JP2020178724A - 血液透析装置、およびダイアライザ用接続装置 - Google Patents
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Abstract
Description
なお、ダイアライザの内部には中空糸膜が多数配置される。中空糸膜は半透膜構造を有しており、多数の中空糸膜がダイアライザの膜体(半透膜)として機能する。
なお、毒素の除去は拡散の原理、水分の除去は限界濾過の原理にそれぞれ基づいて実現される。
(1)血液が流れるチャンバー本体と、
前記チャンバー本体の内部に前記血液の流れに沿って配設される膜体と、
前記チャンバー本体の一端に配設され、前記膜体に連通する血液流入口部と、
前記チャンバー本体の他端に配設され、前記膜体に連通する血液流出口部と、
前記一端または前記他端の付近にそれぞれ配設される透析液流入口部および透析液流出口部と、を有するダイアライザを備え、
前記ダイアライザに透析液が供給されてない状態で前記チャンバー本体の内部が加圧されることにより、前記透析液流入口部または前記透析液流出口部の少なくとも一方を通じて前記血液の水分が除去される血液透析装置であって、
除去された前記水分が流れる、前記透析液流入口部または前記透析液流出口部の少なくとも一方に対しその一端で接続して、接続された前記透析液流入口部または/および前記透析液流出口部を通過する際の前記水分の流速を調整可能な流速調整装置をさらに備える
ことを特徴とする血液透析装置。
(2)前記流速調整装置の他端に接続して、除去された前記水分の総量を計測可能な総量計測装置をさらに備え、
前記流速調整装置において、前記総量計測装置によって計測された前記水分の総量に基づいて前記水分の流速が調整される
ことを特徴とする(1)に記載の血液透析装置。
(3)前記総量計測装置には、前記総量に関する閾値が設けられ、
前記総量計測装置は、前記総量が前記閾値以上になったことを報知可能な報知部を有する
ことを特徴とする(2)に記載の血液透析装置。
(4)前記血液流出口部側の流路に接続され、前記血液流出口部を通過する際の前記血液の流れに対して抵抗となることによって前記チャンバー本体の内部の圧力を調整可能な抵抗装置をさらに備える
ことを特徴とする(1)〜(3)のいずれか1つに記載の血液透析装置。
(5)前記抵抗装置の抵抗の値は、前記血液流出口部を通過する際の前記血液の流速の値に基づいて調整される
ことを特徴とする(4)に記載の血液透析装置。
(6)血液が流れるチャンバー本体と、
前記チャンバー本体の内部に前記血液の流れに沿って配設される膜体と、
前記チャンバー本体の一端に配設され、前記膜体に連通する血液流入口部と、
前記チャンバー本体の他端に配設され、前記膜体に連通する血液流出口部と、
前記一端または前記他端の付近にそれぞれ配設される透析液流入口部および透析液流出口部と、を有し、
透析液が供給されてない状態で前記チャンバー本体の内部が加圧されることにより、前記透析液流入口部または前記透析液流出口部の少なくとも一方を通じて前記血液の水分が除去されるために用いられるダイアライザに接続されるダイアライザ用接続装置であって、
除去された前記水分が流れる、前記透析液流入口部または前記透析液流出口部の少なくとも一方に対しその一端で接続して、接続された前記透析液流入口部または/および前記透析液流出口部を通過する際の前記水分の流速を調整可能とする
ことを特徴とするダイアライザ用接続装置。
上記(2)の構成によれば、流速調整装置の他端に接続して、除去された水分の総量を計測可能な総量計測装置をさらに備え、流速調整装置において、総量計測装置によって計測された水分の総量に基づいて水分の流速が調整される。このため、患者に対し身体の過剰な水分を精度よく除去することができる。
上記(3)の構成によれば、総量計測装置には、総量に関する閾値が設けられ、総量計測装置は、総量が閾値以上になったことを報知可能な報知部を有する。このため、患者に対し身体の過剰な水分を精度且つ安全に除去することができる。
上記(4)の構成によれば、血液流出口部側の流路に接続され、血液流出口部を通過する際の血液の流れに対して抵抗となることによってチャンバー本体の内部の圧力を調整可能な抵抗装置をさらに備える。このため、ダイアライザのチャンバー本体の内部の圧力を適切に調整して、接続された血液流入口部または/および血液流出口部を通過する際の水分の流速をダイナミックに調整することができる。
