JP2018112462A

JP2018112462A - 成分濃度検出システム

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Publication number: JP2018112462A
Application number: JP2017002744A
Authority: JP
Inventors: 主丹羽; Tsukasa Niwa
Original assignee: Toray Engineering Co Ltd
Current assignee: Toray Engineering Co Ltd
Priority date: 2017-01-11
Filing date: 2017-01-11
Publication date: 2018-07-19
Anticipated expiration: 2037-01-11
Also published as: US10874785B2; JP6698558B2; WO2018131348A1; US20200023114A1

Abstract

【課題】送液される液体の成分濃度を検出しつつ、同時に共通の送液回路でアルブミン濃度も検出することができる成分濃度検出システムを提供する。【解決手段】成分濃度を検出される対象となる液体が流れる流路に設けられ、前記液体に光を照射してその光吸収度合いから液体中の成分濃度を検出する第１の成分濃度検出器と、前記流路を流れる液体を滞留させる滞留部と、前記滞留部で滞留される前記液体に光を照射してその光吸収度合いから液体中の成分濃度を検出する第２の成分濃度検出器と、を備える構成とする。【選択図】図１

Description

本発明は、液体に光を照射してその吸光度合いから液体内の成分濃度を測定するシステムに関するものであり、特に、アルブミン濃度を測定できる成分濃度検出システムに関するものである。

腎不全の患者に対し、腎臓機能を人工的に代替する血液透析装置を用いて血液透析療法による治療が行われている。この血液透析装置は、図８に示すように、血液循環経路に血液浄化装置であるダイアライザ１００が設けられており、このダイアライザ１００に透析液を供給する透析液回路が設けられている。そして、患者から採取された血液はダイアライザ１００を経由して体内に戻される体外循環が行われ、体外循環が行われている間にダイアライザ１００の半透膜を介してダイアライザ１００に供給された透析液により血液中の老廃物、及び、余剰水分が排液として除去されるようになっている。

また、血液透析装置には、成分濃度検出システム１０１が設けられており、ダイアライザ１００からの排液の所定の成分濃度を計測することより透析中の患者の状態を把握することができる。すなわち、流通する排液中の老廃物である尿素、尿酸等の濃度を計測することにより、透析中の患者の透析状態をリアルタイムで把握することができる。

この成分濃度検出システム１０１は、図８に示すように、ダイアライザ１００からの排液流路に接続される成分濃度検出器１０２と、成分濃度検出器１０２に接続される監視装置１０３（分析装置）とで形成されている。この成分濃度検出器１０２は、ダイアライザ１００からの排液に対する吸光度を検出することで濃度変化を計測できるように形成されている。すなわち、排液（単に液体とも言う）を流通させる液体セル部に光（例えばＵＶ光）を照射し、液体セル部を流通する液体により吸収された後の光を受光部で検出することにより、液体の濃度を検出することができる。そして、成分濃度検出器１０２で検出した検出結果が監視装置１０３にモニタリングされることにより、リアルタイムで透析状態を把握できるようになっている。

特開２００９−２２２４１２号公報

ここで、排液中には患者の栄養状態の１つの指標であるアルブミンが含まれており、このアルブミン濃度を測定することにより、透析状態を監視しつつ、肝臓、腎臓の機能状態、及び、栄養状態等（健康状態と称す）も把握することができる。通常、アルブミン濃度の測定は、アルブミンと特定の色素との結合による色調の変化を利用して行われる色素結合法が用いられる。すなわち、排液の一部を取り出してアルブミンに所定の色素を吸収させた後、色素の吸収波長から定量化することにより、アルブミン濃度が測定される（ＢＣＧ法、ＢＣＰ法等）。したがって、上記成分濃度検出器１０２によるリアルタイムでの検出は困難であり、共通の成分濃度検出システム１０１で透析状態と健康状態を把握することは非常に困難であるという問題があった。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、送液される液体の成分濃度を検出しつつ、同時に共通の送液回路でアルブミン濃度も検出することができる成分濃度検出システムを提供することを目的としている。

上記課題を解決するために本発明の成分濃度検出システムは、成分濃度を検出される対象となる液体が流れる流路に設けられ、前記液体に光を照射してその光吸収度合いから液体中の成分濃度を検出する第１の成分濃度検出器と、前記流路を流れる液体を滞留させる滞留部と、前記滞留部で滞留される前記液体に光を照射してその光吸収度合いから液体中の成分濃度を検出する第２の成分濃度検出器と、を備えることを特徴としている。

