JP2019097726A - Blood flow adjusting device - Google Patents

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Abstract

To provide a blood flow adjusting device capable of adjusting a blood flow rate in a blood vessel to be a desired blood flow rate.SOLUTION: This blood flow adjusting device 1 is attached to a blood vessel 90 of a living body. The blood flow adjusting device 1 comprises: a cylindrical part surrounding the blood vessel 90; a pressing part 23 arranged inside the cylindrical part and capable of pressing the blood vessel 90; a blood flow measuring part 22 for measuring a blood flow rate of the blood vessel 90; and a control unit 10. The control unit 10 controls the pressing force of the pressing part 23 on the basis of a signal from the blood flow measuring part 22.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、生体の血管に装着し、当該血管の血流量を調整するための血流調整装置に関する。   The present invention relates to a blood flow adjustment device which is attached to a blood vessel of a living body to adjust the blood flow of the blood vessel.

医療技術の発達や新たな治療方法の開発に伴い、従来から存在する医療器具に、新たな機能が付加された新たな医療器具が必要となってくる。その中でも、特定の臓器に流入する血流量を制限することによって、他の臓器に供給される血流量を増やすための血流調整装置として、従来、人工透析用のシャントを流れる血流量を調整する血流調整装置が知られている(例えば、特許文献1)。   With the development of medical technology and the development of new treatment methods, new medical instruments with new functions added to conventional medical instruments are needed. Among them, as a blood flow adjusting device for increasing the blood flow supplied to other organs by limiting the blood flow flowing into a specific organ, conventionally, the blood flow flowing through the shunt for artificial dialysis is adjusted. A blood flow adjustment device is known (for example, Patent Document 1).

特許文献1に記載の血流調整装置では、枠内に配置されたバルーンに生理食塩水を流入・流出させることにより、バルーンを膨張および収縮させる。これにより、血管が圧迫されて血流が停止したり、血管が開放されて血流が確保されたりする。   In the blood flow control device described in Patent Document 1, the balloon is inflated and deflated by flowing saline into and out of the balloon disposed in the frame. As a result, the blood vessel is compressed to stop the blood flow, or the blood vessel is opened to secure the blood flow.

特開2016−179号公報JP, 2016-179, A

特許文献1に記載のように、従来の血流調整装置は、人工透析用のシャントの血流を零または少量に抑えた状態と、十分な血流量を確保した状態と、の2つの状態の間で、血流を切り替えることを目的としている。このため、特許文献1に記載の血流調整装置では、所望の血流量に多段階または無段階に調整することが困難である。   As described in Patent Document 1, the conventional blood flow adjusting device has two states: a state in which the blood flow of the shunt for artificial dialysis is suppressed to zero or a small amount, and a state in which a sufficient blood flow is secured. The purpose is to switch the blood flow between them. For this reason, in the blood flow adjustment device described in Patent Document 1, it is difficult to adjust a desired blood flow volume in multiple steps or steplessly.

しかしながら、例えば、レシピエント肝臓を残した肝臓の異所性移植の実験を行う場合、ドナー肝臓への血流量を確保するためにレシピエント肝臓に流入する血流量を所定の血流量に減少させることが望ましい。このため、所望の血流量に調整できることが求められる。また、このような実験では、レシピエント肝臓に流入する血流量を、長時間(例えば数日)をかけて徐々に減少させる場合がある。このように、当該血流量を必要に応じて増減させることができることがより望ましい。また、開腹手術を行うことなく、血流量を変更できることがさらに望ましい。しかしながら、従来の血流調整装置では、開腹することなく血流量を確認することが困難である。   However, for example, when performing an ectopic transplant experiment of the liver leaving the recipient liver, to reduce the blood flow flowing into the recipient liver to a predetermined blood flow in order to secure the blood flow to the donor liver Is desirable. Therefore, it is required to be able to adjust to a desired blood flow rate. Moreover, in such an experiment, the blood flow volume flowing into the recipient liver may be gradually reduced over a long period of time (for example, several days). Thus, it is more desirable that the blood flow rate can be increased or decreased as needed. Furthermore, it is further desirable to be able to change the blood flow without performing open surgery. However, in the conventional blood flow adjusting device, it is difficult to check the blood flow without opening the abdomen.

本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、血管の血流量を所望の血流量に調整可能な血流調整装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and it is an object of the present invention to provide a blood flow adjustment device capable of adjusting the blood flow of a blood vessel to a desired blood flow.

上記課題を解決するため、本願の第1発明は、生体の血管に取り付けられ、前記血管の血流量を調整するための血流調整装置であって、前記血管の周囲を囲み、開閉可能な筒状部と、前記筒状部の内側に配置され、前記血管を押圧可能な押圧部と、前記血管の血流量を測定する血流量測定部と、前記血流量測定部からの信号に基づいて前記押圧部の押圧力を制御する制御部と、を有する。   In order to solve the above problems, a first invention of the present application is a blood flow adjustment device attached to a blood vessel of a living body for adjusting the blood flow rate of the blood vessel, the cylinder surrounding the periphery of the blood vessel And a pressing portion which is disposed inside the cylindrical portion and capable of pressing the blood vessel, a blood flow measuring portion which measures the blood flow of the blood vessel, and the signal based on the signals from the blood flow measuring portion. And a control unit that controls the pressing force of the pressing unit.

本願の第2発明は、第1発明の血流調整装置であって、前記押圧部は、内部に流体を貯留可能なバルーンである。   A second invention of the present application is the blood flow adjustment device of the first invention, wherein the pressing portion is a balloon capable of storing fluid inside.

本願の第3発明は、第2発明の血流調整装置であって、前記押圧部は、前記筒状部の内側の全周に配置される。   A third invention of the present application is the blood flow adjusting device according to the second invention, wherein the pressing portion is disposed on the entire inner circumference of the cylindrical portion.

本願の第4発明は、第1発明または第2発明の血流調整装置であって、前記押圧部は、押圧状態において、前記血管に対向する部分が平面状である。   A fourth invention of the present application is the blood flow adjusting device according to the first invention or the second invention, wherein in the pressed state, in a pressed state, a portion facing the blood vessel is planar.

