JP2014167291A - 流体圧送、熱交換、熱検知および伝導率検知用システム、器具および方法 - Google Patents
流体圧送、熱交換、熱検知および伝導率検知用システム、器具および方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】往復容積式ポンプは、半球状である堅固なチャンバ壁と、可撓膜および堅固なチャンバ壁が圧送チャンバを規定するように堅固なチャンバ壁に取り付けられた可撓膜と、堅固なチャンバ壁を通過して圧送チャンバへ流入する流れを堅固なチャンバ壁に対して実質的に接線方向に方向づける入口と、堅固なチャンバ壁を通過して圧送チャンバから流出する流れを堅固なチャンバ壁に対して実質的に接線方向に方向づける出口とを備える。
【選択図】図3
Description
2006年4月14日出願、米国特許仮出願第60/792,073号、「体外温熱治療システムおよび方法(Extracorporeal Thermal Therapy Systems and Methods)」;
2006年8月4日出願、米国特許仮出願第60/835,490号、「体外温熱治療システムおよび方法(Extracorporeal Thermal Therapy Systems and Methods)」;
2007年2月27日出願、米国特許仮出願第60/904,024号、「血液透析システムおよび方法(Hemodialysis System and Methods)」;および
2007年4月2日出願、米国特許仮出願第60/921,314号、「センサ装置(Sensor Apparatus)」。
米国特許出願、「熱交換システム、器具および方法(HEAT EXCHANGE SYSTEMS, DEVICES AND METHODS)」(代理人整理番号1062/E77);
米国特許出願、「液体圧送システム、器具および方法(LIQUID PUMPING SYSTEM, DEVICE AND METHOD)」(代理人整理番号1062/E78);および
米国特許出願、「熱および伝導率検知システム、器具および方法(THERMAL AND CONDUCTIVITY SENSING SYSTEMS, DEVICES, AND METHODS)」(代理人整理番号1062/E79)。
少なくとも1つの往復容積式ポンプであって、それぞれ
湾曲した堅固なチャンバ壁、
可撓膜および堅固なチャンバ壁が圧送チャンバを規定するように堅固なチャンバ壁に取り付けられた可撓膜、
堅固なチャンバ壁を通過して圧送チャンバへ流入する流体を、(a)堅固なチャンバ壁に対して実質的に接線方向、(b)圧送チャンバへ流入する低せん断流を供給する方向の少なくとも一方に方向づける入口、および、
堅固なチャンバ壁を通過して圧送チャンバから流出する流体を、(a)堅固なチャンバ壁に対して実質的に接線方向、(b)圧送チャンバから流出する低せん断流を供給する方向の少なくとも一方に方向づける出口を有するポンプを提供すること;
熱交換器を提供すること;ならびに
流体を熱交換器に通すために流体を源から少なくとも1つの往復容積式ポンプを用いて圧送すること
を備える、方法が提供される。
少なくとも1つの往復容積式ポンプであって、それぞれ
湾曲した堅固なチャンバ壁;
可撓膜および堅固なチャンバ壁が圧送チャンバを規定するように堅固なチャンバ壁に取り付けられた可撓膜;
堅固なチャンバ壁を通過して圧送チャンバへ流入する流体を、(a)堅固な、チャンバ壁に対して実質的に接線方向、(b)圧送チャンバへ流入する低せん断流を供給する方向の少なくとも一方に方向づける入口;および、
堅固なチャンバ壁を通過して圧送チャンバから流出する流体を、(a)堅固な、チャンバ壁に対して実質的に接線方向、(b)圧送チャンバから流出する低せん断流を供給する方向の少なくとも一方に方向づける出口を有するポンプ;ならびに
少なくとも1つのポンプと流体連通し熱交換器に受容されるようになされた熱交換器構成部品、
を備える使い捨てユニットが提供される。
使い捨てユニットの熱交換器構成部品を受容する熱交換器;
熱交換器構成部品を通して流体を圧送するために使い捨てユニットの少なくとも1つのポンプを動作させる気体圧式作動システム;および
気体圧式作動システムを制御する制御器
を備える熱交換器システムが提供される。
往復容積式ポンプを提供すること;
患者アクセス器具とポンプとの間の第1の部分を有し、ポンプと熱交換器との間の第2の部分を有する流管を提供すること;
流管の第1の部分および第2の部分それぞれに流管の一方向のみの流れを可能とする弁を提供すること;および
患者アクセス器具と熱交換器との間に血液の流れを生じさせるためにポンプを作動させること
を備える方法が提供される。
血液を加温する熱交換器;
患者アクセス器具と熱交換器との間で血液を移動する往復容積式ポンプであって、入口管と出口管を有するポンプ;
入口管内に位置し、ポンプから流出する血液の流れを防止する第1の弁;および
出口管内に位置し、ポンプへ流入する血液の流れを防止する第2の弁
を備えるシステムが提供される。
上記請求項のいずれか一項に記載のポンプを備え、
未加温血液用の入口と加温血液用の出口を有する熱交換流路;
電力を血液が吸収する熱に変換する電気熱変換器;
入口に位置し、熱交換器に流入する血液の温度を測定する第1の温度センサ;
出口に位置し、熱交換器から流出する血液の温度を測定する第2の温度センサ;
熱交換器を通過している血液の流量を測定する計測システム;および
変換器、第1および第2の温度センサおよび計測システムと連通する制御器であって、変換器によって使用されている電力量に関する情報を受信し、第1および第2の温度センサから温度情報を受信し、計測システムから流量情報を受信し、故障状態が存在するかどうか判定するために受信した情報を分析し、故障状態が検出された場合には信号を発する制御器を更に含む熱交換器が提供される。
未加温血液用の入口;
加温血液用の出口;
入口から出口への流路;
流路に重なっており、第1および第2の加温素子を少なくとも含む加温素子のセットであって、第2の加温素子が出口近くの流路近傍に位置し、第1の加温素子が第2の加温素子の上流側の地点の流路近傍に位置する加温素子のセット;
第1の加温素子の上流側の流路近傍に位置する第1の温度センサ;
第1および第2の加温素子の間の流路近傍に位置する第2の温度センサ;および
第1および第2の温度センサから温度情報を受信し、第1および第2のセンサによって測定されている温度差が限界を超えた場合に信号を発する制御器
を備える熱交換器が提供される。
未加温血液用の入口;
加温血液用の出口;
入口から出口への流路;
流路に重なっており、第1、第2および第3の加温素子を少なくとも含む加温素子のセットであって、第3の加温素子が出口近くの流路近傍に位置し、第2の加温素子が第3の加温素子に先立つ地点の流路近傍に位置し、第1の加温素子が第2の加温素子に先立つ地点の流路近傍に位置する加温素子のセット;
第1および第2の加温素子の間の流路近傍に位置する第1の温度センサ;
第2および第3の加温素子の間の流路近傍に位置する第2の温度センサ;および
第1および第2の温度センサから温度情報を受信し、第1および第2のセンサによって測定されている温度差が限界を超えた場合に信号を発する制御器
を備える熱交換器が提供される。
未加温血液用の入口;
加温血液用の出口;
電力を血液が吸収する熱に変換する電気熱変換器;
入口に位置し、熱交換器に流入する血液の温度を測定する第1の温度センサ;
出口に位置し、熱交換器から流出する血液の温度を測定する第2の温度センサ;
熱交換器を通過している血液の流量を測定する計測システム;および
変換器、第1および第2の温度センサおよび計測システムと連通する制御器であって、変換器によって使用されている電力量に関する情報を受信し、第1および第2の温度センサから温度情報を受信し、計測システムから流量情報を受信し、故障状態が存在するかどうか判定するために受信した情報を分析し、故障状態が検出された場合には信号を発する制御器
を備える熱交換器が提供される。
未加温血液用の入口;
加温血液用の出口;
電力を血液が吸収する熱に変換する電気熱変換器;
入口から出口への血液の流路を内包し、主として熱可塑性材料でできている使い捨てユニット;
流路サーモウェル内の血液と変換器との間の抵抗を測定する導電率センサ;および
導電率センサと連通し、測定された抵抗が安全パラメータを満たさない場合には信号を発する制御器
を備える熱交換器が提供される。
未加温血液用の入口、
加温血液用の出口、および
入口から出口への血液の流路
を有する使い捨てユニット;ならびに
流路内の血液を加温する加温器であって、加温器は、使い捨てユニットの第1側に熱を伝える第1の熱伝導性のプレート、および使い捨てユニットの第1のプレートと反対側の第2側に熱を伝える第2の熱伝導性のプレートを含み、第1および第2のプレートが制御器によって作動され次第使い捨て器具から血液を押し出すために互いに押し合うようになされている、加温器を有するベースユニット
を備える熱交換器が提供される。
患者の体の第1の場所に位置づけられる第1の温度プローブから温度示度を読み取ること;
患者の体の第2の場所に位置づけられる第2の温度プローブから温度示度を読み取ること;
第1および第2のプローブからの温度示度を比較すること;
第1および第2の温度プローブを患者の体に位置決めすること;
第1の場所または第2の場所からの温度示度があらかじめ設定した限界を上回っているかどうか判定すること;および
第1のプローブからの温度示度が第2のプローブからの温度示度からあらかじめ設定した範囲内にある場合であって、第1または第2の場所からの示度があらかじめ設定した限界を上回っている場合に配置信号を発することを備える方法が提供される。
患者からの血液を加温し加温血液を患者に圧送する熱交換器システムを提供すること;
患者から熱交換器システムへ第1の温度プローブを接続し、熱交換器システムが第1の温度プローブから受信した温度情報に基づいて血液の加温および圧送を制御し、第1の温度プローブから受信した温度情報をオペレータに表示すること;
オペレータによって別の第2の温度プローブを用いて患者温度を監視すること;および
温度プローブのどちらかが許容できない温度示度を伝達した場合に処置を終了することを備える方法が提供される。
「回転楕円体」とは、主軸の一方、すなわち、長軸または短軸周りに回転させた楕円に対応する三次元形状を意味し、三次元の卵形、偏球および長球、球、ならびにこれらに実質的に同等の形状を含む。
本発明の実施形態は、一般に、生体液(例えば、血液または腹水)、治療液(例えば、薬剤溶液)、または界面活性剤液などの流体を圧送するために使用されるある種の往復容積式ポンプ(以下、「ポッド」、「ポンプポッド」または「ポッドポンプ」と呼ぶことがある)に関する。ある種の実施形態は特に、流体が入口から出口へ圧送される際に流体に低せん断力および低乱流を付与するように構成されている。このような実施形態は、そうしたせん断力によって損傷を受けるおそれのある流体(例えば、血液、特に溶血しやすい加温血液)または乱流によって損傷を受けるおそれのある流体(例えば、乱流の存在下で発泡するもしくは損傷を受ける、または不安定になるおそれのある界面活性剤またはその他の流体)を圧送する際に特に有用になり得る。
図3は、本発明の例示的実施形態による往復容積式ポンプ25を示す。本実施形態において、往復容積式ポンプ25は基本的に、大型の圧送システムの一構成要素として使用し得る自己完結型ユニット(以下、「ポッド」と呼ぶことがある)である。往復容積式ポンプ25は、例えば、超音波溶着またはその他の技法によってポッド壁30のところで連結させた「上」部分(「圧送チャンバ壁」とも呼ぶ)31および「下」部分(「作動チャンバ壁」とも呼ぶ)32を含む。なお、「上」および「下」という用語は相対的なものであって、ここでは図3に示す向きに関して便宜上用いたものである。ポッドが好ましくは(必ずではないが)球状の内部空洞を有するように、部分31と32はそれぞれ、好ましくは半球状(必ずではないが)の堅固な内部表面を有する。
一般的に、上記のタイプの往復容積式ポンプは、ポンプを通る流体流を制御するための各種弁を含んでもよく、または弁と併用してもよい。従って、例えば、往復容積式ポンプは、入口弁および/または出口弁を含んでもよく、または入口弁および/または出口弁と併用してもよい。弁は、受動式でも能動式でもよい。図3に示す例示的実施形態においては、往復容積式ポンプ25は、受動一方向入口逆止弁35および受動一方向出口逆止弁36を含む。入口逆止弁35は、流体が入口34を通じて圧送チャンバに吸引されることを可能にするが、入口34での逆流を実質的に防止する。出口逆止弁36は、流体が圧送チャンバから出口37を通じて圧送されることを許容するが、出口37での逆流を実質的に防止する。
図3に示す実施形態において、入口34および出口37は、圧送チャンバ壁31の内部表面に対して実質的に接線方向の角度で流体を圧送チャンバに流入出させるように向きが決められている。従って、入口34を通って圧送チャンバに向かう流体は、圧送チャンバの容積が最大となる位置に膜が近づく際でも膜33に対して垂直になることが避けられる。この入口34および出口37の向きは、一般に圧送される流体に対して相当な応力を加える遠心ポンプと比較すると、圧送される液体に対するせん断力を減少させやすい。
図20は、本発明の代替的実施形態による、例えば大型流体制御カセットに組み入れ得る代替的なポンプポッド2025の断面図である。本実施形態において、ポンプポッドは3つの堅固な部品、すなわち、「上」プレート2091、中間プレート2092および「下」プレート2093(なお、「上」および「下」という用語は相対的なものであって、ここでは図20に示す向きに関して便宜上用いたものである)から形成されている。上プレートおよび下プレート2091、2093は両側が平坦でもよいが、中間プレート2092は各種流体路、チャンバおよびポートを規定する通路、窪みおよび穴を備えている。ポンプポッド2025を形成するため、上プレーおよび下プレート2091、2093は、一体となって半回転楕円体状チャンバを規定する概して半回転楕円体状の部分を含んでもよい。
