JP2019072284A - 血液浄化装置 - Google Patents

Abstract

【課題】クリアランスに基づいて最適且つ効率的な透析液流量を求めることができる血液浄化装置を提供する。【解決手段】排液濃度センサ５の検出値に基づいて、ダイアライザ２における溶質除去の程度を表す性能指数として示されるクリアランスを算出可能なクリアランス算出手段１３と、クリアランス算出手段１３にて算出されたクリアランスと透析液流量との関係に基づき、透析液流量が所定値変化した場合のクリアランスの変化量又は変化率を求めることが可能なクリアランス変化検出手段２０と、クリアランス変化検出手段２０にて求められたクリアランスの変化量又は変化率が予め定められた所定値以上となる透析液流量を求めることが可能な透析液流量選定手段２１とを具備したものである。【選択図】図１

Description

本発明は、血液浄化器における溶質除去の程度を表す性能指数として示されるクリアランスを算出可能な血液浄化装置に関するものである。

患者の血液を体外循環させつつ浄化する血液処理として血液透析治療がある。かかる血液透析治療においては、透析液を流通させ得る血液浄化器としてのダイアライザを具備するとともに、患者の血液を体外循環させる血液回路を当該ダイアライザに接続させ、ダイアライザの半透膜を介して血液と透析液とを接触させ、血液中の老廃物或いは余剰水分を除去（余剰水分の除去は「除水」と称される）し得るようになっている。ダイアライザにて浄化された血液は、穿刺針を介して患者の体内に戻される一方、老廃物や余剰水分は、透析液と共に透析液排出ラインを介して外部に排出されるよう構成されている。

ところで、ダイアライザの性能を適正に評価して把握することは、個々の患者に対して適正なダイアライザを選択する際に重要となっている。このようなダイアライザの性能を示す指標として、ダイアライザにおける溶質除去の程度を表す性能指標であるクリアランス（ＣＬ）なる指標が挙げられる。かかるクリアランス（ＣＬ）は、ダイアライザに流入した血液から浄化される尿素量（所定の物質量）を血流量（ｍＬ／ｍｉｎ）の単位で表した指標であり、例えば患者に対する採血を行い、その採取した血液を外部測定機器にて検査することによりクリアランスを求めていた。

しかし、この場合、採血を行って外部測定機器による血液測定等が必要となってしまうことから、従来、例えば特許文献１、２に示すように、透析液供給側のＮａ^＋濃度を上昇させたときの、浄化された透析液排液中のＮａ^＋の上昇を電導度変化として捉えてクリアランス（Ｎａ^＋クリアランス）を測定し得る血液浄化装置が提案されている。これにより、採血を不要としつつクリアランスを求めることができる。

米国特許第６，７０２，７７４号公報 米国特許第７，８１５，８０９号公報

しかしながら、上記従来の血液浄化装置においては、クリアランスを求めることができるものの、その求めたクリアランスに基づいて最適且つ効率的な透析液流量を求めることができないという問題があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、クリアランスに基づいて最適且つ効率的な透析液流量を求めることができる血液浄化装置を提供することにある。

請求項１記載の発明は、患者の血液を体外循環させるための血液回路と、該血液回路に接続され、体外循環する血液を浄化する血液浄化器とが取り付け可能とされるとともに、前記血液浄化器に透析液を導入するための透析液導入ラインと、前記血液浄化器による血液の浄化に伴って生じた透析液排液を当該血液浄化器から排出するための透析液排出ラインと、前記透析液排出ラインを流れる透析液排液中の所定物質の濃度又は前記血液回路を流れる血液中の所定物質の濃度を検出し得る濃度検出手段とを具備した血液浄化装置において、前記濃度検出手段の検出値に基づいて、前記血液浄化器における溶質除去の程度を表す性能指数として示されるクリアランスを算出可能なクリアランス算出手段と、前記クリアランス算出手段にて算出されたクリアランスと透析液流量との関係に基づき、透析液流量が所定値変化した場合のクリアランスの変化量又は変化率を求めることが可能なクリアランス変化検出手段と、前記クリアランス変化検出手段にて求められたクリアランスの変化量又は変化率が予め定められた所定値以上となる透析液流量を求めることが可能な透析液流量選定手段とを具備したことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の血液浄化装置において、前記透析液排出ラインを流れる透析液排液中の所定物質の濃度と前記血液回路を流れる血液中の所定物質の濃度とが略同一又は近似となる平衡状態を形成し得る制御手段と、前記平衡状態のときの前記濃度検出手段の検出値を平衡値として記憶可能な記憶手段とを具備するとともに、前記クリアランス算出手段は、前記濃度検出手段の検出値と、前記記憶手段で記憶された平衡値とに基づき前記クリアランスを算出可能とされたことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項２記載の血液浄化装置において、前記制御手段は、透析液流量を低下又は増加させて平衡状態を形成し得るとともに、当該透析液流量を低下又は増加させる過程において、前記クリアランス算出手段にて算出されたクリアランスと透析液流量との関係を記憶させ得ることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項２記載の血液浄化装置において、前記制御手段は、透析液流量又は血流量を低下又は増加させて平衡状態を形成し得るとともに、当該透析液流量又は血流量を低下又は増加させる過程において、前記クリアランス算出手段にて算出されたクリアランスと透析液流量又は血流量との関係を記憶可能とされたことを特徴とする。

請求項５記載の発明は、請求項４記載の血液浄化装置において、前記クリアランス算出手段にて算出されたクリアランスと透析液流量又は血流量との関係は、前記記憶手段に記憶されることを特徴とする。

請求項６記載の発明は、請求項１〜５の何れか１つに記載の血液浄化装置において、前記クリアランス算出手段で算出されたクリアランスに基づいて、前記血液回路を流れる血液中に含まれる所定物質の濃度の経時変化を算出し得る経時変化算出手段を具備したことを特徴とする。

請求項７記載の発明は、請求項６記載の血液浄化装置において、前記経時変化算出手段で算出された所定物質の濃度の経時変化に基づいて、前記クリアランス算出手段で算出されるクリアランスを補正し得る補正手段を具備したことを特徴とする。

請求項８記載の発明は、請求項１〜７の何れか１つに記載の血液浄化装置において、前記クリアランス算出手段で算出されたクリアランスに基づいて、前記血液浄化器による標準化透析量を示すＫｔ／Ｖなる指標の総体液量を示すＶにて標準化しない透析量Ｋｔを求めることが可能とされたことを特徴とする。

請求項９記載の発明は、請求項１〜８の何れか１つに記載の血液浄化装置において、前記クリアランス算出手段で算出されたクリアランスに基づいて、前記血液浄化器の再利用可能な回数を定量評価可能とされたことを特徴とする。

請求項１０記載の発明は、請求項１〜９の何れか１つに記載の血液浄化装置において、前記血液回路と前記血液浄化器とが取り付けられたことを特徴とする。

請求項１、１０の発明によれば、濃度検出手段の検出値に基づいて、血液浄化器における溶質除去の程度を表す性能指数として示されるクリアランスを算出可能なクリアランス算出手段と、クリアランス算出手段にて算出されたクリアランスと透析液流量との関係に基づき、透析液流量が所定値変化した場合のクリアランスの変化量又は変化率を求めることが可能なクリアランス変化検出手段と、クリアランス変化検出手段にて求められたクリアランスの変化量又は変化率が予め定められた所定値以上となる透析液流量を求めることが可能な透析液流量選定手段とを具備したので、クリアランスに基づいて最適且つ効率的な透析液流量を求めることができる。

請求項２の発明によれば、透析液排出ラインを流れる透析液排液中の所定物質の濃度と血液回路を流れる血液中の所定物質の濃度とが略同一又は近似となる平衡状態を形成し得る制御手段と、平衡状態のときの濃度検出手段の検出値を平衡値として記憶可能な記憶手段とを具備するとともに、クリアランス算出手段は、濃度検出手段の検出値と、記憶手段で記憶された平衡値とに基づきクリアランスを算出可能とされたので、侵襲を回避して患者の負担を低減させることができるとともに、リアルタイムにクリアランスを求めることができる。