本願の第5発明は、第1発明ないし第4発明のいずれかの血流調整装置であって、前記押圧部の前記血管に対する接触領域が線状である。   A fifth invention of the present application is the blood flow adjusting device according to any of the first invention to the fourth invention, wherein the contact area of the pressing portion with the blood vessel is linear.

本願の第6発明は、第1発明ないし第5発明のいずれかの血流調整装置であって、前記制御部に外部から信号を入力する入力部と、信号を伝達する通信線と、をさらに有し、前記筒状部、前記押圧部および前記血流量測定部と、前記制御部および前記入力部とは離間して配置され、前記押圧部および前記血流量測定部は、前記通信線を介して前記制御部と電気的に接続される、血流調整装置。   A sixth invention of the present application is the blood flow adjusting device according to any of the first invention to the fifth invention, further comprising: an input unit for inputting a signal from the outside to the control unit; and a communication line for transmitting the signal. The tubular portion, the pressing portion, the blood flow rate measuring portion, the control portion and the input portion are spaced apart, and the pressing portion and the blood flow rate measuring portion are connected via the communication line The blood flow adjusting device electrically connected to the control unit.

本願の第1発明ないし第6発明によれば、血管を押圧する際に、血流量測定部の測定した血流量信号に基づいて、押圧部の押圧力を制御する。これにより、血管の血流量を所望の血流量となるように調整可能である。   According to the first to sixth inventions of the present application, when the blood vessel is pressed, the pressing force of the pressing unit is controlled based on the blood flow volume signal measured by the blood flow measurement unit. Thereby, the blood flow of the blood vessel can be adjusted to a desired blood flow.

特に、本願の第3発明によれば、押圧部が血管の周方向の全体を押圧することにより、血管に周方向に均等に圧力が加わる。これにより、血管の周方向の一部のみに圧力がかかって血管が損傷するのが抑制される。   In particular, according to the third invention of the present application, when the pressing portion presses the entire circumferential direction of the blood vessel, pressure is uniformly applied to the blood vessel in the circumferential direction. Thereby, it is suppressed that pressure is applied to only a part of the circumferential direction of the blood vessel to damage the blood vessel.

特に、本願の第4発明によれば、血管を平面によって押圧することにより、血管に皺が生じるのを抑制できる。したがって、血管の血流量をほぼ零としやすい。   In particular, according to the fourth invention of the present application, by pressing the blood vessel with a flat surface, it is possible to suppress the occurrence of hemorrhage in the blood vessel. Therefore, it is easy to make blood flow of blood vessels almost zero.

特に、本願の第5発明によれば、押圧部と血管に対する接触領域が軸方向に狭い。これにより、血管の圧迫状態が、結紮糸を用いて血管を結紮する場合と近似する。その結果、血管の血流を遮断しやすくできる。   In particular, according to the fifth invention of the present application, the contact area for the pressing portion and the blood vessel is narrow in the axial direction. Thereby, the compression state of the blood vessel is similar to the case of ligating the blood vessel using a ligature. As a result, the blood flow of the blood vessel can be easily blocked.

特に、本願の第6発明によれば、一旦押圧部を血管の周囲に配置すれば、血管の周囲に触れることなく、体表や体外に配置された制御部を操作することにより、血流量を変更できる。したがって、低侵襲で血流量を変更可能である。   In particular, according to the sixth invention of the present application, once the pressing portion is disposed around the blood vessel, the blood flow rate can be increased by operating the control portion disposed outside the body surface or the body without touching the periphery of the blood vessel. You can change it. Therefore, it is possible to change the blood flow volume with low invasiveness.

血流調整装置の構成を概念的に示した斜視図である。It is the perspective view which showed the structure of the blood flow adjustment apparatus notionally. 血流調整装置の本体部の斜視図である。It is a perspective view of the main-body part of the blood flow adjustment apparatus. 血流調整装置の本体部の断面図である。It is sectional drawing of the main-body part of the blood flow adjustment apparatus. 血流調整装置の本体部の断面図である。It is sectional drawing of the main-body part of the blood flow adjustment apparatus. 血流調整装置の構成を示したブロック図である。It is a block diagram showing composition of a blood flow adjustment device. 血流調整装置を用いた肝臓の異所性移植の流れを示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the flow of ectopic transplantation of the liver using a blood flow adjustment device. 血流調整装置を用いた肝臓の異所性移植の肝臓付近の様子を示した概略図である。It is the schematic which showed the mode of the liver vicinity of ectopic transplant of the liver using a blood flow adjustment apparatus. 変形例に係る血流調整装置の本体部の断面図である。It is sectional drawing of the main-body part of the blood flow adjustment apparatus which concerns on a modification. 変形例に係る血流調整装置の本体部の断面図である。It is sectional drawing of the main-body part of the blood flow adjustment apparatus which concerns on a modification. 変形例に係る血流調整装置の本体部の断面図である。It is sectional drawing of the main-body part of the blood flow adjustment apparatus which concerns on a modification. 変形例に係る血流調整装置の本体部の断面図である。It is sectional drawing of the main-body part of the blood flow adjustment apparatus which concerns on a modification. 変形例に係る血流調整装置の本体部の斜視図である。It is a perspective view of the main-body part of the blood flow adjustment apparatus which concerns on a modification. 変形例に係る血流調整装置の本体部の斜視図である。It is a perspective view of the main-body part of the blood flow adjustment apparatus which concerns on a modification.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、本願において「ドナー」および「レシピエント」は、ヒトであってもよいし、非ヒト動物であってもよい。また、非ヒト動物は、マウスおよびラットを含む齧歯類、ブタ(ミニブタ含む)、ヤギおよびヒツジを含む有蹄類、イヌを含む食肉類、サル、ヒヒおよびチンパンジーを含む非ヒト霊長類、ウサギ、その他の非ヒトほ乳動物であってもよいし、ほ乳動物以外の動物であってもよい。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present application, “donor” and “recipient” may be human or non-human animals. Also, non-human animals include rodents including mice and rats, pigs (including mini-pigs), ungulates including goats and sheep, carnivores including dogs, non-human primates including monkeys, baboons and chimpanzees, rabbits And other non-human mammals, and animals other than mammals.

