JP2010538735A - 血液浄化装置 - Google Patents

Abstract

血液浄化装置は、血液から血漿を分離する血漿分離フィルターと；血漿分離フィルターと吸着フィルターの間に挿入され、血漿分離フィルターの側壁をカバーする内部隔壁と；血漿をフィルタリングし、血漿分離フィルターをカバーする吸着フィルターと；吸着フィルターをカバーするように結合されたハウジングを備える。血液が一側の内部を流れるとき、血漿は側壁を分離されて通過し、血球は多側を介して排出される。血漿が通過する内部隔壁の側壁の貫通孔と、ハウジングの側壁に血漿排出口を備える。血漿分離フィルターと吸着フィルターを一体とすることで装置の最小化を実現できる。
【選択図】図４

Description

本発明は、血漿分離フィルターを用いて血液内の血漿を分離した後、陰イオン交換樹脂フィルター及びチャコールフィルターを用いて分離された血漿内の各種の毒素をとり除くように構成される血液浄化装置に関するものであり、より詳しくは、前記血漿分離フィルターと陰イオン交換樹脂フィルターとチャコールフィルターを一つのハウジング内に装着させることによって製品の小型化が可能で使用が便利になるように構成される血液浄化装置に関するものある。

一般的に、肝臓と言うのは身体の右側上部の腹腔内に位置している大きな臓器として、身体内にあるさまざまな栄養素を適切に処理する新陳代謝機能と、身体に必要な何種類もの栄養素を貯蔵する機能と、内臓で栄養素の吸収のために必ず必要な物質である胆汁を分泌する機能と、身体の適切な動きのために絶対的に必要なアルブミン、蛋白質及びコレステロールなどの物質を作る機能と、アルコールや薬物及び身体からできた数多くの多様な毒素を解毒する機能を有する。

万一、肝機能が損傷されればビリルビンが身体に蓄積されるようになって、これにより人の皮膚と白目が変色するようになる。また、肝機能を喪失した人々は、薬が体内で分解されないため、薬による副作用に冒されるであろう。このように肝臓は中間代謝、胆汁分泌、合成、異物排泄、解毒及び栄養の貯蔵など、広くて多様な機能をする非常に重要な臓器の１つである。

疾病によって肝臓の一部の機能が侵害されても、肝臓の他の部分がこれを代償し、ある期間は正常に回復するであろう。重度の肝不全の時は、肝機能を人工的に回復するための人工肝臓システムが用いられる。
現在に臨床で用いられている人工肝臓システムとして、ＭＡＲＳ（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ａｄｓｏｒｂｅｎｔ Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）とＳＰＡＤ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｐａｓｓ Ａｌｂｕｍｉｎ Ｄｉａｌｙｓｉｓ）及びＦＰＳＡ（Ｆｒａｃｔｉｏｎａｔｅｄ Ｐｌａｓｍａ Ｓｅｐｅｒａｔｉｏｎ Ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ）などがある。ＭＡＲＳの人工肝臓システムに関し、高価なアルブミンが透析液として使用されるため、高価な治療費が必要となり、解毒作用が非効率である。ＳＰＡＤの人工肝臓システムも高価なアルブミンを使用するので高価な治療費が必要となる。

高価なアルブミンの使用量を減少させようとＦＰＳＡの人工肝臓システムが提案されたが、患者の血漿のある部分がフィルターと直接的に接触した後に患者に流入されるように設計されているため、信頼性の面で問題点があった。

高価なアルブミンの使用をせずに血漿内の毒素をとり除くように構成されたＰＳＡＦ（Ｐｌａｓｍａ Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ、Ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ａｎｄ Ｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）の人工肝臓システム（大韓民国登録特許第０７５２４１４号）が本発明の出願人によって出願されて登録された。

以下前記ＰＳＡＦの人工肝臓システムに関して詳しく説明する。

図１は従来のＰＳＡＦの人工肝臓システムの構成を示す概略図である。

図１に図示するように、従来のＰＳＡＦ（Ｐｌａｓｍａ Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ、Ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ａｎｄ Ｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）の人工肝臓システム１は、血液を血漿と血球に分離する血漿分離フィルター１０と；前記血漿分離フィルター１０によって分離された血漿をフィルタリングする吸着フィルター３０と；前記吸着フィルター３０によってフィルタリングされた血漿から水溶性毒素をとり除くヘモフィルター５０と；前記ヘモフィルター５０を介して水溶性毒素が除去された血漿に代替液を補う代替液供給部７０と；血液を前記血漿分離フィルター１０に供給して、前記血漿分離フィルター１０によって分離された血漿を前記吸着フィルター３０に供給するためのポンプ９０を備えて構成される。

前記吸着フィルター３０は、ビリルビンのように血漿蛋白質に結合されていながら負電荷を帯びている毒素をイオン交換メカニズムによって吸着させる陰イオン交換樹脂フィルター３１と、血漿蛋白質に結合されている毒素を吸着によりとり除くチャコールフィルター３３を含んでいる。

したがって、患者の血液が前記血漿分離フィルター３０ に供給されれば、前記血漿分離フィルター３０によって血漿が分離されて、分離された血漿は前記陰イオン交換樹脂フィルター３１に流入されることで、ビリルビンのような毒素が除去される。その後、分離された血漿はチャコールフィルター３３に流入されてトリプトファンのような毒素が分離された血漿から除去されて、ヘモフィルター５０によって水溶性毒素が除去される。