圧送システムが流体を圧送する多数のポンプポッドを使用し得るという点にも留意すべきである。ポンプポッドは個別に使用されてもよく、この場合ポンプポッドは個別に制御されてもよい。または、例えば、共通の源から流体を吸引するために多数のポンプポッドの入口を相互接続する、流体を共通の送出先に送出するために多数のポンプポッドの出口を相互接続する、および/または共通の気体圧インターフェースを通じて多数のポンプポッドを制御するためにそれらのポンプポッドの気体圧ポートを相互接続するなど、ポンプポッドを様々な方式で相互接続してもよい。各種実施形態においては、多数のポンプポッドを、実質的に連続した流れを供給するために別位相(すなわち、1つの圧送チャンバが空のときに別の圧送チャンバが充填中となる)で動作させても、脈動する流れを供給するために同一位相で動作させても、またはその他の方式で動作させてもよい。同位相での動作のためには、ベースステーションがポンプポッドを同時に動作させられるよう、多数のポンプポッド用の単一の気体圧インターフェースを設けてもよい。同様に、ベースステーションが弁を同時に動作させられるよう、多数の弁用の単一の気体圧インターフェースを設けてもよい。
上記のタイプのポンプポッドは、異なるチャンバ構成および/または異なるストロークサイズで構成することも可能であるという点に留意すべきである。従って、例えば、ポンプ容積の異なるポンプポッドが提供され得る。更に、容積の異なるポンプポッドが、対応する標準化された気体圧ポートインターフェースを有する共通の圧送システムまたは装置(例えば、ベースユニット)へ容易に取り付けおよび取り外しできるようするために、標準化された気体圧ポート構成(そしておそらくは標準化された作動チャンバ壁構成)を備えたポンプ容積の異なるポンプポッドが提供され得る。例えば、ベースユニットは、小児用の容積の小さいポンプポッドを受容できるとともに、大人用の容積の大きいポンプポッドを受容できるようになる。気体圧ポートは、ベースユニットの気体圧式作動システムに即座にかつ容易に接続−および脱着−できるようになされていることが好ましい。ある種の実施形態においては、ポンプポッドは使い捨てであると考えられ、個別にまたは大型の使い捨てシステムの一部として提供されてもよい。
ある種の実施形態においては、ポンプポッドダイヤフラムは、特に圧送チャンバに面する側に小さな隆起したバンプ、溝、または他の構造を備えていてもよい。図46Aおよび46Bは、本発明の例示的実施形態による、隆起したバンプ39を有する例示的な膜33を示す。このような隆起したバンプ39または他の隆起した構造は、具体的には、圧送チャンバ容積が最大時でも、膜を堅固な圧送チャンバ壁から離しておくことによって、流体の塊が入口および出口から離れたところに滞るのを防ぐ。このように空間を開けることが、血液が圧送チャンバの周辺部から出口へと流れるための流れの通り道を開状態に保つ。図46Aおよび46Bに示す例示的実施形態では、膜の端縁に近い領域にはバンプが存在しないように、バンプ39は、膜の端縁から離れた部分に位置している。一般的に、こうした構成は、膜の端縁に近い部分が圧送チャンバ壁に接触することを可能にし、これが流体を端縁から出口に向かって押し流しやすくする。
2.1. 圧力作動システム
図4は、図3に示すポンプポッド25などのポンプポッドを作動させるのに使用し得る、本発明の例示的実施形態による圧力作動システム40の実施形態を示す概略図である。圧力作動システム40は、ポンプポッド25の作動チャンバ42内の気体に対して正および負の加圧状態を間欠的にまたは交互に供給することができる。ポンプポッド25−可撓膜33、入口34、出口37、気体圧ポート38、圧送チャンバ41、作動チャンバ42、ならびに、場合によっては入口逆止弁35および出口逆止弁36または他の弁を含む−は、大型の使い捨てシステムの一部であってもよい。気体圧式作動システム40−作動チャンバ圧力トランスデューサ44、正供給弁47、負供給弁48、正圧気体貯留器51、負圧気体貯留器52、正圧貯留器圧力トランスデューサ45、負圧貯留器圧力トランスデューサ46と共にユーザインターフェースコンソール(例えば、タッチパネル画面)を含む電子制御器49を含む−は、ベースユニットの一部であってもよい。
上で論じたように、ポンプポッド入口および出口には受動逆止弁に代えて能動弁を用いてもよい。能動弁は、より高度な制御を可能にし、自由度を高めることができる(一般に複雑さおよびコストの増加を代償とするが)。中でも、能動弁は、流体流の逆転を可能にする。これは、例えば、プライミング、空気パージ、および/またはある種の状態(例えば、閉塞、閉鎖、漏れ、管のはずれ)の検出および緩和を容易にするのに用いることも可能である。管のはずれに関していえば、もし出口管がはずれた場合、流れを逆転させると空気が出口を通じて圧送チャンバに吸い込まれ得る。このような空気の流れは、ダイヤフラムを動かすのに必要な仕事量を検出する技術を含む、様々な技術のいずれかを用いて検出することが可能である。管が安全に接続されている場合、流れを逆転させて出口を通じて流体を引き込むには通常はいくらかの仕事量が必要であるが、戻り管がはずれている場合は、ポンプが空気を戻り管に引き込んでいるため流れを逆転させるのに必要な仕事はもっとずっと小さくなる。流れを逆転させてすぐに制御器が異常な流れの状態を検出した場合は、制御器はシステムに患者からの血液の圧送を停止させることが好ましい。
正常なポンプ動作中、制御器49は通常作動チャンバ圧力トランスデューサ44からの圧力情報を監視し、この情報に基づいて、最小圧送チャンバ容積位置にまで膜33を付勢し、その位置に到達した後は膜33を最大圧送チャンバ容積位置にまで引き戻すために動弁機構(弁47、48)を制御する。本実施形態においては、体積は、完全な流体送出ストロークの回数を数えることによって測定してもよい(例えば、体積=完全なストローク回数×圧送チャンバ容積)。
Kfluidpath×mpod=∫stroke(Ppod−Pheight_diff)dt
ここで、
Kfluidpathは流体路内の抵抗、
mpodはポッドに内包される流体の質量、
Ppodはポンプポッド内の圧力
Pheight_diffはポッドと患者の間の揚程に起因する圧力
Ppod=Kfluidpathm’+Pheight_diff
ここで、m’は質量流量。
一般的に、単一のポンプポッドは脈動的に動作する。まず、流体を吸引し、次いで流体を圧送する。脈動的な動作は、ある種の用途には必要、望ましい、または特有であるかもしれない(例えば、1本の針を通じて患者から血液を抜き出し患者に戻す体外血液処置は、1本の針を通じて同時に血液を患者から抜き出し圧送して患者に戻すことは一般に不可能なので、本質的に脈動的である)。
上記のように、図4の気体圧式作動システム40における正供給弁47および負供給弁48は、2値のオンオフ弁ではなく可変絞り弁でもよい。可変弁を使用することにより、全貯留器圧力を膜にかける代わりに、作動チャンバ42および膜33に加えられる圧力を貯留器51、52内の圧力の一部にするように容易に制御することができる。これにより、ポンプ容積、ポンプストロークサイズまたはポンプ作動圧力などの運転パラメータが異なるポンプポッドに同じ貯留器または一組の貯留器を使用することが容易になる。当然、貯留器圧力は一般に各種ポンプポッドの膜に加えることが求められる圧力よりも高いことが必要だが、1つのポンプポッドは例えば貯留器圧力の半分の圧力で作動させられるかもしれないし、別のポンプポッドは同じ貯留器を用いて例えば貯留器圧力の4分の1の圧力で作動させられるかもしれない。従って、異なるポンプポッドがそれぞれ異なる圧力で動作するように設計されていても、可変弁を用いることで、これらのポンプ全てで同じ貯留器または一組の貯留器を共有しても、異なる圧力で作動させ得る。圧送中に生じるまたは変化する条件に対応するために、ポンプポッドで用いる圧力を変化させてもよい。例えば、チューブがねじれてシステムのチューブを通る流れが減少した場合に、この増加した制約を相殺するためにポンプポッドに用いている正圧または負圧の一方または両方を増加させてもよい。
上記のタイプの往復容積式ポンプおよびこれに関連する制御システムは、種々様々な流体圧送用途に使用し得る。特に、人工または体外血液圧送を伴う用途での使用に(これに限らないが)非常に適している。例えば、数例を挙げると、血液加温または冷却処置、血液透析ならびに他の血液処理およびろ過処置(例えば、プラズマフェレーシスおよびアフェレーシス)、心臓バイパスおよび他の血液補助循環処置(例えば、心室補助)、心筋保護(心臓バイパスその他の一部としての)、肺バイパスまたは人工肺および他の体外血液酸素供給を伴う用途、ならびに化学療法および他の薬剤処置(例えば、局所的温熱化学療法)などである。例えば、ある種の実施形態においては、上記のタイプの往復容積式ポンプおよびそれに関連する制御システムは、血液などの流体を加温または冷却するための熱交換器システムに使用し得る。例示的な熱交換器システムを以下に説明する。
本発明の実施形態は、一般に血液などの流体を加温または冷却するのに使用可能な熱交換器システムに関する。血液加温システムは、特に全身加温処置(例えば、体温を上げて低体温症に対抗する、またはC型肝炎ならびに場合によっては一部のタイプのがん、HIV/エイズ、慢性関節リウマチおよび乾癬などのある種の疾病に対抗するための)、または局所的温熱化学療法処置に有用となり得る。例示的な熱交換器システムを、まず全身加温処置の一部として血液を圧送・加温する場合について説明し、次に局所的温熱化学療法処置に関して説明する。なお、当然ながら、このような熱交換器システムは、流体を加温および/または冷却する他の用途にも使用し得る。加えて、以下に説明する例示的な熱交換器システムは上記のタイプのポンプポッドを組み入れているが、実施形態はポンプポッドの使用に限られない。各種代替的実施形態では、他のタイプのポンプを使用してもよい。
先に論じたように、血液加温システムは、全身加温処置(例えば、体温を上げて低体温症に対抗する、または感染肝臓細胞からウイルスを除去できるレベルに核心体温を上げることでC型肝炎に対抗するための)に使用し得る。一般的に、C型肝炎用の全身加温処置は、核心体温を長時間摂氏約41.6度(華氏107度)に上げる必要がある。典型的な処置は、30〜60分の昇温期間、80〜120分の持続期間および30〜45分の冷却期間を含めて3〜4時間かかることがある。核心体温、従って熱交換器システムによって発生させる流体温度は、患者をほぼ一定の目標核心温度に保つために注意深く制御しなければならない。核心温度が低すぎると処置の効果が得られず、核心温度が高くなりすぎると患者に悪影響を与えかねない。
図1は、本発明の例示的実施形態による熱交換器システム10を示す。熱交換器システム10は、ベースユニット11、および使い捨てユニット16を含む。更に以下で説明するように、使い捨てユニット16は、使い捨てユニット16の熱交換器バッグ(例えば、図2および48に示すような熱交換器バッグ21)がベースユニット11の熱交換器部分に入るようにベースユニット11内に装着される。患者からの血液が使い捨てユニット16、具体的には熱交換器バッグ21を循環すると、血液は熱交換器によって加温され、患者に戻される。このような循環中、血液はずっと使い捨てユニット16内にあって、一般にはベースユニット11の構成部品には接触することはない。使い捨てユニット16は、一般に患者の処置後は廃棄されるという点で「使い捨て」であると考えられ、一方、ベースユニット11は新しい使い捨てユニット16を装着するだけで繰り返し再利用できる。実際には、ベースユニット11は使い捨てユニットの再利用を防ぐ機構(例えば、バーコード、RFID(Radio Frequency Identification:無線周波数認証)タグ、または使い捨てユニットと関連付けた他の識別具を使用したもの)を含んでも良い。
図25は、本発明の例示的実施形態によるベースユニット11を示す。図47Aは、本発明の例示的実施形態によるベースユニット11の内部構成部品のいくつかを示し、図47Bはベースユニット11の後面斜視図を示す。ベースユニット11は、特に、熱交換器2541、気体圧式作動システム40、使い捨て器具インターフェース2500(マニホールドインターフェースとも呼ぶ)、患者インターフェース、制御器、ユーザインターフェースコンソール13および換気システム2701を含む。気体圧式作動システム40は概して図4に示すタイプのものであるが、2つのポンプポッドそれぞれ用の気体圧インターフェース、弁およびセンサを備えてもよい。使い捨て器具インターフェースは、以下に論じるように、熱交換器の上流側および下流側で血液温度の監視を可能にするとともに、他のパラメータの監視を可能にするため、使い捨てユニットに熱的および電気的に接続可能な2つのセンサを含んでもよい。患者インターフェースは、1以上の温度プローブから温度情報(具体的には患者温度情報)を受信する1以上の温度入力部2702を含んでもよい。ユーザインターフェースコンソールは、ユーザがシステムの動作を制御および監視することを可能にする。例示的実施形態において、制御器は熱交換器およびポンプポッドの動作を、特に使い捨て器具インターフェースから受信した血液温度情報、気体圧式作動システムから受信した圧力情報、患者インターフェースから受信した患者温度情報、およびユーザインターフェースコンソールから受信したユーザ入力に基づいて制御する。
