JP2002253668A - 血液回路自動脱気システム - Google Patents

血液回路自動脱気システム

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JP2002253668A
JP2002253668A JP2001055731A JP2001055731A JP2002253668A JP 2002253668 A JP2002253668 A JP 2002253668A JP 2001055731 A JP2001055731 A JP 2001055731A JP 2001055731 A JP2001055731 A JP 2001055731A JP 2002253668 A JP2002253668 A JP 2002253668A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 体外循環血液回路において、回路
内に設けたチャンバー内に溜まった空気を迅速且つ自動
的に除去することで血液と空気の接触部分を実質的に発
生させない状態を維持し、血液滞留部を発生させないよ
うにすることが可能な装置を提供する。 【解決手段】 上記課題を解決するため、体外循
環血液回路途中に脱気チャンバが接続され、該脱気チャ
ンバには気泡検知手段、脱気ラインを設けるとともに、
該脱気ライン途中より給液ラインが分岐し、その末端に
は生理的浸透圧溶液が充填された容器が接続されてな
り、脱気チャンバ内の気泡を前記検知手段で検知した
後、脱気ライン側より陰圧負荷することで気泡除去を行
うシステムであって、気泡除去後、給液ラインより生理
的電解質溶液を流し、脱気ライン中に残存する血液を生
理的電解質溶液で置換することを特徴とする血液回路シ
ステム。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は体外循環血液回路の
回路内気泡除去システム及びその方法に関する。
【0002】
【従来の技術】血液透析用回路、心肺用血液回路等のよ
うな体外循環血液回路において、回路内を流れる血液を
変質させず、長時間安定的に機能させるのは医療の上に
おいて重要な問題である。回路内の血液の変質につい
て、その大きな要因となるのが、血液と空気の接触また
は血液の滞留による凝血である。
【0003】従来、血液透析などでは回路内において血
液と混在して流れる微小の気泡は、専用のチャンバ(脱
気チャンバ)によって気泡をトラップするのが一般的で
あった。これらの気泡は通常チャンバ上部に溜まり、時
間経過とともに空気層となり、空気と血液との界面を形
成し、この界面にて血液が凝血する。その界面にて生成
された凝血塊が脱落し、回路内を流れる血液内に混入
し、回路内の各部に溜まり、流路を塞いでしまい、透析
中止等の重篤な結果に至る場合がある。特に長時間の血
液循環を行う持続血液浄化療法では、この影響は大き
く、凝血の原因となる回路内の気泡を迅速に除去し、血
液滞留部を発生させないようにする必要がある。
【0004】特開平7−284530号公報には、輸液
バッグと血液循環経路とを接続する脱液ラインを備え、
この脱液ラインを送液ラインの下流側近傍に接続させた
ことを特徴とする閉鎖系補助循環回路が開示されてい
る。該公報によれば、下流側の脱液ラインから上流側の
送液ラインに至る血液循環経路を閉じると、送液ライン
から循環経路に流れ出た血液は、閉鎖経路を一巡して脱
液ラインを通り輸液バッグに戻る。このとき回路中にあ
った気泡は輸液バッグ中に戻され、送液ラインからは気
泡を含まない血液だけが回路に戻されるといった効果を
奏する。しかしながら、上記公報記載の体外循環血液回
路の気泡除去システムでは、脱気後、輸液バッグ内上部
に溜まった空気層と血液との界面にて凝血が発生する。
脱気後、脱気ラインには血液は残留したままであり、こ
の脱気ライン中の血液は滞留したままの状態であるの
で、凝血が非常に発生し易い状態にあり、回路内に凝血
塊が混入する虞がある。
【0005】また、特開昭61−50564(特公平5
−86236)号公報には、透析分離器及び血液配管シ
ステム中の空気が真空装置によって抽気され、次に生理
的浸透圧溶液が抽気された領域への侵入を許容されるこ
とを特徴とする人工透析装置の血液配管システムを生理
的浸透圧溶液で充填する方法が開示されている。該公報
によれば、血液配管システム中に設けられた滴下室に
は、真空ポンプが連結された抽気するための導管と、生