このように従来のＰＳＡＦの人工肝臓システムを利用すれば、高価なアルブミンを用いることなく少量の血漿代替液のみを使って、血漿から水溶性の毒素及び蛋白質の結合の毒素をとり除くことができるので、治療費の節減が可能になった。また、陰イオン交換樹脂フィルターとチャコールフィルターを含む二つの吸着用フィルター及びヘモフィルターを用いることによって、速かに血漿を浄化させることができるであろう。

しかし、従来のＰＳＡＦの人工肝臓システムに備えられる血漿分離フィルターと陰イオン交換樹脂フィルターとチャコールフィルターは、一般的な流体濾過フィルターと同様に、長さ方向に流体が流れることで濾過されるように構成されており、前記血漿分離フィルターと陰イオン交換樹脂フィルターとチャコールフィルターが長さ方向に配列されなければならない。すなわち、各フィルターの配列空間を確保する必要があるため、システム全体の大きさがより大きくなり、各フィルターを正確な手順でそれぞれ配列しなければならないため、システムの設置及びセッティングにおける問題点がある。

本発明は前記のような問題点を解決するために提案されたものであり、本発明の実施形態は、各フィルターを一体化させることで装置の小型化を具現することにより、簡易に設置及び使用ができるように構成された血液浄化装置を提供する。

本発明の典型的な具体例において、血液浄化装置は、血液内の血漿を分離する血漿分離フィルターと、前記血漿をフィルタリングする吸着フィルターと、を備え、この吸着フィルターは、前記血漿分離フィルターをカバーするように結合されて構成される。

前記血漿分離フィルターは、一方の内部に血液が流入されるとき、血漿が分離されて側壁を貫通し、血球が他方の内部に排出されることを許容する。前記血漿分離フィルターと前記吸着フィルターの間に挿入され、前記血漿分離フィルターの側壁をカバーするように構成される内部隔壁であって、血漿が通る内部隔壁の貫通孔が側壁に形成される内部隔壁と、前記吸着フィルターをカバーするように結合されて、フィルタリングされた血漿が外部に排出されるように血漿排出口が側壁に形成されるハウジングと、をさらに備える。

前記内部隔壁の貫通孔と血漿排出口は、前記吸着フィルターの軸における互いに反対方向に偏った位置に形成される。

前記内部隔壁の貫通孔は血液が流入される側にかたよった部位に形成され、前記血漿排出口は血球が排出される側にかたよった部位に形成される。

前記内部隔壁の貫通孔は、前記内部隔壁を横方向に取り囲むように多数個が形成される。

前記内部隔壁の外表面は、内部隔壁の貫通孔が形成された部位が凹部として形成される。

前記吸着フィルターは、前記内部隔壁をカバーするように結合される第１吸着フィルターと、前記陰イオン交換樹脂フィルターをカバーするように結合される第２吸着フィルターを備えて構成される。前記吸着フィルターは、さらに、前記第１吸着フィルターによってフィルタリングされた血漿が、前記第２吸着フィルターに伝達することを許容するため、中間隔壁の貫通孔が形成された中間隔壁が設けられる。

前記内部隔壁の貫通孔と中間隔壁の貫通孔は、前記第１吸着フィルターの軸において互いに反対方向にかたよった位置に形成され、前記中間隔壁の貫通孔と血漿排出口は、前記第２吸着フィルターの軸において互いに反対方向にかたよった位置に形成される。

前記内部隔壁の貫通孔と血漿排出口は血液が流入される側にかたよった部位に形成され、前記中間隔壁の貫通孔は血球が排出される側にかたよった部位に形成される。

前記内部隔壁の貫通孔と中間隔壁の貫通孔は、それぞれ内部隔壁と中間隔壁を横方向に取り囲むように多数個が形成される。

中間隔壁の貫通孔が形成された前記中間隔壁の外表面は、凹部として形成される。

前記第１及び第２吸着フィルターのうちの一方は陰イオン交換樹脂フィルターであり、前記第１及び第２吸着フィルターのうちの他方はチャコールフィルターである。

前記吸着フィルターは、前記内部隔壁の長さ方向の両側のうちの一方をカバーする第１吸着フィルターと、前記内部隔壁の長さ方向の両側のうちの他方をカバーする第２吸着フィルターを備え、前記血漿分離フィルターを通過した後、血漿が前記第１吸着フィルターと第２吸着フィルターを順番に通過することを許容するように構成される。

前記血漿分離フィルターは、前記第１吸着フィルターと第２吸着フィルターの間に設けられる隔離部材を備え、前記隔離部材は、前記第１吸着フィルターの粒子と第２吸着フィルターの粒子の通過は許容するが、血漿の通過を許容しないように構成される。

前記隔離部材は、少なくとも１つのプレート貫通孔が形成されるプレートと、前記貫通孔をカバーするように前記プレートに結合されるメッシュを備える。

前記内部隔壁の貫通孔は、前記第１吸着フィルター側にかたよった位置に形成されて、前記血漿排出口は、前記第２吸着フィルター側にかたよった位置に形成される。

前記血漿分離フィルターと内部隔壁と吸着フィルターとハウジングは、それぞれ円筒形に形成される。

前記ハウジングは、前記吸着フィルターの外側面をカバーする本体と、前記血漿分離フィルターと吸着フィルターの一側を覆う入口側カバーと、前記血漿分離フィルターと吸着フィルターの他側を覆う出口側カバーを備えて、前記入口側カバーには血液の流入のための血液流入口が形成され、前記出口側カバーには血球の排出のための血球排出口が形成される。