<1.血流調整装置の構成>
はじめに、本発明の一実施形態に係る血流調整装置1の構成について、図面を参照しつつ説明する。図1は、血流調整装置1の構成を概念的に示した斜視図である。図2は、血流調整装置1の本体部2を開いた状態における斜視図である。図3および図4は、血流調整装置1の本体部2の使用時における断面図である。なお、図3は、バルーン23を膨らませていない状態を示しており、図4は、バルーン23が中程度膨らんだ状態を示している。図5は、血流調整装置1の構成を示したブロック図である。
<1. Configuration of blood flow adjustment device>
First, the configuration of a blood flow adjustment device 1 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view conceptually showing the configuration of the blood flow adjustment device 1. FIG. 2 is a perspective view of the blood flow adjustment device 1 with the main body 2 opened. 3 and 4 are cross-sectional views of the main body 2 of the blood flow adjustment device 1 in use. Note that FIG. 3 shows a state in which the balloon 23 is not inflated, and FIG. 4 shows a state in which the balloon 23 is in a middle degree. FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the blood flow adjustment device 1.

この血流調整装置1は、生体の血管に取り付けられ、当該血管の血流量を調整するための装置である。図1に示すように、血流調整装置1は、本体部2と、配線部3と、制御部10(図5参照)を有するコントローラ部4とを有する。本体部2は、血流量調整を行う対象となる血管90の周囲に取り付けられる。コントローラ部4は、体表付近や体外に配置され、外部からの操作が可能である。配線部3は、本体部2とコントローラ部4との間を繋ぐ。   The blood flow adjustment device 1 is a device attached to a blood vessel of a living body to adjust the blood flow of the blood vessel. As shown in FIG. 1, the blood flow adjustment device 1 includes a main unit 2, a wiring unit 3, and a controller unit 4 having a control unit 10 (see FIG. 5). The main body 2 is attached around a blood vessel 90 to be subjected to blood flow adjustment. The controller unit 4 is disposed near the body surface or outside the body, and can be operated from the outside. The wiring unit 3 connects the main unit 2 and the controller unit 4.

図2に示すように、本体部2は、筒状部21、血流量測定部22、およびバルーン23を有する。   As shown in FIG. 2, the main body 2 includes a tubular portion 21, a blood flow measurement portion 22, and a balloon 23.

筒状部21は、筒状の部材である。本実施形態の筒状部21は、特に、円筒状である。本体部2が血管90に装着されると、筒状部21は血管90の周囲を囲む。筒状部21は、例えば、医療用プラスチックや医療用ステンレスによって形成される。ここで、以下では、筒状部21の延びる方向を軸方向、筒状部21の外周に沿う方向を周方向と称する。   The cylindrical portion 21 is a cylindrical member. The cylindrical portion 21 of the present embodiment is particularly cylindrical. When the main body 2 is attached to the blood vessel 90, the tubular portion 21 surrounds the circumference of the blood vessel 90. The cylindrical portion 21 is formed of, for example, medical plastic or medical stainless. Here, in the following, the direction in which the tubular portion 21 extends is referred to as the axial direction, and the direction along the outer periphery of the tubular portion 21 is referred to as the circumferential direction.

筒状部21は、第1筒状部211および第2筒状部212から構成される。第1筒状部211および第2筒状部212はそれぞれ、軸方向から見て、筒状部21をほぼ半分に分割したものである。第1筒状部211と第2筒状部212の周方向の一方の端部は、互いに蝶番のように可動固定される。また、第1筒状部211と第2筒状部212の周方向の他方の端部は、固定機構(図示せず)により固定可能である。固定機構には、例えば、スナップフィットなどが用いられる。これにより、筒状部21は、開閉可能に構成される。なお、筒状部21の開閉機構は、上記の機構に限られない。   The cylindrical portion 21 is configured of a first cylindrical portion 211 and a second cylindrical portion 212. Each of the first cylindrical portion 211 and the second cylindrical portion 212 is obtained by dividing the cylindrical portion 21 into approximately half when viewed from the axial direction. One end of each of the first cylindrical portion 211 and the second cylindrical portion 212 in the circumferential direction is movably fixed to each other like a hinge. Further, the other circumferential end of the first cylindrical portion 211 and the second cylindrical portion 212 can be fixed by a fixing mechanism (not shown). For example, a snap fit is used as the fixing mechanism. Thereby, the cylindrical part 21 is comprised so that opening and closing is possible. In addition, the opening and closing mechanism of the cylindrical part 21 is not restricted to said mechanism.

血流量測定部22は、筒状部21の内部に配置され、血管90の血流量を測定する。血流量測定部22は、発信部221および受信部222を有する。この血流量測定部22は、レーザ式の血流計測装置である。このため、発信部221には、半導体レーザ等のレーザが用いられる。また、受信部222には、フォトダイオード等の受光素子が用いられる。なお、血流量測定部22には、電磁波や超音波を用いた他の種類の血流計測装置が用いられてもよい。本実施形態では、発信部221は第1筒状部211の内側に配置され、受信部222は第2筒状部212の内側に配置される。   The blood flow rate measuring unit 22 is disposed inside the cylindrical portion 21 and measures the blood flow rate of the blood vessel 90. The blood flow rate measurement unit 22 includes a transmission unit 221 and a reception unit 222. The blood flow measurement unit 22 is a laser blood flow measurement device. Therefore, a laser such as a semiconductor laser is used for the transmission unit 221. Further, for the reception unit 222, a light receiving element such as a photodiode is used. The blood flow measurement unit 22 may use other types of blood flow measurement devices using electromagnetic waves or ultrasonic waves. In the present embodiment, the transmitting unit 221 is disposed inside the first cylindrical portion 211, and the receiving unit 222 is disposed inside the second cylindrical portion 212.

バルーン23は、筒状部21の内部に配置される。バルーン23は、本体部2の内部に配置された血管90を押圧可能な押圧部である。本実施形態のバルーン23は、ラテックス等の伸縮性の高い医療用ゴムにより形成される。なお、バルーン23は、膨張・収縮可能なものであれば、折畳み構造を有する伸縮性の低い材料により形成されていてもよい。   The balloon 23 is disposed inside the tubular portion 21. The balloon 23 is a pressing portion capable of pressing the blood vessel 90 disposed inside the main body 2. The balloon 23 of the present embodiment is formed of a highly elastic medical rubber such as latex. The balloon 23 may be made of a low stretchable material having a folded structure as long as it can be expanded and contracted.

