JP2019187789A - 補液制御方法、制御装置及び透析装置 - Google Patents

Abstract

【課題】血液浄化器の濾過膜の透過性の状態に応じて、逆濾過による補液を行いつつ、所定の補液速度で補液を実施できる補液制御方法を提供する。【解決手段】血液回路１１０と、血液浄化器１２０と、透析液導入ライン１３２ａ及び透析液導出ライン１３２ｂと除水／逆濾過ポンプ１３３３とを有する透析液回路１３０と、補液ライン１４０と、補液ポンプ１４０ａと、透析液圧力を測定する圧力センサ１３４と、を備える透析装置１００における補液制御方法は、除水／逆濾過ポンプ１３３３の送液速度を所定の補液速度Ｒまで上昇させ、透析液圧力が所定の目標値に対して高いか、低いか、又は、一致するかを判定し、高い場合は、所定の目標値に到達するまで補液ポンプの送液速度ｒを上げ、低い場合は、所定の目標値に到達するまで、又は、送液速度が０となるまで補液ポンプの送液速度ｒを下げ、一致する場合は、補液ポンプの送液速度ｒを維持するよう制御を行う。【選択図】図４

Description

本発明は、透析治療の補液工程における補液制御方法、制御装置及び透析装置に関する。

従来、透析治療に用いられる透析装置は、患者の血液を体外循環させるための血液回路と、血液流路と透析液流路とを区画する濾過膜を有する血液浄化器と、血液浄化器に透析液を流すための透析液回路と、を備える。透析装置に搭載される制御装置は、血液回路に設けられる血液ポンプや透析液回路に設けられる透析液ポンプの送液速度を制御して、除水工程、補液工程、返血工程等の各種工程を自動で運転できるように構成されている。

ここで、補液工程とは、除水工程により患者の循環血液量が減少することによって発生する末梢循環の悪化や血圧低下等を低減するために、循環血液量を回復させるために血液回路に補充液を注入する工程である。補充液として生理食塩水や透析液を用いることができるが、各種工程を自動で行うことができる透析装置では、透析液回路を流れる透析液を補充液として用いて、血液回路に注入することが一般的に行われる。また、この補液は、透析治療中において血圧低下の発生に応じて実施される場合や、血圧低下の発生を予防するために所定の間隔で計画的に実施される場合がある。

透析液回路の透析液を血液回路に注入する方法は、血液浄化器を介した逆濾過による方法（特許文献１参照）と、血液浄化器を介さずに透析液回路と血液回路とを直接接続する補液ラインを用いる方法（特許文献２参照）とが知られている。

逆濾過による補液は、万が一、透析液に菌やウイルスが含まれていたとしても、透析液が血液浄化器の透析膜によりそれらは濾過されるので患者の体内に侵入することを防ぐことができ、安全性の面で望ましい。
また、透析時間の経過に伴って、血液浄化器には濾過膜の血液流路側の表面に付着した蛋白による目詰まりが生じる。逆濾過による補液は、透析液が透析液流路側から血液流路側に流れるので、濾過膜の目詰まりを解消する洗浄効果もあるため望ましい。

一方、透析治療で除去する物質によっては、限外濾過率が低い、即ち、水の透過性が低い濾過膜を使用した血液浄化器が用いられることがあり、このとき、透析液も濾過膜を透過しにくくなるため、逆濾過による補液が困難となる。
このため、限外濾過率が低い透析膜を用いる場合には、逆濾過による補液が行われず、補液ラインを用いて補液が実施されることが一般的である。

特開２０００−３２５４７０号公報 特開２００４−３１３５２２号公報

上述のように、逆濾過により補液を行う場合、濾過膜の目詰まりによって透過性が低くなると、所望の補液速度よりも逆濾過速度が小さくなってしまい、所定の補液量を注入するのに、想定よりも時間がかかってしまう場合がある。
一方、濾過膜の限外濾過率が低いため、補液ラインを用いて補液を行う場合には、逆濾過補液による安全性の向上や透析膜の洗浄効果を得ることができない。

従って、本発明は、血液浄化器の濾過膜の透過性の状態に応じて、逆濾過による補液を行いつつ、所定の補液速度で補液を実施できる補液制御方法を提供することを目的とする。

本発明は、血液回路と、血液流路と透析液流路とを区画する濾過膜を有し、前記血液回路に設けられる血液浄化器と、前記透析液流路に接続される透析液導入ライン及び透析液導出ラインと、該透析液導入ライン及び該透析液導出ラインを介して前記濾過膜に陰圧又は陽圧をかけるように透析液を送る除水／逆濾過ポンプと、を有する透析液回路と、前記透析液導入ライン又は前記透析液導出ラインと前記血液回路とを接続する補液ラインと、前記補液ラインに設けられ、前記透析液回路から前記血液回路に補液として透析液を送る補液ポンプと、前記透析液導入ライン又は前記透析液導出ラインに設けられ、前記透析液回路の透析液圧力を測定するための圧力センサと、を備える透析装置における補液制御方法であって、前記除水／逆濾過ポンプの送液速度を前記濾過膜に陽圧をかける所定の補液速度に設定し、前記圧力センサにより測定される透析液圧力が所定の目標値に対して高いか、低いか、又は、一致するかを判定し、透析液圧力が前記所定の目標値よりも高いと判定した場合は、該透析液圧力が前記所定の目標値に到達するまで前記補液ポンプの送液速度を上げ、透析液圧力が前記所定の目標値よりも低いと判定した場合は、該透析液圧力が前記所定の目標値に到達するまで、又は、送液速度が０となるまで前記補液ポンプの送液速度を下げ、透析液圧力が前記所定の目標値と一致すると判定した場合は、前記補液ポンプの送液速度を維持するよう制御を行う補液制御方法に関する。