理的浸透圧溶液が充填されたコンテナとが連結されてい
る。滴下室の外周面にはレベル検知装置が設けられてお
り、滴下室中の液体レベルを検知してそれに対応した信
号を発生させ、制御手段により前記を真空ポンプ等を連
動させ、抽気すると同時に生理的浸透圧溶液を滴下室内
に充填して液体レベルを一定に保つ効果を奏する。しか
しながら、上記公報記載の血液配管システムにおいても
血液は空気と接触した状態で維持されているので、凝血
が非常に発生し易い状態にあり、長時間の運転中に凝血
が発生し、回路内に凝血塊が混入する虞がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は上記事
情について鑑み、血液透析用回路、人工心肺用血液回路
等のような体外循環血液回路において、回路内に設けた
チャンバー内に溜まった空気を迅速且つ自動的に除去す
ることで血液と空気の接触部分を実質的に発生させない
状態を維持し、血液滞留部を発生させないようにするこ
とが可能な装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解消するた
め、本発明にかかる体外循環血液回路は、血液を循環さ
せるように設けられたメインラインと、その途中に血液
中に混入した気泡をトラップする脱気チャンバとからな
る血液回路で、該脱気チャンバには、脱気チャンバ内の
気泡を検知する気泡検知手段が設けられ、脱気チャンバ
内の空気を脱気する脱気ラインが接続され、脱気ライン
には脱気ライン内に陰圧負荷する陰圧負荷手段が設けら
れている。さらに脱気ライン途中より分岐し、生理的浸
透圧溶液を導入するよう設けられた給液ラインから構成
される血液回路システムである。これにより、脱気チャ
ンバ内に溜まった気泡(空気)を気泡検知手段にて検知
し、脱気ラインを通じて脱気し、脱気後、給液ラインか
ら生理的浸透圧溶液より導入することで、脱気ラインに
残存する血液を生理的浸透圧溶液にて置換する血液回路
システム及びその血液回路システムによる脱気方法を提
供する。更には本発明は以下の(1)から(14)の特
徴により上記課題を解消する。
【0008】(1)体外循環血液回路において、メイン
ラインに接続された脱気チャンバと、該脱気チャンバ内
の気泡を検知するよう設けられた気泡検知手段と、該脱
気チャンバに接続され、陰圧負荷手段が設けられた脱気
ラインと、該脱気ライン途中より分岐し、生理的浸透圧
溶液を脱気ラインの分岐部より脱気チャンバ側に導入す
るよう設けられた給液ラインから構成されることを特徴
とする血液回路システム。
【0009】(2)前記脱気ライン及び給液ラインに開
閉手段がそれぞれ設けられてなることを特徴とする上記
(1)記載の血液回路システム。
【0010】(3)前記脱気ラインに設けられた開閉手
段が前記給液ラインへの分岐部を挟んだ2箇所にそれぞ
れ設けられてなることを特徴とする上記(1)または
(2)のいずれかに記載の血液回路システム。
【0011】(4)前記脱気ラインに別の気泡検知手段
を設けたことを特徴とする上記(1)から(3)のいず
れかに記載の血液回路システム。
【0012】(5)前記気泡検知手段に連動し、脱気ラ
イン及び給液ラインに設けた各開閉手段の開閉を制御す
る制御手段を備えたことを特徴とする上記(2)から
(4)のいずれかに記載の血液回路システム。
【0013】(6)前記各開閉手段が押圧挟持式のクラ
ンプであることを特徴とする上記(5)記載の血液回路
システム。
【0014】(7)前記脱気ラインに設けられた気泡検
知手段と、少なくとも脱気ラインに設けられた開閉手段
とが一体的に構成された装置として構成され、脱気ライ
ンの給液ラインとの分岐部に設けられていることを特徴
とする上記(4)から(6)のいずれかに記載の血液回
路システム。
【0015】(8)前記脱気チャンバの頂部の形状が略
円錐形であることを特徴とする上記(1)から(7)の
いずれかに記載の血液回路システム。
【0016】(9)前記脱気チャンバに血液導入口及び
血液排出口が設けられ、該血液導入口が脱気チャンバ上
方側部に、該血液排出口が最下部に設けられてなること
を特徴とする上記(1)から(8)のいずれかに記載の
血液回路システム。
【0017】(10)体外循環血液回路システムの回路
内を流れる血液中の気泡を脱気する方法であって、該回
路に脱気チャンバが設けられ、該脱気チャンバと接続す
る脱気ラインを設けるとともに、脱気ライン途中より給