バルーン23は、内部に流体を貯留可能である。バルーン23は、その内部に流体が供給されることによって膨張し、内部から流体が回収されることによって収縮する。本実施形態ではバルーン23の内部に供給される流体として気体が用いられる。しかしながら、バルーン23の内部に供給される流体は、液体であってもよい。   The balloon 23 can store fluid inside. The balloon 23 is expanded by the fluid being supplied to the inside, and is contracted by the fluid being collected from the inside. In the present embodiment, a gas is used as the fluid supplied to the inside of the balloon 23. However, the fluid supplied to the inside of the balloon 23 may be a liquid.

また、押圧部として機能するものであれば、バルーン23に代えて、その他の構成が採用されてもよい。押圧部が、例えば、血管90との接触面を有する接触部材と、接触部材を血管へ向かって押圧するバネ等の弾性部材と、接触部材を血管から離間させる方向へと引っ張るケーブル等の部材とを組み合わせたものにより構成されていてもよい。   Moreover, it may replace with the balloon 23 and another structure may be employ | adopted as long as it functions as a press part. The pressing member includes, for example, a contact member having a contact surface with the blood vessel 90, an elastic member such as a spring for pressing the contact member toward the blood vessel, and a member such as a cable for pulling the contact member away from the blood vessel. It may be constituted by what combined the.

図3および図4に示すように、本実施形態のバルーン23は、第1バルーン231と第2バルーン232とに分かれている。第1バルーン231は、第1筒状部211の内側に配置される。第2バルーン232は、第2筒状部212の内側に配置される。   As shown in FIG. 3 and FIG. 4, the balloon 23 of the present embodiment is divided into a first balloon 231 and a second balloon 232. The first balloon 231 is disposed inside the first tubular portion 211. The second balloon 232 is disposed inside the second tubular portion 212.

本実施形態のバルーン23は、図4に示すように、少なくとも膨らんだ状態において、筒状部21の内側の全周に配置される。バルーン23が膨らむと、図4に示すように、バルーン23が血管90の周方向の全体に接触するとともに、血管90を押圧する。このように、血管90の周方向の全体を押圧することにより、血管90に周方向に均等に圧力が加わる。その結果、血管90の周方向の一部のみに圧力がかかって血管90が損傷するのが抑制される。   As shown in FIG. 4, the balloon 23 of the present embodiment is disposed on the entire inner circumference of the cylindrical portion 21 at least in the expanded state. When the balloon 23 is inflated, as shown in FIG. 4, the balloon 23 contacts the entire circumferential direction of the blood vessel 90 and presses the blood vessel 90. Thus, by pressing the whole of the blood vessel 90 in the circumferential direction, pressure is uniformly applied to the blood vessel 90 in the circumferential direction. As a result, pressure is applied to only a part of the blood vessel 90 in the circumferential direction, and damage to the blood vessel 90 is suppressed.

血流調整装置1の使用時には、図2に示すように、血流量測定部22がバルーン23よりも血管90の下流側に位置するように、本体部2を配置する。これにより、血流量測定部22は、バルーン23において押圧された箇所よりも下流側における血流量を計測できる。   At the time of use of the blood flow adjustment device 1, as shown in FIG. 2, the main body 2 is disposed such that the blood flow measurement unit 22 is positioned downstream of the blood vessel 90 with respect to the balloon 23. Thereby, the blood flow rate measuring unit 22 can measure the blood flow rate on the downstream side of the portion pressed by the balloon 23.

配線部3は、図1および図5に示すように、通信線31と、流体管32と、カバー33とを有する。通信線31は、血流量測定部22と制御部10とを電気的に接続し、信号を伝達する。流体管32は、バルーン23と、コントローラ部4の後述するバルーン駆動機構43とを管路接続する。カバー33は、通信線31および流体管32を覆う。   The wiring part 3 has the communication wire 31, the fluid pipe 32, and the cover 33, as shown to FIG. 1 and FIG. The communication line 31 electrically connects the blood flow measurement unit 22 and the control unit 10 to transmit a signal. The fluid pipe 32 connects the balloon 23 and a balloon drive mechanism 43, which will be described later, of the controller unit 4 in a pipeline. The cover 33 covers the communication line 31 and the fluid pipe 32.

本実施形態の配線部3は、本体部2付近において二股に分かれている。二股に分かれた配線部3の一方において、通信線31は血流量測定部22の発信部221に接続し、流体管32は第1バルーン231に接続する。また、二股に分かれた配線部3の他方において、通信線31は血流量測定部22の受信部222に接続し、流体管32は第2バルーン232に接続する。   The wiring portion 3 of the present embodiment is bifurcated in the vicinity of the main body portion 2. The communication line 31 is connected to the transmitting unit 221 of the blood flow rate measuring unit 22 and the fluid tube 32 is connected to the first balloon 231 in one of the two divided wiring units 3. The communication line 31 is connected to the receiving unit 222 of the blood flow rate measuring unit 22, and the fluid tube 32 is connected to the second balloon 232 in the other of the two divided wiring units 3.

図1および図5に示すように、コントローラ部4は、表示部41と、入力部42と、バルーン駆動機構43と、制御部10とを有する。   As shown in FIGS. 1 and 5, the controller unit 4 includes a display unit 41, an input unit 42, a balloon drive mechanism 43, and a control unit 10.

表示部41は、制御部10からの信号に基づいて、文字などの情報を表示する。表示部41には、例えば、血管90の設定血流量や、血流量測定部22の計測した血管90の現在の血流量などが表示される。表示部41には、例えば、液晶パネルが用いられる。   The display unit 41 displays information such as characters based on a signal from the control unit 10. On the display unit 41, for example, the set blood flow volume of the blood vessel 90, the current blood flow volume of the blood vessel 90 measured by the blood flow measurement unit 22, and the like are displayed. For the display unit 41, for example, a liquid crystal panel is used.

入力部42は、外部から制御部10へ目標血流量等の指令信号を入力する。本発明の入力部42は、外部の機器と接続するための複数の端子421である。この端子421を入力用の外部機器と接続し、端子421を介して制御部10へ指令信号が入力される。なお、入力部42は、プッシュボタンであってもよい。また、入力部42は、無線電波を受信する受信装置であってもよい。   The input unit 42 inputs a command signal such as a target blood flow rate to the control unit 10 from the outside. The input unit 42 of the present invention is a plurality of terminals 421 for connecting to an external device. The terminal 421 is connected to an external device for input, and a command signal is input to the control unit 10 via the terminal 421. The input unit 42 may be a push button. Further, the input unit 42 may be a receiving device that receives a radio wave.