上記成分濃度検出システムによれば、第２の成分濃度検出器によりアルブミン濃度を検出することができる。すなわち、送液回路内には、滞留部が設けられており、この滞留部に第２の成分濃度検出器が取り付けられている。そして、滞留部に滞留する液体（ダイアライザからの排液）に第２の成分濃度検出器による光（例えばＵＶ光）が照射されることにより液体中のアルブミンが光によって変性し、この照射した光を受光することにより滞留部におけるアルブミン濃度を検出することができる。したがって、第１の成分濃度検出器により尿素、尿酸等の濃度を計測して透析状態を把握し、それと同時に共通の送液回路内で、第２の成分濃度検出器によりアルブミン濃度を検出して健康状態を把握することができる。

また、前記滞留部は、前記液体が送液される前記流路から分岐された分岐流路と、この分岐流路に設けられたバルブによって形成されており、前記第２の成分濃度検出器は、前記分岐流路に滞留する液体の成分濃度を検出する構成にしてもよい。

この構成によれば、分岐流路のバルブを閉じることによって分岐流路に滞留部を形成し、この滞留部に第２の成分濃度検出器を設けることにより、アルブミン濃度を検出し、分岐流路とは別の流路に第１の成分濃度検出器を設けることにより、容易な構成で尿素、尿酸等の濃度と、アルブミン濃度を同時に検出することができる。

また、前記第１及び第２の成分濃度検出器は、光を照射する照射部と、照射部から照射された光を受光する受光部と、前記照射部と前記受光部との間に配置され、前記液体が流通する液体セル部と、を有しており、前記液体セル部は、円筒管で形成されている構成にしてもよい。

この構成によれば、成分濃度検出器の液体セル部に円筒管を用いることにより、成分濃度検出器を安価に構成することができるため、システム全体のコストダウンを図ることができる。

また、上記成分濃度検出システムの具体的様態としては、前記液体は、血液浄化装置から排出された排液であり、この排液に照射される光の波長は２４０〜２６０ｎｍである。

本発明の成分濃度検出システムによれば、送液される液体の成分濃度を検出しつつ、同時に共通の送液回路でアルブミン濃度も検出することができる。

本発明の成分濃度検出システムが適用された血液透析装置を示す経路図である。成分濃度検出器を示す図であり、（ａ）はその外観を示す図であり、（ｂ）はその内部を示す図である。成分濃度検出器を示す図であり、（ａ）はセル枠体部を外した状態を示す図であり、（ｂ）はセル枠体部を示す図である。図３におけるＡ−Ａ断面図である。継手部を示す図である。円筒管を通過する光の経路を示す図である。バルブを閉状態にして分岐流路に滞留部を形成した状態を示す図である。従来の成分濃度検出システムが適用された血液透析装置を示す経路図である。

本発明の成分濃度検出システムに係る実施の形態を図面を用いて説明する。

図１は、本発明の一実施形態における成分濃度検出器を使用した血液透析装置を示す経路図である。

図１に示すように、血液透析装置１は、患者の血液を体外循環させる血液循環経路部２と、血液循環経路部２の途中に設けられ血液を浄化するダイアライザ３と、ダイアライザ３からの排液（液体ともいう）を排出する排液ライン５２（排液流路）と、ダイアライザ３に透析液を供給する供給ライン５１（供給流路）とを有している。

血液循環経路部２は、可撓性チューブで形成されており、患者から採取した血液を流通させる往路経路部２１と、浄化された血液を患者に戻す復路経路部２２とを有している。これら往路経路部２１と復路経路部２２は、患者とダイアライザ３とを連結するものであり、不図示のポンプを駆動させることにより、患者から採取された血液が往路経路部２１を通じてダイアライザ３を通過し、ダイアライザ３で浄化された血液が復路経路部２２を通じて患者に戻るようになっている。