液ラインが分岐して設けられてなる体外循環血液回路シ
ステムにおいて、脱気チャンバ内の気泡を気泡検知手段
で検知する工程と、脱気ライン側より陰圧負荷する工程
と、給液ラインより生理的浸透圧溶液を流し、少なくと
も脱気ライン中の一部に存在する血液を生理的浸透圧溶
液で置換する工程を有することを特徴とする血液回路脱
気方法。
【0018】(11)前記(10)記載の体外循環血液
回路の給液ライン、脱気ラインにそれぞれ開閉手段を設
けた体外循環血液回路システムにおいて、各開閉手段を
制御する工程を更に含むことを特徴とする血液回路脱気
方法。
【0019】(12)前記(10)または(11)のい
ずれかに記載の体外循環血液回路の脱気ラインに設けら
れた開閉手段を前記給液ラインへの分岐部を挟んだ2箇
所にそれぞれ設けた体外循環血液回路システムにおい
て、各開閉手段を制御する工程を更に含むことを特徴と
する血液回路脱気方法。
【0020】(13)上記(10)から(12)のいず
れかに記載の体外循環血液回路の脱気ラインに別の気泡
検知手段を設けた体外循環血液回路システムにおいて、
該第2の気泡検知手段に連動するよう前記開閉手段の開
閉を制御する工程を更に含むことを特徴とする血液回路
脱気方法。
【0021】(14)上記(10)から(13)のいず
れかに記載の体外循環血液回路に制御手段を設けた体外
循環血液回路システムにおいて、前記脱気の各工程を自
動で制御する工程を更に含むことを特徴とする血液回路
脱気方法。
【0022】これにより、体外循環血液回路内において
血液と空気層が実質的に接触しない状態を維持するだけ
でなく、同時に血液回路内で血液が滞留する部分を発生
させないようにすることが可能となる。
【0023】
【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照して、本発
明である体外循環血液回路の詳細について説明する。ま
ず、図1を参照して、概略的な構成について説明する。
図1は本発明にかかる血液回路システムを血液透析に用
いた場合の概略図である。本発明にかかる血液回路シス
テムは透析器12の血液ポートに接続され、血液ポンプ
11によって、血液を循環させるように設けられたメイ
ンライン2の途中に脱気チャンバ1を介して設置されて
いる。
【0024】気泡が混在した血液はメインライン2を通
じて、この脱気チャンバ1に流れると、この脱気チャン
バ1にて捕捉される。また脱気チャンバ1には、その外
周面に第1気泡検知手段61が備えられ、脱気チャンバ
1内の気泡を検知するよう設置されている。
【0025】前記脱気チャンバ1の上方にはチャンバ内
の空気を脱気する脱気ライン3が接続されてなる。前記
脱気ライン3には、末端に脱気された空気等を集める脱
気ボトル9を備え、その途中には脱気ライン3の開閉を
行う第1開閉手段71、第3開閉手段73と、脱気ライ
ン3内に陰圧負荷する陰圧負荷手段8と、脱気チャンバ
1より脱気ライン3を通じて脱気された空気を検知する
第2気泡検知手段62が備えられている。
【0026】また、前記脱気ライン3には脱気ライン途
中より分岐した給液ライン4が備えられている。前記給
液ラインには、その末端に生理的浸透圧溶液、この場合
生理的浸透圧溶液が充填された容器5が接続され、その
途中には第2開閉手段72が備えられ、この第2開閉手
段72の開閉により容器5に充填された生理的浸透圧溶
液を給液ライン4から分岐部を経て、脱気ラインの脱気
チャンバ側並びに脱気ボトル側へと流入させる。
【0027】また、図1に示した血液回路システムに
は、前記第1気泡検知手段61、第2気泡検知手段62
からの信号によって、第1開閉手段71、第2開閉手段
72、第3開閉手段73の開閉操作及び陰圧負荷手段8
の駆動を制御する制御手段10から構成されている。
【0028】上記構成によれば、血液回路中に流れる血
液が脱気チャンバ1内に導入され、そこで血液中に混入
された気泡が自らの浮力でもって脱気チャンバ1上方部
に移動する。時間経過とともに、幾つかの気泡が脱気チ
ャンバ1上方部に溜まり、空気層を形成するようにな
る。この空気層を第1気泡検知手段61で検知し、脱気
ライン3途中に設けられた陰圧負荷手段8で脱気ライン
3内に陰圧負荷をかけることで脱気チャンバ1内の空気
層を脱気ボトル9へと脱気する。次に脱気ライン3途中
より分岐して設けられた給液ライン4より、容器5に充
填した生理的浸透圧溶液を給液ライン4、脱気ライン3
を通じて脱気チャンバ1側に流し、脱気時に空気層と同