また、前記透析液ポンプの送液速度が前記所定の補液速度に到達してから、補液量が予め設定された設定補液量に到達するまでの間、前記所定の目標値に対する透析液圧力の判定及び前記補液ポンプの送液速度の制御を繰り返し行うことが好ましい。

また、前記透析液ポンプの送液速度の上昇開始から、補液量が予め設定された設定補液量に到達するまでの間、前記所定の目標値に対する透析液圧力の判定及び前記補液ポンプの送液速度の制御を繰り返し行うことが好ましい。

また、本発明は、血液回路と、血液流路と透析液流路とを区画する濾過膜を有し、前記血液回路に設けられる血液浄化器と、前記透析液流路に接続される透析液導入ライン及び透析液導出ラインと、該透析液導入ライン及び該透析液導出ラインを介して前記濾過膜に陰圧又は陽圧をかけるように透析液を送る除水／逆濾過ポンプと、を有する透析液回路と、前記透析液導入ライン又は前記透析液導出ラインと前記血液回路とを接続する補液ラインと、前記補液ラインに設けられ、前記透析液回路から前記血液回路に補液として透析液を送る補液ポンプと、前記透析液導入ライン又は前記透析液導出ラインに設けられ、前記透析液回路の透析液圧力を測定するための圧力センサと、を備える透析装置において補液制御を行う制御装置であって、前記圧力センサを動作させて透析液圧力を測定する圧力検出部と、前記透析液ポンプ及び前記補液ポンプの動作を制御するポンプ動作部と、前記圧力検出部で検出された透析液圧力が所定の目標値に対して高いか、低いか、又は、一致するかを判定する判定部と、を備え、前記ポンプ動作部は、前記除水／逆濾過ポンプの送液速度を前記濾過膜に陽圧をかける所定の補液速度に設定し、前記圧力検出部で検出される透析液圧力透析液圧力が前記所定の目標値よりも高いと判定した場合は、該透析液圧力が前記所定の目標値に到達するまで前記補液ポンプの送液速度を上げ、透析液圧力が前記所定の目標値よりも低いと判定した場合は、該透析液圧力が前記所定の目標値に到達するまで、又は、送液速度が０となるまで前記補液ポンプの送液速度を下げ、透析液圧力が前記所定の目標値と一致すると判定した場合は、前記補液ポンプの送液速度を維持するよう制御を行う制御装置に関する。

また、本発明は、血液回路と、血液流路と透析液流路とを区画する濾過膜を有し、前記血液回路に設けられる血液浄化器と、前記透析液流路に接続される透析液導入ライン及び透析液導出ラインと、該透析液導入ライン及び該透析液導出ラインを介して前記濾過膜に陰圧又は陽圧をかけるように透析液を送る除水／逆濾過ポンプと、を有する透析液回路と、前記透析液導入ライン又は前記透析液導出ラインと前記血液回路とを接続する補液ラインと、前記補液ラインに設けられ、前記透析液回路から前記血液回路に補液として透析液を送る補液ポンプと、前記透析液導入ライン又は前記透析液導出ラインに設けられ、前記透析液回路の透析液圧力を測定するための圧力センサと、前記制御装置と、を備える透析装置に関する。

本発明によれば、血液浄化器の透析膜の透過性の状態に応じて逆濾過による補液を行い、必要に応じて補液ラインによる補液を併用することにより、安全性の向上や濾過膜の洗浄効果を得つつ、補液時間を延長せずに補液を実施することができる。

本発明の第１実施形態に係る透析装置の概略構成を示す図である。 第１実施形態に係る透析装置の構成を示すブロック図である。 補液工程における補充液の流れを説明するための図である。 第１実施形態に係る補液制御方法のフローチャートを示す図である。 第１実施形態の変形例に係る補液制御方法のフローチャートを示す図である。

以下、本発明の補液制御方法、制御装置及び透析装置の好ましい実施形態について、図面を参照しながら説明する。本発明の透析装置は、腎不全患者や薬物中毒患者の血液を浄化すると共に、血液中の余分な水分を除去し、必要に応じて血液中に補充液として透析液を補充する。

また、本発明の透析装置は、プライミング工程、脱血工程、血液浄化（除水）工程、補液工程、返血工程等の各種工程を、血液回路内の透析液の流れを制御することで連続して自動的に行う自動透析装置である。本発明の補液制御方法は、補液工程だけではなく、返血工程にも適用することができる。