ダイアライザ３は、供給された血液の浄化、及び、徐水を行うものであり、入口ポート３１と出口ポート３２を有している。すなわち、入口ポート３１に往路経路部２１が接続され、出口ポート３２に復路経路部２２が接続されることにより、患者の血液は、入口ポート３１を通じてダイアライザ３に供給され、ダイアライザ３で浄化された血液は、出口ポート３２を通じて患者に戻される。このダイアライザ３は、容器本体３３に複数の中空糸が収容されており、中空糸内を血液が通過するようになっている。中空糸には、小さな貫通孔が形成されており、血液が中空糸を通過すると、その貫通孔を通じて容器本体３３に充填される透析液に老廃物や余剰水分が透過され血液が浄化されるようになっている。

供給ライン５１及び排液ライン５２は、可撓性チューブで形成されており、それぞれダイアライザ３に接続されている。具体的には、ダイアライザ３には、透析液が供給される供給ポート３４と、透析液を排液する排液ポート３５とを有しており、供給ライン５１が供給ポート３４と接続され、排液ライン５２と排液ポート３５とが接続されている。したがって、透析液は、透析液の供給源（不図示）から供給ライン５１を通じてダイアライザ３に供給され、ダイアライザ３の容器本体３３内で透析処理が行われた後、排液ライン５２を通じて使用後の透析液が排液（本発明の液体）として排出されるようになっている。

また、排液ライン５２には、成分濃度検出システム６が設けられている。この成分濃度検出システム６は、ダイアライザ３から排出される排液の成分濃度を計測することにより、透析中の患者の状態を把握するためのものである。成分濃度検出システム６は、体外循環する血液中の所定の濃度を検出する第１の成分濃度検出器４ａと、排液ラインに流れる液体を滞留させる滞留部と、この滞留部に設けられる第２の成分濃度検出器４ｂとを有している。

排液ライン５２は、排液ポート３５に直接接続されるメイン流路５２ａと、メイン流路５２ａから分岐される分岐流路５２ｂとを有しており、メイン流路５２ａには第１の成分濃度検出器４ａが設けられ、分岐流路５２ｂには第２の成分濃度検出器４ｂが設けられている。そして、分岐流路５２ｂには、バルブ５４が設けられており、このバルブ５４を開閉動作させることにより分岐流路５２ｂ内の液体を流通させることができる。すなわち、バルブ５４を開状態にすると、メイン流路５２ａから液体が分岐流路５２ｂに流れ込み、液体を分岐流路５２ｂに流通させることができる。また、バルブ５４を閉状態にすることにより、分岐流路５２ｂを流通する液体の流れが停止され、分岐流路５２ｂ内に液体を滞留させることができる。すなわち、このバルブ５４を閉状態にすることにより分岐流路５２ｂに滞留部５６（図７参照）が形成される。そして、この滞留部５６、すなわち、バルブ５４よりも上流側に第２の成分濃度検出器４ｂが設けられている。

ここで、本実施形態では、第１の成分濃度検出器４ａ及び第２の成分濃度検出器４ｂは同じ構成で形成されている。したがって、これら第１の成分濃度検出器４ａ及び第２の成分濃度検出器４ｂの説明は、共通して行うこととし、これら第１の成分濃度検出器４ａ及び第２の成分濃度検出器４ｂを区別して呼ぶ必要がない場合は、単に成分濃度検出器４と呼ぶことにする。

成分濃度検出器４は、排液ライン５２を流れる液体の成分濃度をリアルタイムに検出するためのものである。この成分濃度検出器４は、排液ライン５２に流れる液体に光を照射して、その光の光吸収度合いから液体内の成分濃度を検出するものである。本実施形態の成分濃度検出器４は、監視装置Ｍと接続されており、監視装置Ｍにより、成分濃度検出器４で検出した検出結果がモニタリングされ、成分濃度検出器４の各種設定が調節されるようになっている。

成分濃度検出器４は、図２に示すように、入口部４１と出口部４２を有するハウジング部４３内にセルユニット部７と、ランプユニット部８と、排液モニタ部９とを有している。ここで、図２（ａ）は、成分濃度検出器４の外観を表した図であり、図２（ｂ）は、ハウジング部４３の蓋部を取り外した状態を示す図である。ハウジング部４３は、箱状のケース部材であり、その中央部分にセルユニット部７が収容されており、そのセルユニット部７を挟むように、ランプユニット部８、排液モニタ部９が収容されている。すなわち、セルユニット部７に流れる液体にランプユニット部８からＵＶ光が照射され、液体を通過したＵＶ光を排液モニタ部９で受光することにより、液体内の成分濃度が検出されるようになっている。