前記ハウジングは、吸着フィルターの側壁の外表面をカバーする本体と、血漿分離フィルターと吸着フィルターの一側をカバーする入り口側カバーと、血漿分離フィルターと吸着フィルターの他側をカバーする出口側カバーとを備える。血液流入口は血液を入り口側カバーにおいて流入するために形成され、血球排出口は、出口側カバーにおいて血球を排出するために形成される。

前記入口側カバーと出口側カバーは、挿入溝を有しており、前記血漿分離フィルターと内部隔壁の両端が、前記挿入溝にそれぞれ挿入される。

発明のほかの実施形態において、本発明による血液浄化装置は、血液から血漿を分離するための血漿分離フィルターと、前記血漿分離フィルターで分離された血漿をフィルタリングする吸着フィルターとが互いに一体に結合される。前記吸着フィルターは、前記血漿の流れが長さ方向に向かうように構成される。

前記吸着フィルターは前記血漿分離フィルターをカバーするように結合される。

少なくとも２つの前記吸着フィルターが設けられ、隣接する２つの吸着フィルターは前記血漿の流れが反対方向を向くように配列される。

少なくとも２つの前記吸着フィルターが設けられ、隣接する２つの吸着フィルターは前記血漿の流れが同一方向を向くように直列配列される。
[有利な效果]
本発明による血液浄化装置は、血漿分離フィルターと吸着フィルターが一体化されることによって小型化を具現することができ、設置及び使用の便宜性が増大するとともに、血漿分離フィルターと吸着フィルターの效率が増大する。

図１は従来のＰＳＡＦの人工肝臓システムの構成を示す概略図である。 図２は本発明による血液浄化装置の実施形態の内部構成を図示する斜視図である。 図３は本発明による血液浄化装置の実施形態の断面図である。 図４は本発明による血液浄化装置の実施形態の使用例を図示する断面図である。 図５は本発明による血液浄化装置の実施形態に備えられる内部隔壁の斜視図である。 図６は本発明による血液浄化装置の実施形態に備えられる中間隔壁の斜視図である。 図７は本発明による血液浄化装置の実施形態に備えられる血漿分離フィルターと内部隔壁の結合構造を図示する縦断面図である。 図８は本発明による血液浄化装置の実施形態に備えられる血漿分離フィルターと内部隔壁の結合構造を図示する横断面図である。 図９は本発明による血液浄化装置の第２実施形態の内部構成を図示する斜視図である。 図１０は本発明による血液浄化装置の第２実施形態の断面図である。 図１１は本発明による血液浄化装置の第２実施形態に備えられる隔離部材の斜視図である。 図１２は本発明による血液浄化装置の第２実施形態の使用例を図示する断面図である。

発明の実施するための形態

本発明による血液浄化装置は、各フィルターの形状及び設置位置を限定し、また、血漿及び血球の流動方向を特定の方向に制限するという点に特徴がある。

以下の添付された図面を参照して、本発明による血液浄化装置の実施形態を詳しく説明する。

図２は本発明による血液浄化装置の実施形態の内部構成を図示する斜視図であり、図３は本発明による血液浄化装置の実施形態におけるハウジングと各隔壁の結合構造を図示する断面図であり、図４は本発明による血液浄化装置の実施形態の使用例を図示する断面図である。

本発明による血液浄化装置は、血液が一側（本実施形態では上側）へと流れているとき、血漿は分離されて側壁を貫通し、また、血球が他側（本実施形態では下側）に排出されることを許容するように構成される血漿分離フィルター１００と；前記血漿分離フィルター１００の側壁をカバーするように結合されると共に、内部隔壁の貫通孔２１０が側壁に形成される内部隔壁２００と；前記内部隔壁２００をカバーするように結合されて前記内部隔壁の貫通孔２１０を通じて流出された血漿をフィルタリングする吸着フィルター３００と；前記吸着フィルター３００をカバーするように結合されてフィルタリングされた血漿を外部に排出するために、血漿排出口４１２が側壁に形成されるハウジングを備えて構成される。

図１に図示された従来の血漿分離フィルター１０及び吸着フィルター３０と比べた時、前記血漿分離フィルター１００及び吸着フィルター３００は、形状及び結合構造において差があり、血液を血漿と血球に分離する基本的な原理は等しいので、それらの詳細な説明は省略する。

血液内の血漿を分離させる血漿分離フィルター１００と血漿をフィルタリングする吸着フィルター３００は、一般的に、血液と血漿が長さ方向に流れるように構成されるが、図１に図示された従来の人工肝臓システムに適用される血漿分離フィルター１０と吸着フィルター３０は、それぞれ別に製作されるので直列に配列されるしかなかった。したがって、従来の人工肝臓システムを使う使用者は、前記血漿分離フィルター１０と吸着フィルター３０をそれぞれ正確な手順に従って設置するときに、前記血漿分離フィルター１０と吸着フィルター３０を設置するための十分な空間を確保しなければならないので、多くの不便を経験した。