＜第１実施形態＞
第１実施形態の透析装置１００の全体構成について、図１及び図２を参照しながら説明する。図１は、本発明の第１実施形態における透析装置１００の概略構成を示す図であり、図２は、透析装置１００の構成を示すブロック図である。

図１及び図２に示すように、透析装置１００は、血液を流すための血液回路１１０と、血液浄化器１２０と、透析液回路１３０と、圧力センサ１３４と、補液ライン１４０と、補液ポンプ１４０ａと、制御装置１５０と、を備える。

血液回路１１０は、動脈側ライン１１１と、静脈側ライン１１２と、薬剤ライン１１３と、排液ライン１１４と、を有する。動脈側ライン１１１、静脈側ライン１１２、及び排液ライン１１４は、いずれも液体が流通可能な可撓性を有する軟質のチューブを主体として構成される。

動脈側ライン１１１は、一端側が後述する血液浄化器１２０の血液導入口１２２ａに接続される。動脈側ライン１１１には、動脈側接続部１１１ａ、血液ポンプ１１１ｂ、動脈側気泡検知器１１１ｃ、及び、動脈側クランプ１１１ｄが配置される。
動脈側接続部１１１ａは、動脈側ライン１１１の他端側に配置される。動脈側接続部１１１ａには、患者の血管に穿刺される針が接続される。
血液ポンプ１１１ｂは、動脈側ライン１１１を構成するチューブをローラーでしごくことにより、動脈側ライン１１１の内部の血液やプライミング液等の液体を送出する。
動脈側気泡検知器１１１ｃは、チューブ内の気泡の有無を検出する。
動脈側クランプ１１１ｄは、動脈側気泡検知器１１１ｃよりも動脈側接続部１１１ａに近い側に配置される。動脈側クランプ１１１ｄは、動脈側気泡検知器１１１ｃによる気泡の検出結果に応じて制御され、動脈側ライン１１１の流路を開閉する。

静脈側ライン１１２は、一端側が後述する血液浄化器１２０の血液導出口１２２ｂに接続される。静脈側ライン１１２には、静脈側接続部１１２ａ、ドリップチャンバ１１２ｂ、静脈側気泡検知器１１２ｃ、及び、静脈側クランプ１１２ｄが配置される。
静脈側接続部１１２ａは、静脈側ラインの他端側に配置される。静脈側接続部１１２ａには、患者の血管に穿刺される針が接続される。
ドリップチャンバ１１２ｂは、静脈側ライン１１２に混入した気泡や凝固した血液等を除去するため、一定量の血液を貯留する。
静脈側気泡検知器１１２ｃは、ドリップチャンバ１１２ｂよりも下流側に配置され、チューブ内の気泡の有無を検出する。
静脈側クランプ１１２ｄは、静脈側気泡検知器１１２ｃよりも下流側に配置される。静脈側クランプ１１２ｄは、静脈側気泡検知器１１２ｃによる気泡の検出結果に応じて制御され、静脈側ライン１１２の流路を開閉する。

薬剤ライン１１３は、血液透析中に必要な薬剤を動脈側ライン１１１に供給する。薬剤ライン１１３は、一端側が薬剤を送り出す薬液ポンプ１１３ａに接続され、他端側が動脈側ライン１１１に接続される。また、薬剤ライン１１３には不図示のクランプ手段が設けられており、薬剤を注入するとき以外は、クランプ手段により流路は閉鎖された状態である。

排液ライン１１４は、ドリップチャンバ１１２ｂに接続される。排液ライン１１４には、排液ライン用クランプ１１４ａが配置される。排液ライン１１４は、プライミング工程でプライミング液を排液するためのラインである。

血液浄化器１２０は、筒状に形成された容器本体１２１と、この容器本体１２１の内部に収容された透析膜（図示せず）と、を備える。血液浄化器１２０としては、ダイアライザやヘモダイアフィルタが用いられる。容器本体１２１の内部は、透析膜により血液流路と透析液流路とに区画される（いずれも図示せず）。容器本体１２１には、血液回路１１０に連通する血液導入口１２２ａ及び血液導出口１２２ｂと、透析液回路１３０に連通する透析液導入口１２３ａ及び透析液導出口１２３ｂと、が形成される。

以上の血液回路１１０及び血液浄化器１２０によれば、対象者（透析患者）の動脈から取り出された血液は、血液ポンプ１１１ｂにより動脈側ライン１１１を流通して血液浄化器１２０の血液流路に導入される。血液浄化器１２０に導入された血液は、透析膜を介して後述する透析液回路１３０を流通する透析液により浄化／除水される。血液浄化器１２０において浄化された血液は、静脈側ライン１１２を流通して対象者の静脈に返血される。

透析液回路１３０は、本実施形態では、いわゆる密閉容量制御方式の透析液回路１３０により構成される。この透析液回路１３０は、透析液供給ライン１３１ａと、透析液排液ライン１３１ｂと、透析液導入ライン１３２ａと、透析液導出ライン１３２ｂと、透析液ポンプ１３３と、圧力センサ１３４と、を備える。