時に吸引されて脱気ライン3に残存した血液を、脱気チ
ャンバ1内に戻す。さらには生理的浸透圧溶液を脱気ラ
イン3の脱気ボトル9側に流し、同様に残存した血液を
脱気ボトル9に排出する。これにより、脱気チャンバ1
内に発生した空気を除去することが可能となる。さらに
脱気ライン3に残存した血液を生理的浸透圧溶液にて置
換するすることで、脱気により損失した血液を回収する
ことが可能となる。さらに血液の滞留部分がない状態を
維持することが可能となり、その結果脱気ライン3中の
凝血を防ぐことが可能となる。
【0029】また本発明の血液回路において、制御手段
10を用い、各気泡検知手段からの信号を入力し各開閉
手段等を制御することで、一連の脱気工程を自動的に行
うことが可能となる構成とするのが好ましい。
【0030】また本発明の血液回路において、各開閉手
段を押圧挟持式のクランプとし、各ラインの開閉を行う
ことが可能となる構成とするのが好ましい。通常血液回
路は可撓性の管状部材で構成されている。そのため、管
状部材の外側からの圧力を加えることにより、管状部材
内腔を閉塞し、回路を閉鎖、またその圧力を解除するこ
とにより回路を開放する簡素な開閉機構であるのが好ま
しい態様である。
【0031】また本発明の血液回路において、第2気泡
検知手段62と各開閉手段とを一体的に構成し、脱気ラ
イン3の給液ライン4への分岐部に設置することで装置
を小型化することが可能となる構成とするのが好まし
い。
【0032】本発明にかかる血液回路システムの構成部
品である脱気チャンバ1は血液回路中の気泡を集め、脱
気させる必要があるため、気泡が溜まる脱気チャンバ1
の上方部の形状は半球形あるいは円錐形のような略円錐
形の形状であり、その頂部に脱気ライン3が接続されて
なるのが好ましい。理由としては、脱気時に脱気チャン
バ1上方が半球形あるいは円錐形のような略円錐形の形
状であれば、その頂部に接続して設けられた脱気ライン
3より脱気すると、脱気チャンバ1内に空気層が残るこ
となく、また、余分な血液を吸引することなく、効率的
に脱気することが可能となるからである。
【0033】また、脱気チャンバ1に接続されるメイン
ライン2の血液導入口は脱気チャンバ1上方側部に、血
液排出口は脱気チャンバ1最下部にそれぞれ設置されて
なるのが好ましい。理由としては、血液導入口が仮に脱
気チャンバ1の上部に設けてあると、脱気時に導入され
る血液を同時に吸引してしまうばかりでなく、血液導入
口より血液が導入される際、場合により血液導入口より
空気層を介して血液の液面に導入されることとなり、こ
の時血液の液面において泡沫が発生し、結果的に空気層
を増大させてしまう可能性があるからである。さらに
は、その血液導入口を気泡検知手段1よりも下方に位
置、即ち気泡が溜まり空気層の発生により生じた空気と
血液との界面よりも下方に位置するように設けられてい
るのが好ましい。血液導入口より導入される血液が脱気
チャンバに導入される時に空気を介することなく、導入
することが可能となるからである。
【0034】本発明にかかる血液回路に用いられる各気
泡検知手段は脱気チャンバ1、脱気ライン3の外周面に
それぞれ設けられている。脱気チャンバ1に設けられる
第1気泡検知手段61は脱気する空気層の量に応じて脱
気チャンバ1に装着する位置を変化させることが可能で
ある。即ち、脱気する空気の量を多く設定するには、脱
気チャンバ1に装着する位置を脱気チャンバ1頂部から
比較的遠位に設ければよく、脱気する空気の量を少なく
設定するには、脱気チャンバ1に装着する位置を脱気チ
ャンバ1頂部から比較的近位に設ければよい。このよう
に本発明に用いられる気泡検知手段は脱気する空気の量
の調整も簡単に行うことができる。また、本発明に用い
られる気泡検知手段は、光学的センサあるいは超音波セ
ンサ等、その他公知のいずれの方式のセンサであっても
構わない。
【0035】尚、上記のように図1において血液透析の
場合の実施形態として説明したが、本発明にかかる血液
回路システムはこれに限定されるものではなく、人工心
肺用の血液回路等、その他の体外循環血液回路にも適用
される。
【0036】
【実施例】〔実施例1〕本発明における血液回路システ
ムの脱気機構の詳細について、その一連の流れに沿って
図2〜図9を用いて説明する。図2〜図9は本発明にか
かる血液回路システムの血液透析中に用いた場合の運転
中の各工程における概略図である。尚、メインライン