上記(5)の構成によれば、抵抗装置の抵抗の値は、血液流出口部を通過する際の血液の流速の値に基づいて調整される。このため、ダイアライザがタンパク質の付着や血液の濃縮により目詰まりを起こし、経時変化により性能が低下した場合でも、適切に抵抗装置の抵抗の値を調整してその性能の低下を抑制することができる。
上記(6)の構成によれば、除去された水分が流れる、透析液流入口部または透析液流出口部の少なくとも一方に対しその一端で接続して、接続された透析液流入口部または/および透析液流出口部を通過する際の水分の流速を調整可能とする。このため、上記(1)の構成と同様に、天災事変などで透析液の十分な供給がなくても、患者の血液中の水分の除去を精度よく安全に、且つ簡素な構成で実現することができる。
ただし、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。また、図面は符号の向きに合わせてそれぞれ見るものとする。
まず図1を参照して、本発明に係る実施形態(以下「本実施形態」ともいう。)の血液透析装置1およびダイアライザ用接続装置20(以下「接続装置」ともいう。)で用いられるダイアライザ10の構成について説明する。
なお、血液流入口部13および血液流出口部14には、患者に接続するチューブ2が連結される。また、ヘッダー17およびキャップ18の素材としてはポリカーボネート、ポリプロピレンなどが挙げられる。また、ポッティング剤としてはポリウレタンなどが挙げられる。
次に図2を参照して、本実施形態の血液透析装置1および接続装置20の全体構成について説明する。図2は、本実施形態に係る血液透析装置1の回路構成を説明するブロック図である。
なお、血液透析装置1の各構成要素は、流路管としてのチューブ2により適宜互いに接続される。図2において直線で示すものがチューブ2に相当するものであるため、その詳細な説明を適宜省略する。
なお、第1のチャンバーおよび接続装置20を含み、血液から除去された水分が流れる流路の系統を除水系Wとも呼び、第2のチャンバー、血液ポンプ3および抵抗装置50を含み、患者の血液が流れる流路の系統を血液系Bとも呼ぶ。
なお、本実施形態の接続装置20は、透析液流入口部15および透析液流出口部16の両方に接続されるが、これに限らない。透析液流入口部15または透析液流出口部16の一方がキャップ18などによって閉塞して密封され、その他方に接続装置20が接続されて構成されてもよい。
次に図2および図3を参照しながら、流速調整装置21の構成について説明する。図3は、図1に示す流速調整装置21の構成を説明する模式図である。
なお、本実施形態の電動流量調整弁22は、除水系Wでの流量を自動的に調整できるものであれば種々のものを採用することが可能である。また、本実施形態では、流量を調整可能であれば電動式に限らず手動式のものを用いてもよく、例えば、医療従事者が流速センサー23での計測値を目視で確認しながら流量を手動で調整可能に構成してもよい。また、本実施形態では、電動流量調整弁22は流速センサー23の上流側に配置されるが、これに限定されない。電動流量調整弁22はその下流側に配置されてもよい。
次に図4を参照して、総量計測装置32の構成について説明する。図4は、図1に示す総量計測装置32の構成を説明する模式図である。
なお、貯留タンク33の目盛り36に代えて、水分の表面に対しレーザを発光することでその水分の総量を計測可能に構成してもよい。
なお、上述したように、水分の表面に対しレーザを発光することでその水分の総量を計測可能に構成する場合、マイコンなどのミニコンピュータなどで総量に関する閾値がメモリなどの記録装置に記憶保持され設定されてもよい。このとき、総量が閾値以上になったことを同じくアラームで報知可能にソフトウェア(プログラム)によって構成されてもよい。
次に図5を参照して、抵抗装置50の構成について説明する。図5は、図1に示す抵抗装置50の構成を説明する模式図である。
Vf=V・R・Qb
以上説明したように本実施形態の血液透析装置1によれば、除去された水分が流れる、透析液流入口部15または透析液流出口部16の少なくとも一方に対しその一端で接続して、接続された透析液流入口部15および透析液流出口部16を通過する際の水分の流速を調整可能な流速調整装置21をさらに備える。また、本実施形態のダイアライザ用接続装置20によれば、除去された水分が流れる、透析液流入口部15または透析液流出口部16の少なくとも一方に対しその一端で接続して、接続された透析液流入口部15および透析液流出口部16を通過する際の水分の流速を調整可能とする。
次に図6を参照して、上記実施形態の第1変形例について説明する。図6は、上記実施形態に係る第1変形例の総量計測装置32を説明する模式図である。