しかし、本発明に適用される血漿分離フィルター１００と吸着フィルター３００は相互に積み重なるように結合され、すなわち、前記吸着フィルター３００が血漿分離フィルター１００の側面をカバーするように結合されることで、前記血漿分離フィルター１００と吸着フィルター３００が一つに一体化されるので、使用者は血漿分離フィルター１００と吸着フィルター３００の手順を考える必要なしに、非常に簡便に前記血漿分離フィルター１００と吸着フィルター３００を設置することができる。また、前記血漿分離フィルター１００と吸着フィルター３００が一体として製作されれば、血漿分離フィルター１００を吸着フィルター３００と連結する別途のチューブが必要ないので、部品点数及び設置空間を減少させることができる。

この時、前記血漿分離フィルター１００が吸着フィルター３００に直接接触するように構成すると、前記血漿分離フィルター１００によって分離された血漿が前記吸着フィルター３００を通過する時、前記吸着フィルター３００の長さ方向に流れる代わりに、前記吸着フィルター３００の横断方向（本実施形態で水平方向）に流れる恐れがある。本発明による血液浄化装置の実施形態は、前記血漿分離フィルター１００によって分離された血漿が、前記吸着フィルター３００をその長さ方向を通過するように、血漿の流れの方向をガイドするために、内部隔壁２００が前記血漿分離フィルター１００と吸着フィルター３００の間に付加的に具備される。なぜならば、前記血漿が吸着フィルター３００の横断方向に流れるとき、前記吸着フィルター３００との接触面積がより細くなるによって、前記吸着フィルター３００を效率的に使うことができなくなるためである。

前記内部隔壁２００には、前記血漿分離フィルター１００から流出された血漿が吸着フィルター３００へと流れ込むことを許容するため、内部隔壁の貫通孔２１０が形成され、また、前記内部隔壁の貫通孔２１０は、前記血漿が吸着フィルター３００と接触する面積を最大化するために、前記内部隔壁２００の一側にかたよって形成されうる。血液が血漿分離フィルター１００の一側に流入しているとき、多量の血漿が前記血漿分離フィルター１００の一側の面に流出されるので、前記内部隔壁の貫通孔２１０は、血液が流入される側（本実施形態では上側）にかたよっている部位に形成することができる。

前記吸着フィルター３００の長さ方向の両端の間の一側だけに血漿が流入され、他側だけに血漿が流出される場合、本発明による血液浄化装置の実施形態において、前記内部隔壁２００と中間隔壁５００を省略することができる。

前記吸着フィルター３００は単一体として形成することもでき、本実施形態のように異なる機能をする第１吸着フィルター３１０と第２吸着フィルター３２０により構成することもできる。

例えば、血漿蛋白質に結合され、ビリルビンを吸着するための陰イオン交換樹脂フィルターと、血漿蛋白質に結合され、トリプトファンを吸着するためのチャコールフィルターが要求される場合、前記第１吸着フィルター３１０は陰イオン交換樹脂フィルターに適用されて、前記第２吸着フィルター３２０はチャコールフィルターに適用されうる。本実施形態では前記第１吸着フィルター３１０が交換樹脂フィルターに適用され、前記第２吸着フィルター３２０がチャコールフィルターに適用される場合のみを説明しているが、前記第１吸着フィルター３１０及び第２吸着フィルター３２０は、血液条件や浄化条件などのさまざまな場合にしたがって、さまざまな種類のフィルターに適用することができる。

前述のように、前記吸着フィルター３００が第１吸着フィルター３１０と第２吸着フィルター３２０として構成される場合、前記第１吸着フィルター３１０と第２吸着フィルター３２０の間には、血漿が前記第１吸着フィルター３１０と第２吸着フィルター３２０を長さ方向に円滑に通過するように中間隔壁５００が用意される。

このように中間隔壁５００が用意される場合、前記血漿分離フィルター１００を通じて分離された血漿が前記第１吸着フィルター３１０と第２吸着フィルター３２０を順番に通るように前記中間隔壁５００には中間隔壁の貫通孔５１０が形成され、また、前記内部隔壁の貫通孔２１０を介して第１吸着フィルター３１０に伝達される血漿が、前記第１吸着フィルター３１０の長さ方向を通過した後、前記第２吸着フィルター３２０に伝達されることを許容するため、前記中間隔壁の貫通孔５１０は前記内部隔壁の貫通孔２１０とお互いに違う側にかたよるように配置される。すなわち、本実施形態に図示されるように、内部隔壁の貫通孔２１０が内部隔壁２００の上部に形成される場合、前記中間隔壁の貫通孔５１０は、中間隔壁５００の下部に形成されうる。

また、前記本体４１０の側面に設けられる血漿排出口４１２は、前記中間隔壁の貫通孔５１０とお互いに違う側にかたよる位置に形成され、これにより、前記中間隔壁の貫通孔５１０を介して第２吸着フィルター３２０に伝達された血漿が、前記第２吸着フィルター３２０をその長さ方向に通過した後、ハウジング４００の外部に排出されることを許容する。すなわち、前記内部隔壁の貫通孔２１０が内部隔壁２００の上部（すなわち、血液が流入される側にかたよっている部位）に形成される場合、前記中間隔壁の貫通孔５１０が中間隔壁５００の下部（すなわち、血球が排出される側にかたよっている部位）に形成されることができ、前記血漿排出口４１２は本体４１０の上部（すなわち、血液が流入される側にかたよっている部位）に形成されうる。

勿論、前記吸着フィルター３００が第１吸着フィルター３１０及び第２吸着フィルター３２０に分離される代わりに一つのフィルターとして構成される場合、すなわち、前記中間隔壁５００が省略される場合、前記血漿排出口４１２は、前記内部隔壁の貫通孔２１０と反対側（すなわち、血球が排出される側にかたよっている部位）に形成される必要がある。