上記のように、熱交換器システム用の使い捨てユニットは、通常、血液が熱交換器を通過する際に流れる熱交換器バッグを含む。熱交換器バッグは、1以上の流体路を含んでもよい。以下に説明する一例示的実施形態においては、熱交換器バッグは、2つの流体入口を共通の流体出口に接続する単一の流体路を含む。以下に説明する別の例示的実施形態においては、熱交換器バッグは単一の入口および単一の出口を有する単一の流体路を含む。熱交換器バッグは、通常可撓性のプラスチック材料でできている。ただし、熱交換器バッグは、他の材料でできていてもよく、熱伝導性を向上させるために金属材料または他の材料を含んでもよい。
図13Aは、図25に示す熱交換器2541の詳細を示す。本実施形態においては、ベースユニットの一番上に位置するドア18内に上加温プレート12が搭載されている。下加温プレート14はドア18の下のベースユニット11内に位置している。使い捨てユニット16の一部である熱交換器バッグ21が、ドア18を閉じたときにバッグ21が2枚の加温プレート12、14の間になるように下加温プレート14の上に配置される。この配置構成は、概して単一プレート配置構成よりもより多くの熱を速く血液に伝えることを可能とする。ただし、代替的実施形態においては、熱交換器バッグ21の上または下に単一のプレートを用いてもよく、および/または他のタイプの加温素子を用いてもよい。ドア18、および/または上プレート12は、熱交換器から空気を抜くため、または上プレート12とバッグ21の連結性を向上させるため(例えば、バッグ21の上面を引っ張って上プレート12に接触させる真空を生成することによって)、気体圧式シール用トラックを含んでもよい。
図49Aおよび49Bは、それぞれ本発明の例示的実施形態による、図2のマニホールド130の斜視背面図および斜視底面図を示す。図49Aは、バッグ21の流体通路150の入口開口部および出口開口部に接続するためのバッグ入口コネクタおよびバッグ出口コネクタ2053、2054を示す。バッグ入口コネクタ2053は、入口23a、23bと流体連通し、バッグ出口コネクタ2054は出口27と流体連通する。サーモウェル133a、および133bが、それぞれ出口流体路および入口流体路内に示されている。ベースユニット11から気体圧ポート138a、138bに気体圧を供給するのに使用される気体圧インターフェース139a、139bが示されている。
図6は、本発明の例示的実施形態による、使い捨てユニット16の接続状態の概略図である。使い捨てユニット16をプライミングした後、入口カテーテル67および出口カテーテル68が患者の一血管、または複数の血管に挿入される。数個の患者温度プローブ66が患者の上または中に配設される。これらのプローブ66は、起こりうる患者の過熱を監視するため、患者温度情報を制御器に提供する。
ある種の実施形態においては、サーモウェル133a、133bの一方または両方と上加温プレートおよび下加温プレート12、14の一方または両方との間の導電率を測定することによって、熱交換器バッグ21の漏れの検出を達成し得る。先に論じたように、ベースユニット11は、ベースユニット11と使い捨てユニット16の電気的接続を提供にするサーモウェル133a、133bとインターフェース接続するセンサ61、62を含む。ベースユニット11は、通常同じく導電性である各加温プレート12、14それぞれに接続された電気プローブを更に含む。漏れがある場合、サーモウェルと加温プレートとの間の導電率が実質的に増加する(漏れ口を通過している流体は一般にバッグの材料よりも電気をよく通すため)はずである。正常時は、バッグを作っているプラスチック材料は比較的良好な絶縁体なので、サーモウェルに接触している電気プローブと加温プレート上の各電気プローブとの間の抵抗は非常に高い。しかし、漏れがあると、バッグの漏れ口を通過している液体(例えば、血液)は良好な電気の導体を供給する。そのため、漏れがあると抵抗が大きく低下する。従って、これらの電気プローブと連通している制御器は、プローブ間の導電率を測定し、導電率がある一定量増加したときには警告信号を発する。
血液加温行為においては、患者が安全限界を超えて過熱されるのを防ぐため、患者の温度は注意深く監視されなければならない。ある種の実施形態においては、少なくとも2つの別々の温度プローブが患者の中に、例えば、1つが腹部−膀胱または直腸に、膀胱壁または直腸壁に接触した状態で−もう1つが鼻道に、鼻道の後壁に接触した状態で位置づけられる(患者温度は単一のプローブまたは3つ以上プローブを用いても監視可能であり、他の場所からでもまたは他の方法でも、例えば、患者が吐き出す空気を監視することによっても監視可能である)。両センサが正しく位置決めされている場合、2つのプローブの温度示度はある一定の範囲内になるはずである。2つのプローブからの温度示度が互いに大きく異なる場合、制御器は警告信号を発するおよび/または加温行為を中止してもよい。血液加温行為の準備中、プローブが患者に挿入される際に2つのプローブの示度は互いに比較され、更に正常な患者温度示度と比較されてもよい。2つのプローブが互いのあらかじめ設定した範囲で、正常な患者温度示度の範囲に入れば、プローブを位置決めしている医療職員は、いつプローブを正しく位置決めしたのかがわかる。
図27は、本発明の例示的実施形態による、例示的なユーザインターフェース画面を示す。画面の右手側には、(上から下に)処置の現在の段階を表示するための、各種治療の段階(すなわち、システム待機、事前チェック、プライミング、昇温、持続、冷却、および治療終了)に対応するインジケータ(この、例では、「昇温」が強調表示されており、治療が現在昇温段階にあることを示している)、例えば、現在の段階の残り時間または経過時間を示すための段階進行度インジケータ、およびオペレータが治療を制御するのに使用する4つの制御ボタン(例えば、処置一時停止、処置停止、処置開始または再開、および次段階へ進む)を含む、各種治療制御ボタンが含まれている。なお、この4つの制御ボタンは、オペレータが前の段階に戻してしまうことを防止する。画面の左手側は、オペレータが患者情報、状態情報、温度グラフ、流量グラフ、および記録を提供する画面をタブから選択できるようになっている。
上記の実施形態においては、流体は熱交換器の2枚のプレートの間に配置された熱交換器バッグを通されて加温または冷却される。当然、本発明は、決して熱交換器バッグまたはプレートの使用に限られるものではない。代替的実施形態においては、熱交換器バッグを他のタイプの熱交換器とともに用いてもよい(例えば、熱交換器バッグを丸めてチューブ状のチャンバに配置する、または他のタイプの熱交換器、例えば、オーブン、冷蔵庫、水槽、またはラジエータに配置することも可能である)。これに加え、またはこれに代えて、他のタイプの流体導管(例えば、或る長さのチューブ、および/またはラジエータ)を1以上のプレートと共に用いてもよい。熱交換器は、加温能および/または冷却能を含んでもよい。実際、熱交換器システムが同じ処置の一部として(例えば、血液を加温処置のために加温し、処置後急速に正常な温度に戻すことが可能なように)、または別の処置の一部として(例えば、ベースユニットが一患者に加温処置を提供し、その後別の患者に冷却処置を提供可能なように)加温および冷却の両方の用途に使えるように、熱交換器は、加温能および冷却能の両方を含むことも可能である。
図45は、本発明の例示的実施形態による局所的温熱化学療法処置システム2600を表す。システム2600は、ベースユニット2611、および使い捨てユニット2601を含むという点で基本的に上記のタイプの熱交換器システムの類似バージョンである。上記のシステムと同様、ベースユニット2611は、熱交換器、気体圧式制御システム、制御器、およびビルトインユーザインターフェース画面2606を含む。使い捨て器具2601(例えば、カセット)は、2つのポンプポッド2625aおよび2625b、単一の入口2602、単一の出口2603、および薬品送出インターフェース2604(本例では注射器インターフェースだが、代替的実施形態では他のタイプのインターフェース、例えば、ルアーポートまたは注射針が含まれてもよい)を含む。
熱および/または伝導率センサの各種実施形態を説明する。このような熱/伝導率センサは、種々様々な用途に使用することができ、決して流体の熱/伝導率測定、または熱交換器システムとの関連での熱/伝導率測定に限られるものではない。
一例示的実施形態においては、サーモウェルが温度検知プローブを収容するために用いられる。対象媒体(例えば、血液などの液体)にサーモウェルは直接接触し、検知プローブは直接接触しない。主に、サーモウェルの熱力学特性および検知プローブの構築様式によって決定される熱伝達性に基づいて、検知プローブは対象媒体の特性を対象媒体に直接接触することなく判定することができる。センサ装置配置構成の精度および効率は、プローブおよびサーモウェルの構築材料および形態を含むがこれに限らない多くの要因に依存する。
図57を参照すると、検知プローブ5800の例示的実施形態の断面図が示されている。ハウジング5804は先端5802に続く中空構造である。先端は熱伝導性の高い材料でできている。本例示的実施形態においては、ハウジング5804は断熱性の材料でできている。一部の実施形態においては、ハウジングは断熱性および電気絶縁性の材料でできている。本例示的実施形態においては、ハウジング5804は断熱性および電気絶縁性の材料であるプラスチックでできている。先端5802は直接対象媒体に接触する、または、サーモウェルと嵌め合わされる。
センサ装置の説明のため、センサ装置を例示的実施形態に関して説明する。本例示的実施形態は、図62A、62Bおよび図64に示され、代替的例示的実施形態が63Aおよび63Bに示されている。センサ装置の代替的実施形態においては、検知プローブはサーモウェルの外で使用することができる。しかし、本明細書において、センサ装置は既に単独で説明した。従って、以下に続く説明では、この目的のため検知プローブおよびサーモウェルを含むセンサ装置の例示的実施形態の一実施形態を説明する。
図66を参照すると、センサ装置システムが示されている。本システムにおいて、センサ装置は、流体管5108を内包する器具の中に示されている。センサ装置は、検知プローブ6000およびサーモウェル5100を含む。本実施形態においては、サーモウェル5100および流体管5108は使い捨て部分であり、検知プローブ6000は再利用可能部分である。再利用可能部分にはばね6700も含まれる。ばね6700および検知プローブ6000は、ハウジング6708内に位置している。ハウジング6708は任意の機械、容器、器具、またはその他の中にあってよい。ばね6700は、円錐形、コイルばね、波形ばね、またはウレタンばねである。
ポンプポッド、熱交換器システムおよび熱/伝導率センサの各種タイプおよび構成を上に説明した。なお、構成部品の各種組み合わせから種々様々な実施形態が生み出され得る。例えば、ある種の熱交換器システムは、ポンプポッドまたは熱/伝導率センサなしで構成しても、ポンプポッドを含むが熱/伝導率センサを含まずに構成しても、または熱/伝導率センサを含むがポンプポッドを含まずに構成してもよい。ポンプポッドは種々様々な用途に用いることができ、決して熱交換器システムでの使用または体液もしくは医療用流体の圧送用に限られるものではない。熱/伝導率センサは、種々様々な用途に使用することができ、決して流体の熱/伝導率測定、または熱交換器システムとの関連での熱/伝導率測定に限られるものではない。
Claims (268)
- 半球状である堅固なチャンバ壁;
可撓膜および前記堅固なチャンバ壁が圧送チャンバを規定するように前記堅固なチャンバ壁に取り付けられた前記可撓膜;
前記堅固なチャンバ壁を通過して前記圧送チャンバへ流入する流れを、前記堅固なチャンバ壁に対して実質的に接線方向に方向づける入口;および
前記堅固なチャンバ壁を通過して前記圧送チャンバから流出する流れを、前記堅固なチャンバ壁に対して実質的に接線方向に方向づける出口
を備える、往復容積式ポンプ。 - 半球状である堅固なチャンバ壁;
可撓膜および前記堅固なチャンバ壁が圧送チャンバを規定するように前記堅固なチャンバ壁に取り付けられた前記可撓膜;
前記堅固なチャンバ壁を通過して前記圧送チャンバへ流入する流れを、前記圧送チャンバへ流入する低せん断流を供給する方向に方向づける入口;および
前記堅固なチャンバ壁を通過して前記圧送チャンバから流出する流れを、前記圧送チャンバから流出する低せん断流を供給する方向に方向づける出口
を備える、往復容積式ポンプ。 - 半回転楕円体状である堅固なチャンバ壁であって、周囲を有する前記壁;
可撓膜および前記堅固なチャンバ壁が圧送チャンバを規定するように前記壁の周囲に取り付けられた前記可撓膜;
前記堅固なチャンバ壁を通過して前記圧送チャンバへ流入する流れを方向づける入口;および
前記堅固なチャンバ壁を通過して前記圧送チャンバから流出する流れを方向づける出口であって、前記壁の周囲から離間している出口
を備え、前記膜がシリコーン製である往復容積式ポンプ。 - 半回転楕円体状である堅固なチャンバ壁であって、周囲を有する前記壁;
可撓膜および前記堅固なチャンバ壁が圧送チャンバを規定するように前記壁の周囲に取り付けられた前記可撓膜;
前記堅固なチャンバ壁を通過して前記圧送チャンバへ流入する流れを方向づける入口;および
前記堅固なチャンバ壁を通過して前記圧送チャンバから流出する流れを方向づける出口であって、前記壁の周囲から離間している出口
を備え、前記膜が最小圧送チャンバ容積位置にあるときに前記膜の中央部分を前記堅固なチャンバ壁から離間させるバンプを前記膜が含む、往復容積式ポンプ。 - 前記堅固なチャンバ壁が周囲を有し、前記可撓膜が前記壁の周囲に取り付けられている、請求項1または2のいずれか一項に記載の往復容積式ポンプ。
- 前記堅固なチャンバ壁が周囲を有し、前記出口が前記周囲から離間している、請求項1または2のいずれか一項に記載の往復容積式ポンプ。