セルユニット部７は、排液ライン５２の液体を流通させるものであり、排液ライン５２に接続される入口部４１と出口部４２とを備えている。すなわち、入口部４１が排液ライン５２の上流側と接続され、出口部４２が排液ライン５２の下流側に接続されることにより、ダイアライザ３から排出された液体は入口部４１を通じてセルユニット部７を通過し、出口部４２から再び排液ライン５２に流れるようになっている。具体的には、第１の成分濃度検出器４ａは、入口部４１とメイン流路５２ａの上流側と接続され、出口部４２とメイン流路５２ａの下流側に接続されており、第２の成分濃度検出器４ｂは、入口部４１と分岐流路５２ｂの上流側と接続され、出口部４２と分岐流路５２ｂの下流側に接続されている。

セルユニット部７は、液体が流通する液体セル部７１と、この液体セル部７１を支持するセル枠体部７２とを有している。セル枠体部７２は、図３（ｂ）に示すように、直線状に伸びる本体部７２ａと、この本体部７２ａの両端部からそれぞれ直交する方向に伸びる支持部７２ｂとを有しており、いわゆる断面コの字の形状を有している。そして、両支持部７２ｂは、液体セル部７１を支持する部分であり、一方向に伸びる液体セル部７１の両端部を支持している。すなわち、支持部７２ｂは、液体セル部７１が本体部７２ａから所定距離離れた位置に支持できるようになっており、セルユニット部７がハウジング部４３に収容された状態では、液体セル部７１がランプユニット部８と排液モニタ部９との間に配置され、ランプユニット部８からのＵＶ光の照射領域に液体セル部７１が含まれる状態に支持されるようになっている。

セルユニット部７は、ハウジング部４３に対して着脱自在に形成されている。具体的には、セル枠体部７２がハウジング部４３に対して着脱できるようになっている。すなわち、セル枠体部７２は、ネジ７３で締結できるようになっており、ネジ７３を外すと、図３（ａ）に示すようにセル枠体部７２が取り外され、図２（ｂ）に示すように、セル枠体部７２をランプユニット部８と排液モニタ部９との間に配置しネジ７３で締結することにより、ハウジング部４３に固定されるようになっている。具体的には、ハウジング部４３には、切欠部４４が形成されており、セル枠体部７２を配置した状態では、セル枠体部７２の本体部７２ａの端部が切欠部４４に微少な隙間を有する状態で嵌まり合うようになっている。この状態から、切欠部４４側に押し当てつつネジ７３を締結することにより、セル枠体部７２がハウジング部４３に対して位置決めされて固定されるようになっている。すなわち、セル枠体部７２がハウジング部４３に位置決めされた状態では、上述のように、液体セル部７１がランプユニット部８からのＵＶ光の照射領域に含まれる状態に保持され、液体セル部７１の軸方向と、ランプユニット部８（冷陰極管ＵＶランプ８１ａ）の軸方向とが平行になるように固定される。これにより、セル枠体部７２を取り外した場合でも、セル枠体部７２をハウジング部４３に取り付けるだけで、着脱前の液体セル部７１の配置状態に容易に戻すことができるようになっている。

ランプユニット部８は、液体セル部７１に光を照射するものである。ランプユニット部８は、本実施形態では、セルユニット部７に隣接する位置に設けられている。ランプユニット部８は、照射部８１が設けられており、本実施形態では、冷陰極管ＵＶランプ８１ａが設けられている。具体的には、冷陰極管ＵＶランプ８１ａは、図３（ａ）、図４に示すように、ランプ支持体８２に支持されて設けられており、冷陰極管ＵＶランプ８１ａの伸びる方向（軸方向）が、液体セル部７１の伸びる方向（軸方向）に沿うように固定されている。すなわち、冷陰極管ＵＶランプ８１ａは、ランプ支持体８２により、その両端部で固定され、光を照射する部分を湾曲部８３で覆うように支持されている。そして、ランプ支持部７２ｂの液体セル部７１と対向する部分は、開口部８４が形成されており、その開口部８４から冷陰極管ＵＶランプ８１ａ（照射部８１）の光が照射されるようになっている。すなわち、冷陰極管ＵＶランプ８１ａは、円筒管の表面全周に亘って光が照射されるが、開口部８４と対向していない部分から照射された光は湾曲部８３で反射されつつ開口部８４から照射されることにより、冷陰極管ＵＶランプ８１ａから照射された光が効率よく液体セル部７１に照射されるようになっている。