請求項３の発明によれば、制御手段は、透析液流量を低下又は増加させて平衡状態を形成し得るとともに、当該透析液流量を低下又は増加させる過程において、クリアランス算出手段にて算出されたクリアランスと透析液流量との関係を記憶させ得るので、平衡状態を形成する際に記憶したクリアランスと透析液流量との関係を用いて、クリアランス変化検出手段によるクリアランスの変化量又は変化率を求めることができる。

請求項４の発明によれば、制御手段は、透析液流量又は血流量を低下又は増加させて平衡状態を形成し得るとともに、当該透析液流量又は血流量を低下又は増加させる過程において、クリアランス算出手段にて算出されたクリアランスと透析液流量又は血流量との関係を記憶可能とされたので、平衡状態を形成する過程で記憶されたクリアランスと透析液流量又は血流量との関係を、種々の算出に利用することができる。

請求項５の発明によれば、クリアランス算出手段にて算出されたクリアランスと透析液流量又は血流量との関係は、記憶手段に記憶されるので、平衡値を記憶させる機能と、クリアランスと透析液流量又は血流量との関係を記憶させる機能とを記憶手段にて兼用させることができる。

請求項６の発明によれば、クリアランス算出手段で算出されたクリアランスに基づいて、血液回路を流れる血液中に含まれる所定物質の濃度の経時変化を算出し得る経時変化算出手段を具備したので、現時点或いはそれ以降の時点の血液回路における血液中に含まれる所定物質の濃度を予測することができる。

請求項７の発明によれば、経時変化算出手段で算出された所定物質の濃度の経時変化に基づいて、クリアランス算出手段で算出されるクリアランスを補正し得る補正手段を具備したので、血液浄化治療が進行して血液回路における血液中の所定物質の濃度が変化しても、その変化後の濃度を予測してクリアランスを逐次補正することができる。

請求項８の発明によれば、クリアランス算出手段で算出されたクリアランスに基づいて、血液浄化器による標準化透析量を示すＫｔ／Ｖなる指標の総体液量を示すＶにて標準化しない透析量Ｋｔを求めることが可能とされたので、医師等医療従事者の意向に応じてＶにて標準化しないＫｔなる指標を把握させることができる。

請求項９の発明によれば、クリアランス算出手段で算出されたクリアランスに基づいて、血液浄化器の再利用可能な回数を定量評価可能とされたので、同一の患者に同一の血液浄化器を繰り返し使用して治療する場合、その血液浄化器の再利用可能な回数（リユース可能な回数）を客観的且つ適切に評価することができる。

本発明の実施形態に係る血液浄化装置を示す模式図 同血液浄化装置における濃度検出手段を示す模式図 同血液浄化装置の制御内容を示すフローチャート 同血液浄化装置により平衡状態を形成する過程（透析液流量を低下させる過程）の透析液流量（Ｑｄ）と検出値（Ｃｄ又はＡｂｓ）の関係及び平衡値（Ｃｄｅｑ又はＡｂｓｅｑ）を示すグラフ、それに対応する透析液流量（Ｑｄ）とクリアランス（ＣＬ）の関係を示すグラフ 同血液浄化装置により平衡状態を形成する過程（血流量を増加させる過程）の血流量（Ｑｂ）と検出値（Ｃｂ又はＡｂｓ）の関係及び平衡値（Ｃｂｅｑ又はＡｂｓｅｑ）を示すグラフ、それに対応する血流量（Ｑｂ）とクリアランス（ＣＬ）の関係を示すグラフ 時間経過に伴う濃度検出手段の検出値（Ａｂｓ）の変化（実線）と平衡値（Ａｂｓｅｑ）の変化（破線）を示すグラフ 同血液浄化装置の制御内容（透析液流量の選定）を示すフローチャート 本発明の他の実施形態に係る血液浄化装置を示す模式図 同血液浄化装置の制御内容（クリアランスの算出）を示すフローチャート

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら具体的に説明する。
本実施形態に係る血液浄化装置は、患者の血液を体外循環させつつ浄化するためのもので、血液透析治療で使用される血液透析装置に適用されたものである。かかる血液透析装置は、図１に示すように、患者の血液を体外循環させるための血液回路１と、血液浄化器としてのダイアライザ２と、濃度検出手段としての排液濃度センサ５と、ダイアライザ２に透析液を供給しつつ除水可能な透析装置本体６と、透析装置本体６に配設された透析液導入ライン７及び透析液排出ライン８と、制御手段１１と、記憶手段１２と、クリアランス算出手段１３と、経時変化算出手段１５と、補正手段１６と、クリアランス変化検出手段２０と、透析液流量選定手段２１とから主に構成されている。

血液回路１は、同図に示すように、可撓性チューブから成る動脈側血液回路１ａ及び静脈側血液回路１ｂから主に構成されており、これら動脈側血液回路１ａと静脈側血液回路１ｂの間にダイアライザ２が接続されている。動脈側血液回路１ａには、その先端に動脈（脱血又は採血）側穿刺針ａが接続されるとともに、途中にしごき型の血液ポンプ３、除泡のためのエアトラップチャンバ４ａが配設されている。一方、静脈側血液回路１ｂには、その先端に静脈側（返血側）穿刺針ｂが接続されるとともに、途中に除泡のためのエアトラップチャンバ４ｂが接続されている。

そして、動脈側穿刺針ａ及び静脈側穿刺針ｂを患者に穿刺した状態で、血液ポンプ３を駆動させると、患者の血液は、エアトラップチャンバ４ａで除泡されつつ動脈側血液回路１ａを通ってダイアライザ２に至り、該ダイアライザ２によって血液浄化及び除水が施された後、エアトラップチャンバ４ｂで除泡されつつ静脈側血液回路１ｂを通って患者の体内に戻る。このように、患者の血液を血液回路１にて体外循環させる過程でダイアライザ２にて浄化するのである。なお、本明細書においては、血液を脱血（採血）する穿刺針の側を「動脈側」と称し、血液を返血する穿刺針の側を「静脈側」と称しており、「動脈側」及び「静脈側」は、穿刺の対象となる血管が動脈及び静脈の何れかによって定義されるものではない。

ダイアライザ２（血液浄化器）は、その筐体部に、血液導入ポート２ａ、血液導出ポート２ｂ、透析液導入ポート２ｃ及び透析液導出ポート２ｄが形成されており、このうち血液導入ポート２ａには動脈側血液回路１ａの基端が、血液導出ポート２ｂには静脈側血液回路１ｂの基端がそれぞれ接続されている。また、透析液導入ポート２ｃ及び透析液導出ポート２ｄは、透析装置本体６から延設された透析液導入ライン７及び透析液排出ライン８の先端とそれぞれ接続されている。

ダイアライザ２内には、複数の中空糸が収容されており、該中空糸内部が血液の流路とされるとともに、中空糸外周面と筐体部の内周面との間が透析液の流路とされている。中空糸には、その外周面と内周面とを貫通した微少な孔（ポア）が多数形成されて中空糸膜を形成しており、該膜を介して血液中の老廃物や余剰水分等が透析液内に透過し得るよう構成されている。

一方、透析装置本体６は、複式ポンプＰと、透析液排出ライン８における複式ポンプＰの排液側のポンプ室を迂回して接続されたバイパスライン９と、該バイパスライン９に接続された除水ポンプ１０とを有して構成されている。複式ポンプＰは、透析液導入ライン７及び透析液排出ライン８に跨って配設され、当該透析液導入ライン７からダイアライザ２に対して透析液を導入させるとともに、当該ダイアライザ２に導入された透析液を血液中の老廃物と共に透析液排出ライン８から排出させるためのものである。なお、かかる複式ポンプＰ以外の手段（例えば所謂バランシングチャンバ等を利用するもの）を用いてもよい。

透析液導入ライン７の一端は、ダイアライザ２（透析液導入ポート２ｃ）に接続されるとともに、他端が所定濃度の透析液を調製する透析液供給装置（不図示）に接続されているとともに、透析液排出ライン８の一端は、ダイアライザ２（透析液導出ポート２ｄ）に接続されるとともに、他端が排液手段（不図示）と接続されている。しかして、透析液導入ライン７は、透析液供給装置から供給された透析液をダイアライザ２に導入するとともに、透析液排出ライン８は、ダイアライザ２による血液の浄化に伴って生じた透析液排液を当該ダイアライザ２から排液手段に向かって排出するよう構成されている。