- 前記膜がシリコーン製である、請求項1、2または4のいずれか一項に記載の往復容積式ポンプ。
- 前記膜が高伸長シリコーン製である、請求項1、2、3または4のいずれか一項に記載の往復容積式ポンプ。
- 前記膜が最小圧送チャンバ容積位置にあるときに前記膜の中央部分を前記堅固なチャンバ壁から離間させるバンプを前記膜が含む、請求項1、2または3のいずれか一項に記載の往復容積式ポンプ。
- 前記出口に向かう循環流体流を前記圧送チャンバ内に生成するように前記入口が配向され、前記圧送チャンバから流出するように方向づけられた流れが前記循環流から層状に剥離するように前記出口が配向されている、請求項1、2、3または4のいずれか一項に記載の往復容積式ポンプ。
- 前記膜の動きを制限し前記圧送チャンバの最大容積を制限する堅固な制限構造を更に含み、前記可撓膜および前記堅固な制限構造が作動チャンバを規定する、請求項1、2、3または4のいずれか一項に記載の往復容積式ポンプ。
- 前記作動チャンバが加圧された制御流体によって作動するようになされ、前記堅固な制限構造が一体型作動ポートを含む、請求項11に記載の往復容積式ポンプ。
- 前記堅固なチャンバ壁および前記堅固な制限構造が相互接続されている、請求項11に記載の往復容積式ポンプ。
- 前記堅固なチャンバ壁および前記堅固な制限構造は、超音波溶着によって相互接続されている、請求項13に記載の往復容積式ポンプ。
- 前記膜が前記堅固なチャンバ壁と前記堅固な制限構造との間の所定位置に保持される、請求項13に記載の往復容積式ポンプ。
- 前記圧送チャンバが最大容積のときに、前記堅固なチャンバ壁と、前記堅固な制限構造に押し当てられた前記可撓膜とが球状容積として前記圧送チャンバを規定するように、前記堅固な制限構造が前記可撓膜の動きを制限する、請求項11に記載の往復容積式ポンプ。
- 前記堅固な制限構造が、前記圧送チャンバが最小容積のときに前記可撓膜と共に球状の作動チャンバを規定する半球状制限壁である、請求項16に記載の往復容積式ポンプ。
- 正圧または負圧を間欠的に前記作動チャンバに供給する作動システムを更に含む、請求項11に記載の往復容積式ポンプ。
- 前記作動システムが、
正圧または負圧の制御流体を内包する貯留器;および
前記作動チャンバと前記貯留器との間の制御流体の流れを制御する動弁機構
を含む、請求項18に記載の往復容積式ポンプ。 - 前記動弁機構が、
2値のオンオフ弁;および
可変絞り弁
の一方を含む、請求項19に記載の往復容積式ポンプ。 - 前記作動チャンバの圧力を測定する作動チャンバ圧力トランスデューサ;および
前記作動チャンバ圧力トランスデューサから圧力情報を受信し、前記動弁機構を制御する制御器
を更に含む、請求項19に記載の往復容積式ポンプ。 - 前記制御器が、前記動弁機構をディザリングさせ、前記作動チャンバ圧力トランスデューサからの圧力情報から、いつストロークが終了したかを判定する、請求項21に記載の往復容積式ポンプ。
- 前記制御器が、ストロークの開始時および終了時のそれぞれにおいて前記可撓膜を前記堅固なチャンバ壁または前記堅固な制限構造に到達させるために前記動弁機構を制御し、
前記制御器が、ストローク数に基づいて前記ポンプを通過する流れの量を判定する、請求項22に記載の往復容積式ポンプ。 - 前記制御器が、異常な流れの状態を検出するために、前記作動チャンバ圧力トランスデューサからの圧力情報を1ストローク期間に亘って積分する、請求項21に記載の往復容積式ポンプ。
- 前記貯留器内の気体の圧力を測定する貯留器圧力トランスデューサを更に含み、
前記制御器が、前記貯留器圧力トランスデューサから圧力情報を受信する、請求項21に記載の往復容積式ポンプ。 - 前記制御器が、前記作動チャンバ圧力トランスデューサおよび貯留器圧力トランスデューサのどちらかが誤動作しているかどうか判定するためにこれら圧力トランスデューサからの前記圧力情報を比較する、請求項25に記載の往復容積式ポンプ。
- 正圧と負圧を交互に前記作動チャンバに供給する作動システムを更に含む、請求項11に記載の往復容積式ポンプ。
- 前記作動システムが、
正圧貯留器;
負圧貯留器;および
前記作動チャンバと前記貯留器のそれぞれとの間の制御流体の流れを制御する動弁機構
を含む、請求項27に記載の往復容積式ポンプ。 - 前記動弁機構が、
それぞれ2値のオンオフ弁と可変絞り弁の一方であって、前記作動チャンバと前記正圧貯留器および負圧貯留器との間の制御流体の流れを制御する別々の正供給弁および負供給弁;および
前記作動チャンバと正圧貯留器および負圧貯留器との間の制御流体の流れを制御する三方向供給弁
の一方を含む、請求項28に記載の往復容積式ポンプ。 - 前記作動チャンバの圧力を測定する作動チャンバ圧力トランスデューサ;および
前記作動チャンバ圧力トランスデューサから圧力情報を受信し、前記動弁機構を制御する制御器
を更に含む、請求項28に記載の往復容積式ポンプ。 - 前記制御器が、前記動弁機構をディザリングさせ、前記作動チャンバ圧力トランスデューサからの圧力情報から、いつストロークが終了したかを判定する、請求項30に記載の往復容積式ポンプ。
- 前記制御器が、ストロークの開始時および終了時のそれぞれにおいて前記可撓膜を前記堅固なチャンバ壁または前記堅固な制限構造に到達させるために前記動弁機構を制御し、
前記制御器が、ストローク数に基づいて前記ポンプを通過する流れの量を判定する、請求項31に記載の往復容積式ポンプ。 - 前記制御器が、異常な流れの状態を検出するために、前記作動チャンバ圧力トランスデューサからの圧力情報を1ストローク期間に亘って積分する、請求項30に記載の往復容積式ポンプ。
- 前記正圧貯留器の圧力を測定する正圧貯留器圧力トランスデューサ;および
前記負圧貯留器の圧力を測定する負圧貯留器圧力トランスデューサを更に含み、
前記制御器が前記正圧貯留器圧力トランスデューサおよび負圧貯留器圧力トランスデューサから圧力情報を受信する、請求項30に記載の往復容積式ポンプ。 - 前記制御器が、前記作動チャンバ圧力トランスデューサ、正圧貯留器圧力トランスデューサおよび負圧貯留器圧力トランスデューサのいずれかが誤動作しているかどうかを判定するために、これら圧力トランスデューサからの前記圧力情報を比較する、請求項34に記載の往復容積式ポンプ。
- 流れが前記入口を通って前記圧送チャンバから流出することを防止する入口弁、および流れが前記出口を通って前記圧送チャンバに流入することを防止する出口弁を更に含む、請求項1、2、3または4のいずれか一項に記載の往復容積式ポンプ。
- 前記入口弁および前記出口弁が受動逆止弁である、請求項36に記載の往復容積式ポンプ。
- 前記入口弁および前記出口弁がアクティブ制御弁である、請求項36に記載の往復容積式ポンプ。
- 前記ポンプが液体を圧送するようになされている、請求項1、2、3または4のいずれか一項に記載の往復容積式ポンプ。
- 前記ポンプが生体液体を圧送するようになされている、請求項1、2、3または4のいずれか一項に記載の往復容積式ポンプ。
- 前記ポンプが血液を圧送するようになされている、請求項1、2、3または4のいずれか一項に記載の往復容積式ポンプ。
- 前記ポンプが加温血液を圧送するようになされている、請求項1、2、3または4のいずれか一項に記載の往復容積式ポンプ。
- 前記圧送チャンバに流体連通するパージポートであって、前記圧送チャンバからの空気の放出を可能にするパージポート
を更に備える、請求項1、2、3または4のいずれか一項に記載の往復容積式ポンプ。 - 前記圧送チャンバと流体連通する二次入口であって、前記圧送チャンバへの二次流体の導入を可能にする二次入口
を更に備える、請求項1、2、3または4のいずれか一項に記載の往復容積式ポンプ。 - 前記二次入口が、
ルアーポート;
注射器ポート;および
中空の注射針
のうちの1つを備える、請求項44に記載の往復容積式ポンプ。 - 前記二次流体が、
医療用溶液;
化学溶液;
希釈液;
血液希釈剤;および
抗凝血剤
のうちの1つを含む、請求項44に記載の往復容積式ポンプ。 - 前記いずれかの請求項に記載の往復容積式ポンプの対;
両ポンプの入口に連結された入口管;および
両ポンプの出口に連結された出口管
を備える、圧送用システム。 - 前記対の往復容積式ポンプが、前記入口および出口管を通じて様々な流れパターンを供給するため、前記ポンプの独立動作が可能なように構成されている、請求項47に記載のシステム。
- 前記ポンプが気体圧式または流体圧式に作動され、前記システムが各ポンプ用に独立した作動ポートを含む、請求項48に記載のシステム。
- 前記ポンプが気体圧式または流体圧式に作動され、前記システムが、両ポンプ用の単一の作動ポートを含む、請求項47に記載のシステム。
- 生体液を圧送するシステムであって、
前記生体液用の入口管、
前記生体液用の出口管、および
第1および第2の回転楕円体状ポンプポッドであって、それぞれ、
半球状である堅固なチャンバ壁、
半球状である堅固な作動壁、
可撓膜と前記チャンバ壁が圧送チャンバを規定すると共に前記可撓膜と前記作動壁が作動チャンバを規定するように前記チャンバ壁および前記作動壁に取り付けられた前記可撓膜、
前記入口管から前記圧送チャンバへ流入する流れを許容するが、前記圧送チャンバを流出して前記入口管へ流入する流れを防止する入口弁、
前記圧送チャンバから前記出口管へ流入する流れを許容するが、前記出口管から前記圧送チャンバへ流入する流れを防止する出口弁、および
前記作動チャンバとの流体連通を提供する作動ポートを含むポンプポッド
を含む使い捨てユニット;ならびに
前記使い捨てユニットを受容し保持する容器手段、および
前記作動ポートのそれぞれに正圧または負圧下で制御流体を供給する作動システム
を含むベースユニット
を備える、システム。 - 前記第1および第2のポンプポッドが互いに強固に取り付けられ、前記容器手段が前記第1および第2のポンプポッドを一工程で受容する手段を含む、請求項51に記載のシステム。
- 前記ベースユニットが、
第1のポンプポッドの作動ポートに供給される前記制御流体の圧力と前記第2のポンプポッドの作動ポートに供給される前記制御流体の圧力をそれぞれ測定する第1および第2の圧力トランスデューサ;および
前記第1および第2の圧力トランスデューサから圧力情報を受信し前記作動システムを制御する制御器
を更に含む、請求項51または52のいずれか一項に記載のシステム。 - 前記制御器が、一方のポンプポッドの圧送チャンバが実質的に一杯のときに他方のポンプポッドの圧送チャンバが実質的に空になるように、前記作動システムに前記ポンプポッドを互いに位相をずらして作動させる、請求項53に記載のシステム。
- 生体液を圧送するシステムに用いる使い捨てユニットであって、
前記生体液用の入口管;
前記生体液用の出口管;および
第1および第2の回転楕円体状ポンプポッドであって、それぞれ、
半球状である堅固なチャンバ壁;
半球状である堅固な作動壁;
可撓膜と前記チャンバ壁が圧送チャンバを規定すると共に前記可撓膜と前記作動壁が作動チャンバを規定するように前記チャンバ壁および前記作動壁に取り付けられた前記可撓膜、
前記入口管から前記圧送チャンバへ流入する流れを許容するが、前記圧送チャンバから流出して前記入口管へ流入する流れを防止する入口弁、
前記圧送チャンバから前記出口管へ流入する流れを許容するが、前記出口管から前記圧送チャンバへ流入する流れを防止する出口弁、および
前記作動チャンバとの流体連通を提供する作動ポートを含むポンプポッド
を備える、使い捨てユニット。 - 各ポンプポッドが、
前記堅固なチャンバ壁を通過して前記圧送チャンバへ流入する流れを、前記圧送チャンバへ流入する低せん断流を供給する方向に方向づける入口;および
前記堅固なチャンバ壁を通過して前記圧送チャンバから流出する流れを、前記圧送チャンバから流出する低せん断流を供給する方向に方向づける出口
を含む、請求項55に記載の使い捨てユニット。 - 各ポンプポッドが、
前記堅固なチャンバ壁を通過して前記圧送チャンバへ流入する流れを、前記堅固なチャンバ壁に対して実質的に接線方向に方向づける入口;および
前記堅固なチャンバ壁を通過して前記圧送チャンバから流出する流れを、前記堅固なチャンバ壁に対して実質的に接線方向に方向づける出口を含む、請求項56に記載の使い捨てユニット。 - 第1および第2の回転楕円体状ポンプポッドと流体連通する熱交換器構成部品であって、前記生体液を加温する熱交換器に受容されるようになされている熱交換器構成部品を更に含む、請求項55から57のいずれか一項に記載の使い捨てユニット。
- 前記熱交換器構成部品が流体路を規定する可撓性のバッグを含む、請求項58に記載の使い捨てユニット。
- 生体液を圧送するシステムであって、
前記生体液用の入口管、
前記生体液用の出口管、および
それぞれ各ストローク中に或る拍出量を送出可能な第1および第2のポンプポッドであって、それぞれ
ポンプチャンバを囲む堅固なポッド壁、
前記ポンプチャンバに隣接する往復部材、
前記入口管から前記圧送チャンバへ流入する流れを許容するが、前記圧送チャンバから流出して前記入口管へ流入する流れを防止する入口弁、
前記圧送チャンバから前記出口管へ流入する流れを許容するが、前記出口管から前記圧送チャンバへ流入する流れを防止する出口弁、および
前記堅固なポッド壁によって規定された作動ポートを有するポンプポッド
を含む使い捨てユニット;ならびに
前記使い捨てユニットを受容し保持する容器手段、および
前記作動ポートのそれぞれに正圧または負圧下で制御流体を供給する作動システム
を含むベースユニット
を備え、前記ベースユニットが、拍出量の異なるポッドポンプを有する使い捨てユニットを受容し保持することができる、システム。 - 生体液を圧送するベースユニットであって、前記ベースユニットが、
使い捨てユニットを受容し保持する容器手段、および制御流体を正圧または負圧下で前記使い捨てユニットに供給する作動システムを備え、