このランプユニット部８から液体セル部７１を挟んで対向する位置には、排液モニタ部９が設けられている。この排液モニタ部９は、冷陰極管ＵＶランプ８１ａから照射され液体セル部７１を通過した光を受光するものである。排液モニタ部９は、受光部９１が設けられており、受光部９１にはフォトダイオードが設けられている。この受光部９１は、冷陰極管ＵＶランプ８１ａの照射方向の延長上に配置されており、本実施形態では、冷陰極管ＵＶランプ８１ａの中心、液体セル部７１の中心、フォトダイオード（受光部９１）の中心が一直線上に並ぶ位置に配置されている。そして、受光部９１の受光面は、冷陰極管ＵＶランプ８１ａの長手方向における照射範囲に沿って対向するように形成されている。これにより、冷陰極管ＵＶランプ８１ａから照射され、液体セル部７１を通過した光が無駄なく受光部９１で受光できるようになっている。

また、上述したランプユニット部８にも、別途、受光部（第２受光部８５と称す）が設けられている。この第２受光部８５は、ランプユニット部８の冷陰極管ＵＶランプ８１ａの光出力状態を監視するものである。具体的には、ランプ支持部７２ｂの開口部８４と反対側には、第２の開口部８６が形成されており、この第２の開口部８６と対向するように第２受光部８５が設けられている。これにより、照射部８１である冷陰極管ＵＶランプ８１ａからの光が直接、第２受光部８５で受光される。なお、本実施形態では、第２受光部は、ハウジング部４３側に取り付けられており、第２受光部に接続される電気的配線がセル枠体部７２を取り外した場合の操作性を阻害しないようになっている。この第２受光部８５で受光した光量値は、冷陰極管ＵＶランプ８１ａの基準値として使用される。すなわち、冷陰極管ＵＶランプ８１ａから照射された光が液体セル部７１を通過する液体を通過し受光部９１で受光されることにより、液体に吸収された光量から成分濃度が検出されるが、冷陰極管ＵＶランプ８１ａの光が液体を通過する前の光の状態を第２受光部８５で受光することにより、第２受光部８５で受光した光量を基準に液体に吸収された光量を精度よく演算することができる。なお、この第２受光部８５から得られた光量値に対して閾値を設けることにより冷陰極管ＵＶランプ８１ａの寿命を監視することもできる。

また、液体が流通する液体セル部７１には、本実施形態では、円筒管が使用されている。液体セル部７１は、図３（ｂ）に示すように、一方向に伸びる形状を有しており、両端部がセル枠体部７２の支持部７２ｂで支持されている。すなわち、円筒管は、円筒管の延びる方向が冷陰極管ＵＶランプ８１ａの延びる方向と一致する状態で支持されており、光の照射方向（照射部８１から受光部９１に照射される方向）と、円筒管の軸方向とが直交する状態で支持されている。すなわち、円筒管は、照射部８１の光源に対して、円筒管の外周面が対向する状態で支持されている。

この円筒管は、石英で形成されている。すなわち、液体セル部７１に樹脂チューブ等を使用すると冷陰極管ＵＶランプ８１ａのＵＶ光が樹脂チューブに吸収されるため、受光部９１で受光される受光量に樹脂チューブに吸収された分だけ誤差が生じてしまうが、石英を使用することにより、照射部８１に使用された冷陰極管ＵＶランプ８１ａのＵＶ光が液体セル部７１で吸収されるのが極力抑えられ、円筒管内を流れる液体に吸収される光量を精度よく検出することができる。

また、液体セル部７１を流れる液体と、受光部９１との間には、液体を通過した光を集光させる集光部１０が設けられている。本実施形態では、液体セル部７１と集光部１０とが一体化して設けられている。すなわち、本実施形態では、液体セル部７１に円筒管が設けられているため、円筒管の外周面がレンズの役割（集光部１０）を果たし、液体を通過した光を集光させて受光部９１に照射させることができる。具体的には、図６に示すように、照射部８１から照射された光は、円筒管を形成する曲面状の外周面７１ａで屈折させられ、液体セル部７１の円筒管内の液体を通過した後、液体を通過した直後に比べて、照射光の中央寄りに集光して進行する。これにより、受光部９１では、集光効果のない場合に比べて受光強度が増幅されるため、液体で吸収された波長帯域が明確に表れ、液体の成分濃度検出精度を向上させることができる。なお、図６における破線は、集光部１０を使用しない場合（円筒管の代わりに平行平板（照射方向に対して垂直な平面状に形成された液体セル部）を使用した場合）の光の進路を示している。この場合は、照射部８１から照射された光の広がりのまま光が進行するため、受光部９１で受光できず光量ロスし、液体の成分濃度検出精度が低下する虞がある。