2、脱気チャンバ1、脱気ライン3、給液ライン4に記
された2種類の斜線は、疎なる斜線が生理的浸透圧溶
液、密なる斜線が血液を示している。
【0037】まず、図2が示すように、血液透析運転開
始前において血液回路のメインライン2、脱気チャンバ
1、脱気ライン3、給液ライン4内にそれぞれ生理的浸
透圧溶液が満たされる(通常プライミング操作と称す
る)。この時、第1開閉手段71、第2開閉手段72、
第3開閉手段73は開放した状態である。
【0038】次に図3が示すように、血液透析器(不図
示)において血液透析の運転が開始されると、メインラ
イン2より血液が流れ、脱気チャンバ1の上方側部に設
けられた血液導入口より血液が導入され、脱気チャンバ
1内が血液で満たされ、脱気チャンバ1最下部に設けら
れた血液排出口より血液が排出され、メインライン2を
通じて血液透析器(不図示)に戻される。この時、第1
開閉手段71、第2開閉手段は閉鎖した状態にする。
【0039】次に図4が示すように、何らかの要因にて
血液回路内に発生した気泡がメインライン2より脱気チ
ャンバ1に導入されると、その気泡は脱気チャンバ1内
上方部へと溜まるようになる。血液透析運転中の時間経
過とともに、しだいに脱気チャンバ1上方部に溜まった
気泡は空気層13になり、脱気チャンバ1上方部には空
気層13と血液との界面が発生する。さらに気泡が溜ま
り、空気層13が大きくなると、空気層13と血液との
界面が下がり、界面の位置が所定の位置に達すると、第
1気泡検知手段61は信号を出力し、その信号を制御手
段10に送信する。
【0040】次に図5が示すように、制御手段10は第
1開閉手段71及び陰圧負荷手段8に信号を送信し、第
1開閉手段71を開き、陰圧負荷手段8の運転を開始さ
せ、脱気ライン3内に陰圧を負荷する。すると、脱気チ
ャンバ1内の空気13はその近傍の血液とともに脱気ラ
イン3を通じて移送される。
【0041】次に図6が示すように、脱気ライン3途中
に設けられた第2気泡検知手段62の位置まで空気13
が移送されると、第2気泡検知手段62は空気13を検
知し、信号を制御手段10に送信する。制御手段10は
陰圧負荷手段8に対し停止するように送信し、陰圧負荷
手段8の運転が停止する。
【0042】次に図7が示すように、陰圧負荷手段8の
運転が停止すると、制御手段10は第1開閉手段71に
信号を送信し、第1開閉手段71を閉鎖するとともに、
給液ライン4途中に設けられた第2開閉手段72に信号
を送信し、第2開閉手段72を開放する。
【0043】次に図8が示すように、給液ライン4の末
端に設けられた容器5内に充填された生理的浸透圧溶液
が給液ライン4内に流れ、さらに脱気ライン3の分岐部
より脱気チャンバ1側に流れて、脱気ライン3内に残留
していた血液を脱気チャンバ1内に戻す。生理的浸透圧
溶液が脱気チャンバ1の脱気ライン3との接続部分まで
達すると、制御手段10が第2開閉手段72及び第3開
閉手段73に信号を送信し、第2開閉手段72を開放、
第3開閉手段73を閉鎖する。
【0044】次に図9が示すように、生理的浸透圧溶液
が脱気ライン3の分岐部より脱気ボトル9側に流れて、
脱気ライン3内に残留していた血液を脱気ボトル9に排
出する。生理的浸透圧溶液が脱気チャンバ1の脱気ボト
ル9との接続部分まで達すると、制御手段10が第1開
閉手段71、第2開閉手段72、第3開閉手段73に信
号を送信し、第1開閉手段71及び第2開閉手段72を
閉鎖、第3開閉手段73を開放する。こうして一連の脱
気工程が完了する。
【0045】このような生理的浸透圧溶液の脱気チャン
バ1あるいは脱気ボトル9への流量制御については、制
御手段10による第1開閉手段71、第2開閉手段7
2、第3開閉手段73の開閉制御を、容器5より流出さ
れた生理的浸透圧溶液が給液ライン4、脱気ライン3を
通過して脱気チャンバ1あるいは脱気ボトル9の入口ま
で達するだけの流速及び流量を算出し、それによって予
め設定した時間だけ開閉される時間的制御が望ましい。
【0046】また、生理的浸透圧溶液の給液ライン4へ
の導入方法については、落差圧あるいは給液ライン4途
中に設けたポンプ(不図示)による導入方法のいずれの
方法であっても構わない。ポンプによる導入方法を採用
するのであるならば、ポンプと制御手段とが接続され、
制御手段による制御がなされるのが望ましい。
【0047】尚、脱気ライン3の給液ライン4との分岐
部から脱気ボトル9までの距離については、比較的短い
距離であるのが好ましい。脱気チャンバ1の空気3を脱