透析液ポンプ１３３は、透析液チャンバ１３３１と、バイパスライン１３３２と、除水／逆濾過ポンプ１３３３と、を備え、濾過膜に陰圧又は陽圧をかけるように血液浄化器１２０に透析液を送る。
透析液チャンバ１３３１は、一定容量（例えば、３００ｍｌ〜５００ｍｌ）の透析液を収容可能な硬質の容器で構成され、この容器の内部は軟質の隔膜（ダイアフラム）により送液収容部１３３１ａ及び排液収容部１３３１ｂに区画される。
バイパスライン１３３２は、透析液導出ライン１３２ｂと透析液排液ライン１３１ｂとを接続する。

除水／逆濾過ポンプ１３３３は、バイパスライン１３３２に配置される。除水／逆濾過ポンプ１３３３は、バイパスライン１３３２の内部の透析液を透析液排液ライン１３１ｂ側に流通させる方向（除水方向）及び透析液導出ライン１３２ｂ側に流通させる方向（逆濾過方向）に送液可能に駆動するポンプにより構成される。

透析液供給ライン１３１ａは、基端側が透析液供給装置（図示せず）に接続され、先端側が透析液チャンバ１３３１に接続される。透析液供給ライン１３１ａは透析液チャンバ１３３１の送液収容部１３３１ａに透析液を供給する。

透析液導入ライン１３２ａは、透析液チャンバ１３３１と血液浄化器１２０の透析液導入口１２３ａとを接続し、透析液チャンバ１３３１の送液収容部１３３１ａに収容された透析液を血液浄化器１２０の透析液流路に導入する。

透析液導出ライン１３２ｂは、血液浄化器１２０の透析液導出口１２３ｂと透析液チャンバ１３３１とを接続し、血液浄化器１２０から排出された透析液を透析液チャンバ１３３１の排液収容部１３３１ｂに導出する。

透析液排液ライン１３１ｂは、基端側が透析液チャンバ１３３１に接続され、排液収容部１３３１ｂに収容された透析液の排液を排出する。

圧力センサ１３４は、透析液回路１３０内の透析液圧力を測定するためのものであり、透析液導出ライン１３２ｂに設けられる。

以上の透析液回路１３０によれば、透析液チャンバ１３３１を構成する硬質の容器の内部を軟質の隔膜（ダイアフラム）により区画することで、透析液チャンバ１３３１からの透析液の導出量（送液収容部１３３１ａへの透析液の供給量）と、透析液チャンバ１３３１（排液収容部１３３１ｂ）に回収される排液の量と、を同量にできる。
これにより、除水／逆濾過ポンプ１３３３を停止させた状態では、血液浄化器１２０に導入される透析液の流量と血液浄化器１２０から導出される透析液（排液）の量とを同量にできる。

また、除水／逆濾過ポンプ１３３３を逆濾過方向に送液するように駆動させた場合には、透析液チャンバ１３３１から排出された排液の一部がバイパスライン１３３２及び透析液導出ライン１３２ｂを通って再び透析液チャンバ１３３１に回収される。そのため、血液浄化器１２０から導出される透析液の量は、透析液チャンバ１３３１に回収される量（即ち、透析液導入ライン１３２ａを流通する透析液の量）から、バイパスライン１３３２を流通する透析液の量を減じた量となる。これにより、血液浄化器１２０から導出される透析液の量は、バイパスライン１３３２を通って再び透析液チャンバ１３３１に回収される透析液（排液）の量分だけ、透析液導入ライン１３２ａを流通する透析液の流量よりも少なくなる。即ち、除水／逆濾過ポンプ１３３３を逆濾過方向に送液するように駆動させた場合は、血液浄化器１２０において、血液回路１１０に所定量の透析液が注入（逆濾過）される。

一方、除水／逆濾過ポンプ１３３３を除水方向に送液するように駆動させた場合には、透析液導出ライン１３２ｂを流通する透析液の量は、透析液チャンバ１３３１に回収される透析液の量（即ち、透析液導入ライン１３２ａを流通する透析液の量）に、バイパスライン１３３２を流通する透析液の量を加えた量となる。これにより、透析液導出ライン１３２ｂを流通する透析液の量は、バイパスライン１３３２を通って透析液排液ライン１３１ｂに排出される透析液（排液）の量分だけ、透析液導入ライン１３２ａを流通する透析液の量よりも多くなる。即ち、除水／逆濾過ポンプ１３３３を除水方向に送液するように駆動させた場合は、血液浄化器１２０において、血液から所定量の除水が行われる。

補液ライン１４０は、透析液回路１３０内の透析液を血液回路１１０に直接注入するためのラインである。図１に示すように、本実施形態では、補液ライン１４０の上流側は、透析液回路１３０の透析液導入ライン１３２ａにおける透析液チャンバ１３３１と透析液導入口１２３ａとの間に接続されている。また、補液ライン１４０の下流側は、動脈側ライン１１１における血液ポンプ１１１ｂの下流側に接続されている。
尚、補液ライン１４０の下流側は、静脈側ライン１１２に接続されていてもよい。