また、液体セル部７１は、入口部４１と出口部４２とに接続されている。本実施形態では、入口部４１と出口部４２とは、同じ構造を有している。具体的には、図５に示すように、入口部４１は、ハウジング部４３から突出した円筒管（液体セル部７１）を覆う継手部４５と、継手部４５と円筒管との隙間をシールするシール部材４６で形成されている。この継手部４５は、上流側の排液ライン５２（第１の成分濃度検出器４ａではメイン流路５２ａ、第２の成分濃度検出器４ｂでは分岐流路５２ｂ）と接続される配管接続部４５ａと、液体セル部７１と接続されるジョイント開口部４５ｂとを有しており、フランジ部４５ｃがハウジング部４３にネジ４５ｄで締結されることにより固定されるようになっている。ジョイント開口部４５ｂは、配管接続部４５ａ側に向かって狭くなるテーパ形状に形成されている。これにより、シール部材４６が押圧されて固定されるようになっている。すなわち、ハウジング部４３から突出する液体セル部７１（円筒管）には、ハウジング部４３側から第１カラー４７、シール部材４６（Ｏリング）、第２カラー４８がこの順に互いに接するように配置されており、この状態でジョイント開口部４５ｂを嵌め込んで固定する。すなわち、継手部４５をハウジング部４３にネジ止めすると、ジョイント開口部４５ｂのテーパ部分がシール部材４６と接した後、さらに継手部４５がネジ４５ｄで締結されることにより、テーパ部分でシール部材４６が押圧される。シール部材４６の両隣には、第１カラー４７と第２カラー４８が隣接しているため、テーパ部分で押圧されたシール部材４６は、円筒管とテーパ部分とに膨張して密着することにより円筒管と継手部４５とがシールされる。すなわち、排液ライン５２から配管接続部４５ａに進入した液体は、ジョイント開口部４５ｂから漏れることなく円筒管に流通し、再び出口部４２から排液ライン５２に流れ出る。このような継手部４５の構成により、円筒管に何ら加工することなく液体セル部７１として使用することができ、複雑な構成を有していた従来の液体セル部７１に比べて安価な構成にすることができる。

このようにして、メイン流路５２ａに設けられた第１の成分濃度検出器４ａでは、メイン流路５２ａに流れる液体に照射部８１から照射されたＵＶ光が液体セル部７１の円筒管を通過し受光部９１で受光されることにより、液体中の老廃物である尿素、尿酸等の濃度が計測され、透析中の患者の透析状態をリアルタイムで把握することができる。

また、分岐流路５２ｂに設けられた第２の成分濃度検出器４ｂでは、アルブミン濃度を検出することができる。すなわち、排液ライン５２に液体を流通させて第１の成分濃度検出器４ａでリアルタイムに濃度を計測している状態で、分岐流路５２ｂのバルブ５４を閉状態にすると、分岐流路５２ｂに液体が滞留する。すなわち、図７に示すように、分岐流路５２ｂのバルブ５４を閉じると、分岐流路５２ｂを流れていた液体が行き場を失い、分岐流路５２ｂ内に停滞する（滞留部５６が形成される）結果、分岐流路５２ｂに接続される第２の成分濃度検出器４ｂの液体セル部７１を流れる液体も液体セル部７１に滞留する。そして、第２の成分濃度検出器４ｂの照射部８１からＵＶ光（本実施形態では波長２４０〜２６０ｎｍに設定されている。）が照射されると、液体セル部７１内のアルブミンが時間とともに変性し、液体セル部７１における液体が白濁する。すなわち、液体セル部７１に照射された光は受光部９１で受光されるが、白濁した液体により受光量が変化する。そして、液体中のアルブミン量の変化すると白濁状態も変化するため、この滞留部５６における受光量を計測することによりアルブミン濃度を計測することができる。すなわち、透析状態の経過の観察と同時に、肝臓、腎臓の機能状態、及び、栄養状態等（健康状態と称す）の観察も行うことができる。したがって、第１の成分濃度検出器４ａにより尿素、尿酸等の濃度を計測して透析状態を把握つつ、それと同時に共通の送液回路内で、第２の成分濃度検出器４ｂによりアルブミン濃度を検出して透析中の患者の健康状態も同時に把握することができる。