除水ポンプ１０は、ダイアライザ２中を流れる患者の血液から水分（余剰水分）を除去するためのものである。すなわち、かかる除水ポンプ１０を駆動させると、透析液導入ライン７から導入される透析液量よりも透析液排出ライン８から排出される液体の容量が多くなり、その多い容量分だけ血液中から水分が除去されるのである。

排液濃度センサ５（濃度検出手段）は、透析装置本体６内における透析液排出ライン８に配設され、ダイアライザ２の血液浄化に伴って流れる液体中（本実施形態においては、血液浄化器としてのダイアライザ２から排出された透析液排液中）の所定物質の濃度（例えば、透析液排液に含まれる尿素、尿酸等の物質濃度）を検出し得るものであり、図２に示すように、発光手段１７と、受光手段１８と、検出手段１９とから主に構成されている。なお、発光手段１７と受光手段１８とは、透析液排出ライン８を挟んで対向した位置にそれぞれ配設されている。

発光手段１７は、液体（本実施形態においてはダイアライザ２から排出された透析液排液）に対して光（紫外線（ＵＶ））を照射し得るＬＥＤ等から成る光源であり、その液体を透過した透過光を受光手段１８にて受け得るようになっている。本実施形態に係る受光手段１８は、受光した光の強度に応じた電圧を生じさせ得る受光素子から成るものとされており、その受光強度に応じた電圧に基づき、検出手段１９にて透析液排液の濃度を検出し得るよう構成されている。検出手段１９は、受光手段１８による受光強度から吸光度を検出し得るもので、かかる吸光度に基づいて透析液排液中の所定物質の濃度（尿素等の濃度）を検出し得るようになっている。

すなわち、透析液排出ライン８に透析液排液が流れた状態において発光手段１７から光を照射させれば、その照射された光が透析液排出ライン８にて流れる透析液排液を透過することとなるので、透析液排液の濃度に応じて光の吸収が図られた後、受光手段１８にて受光することとなる。そして、受光手段１８による受光強度（即ち、受光強度に応じて生じた電圧）の信号が検出手段１９に送信されるとともに、当該検出手段１９で測定された受光強度に基づいて吸光度が算出され、透析液排出ライン８を流れる透析液排液の濃度が検出されることとなる。

なお、本実施形態に係る排液濃度センサ５は、波長が３００ｎｍ程度（２８０〜３２０ｎｍ）の紫外線（ＵＶ）を発光手段１７から発光させる光学センサを用いているが、赤外線等の他の光を発光させる光学センサを用いてもよく、或いは酵素センサ等の光学センサとは別個の形態のセンサを用いるようにしてもよい。また、本実施形態に係る排液濃度センサ５は、透析液排出ライン８における複式ポンプＰより上流側（ダイアライザ２と接続する側）に配設されているが、当該複式ポンプＰより下流側に配設してもよい。

制御手段１１は、透析装置本体６に配設されたマイコン等から成るもので、透析液排出ライン８を流れる透析液排液中の所定物質の濃度（尿素等の老廃物の濃度）と血液回路１（ダイアライザ２の入口）を流れる血液中の所定物質の濃度（尿素等の老廃物の濃度）とが略同一又は近似となる平衡状態を形成し得るものである。具体的には、図４に示すように、透析液流量（Ｑｄ）を徐々に低下させつつＡ〜Ｄ点にて排液濃度センサ５により濃度（Ｃｄ）又は吸光度（Ａｂｓ）を検出することにより、透析液流量（Ｑｄ）と濃度（Ｃｄ）又は吸光度（Ａｂｓ）との関係を示すグラフを得ることができる。なお、透析液排出ライン８を流れる透析液排液中の所定物質の濃度と血液回路１を流れる血液中の所定物質の濃度とが近似するとは、両者の濃度の比が、０．７〜１．３の範囲内にあることを意味する。当該両者の濃度の比は、０．８〜１．２の範囲内にあることが好ましく、０．９〜１．１の範囲内にあることが更に好ましい。

この場合、Ｄ点から更に透析液流量（Ｑｄ）を低下させても濃度（Ｃｄ）又は吸光度（Ａｂｓ）が一定値（かかる一定値を平衡値（平衡濃度Ｃｄｅｑ又は平衡吸光度Ａｂｓｅｑ）と称する）となっているため、透析液排出ライン８を流れる透析液排液中の所定物質の濃度（尿素等の老廃物の濃度）と血液回路１を流れる血液中の所定物質の濃度（尿素等の老廃物の濃度）とが略同一又は近似となる「平衡状態」が形成されていることが分かる。

記憶手段１２は、制御手段１１及び排液濃度センサ５と電気的に接続され、平衡状態のときの排液濃度センサ５（濃度検出手段）の検出値（平衡状態のときの所定物質の濃度（Ｃｄｅｑ）又は吸光度（Ａｂｓｅｑ））を「平衡値」として記憶可能なものである。すなわち、制御手段１１にて平衡状態が形成されるとともに、かかる平衡状態のときに排液濃度センサ５にて検出された検出値は、平衡値（平衡濃度（Ｃｄｅｑ）又は平衡吸光度（Ａｂｓｅｑ））として記憶手段１２に記憶されるのである。

クリアランス算出手段１３は、排液濃度センサ５の検出値と、記憶手段１２で記憶された平衡値（平衡濃度（Ｃｄｅｑ）又は平衡吸光度（Ａｂｓｅｑ））とに基づき、ダイアライザ２における溶質除去の程度を表す性能指数として示される「クリアランス（ＣＬ）」を算出可能なものである。本実施形態に係るクリアランス算出手段１３は、以下のようにクリアランス（ＣＬ）を求めるようになっている。

クリアランス（ＣＬ）は、血流量（Ｑｂ）、透析液流量（Ｑｄ）及び総括物質移動係数（Ｋ_０Ａ）のみの関数であり、透析液流量（Ｑｄ）が血流量（Ｑｂ）及び総括物質移動係数（Ｋ_０Ａ）に対して十分小さいとき、透析液流量（Ｑｄ）が律速となり、血流量（Ｑｂ）及び総括物質移動係数（Ｋ_０Ａ）に関係なくＣＬ＝Ｑｄとなることが知られている（例えば、山下明泰著、「血液浄化の基礎・臨床透析」、１９９９年、Ｖｏｌ．１５、Ｎｏ．８、Ｐ．１０１〜１０５ 参照）。

一方、ダイアライザ２の浄化膜に対する吸着量を０と過程すると、血液濃度を基準とした血液濃度基準クリアランス（ＣＬｂ）と透析液排液濃度を基準とした排液濃度基準クリアランス（ＣＬｄ）は同一（同意）であり、クリアランスＣＬ（ＣＬｂ、ＣＬｄ）は、透析液排液中の所定物質（尿素）の濃度（Ｃｄ）及び血液回路１におけるダイアライザ２の入口の所定物質（尿素）の濃度（Ｃｂｉ）の比率と、透析液流量（Ｑｄ）との積（ＣＬ＝（Ｃｄ／Ｃｂｉ）×Ｑｄ … 式（ａ））により求めることができる（例えば、峰島三千男著、「ダイアライザの性能とその評価」、「Clinical Engineering」、２０１１年、Ｖｏｌ．２２、Ｎｏ．５、Ｐ．４０７〜４１１ 参照）。

そして、透析液流量（Ｑｄ）が律速のとき、上述のようにクリアランス（ＣＬ）＝透析液流量（Ｑｄ）となっていることから、式（ａ）から以下の式（ｂ）が求められ、その式（ｂ）から式（ｃ）を求めることができる。なお、「Ｃｄｅｑ」は、透析液流量（Ｑｄ）を十分に低下させて律速となったときの透析液排液中の所定物質（尿素）の濃度を示している。
ＣＬ／Ｑｄ＝Ｃｄｅｑ／Ｃｂｉ＝１ … 式（ｂ）
Ｃｂｉ＝Ｃｄｅｑ … 式（ｃ）