前記ハウジング４００は、前記吸着フィルター３００の外側面をカバーするように円筒形状として形成される本体４１０と；前記血漿分離フィルター１００と吸着フィルター３００の一側（すなわち、本実施形態では上側）をカバーする入口側カバー４２０と；前記血漿分離フィルター１００と吸着フィルター３００の他側（すなわち、本実施形態では下側）をカバーする出口側カバー４３０を備えて構成される。前記本体４１０の一側には、吸着フィルター３００によってフィルタリングされた血漿を外部に排出させるための血漿排出口４１２が形成され、前記入口側カバー４２０には血液の流入のための血液流入口４２２が形成され、前記出口側カバー４３０には血球の排出のための血球排出口４３２が形成される。

また、前記入口側カバー４２０と出口側カバー４３０が血漿分離フィルター１００と内部隔壁２００の両端を単純にカバーする構造で構成される場合、前記血液流入口４２２に流入された血液が血漿分離フィルター１００を通過することなく吸着フィルター３００に流入される恐れがあり；前記入口側カバー４２０と出口側カバー４３０が中間隔壁５００の両端を単純にカバーする構造で構成される場合、前記第１吸着フィルター３１０と第２吸着フィルター３２０が確実に分離されることができない恐れがあり；前記入口側カバー４２０と出口側カバー４３０が本体４１０の両端を単純にカバーする構造で構成される場合、血漿が本体４１０と入口側カバー４２０の間、または、本体４１０と出口側カバー４３０の間に流出される恐れがある。したがって前記入口側カバー４２０と出口側カバー４３０には図３に図示されるように、前記血漿分離フィルター１００と内部隔壁２００の両端が挿入される血漿分離フィルターの溝４２４、４３４と、前記中間隔壁５００の両端が挿入される中間隔壁の溝４２６、４３６と、前記本体４１０の両端が挿入される本体の溝４２８、４３８がそれぞれ形成されうる。

図５は本発明による血液浄化装置の実施形態に備えられる内部隔壁の斜視図であり、図６は本発明による血液浄化装置の実施形態に備えられる中間隔壁の斜視図であり、図７は本発明による血液浄化装置の実施形態に備えられる血漿分離フィルターと内部隔壁の結合構造を図示する縦断面図であり、図８は図７に図示されたＡ−Ａ線に沿って切断した横断面図であり、本発明による血液浄化装置の実施形態に備えられる血漿分離フィルターと内部隔壁の結合構造を図示する。

内部隔壁の貫通孔２１０が内部隔壁２００の一側にだけ形成されると、前記血漿分離フィルター１００によって分離された血漿が第１吸着フィルター３１０の各部位に均一に分配されないので、前記第１吸着フィルター３１０の效率が大きく低下するであろう。同じように、中間隔壁の貫通孔５１０が中間隔壁５００の一側にだけ形成されると、前記第１吸着フィルター３１０を通過する血漿が第２吸着フィルター３２０の各部位に均一に分配されないので、前記第２吸着フィルター３２０の效率が大きく低下するであろう。

前述の問題点を解決するために、前記内部隔壁の貫通孔２１０と中間隔壁の貫通孔５１０は、図５及び図６に図示するように、それぞれ内部隔壁２００と中間隔壁５００を横断して取り囲むように多数個が形成される。この時、前記内部隔壁の貫通孔２１０と中間隔壁の貫通孔５１０の個数及び断面積は、前記血漿分離フィルター１００によって分離される血漿の流量と吸着フィルター３００の性能によって適切に変更されうる。

また、内部隔壁の貫通孔２１０と中間隔壁の貫通孔５１０が形成された部位が他の部位と等しい厚さに製造されれば、第１吸着フィルター３１０と第２吸着フィルター３２０が大きい力で、内部隔壁の貫通孔２１０や中間隔壁の貫通孔５１０に圧力をかけるので、血漿が第１吸着フィルター３１０及び第２吸着フィルター３２０の内側面の全周にかけて均一に分配される代わりに、内部隔壁の貫通孔２１０及び中間隔壁の貫通孔５１０と対応する部位にだけ分配される恐れがある。したがって、前記内部隔壁２００と中間隔壁５００は、内部隔壁の貫通孔２１０と中間隔壁の貫通孔５１０が形成された外表面に凹部が形成されて、これにより、前記内部隔壁の貫通孔２１０と中間隔壁の貫通孔５１０を介して流入された血漿が、第１吸着フィルター３１０及び第２吸着フィルター３２０の内側面の全体に均一に分配されるようにする。

すなわち、前記内部隔壁２００と中間隔壁５００の外側面に沿って、内部隔壁の貫通孔２１０と中間隔壁の貫通孔５１０が形成される外表面が、凹部に形成される場合、前記内部隔壁の貫通孔２１０と中間隔壁の貫通孔５１０を介して流出される血漿が、凹部に沿った所定の範囲へ、内部隔壁の貫通孔２１０と中間隔壁の貫通孔５１０の配列方向に流れることができるので、前記第１吸着フィルター３１０と第２吸着フィルター３２０の效率を改善することができる。