制御装置１５０は、情報処理装置（コンピュータ）により構成されており、圧力検出部１５１と、ポンプ動作部１５２と、クランプ動作部１５３と、判定部１５４と、を備える。制御装置１５０には、操作者が操作する操作ボタン１５５等が設けられている。操作ボタン１５５は、例えば透析開始ボタン、各種設定ボタン等である。

圧力検出部１５１は、圧力センサ１３４からの出力信号により透析液圧力を検出する。

ポンプ動作部１５２は、血液回路１１０、透析液回路１３０、及び補液ライン１４０に配置された各種ポンプの動作を制御する。

クランプ動作部１５３は、各種ポンプの動作や各種気泡検知器による気泡の検知結果に応じて、血液回路１１０、透析液回路１３０、及び補液ライン１４０に配置された各種クランプの動作を制御する。

判定部１５４は、後に詳細に説明する補液制御方法において、圧力検出部１５１により検出された透析液圧力が所定の目標値に対して、高いか、低いか、又は、一致するかを判定する。この判定結果に応じて、ポンプ動作部１５２は、補液ポンプの動作を制御する。

以上、説明した制御装置１５０は、以下に説明する各種工程の制御プログラムを実行することにより、透析装置１００の動作を制御して運転する。
各種工程とは、血液回路１１０や血液浄化器１２０を洗浄し清浄化する準備工程であるプライミング工程、穿刺後に患者の血液を血液回路１１０に充填させて体外循環させる脱血工程、脱血工程に続いて行われ血液を透析して浄化する血液透析（除水）工程、透析治療中において血圧低下時等に行う補液工程、血液回路１１０内の血液を患者の体内に戻す返血工程等である。

本発明の補液制御方法は、透析液回路１３０から血液回路１１０に透析液を注入する工程である補液工程や返血工程に適用可能であるが、これら工程は血液流量や透析液の注入流量が異なるだけであるので、本実施形態では、主に補液工程における補充液の流れについて図３を参照して説明する。

補液工程は、血液回路１１０に補充液として透析液を注入する工程であり、例えば、除水工程における患者の循環血液量の減少に起因する血圧低下の発生に応じて実施され、また、血圧低下を予防するため計画的に所定の間隔で間歇的に実施される。

補液工程では、図３に示すように、動脈側接続部１１１ａ及び静脈側接続部１１２ａは、それぞれ患者の血管に穿刺される針に接続された状態であり、排液ライン用クランプ１１４ａは閉状態、静脈側クランプ１１２ｄは開状態である。

不図示の透析液供給装置は、透析液チャンバ１３３１に対して５００［ｍｌ／ｍｉｎ］の送液量で透析液を供給及び排出し、除水／逆濾過ポンプ１３３３を、逆濾過方向（濾過膜に陽圧をかける方向）に所定の補液速度Ｒで送液するように作動させる。血液浄化器１２０における逆濾過速度は、透析膜の透過性に依存する。よって、透析膜の透過性が高ければ、逆濾過速度は、所定の補液速度Ｒとなり、逆濾過が行われる。一方、透析膜の透過性が低く、逆濾過速度が所定の補液速度Ｒよりも小さければ、逆濾過により血液回路１１０に注入されない分について、補液ポンプ１４０ａを送液速度ｒで動作させて補液ライン１４０を介して透析液を血液回路１１０に注入する。

これにより、例えば、２００ｍｌの補液を行う場合には、除水／逆濾過ポンプ１３３３を逆濾過方向に所定の補液速度Ｒ＝１５０［ｍｌ／ｍｉｎ］で動作させると、血液回路１１０に、血液浄化器１２０を介して逆濾過速度１５０−ｒ［ｍｌ／ｍｉｎ］で透析液が注入され、補液ライン１４０を介して送液速度ｒ［ｍｌ／ｍｉｎ］で透析液が注入される。
血液浄化器１２０内には、５０［ｍｌ／ｍｉｎ］の流量の血液とｒ［ｍｌ／ｍｉｎ］の流量の透析液を合わせたｒ＋５０［ｍｌ／ｍｉｎ］の流量が血液導入口１２２ａからが流入し、逆濾過された透析液がＲ−ｒ＝１５０−ｒ［ｍｌ／ｍｉｎ］の流量で注水されて、血液導出口１２２ｂから希釈された血液がＲ＋５０＝２００［ｍｌ／ｍｉｎ］の流量で導出される。このようにして、補液工程において約８０秒で血液中に急速に水分が補充される。

次に、補液工程において制御装置１５０が行う具体的な補液制御方法について図４に示すフローチャートに基づいて説明する。

この制御は、除水工程中に操作ボタン１５５の中の補液開始ボタンが押された場合に手動でスタートし、また、計画補液の場合に、除水工程中に所定の時間が経過したら自動的にスタートする。