バルーン駆動機構43は、バルーン23の内部に流体を供給したり、バルーン23の内部から流体を回収したりする部位である。バルーン駆動機構43とバルーン23とは、配線部30の流体管32を介して流体のやりとりを行う。   The balloon drive mechanism 43 is a site for supplying a fluid to the inside of the balloon 23 or recovering a fluid from the inside of the balloon 23. The balloon drive mechanism 43 and the balloon 23 exchange fluid via the fluid pipe 32 of the wiring unit 30.

本実施形態では、バルーン23の内部、あるいは、バルーン23の内部と連通する箇所に、圧力計(図示せず)が設けられる。これにより、バルーン23内の圧力から、バルーン23の膨張状態を推測できる。例えば、バルーン23が膨張していない状態から、徐々にバルーン23を膨張させる場合、バルーン23が血管90の押圧を開始した時点で、バルーン23内の圧力が上昇する。なお、バルーン23内に供給する流体を気体にすると、当該流体が液体である場合に比べて圧力応答性が高くなる。   In the present embodiment, a pressure gauge (not shown) is provided at the inside of the balloon 23 or at a position communicating with the inside of the balloon 23. Thereby, the expansion state of the balloon 23 can be estimated from the pressure in the balloon 23. For example, when the balloon 23 is gradually inflated from a state where the balloon 23 is not inflated, the pressure in the balloon 23 rises when the balloon 23 starts pressing the blood vessel 90. When the fluid supplied into the balloon 23 is a gas, the pressure response becomes higher than when the fluid is a liquid.

制御部10は、血流調整装置1内の各部を動作制御するための部位である。本実施形態の制御部10は、マイクロコントローラにより構成されている。しかしながら、制御部10は、電子回路またはコンピュータにより構成されていてもよい。図5に示すように、制御部10は、血流量測定部22、表示部41、入力部42およびバルーン駆動機構43と、それぞれ電気的に接続されている。   The control unit 10 is a part for operation control of each part in the blood flow adjustment device 1. The control unit 10 of the present embodiment is configured by a microcontroller. However, the control unit 10 may be configured by an electronic circuit or a computer. As shown in FIG. 5, the control unit 10 is electrically connected to the blood flow rate measurement unit 22, the display unit 41, the input unit 42, and the balloon drive mechanism 43.

制御部10は、入力部42から入力された目標血流量および血流量測定部22からの測定信号に基づいて、バルーン駆動機構43を動作させてバルーン23の押圧力を制御する。   The control unit 10 operates the balloon drive mechanism 43 to control the pressing force of the balloon 23 based on the target blood flow volume input from the input unit 42 and the measurement signal from the blood flow volume measurement unit 22.

この血流調整装置1では、上記のように、血管90を押圧する際に、血流量測定部22の測定した血流量信号に基づいて、押圧部であるバルーン23の押圧力を制御する。これにより、血管90の血流量を所望の血流量となるように調整可能である。   In the blood flow adjustment device 1, as described above, when the blood vessel 90 is pressed, the pressing force of the balloon 23, which is the pressing portion, is controlled based on the blood flow amount signal measured by the blood flow amount measuring unit 22. Thereby, the blood flow of the blood vessel 90 can be adjusted to a desired blood flow.

また、この血流調整装置1では、本体部2とコントローラ部4とが配線部3を介して繋がっている。これにより、一旦本体部2を血管90の周囲に配置すれば、血管の周囲に触れることなく、体表や体外に配置されたコントローラ部4を操作することにより、血流量を変更できる。したがって、低侵襲で血流量を変更可能である。   Further, in the blood flow adjustment device 1, the main body 2 and the controller 4 are connected via the wiring portion 3. Thus, once the main body 2 is disposed around the blood vessel 90, the blood flow rate can be changed by operating the controller 4 disposed outside the body surface or the body without touching the circumference of the blood vessel. Therefore, it is possible to change the blood flow volume with low invasiveness.

<2.肝臓の異所性移植における血流調整装置の使用>
次に、血流調整装置1を用いた肝臓の異所性移植について、図6および図7を参照しつつ説明する。図6は、血流調整装置1を用いた肝臓の異所性移植の流れを示したフローチャートである。図7は、血流調整装置1を用いた肝臓の異所性移植において、肝臓付近の様子を示した概略図である。
<2. Use of blood flow regulator in heterotopic transplantation of liver>
Next, ectopic transplantation of the liver using the blood flow adjusting device 1 will be described with reference to FIGS. 6 and 7. FIG. 6 is a flow chart showing the flow of ectopic transplantation of the liver using the blood flow adjustment device 1. FIG. 7 is a schematic view showing the vicinity of the liver in ectopic transplantation of the liver using the blood flow adjustment device 1.

なお、ここで説明する肝臓の異所性移植は、例えば、肝臓保存方法や肝臓培養方法を検証するための動物実験などで実施される。具体的には、レシピエントの肝臓91(以下、「レシピエント肝91」と称する)を全て残したままで、ドナーの肝臓92(以下、「ドナー肝92」と称する)を移植する。そして、肝機能を徐々にレシピエント肝91からドナー肝92へと移行し、その後、レシピエント肝91を摘出する。   In addition, the ectopic transplantation of the liver described here is performed, for example, in an animal experiment for verifying a liver preservation method or a liver culture method. Specifically, donor liver 92 (hereinafter referred to as "donor liver 92") is transplanted while leaving all recipient liver 91 (hereinafter referred to as "recipient liver 91"). Then, the liver function gradually shifts from the recipient liver 91 to the donor liver 92, and then the recipient liver 91 is removed.

血流調整装置1を用いた肝臓の異所性移植では、まず、ドナーからドナー肝92を摘出する(ステップS11)。   In ectopic transplantation of the liver using the blood flow adjustment device 1, first, the donor liver 92 is removed from the donor (step S11).

次に、ドナー肝92をレシピエントへ異所性移植するとともに、レシピエントの門脈911に血流調整装置1を装着する(ステップS12)。   Next, the donor liver 92 is ectopically transplanted to the recipient, and the blood flow adjusting device 1 is attached to the portal vein 911 of the recipient (step S12).