すなわち、透析液流量（Ｑｄ）を十分に低下させて律速となったとき、透析液排液中の所定物質（尿素）の濃度（Ｃｄｅｑ）は、血液回路１におけるダイアライザ２の入口の所定物質（尿素）の濃度（Ｃｂｉ）と略同一又は近似（Ｃｄｅｑ＝Ｃｂｉ）となり、本発明の「平衡状態」になっているのである。よって、式（ｃ）を式（ａ）に代入することにより、以下の式（ｄ）を得ることができる。
ＣＬ＝（Ｃｄ／Ｃｄｅｑ）×Ｑｄ 式（ｄ）

しかして、本実施形態に係るクリアランス算出手段１３は、ＣＬ＝（Ｃｄ／Ｃｄｅｑ）×Ｑｄ（但し、ＣＬ：クリアランス、Ｃｄ：濃度検出手段で検出された所定物質の濃度、Ｃｄｅｑ：記憶手段で記憶された平衡値、Ｑｄ：透析液流量とする。）なる演算式（上記式（ｄ））にてクリアランスを算出している。このように算出したクリアランス（ＣＬ）は、例えば血流量や透析液流量等の治療条件を変更しても、求められたクリアランス（ＣＬ）に影響がほとんど及ぼされず、治療条件の変更毎にクリアランスを求める必要がない。

さらに、所定物質の濃度（Ｃｄ）の比率（Ｃｄ／Ｃｄｅｑ）は、排液濃度センサ５（濃度検出手段）における吸光度（Ａｂｓ）の比率（Ａｂｓ／Ａｂｓｅｑ）と相関することが分かっている（例えば、F. Uhlin, I. Fridolin, L. G. Lindberg et al.，「Estimation of Delivered Dialysis Dose by On-Line Monitoring of the Ultraviolet Absorbance in the Spent Dialysate」，American journal of Kidney Diseases，２００３年，Volume41，Issue5，Ｐ．１０２６〜１０３６ 参照）。

したがって、クリアランス（ＣＬ）は、上記式（ｄ）における所定物質の濃度（Ｃｄ）の比率（Ｃｄ／Ｃｄｅｑ）に代え、吸光度（Ａｂｓ）の比率（Ａｂｓ／Ａｂｓｅｑ）とすることができ、以下の式（ｅ）にて求めることができる。
ＣＬ＝（Ａｂｓ／Ａｂｓｅｑ）×Ｑｄ … 式（ｅ）

この場合、記憶手段１２は、平衡状態のときの検出手段１９（濃度検出手段）で検出される吸光度を平衡値（平衡吸光度Ａｂｓｅｑ）として記憶可能とされ、クリアランス算出手段１３は、検出手段１９で検出された吸光度（Ａｂｓ）と、記憶手段１２で記憶された平衡値（Ａｂｓｅｑ）とに基づき、クリアランスを算出可能とされている。

しかして、この場合のクリアランス算出手段１３は、ＣＬ＝（Ａｂｓ／Ａｂｓｅｑ）×Ｑｄ（但し、ＣＬ：クリアランス、Ａｂｓ：検出手段で検出された吸光度、Ａｂｓｅｑ：記憶手段で記憶された平衡値、Ｑｄ：透析液流量とする。）なる演算式（上記式（ｅ））にてクリアランスを算出している。このように算出したクリアランス（ＣＬ）は、例えば血流量や透析液流量等の治療条件を変更しても、求められたクリアランス（ＣＬ）に影響がほとんど及ぼされず、治療条件の変更毎にクリアランスを求める必要がない。

表示手段１４は、クリアランス算出手段１３で求められたクリアランス（ＣＬ）を表示可能なもので、例えば透析装置本体６に設けられた表示画面や透析装置本体６と接続されたモニタ等から成る。この表示手段１４によりクリアランス算出手段１３で求められたクリアランス（ＣＬ）を表示することにより、医師等医療従事者がクリアランスを正確に把握することができ、血液浄化治療（透析治療）を円滑に行わせることができる。

なお、血液浄化治療が進行して血液回路１における血液中の所定物質の濃度（Ｃｂ）が変化（経過時間に伴って低下）すると、図６の実線に示すように、排液濃度センサ５の検出手段１９の検出値とされる吸光度（Ａｂｓ）は、Ａｂｔ０（時間ｔ＝ｔ０）、Ａｂｔ１（時間ｔ＝ｔ１）、Ａｂｔ２（時間ｔ＝ｔ２）、Ａｂｔ３（時間ｔ＝ｔ３）の如く変化（低下）するとともに、同図の破線に示すように、平衡値（平衡吸光度Ａｂｓ）も、Ａｂｓｔ０、Ａｂｓｔ１、Ａｂｓｔ２、Ａｂｓｔ３の如く変化（低下）する。これは、排液濃度センサ５で検出される所定物質の濃度（Ｃｄ）についても同様である。

よって、血液浄化治療の過程において所定時間毎（例えば、時間ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４毎）に、制御手段１１による平衡状態の形成、記憶手段１２による平衡値（平衡濃度Ｃｄｅｑ又は平衡吸光度Ａｂｓｅｑ）の記憶を行い、クリアランス算出手段１３で算出されるクリアランス（ＣＬ）を逐次求めて変更することにより、求められたクリアランスの精度を向上させることができる。

経時変化算出手段１５は、クリアランス算出手段１３で算出されたクリアランス（ＣＬ）に基づいて、血液回路１を流れる血液中に含まれる所定物質の濃度（Ｃｂ）の経時変化（Ｃｂ（ｔ）／Ｃｂ（０））を算出し得るものである。すなわち、１コンパートメントモデルが適用できる溶質と仮定すると、Ｃｂの経時変化は、以下の式（ｆ）に示すように、ＣＬと総体液量（Ｖ）から求める得ることが分かっている（例えば、峰島三千男著、「血液浄化器性能評価の基礎」、株式会社日本メディカルセンター（東京）、２００２年、Ｐ．１４〜１７参照）。なお、「ｔ」は、血液浄化治療における任意の透析時間を示している。
Ｃｂ（ｔ）／Ｃｂ（０）＝ｅｘｐ（−（ＣＬ×ｔ）／Ｖ） … 式（ｆ）

したがって、血液回路１を流れる血液中に含まれる所定物質の濃度（Ｃｂ（０））が時間ｔ経過した後の濃度（Ｃｂ（ｔ））は、クリアランス算出手段１３で求められたクリアランス（ＣＬ）と、患者の総体液量（Ｖ）と、時間（ｔ）とをパラメータとして用いた上記式（ｆ）にて求めることができ、現時点或いはそれ以降の時点の血液回路１における血液中に含まれる所定物質の濃度を予測することができる。

補正手段１６は、経時変化算出手段１５で算出された所定物質の濃度の経時変化（Ｖｂ（ｔ）／Ｃｂ（０））に基づいて、クリアランス算出手段１３で算出されるクリアランス（ＣＬ）を補正し得るものであり、具体的には、以下の式（ｇ）にて補正されたクリアランスＣＬ（ｔ）を求めることができる。
ＣＬ（ｔ）＝（Ａｂｓ（ｔ）／（Ａｂｓｅｑ（０）×（Ｃｂ（ｔ）／Ｃｂ（０）））×Ｑｄ（ｔ） … 式（ｇ）

このように、経時変化算出手段１５で算出された所定物質の濃度の経時変化（Ｃｂ（ｔ）／Ｃｂ（０））に基づいて、クリアランス算出手段１３で算出されるクリアランス（ＣＬ）を補正し得るので、血液浄化治療が進行して血液回路１における血液中の所定物質の濃度（Ｃｂ）が変化しても、その変化後の濃度を予測してクリアランス（ＣＬ）を逐次補正することができる。したがって、血液浄化治療が進行して、血液回路１を流れる血液中に含まれる所定物質の濃度（Ｃｂ）が時々刻々と変化しても、平衡状態の形成及び平衡値の記憶を繰り返し行うことなく、クリアランス（ＣＬ）を精度よく求めることができる。