スタート後のステップＳ１０では、補液工程の運転を開始する。

ステップＳ２０では、補液工程中の透析液圧力をモニタするため、圧力センサ１３４により透析液回路１３０の透析液圧力を測定する。

ステップＳ３０では、透析液ポンプ１３３の逆濾過方向の送液速度（即ち、除水／逆濾過ポンプ１３３３の逆濾過方向の送液速度）が所定の補液速度Ｒとなるまで上昇させる。

ステップＳ４０では、ステップＳ３０で透析液ポンプ１３３の送液速度を所定の補液速度Ｒまで上昇させ、圧力センサ１３４で測定された透析液圧力が所定の目標値より高いか否かを判定する。透析液圧力が所定の目標値より高い場合は、血液浄化器１２０における逆濾過速度が所定の補液速度Ｒに到達しにくいと考えられるので、補液ライン１４０を介して補液を行うステップＳ５０に進む。また、透析液圧力が所定の目標値よりも低いか一致する場合は、ステップＳ４１に進む。
ここで、所定の目標値は、血液浄化器１２０（濾過膜）の種類に応じて適宜設定でき、例えば、未使用の濾過膜を用いて所定の補液速度Ｒで逆濾過を行った場合における透析液回路１３０の内部の透析液の圧力を目標値とすることができる。

ステップＳ５０では、補液ポンプ１４０ａの送液速度ｒを上昇させる。この送液速度ｒの上昇により透析液圧力が下がっていき、ステップＳ５１で透析液圧力が所定の目標値に到達したと判定されるまで、即ち、血液浄化器１２０における逆濾過速度と送液速度ｒの和が所定の補液速度Ｒとなるまで、ステップＳ５１で送液速度ｒを上昇させる。ステップＳ５１で透析液圧力が所定の目標値に到達したと判定されたら、ステップＳ５６に進む。

ステップＳ４１では、圧力センサ１３４で測定された透析液圧力が所定の目標値より低いか否か（所定の目標値と一致するか）を判定する。透析液圧力が所定の目標値より低い場合は、透析膜の透過性が高い、又は、逆濾過による濾過膜の目詰まりの解消により透過性が高くなったことにより、補液ポンプ１４０ａの送液速度ｒが大きすぎる場合が考えられるので、送液速度ｒを下げられるかどうかを判定するステップＳ５３に進む。所定の目標値と一致する場合は、補液ポンプ１４０ａの送液速度ｒが適切な値で制御されていると考えられるので、送液速度ｒを維持するステップＳ５６に進む。

ステップＳ５３では、補液ポンプ１４０ａの送液速度ｒが０より大きいか否か（０であるか）を判定する。送液速度ｒが０より大きい場合には、送液速度ｒを下げる処理を行うステップＳ５４に進む。送液速度ｒが０である場合には、透析膜の透過性が高いと考えられるので、送液速度ｒを維持するステップＳ５６に進む。

ステップＳ５４では、補液ポンプ１４０ａの送液速度ｒを下げる。この送液速度ｒを下げることにより透析液圧力が上がっていき、ステップＳ５５で透析液圧力が所定の目標値に到達したと判定されるか、送液速度ｒが０となるまで、ステップＳ５４で送液速度ｒを下げる。ステップＳ５４で透析液圧力が所定の目標値に到達したと判定されたら、ステップＳ５６に進む。

ステップＳ５６では、逆濾過による補液及び補液ライン１４０を用いた補液が安定して行われている状態であるか、透析膜の透過性が高く、逆濾過のみにより補液を行える状態であると、考えられるので、補液ポンプ１４０ａの送液速度ｒを維持する処理を行う。

ステップＳ６０では、補液量が予め設定された設定補液量に到達したか否かを判定し、まだ設定補液量に到達していない場合は、ステップＳ４０に進み、透析液圧力に応じて、補液ポンプ１４０ａの送液速度ｒの制御を行うことを繰り返す。補液量が設定補液量に到達した場合は、ステップＳ７０に進み、補液工程の運転を終了する。

以上説明した補液制御方法によれば、透析膜の透過性の状態を反映する透析液圧力に応じて、補液ポンプ１４０ａの送液速度ｒを制御し、可能な限り血液浄化器１２０における逆濾過により補液を行い、逆濾過により補液を行えない分について、補液ライン１４０を介して補液を行うことにより、所定の補液速度Ｒで補液を実施できる。