異所性移植では、具体的には、ドナー肝92から延びるドナーの門脈921を、レシピエントの門脈911に端側吻合する。また、ドナー肝92から延びる肝動脈922を、レシピエントの肝動脈912に端側吻合する。そして、ドナー肝92から延びる下大静脈923を、レシピエントの肝下部下大静脈(IH−IVC)913に端側吻合する。なお、レシピエントの肝下部下大静脈(IH−IVC)913に吻合する下大静脈923は、ドナー肝92から延びる肝上部下大静脈(SH−IVC)および肝下部下大静脈(IH−IVC)のどちらであってもよい。   Specifically, in ectopic transplantation, the portal vein 921 of the donor extending from the donor liver 92 is anastomosed to the portal vein 911 of the recipient. In addition, the hepatic artery 922 extending from the donor liver 92 is anastomosed end-to-end to the recipient hepatic artery 912. Then, the inferior vena cava 923 extending from the donor liver 92 is anastomosed end-to-end to the recipient infrahepatic vena cava (IH-IVC) 913. The inferior vena cava 923 anastomosed to the recipient inferior hepatic inferior vena cava (IH-IVC) 913 is the superior hepatic inferior vena cava (SH-IVC) extending from the donor liver 92 and the inferior hepatic vena cava (IH-IVC). It may be either).

そして、レシピエントの門脈911のうち、ドナーの門脈921との吻合箇所よりもレシピエント肝91側に、血流調整装置1を装着する。その後、レシピエントの閉腹処置を行う。   Then, the blood flow adjustment device 1 is attached to the recipient liver 91 side of the annexed site with the portal vein 921 of the donor among the portal vein 911 of the recipient. After that, the recipient is closed.

ステップS12の移植術完了後、3日間〜7日間の間、徐々にレシピエント肝91に繋がる門脈911の血流量を低下させる(ステップS13)。これにより、肝機能を徐々にレシピエント肝91からドナー肝92へと移行する。   After completion of the transplantation in step S12, the blood flow of the portal vein 911 leading to the recipient liver 91 is gradually reduced for 3 to 7 days (step S13). Thereby, the liver function gradually shifts from the recipient liver 91 to the donor liver 92.

ドナーの門脈921はレシピエントの門脈911の側部に繋がっている。このため、レシピエントの門脈911からレシピエント肝91へと向かう血流量をコントロールしない場合、ドナーの門脈921を介してドナー肝92へと向かう血流量は、レシピエント肝91へと向かう血流量と比べて小さい。そこで、レシピエント肝91へと向かう血流量を、血流調整装置1を用いて制限することにより、ドナー肝92へと向かう血流量を確保できる。   The donor portal 921 is connected to the side of the recipient portal 911. For this reason, when the blood flow from the portal vein 911 of the recipient to the recipient liver 91 is not controlled, the blood flow toward the donor liver 92 via the portal vein 921 of the donor is the blood toward the recipient liver 91. Small compared to the flow rate. Therefore, by restricting the blood flow volume toward the recipient liver 91 using the blood flow adjustment device 1, the blood flow volume toward the donor liver 92 can be secured.

例えば、移行期間が7日間である場合、ステップS12の移植術完了後間もなく、血流調整装置1において血流量が100%から80%となるように調整を行う。その後、3日後に65%、5日後に30%、7日後に0%となるように調整を行う。そして、血流量が0%となった後にステップS14のレシピエント肝91の摘出処置を行う(ステップS14)。   For example, if the transition period is 7 days, the blood flow adjustment device 1 adjusts the blood flow volume to 100% to 80% immediately after the completion of the transplantation in step S12. Then, adjustments are made so that 65% after 3 days, 30% after 5 days, and 0% after 7 days. Then, after the blood flow rate has become 0%, extraction treatment of the recipient liver 91 in step S14 is performed (step S14).

なお、ステップS13の移行期間中、上記のように段階的に血流量を調整するのではなく、無段階で次第に血流量が変化するように設定してもよい。また、移行期間は7日間に限られず、適宜設定されてよい。   During the transition period of step S13, the blood flow volume may be set so as to gradually change without step, instead of adjusting the blood flow volume stepwise as described above. Further, the transition period is not limited to seven days, and may be set as appropriate.

また、血流調整装置1において血流量を0%とした場合、レシピエント肝91への門脈911経由の血流は停止するものの、肝動脈912経由の血流は確保されている。このため、レシピエント肝91の組織が壊死するという問題はほとんど生じない。   When the blood flow adjustment device 1 sets the blood flow rate to 0%, the blood flow to the recipient liver 91 via the portal vein 911 is stopped, but the blood flow via the hepatic artery 912 is secured. Therefore, the problem of necrosis of the tissue of recipient liver 91 hardly occurs.

このように、異所性移植において、レシピエント肝91からドナー肝92へと肝機能を徐々に移行させる際には、本発明の血流調整装置1が有用である。   As described above, the blood flow adjusting device 1 of the present invention is useful for gradually transferring the liver function from the recipient liver 91 to the donor liver 92 in ectopic transplantation.

<3.変形例>
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではない。
<3. Modified example>
As mentioned above, although one embodiment of the present invention was described, the present invention is not limited to the above-mentioned embodiment.

図8および図9は、一変形例に係る血流調整装置の本体部2Aの断面図である。なお、図8は、バルーン23Aを膨らませていない状態を示しており、図9は、バルーン23Aが中程度膨らんだ状態を示している。上記の実施形態では、バルーン23Aが筒状部21Aの内側の周方向の一部のみに配置される。このように、押圧部であるバルーン23Aは、筒状部21Aの周方向の一部のみに配置されてもよい。   8 and 9 are cross-sectional views of a main body 2A of a blood flow adjustment device according to a modification. Note that FIG. 8 shows a state in which the balloon 23A is not inflated, and FIG. 9 shows a state in which the balloon 23A is in a middle degree. In the above embodiment, the balloon 23A is disposed only in a part of the inner circumferential direction of the cylindrical portion 21A. Thus, the balloon 23A, which is the pressing portion, may be disposed only in a part of the cylindrical portion 21A in the circumferential direction.