また、前記内部隔壁２００と中間隔壁５００はそれぞれ内部に血漿分離フィルター１００と第１吸着フィルター３１０が引入されることだけできたら多角形パイプまたは非放射形パイプでも適用されることができ、また、すべての内部隔壁の貫通孔２１０とすべての中間隔壁の貫通孔５１０にそれぞれ血漿が均一に流入することができるように、円形パイプ、または、円筒形に形成されることが好ましい。このように前記内部隔壁２００と中間隔壁５００が円筒状に形成される場合、前記血漿分離フィルター１００、吸着フィルター３００、そして本体４１０も円筒状に形成する必要がある。

また本発明に備えられる血漿分離フィルター１００は、図７及び図８に図示されるような多数個の微細な中空糸１１０の束で構成される。前記中空糸１１０は、一側の内部に血液が流入される時、血漿が側壁を貫通して排出されることを許容し、血球が内部経路に沿って他側に排出されることを許容するように構成される。このように多数個の中空糸１１０で形成される血漿分離フィルター１００の構造は、従来の細胞膜フィルター構造と実質的に等しいので、さらなる詳細な説明は省略する。

中空糸１１０と内部隔壁２００の間、そして、異なる中空糸１００の間に空間が確保される場合、前記血漿分離フィルター１００の長さ方向の一側に供給された血液が、中空糸１１０の内部にだけ流入される代わりに、中空糸１１０と内部隔壁２００の間の空間と、そして、中空糸１１０と異なる中空糸の間の空間を通って流入されて、その結果、血漿分離の效果が著しく落ちてしまう。

したがって、血漿分離フィルター１００の長手方向の両側（図７では上側と下側）には、中空糸１１０と内部隔壁２００ の間の空間と、そして、異なる中空糸１１０の間の空間を満たすための結合材１２０が注入される。前記結合材１２０は、中空糸１１０と内部隔壁２００の間の空間に結合材１２０が注入された時には流動性を有しており、一定時間が経過した以後には、それらは固体に相変化し、中空糸１１０と内部隔壁２００の間の空間と、異なる中空糸１１０の間の空間を密閉させる。

このように前記結合材１２０が血漿分離フィルター１００の長さ方向の両側に具備されれば、前記血漿分離フィルター１００の長さ方向の一側に供給される血液の全量が中空糸１１０の内部に流入されるので、血漿分離の効率が大きく改善される。

図９は本発明による血液浄化装置の第２実施形態の内部構成を図示する斜視図であり、図１０は本発明による血液浄化装置の第２実施形態の断面図であり、図１１は本発明による血液浄化装置の第２実施形態に備えられる隔離部材の断面図である。

本発明による血液浄化装置の実施形態において、第１吸着フィルター３１０ａと第２吸着フィルター３２０ａが血漿の流れの方向に沿って直列配列されるように構成される。すなわち、第１吸着フィルター３１０ａは内部隔壁２００の長さ方向の両側のうち一方の側（すなわち、本実施形態では内部隔壁２００の下側）をカバーし、第２吸着フィルター３２０ａは内部隔壁２００の長さ方向の両側のうち他方の側（すなわち、本実施形態では内部隔壁２００の上側）をカバーするように配列することができる。

このように第１吸着フィルター３１０ａと第２吸着フィルター３２０ａが血漿の流れの方向に沿って配列される場合、前記血漿分離フィルター１００を通る血漿は、前記第１吸着フィルター３１０ａと第２吸着フィルター３２０ａを順番に通ることができる。血漿が前記第１吸着フィルター３１０ａと第２吸着フィルター３２０ａを順番に通ることによって得られる長所及び效果は、以下の図１２を参照して詳しく説明する。

また、前記第１吸着フィルター３１０ａと第２吸着フィルター３２０ａの間には、隔離部材６００が具備され、血漿だけが通るように構成される一方、第１吸着フィルター３１０ａの成分と第２吸着フィルター３２０ａの成分が通過できないようにする。隔離部材６００により、第１吸着フィルター３１０ａは、第２吸着フィルター３２０ａから分離される。

前記隔離部材６００は、少なくとも一つ以上のプレート貫通孔６１２が形成されるプレート６１０と、前記貫通孔を覆うように前記プレート６１０に結合されるメッシュ６２０を備える。前記メッシュ６２０は、非常に密集して形成されて、第１吸着フィルター３１０ａの粒子と第２吸着フィルター３２０ａの粒子が通過できないような役割を果たし、前記プレート６１０は、メッシュ６２０が潰れたり変形しないように前記メッシュ６２０を支持する役割を果たす。

この時、前記メッシュ６２０がプレートによって支持されなくても、歪むとか変形する恐れがない場合、前記隔離部材はメッシュ６２０だけで構成することができる。

また、前記血漿分離フィルター１００によって分離された後に、内部隔壁の貫通孔２１０を通じて供給された血漿が前記第１吸着フィルター３１０ａと第２吸着フィルター３２０ａを順番に通過することを許容するため、前記内部隔壁の貫通孔２１０は前記第１吸着フィルター３１０ａ側にかたよるように形成され、そして、前記血漿排出口４１２は前記第２吸着フィルター３２０ａ側にかたよるように形成される。

さらに、内部隔壁の貫通孔２１０を介して第１吸着フィルター３１０ａに伝達された血漿が、第１吸着フィルターを長さ方向に通過した後、第２吸着フィルター３２０ａに伝達されることを許容するため、内部隔壁の貫通孔２１０は第１吸着フィルター３１０ａの下側と対応される部位に形成され；隔離部材６００を介して第２吸着フィルター３２０ａに伝達された血漿が、前記第２吸着フィルター３２０ａを長さ方向に通過した後、ハウジングの外部に排出されることを許容するため、前記本体の側壁に形成される血漿排出口４１２は、前記第２吸着フィルター３２０ａの上側と対応する部位に形成することができる。