前記ベースユニットが、拍出量の異なるポッドポンプを有する使い捨てユニットを受容し保持することができ、
前記使い捨てユニットが、それぞれ各ストローク中に或る拍出量を送出可能な第1および第2のポンプポッドを含み、各ポンプポッドは、
ポンプチャンバを囲む堅固なポッド壁、および
前記堅固なポッド壁によって規定され、前記作動システムと前記往復部材との間の流体連通を許容する作動ポート
を有する、ベースユニット。 - 流体を圧送チャンバに引き込むまたは流体を圧送チャンバから押し出す手段;
前記圧送チャンバを通過する流量を判定する手段;および
前記流量を達成するために必要な仕事量を判定し、前記仕事量が異常な流れの状態を示した場合に警告を発する制御器
を備える、ポンプ。 - 堅固なチャンバ壁;
可撓膜および前記堅固なチャンバ壁が圧送チャンバを規定するように前記堅固なチャンバ壁に取り付けられた前記可撓膜;
前記堅固なチャンバ壁を通過して前記圧送チャンバへ流入する流れを方向づける入口;
前記堅固なチャンバ壁を通過して前記圧送チャンバから流出する流れを方向づける出口;
前記膜の動きを制限し前記圧送チャンバの最大容積を制限する堅固な制限壁であって、前記可撓膜および前記堅固な制限壁が作動チャンバを形成し、前記堅固なチャンバ壁および前記堅固な制限壁がストロークを通じて前記可撓膜の動きに物理的制限を与える制限壁;
正圧または負圧を間欠的に前記作動チャンバに供給する作動システム;
前記作動チャンバの圧力を測定する作動チャンバ圧力トランスデューサ;および
前記作動チャンバ圧力トランスデューサから圧力情報を受信し、ストロークの開始時および終了時に前記可撓膜を前記物理的制限に到達させるために前記作動システムを制御する制御器を備え、
前記制御器が、ストローク数に基づいて前記ポンプを通過する流れの量を判定し、
前記制御器が、異常な流れの状態を検出するために前記作動チャンバ圧力トランスデューサからの圧力情報を1ストローク期間に亘って積分する、往復容積式ポンプ。 - 前記作動システムが、正圧と負圧を交互に前記作動チャンバに供給する、請求項63に記載の往復容積式ポンプ。
- 前記気体圧式作動システムが、
正圧貯留器;
負圧貯留器;および
前記作動チャンバと前記貯留器のそれぞれとの間の制御流体の流れを制御する動弁機構
を含む、請求項64に記載の往復容積式ポンプ。 - 前記正圧貯留器の圧力を測定する正圧貯留器圧力トランスデューサ、および
前記負圧貯留器の圧力を測定する負圧貯留器圧力トランスデューサを更に含み、
前記制御器が、前記正圧貯留器圧力トランスデューサおよび負圧貯留器圧力トランスデューサから圧力情報を受信する、請求項65に記載の往復容積式ポンプ。 - 前記制御器が、前記作動チャンバ圧力トランスデューサ、正圧貯留器圧力トランスデューサおよび負圧貯留器圧力トランスデューサのいずれかが誤動作しているかどうかを判定するために、これら圧力トランスデューサからの前記圧力情報を比較する、請求項66に記載の往復容積式ポンプ。
- 前記作動システムが、
正圧または負圧の制御流体を内包する貯留器;および
前記作動チャンバと前記貯留器との間の制御流体の流れを制御する動弁機構を含む、請求項63に記載の往復容積式ポンプ。 - 前記貯留器内の制御流体の圧力を測定する貯留器圧力トランスデューサを更に含み、
前記制御器が、前記貯留器圧力トランスデューサから圧力情報を受信する、請求項68に記載の往復容積式ポンプ。 - 前記制御器が、前記作動チャンバ圧力トランスデューサおよび貯留器圧力トランスデューサのどちらかが誤動作しているかどうか判定するためにこれら圧力トランスデューサからの前記圧力情報を比較する、請求項69に記載の往復容積式ポンプ。
- 前記制御器が、動弁機構をディザリングさせ、前記作動チャンバ圧力トランスデューサからの圧力情報から、いつストロークが終了したかを判定する、請求項65または68のいずれか一項に記載の往復容積式ポンプ。
- 前記ポンプから流出する流れを防止する入口弁および前記ポンプへ流入する流れを防止する出口弁を更に含む、請求項63に記載の往復容積式ポンプ。
- 前記ポンプが液体を圧送するようになされている、請求項63に記載の往復容積式ポンプ。
- 流体を圧送チャンバに引き込むこと、および流体を圧送チャンバから押し出すことの少なくとも一方によって前記圧送チャンバを通して流体を圧送すること;
前記圧送チャンバを通過する流量を判定すること;
前記流量を達成するために必要な仕事量を判定すること;および
前記流量に関する前記仕事量が異常な流れの状態を示した場合に警告を発すること
を備える、流れを制御する方法。 - 前記流体を圧送すること、前記流量を判定すること、および前記仕事量を判定することが、
堅固なチャンバ壁と、可撓膜および前記堅固なチャンバ壁が前記圧送チャンバを規定するように前記堅固なチャンバ壁に取り付けられた前記可撓膜とを提供すること;
前記堅固なチャンバ壁を通過して前記圧送チャンバへ流入する流れを方向づける入口および前記堅固なチャンバ壁を通過して前記圧送チャンバから流出する流れを方向づける出口を提供すること;
前記膜の動きを制限し前記圧送チャンバの最大容積を制限する堅固な制限壁であって、前記可撓膜および前記堅固な制限壁が作動チャンバを形成し、前記堅固なチャンバ壁および前記堅固な制限壁がストロークを通じて前記可撓膜の動きに物理的制限を与える前記制限壁を提供すること;
正圧または負圧を間欠的に前記作動チャンバに供給する作動システムを提供すること;
前記作動チャンバの圧力を測定する作動チャンバ圧力トランスデューサを提供すること;
前記作動チャンバ圧力トランスデューサから圧力情報を受信すること;
ストロークの開始時および終了時に前記可撓膜を前記物理的制限に到達させるために前記作動システムを制御すること;
ストローク数に基づいて前記ポンプを通過する流れの量を判定すること;および
異常な流れの状態を検出するために、前記作動チャンバ圧力トランスデューサからの圧力情報を1ストローク期間に亘って積分することを備える、請求項74に記載の方法。 - 圧送チャンバに面している第1の面と作動チャンバに面している第2の面を有する往復部材;
前記圧送チャンバへ流入する流れを方向づける入口;
前記圧送チャンバから流出する流れを方向づける出口;
前記作動チャンバの圧力を測定する作動チャンバ圧力トランスデューサ;
正圧または負圧を間欠的に前記作動チャンバに供給する作動システムであって、
正圧または負圧下で制御流体を内包する貯留器、
前記作動チャンバと前記貯留器との間の制御流体の流れを制御する動弁機構、および
前記貯留器内の前記制御流体の圧力を測定する貯留器圧力トランスデューサ
を含む作動システム;ならびに
前記往復部材を動かすために前記作動システムを制御し、前記作動チャンバ圧力トランスデューサおよび貯留器圧力トランスデューサから圧力情報を受信し、前記圧力トランスデューサのどちらかが誤動作しているかどうか判定するために前記圧力情報を比較する制御器
を備える、往復容積式ポンプ。 - 前記貯留器の圧力があらかじめ設定した限界を超えることがないよう、前記制御器が前記貯留器の圧力を制御する、請求項76に記載のポンプ。
- 堅固なチャンバ壁;
可撓膜および前記堅固なチャンバ壁が圧送チャンバを規定するように前記堅固なチャンバ壁に取り付けられた前記可撓膜;
前記堅固なチャンバ壁を通過して前記圧送チャンバへ流入する流れを方向づける入口;
前記堅固なチャンバ壁を通過して前記圧送チャンバから流出する流れを方向づける出口;
前記可撓膜および堅固な制限壁が作動チャンバを形成する堅固な作動壁;
前記作動チャンバの圧力を測定する作動チャンバ圧力トランスデューサ;
正圧と負圧を交互に前記作動チャンバに供給する作動システムであって、
正圧貯留器、
負圧貯留器、
前記作動チャンバと前記貯留器のそれぞれとの間の制御流体の流れを制御する動弁機構、
前記正圧貯留器の圧力を測定する正圧貯留器圧力トランスデューサ、および
前記負圧貯留器の圧力を測定する負圧貯留器圧力トランスデューサ
を含む作動システム;ならびに
前記可撓膜を動かすために前記作動システムを制御し、前記作動チャンバ圧力トランスデューサ、正圧貯留器圧力トランスデューサおよび負圧貯留器圧力トランスデューサから圧力情報を受信し、前記圧力トランスデューサのいずれかが誤動作しているかどうか判定するために前記圧力情報を比較する制御器
を備える、往復容積式ポンプ。 - 複数の弁を内包する弁カセットであって、各弁が動弁チャンバおよび作動チャンバを含み、各弁が前記作動チャンバ内の制御流体によって作動可能である弁カセット;
ベースユニットからの制御流体との流体連通を提供する複数の流体インターフェースポートを有する制御カセット;および
前記弁カセットと前記制御カセットの間に伸びる複数のチューブであって、前記ベースユニットが1つの流体インターフェースポート内の制御流体を加圧することによって1つの弁を作動できるように、それぞれ1つの流体インターフェースポートと少なくとも1つの作動チャンバとの間の流体連通を提供するチューブを含む、動弁システム。 - 前記弁カセットが制御流体によって作動可能なポンプを含み、前記複数のチューブが、前記ベースユニットが1つの流体インターフェースポート内の制御流体を加圧することによって前記ポンプを作動できるように、1つの流体インターフェースポートと前記弁との間の流体連通を提供する1本のチューブを含む、請求項79に記載の動弁システム。
- 複数のポンプを内包するポンプカセットであって、各ポンプが圧送チャンバおよび作動チャンバを含み、各ポンプが前記作動チャンバ内の制御流体によって作動可能であるポンプカセット;
ベースユニットからの制御流体との流体連通を提供する複数の流体インターフェースポートを有する制御カセット;および
前記ポンプカセットと前記制御カセットの間に伸びる複数のチューブであって、前記ベースユニットが1つの流体インターフェースポート内の制御流体を加圧することによって1つのポンプを作動できるように、それぞれ1つの流体インターフェースポートと少なくとも1つの作動チャンバとの間の流体連通を提供するチューブを含む、圧送システム。 - 前記ポンプカセットが制御流体によって作動可能である弁を含み、前記複数のチューブが、前記ベースユニットが1つの流体インターフェースポート内の制御流体を加圧することによって前記弁を作動できるように、1つの流体インターフェースポートと前記弁との間の流体連通を提供する1本のチューブを含む、請求項81に記載の圧送システム。
- 往復容積式ポンプに使用するダイヤフラムであって、円形の周縁、および前記周縁に取り付けられたあらかじめ形成された半回転楕円体状である膜を有するダイヤフラム。
- 前記膜がポンプチャンバ側に隆起構造の構成を含む、請求項83に記載のダイヤフラム。
- 往復容積式ポンプに使用するダイヤフラムであって、周縁、および前記周縁に取り付けられた膜を有し、前記膜がポンプチャンバ側に隆起構造の構成を含むダイヤフラム。
- 前記隆起構造が隆起したバンプを含む、請求項84または85のいずれか一項に記載のダイヤフラム。
- 前記隆起構造が前記周縁から離れたところに位置している、請求項86に記載のダイヤフラム。
- 前記周縁がポンプチャンバ壁と作動チャンバ壁の少なくとも一方と相互接続するようになされている、請求項83または85のいずれか一項に記載のダイヤフラム。
- 前記周縁および前記膜がシリコーン製である、請求項83または85のいずれか一項に記載のダイヤフラム。
- 前記周縁および前記膜が高伸長シリコーン製である、請求項89に記載のダイヤフラム。
- 前記周縁および前記膜が一体である、請求項83または85のいずれか一項に記載のダイヤフラム。
- ポンプポッドを動作させる作動システムであって、ポンプ容積の異なるポンプポッドとの相互接続のための標準化された作動インターフェースを含む作動システム;
前記ポンプポッドの作動チャンバ内の圧力を測定する作動チャンバ圧力トランスデューサ;および
前記作動チャンバ圧力トランスデューサから受信した圧力情報に基づいて前記ポンプポッドを動作させるために前記作動システムを制御する制御器を備えることによって、ポンプポッドの動作がポンプ容積と無関係である圧送システム。 - ポンプポッドを動作させる作動システムであって、ストローク長の異なるポンプポッドとの相互接続のための標準化された作動インターフェースを含む作動システム;
前記ポンプポッドの作動チャンバ内の圧力を測定する作動チャンバ圧力トランスデューサ;および
前記作動チャンバ圧力トランスデューサから受信した圧力情報に基づいて前記ポンプポッドを動作させるために前記作動システムを制御する制御器
を備えることによって、ポンプポッドの動作がストローク長と無関係である圧送システム。 - 内部チャンバを規定する、3部品でできているハウジングであって、作動チャンバ壁に連結された、2部品でできている圧送チャンバ壁を有するハウジング;および
前記内部チャンバ内の前記ハウジングに固定されたダイヤフラムであって、前記内部チャンバを圧送チャンバと作動チャンバに分割するダイヤフラム
を備え、前記ハウジングが前記作動チャンバと流体連通する第1のポートと、前記圧送チャンバと流体連通する少なくとも1つの第2のポートを含む、ポッドポンプ。 - 前記ハウジングの3つの部品が超音波溶着によって相互接続される、請求項94に記載のポッドポンプ。
- 前記圧送チャンバ壁の2つの部品の間に固定された、第2のポートそれぞれ用の弁を更に含む、請求項94に記載のポッドポンプ。
- 内部チャンバを規定するハウジング;および
前記内部チャンバ内の前記ハウジングに固定されたダイヤフラムであって、前記内部チャンバを圧送チャンバと作動チャンバとに分割するダイヤフラムを備え、前記ハウジングが流体入口および流体出口の両方として使用するための前記圧送チャンバと連通する単一のポートを含む、ポッドポンプ。 - 内部チャンバを規定するハウジング;
前記内部チャンバ内の前記ハウジングに固定されたダイヤフラムであって、前記内部チャンバを圧送チャンバと作動チャンバとに分割するダイヤフラム;および