図10および図11は、他の変形例に係る血流調整装置の本体部2Bの断面図である。なお、図10は、バルーン234Bを膨らませていない状態を示しており、図11は、バルーン234Bが8割程度膨らんだ状態を示している。図10および図11の例では、筒状部21Bが略四角筒状である。また、押圧部23Bは、押圧板233Bおよびバルーン234Bを有する。押圧板233Bの一方側の面は、バルーン234Bの一部に固定されている。押圧板233Bの他方側の面は、平面状である。また、押圧板233Bと対向する筒状部21Bの内周面210Bも、平面状である。血管90Bは、対向する押圧板233Bと内周面210Bとの間に配置される。このため、押圧状態において、押圧部23Bのうち血管90Bに対向する部分が平面状である。   10 and 11 are cross-sectional views of a main body 2B of a blood flow adjustment device according to another modification. FIG. 10 shows a state in which the balloon 234B is not inflated, and FIG. 11 shows a state in which the balloon 234B is expanded by about 80%. In the example of FIG. 10 and FIG. 11, the cylindrical part 21B is a substantially square cylindrical shape. The pressing portion 23B also includes a pressing plate 233B and a balloon 234B. The surface on one side of the pressing plate 233B is fixed to a part of the balloon 234B. The surface on the other side of the pressing plate 233B is planar. The inner circumferential surface 210B of the cylindrical portion 21B facing the pressing plate 233B is also flat. The blood vessel 90B is disposed between the opposing pressing plate 233B and the inner circumferential surface 210B. Therefore, in the pressed state, the portion of the pressing portion 23B facing the blood vessel 90B is planar.

バルーン234Bが膨らむと、押圧板233Bは、内周面210Bへ向かって移動する。これにより、血管90Bは、押圧板233Bと内周面210Bとによって挟まれ、押圧される。このように、血管90Bを2つの対向する平面で挟んで押圧することにより、血管90Bに皺が生じるのを抑制できる。このため、血管90Bの血流量をほぼ零としやすい。上記の実施形態では、押圧部がバルーン23のみで構成されていた。このため、バルーン23が直接血管90に接触していた。バルーン23は、その性質上、血管90への接触面を平面状に保つのが困難である。これに対して、図10および図11の例では、血管90Bを2平面で挟んで押圧することができる。   When the balloon 234B inflates, the pressing plate 233B moves toward the inner circumferential surface 210B. Thereby, the blood vessel 90B is pinched and pressed by the pressing plate 233B and the inner circumferential surface 210B. As described above, the blood vessel 90B can be suppressed from being wrinkled by being pinched and pressed by the two opposing flat surfaces. Therefore, it is easy to make the blood flow of the blood vessel 90B almost zero. In the above embodiment, the pressing portion is configured only by the balloon 23. For this reason, the balloon 23 was in direct contact with the blood vessel 90. Due to the nature of the balloon 23, it is difficult to keep the contact surface to the blood vessel 90 flat. On the other hand, in the example of FIG. 10 and FIG. 11, the blood vessel 90B can be sandwiched and pressed by two planes.

図12は、他の変形例に係る血流調整装置の本体部2Cの斜視図である。図12の例では、バルーン23Cは、少なくとも膨らんだ状態において、筒状部21Cの内側の全周に配置される。また、バルーン23Cの軸方向の幅は、筒状部21Cの内周面の半径よりも小さい。これにより、バルーン23Cの血管に対する接触領域が線状となる。すなわち、バルーン23Cの血管に対する接触領域が、軸方向に狭い。これにより、血管の圧迫状態が、結紮糸を用いて血管を結紮する場合と近似する。血管の状態によっては、押圧部であるバルーン23Cとの接触面積が広いと血管に皺が寄って、血流を完全に遮断することが困難となる場合がある。このように、血管と、押圧部であるバルーン23Cとの接触面積を小さくすることにより、血流を遮断しやすくできる。   FIG. 12 is a perspective view of a main body 2C of a blood flow adjustment device according to another modification. In the example of FIG. 12, the balloon 23 </ b> C is disposed all around the inside of the cylindrical portion 21 </ b> C at least in the expanded state. Further, the axial width of the balloon 23C is smaller than the radius of the inner peripheral surface of the cylindrical portion 21C. As a result, the contact area of the balloon 23C with the blood vessel becomes linear. That is, the contact area of the balloon 23C with the blood vessel is narrow in the axial direction. Thereby, the compression state of the blood vessel is similar to the case of ligating the blood vessel using a ligature. Depending on the state of the blood vessel, if the contact area with the balloon 23C which is the pressing portion is large, the blood vessel may be wrinkled, making it difficult to completely block the blood flow. Thus, the blood flow can be easily blocked by reducing the contact area between the blood vessel and the balloon 23C which is the pressing portion.

図13は、他の変形例に係る血流調整装置の本体部2Dの斜視図である。図13の例では、本体部2Dは、上流側バルーン235Dと、下流側バルーン236Dとを有する。下流側バルーン236Dは、軸方向において、血流量測定部22Dと上流側バルーン235Dとの間に配置される。この血流調整装置の使用時には、血管の上流側から下流側へ向かって、上流側バルーン235D、下流側バルーン236D、血流量測定部22Dの順に配置される。   FIG. 13 is a perspective view of a main body 2D of a blood flow adjustment device according to another modification. In the example of FIG. 13, the main body 2D includes an upstream balloon 235D and a downstream balloon 236D. The downstream balloon 236D is disposed axially between the blood flow measurement unit 22D and the upstream balloon 235D. When using the blood flow adjustment device, the upstream balloon 235D, the downstream balloon 236D, and the blood flow measurement unit 22D are arranged in this order from the upstream side to the downstream side of the blood vessel.

このように、軸方向の異なる位置に、2つの押圧部である上流側バルーン235Dおよび下流側バルーン236Dを配置することにより、2つのバルーン235D,236Dの一方に不具合があった場合であっても、血流量の調整を行うことができる。通常使用時には、2つのバルーン235D、236Dの両方を使用してもよいし、いずれか一方のみを使用して、不具合が生じた場合のみ他方を使用してもよい。   Thus, even if one of the two balloons 235D and 236D has a problem by arranging the two upstream balloon 235D and the downstream balloon 236D at different positions in the axial direction. , Adjustment of blood flow can be performed. During normal use, both of the two balloons 235D, 236D may be used, or only one of them may be used, and the other may be used only if a failure occurs.