以上説明した第１実施形態に係る補液制御方法、制御装置１５０、及び、透析装置１００によれば、以下の効果を奏する。
（１）透析装置１００における補液制御方法を、除水／逆濾過ポンプ１３３３の送液速度を所定の補液速度Ｒに設定し、圧力センサ１３４により測定される透析液圧力が所定の目標値に対して高いか、低いか、又は、一致するかを判定し、透析液圧力が所定の目標値よりも高いと判定した場合は、透析液圧力が所定の目標値に到達するまで補液ポンプ１４０ａの送液速度ｒを上げ、透析液圧力が所定の目標値よりも低いと判定した場合は、透析液圧力が所定の目標値に到達するまで、又は、送液速度ｒが０となるまで補液ポンプ１４０ａの送液速度ｒを下げ、透析液圧力が所定の目標値と一致すると判定した場合は、補液ポンプ１４０ａの送液速度ｒを維持するよう制御を行うものとした。これにより、濾過膜の透過性が高く、所定の補液速度Ｒで逆濾過を行える場合は、逆濾過による補液のみが行われ、濾過膜の透過性がもともと低い又は目詰まりにより低くなった場合は、補液ライン１４０を用いた補液が併用して行われ、逆濾過による目詰まりの解消により補液工程中に濾過膜の透過性が高くなった場合は、補液ライン１４０を用いた補液流量を減らすことにより逆濾過による補液流量を増やして補液が行われる。よって、濾過膜の透過性の状態に応じて、可能な限り逆濾過による補液を行うことができるので、安全性を向上させ、濾過膜を洗浄する効果を得ることができる。また、補液ライン１４０による補液も併用するので、所定の補液速度Ｒに設定された除水／逆濾過ポンプ１３３３の逆濾過方向の送液速度を減じることなく補液を実施できるので、補液時間の延長を要しない。

＜第１実施形態の変形例＞
次に、第１実施形態の変形例の補液制御方法ついて図５に示すフローチャートに基づいて説明する。
第１実施形態の補液制御方法では、除水／逆濾過ポンプ１３３３の逆濾過方向の送液速度が所定の補液速度Ｒに到達してから（ステップＳ３０）、補液ポンプ１４０ａの送液速度ｒの制御を行う例を示した。第１実施形態の変形例は、除水／逆濾過ポンプ１３３３の逆濾過方向の送液速度の上昇開始から（ステップＳ３１）、補液ポンプ１４０ａの送液速度ｒの制御を行う点で第１実施形態と異なるので、制御が異なる部分についてのみ説明し、図４で説明したものと同様のステップについては同じ符号を付して説明を省略する。

図５に示すように、図４で示したステップＳ３０の代わりに、ステップＳ３１では、所定の補液速度Ｒに向けて、除水／逆濾過ポンプ１３３３の逆濾過方向の送液速度の上昇を開始する。除水／逆濾過ポンプ１３３３の逆濾過方向の送液速度の上昇を開始した後は、ステップ４０に進み、補液ポンプ１４０ａの制御を行う。以下は第１実施形態で説明した補液制御方法と同様である。
なお、除水／逆濾過ポンプ１３３３の送液速度が所定の補液速度Ｒに到達した後は、その速度を維持するように制御される。

例えば、限外濾過率がもともと低く、さらに目詰まり等により透析膜の透過性が著しく低くなった場合には、所定の加速度で除水／逆濾過ポンプ１３３３の送液速度を上昇させると、所定の補液速度Ｒに到達する前に、透析液圧力が所定の目標値に到達してしまうことが考えられる。また、透析液圧力が所定の目標値を超えて、透析装置の透析液圧力の上限に達してしまうと、警報が発せられ、補液工程が中断されてしまうおそれもある。
このような場合であっても、本変形例で示したように、除水／逆濾過ポンプ１３３３の逆濾過方向の送液速度の上昇開始後に、透析液圧力に応じて補液ポンプ１４０ａの送液速度ｒの制御を行うことで、除水／逆濾過ポンプ１３３３の送液速度を速やかに所定の補液速度Ｒまで上昇させることができ、警報発生によって補液工程が中断されるおそれも低減できる。よって、想定通りの補液時間で補液を実施することができる。

以上説明した第１実施形態の変形例に係る補液制御方法によれば、上記の効果（１）に加えて、以下の効果を奏する。
（２）除水／逆濾過ポンプ１３３３の送液速度の上昇開始から、補液量が予め設定された設定補液量に到達するまでの間、所定の目標値に対する透析液圧力の判定及び補液ポンプ１４０ａの送液速度ｒの制御を繰り返し行うものとした。
これにより、限外濾過率がもともと低く、さらに目詰まり等により透析膜の透過性が著しく低くなった場合であっても、除水／逆濾過ポンプ１３３３の送液速度を速やかに所定の補液速度Ｒまで上昇させることができ、透析液圧力の上限到達による警報発生によって補液工程が中断されるおそれも低減できる。よって、想定通りの補液時間で補液を実施することができる。

以上、本発明の補液制御方法、制御装置及び透析装置の好ましい実施形態及び変形例について説明したが、本発明は、上述した実施形態や変形例に制限されるものではなく、適宜変更が可能である。

例えば、上述の実施形態では、補液ラインを透析液回路の透析液導入ラインから血液回路の動脈側ラインに接続するものとしたが、補液ラインの一端を透析液導出ラインに接続してもよいし、他端を静脈側ラインに接続してもよい。

また、本発明の補液制御補法を補液工程に適用する場合について示したが、これに限らない。透析液回路から血液回路に透析液を注入するように制御する工程であれば、補液工程の他、プライミング工程や返血工程にも適用できる。