前記作動チャンバ内に配設され、前記ダイヤフラムの運動を制限すること、前記ダイヤフラムの移動を鈍らせること、前記作動チャンバに流入するまたは前記作動チャンバから流出する流体をろ過すること、前記ポッドポンプの音または振動を弱めること、および前記圧送チャンバ内の流体に対して流体管理システム測定を実行することの少なくとも1つを行う構成部品を備える、ポッドポンプ。 - プローブハウジング;
検知端およびコネクタ端を有する、前記プローブハウジング内の熱センサ;
前記熱センサの前記検知端に熱的に結合され、前記プローブハウジングに取り付けられたプローブ先端であって、サーモウェルの内面と熱的結合するようになされたプローブ先端;および
前記熱センサの前記コネクタ端に接続された少なくとも2本のリード線を備えることによって、熱エネルギーが前記サーモウェルから前記熱センサへ伝達されるとともに、前記リード線を通して温度情報が伝送される、検知プローブ。 - 前記プローブハウジング、前記熱センサおよび前記プローブ先端のうちの1つに取り付けられた、伝導率検知を可能にする第3のリード線を更に備える、請求項99に記載の検知プローブ。
- 前記プローブ先端と前記プローブハウジングとの間にウレタン樹脂を更に備える、請求項99に記載の検知プローブ。
- サーモウェルの内面と熱的結合するようになされたプローブ先端を有するプローブハウジング;
検知端およびコネクタ端を有する、前記ハウジング内の熱センサであって、前記検知端が前記プローブ先端に熱的に結合された熱センサ;および
少なくとも3本のリード線を備え、
前記リード線が電気信号を伝達することによって前記信号が温度および伝導率を判定するのに用いられる、検知プローブ。 - 前記熱センサと前記プローブ先端との間に熱エポキシを更に備える、請求項99〜102のいずれか一項に記載の検知プローブ。
- 前記プローブ先端が銅である、請求項99〜102のいずれか一項に記載の検知プローブ。
- 前記プローブ先端が鋼である、請求項99〜102のいずれか一項に記載の検知プローブ。
- 前記プローブ先端が、銀、銅、鋼およびステンレス鋼のうちの少なくとも一種を含む金属である、請求項99〜102のいずれか一項に記載の検知プローブ。
- 前記プローブハウジングがプラスチックである、請求項99〜102のいずれか一項に記載の検知プローブ。
- 前記プローブハウジングは金属である、請求項99〜102のいずれか一項に記載の検知プローブ。
- 前記ハウジングが、前記プローブハウジングの周りに配設されたフランジを更に備える、請求項99〜102のいずれか一項に記載の検知プローブ。
- 前記フランジと連通するばねを更に備える、請求項109に記載の検知プローブ。
- 前記プローブ先端が前記ハウジングと嵌合するフランジを含む、請求項99に記載の検知プローブ。
- 前記プローブハウジング、前記熱センサおよび前記プローブ先端のうちの1つに取り付けられ、伝導率検知を可能とする伝導率センサ;および
前記伝導率センサに取り付けられた伝導率情報を伝送する第3のリード線を更に備える、請求項99に記載の検知プローブ。 - 前記ハウジングに取り付けられた伝導率センサを更に備え、伝導率情報を伝送するために前記リード線のうちの少なくとも1本が前記伝導率センサに取り付けられている、請求項102に記載の検知プローブ。
- 前記ハウジングが、一体化された可撓部材を含む、請求項99〜102のいずれか一項に記載の検知プローブ。
- プローブ先端を有するプローブハウジング;
検知端およびコネクタ端を有する、前記ハウジング内の熱センサであって、前記検知端が前記プローブ先端に熱的に結合された熱センサ;および
少なくとも3本のリード線を備え、前記リード線が電気信号を伝達することによって前記信号が温度および伝導率を判定するのに用いられる、センサ装置。 - 所定の大きさと形状のサーモウェルを更に備え、前記サーモウェルが前記プローブと嵌合し、前記プローブ先端が前記サーモウェルに熱的結合されている、請求項115のセンサ装置。
- 熱伝導性材料製の中空ハウジングであって、外面と内面を有し、前記内面が検知プローブとの嵌合関係を形成するように所定の形状を有するハウジングを備えることによって前記嵌合が前記内面を検知プローブと熱的に結合する、サーモウェル。
- 所定の体積の熱グリースを前記内面上に更に備える、請求項117のサーモウェル。
- 対象媒体の温度および伝導率を判定する方法であって、
温度および伝導率が判定できるようにサーモウェルと検知プローブを熱的に結合するステップ;
温度信号および伝導率信号を前記検知プローブから少なくとも3本のリード線を通じて伝達するステップ;および
前記信号を用いて温度および伝導率を判定するステップを備える、方法。 - 流体管内の空気を検出する方法であって、
温度および伝導率が判定できるように流体管内に位置する少なくとも2つのサーモウェルを検知プローブに熱的に結合すること;
伝導率信号を前記検知プローブから少なくとも3本のリード線を通じて伝達すること;
各検知プローブについて伝導率を判定すること;
各検知プローブからの伝導率の差を計算すること;および
前記差が閾値を超えているかどうかを判定することを備える、方法。 - 流体導管であって、前記導管を通る流体の温度を伝送することと伝導率検知を可能とすることの少なくとも一方を行うためのウェルを含む流体導管を備え、前記ウェルがセンサと相互接続するようになされている、装置。
- 前記ウェルの一部分が前記導管内の流体と接触するように構成されている、請求項121に記載の装置。
- 前記ウェルのどの部分も前記導管内の流体と接触しないように構成されている、請求項121に記載の装置。
- 前記流体導管はプラスチックのチューブを備える、請求項121に記載の装置。
- 前記流体導管は金属のチューブを備える、請求項121に記載の装置。
- 前記ウェルおよび前記導管が、同じ材料から一体的に形成されている、請求項121に記載の装置。
- 前記ウェルが前記流体導管に連結されている、請求項121に記載の装置。
- プレス嵌め接続、フレキシブルタブ、接着剤、超音波溶着、および保持プレートと締結具のうちの少なくとも一種を用いて前記ウェルが前記流体導管に連結されている、請求項127に記載の装置。
- 前記ウェルと前記流体導管との間にOリングを更に含む、請求項127に記載の装置。
- 前記Oリングが、丸型断面、四角型断面およびX形断面のうちの1つを含む、請求項128に記載の装置。
- 前記ウェルが、前記Oリングの一部分を受容するための溝を含む、請求項129に記載の装置。
- 前記導管に接触している前記ウェルの一部分が、前記導管を変形させるために可撓である、請求項127に記載の装置。
- 前記導管に接触している前記ウェルの前記一部分が、かかる可撓性を与えるために複数の切り込みを含む、請求項132に記載の装置。
- 前記ウェルが前記流体導管に埋め込まれている、請求項121に記載の装置。
- 前記ウェルが前記流体導管に挿入成形されている、請求項134に記載の装置。
- 前記ウェルおよび前記導管が異なる材料でできている、請求項121に記載の装置。
- 前記導管がプラスチックであり、前記ウェルが金属製である、請求項136に記載の装置。
- 前記ウェルが、前記ウェルを前記導管に固定する助けとなる突起を含む、請求項127に記載の装置。
- 前記導管が内表面と外表面を有し、前記ウェルのセンサ端が前記外表面と面一である、請求項121に記載の装置。
- 前記導管が内表面と外表面を有し、前記ウェルのセンサ端が前記外表面を超えて突出している、請求項121に記載の装置。
- 前記導管が内表面と外表面を有し、前記ウェルのセンサ端が前記外表面より凹んでいる、請求項121に記載の装置。
- 少なくとも1つのポンプ、および、導管を通る流体の温度を伝送することと伝導率検知を可能とすることの少なくとも一方を行うためのウェルを備え、前記ウェルがセンサと相互接続するようになされている、流体圧送装置。
- 前記少なくとも1つのポンプが少なくとも1つのポッドポンプを含む、請求項142に記載の流体圧送装置。
- 前記少なくとも1つのポッドポンプがポッドポンプの対を備える、請求項143に記載の流体圧送装置。
- 前記少なくとも1つのポンプと前記ウェルがカセットに組み込まれている、請求項142に記載の流体圧送装置。
- 請求項99〜114のいずれかに記載の検知プローブ;および
請求項121〜141のいずれかに記載のウェルであって、熱検知および伝導率検知の少なくとも一方のために前記検知プローブと連通しているウェル
を備える、検知システム。 - 流体を加温または冷却する方法であって、
少なくとも1つの往復容積式ポンプであって、それぞれ
湾曲した堅固なチャンバ壁;
可撓膜および前記堅固なチャンバ壁が圧送チャンバを規定するように前記堅固なチャンバ壁に取り付けられた可撓膜;
前記堅固なチャンバ壁を通過して前記圧送チャンバへ流入する流体を、(a)前記堅固なチャンバ壁に対して実質的に接線方向、(b)前記圧送チャンバへ流入する低せん断流を供給する方向の少なくとも一方に方向づける入口;および、
前記堅固なチャンバ壁を通過して前記圧送チャンバから流出する流体を、(a)前記堅固なチャンバ壁に対して実質的に接線方向、(b)前記圧送チャンバから流出する低せん断流を供給する方向の少なくとも一方に方向づける出口を有するポンプを提供すること;
熱交換器を提供すること;ならびに
前記流体を前記熱交換器に通すために前記流体を源から前記少なくとも1つの往復容積式ポンプを用いて圧送することを備える、方法。 - 各ポンプが半回転楕円体状である堅固なチャンバ壁を備えている、請求項147に記載の方法。
- 各ポンプが前記膜の動きを制限し前記圧送チャンバの最大容積を制限する堅固な制限構造を備え、前記可撓膜および前記堅固な制限構造が作動チャンバを規定する、請求項147に記載の方法。
- 各ポンプが半回転楕円体状である堅固なチャンバ壁と半回転楕円体状である堅固な制限構造を備え、前記膜が前記堅固な制限構造に押し当てられたときに前記圧送チャンバが回転楕円体状となり、前記膜が前記堅固なチャンバ壁に押し当てられたときに前記作動チャンバが回転楕円体状となる、請求項149に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの往復容積式ポンプを提供することが、前記いずれかの請求項に記載の往復容積式ポンプの対を提供することを備える、請求項147に記載の方法。
- 前記流体を圧送することが、実質的に連続的な流体流を生成するために前記対のポンプを位相をずらして動作させることを備える、請求項151に記載の方法。
- 前記流体を圧送することが、
熱交換器構成部品を含む使い捨てユニットを提供すること;
前記熱交換器構成部品を前記熱交換器の近傍に配置すること;および
前記熱交換器構成部品内の前記流体を加温または冷却するために前記流体を前記熱交換器構成部品を通して圧送することを備える、請求項147に記載の方法。 - 前記熱交換器構成部品が、少なくとも1つの熱交換器バッグ、或る長さのチューブおよびラジエータを含む、請求項153に記載の方法。
- 前記源が患者であり、前記流体が体液である、請求項147に記載の方法。
- 前記加温された流体を患者へ圧送することを更に備える、請求項147に記載の方法。
- 患者の温度を監視すること;および
所定の患者温度を達成するために、(a)前記少なくとも1つのポンプおよび(b)前記熱交換器の少なくとも一方の動作を制御することを更に備える、請求項156に記載の方法。 - 前記患者の温度を監視することが、
患者の体内の第1の場所からの温度示度を読み取ること;
患者の体内の第2の場所からの温度示度を読み取ること;
前記第1および第2の場所からの前記温度示度を比較すること;
前記第1の場所での前記温度示度が前記第2の場所での前記温度示度からあらかじめ設定した範囲内にない場合に、不正な温度示度であることを示す第1の警告信号を発すること;
前記第1の場所からの前記温度示度があらかじめ設定した上限を上回っているかどうか判定すること;および
示度が前記あらかじめ設定した上限を上回っている場合に、過熱状態を示す第2の警告信号を発することを備える、請求項157に記載の方法。 - 正圧または負圧を各ポンプの前記作動チャンバに間欠的に供給する気体圧式作動システムを提供することを更に備える、請求項149に記載の方法。
- 前記気体圧式作動システムが、
正圧または負圧の気体を内包する貯留器;および
前記気体貯留器と各ポンプの前記作動チャンバとの間の気体の流れを制御する動弁機構を備えている、請求項159に記載の方法。 - 前記気体圧式作動システムが、各ポンプの前記作動チャンバの圧力を測定する少なくとも1つの作動チャンバ圧力トランスデューサ、および前記少なくとも1つの作動チャンバ圧力トランスデューサから圧力情報を受信し前記動弁機構を制御する制御器を更に備えている、請求項160に記載の方法。
- 前記気体圧式作動システムが、前記貯留器内の前記気体の圧力を測定する貯留器圧力トランスデューサを更に備え、前記制御器が、前記貯留器圧力トランスデューサから圧力情報を受信する、請求項161に記載の方法。
- 前記制御器が、前記作動チャンバ圧力トランスデューサおよび貯留器圧力トランスデューサのいずれかが誤動作しているかどうか判定するためにこれら圧力トランスデューサからの前記圧力情報を比較する、請求項162に記載の方法。
- 正圧および負圧を各ポンプの前記作動チャンバに交互に供給する気体圧式作動システムを提供すること
を更に備える、請求項149に記載の方法。 - 前記気体圧式作動システムが、
正圧気体貯留器;
負圧気体貯留器;および
前記気体貯留器と各ポンプの前記作動チャンバとの間の気体の流れを制御する動弁機構を備えている、請求項164に記載の方法。 - 前記気体圧式作動システムが、
各ポンプの前記作動チャンバの圧力を測定する少なくとも1つの作動チャンバ圧力トランスデューサ;および