図１２は、本発明による血液浄化装置の第２実施形態の使用例を図示する断面図である。

本発明による血液浄化装置の第２実施形態を利用する場合、血漿分離フィルター１００によって分離された血漿は、内部隔壁２００の下側に形成された内部隔壁の貫通孔２１０を介して第１吸着フィルター３１０ａに伝達される。この時、血漿分離フィルター１００によって分離された血漿は、自重によって底部に集められる。前記内部隔壁の貫通孔２１０が内部隔壁２００の底部に形成される、場合血漿がより效果的に第１吸着フィルター３１０ａに伝達されうる。

第１吸着フィルター３１０ａの底部に流入した血漿は、上向きに移動し、隔離部材６００と第２吸着フィルター３２０ａを順番に通過した後、血漿排出口４１２を介してハウジング４００の外側に排出される。

図４に図示された構造の血液濾過装置の場合には、血漿分離フィルター１００によって分離された血漿が上向きに移動することで第１吸着フィルター３１０に流入され、そして、下向きに移動することで第２吸着フィルター３２０へと流入され、そして再び上向きに移動することで血漿排出口４１２を介してハウジング４００の外側に排出されるので、血漿の流れの方向が３回にわたって１８０°変化する。すなわち、図４に図示された構造の血液濾過装置を利用する場合には、血漿が円滑に流れることができないため、血液の濾過效率が低くなることがありうる。

これに比べて図１２に図示された構造の血液濾過装置の場合には、血漿の流れの方向が１８０°変わる現象が１回だけなので、血漿が円滑に流れることができるとともに、これによって血液の濾過效率を高めることができる。

以上、本発明の好ましい実施形態を使って詳しく説明してきたが、本発明は特定の実施形態に限定されるべきではなく、添付された特許請求範囲によって定義されるであろう。また、この技術分野の当業者であれば、本発明の範囲と精神から逸脱しない多くの置換、修正と変形ができることを理解すべきである。

<図面の主要部分に対する符号の説明>
１００：血漿分離フィルター
２００：内部隔壁
２１０：内部隔壁の貫通孔
３００：吸着フィルター
３１０：第１吸着フィルター
３２０：第２吸着フィルター
４００：ハウジング
４１０：本体
４２０：入口側カバー
４３０：出口側カバー
５００：中間隔壁
５１０：中間隔壁の貫通孔
６１０：プレート
６２０：メッシュ

Claims (25)