またさらに、本実施形態においては、クリアランス算出手段１３で算出されたクリアランス（ＣＬ）に基づいて、ダイアライザ２による標準化透析量を示すＫｔ／Ｖなる指標の総体液量を示すＶにて標準化しない透析量Ｋｔを求めることが可能とされている。すなわち、Ｖ（総体液量）にて標準化しない「Ｋｔ（ｔｅ）」は、以下の式（ｈ）に示すように、経時的に求められたＣＬ（ｔ）を積分して求めることができるのである。なお、「ｔｅ」は、血液浄化治療終了時間を示している。

このように、クリアランス算出手段１３で算出されたクリアランス（ＣＬ）に基づいて、ダイアライザ２による標準化透析量を示すＫｔ／Ｖなる指標の総体液量を示すＶにて標準化しないＫｔ（すなわち、上記式（ｈ）のＫｔ（ｔｅ））を求めることが可能とされたので、医師等医療従事者の意向に応じてＶにて標準化しないＫｔ（Ｋｔ（ｔｅ））なる指標を例えば表示手段１４に表示させることによって把握させることができる。

加えて、本実施形態においては、クリアランス算出手段１３で算出されたクリアランス（ＣＬ）に基づいて、ダイアライザ２の再利用回数を定量評価可能とされている。すなわち、同一の患者に同一のダイアライザ２を繰り返し使用して治療する場合、例えば、治療開始時又は治療終了時にクリアランス算出手段１３にてクリアランス（ＣＬ）を算出して表示手段１４にて表示又は記憶手段１２にて記憶することにより、そのダイアライザ２の再利用可能な回数（リユース可能な回数）を客観的且つ適切に評価することができるのである。

ここで、本実施形態に係る制御手段１１は、透析液流量（Ｑｄ）を低下又は増加させて平衡状態を形成し得るとともに、当該透析液流量（Ｑｄ）を低下又は増加させる過程において、クリアランス算出手段１３にて算出されたクリアランスと透析液流量（Ｑｄ）との関係を記憶させ得るようになっている。クリアランス算出手段１３にて算出されたクリアランスと透析液流量（Ｑｄ）との関係は、図４の下のグラフに示されている。

クリアランス変化検出手段２０は、クリアランス算出手段にて算出されたクリアランスと透析液流量との関係（図４参照）に基づき、透析液流量（Ｑｄ）が所定値変化した場合のクリアランスの変化量又は変化率を求めることが可能なものである。具体的には、クリアランス変化検出手段２０は、図４に示すように、クリアランス算出手段にて算出されたクリアランスと透析液流量との関係において、透析液流量（Ｑｄ）を所定値（例えば、１００（ｍＬ／ｍｉｎ）毎に区切り、各区間Ｔのクリアランスの変化量又は変化率（ΔＣＬ／Ｑｄ）をそれぞれ求めるようになっている。なお、透析液流量（Ｑｄ）とクリアランス（ＣＬ）の関係を所定の関係式で定義することができる場合、各区間Ｔにおける接線の傾きを導出することにより、クリアランスの変化量又は変化率（ΔＣＬ／Ｑｄ）をそれぞれ求めるようにしてもよい。

透析液流量選定手段２１は、クリアランス変化検出手段２０にて求められたクリアランスの変化量又は変化率が予め定められた所定値以上となる透析液流量（Ｑｄ）を選定可能なものである。具体的には、クリアランス変化検出手段２０により求められた各区間Ｔのクリアランスの変化量又は変化率（ΔＣＬ／Ｑｄ）のうち、予め定められた所定値以上の透析液流量（Ｑｄ）であって最低の透析液流量（Ｑｄ）を求め、その透析液流量（Ｑｄ）を設定値として選定し得るよう構成されている。

しかして、透析液流量選定手段２１にて選定された透析液流量（Ｑｄ）は、表示手段１４にて表示されるとともに、透析液流量選定手段２１にて選定された透析液流量（Ｑｄ）となるよう複式ポンプＰの駆動を制御することにより、クリアランスの変化量又は変化率を所定値以上とする透析液流量（Ｑｄ）による血液浄化治療が行われることとなる。なお、透析液流量選定手段２１にて選定された透析液流量（Ｑｄ）を表示手段１４にて表示するとともに、操作者が手動にて透析液流量（Ｑｄ）を設定するようにしてもよい。

次に、本実施形態に係る血液浄化装置によってクリアランスを求める工程について、図３のフローチャートに基づいて説明する。
先ず、動脈側穿刺針ａ及び静脈側穿刺針ｂを患者に穿刺した状態で血液ポンプ３及び複式ポンプＰを駆動させて、ダイアライザ２を介して血液回路１にて血液を流動させるとともに、透析液導入ライン７及び透析液排出ライン８にて透析液を流動させる。その状態において、Ｓ１にて透析液流量（Ｑｄ）を所定値だけ低下させた後、Ｓ２にて排液濃度センサ５（濃度検出手段）の検出値（所定物質の濃度Ｃｄ又は吸光度（Ａｂｓ））が安定するまで待ち、安定したと判断されると、Ｓ３に進んで、透析液流量（Ｑｄ）と検出値（所定物質の濃度Ｃｄ又は吸光度（Ａｂｓ））の関係を記憶手段１２にて記憶する。

そして、Ｓ４にて排液濃度センサ５（濃度検出手段）の検出値が所定の閾値以上変化したか否かを判断し、所定の閾値以上の変化がある場合はＳ１に戻って透析液流量（Ｑｄ）を所定値だけ低下させ、Ｓ２〜Ｓ４の工程を順次行う。一方、Ｓ４にて排液濃度センサ５（濃度検出手段）の検出値が所定の閾値以上変化しない（検出値が一定）と判断されると、Ｓ５に進み、その検出値を平衡値（平衡濃度（Ｃｄｅｑ）又は平衡吸光度（Ａｂｓｅｑ）として記憶手段１２にて記憶させる。

すなわち、図４に示すように、透析液流量（Ｑｄ）をＡ点〜Ｄ点まで順次低下させ、Ｄ点から透析液流量（Ｑｄ）を更に低下させると、排液濃度センサ５（濃度検出手段）の検出値（所定物質の濃度（Ｃｄ）又は吸光度（Ａｂｓ））が一定となる「平衡状態」に達するので、その平衡状態（Ｄ点）における検出値を平衡値（平衡濃度（Ｃｄｅｑ）又は平衡吸光度（Ａｂｓｅｑ）として記憶するのである。

その後、Ｓ６に進み、クリアランス算出手段１３によって、ＣＬ＝（Ｃｄ／Ｃｄｅｑ）×Ｑｄ（但し、ＣＬ：クリアランス、Ｃｄ：濃度検出手段で検出された所定物質の濃度、Ｃｄｅｑ：記憶手段で記憶された平衡値、Ｑｄ：透析液流量とする。）なる演算式、又はＣＬ＝（Ａｂｓ／Ａｂｓｅｑ）×Ｑｄ（但し、ＣＬ：クリアランス、Ａｂｓ：検出手段で検出された吸光度、Ａｂｓｅｑ：記憶手段で記憶された平衡値、Ｑｄ：透析液流量とする。）なる演算式にてクリアランス（ＣＬ）が求められる。

Ｓ６にてクリアランス（ＣＬ）が求められると、図４に示すように、平衡値（Ｃｄｅｑ又はＡｂｓｅｑ）、及び透析液流量（Ｑｄ）と排液濃度センサ５（濃度検出手段）の検出値（Ｃｄ又はＡｂｓ）の関係（同図中、上図参照）に加え、透析液流量（Ｑｄ）とクリアランス（ＣＬ）との関係（同図中、下図参照）を記憶手段１２にて記憶させるようになっている。この記憶された透析液流量（Ｑｄ）とクリアランス（ＣＬ）との関係は、クリアランス変化検出手段２０による「クリアランスの変化量又は変化率」を求める際に用いられることとなる。