１００ 血液透析装置
１１０ 血液回路
１２０ 血液浄化器
１３０ 透析液回路
１３２ａ 透析液導入ライン
１３２ｂ 透析液導出ライン
１３３ 透析液ポンプ
１３３３ 除水／逆濾過ポンプ
１３４ 圧力センサ
１４０ 補液ライン
１４０ａ 補液ポンプ
１５０ 制御装置

Claims (5)

1. 血液回路と、
   血液流路と透析液流路とを区画する濾過膜を有し、前記血液回路に設けられる血液浄化器と、
   前記透析液流路に接続される透析液導入ライン及び透析液導出ラインと、該透析液導入ライン及び該透析液導出ラインを介して前記濾過膜に陰圧又は陽圧をかけるように透析液を送る除水／逆濾過ポンプと、を有する透析液回路と、
   前記透析液回路と前記血液回路とを接続し、該透析液回路を流通する透析液の一部を前記血液回路に直接導入する補液ラインと、
   前記補液ラインに設けられ、前記透析液回路から前記血液回路に補液として透析液を送る補液ポンプと、
   前記透析液回路の透析液圧力を測定するための圧力センサと、を備える透析装置における補液制御方法であって、
   前記除水／逆濾過ポンプの送液速度を前記濾過膜に陽圧をかける所定の補液速度に設定し、
   前記圧力センサにより測定される透析液圧力が所定の目標値に対して高いか、低いか、又は、一致するかを判定し、
   透析液圧力が前記所定の目標値よりも高いと判定した場合は、該透析液圧力が前記所定の目標値に到達するように前記補液ポンプの送液速度を上げ、透析液圧力が前記所定の目標値よりも低いと判定した場合は、該透析液圧力が前記所定の目標値に到達するように、又は、送液速度が０となるように前記補液ポンプの送液速度を下げ、透析液圧力が前記所定の目標値と一致すると判定した場合は、前記補液ポンプの送液速度を維持するよう制御を行う補液制御方法。
2. 前記透析液ポンプの送液速度が前記所定の補液速度に到達してから、補液量が予め設定された設定補液量に到達するまでの間、前記所定の目標値に対する透析液圧力の判定及び前記補液ポンプの送液速度の制御を繰り返し行う請求項１に記載の補液制御方法。
3. 前記透析液ポンプの送液速度の上昇開始から、補液量が予め設定された設定補液量に到達するまでの間、前記所定の目標値に対する透析液圧力の判定及び前記補液ポンプの送液速度の制御を繰り返し行う請求項１に記載の補液制御方法。
4. 血液回路と、
   血液流路と透析液流路とを区画する濾過膜を有し、前記血液回路に設けられる血液浄化器と、
   前記透析液流路に接続される透析液導入ライン及び透析液導出ラインと、該透析液導入ライン及び該透析液導出ラインを介して前記濾過膜に陰圧又は陽圧をかけるように透析液を送る除水／逆濾過ポンプと、を有する透析液回路と、
   前記透析液回路と前記血液回路とを接続し、該透析液回路を流通する透析液の一部を前記血液回路に直接導入する補液ラインと、
   前記補液ラインに設けられ、前記透析液回路から前記血液回路に補液として透析液を送る補液ポンプと、
   前記透析液回路の透析液圧力を測定するための圧力センサと、を備える透析装置において補液制御を行う制御装置であって、
   前記透析液ポンプ及び前記補液ポンプの動作を制御するポンプ動作部と、
   前記圧力センサで測定された透析液圧力が所定の目標値に対して高いか、低いか、又は、一致するかを判定する判定部と、
   を備え、
   前記ポンプ動作部は、
   前記除水／逆濾過ポンプの送液速度を前記濾過膜に陽圧をかける所定の補液速度に設定し、
   前記圧力センサで測定される透析液圧力透析液圧力が前記所定の目標値よりも高いと判定した場合は、該透析液圧力が前記所定の目標値に到達するように前記補液ポンプの送液速度を上げ、透析液圧力が前記所定の目標値よりも低いと判定した場合は、該透析液圧力が前記所定の目標値に到達するように、又は、送液速度が０となるまで前記補液ポンプの送液速度を下げ、透析液圧力が前記所定の目標値と一致すると判定した場合は、前記補液ポンプの送液速度を維持するよう制御を行う制御装置。
5. 血液回路と、
   血液流路と透析液流路とを区画する濾過膜を有し、前記血液回路に設けられる血液浄化器と、
   前記透析液流路に接続される透析液導入ライン及び透析液導出ラインと、該透析液導入ライン及び該透析液導出ラインを介して前記濾過膜に陰圧又は陽圧をかけるように透析液を送る除水／逆濾過ポンプと、を有する透析液回路と、
   前記透析液回路と前記血液回路とを接続し、該透析液回路を流通する透析液の一部を前記血液回路に直接導入する補液ラインと、
   前記補液ラインに設けられ、前記透析液回路から前記血液回路に補液として透析液を送る補液ポンプと、
   前記透析液回路の透析液圧力を測定するための圧力センサと、
   請求項４に記載の制御装置と、を備える透析装置。

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