1. 血液内の血漿を分離する血漿分離フィルター（１００）と、
   前記血漿をフィルタリングする吸着フィルター（３００）と、を備え、
   前記吸着フィルター（３００）は、前記血漿分離フィルター１００を取り囲むように結合されていることを特徴とする血液浄化装置。
2. 前記血漿分離フィルター（１００）は、
   血液が一側の内部に流入している場合、血漿が側壁を貫通して分離され、かつ、血球が他側に排出されることを許容し、
   前記血漿分離フィルター（１００）の側壁をカバーするように、前記血漿分離フィルター（１００）と前記吸着フィルター（３００）の間に挿入される内部隔壁（２００）を備え、この内部隔壁（２００）は、側壁に血漿が通過する内部隔壁の貫通孔（２１０）を有しており、さらに、
   前記吸着フィルター（３００）をカバーするように設けられたハウジング（４００）を備え、このハウジング（４００）は、前記吸着フィルター（３００）を通過してきた血漿が排出されるための血漿排出口（４１２）を備えていることを特徴とする請求項１に記載の血液浄化装置。
3. 前記内部隔壁の貫通孔（２１０）と血漿排出口（４１２）は、前記吸着フィルター（３００）の軸方向における互いに異なる方向にかたよった状態で形成されることを特徴とする請求項２に記載の血液浄化装置。
4. 前記内部隔壁の貫通孔（２１０）は血液が流入される側にかたよった部位に形成され、前記血漿排出口（４１２）は血球が排出される側にかたよった部位に形成されることを特徴とする請求項３に記載の血液浄化装置。
5. 多数個の前記内部隔壁の貫通孔（２１０）が前記内部隔壁（２００）を横方向に取り囲むように形成されることを特徴とする請求項２に記載の血液浄化装置。
6. 内部隔壁の貫通孔（２１０）が形成される前記内部隔壁（２００）の外表面は、凹部として形成されることを特徴とする請求項２に記載の血液浄化装置。
7. 前記吸着フィルター（３００）は、前記内部隔壁（２００）をカバーする第１吸着フィルター（３１０）と、前記第１吸着フィルター（３１０）をカバーする第２吸着フィルター（３２０）を備えて構成されることを特徴とする請求項２に記載の血液浄化装置。
8. 前記第１吸着フィルター（３１０）によってフィルタリングされた血漿が前記第２吸着フィルター（３２０）に伝達されることを許容するため、中間隔壁の貫通孔（５１０）が形成された中間隔壁（５００）が設けられることを特徴とする請求項７に記載の血液浄化装置。
9. 前記内部隔壁の貫通孔（２１０）と中間隔壁の貫通孔（５１０）は、前記第１吸着フィルター（３１０）の軸の長さ方向において互いに反対側にかたよるように配置され、前記中間隔壁の貫通孔（５１０）と血漿排出口（４１２）は、前記第２吸着フィルター（３２０）の軸の長さ方向において互いに反対側にかたよるように配置されることを特徴とする請求項８に記載の血液浄化装置。
10. 前記内部隔壁の貫通孔（２１０）と血漿排出口（４１２）は血液が流入される側にかたよった部位に形成され、前記中間隔壁の貫通孔（５１０）は血球が排出される側にかたよった部位に形成されることを特徴とする請求項９に記載の血液浄化装置。
11. 多数個の前記内部隔壁の貫通孔（２１０）と多数個中間隔壁の貫通孔（５１０）は、それぞれ内部隔壁（２００）と中間隔壁（５００）を横方向に取り囲むように形成されることを特徴とする請求項８に記載の血液浄化装置。
12. 中間隔壁の貫通孔（５１０）が形成された前記中間隔壁（５００）の外表面は、凹部として形成されることを特徴とする請求項８に記載の血液浄化装置。
13. 前記第１及び第２吸着フィルター（３１０，３２０）のうちの一方は、陰イオン交換樹脂フィルターであり、前記第１及び第２吸着フィルター（３１０，３２０）のうちの他方はチャコールフィルターであることを特徴とする請求項７に記載の血液浄化装置。
14. 前記吸着フィルター（３００）は、
    前記内部隔壁（２００）の長さ方向の両側のうちの一方をカバーする第１吸着フィルター（３１０ａ）と、
    前記内部隔壁（２００）の長さ方向の両側のうちの他方をカバーする第２吸着フィルター（３２０ａ）を備えて、
    前記血漿分離フィルター（１００）を通過した後、血漿が前記第１吸着フィルター（３１０ａ）と第２吸着フィルター（３２０ａ）を順番に通過することを許容されることを特徴とする請求項２に記載の血液浄化装置。
15. 前記第１吸着フィルター（３１０ａ）と第２吸着フィルター（３２０ａ）の間に設けられた隔離部材をさらに備え、前記隔離部材は、前記第１吸着フィルター（３１０ａ）の粒子と第２吸着フィルター（３２０ａ）の粒子の通過は許容するが、血漿の通過は許容しないことを特徴とする請求項１４に記載の血液浄化装置。
16. 前記隔離部材（６００）は、少なくとも１つのプレートの貫通孔（６１２）が形成されるプレート（６００）と、前記貫通孔（６１２）を覆うように前記プレート（６００）に結合されるメッシュ（６２０）を備えて構成されることを特徴とする請求項１５に記載の血液浄化装置。
17. 前記内部隔壁の貫通孔（２１０）は前記第１吸着フィルター（３１０ａ）側にかたよって配置され、前記血漿排出口（４１２）は前記第２吸着フィルター（３２０ａ）側にかたよって配置されることを特徴とする請求項１４に記載の血液浄化装置。
18. 前記第１及び第２吸着フィルター（３１０，３２０）のうちの一方は、陰イオン交換樹脂フィルターであり、前記第１及び第２吸着フィルター（３１０，３２０）のうちの他方はチャコールフィルターであることを特徴とする請求項１４に記載の血液浄化装置。
19. 前記血漿分離フィルター（１００）、内部隔壁（２００）、吸着フィルター（３００）とハウジング（４００）は、それぞれ円筒形に形成されることを特徴とする請求項２〜１８のいずれか一項に記載の血液浄化装置。
20. 前記ハウジング（４００）は、
    前記吸着フィルター（３００）の外側面をカバーする本体（４１０）と、
    前記血漿分離フィルター（１００）と吸着フィルター（３００）の一側を覆う入口側カバー（４２０）と、
    前記血漿分離フィルター（１００）と吸着フィルター（３００）の他側を覆う出口側カバー（４３０）を備え、
    前記入口側カバー（４２０）には血液の流入のための血液流入口（４２２）が形成され、前記出口側カバー（４３０）には血球の排出のための血球排出口（４３２）が形成されることを特徴とする請求項２〜１８のいずれか一項に記載の血液浄化装置。
21. 前記入口側カバー（４２０）と出口側カバー（４３０）は、挿入溝（４２４，４３４）を有しており、これにより、前記血漿分離フィルター（１００）と内部隔壁（２００）のそれぞれの両端が挿入溝（４２４，４３４）に挿入されることを特徴とする請求項２０に記載の血液浄化装置。
22. 血液から血漿を分離するための血漿分離フィルター（１００）と、前記血漿分離フィルター（１００）により分離された血漿をフィルタリングする吸着フィルター（３００）が互いに一体に結合され、前記吸着フィルター（３００）は、前記血漿の流れが長さ方向に向かうように構成されることを特徴とする血液浄化装置。
23. 前記吸着フィルター（３００）は前記血漿分離フィルター（１００）を取り囲むように結合されることを特徴とする請求項２２に記載の血液浄化装置。
24. 少なくとも２つの前記吸着フィルター（３００）が設けられ、隣接する２つの吸着フィルター（３１０，３２０）は、前記血漿の流れが反対方向を向くように配列されることを特徴とする請求項２２に記載の血液浄化装置。
25. 少なくとも２つの前記吸着フィルター（３００）が設けられ、隣接する２つの吸着フィルター（３１０ａ，３２０ａ）は前記血漿の流れ同一方向を向くように直列配列されることを特徴とする請求項２２に記載の血液浄化装置。

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