また、上記の実施形態では、本発明に係る血流調整装置を、肝臓の異所性移植に用いたが、本発明はこれに限らない。血流調整装置を用いて血流量を調整する血管は、肝臓に繋がる血管に限られない。   In the above embodiment, the blood flow adjustment device according to the present invention is used for ectopic transplantation of the liver, but the present invention is not limited to this. The blood vessels that regulate the blood flow using the blood flow regulator are not limited to the blood vessels leading to the liver.

また、本発明に係る血流調整装置を、例えば、生体肝移植において、透析によるドナー肝の培養を行うために用いてもよい。その場合、レシピエントの肝臓の門脈に血流調整装置を取り付けた状態で、ドナーから摘出した移植用の肝臓(ドナーの肝臓の一部)へと透析を行う。具体的には、移植用の肝臓にレシピエントの体内から血液を供給し、肝臓を通過した血液をレシピエントの体内へと還流させる。   In addition, the blood flow adjusting device according to the present invention may be used, for example, to culture a donor liver by dialysis in living donor liver transplantation. In that case, dialysis is performed to the liver for transplantation (a part of the liver of the donor) removed from the donor with the blood flow regulator attached to the portal vein of the recipient's liver. Specifically, the liver for transplantation is supplied with blood from the recipient's body, and the blood that has passed through the liver is returned to the recipient's body.

このようにすれば、移植前に、移植用の肝臓を培養して大きくさせることができる。このため、比較的小さな外側区域グラフトまたは左葉グラフトをドナーから摘出した場合であっても、移植時には摘出時より大きく培養された肝臓をレシピエントに移植することができる。このため、ドナーへの負担が軽減するとともに、レシピエントにより肝機能の高い肝臓を移植することができる。また、開腹手術を行う前に、レシピエントの血液と、移植用の肝臓との適合性をある程度判断することができる。このため、レシピエントの肝臓を摘出してしまう前に適合性判断をある程度できることにより、レシピエントの生存率を高めることができる。   In this way, the liver for transplantation can be cultured and enlarged before transplantation. For this reason, even when a relatively small lateral segment graft or left lobe graft is excised from a donor, livers cultured larger than at the time of transplantation can be transplanted to a recipient at the time of transplantation. Therefore, the burden on the donor is reduced, and the recipient can transplant a liver with high liver function. Also, before open surgery, the compatibility between the recipient's blood and the liver for transplantation can be judged to some extent. For this reason, the survival rate of the recipient can be enhanced by being able to judge the compatibility to some extent before removing the recipient's liver.

また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。   In addition, each element appearing in the above-described embodiment and modification may be combined appropriately as long as no contradiction occurs.

1 血流調整装置
2,2A,2B,2C,2D 本体部
3 配線部
4 コントローラ部
10 制御部
21,21A,21B,21C 筒状部
22,22D 血流量測定部
23,23A,23C バルーン
23B 押圧部
30 配線部
31 通信線
42 入力部
231 第1バルーン
232 第2バルーン
233B 押圧板
234B,235D,236D バルーン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Blood flow adjustment apparatus 2, 2A, 2B, 2C, 2D Body part 3 Wiring part 4 Controller part 10 Control part 21, 21A, 21B, 21C Tubular part 22, 22D Blood flow amount measurement part 23, 23A, 23C Balloon 23B press Section 30 Wiring section 31 Communication line 42 Input section 231 First balloon 232 Second balloon 233 B Pressure plate 234 B, 235 D, 236 D Balloon

Claims (6)

生体の血管に取り付けられ、前記血管の血流量を調整するための血流調整装置であって、
前記血管の周囲を囲み、開閉可能な筒状部と、
前記筒状部の内側に配置され、前記血管を押圧可能な押圧部と、
前記血管の血流量を測定する血流量測定部と、
前記血流量測定部からの信号に基づいて前記押圧部の押圧力を制御する制御部と、
を有する、血流調整装置。
A blood flow adjusting device attached to a blood vessel of a living body for adjusting the blood flow of the blood vessel,
A tubular part which can be opened and closed around the blood vessel;
A pressing portion disposed inside the tubular portion and capable of pressing the blood vessel;
A blood flow measurement unit that measures the blood flow of the blood vessel;
A control unit that controls the pressing force of the pressing unit based on a signal from the blood flow rate measuring unit;
, Having a blood flow regulator.
請求項1に記載の血流調整装置であって、
前記押圧部は、内部に流体を貯留可能なバルーンである、血流調整装置。
The blood flow adjustment device according to claim 1,
The blood flow adjustment device, wherein the pressing unit is a balloon capable of storing fluid inside.
請求項2に記載の血流調整装置であって、
前記押圧部は、前記筒状部の内側の全周に配置される、血流調整装置。
The blood flow adjustment device according to claim 2,
The blood flow adjustment device, wherein the pressing portion is disposed on the entire inner circumference of the cylindrical portion.
請求項1または請求項2に記載の血流調整装置であって、
前記押圧部は、押圧状態において、前記血管に対向する部分が平面状である、血流調整装置。
The blood flow adjusting device according to claim 1 or 2, wherein
The blood flow adjustment device, wherein in the pressed state, the pressing portion has a flat portion facing the blood vessel.
請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の血流調整装置であって、
前記押圧部の前記血管に対する接触領域が線状である、血流調整装置。
The blood flow adjustment device according to any one of claims 1 to 4, wherein
The blood flow adjustment device, wherein a contact area of the pressing portion with the blood vessel is linear.
請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の血流調整装置であって、
前記制御部に外部から信号を入力する入力部と、
信号を伝達する通信線と、
をさらに有し、
前記筒状部、前記押圧部および前記血流量測定部と、前記制御部および前記入力部とは離間して配置され、
前記押圧部および前記血流量測定部は、前記通信線を介して前記制御部と電気的に接続される、血流調整装置。
The blood flow adjusting device according to any one of claims 1 to 5, wherein
An input unit for inputting a signal from the outside to the control unit;
A communication line for transmitting a signal,
And have
The cylindrical portion, the pressing portion, the blood flow rate measuring portion, and the control portion and the input portion are disposed apart from each other,
The blood flow adjustment device, wherein the pressing unit and the blood flow measurement unit are electrically connected to the control unit via the communication line.
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