また、本実施形態においては、透析液流量（Ｑｄ）を低下させて平衡状態を形成しているが、血流量（Ｑｂ）を増加させて平衡状態を形成するようにしてもよい。この場合、Ｓ１にて血流量（Ｑｂ）を所定値だけ増加させた後、Ｓ２にて排液濃度センサ５（濃度検出手段）の検出値（所定物質の濃度Ｃｄ又は吸光度（Ａｂｓ））が安定するまで待ち、安定したと判断されると、Ｓ３に進んで、血流量（Ｑｂ）と検出値（所定物質の濃度Ｃｄ又は吸光度（Ａｂｓ））の関係を記憶手段１２にて記憶することとなる。

すなわち、図５に示すように、血流量（Ｑｂ）をＡ点〜Ｄ点まで順次増加させ、Ｄ点から血流量（Ｑｂ）を更に増加させると、排液濃度センサ５（濃度検出手段）の検出値（所定物質の濃度（Ｃｄ）又は吸光度（Ａｂｓ））が一定となる「平衡状態」に達するので、その平衡状態（Ｄ点）における検出値を平衡値（平衡濃度（Ｃｄｅｑ）又は平衡吸光度（Ａｂｓｅｑ）として記憶するのである。

この場合も、図５に示すように、平衡値（Ｃｄｅｑ又はＡｂｓｅｑ）、及び透析液流量（Ｑｄ）と排液濃度センサ５（濃度検出手段）の検出値（Ｃｄ又はＡｂｓ）の関係（同図中、上図参照）に加え、透析液流量（Ｑｄ）とクリアランス（ＣＬ）との関係（同図中、下図参照）を記憶手段１２にて記憶させるようになっている。この記憶された透析液流量（Ｑｄ）とクリアランス（ＣＬ）との関係は、クリアランス変化検出手段２０による「クリアランスの変化量又は変化率」を求める際に用いられることとなる。

本実施形態に係る制御手段１１は、上記の如く透析液流量（Ｑｄ）の低下又は血流量（Ｑｂ）の増加によって「平衡状態」を形成しているが、透析液流量（Ｑｄ）を停止させて平衡状態を形成するようにしてもよく、或いはダイアライザ１（血液浄化器）を介して透析液を循環させることにより平衡状態を形成するようにしてもよい。このように、制御手段１１は、透析液流量（Ｑｄ）を低下若しくは停止、血流量（Ｑｂ）を増加、又はダイアライザ１を介して透析液を循環させることにより平衡状態を形成し得るので、平衡状態を簡易且つ容易に形成することができる。

次に、本実施形態に係るクリアランス変化検出手段による変化量又は変化率の算出及び透析液流量選定手段２１による透析液流量の選定について、図７のフローチャートに基づいて説明する。
先ず、Ｓ１にて、クリアランス変化検出手段２０によって、クリアランスと透析液流量との関係（図４、５参照）に基づき、各区間Ｔにおいて透析液流量（Ｑｄ）が所定値変化した場合のクリアランスの変化量又は変化率を求める。かかるクリアランスと透析液流量との関係は、制御手段１１によって平衡状態を形成する際、クリアランス算出手段で算出されて記憶手段１２にて記憶されている。

そして、Ｓ２にて、透析液流量選定手段２１によって、クリアランスと透析液流量との関係における各区間Ｔのクリアランスの変化量又は変化率をそれぞれ比較し、Ｓ３にて、各区間Ｔのクリアランスの変化量又は変化率（ΔＣＬ／Ｑｄ）のうち、予め定められた所定値以上の透析液流量（Ｑｄ）であって最低の透析液流量（Ｑｄ）を求め、その透析液流量（Ｑｄ）を設定値として選定する。

以上で透析液流量（Ｑｄ）の選定が終了する。しかして、透析液流量選定手段２１にて選定された透析液流量（Ｑｄ）となるよう複式ポンプＰの駆動を制御することにより、クリアランスの変化量又は変化率を所定値以上とする透析液流量（Ｑｄ）による血液浄化治療が行われる。なお、透析液流量選定手段２１にて選定された透析液流量（Ｑｄ）を表示手段１４にて表示するとともに、操作者が手動にて透析液流量（Ｑｄ）を設定するようにしてもよい。

上記実施形態によれば、排液濃度センサ５（濃度検出手段）の検出値に基づいて、ダイアライザ２における溶質除去の程度を表す性能指数として示されるクリアランス（ＣＬ）を算出可能なクリアランス算出手段１３と、クリアランス算出手段１３にて算出されたクリアランスと透析液流量との関係に基づき、透析液流量（Ｑｄ）が所定値変化した場合のクリアランスの変化量又は変化率を求めることが可能なクリアランス変化検出手段２０と、クリアランス変化検出手段２０にて求められたクリアランスの変化量又は変化率が予め定められた所定値以上となる透析液流量を求めることが可能な透析液流量選定手段２１とを具備したので、クリアランスに基づいて最適且つ効率的な透析液流量（Ｑｄ）を求めることができる。

すなわち、クリアランスの変化量又は変化率が小さい場合、透析液流量（Ｑｄ）を大きく設定しても治療効果があまり認められず、透析液の消費量が大きくなってしまうので、透析液流量選定手段によって、クリアランスの変化量又は変化率が小さい範囲と大きい範囲との境界（クリアランスの変化量又は変化率が予め定められた所定値以上）を求め、透析液の消費量を抑制しつつ治療効果を維持できる透析液流量（Ｑｄ）とすることが可能とされているのである。

また、透析液排出ライン８を流れる透析液排液中の所定物質の濃度と血液回路１を流れる血液中の所定物質の濃度とが略同一又は近似となる平衡状態を形成し得る制御手段１１と、平衡状態のときの排液濃度センサ５（濃度検出手段）の検出値を平衡値として記憶可能な記憶手段１２とを具備するとともに、クリアランス算出手段１３は、排液濃度センサ５の検出値と、記憶手段１２で記憶された平衡値とに基づきクリアランスを算出可能とされたので、侵襲を回避して患者の負担を低減させることができるとともに、リアルタイムにクリアランスを求めることができる。

さらに、本実施形態に係る制御手段１１は、透析液流量（Ｑｄ）を低下又は増加させて平衡状態を形成し得るとともに、当該透析液流量（Ｑｄ）を低下又は増加させる過程において、クリアランス算出手段１３にて算出されたクリアランスと透析液流量（Ｑｄ）との関係を記憶させ得るので、平衡状態を形成する際に記憶したクリアランスと透析液流量との関係を用いて、クリアランス変化検出手段２０によるクリアランスの変化量又は変化率を求めることができる。

また、クリアランス算出手段１３で算出されたクリアランスに基づいて、血液回路１を流れる血液中に含まれる所定物質の濃度の経時変化を算出し得る経時変化算出手段１５を具備したので、現時点或いはそれ以降の時点の血液回路における血液中に含まれる所定物質の濃度を予測することができる。

さらに、経時変化算出手段１５で算出された所定物質の濃度の経時変化に基づいて、クリアランス算出手段１３で算出されるクリアランスを補正し得る補正手段１６を具備したので、血液浄化治療が進行して血液回路１における血液中の所定物質の濃度が変化しても、その変化後の濃度を予測してクリアランスを逐次補正することができる。

またさらに、クリアランス算出手段１３で算出されたクリアランスに基づいて、ダイアライザ２による標準化透析量を示すＫｔ／Ｖなる指標の総体液量を示すＶにて標準化しない透析量Ｋｔを求めることが可能とされたので、医師等医療従事者の意向に応じてＶにて標準化しないＫｔなる指標を把握させることができる。すなわち、標準化透析量（Ｋｔ／Ｖ）は、血液透析治療開始時と現時点の透析液排液中における尿素窒素の濃度変化と、該血液透析治療（血液浄化治療）における除水量と、該血液透析治療の治療時間とを、所定の演算式に代入して算出することにより得られる指標であり、−ｌｎ（Ｃ（ｅ）／Ｃ（ｓ）−０．００８ｔ）＋（４−３．５×Ｃ（ｅ）／Ｃ（ｓ））×（Ｖ_ＵＦ／ＤＷ）なる演算式（但し、Ｃ（ｓ）は、血液透析治療開始時における尿素窒素濃度（初期値）、Ｃ（ｅ）は、透析終了時における尿素窒素濃度、Ｖ_ＵＦは、除水量、ＤＷは、患者のドライウェイトを示している。）より求められることから、Ｖで標準化しないＫｔのみの指標を求めるのは困難となっていた。それに対し、本実施形態においては、クリアランスをパラメータとした上記式（ｈ）に基づいて求められるので、Ｖで標準化しないＫｔのみの指標を容易に求めることができるのである。