前記少なくとも1つの作動チャンバ圧力トランスデューサから圧力情報を受信し、前記動弁機構を制御する制御器を更に備えている、請求項165に記載の方法。 - 前記気体圧式作動システムが、
前記正圧気体貯留器の圧力を測定する正圧貯留器圧力トランスデューサ;および
前記負圧気体貯留器の圧力を測定する負圧貯留器圧力トランスデューサを更に備えており、
前記制御器が、前記正圧貯留器圧力トランスデューサおよび負圧貯留器圧力トランスデューサから圧力情報を受信する、請求項166に記載の方法。 - 前記制御器が、前記作動チャンバ圧力トランスデューサ、正圧貯留器圧力トランスデューサおよび負圧貯留器圧力トランスデューサのいずれかが誤動作しているかどうかを判定するために、これら圧力トランスデューサからの前記圧力情報を比較する、請求項167に記載の方法。
- 前記制御器が、前記動弁機構をディザリングさせ、前記少なくとも1つの作動チャンバ圧力トランスデューサから受信した圧力情報からストロークの終了を判定する、請求項168に記載の方法。
- 前記制御器が、ストロークの開始時および終了時のそれぞれにおいて各ポンプの前記可撓膜を前記堅固なチャンバ壁または前記堅固な制限構造に到達させるために前記動弁機構を制御し、
前記制御器が、ストローク数に基づいて各ポンプを通過する流れの量を判定する、
請求項169に記載の方法。 - 前記制御器が、異常な流れの状態を検出するために、作動チャンバ圧力トランスデューサからの圧力情報を1ストローク期間に亘って積分する、請求項170に記載の方法。
- 各ポンプの前記入口が流れが前記入口を通って前記圧送チャンバから流出することを防止する入口弁を備え、各ポンプの前記出口が流れが前記出口を通って前記圧送チャンバに流入することを防止する出口弁を備えている、請求項147に記載の方法。
- 前記入口弁および前記出口弁が受動逆止弁である、請求項172に記載の方法。
- 前記入口弁および前記出口弁がアクティブ制御弁であり、前記流体を圧送することが前記弁を動作させることを備える、請求項172に記載の方法。
- 熱交換器システムに使用する使い捨てユニットであって、
少なくとも1つの往復容積式ポンプであって、それぞれ
湾曲した堅固なチャンバ壁;
可撓膜および前記堅固なチャンバ壁が圧送チャンバを規定するように前記堅固なチャンバ壁に取り付けられた可撓膜;
前記堅固なチャンバ壁を通過して前記圧送チャンバへ流入する流体を、(a)前記堅固な、チャンバ壁に対して実質的に接線方向、(b)前記圧送チャンバへ流入する低せん断流を供給する方向の少なくとも一方に方向づける入口;および、
前記堅固なチャンバ壁を通過して前記圧送チャンバから流出する流体を、(a)前記堅固な、チャンバ壁に対して実質的に接線方向、(b)前記圧送チャンバから流出する低せん断流を供給する方向の少なくとも一方に方向づける出口を有するポンプ;ならびに
前記少なくとも1つのポンプと流体連通し熱交換器に受容されるようになされた熱交換器構成部品を備える、使い捨てユニット。 - 前記熱交換器構成部品が、少なくとも1つの熱交換器バッグ、或る長さのチューブおよびラジエータを含む、請求項175に記載の使い捨てユニット。
- 各ポンプが半回転楕円体状である堅固なチャンバ壁を含む、請求項175に記載の使い捨てユニット。
- 各ポンプが前記膜の動きを制限し前記圧送チャンバの最大容積を制限する堅固な制限構造を含み、前記可撓膜および前記堅固な制限構造が作動チャンバを規定する、請求項175に記載の使い捨てユニット。
- 各ポンプが半回転楕円体状である堅固なチャンバ壁と半回転楕円体状である堅固な制限構造を含み、前記膜が前記堅固な制限構造に押し当てられたときに前記圧送チャンバが回転楕円体状となり、前記膜が前記堅固なチャンバ壁に押し当てられたときに前記作動チャンバが回転楕円体状となる、請求項150に記載の使い捨てユニット。
- 前記少なくとも1つの往復容積式ポンプが、請求項175〜179のいずれかに記載の往復容積式ポンプの対を備える、請求項175に記載の使い捨てユニット。
- 前記対のポンプが、実質的に連続的な流体流を生成するために位相をずらして動作されることが可能である、請求項180に記載の使い捨てユニット。
- 各ポンプの前記入口は流れが前記入口を通って前記圧送チャンバから流出することを防止する入口弁を含み、各ポンプの前記出口は流れが前記出口を通って前記圧送チャンバに流入することを防止する出口弁を含む、請求項175に記載の使い捨てユニット。
- 前記入口弁および前記出口弁が受動逆止弁である、請求項182に記載の使い捨てユニット。
- 前記入口弁および前記出口弁がアクティブ制御弁である、請求項182に記載の使い捨てユニット。
- 前記熱交換器構成部品が、加温または冷却するために前記熱交換器へ流体を圧送する前記少なくとも1つのポンプの前記出口と流体連通する入口を含む、請求項175に記載の使い捨てユニット。
- 前記熱交換器構成部品が、加温または冷却された流体を前記熱交換器構成部品から圧送する前記少なくとも1つのポンプの前記入口と流体連通する出口を含む、請求項175に記載の使い捨てユニット。
- 前記熱交換器構成部品の出口と流体連通し、前記熱交換器構成部品から流出する加温または冷却された流体をろ過するフィルタ
を更に備える、請求項175に記載の使い捨てユニット。 - 前記熱交換器構成部品の入口への流体接続を提供する少なくとも1つの入口ポート;および
前記熱交換器構成部品の出口への流体接続を提供する出口ポートを含むマニホールド
を更に備える、請求項175に記載の使い捨てユニット。 - 前記マニホールドが、前記熱交換器構成部品の前記入口への流体接続を提供する入口ポートの対を含む、請求項188に記載の使い捨てユニット。
- 前記少なくとも1つの往復容積式ポンプは、請求項175〜179のいずれかに記載の往復容積式ポンプの対を備え、前記対のポンプが前記対の入口ポートに連結されている、請求項189に記載の使い捨てユニット。
- 前記対のポンプの出口が、前記対の入口ポートにそれぞれ連結されている、請求項190に記載の使い捨てユニット。
- 前記マニホールドが、少なくとも1つのセンサ構成部品を更に含み、各センサ構成部品がポートに配設されており、前記ポートを通る流体に関する熱情報を伝送可能である、請求項188に記載の使い捨てユニット。
- 前記マニホールドが、一方の入口ポートに配設された入口センサ構成部品と、前記出口ポートに配設された出口センサ構成部品を含む、請求項192に記載の使い捨てユニット。
- 各センサ構成部品がサーモウェルを含む、請求項192に記載の使い捨てユニット。
- 前記マニホールドが、
前記熱交換器構成部品の前記入口に連結され、前記少なくとも1つの入口ポートと流体連通する入口流体通路コネクタ;および
前記熱交換器構成部品の前記出口に連結され、前記出口ポートと流体連通する出口流体通路コネクタ
を含む、請求項175に記載の使い捨てユニット。 - 前記少なくとも1つのポンプに連結され、前記熱交換器構成部品と流体連通する患者接続回路
を更に備える、請求項175に記載の使い捨てユニット。 - 前記患者接続回路が、或る長さのチューブおよび前記或る長さのチューブの一部分を覆う保護材料を含む、請求項196に記載の使い捨てユニット。
- 患者接続回路と流体連通する流体送出管
を更に備える、請求項196に記載の使い捨てユニット。 - 前記流体送出管が流体源との連結のためのコネクタを含む、請求項198に記載の使い捨てユニット。
- 前記熱交換器構成部品と流体連通する別の流体入口
を更に備える、請求項175に記載の使い捨てユニット。 - 前記別の流体入口が、ルアーポート、注射器インターフェースおよび注射針のうちの少なくとも1つを含む、請求項200に記載の使い捨てユニット。
- 前記少なくとも1つのポンプがカセットに組み込まれている、請求項175に記載の使い捨てユニット。
- 請求項175〜202のいずれか一項に記載の使い捨てユニットの熱交換器構成部品を受容する熱交換器;
前記熱交換器構成部品を通して流体を圧送するために前記使い捨てユニットの少なくとも1つのポンプを動作させる気体圧式作動システム;および
前記気体圧式作動システムを制御する制御器
を備える、熱交換器システム。 - 前記使い捨てユニットを更に備える、請求項203に記載の熱交換器システム。
- 患者の体内に位置する第1および第2の温度プローブを更に含み、前記制御器が、前記第1および第2の温度プローブからの示度に基づいて患者の温度を監視するようになされている、請求項203に記載の熱交換器システム。
- 前記制御器が、前記第1および第2の場所からの前記温度示度を比較する;前記第1の場所での前記温度示度が前記第2の場所での前記温度示度からあらかじめ設定した範囲内にない場合に、不正な温度示度であることを示す第1の警告信号を発する;前記第1または第2の場所からの前記温度示度があらかじめ設定した上限を上回っているかどうか判定する;および、示度が前記あらかじめ設定した上限を上回っている場合に、過熱状態を示す第2の警告信号を発するようになされている、請求項205に記載の熱交換器システム。
- 前記気体圧式作動システムが、
正圧または負圧の気体を内包する貯留器;および
前記少なくとも1つのポンプと前記気体貯留器との間の気体の流れを制御する動弁機構
を含む、請求項203に記載の熱交換器システム。 - 前記作動チャンバの圧力を測定する作動チャンバ圧力トランスデューサを更に含み、前記制御器が、前記作動チャンバ圧力トランスデューサから圧力情報を受信し、前記動弁機構を制御するようになされている、請求項207に記載の熱交換器システム。
- 前記貯留器内の気体の圧力を測定する貯留器圧力トランスデューサを更に含み、
前記制御器が、前記貯留器圧力トランスデューサから圧力情報を受信するようになされている、請求項208に記載の熱交換器システム。 - 前記制御器が、前記作動チャンバ圧力トランスデューサおよび貯留器圧力トランスデューサのどちらかが誤動作しているかどうか判定するためにこれら圧力トランスデューサからの前記圧力情報を比較するようになされている、請求項209に記載の熱交換器システム。
- 前記気体圧式作動システムが、前記少なくとも1つのポンプに正圧と負圧を交互に供給するようになされている、請求項203に記載の熱交換器システム。
- 前記気体圧式作動システムが、
正圧気体貯留器;
負圧気体貯留器;および
前記少なくとも1つのポンプと前記気体貯留器のそれぞれとの間の気体の流れを制御する動弁機構
を含む、請求項211に記載の熱交換器システム。 - 前記作動チャンバの圧力を測定する作動チャンバ圧力トランスデューサ;および
前記作動チャンバ圧力トランスデューサから圧力情報を受信し、前記動弁機構を制御する制御器
を更に含む、請求項212に記載の熱交換器システム。 - 前記正圧気体貯留器の圧力を測定する正圧貯留器圧力トランスデューサ;および
前記負圧気体貯留器の圧力を測定する負圧貯留器圧力トランスデューサを更に含み、
前記制御器が、前記正圧貯留器圧力トランスデューサおよび負圧貯留器圧力トランスデューサから圧力情報を受信するようになされている、請求項213に記載の熱交換器システム。 - 前記制御器が、前記作動チャンバ圧力トランスデューサ、正圧貯留器圧力トランスデューサおよび負圧貯留器圧力トランスデューサのいずれかが誤動作しているかどうかを判定するために、これら圧力トランスデューサからの前記圧力情報を比較する、請求項214に記載の熱交換器システム。
- 前記制御器が、前記動弁機構をディザリングさせるようになされており、前記作動チャンバ圧力トランスデューサから受信した圧力情報から、いつポンプストロークが終了したかを判定する、請求項208または213のいずれか一項に記載の熱交換器システム。
- 前記制御器が、完全なポンプストロークを起こすように前記動弁機構を制御するようになされており、前記制御器が、ストローク数に基づいて前記少なくとも1つのポンプを通過する流れの量を判定するようになされている、請求項207または212のいずれか一項に記載の熱交換器システム。
- 前記制御器が、異常な流れの状態を検出するために、前記作動チャンバ圧力トランスデューサからの圧力情報を1ストローク期間に亘って積分するようになされている、請求項208または213のいずれか一項に記載の熱交換器システム。
- 血液を圧送し加温するようになされている、請求項203に記載の熱交換器システム。
- 前記熱交換器が、加温プレートまたは冷却プレートを含む、請求項203に記載の熱交換器システム。
- 前記プレートが熱交換器バッグを受容するようになされている、請求項220に記載の熱交換器システム。
- 前記プレートが熱交換器ラジエータカートリッジを受容するようになされている、請求項220に記載の熱交換器システム。
- 前記プレートが、或る長さのチューブを受容する通路を有する一体のラジエータを含む、請求項220に記載の熱交換器システム。
- 前記通路が、
内側ループ;
外側ループ;および
前記通路の前記内側ループおよび外側ループ内に配設されたチューブの部分を通って流れる流体が逆方向に流れるように前記内側ループおよび外側ループを接続する蛇行部分
を備える、請求項223に記載の熱交換器システム。 - 前記使い捨てユニットのマニホールドを受容するマニホールドインターフェースを更に備える、請求項203に記載の熱交換器システム。
- 前記マニホールドインターフェースが、前記マニホールドの対応するセンサ構成部品と嵌合する少なくとも1つのセンサを含む、請求項225に記載の熱交換器システム。
- 前記制御器が、前記少なくとも1つのセンサから温度情報を受信し、前記温度情報に基づいて前記熱交換器および前記気体圧式作動システムの少なくとも一方を制御するようになされている、請求項226に記載の熱交換器システム。
- 前記制御器が、伝導率を測定するために前記少なくとも1つのセンサを利用するようになされている、請求項226に記載の熱交換器システム。