その他の構成および作用効果については、上記実施形態と同様である。
次に図7を参照して、上記実施形態の第2変形例について説明する。図7は、上記実施形態に係る第2変形例の総量計測装置32を説明する模式図である。
なお、第1の貯留タンク63A、第2の貯留タンク63Bおよび第3の貯留タンク63Cのいずれもその側面には目盛り36が刻印される。
その他の構成および作用効果については、上記実施形態と同様である。
2 チューブ
3 血液ポンプ
4 圧力センサー
5 シリンジポンプ
6 合流弁
10 ダイアライザ
11 チャンバー本体
12 中空糸膜束
13 血液流入口部
14 血液流出口部
15 透析液流入口部
16 透析液流出口部
17 ヘッダー
18 キャップ
20 接続装置(ダイアライザ用接続装置)
21 流速調整装置
22 電動流量調整弁
23 流速センサー
24 測定管
25 ベンチュリー管
26 第1の圧力取出口
27 第2の圧力取出口
28 差圧計
29 接続配管
30 第1の受圧ダイアフラム
31 第2の受圧ダイアフラム
32 総量計測装置
33 貯留タンク
34 洗浄口
35 廃液口
36 目盛り
37 誘導管
38 フロート
39 キャップ部
40 ガイド部
41 ロッド
42 螺合溝
43 固定部材
44 連結棒
45 回転部材
50 抵抗装置
W 除水系
B 血液系
61 内蓋
63A 第1の貯留タンク
63B 第2の貯留タンク
63C 第3の貯留タンク
64 三方弁
Claims (6)
- 血液が流れるチャンバー本体と、
前記チャンバー本体の内部に前記血液の流れに沿って配設される膜体と、
前記チャンバー本体の一端に配設され、前記膜体に連通する血液流入口部と、
前記チャンバー本体の他端に配設され、前記膜体に連通する血液流出口部と、
前記一端または前記他端の付近にそれぞれ配設される透析液流入口部および透析液流出口部と、を有するダイアライザを備え、
前記ダイアライザに透析液が供給されてない状態で前記チャンバー本体の内部が加圧されることにより、前記透析液流入口部または前記透析液流出口部の少なくとも一方を通じて前記血液の水分が除去される血液透析装置であって、
除去された前記水分が流れる、前記透析液流入口部または前記透析液流出口部の少なくとも一方に対しその一端で接続して、接続された前記透析液流入口部または/および前記透析液流出口部を通過する際の前記水分の流速を調整可能な流速調整装置をさらに備える
ことを特徴とする血液透析装置。 - 前記流速調整装置の他端に接続して、除去された前記水分の総量を計測可能な総量計測装置をさらに備え、
前記流速調整装置において、前記総量計測装置によって計測された前記水分の総量に基づいて前記水分の流速が調整される
ことを特徴とする請求項1に記載の血液透析装置。 - 前記総量計測装置には、前記総量に関する閾値が設けられ、
前記総量計測装置は、前記総量が前記閾値以上になったことを報知可能な報知部を有する
ことを特徴とする請求項2に記載の血液透析装置。 - 前記血液流出口部側の流路に接続され、前記血液流出口部を通過する際の前記血液の流れに対して抵抗となることによって前記チャンバー本体の内部の圧力を調整可能な抵抗装置をさらに備える
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の血液透析装置。 - 前記抵抗装置の抵抗の値は、前記血液流出口部を通過する際の前記血液の流速の値に基づいて調整される
ことを特徴とする請求項4に記載の血液透析装置。 - 血液が流れるチャンバー本体と、
前記チャンバー本体の内部に前記血液の流れに沿って配設される膜体と、
前記チャンバー本体の一端に配設され、前記膜体に連通する血液流入口部と、
前記チャンバー本体の他端に配設され、前記膜体に連通する血液流出口部と、
前記一端または前記他端の付近にそれぞれ配設される透析液流入口部および透析液流出口部と、を有し、
透析液が供給されてない状態で前記チャンバー本体の内部が加圧されることにより、前記透析液流入口部または前記透析液流出口部の少なくとも一方を通じて前記血液の水分が除去されるために用いられるダイアライザに接続されるダイアライザ用接続装置であって、
除去された前記水分が流れる、前記透析液流入口部または前記透析液流出口部の少なくとも一方に対しその一端で接続して、接続された前記透析液流入口部または/および前記透析液流出口部を通過する際の前記水分の流速を調整可能とする
ことを特徴とするダイアライザ用接続装置。
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