加えて、本実施形態においては、クリアランス算出手段１３で算出されたクリアランスに基づいて、ダイアライザ２の再利用可能な回数を定量評価可能とされたので、同一の患者に同一のダイアライザ２を繰り返し使用して治療する場合、そのダイアライザ２の再利用可能な回数（リユース可能な回数）を客観的且つ適切に評価することができる。

なお、本実施形態に係るクリアランス算出手段１３は、ＣＬ＝（Ｃｄ／Ｃｄｅｑ）×Ｑｄ（但し、ＣＬ：クリアランス、Ｃｄ：濃度検出手段で検出された所定物質の濃度、Ｃｄｅｑ：記憶手段で記憶された平衡値、Ｑｄ：透析液流量とする。）なる演算式にてクリアランスを算出可能とされたので、透析液排液中の所定物質の濃度を検出し得る排液濃度センサ５（濃度検出手段）を用いることによって、正確且つ容易にクリアランスを求めることができる。

さらに、本実施形態に係る排液濃度センサ５（濃度検出手段）は、透析液排液に対して光を照射し得る発光手段１７と、透析液排液を透過した発光手段１７からの透過光を受け得る受光手段１８と、受光手段１８による受光強度から吸光度を検出し得る検出手段１９とを具備し、検出手段１９により検出された吸光度に基づき透析液排液中の所定物質の濃度を検出し得るので、透析液排液をセンサ等に接触させることなく透析液排液中の所定物質の濃度を精度よく検出することができる。

またさらに、本実施形態に係る記憶手段１２は、平衡状態のときの検出手段１９で検出される吸光度を平衡値（Ａｂｓｅｑ）として記憶可能とされ、クリアランス算出手段１３は、検出手段１９で検出された吸光度（Ａｂｓ）と、記憶手段１２で記憶された平衡値（Ａｂｓｅｑ）とに基づき、クリアランスを算出可能とされたので、所定物質の濃度の比率と相関する吸光度の比率を利用して、リアルタイムにクリアランスを求めることができる。

特に、本実施形態に係るクリアランス算出手段１３は、ＣＬ＝（Ａｂｓ／Ａｂｓｅｑ）×Ｑｄ（但し、ＣＬ：クリアランス、Ａｂｓ：検出手段で検出された吸光度、Ａｂｓｅｑ：記憶手段で記憶された平衡値、Ｑｄ：透析液流量とする。）なる演算式にてクリアランスを算出可能とされたので、所定物質の濃度の比率と相関する吸光度の比率を利用して、正確且つ容易にクリアランスを求めることができる。

次に、本発明の他の実施形態について説明する。
本実施形態に係る血液浄化装置は、先の実施形態と同様、患者の血液を体外循環させつつ浄化するためのもので、血液透析治療で使用される血液透析装置に適用されたものである。かかる血液透析装置は、図８に示すように、患者の血液を体外循環させるための血液回路１と、血液浄化器としてのダイアライザ２と、濃度検出手段としての濃度センサ５と、ダイアライザ２に透析液を供給しつつ除水可能な透析装置本体６と、透析装置本体６に配設された透析液導入ライン７及び透析液排出ライン８と、制御手段１１と、記憶手段１２と、クリアランス算出手段１３と、経時変化算出手段１５と、補正手段１６と、クリアランス変化検出手段２０と、透析液流量選定手段２１とから主に構成されている。なお、先の実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付し、それらの説明を省略する。

濃度センサ５（濃度検出手段）は、先の実施形態における排液濃度センサ５と機能上同様のものであり、血液回路１の静脈側血液回路１ｂ（ダイアライザ２の出口側）に配設され、ダイアライザ２で浄化された後の血液中の所定物質の濃度（例えば、透析液排液に含まれる尿素、尿酸等の物質濃度）を検出し得るものであり、図２に示すように、血液に対して光を照射し得る発光手段１７と、血液を透過した発光手段１７からの透過光を受け得る受光手段１８と、受光手段１８による受光強度から吸光度を検出し得る検出手段１９とから主に構成されている。なお、発光手段１７と受光手段１８とは、静脈側血液回路１ｂを挟んで対向した位置にそれぞれ配設されている。

次に、本実施形態に係る血液浄化装置によってクリアランスを求める工程について、図９のフローチャートに基づいて説明する。
先ず、Ｓ１にて、動脈側穿刺針ａ及び静脈側穿刺針ｂを患者に穿刺した状態で血液ポンプ３を駆動させつつ複式ポンプＰを停止させ、ＥＣＵＭ運転（Ｑｄ＝０）を行わせる。このように、透析液流量を停止しつつダイアライザ２を介して血液回路１にて血液を流動させることにより、ダイアライザ２の入口側と出口側の所定物質の濃度（透析液排出ライン８と血液回路１との所定物質の濃度も同様）が略同一又は近似となる平衡状態を形成する。

その後、Ｓ２にて濃度センサ５（濃度検出手段）の検出値（所定物質の濃度Ｃｄ又は吸光度（Ａｂｓ））が安定するまで待ち、安定したと判断されると、Ｓ３に進んで、検出値（所定物質の濃度Ｃｄ又は吸光度（Ａｂｓ））を平衡値として記憶手段１２にて記憶する。なお、吸光度（Ａｂｓ）をパラメータとする場合、以下の関係式が成り立つ。
ＣＬ＝（Ｃｂｉ−Ｃｂｏ）／Ｃｂｉ×Ｑｂ＝（Ａｂｓｑ０−Ａｂｓｑｂ）／Ａｂｓｑ０×Ｑｂ（但し、ＣＬ：クリアランス、Ｃｂｉ：血液回路１におけるダイアライザ２の入口側の濃度、Ｃｂｏ：血液回路１におけるダイアライザ２の出口側の濃度、Ｑｂ：血流量、Ａｂｓｑｂ：記憶手段で記憶された平衡値、Ａｂｓｑ０：検出手段で検出された吸光度とする。）

そして、Ｓ４にて、クリアランス算出手段１３により、濃度センサ５の検出値（Ａｂｓｐｂ）と、記憶手段１２で記憶された平衡値（Ａｂｓｑ０）とに基づきクリアランス（ＣＬ）を上記演算式に代入して算出する。これにより、クリアランスを算出することができたので、その後、ＨＤ治療に移行し、任意の透析液流量（Ｑｄ）にて治療が行われることとなる。

ここで、本実施形態においては、先の実施形態と同様、上記のように算出されたクリアランスと透析液流量（Ｑｄ）との関係に基づき、透析液流量（Ｑｄ）が所定値変化した場合のクリアランスの変化量又は変化率を求めるとともに、クリアランス変化検出手段２０にて求められたクリアランスの変化量又は変化率が予め定められた所定値以上となる透析液流量を透析液流量選定手段２１にて求めることが可能とされている。

上記実施形態によれば、濃度センサ５（濃度検出手段）の検出値に基づいて、ダイアライザ２における溶質除去の程度を表す性能指数として示されるクリアランス（ＣＬ）を算出可能なクリアランス算出手段１３と、クリアランス算出手段１３にて算出されたクリアランスと透析液流量との関係に基づき、透析液流量（Ｑｄ）が所定値変化した場合のクリアランスの変化量又は変化率を求めることが可能なクリアランス変化検出手段２０と、クリアランス変化検出手段２０にて求められたクリアランスの変化量又は変化率が予め定められた所定値以上となる透析液流量を求めることが可能な透析液流量選定手段２１とを具備したので、クリアランスに基づいて最適且つ効率的な透析液流量（Ｑｄ）を求めることができる。