なお、上記実施形態では、第１の成分濃度検出器４ａの下流側に分岐流路５２ｂを設け第２の成分濃度検出器４ｂを配置する例について説明したが、第１の成分濃度検出器４ａの上流側に分岐流路５２ｂを設け第２の成分濃度検出器４ｂを配置するものであってもよい。この構成であっても、分岐流路５２ｂに液体を滞留させることにより、第２の成分濃度検出器４ｂによりアルブミン濃度を計測することができる。

また、上記実施形態では、照射部８１から照射されるＵＶ光が、波長２４０〜２６０ｎｍに設定されている例について説明したが、滞留する液体に照射した結果、アルブミンが変性する波長であれば、他の波長の光を使用するものであってもよい。

また、上記実施形態では、集光部１０が液体セル部７１と一体化された例について説明したが、液体セル部７１と排液モニタ部９との間に例えば凸レンズ等、光を一定領域に集光できる部材を集光部１０として配置するものであってもよい。この場合でも液体セル部７１を通過した光を一定領域に集光させて受光部９１に受光させることにより、受光部９１における受光強度が大きくなるため、液体の成分濃度検出精度を向上させることができる。

また、上記実施形態では、液体セル部７１に石英製の円筒管を使用したが、円筒管が他の部材で形成されていてもよい。すなわち、上記実施形態では、ＵＶ光が照射されるため、ＵＶ光の吸収が極めて少ない石英製を例に挙げたが、照射部８１から照射される光の吸収が抑えられる部材で形成されれば、液体セル部７１を流れる液体以外の部材による光の吸収が抑えられ、濃度検出精度を高めることができる点で好ましい。

また、上記実施形態では、液体セル部７１に円筒管を使用したが、集光部１０を別途設ける場合には、照射部８１からの光に直交する平行平板で形成される液体セル部７１（照射方向に対して垂直な平面状に形成された液体セル部）であってもよい。

また、上記実施形態では、照射部８１に冷陰極管ＵＶランプ８１ａを使用しコストダウンを図れる例について説明したが、ＬＥＤランプを使用する構成であってもよい。

また、上記実施形態では、液体セル部７１がセル枠体部７２に設けられ、セル枠体部７２が着脱自在である例について説明したが、液体セル部７１がハウジング部４３と一体化して直接固定されているものであってもよい。

１血液透析装置
４成分濃度検出器
４ａ第１の成分濃度検出器
４ｂ第２の成分濃度検出器
６成分濃度検出システム
５２排液ライン
５２ａメイン流路
５２ｂ分岐流路
５４バルブ
５６滞留部
７１液体セル部
７２セル枠体部
８１照射部
８１ａ冷陰極管ＵＶランプ
８５第２受光部
９１受光部

Claims

成分濃度を検出される対象となる液体が流れる流路に設けられ、前記液体に光を照射してその光吸収度合いから液体中の成分濃度を検出する第１の成分濃度検出器と、
前記流路を流れる液体を滞留させる滞留部と、
前記滞留部で滞留される前記液体に光を照射してその光吸収度合いから液体中の成分濃度を検出する第２の成分濃度検出器と、
を備えることを特徴とする成分濃度検出システム。
前記滞留部は、前記液体が送液される前記流路から分岐された分岐流路と、この分岐流路に設けられたバルブによって形成されており、前記第２の成分濃度検出器は、前記分岐流路に滞留する液体の成分濃度を検出することを特徴とする請求項１に記載の成分濃度検出システム。
前記第１及び第２の成分濃度検出器は、光を照射する照射部と、照射部から照射された光を受光する受光部と、前記照射部と前記受光部との間に配置され、前記液体が流通する液体セル部と、を有しており、
前記液体セル部は、円筒管で形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の成分濃度検出システム。
前記液体は、血液浄化装置から排出された排液であり、この排液に照射される光の波長は２４０〜２６０ｎｍであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の成分濃度検出システム。