気した際に空気近傍の血液を同時に吸引してしまい、こ
れがライン内に残存する。分岐部より脱気チャンバ1側
のラインにおいては、脱気後の工程で生理的浸透圧溶液
にて脱気チャンバに戻されるが、脱気ライン3の分岐部
から脱気ボトル9の脱気ライン3には、その際の血液が
残存したままとなり、血液の損失となる。この血液の損
失を低減するために、このラインの距離が比較的短いの
が好ましい態様の理由である。
【0048】また、第2気泡検知手段62の位置につい
て、本実施例においては脱気ライン3の脱気ボトル9の
直前の位置になるよう示した。しかし、第2気泡検知手
段62は脱気ライン3の給液ライン4との分岐部から脱
気ボトル9までのいずれの位置であっても本発明の効果
は達成される。
【0049】以上のことより、血液回路内の脱気チャン
バ1内に気泡や空気層が発生しても、検知手段により検
知し、脱気チャンバ1より延出する脱気ライン3側より
陰圧負荷を発生させることにより、脱気チャンバ1内の
空気層を強制的に排出させるよう制御することで、血液
回路内において血液と空気が接触させる状態を実質的に
発生させないように維持することが可能となる。さら
に、脱気後血液回路より空気を脱気する脱気ライン3に
残留した血液を生理的浸透圧溶液にて置換することで、
脱気により損失した血液を回収することが可能となる。
さらに血液の滞留部分がない状態を維持することが可能
となる。また、これら一連の脱気工程において制御手段
を用いることによって、自動で行うことが可能となる。
【0050】〔実施例2〕本発明の血液回路システムの
別の実施形態として、脱気ラインに設ける開閉手段を脱
気ライン3の給液ライン4への分岐部の脱気ボトル9側
のみに設ける構成としている。図10は本発明にかかる
血液回路システムの別の実施形態に関する一連の脱気工
程完了時の概略図である。図10が示すように、〔実施
例1〕と異なり、脱気ライン3には脱気ライン3の分岐
部の脱気ボトル9側にのみ第1開閉手段71が設けられ
ている。
【0051】本実施例においては、脱気工程がすべて完
了しても、脱気ライン3の第1開閉手段71により閉鎖
された箇所と脱気ボトル9との接続箇所までの間の部分
においては脱気時に空気と同時に脱気ライン3側に吸引
した血液が残留し、滞留したままの状態である。この箇
所において凝血が発生する可能性があるが、その凝血塊
が脱気ライン3と直接接続する脱気チャンバ1を通じ
て、血液回路のメインライン2内に侵入する可能性はな
い。その理由は、第1開閉手段71により陰圧負荷手段
8により脱気する時以外は脱気ライン3を閉鎖してお
り、脱気チャンバ1側とは連通していないからである。
しかも、脱気時には脱気ライン3内の液体は必ず脱気チ
ャンバ1側から脱気ボトル9側に向かって流れ、脱気ボ
トル9側から脱気チャンバ1側へは流れることがないた
めに、実施例2に示した血液回路システムにおいても本
発明の効果は達成される。
【0052】〔実施例3〕本発明の血液回路システムの
別の実施形態として、各開閉手段及び第2気泡検知手段
62を一体化した装置に構成し、血液回路の脱気ライン
3の給液ライン4との分岐部に設ける構成としている。
図11は本発明の血液回路システムの別の実施形態に関
する脱気ライン3の給液ライン4への分岐部における概
略図である。図11に示したように開閉装置74は各開
閉手段741、742、743を脱気ライン3の脱気ボ
トル9側(図中Y)と、給液ライン4側(図中Z)の箇
所にそれぞれ設け、脱気ライン3のY側の箇所に脱気ラ
イン3と接するよう気泡検知手段62とが一体化されて
構成される装置である。図11の(a)から(e)は、
(a)が三方のライン全てを連通させた状態の図、
(b)が三方のライン全てが連通していない状態の図、
(c)が脱気ライン3の図中X側からY側へと連通した
状態の図、(d)が給液ライン4(Z側)と脱気ライン
3のX側とが連通した状態の図、(e)が給液ライン4
(Z側)と脱気ライン3のY側とが連通した状態の図を
それぞれ示した図である。尚、図11の(b)について
は、三方のライン全てが連通していない状態の図とし
て、第1開閉手段741、第2開閉手段742のみを閉
鎖した状態の図を示したが、これは三方のライン全てが
連通していない状態にするには3つの開閉手段のうち、
いずれか2つの開閉手段を閉鎖すればこのような状態に
することが可能であるために図9のように示したからで
あり、勿論3つの開閉手段全てを閉鎖しても良い。この