また、血液回路１におけるダイアライザ２の入口側及び出口側における血液中の所定物質の濃度とが略同一又は近似となる平衡状態を形成し得る制御手段１１と、平衡状態のときの濃度センサ５（濃度検出手段）の検出値を平衡値として記憶可能な記憶手段１２とを具備するとともに、クリアランス算出手段１３は、濃度センサ５の検出値と、記憶手段１２で記憶された平衡値とに基づきクリアランスを算出可能とされたので、侵襲を回避して患者の負担を低減させることができるとともに、リアルタイムにクリアランスを求めることができる。

さらに、本実施形態に係る制御手段１１は、透析液流量（Ｑｄ）を低下又は増加させて平衡状態を形成し得るとともに、当該透析液流量（Ｑｄ）を低下又は増加させる過程において、クリアランス算出手段１３にて算出されたクリアランスと透析液流量（Ｑｄ）との関係を記憶させ得るので、平衡状態を形成する際に記憶したクリアランスと透析液流量との関係を用いて、クリアランス変化検出手段２０によるクリアランスの変化量又は変化率を求めることができる。

加えて、本実施形態に係る制御手段１１は、透析液流量又は血流量を低下又は増加させて平衡状態を形成し得るとともに、当該透析液流量又は血流量を低下又は増加させる過程において、クリアランス算出手段１３にて算出されたクリアランスと透析液流量又は血流量との関係を記憶可能とされたので、平衡状態を形成する過程で記憶されたクリアランスと透析液流量又は血流量との関係を、種々の算出に利用することができる。また、クリアランス算出手段にて算出されたクリアランスと透析液流量又は血流量との関係は、記憶手段１２に記憶されるので、平衡値を記憶させる機能と、クリアランスと透析液流量又は血流量との関係を記憶させる機能とを記憶手段１２にて兼用させることができる。

以上、本実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばクリアランス算出手段１３によるクリアランスの算出方法は、他の種々の方法としてもよく、例えば所定物質の濃度の絶対値を検出してクリアランスを算出するようにしてもよい。さらに、クリアランスを算出するための排液濃度センサ５又は濃度センサ５（濃度検出手段）の検出値及び平衡値は、所定物質の濃度に相関するパラメータであれば他のパラメータを用いてもよく、例えば吸光度の他、排液濃度センサ５の出力電圧や出力電流等であってもよい。また、クリアランス算出手段１３においてクリアランスを算出するための演算式は、上述のものに限らず、他の演算式から得られるものであってもよい。

さらに、本実施形態においては、算出されたクリアランスを表示手段１４にて表示させているが、スピーカ等の他の手段によって医師等医療従事者に報知するようにしてもよく、或いは表示を含む報知を行わせず、例えば、クリアランス算出手段１３にて求められたクリアランスをクリアランス変化検出手段２０及び透析液流量選定手段２１による算出等、治療時の設定のための内部処理に専ら用いるようにしてもよい。なお、本実施形態においては血液透析装置に適用されているが、体外循環させつつ血液浄化を行う他の治療（血液濾過療法や血液濾過透析療法など）で使用される血液浄化装置に適用するようにしてもよい。

濃度検出手段の検出値に基づいて、血液浄化器における溶質除去の程度を表す性能指数として示されるクリアランスを算出可能なクリアランス算出手段と、クリアランス算出手段にて算出されたクリアランスと透析液流量との関係に基づき、透析液流量が所定値変化した場合のクリアランスの変化量又は変化率を求めることが可能なクリアランス変化検出手段と、クリアランス変化検出手段にて求められたクリアランスの変化量又は変化率が予め定められた所定値以上となる透析液流量を求めることが可能な透析液流量選定手段とを具備した血液浄化装置であれば、他の機能が付加されたもの等にも適用することができる。

１ 血液回路
１ａ 動脈側血液回路
１ｂ 静脈側血液回路
２ ダイアライザ（血液浄化器）
３ 血液ポンプ
４ａ、４ｂ エアトラップチャンバ
５ 排液濃度センサ（濃度検出手段）
６ 透析装置本体
７ 透析液導入ライン
８ 透析液排出ライン
９ バイパスライン
１０ 除水ポンプ
１１ 制御手段
１２ 記憶手段
１３ クリアランス算出手段
１４ 表示手段
１５ 経時変化算出手段
１６ 補正手段
１７ 発光手段
１８ 受光手段
１９ 検出手段
２０ クリアランス変化検出手段
２１ 透析液流量選定手段
Ｐ 複式ポンプ

Claims (10)

1. 患者の血液を体外循環させるための血液回路と、該血液回路に接続され、体外循環する血液を浄化する血液浄化器とが取り付け可能とされるとともに、
   前記血液浄化器に透析液を導入するための透析液導入ラインと、
   前記血液浄化器による血液の浄化に伴って生じた透析液排液を当該血液浄化器から排出するための透析液排出ラインと、
   前記透析液排出ラインを流れる透析液排液中の所定物質の濃度又は前記血液回路を流れる血液中の所定物質の濃度を検出し得る濃度検出手段と、
   を具備した血液浄化装置において、
   前記濃度検出手段の検出値に基づいて、前記血液浄化器における溶質除去の程度を表す性能指数として示されるクリアランスを算出可能なクリアランス算出手段と、
   前記クリアランス算出手段にて算出されたクリアランスと透析液流量との関係に基づき、透析液流量が所定値変化した場合のクリアランスの変化量又は変化率を求めることが可能なクリアランス変化検出手段と、
   前記クリアランス変化検出手段にて求められたクリアランスの変化量又は変化率が予め定められた所定値以上となる透析液流量を求めることが可能な透析液流量選定手段と、
   を具備したことを特徴とする血液浄化装置。
2. 前記透析液排出ラインを流れる透析液排液中の所定物質の濃度と前記血液回路を流れる血液中の所定物質の濃度とが略同一又は近似となる平衡状態を形成し得る制御手段と、
   前記平衡状態のときの前記濃度検出手段の検出値を平衡値として記憶可能な記憶手段と、
   を具備するとともに、前記クリアランス算出手段は、前記濃度検出手段の検出値と、前記記憶手段で記憶された平衡値とに基づき前記クリアランスを算出可能とされたことを特徴とする請求項１記載の血液浄化装置。
3. 前記制御手段は、透析液流量を低下又は増加させて平衡状態を形成し得るとともに、当該透析液流量を低下又は増加させる過程において、前記クリアランス算出手段にて算出されたクリアランスと透析液流量との関係を記憶させ得ることを特徴とする請求項２記載の血液浄化装置。
4. 前記制御手段は、透析液流量又は血流量を低下又は増加させて平衡状態を形成し得るとともに、当該透析液流量又は血流量を低下又は増加させる過程において、前記クリアランス算出手段にて算出されたクリアランスと透析液流量又は血流量との関係を記憶可能とされたことを特徴とする請求項２記載の血液浄化装置。
5. 前記クリアランス算出手段にて算出されたクリアランスと透析液流量又は血流量との関係は、前記記憶手段に記憶されることを特徴とする請求項４記載の血液浄化装置。
6. 前記クリアランス算出手段で算出されたクリアランスに基づいて、前記血液回路を流れる血液中に含まれる所定物質の濃度の経時変化を算出し得る経時変化算出手段を具備したことを特徴とする請求項１〜５の何れか１つに記載の血液浄化装置。
7. 前記経時変化算出手段で算出された所定物質の濃度の経時変化に基づいて、前記クリアランス算出手段で算出されるクリアランスを補正し得る補正手段を具備したことを特徴とする請求項６記載の血液浄化装置。
8. 前記クリアランス算出手段で算出されたクリアランスに基づいて、前記血液浄化器による標準化透析量を示すＫｔ／Ｖなる指標の総体液量を示すＶにて標準化しない透析量Ｋｔを求めることが可能とされたことを特徴とする請求項１〜７の何れか１つに記載の血液浄化装置。
9. 前記クリアランス算出手段で算出されたクリアランスに基づいて、前記血液浄化器の再利用可能な回数を定量評価可能とされたことを特徴とする請求項１〜８の何れか１つに記載の血液浄化装置。
10. 前記血液回路と前記血液浄化器とが取り付けられたことを特徴とする請求項１〜９の何れか１つに記載の血液浄化装置。

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