- 前記マニホールドインターフェースが、前記少なくとも1つのポンプに気体圧を供給する少なくとも1つの気体圧インターフェースを含む、請求項225に記載の熱交換器システム。
- 前記マニホールドインターフェースが、前記使い捨てユニットのデータキーを受信するためのデータキーインターフェースを含み、前記制御器が、前記データキーインターフェースを介して前記データキーから受信した情報に基づいて前記熱交換器および前記気体圧インターフェースを制御するようになされている、請求項225に記載の熱交換器システム。
- 前記制御器が更に、前記データキーインターフェースを介して情報を前記データキーに伝送するようになされている、請求項230に記載の熱交換器システム。
- 熱交換器システムに使用するラジエータであって、
熱伝導性の材料を含むボディー;および
或る長さのチューブを受容する、前記ボディー内に配設された通路
を備える、ラジエータ。 - 前記通路が、
内側ループ;
外側ループ;および
前記通路の前記内側ループおよび外側ループ内に配設されたチューブの部分を通って流れる流体が逆方向に流れるように前記内側ループおよび外側ループを接続する蛇行部分
を備える、請求項232に記載のラジエータ。 - 血液を、患者アクセス器具と前記血液を加温する熱交換器との間で移動させる方法であって、
往復容積式ポンプを提供すること;
前記患者アクセス器具と前記ポンプとの間の第1の部分を有し、前記ポンプと前記熱交換器との間の第2の部分を有する流管を提供すること;
前記流管の前記第1の部分および第2の部分それぞれに前記流管の一方向のみの流れを可能とする弁を提供すること;および
前記患者アクセス器具と前記熱交換器との間に血液の流れを生じさせるために前記ポンプを作動させること
を備える、方法。 - 前記ポンプが往復部材としての可撓膜を備えている、請求項234に記載の方法。
- 前記ポンプが、前記膜に正圧と負圧を交互に供給する気体圧式作動システムを備えている、請求項235に記載の方法。
- 患者の温度を監視すること
を更に含む、請求項234に記載の方法。 - 前記患者の温度を監視することが、
前記患者の体の第1の場所からの温度示度を読み取ること;
前記患者の体の第2の場所からの温度示度を読み取ること;
前記第1および第2の場所からの前記温度示度を比較すること;
前記第1の場所での前記温度示度が前記第2の場所での前記温度示度からあらかじめ設定した範囲内にない場合に、不正な温度示度であることを示す第1の警告信号を発すること;
前記第1の場所または第2の場所からの前記温度示度があらかじめ設定した上限を上回っているかどうか判定すること;および
示度が前記あらかじめ設定した上限を上回っている場合に、過熱状態を示す第2の警告信号を発すること
を含む、請求項237に記載の方法。 - 体外温熱治療用システムであって、
血液を加温する熱交換器;
患者アクセス器具と前記熱交換器との間で血液を移動する往復容積式ポンプであって、入口管と出口管を有するポンプ;
前記入口管内に位置し、前記ポンプから流出する血液の流れを防止する第1の弁;および
前記出口管内に位置し、前記ポンプへ流入する血液の流れを防止する第2の弁
を備える、システム。 - 前記ポンプが往復部材としての可撓膜を含む、請求項239に記載のシステム。
- 前記ポンプが、正圧および負圧を前記膜に交互に供給して前記膜を往復させる気体圧式作動システムによって作動されるようになされている、請求項240に記載のシステム。
- 温熱処置のために体外の血液を加温する熱交換器であって、上記請求項のいずれか一項に記載のポンプを備え、
未加温血液用の入口と加温血液用の出口を有する熱交換流路;
電力を前記血液が吸収する熱に変換する電気熱変換器;
前記入口に位置し、前記熱交換器に流入する前記血液の温度を測定する第1の温度センサ;
前記出口に位置し、前記熱交換器から流出する前記血液の温度を測定する第2の温度センサ;
前記熱交換器を通過している血液の流量を測定する計測システム;および
前記変換器、前記第1および第2の温度センサおよび前記計測システムと連通する制御器であって、前記変換器によって使用されている電力量に関する情報を受信し、前記第1および第2の温度センサから温度情報を受信し、前記計測システムから流量情報を受信し、故障状態が存在するかどうか判定するために前記受信した情報を分析し、故障状態が検出された場合には信号を発する制御器
を更に含む、熱交換器。 - 温熱処置のために体外の血液を加温する熱交換器であって
未加温血液用の入口;
加温血液用の出口;
前記入口から前記出口への流路;
前記流路に重なっており、第1および第2の加温素子を少なくとも含む加温素子のセットであって、第2の加温素子が前記出口近くの前記流路近傍に位置し、前記第1の加温素子が前記第2の加温素子の上流側の地点の前記流路近傍に位置する加温素子のセット;
前記第1の加温素子の上流側の前記流路近傍に位置する第1の温度センサ;
前記第1および第2の加温素子の間の前記流路近傍に位置する第2の温度センサ;および
前記第1および第2の温度センサから温度情報を受信し、前記第1および第2のセンサによって測定されている温度差が限界を超えた場合に信号を発する制御器
を備える、熱交換器。 - 温熱処置のために体外の血液を加温する熱交換器であって
未加温血液用の入口;
加温血液用の出口;
前記入口から前記出口への流路;
前記流路に重なっており、第1、第2および第3の加温素子を少なくとも含む加温素子のセットであって、前記第3の加温素子が前記出口近くの前記流路近傍に位置し、前記第2の加温素子が前記第3の加温素子に先立つ地点の前記流路近傍に位置し、前記第1の加温素子が前記第2の加温素子に先立つ地点の前記流路近傍に位置する加温素子のセット;
前記第1および第2の加温素子の間の前記流路近傍に位置する第1の温度センサ;
前記第2および第3の加温素子の間の前記流路近傍に位置する第2の温度センサ;および
前記第1および第2の温度センサから温度情報を受信し、前記第1および第2のセンサによって測定されている温度差が限界を超えた場合に信号を発する制御器
を備える、熱交換器。 - 前記流路が、実質的に平面的な使い捨てユニットを通過している、請求項244に記載の熱交換器。
- 前記加温素子と前記使い捨てユニットとの間に位置する少なくとも第1の熱伝導性のプレートを更に含む、請求項245に記載の熱交換器。
- 前記第1の熱伝導性のプレートに対向して前記使い捨てユニットの近傍に位置する第2の熱伝導性のプレート;
前記第2のプレートの前記使い捨てユニットの反対側に位置し前記流路に重なっており、第4、第5および第6の加温素子を少なくとも含む加温素子の第2のセットであって、前記第6の加温素子が前記出口近くの前記流路近傍に位置し、前記第5の加温素子が前記第6の加温素子に先立つ位置の前記流路近傍に位置し、第4の加温素子が前記第5の加温素子に先立つ位置の前記流路近傍に位置する加温素子のセット;
前記第4および第5の加温素子の間の前記流路近傍に位置する第3の温度センサ;および
前記第5および第6の加温素子の間の前記流路近傍に位置する第4の温度センサ;
を更に含み、前記制御器は前記第3および第4の温度センサから温度情報を受信し、前記第3および第4のセンサによって測定されている温度差が限界を超えた場合に信号を発する、請求項246に記載の熱交換器。 - 前記第1および第2のプレートが、前記制御器によって作動され次第、前記使い捨てユニットから血液を押し出すために互いに押し合うようになされている、請求項247に記載の熱交換器。
- 前記制御器によって発せられる前記信号が警告表示を引き起こす、請求項244または247のいずれか一項に記載の熱交換器。
- 前記制御器によって発せられる前記信号が前記温熱処置を終了させる、請求項244または247のいずれか一項に記載の熱交換器。
- 前記第1の加温素子に先立つ前記流路に沿った地点に位置する更に別の複数の加温素子を更に含む、請求項244または247のいずれか一項に記載の熱交換器。
- 前記第1および第3の加温素子の間の前記流路に沿った地点に位置する更に別の複数の加温素子を更に含む、請求項244または247のいずれか一項に記載の熱交換器。
- 前記流路が可撓性バッグによって規定されている、請求項244に記載の熱交換器。
- 温熱処置のために体外の血液を加温する熱交換器であって
未加温血液用の入口;
加温血液用の出口;
電力を前記血液が吸収する熱に変換する電気熱変換器;
前記入口に位置し、前記熱交換器に流入する前記血液の温度を測定する第1の温度センサ;
前記出口に位置し、前記熱交換器から流出する前記血液の温度を測定する第2の温度センサ;
前記熱交換器を通過している血液の流量を測定する計測システム;および
前記変換器、前記第1および第2の温度センサおよび前記計測システムと連通する制御器であって、前記変換器によって使用されている電力量に関する情報を受信し、前記第1および第2の温度センサから温度情報を受信し、前記計測システムから流量情報を受信し、故障状態が存在するかどうか判定するために前記受信した情報を分析し、故障状態が検出された場合には信号を発する制御器
を備える、熱交換器。 - 前記入口から前記出口への前記血液の流路を内包する使い捨てユニットであって、主として熱可塑性材料でできており、前記第1の温度センサと前記入口内の血液との間および前記第2の温度センサと前記出口内の血液との間の熱伝導性を向上させるため前記入口および出口それぞれに金属サーモウェルを内包する使い捨てユニットを更に含む、請求項254に記載の熱交換器。
- 前記変換器から前記使い捨て器具へ熱を伝える少なくとも第1の熱伝導性のプレートを更に含む、請求項255に記載の熱交換器。
- サーモウェルと前記第1のプレートとの間の抵抗を測定する導電率センサを更に含み、前記制御器は前記導電率センサと連通し、前記測定された抵抗が低すぎる場合には第2の信号を発する、請求項256に記載の熱交換器。
- 前記変換器から前記使い捨て器具の前記第1のプレートの反対側に熱を伝える第2の熱伝導性のプレートを更に含む、請求項257に記載の熱交換器。
- サーモウェルと前記第2のプレートとの間の抵抗を測定する前記導電率センサ、前記制御器は前記導電率センサと連通し、前記測定された前記サーモウェルと前記第2のプレートとの間の抵抗が低すぎる場合には第2の信号を発する、請求項258に記載の熱交換器。
- 前記第1および第2のプレートが、前記制御器によって作動され次第、前記使い捨てユニットから血液を押し出すために互いに押し合うようになされている、請求項259に記載の熱交換器。
- 前記制御器によって発せられる前記信号が警告表示を引き起こす、請求項254、257または259のいずれか一項に記載の熱交換器。
- 前記制御器によって発せられる前記信号が前記温熱処置を終了させる、請求項254、257または259のいずれか一項に記載の熱交換器。
- 温熱処置のために体外の血液を加温する熱交換器であって
未加温血液用の入口;
加温血液用の出口;
電力を前記血液が吸収する熱に変換する電気熱変換器;
前記入口から前記出口への前記血液の流路を内包し、主として熱可塑性材料でできている使い捨てユニット;
前記流路サーモウェル内の前記血液と前記変換器との間の抵抗を測定する導電率センサ;および
前記導電率センサと連通し、前記測定された抵抗が安全パラメータを満たさない場合には信号を発する制御器
を備える、熱交換器。 - 前記制御器が、前記測定された抵抗が低すぎる場合には信号を発する、請求項263に記載の熱交換器。
- 前記制御器が、前記測定された抵抗が高すぎる場合には信号を発する、請求項263に記載の熱交換器。
- 温熱処置のために体外の血液を加温する熱交換器であって
未加温血液用の入口、
加温血液用の出口、および
前記入口から前記出口への前記血液の流路
を有する使い捨てユニット;ならびに
前記流路内の血液を加温する加温器であって、前記加温器は、前記使い捨てユニットの第1側に熱を伝える第1の熱伝導性のプレート、および前記使い捨てユニットの前記第1のプレートと反対側の第2側に熱を伝える第2の熱伝導性のプレートを含み、前記第1および第2のプレートが制御器によって作動され次第前記使い捨てユニットから血液を押し出すために互いに押し合うようになされている、加温器
を有するベースユニット
を備える、熱交換器。 - 患者温度を監視する温度プローブを位置づける方法であって、
前記患者の体の第1の場所に位置づけられる第1の温度プローブから温度示度を読み取ること;
前記患者の体の第2の場所に位置づけられる第2の温度プローブから温度示度を読み取ること;
前記第1および第2のプローブからの前記温度示度を比較すること;
前記第1および第2の温度プローブを前記患者の体に位置決めすること;
前記第1の場所または第2の場所からの温度示度があらかじめ設定した限界を上回っているかどうか判定すること;および
前記第1のプローブからの前記温度示度が前記第2のプローブからの前記温度示度からあらかじめ設定した範囲内にある場合であって、前記第1または第2の場所からの前記示度があらかじめ設定した限界を上回っている場合に配置信号を発すること
を備える、方法。 - 加温処置を患者に提供する方法であって、
前記患者からの血液を加温し加温血液を前記患者に圧送する熱交換器システムを提供すること;
前記患者から前記熱交換器システムへ第1の温度プローブを接続し、前記熱交換器システムが前記第1の温度プローブから受信した温度情報に基づいて前記血液の加温および圧送を制御し、前記第1の温度プローブから受信した前記温度情報をオペレータに表示すること;
前記オペレータによって別の第2の温度プローブを用いて患者温度を監視すること;および
前記温度プローブのどちらかが許容できない温度示度を伝達した場合に前記処置を終了すること
を備える、方法。
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