ように構成した開閉装置74において前述の実施形態と
同様に制御手段10と連動させ、開閉装置74の各開閉
手段741、742、743を制御することにより所望
のライン同士を連通させ、各段階に応じた流路を形成す
ることが可能となる。これにより装置を小型化すること
が可能となる。
【0053】〔実施例4〕また、別の実施形態として図
12に示したような各開閉手段及び第2気泡検知手段6
2を一体化した装置で構成されても良い。図12は図1
1に示した態様と同様に本発明の血液回路システムの分
岐部における概略図である。図12に示したように開閉
手段75は一般の輸液療法に用いられる三方活栓様の装
置である。開閉装置75は脱気ライン3の脱気チャンバ
1側(図中X)、脱気ボトル9側(図中Y)と給液ライ
ン4側(図中Z)の三方にそれぞれラインを介して接続
するよう設けられた本体部751と、該本体部751の
内部に液密になるよう設けられ、同じく三方に連通する
よう流体通路を設けられた回転部752と、本体部75
1の脱気ライン3のY側の箇所にラインと接するよう気
泡検知手段とから構成される装置である。三方に分岐し
た各ラインを連通させるには本体部751内に液密に設
けられた回転部752を回転させて各ラインとの連通を
行う。図12の(a)から(e)は、(a)が三方のラ
イン全てを連通させた状態の図、(b)が三方のライン
全てが連通していない状態の図、(c)が脱気ライン3
のX側からY側へと連通した状態の図、(d)が給液ラ
イン4(Z側)と脱気ライン3のX側とが連通した状態
の図、(e)が給液ライン4(Z側)と脱気ライン3の
Y側とが連通した状態の図をそれぞれ示した図である。
この装置は開閉装置75の回転部752を回転させるこ
とで所望のライン同士を連通させ、各工程に応じた流路
を形成することが可能となる。
【0054】以上図11及び図12に示した通り、本発
明にかかる血液回路システムの別の実施形態において
は、各開閉手段と気泡検知手段を一体化して構成するこ
とにより装置を小型化することが可能となる。
【0055】
【発明の効果】本発明の血液回路自動脱気システムによ
れば、血液回路途中に設けられた脱気チャンバ内の血液
と空気層が実質的に接触しない状態を維持するだけでな
く、同時に回路内で血液が滞留する部分を発生させない
ことが可能となる。これによって、体外循環血液回路の
運転中に回路内を流れる血液に凝血が発生することがな
くなり、体外循環血液回路の長時間の安全な運転が可能
となる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる血液回路システムの血液透析に
用いた場合の概略図
【図2】本発明にかかる血液回路システムのプライミン
グ時の概略図
【図3】本発明にかかる血液回路システムの体外血液循
環開始時の概略図
【図4】本発明にかかる血液回路システムの運転中にお
ける気泡検知時の概略図
【図5】本発明にかかる血液回路システムの脱気開始時
の概略図
【図6】本発明にかかる血液回路システムの脱気運転停
止時の概略図
【図7】本発明にかかる血液回路システムの脱気ライン
(脱気チャンバ側)における生理的浸透圧溶液置換操作
時の概略図
【図8】本発明にかかる血液回路システムの脱気ライン
(脱気ボトル側)における生理的浸透圧溶液置換操作時
の概略図
【図9】本発明にかかる血液回路システムの脱気ライン
における生理的浸透圧溶液置換操作終了時の概略図
【図10】本発明にかかる血液回路システムの別の実施
形態の概略図
【図11】本発明にかかる血液回路システムの別の実施
形態の概略図
【図12】本発明にかかる血液回路システムの別の実施
形態の概略図
【符号の説明】
1.脱気チャンバ 2.メインライン 3.脱気ライン 4.給液ライン 5.容器 61.第1気泡検知手段 62.第2気泡検知手段 71.第1開閉手段 72.第2開閉手段 73.第3開閉手段 74.開閉装置 741.第1開閉手段 742.第2開閉手段 743.第3開閉手段 75.開閉装置 751.本体部 752.回転部 8.陰圧負荷手段 9.脱気ボトル 10.制御手段 11.血液ポンプ 12.透析器 13.空気または空気層 X.脱気ラインの脱気チャンバ側 Y.脱気ラインの脱気ボトル側 Z.脱気ラインの給液ライン側

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】体外循環血液回路において、メインライン
