置において、さらに、混合領域内の中央に配置したフィン部材を包含し、前記少なくとも１つのチャネル内腔が前記フィン部材の後縁に開口しており、ガス過飽和流体の流れを血液の流れと整合させるようにしたことを特徴とする装置。
【請求項２４】 請求項２２記載の装置において、前記流路内壁面が、入口のところの大きい内径部から出口のところの小さい内径部までテーパが付いており、前記少なくとも１つのチャネル内腔が前記大きい内径部において内壁面上に開口しており、前記少なくとも１つのチャネルが血液の流れに対して所定の角度で配置してあり、ガス過飽和流体導入部位での乱流を最小限に抑えるようにしてあることを特徴とする装置。
【請求項２５】 請求項２２記載の装置において、前記出力配管部分が平均内径部を有し、前記流路内壁面が入口のところの大きい内径部から出口のところの小さい内径部までテーパ付きであり、前記小さい内径部が前記平均内径部とほぼ等しくなっており、前記少なくとも１つのチャネル内腔が前記大きい内径部を有する領域に開口していることを特徴とする装置。
【請求項２６】 請求項２２記載の装置において、さらに、前記配管と連通していて、前記配管内の血液の少なくとも１つのパラメータをモニタする少なくとも１つのセンサと、前記少なくとも１つのチャネルと協働し、前記センサに応答してガス過飽和流体の導入を制御するコントローラとを包含することを特徴とする装置。
【請求項２７】 請求項２６記載の装置において、少なくとも２つのセンサを包含し、第１のセンサが、ガス過飽和流体の導入部上流側で患者からの血液のオキシヘモグロビン飽和レベルをモニタし、第２のセンサが、ガス過飽和流体導入部の下流側で血液中の酸素濃度を測定することを特徴とする装置。
【請求項２８】 請求項２２記載の装置において、システム・プライミングのために約２０ｃｃ未満のプライミング用血液体積を必要とすることを特徴とする装置。
【請求項２９】 血液中のガス濃度を高める方法であって、患者から体外血液循環回路に血液を引き出す段階と、気泡形成を最小限に抑えながら前記回路内の或る部位でガス過飽和流体を血液に導入する段階と、患者に血液を戻す段階とを包含することを特徴とする方法。
【請求項３０】 請求項２９記載の方法において、ガス過飽和流体導入中およびその後に気泡形成を排除することを特徴とする方法。
【請求項３１】 請求項２９記載の方法において、前記導入段階が、混合通路を通して血液を流す段階と、前記通路内の中央で、前記流れと軸線方向に整合した状態でガス過飽和流体を導入する段階とを包含することを特徴とする方法。
【請求項３２】 請求項２９記載の方法において、前記導入段階が、通路内壁面によって構成される混合通路を通して血液を流す段階と、血液の流れに対して所定の角度で通路内壁面に沿ってガス過飽和流体を導入する段階とを包含することを特徴とする方法。
【請求項３３】 請求項３２記載の方法において、前記所定の角度が、卓越流状態での流体導入による血液流内の乱流を最小限に抑えるように選んであることを特徴とする方法。
【請求項３４】 請求項３２記載の方法において、前記所定の角度がほぼ４５度であることを特徴とする方法。
【請求項３５】 請求項２９記載の方法において、さらに、ガス過飽和流体を導入する血液速度を低下させる段階を包含することを特徴とする方法。
【請求項３６】 請求項３５記載の方法において、さらに、流体導入後の血液速度を高める段階を包含することを特徴とする方法。
【請求項３７】 請求項２９記載の方法において、さらに、流体導入部位の上流側で或る体積の血液を蓄積し、流体導入部位での流れ変動を滑らかにすることを特徴とする方法。
【請求項３８】 請求項３７記載の方法において、さらに、前記蓄積された血液体積上方のスペースに圧縮ガスを導入する段階を包含することを特徴とする方法。
【請求項３９】 請求項２９記載の方法において、さらに、約２５〜８０００ｍｌ/分の流量で前記回路を通して血液を圧送する段階を包含することを特徴とする方法。
【請求項４０】 請求項２９記載の方法において、さらに、ガス過飽和流体導入部位から上流側で回路内の血液のオキシヘモグロビン飽和レベルをモニタする段階と、ガス過飽和流体導入部位の下流側で血液中の酸素濃度をモニタする段階とを包含することを特徴とする方法。
【請求項４１】 請求項２９記載の方法において、さらに、対象に戻そうとしている血液からの流体の少なくとも一部を濾過する段階を包含することを特徴とする方法。
【請求項４２】 請求項２９記載の方法において、ガス過飽和流体が、少なくとも０．５ｍｌ酸素／ｍｌ流体の酸素濃度を有する水様酸素であり、酸素体積を標準温度、圧力に標準化したことを特徴とする方法。
【請求項４３】 請求項２９記載の方法において、対象が人間の患者であり、前記方法が、さらに、患者の血管内にさやを置き、このさやを回路入力部に接続する段階と、患者の血管内にカテーテル誘導針を置く段階と、前記誘導針を通して血管内カテーテルを前進させる段階と、回路出力部を前記カテーテルに接続する段階とを包含することを特徴とする方法。
【請求項４４】 請求項４３記載の方法において、さらに、前記回路を湿潤剤で処理してから前記引き出し段階を行い、前記湿潤剤が水、エタノールおよびヘパリン溶液からなるグループから選んだものであることを特徴とする方法。
【請求項４５】 請求項４３記載の方法において、さらに、約２０ｃｃを超えないプライミング体積の血液を前記回路内に置く段階を包含することを特徴とする方法。