    に接続された脱気チャンバと、該脱気チャンバ内の気泡
    を検知するよう設けられた気泡検知手段と、該脱気チャ
    ンバに接続され陰圧負荷手段が設けられた脱気ライン
    と、該脱気ライン途中より分岐し、その脱気ラインの分
    岐部より脱気チャンバ側に生理的浸透圧溶液を導入する
    よう設けられた給液ラインから構成されることを特徴と
    する血液回路システム。
  2. 【請求項2】前記脱気ライン及び給液ラインに開閉手段
    がそれぞれ設けられてなることを特徴とする前記請求項
    1記載の血液回路システム。
  3. 【請求項3】前記脱気ラインに設けられた開閉手段が前
    記給液ラインへの分岐部を挟んだ2箇所にそれぞれ設け
    られてなることを特徴とする前記請求項1または2のい
    ずれかの項記載の血液回路システム。
  4. 【請求項4】前記脱気ラインに第2の気泡検知手段を設
    けたことを特徴とする前記請求項1から3のいずれかの
    項記載の血液回路システム。
  5. 【請求項5】前記気泡検知手段に連動し、脱気ライン及
    び給液ラインに設けた各開閉手段の開閉を制御する制御
    手段を備えたことを特徴とする前記請求項2から4のい
    ずれかの項記載の血液回路システム。
  6. 【請求項6】前記各開閉手段が押圧挟持式のクランプで
    あることを特徴とする前記請求項5記載の血液回路シス
    テム。
  7. 【請求項7】前記脱気ラインに設けられた気泡検知手段
    と、少なくとも脱気ラインに設けられた開閉手段とが一
    体的に構成された装置として構成され、脱気ラインの給
    液ラインとの分岐部に設けられていることを特徴とする
    前記請求項4から6のいずれかの項記載の血液回路シス
    テム。
  8. 【請求項8】前記脱気チャンバの頂部の形状が略円錐形
    であることを特徴とする前記請求項1から7のいずれか
    の項記載の血液回路システム。
  9. 【請求項9】前記脱気チャンバに血液導入口及び血液排
    出口が設けられ、該血液導入口が脱気チャンバ上方側部
    に、該血液排出口が最下部に設けられてなることを特徴
    とする前記請求項1から8のいずれかの項記載の血液回
    路システム。
  10. 【請求項10】体外循環血液回路システムの回路内を流
    れる血液中の気泡を脱気する方法であって、該回路に脱
    気チャンバが設けられ、該脱気チャンバと接続する脱気
    ラインを設けるとともに、脱気ライン途中より給液ライ
    ンが分岐して設けられてなる体外循環血液回路システム
    において、脱気チャンバ内の気泡を気泡検知手段で検知
    する工程と、脱気ライン側より陰圧負荷する工程と、給
    液ラインより生理的浸透圧溶液を流し、少なくとも脱気
    ライン中の一部に存在する血液を生理的浸透圧溶液で置
    換する工程を有することを特徴とする血液回路脱気方
    法。
  11. 【請求項11】前記請求項10記載の体外循環血液回路
    システムの給液ライン、脱気ラインにそれぞれ開閉手段
    を設けた体外循環血液回路システムにおいて、各開閉手
    段を制御する工程を更に含むことを特徴とする血液回路
    脱気方法。
  12. 【請求項12】前記請求項10または11のいずれかの
    項記載の体外循環血液回路システムの脱気ラインに設け
    られた開閉手段を前記給液ラインへの分岐部を挟んだ2
    箇所にそれぞれ設け体外循環血液回路システムにおい
    て、各開閉手段を制御する工程を更に含むことを特徴と
    する血液回路脱気方法。
  13. 【請求項13】前記請求項10から12のいずれかの項
    記載の体外循環血液回路システムの脱気ラインに第2の
    気泡検知手段を設け体外循環血液回路システムにおい
    て、該第2の気泡検知手段に連動するよう前記開閉手段
    の開閉を制御する工程を更に含むことを特徴とする血液
    回路脱気方法。
  14. 【請求項14】前記請求項10から13のいずれかの項
    記載の体外循環血液回路システムに制御手段を設け体外
    循環血液回路システムにおいて、前記脱気の各工程を自
    動で制御する工程を更に含むことを特徴とする血液回路
    脱気方法。
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