JP2022185796A - Blood purification device - Google Patents

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勝則 正岡
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Abstract

To provide a blood purification device capable of measuring a real blood flow rate by using one concentration measurement part while reducing over-concentration or an abrupt decrease in circulation blood amount.SOLUTION: A blood purification device 100 includes: a blood circuit 110; a blood purifier 120; water-pouring means of pouring water in the blood circuit 110; a measurement part 115 which is arranged at a position where blood concentration changes as water is poured by the water-pouring means in the blood circuit 110 and measures blood property that changes as blood concentration changes; and a controller 150. The controller 150 is provided with an actual blood flow rate calculation part 151 which calculates actual blood flow rate on the basis of measurement value before pouring water by the water-pouring means measured by the measurement part 115, measurement value after pouring water, and an amount of poured water by the water-pouring means.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、実血流量を測定可能な血液浄化装置に関する。 The present invention relates to a blood purification device capable of measuring actual blood flow.

血液透析等の血液浄化療法においては、チューブをローラーでしごいて送液するローラー式のチュービングポンプを用いて、患者の動脈側から血液を取り出して血液回路に導入して血液浄化器に送血し、血液浄化器において浄化された血液が血液回路から患者の静脈側に戻される。一般的に血液透析は、1回あたりの治療時間が4時間程度かかる。治療中に血液を取り出すために用いられる留置針は、生体に対しては異物であるため、血液の凝固が生じやすい環境が長時間継続することとなる。そのため、凝固した血液によって血液回路の流路が徐々に閉塞する場合がある。また、患者の体動等によって、留置針の先端が血管壁に接触して血液流量が確保できない場合が生じる。このように血液流量が確保できない状況に陥った場合でも、チュービングポンプは、チューブに陰圧がかかり虚脱状態となったまま設定した流量で動作し続ける。そのため、血液流量の低下(脱血不良状態)は、医療スタッフの目視による監視だけでは発見が困難である。 In blood purification therapy such as hemodialysis, a roller-type tubing pump is used to squeeze the tube with rollers to deliver the liquid, extract blood from the patient's artery, introduce it into the blood circuit, and send it to the blood purifier. Then, the blood purified in the blood purifier is returned from the blood circuit to the patient's venous side. Hemodialysis generally takes about 4 hours for each treatment. An indwelling needle used for drawing blood during treatment is a foreign body to the living body, and therefore an environment in which blood coagulation easily occurs continues for a long time. Therefore, the clotted blood may gradually block the flow path of the blood circuit. In addition, there is a case where the tip of the indwelling needle comes into contact with the blood vessel wall due to the patient's body movement or the like, making it impossible to ensure the blood flow rate. Even when the blood flow rate cannot be secured in this way, the tubing pump continues to operate at the set flow rate while the tube is in a state of collapse due to negative pressure. Therefore, it is difficult to detect a decrease in blood flow rate (improper blood removal) only by visual monitoring by medical staff.

そこで脱血不良状態を検知するため、血液回路内の実際の血液流量(実血流量)を測定することが行われている。例えば、特許文献1では、除水量を一次的に増加させることにより血液濃度に変化を与え、その濃度変化から実血流量を測定する方法が記載されている。また、特許文献2では、血液浄化器の下流側の2つの濃度測定センサを所定の距離を置いて配置して、除水量を一次的に増加させることにより血液濃度に変化を与え、その濃度変化が2つの濃度測定センサで検出される時間差等を用いて、実血流量を測定する方法が記載されている。また、特許文献3では、血液浄化器の上流側と下流側に2つの濃度測定センサを配置し、測定される血液濃度と除水量又は逆濾過による注水量に基づいて実血流量を測定する方法が記載されている。 Therefore, in order to detect a state of defective blood removal, the actual blood flow rate (actual blood flow rate) in the blood circuit is measured. For example, Patent Literature 1 describes a method in which the blood concentration is changed by temporarily increasing the amount of water removed, and the actual blood flow is measured from the concentration change. Further, in Patent Document 2, two concentration measurement sensors on the downstream side of the blood purifier are placed at a predetermined distance, and the amount of water removed is temporarily increased to change the blood concentration, and the concentration change describes a method of measuring the actual blood flow using the time difference between the two densitometry sensors. Further, in Patent Document 3, two concentration measurement sensors are arranged upstream and downstream of a blood purifier, and the actual blood flow is measured based on the measured blood concentration and the amount of water removed or the amount of water injected by backfiltration. is described.

特許第5222706号公報Japanese Patent No. 5222706 特許第5237007号公報Japanese Patent No. 5237007 特開2015-029882号公報JP 2015-029882 A

上述の特許文献1及び2に記載の方法では、濃度変化を与える方法として除水量を増加させる方法を用いているため、血液の過濃縮による血液の凝固や、急激な循環血液量の低下による患者の血圧低下や下肢痙攣等の症状の発生が懸念される。また、特許文献3に記載の方法のうち、逆濾過により透析液を注水して濃度変化を与える場合には、前述した懸念は生じないが、2つの濃度測定センサを用意する必要があり、コスト増が課題となる。 In the methods described in Patent Documents 1 and 2 above, since a method of increasing the amount of water removed is used as a method of changing the concentration, patients due to blood coagulation due to overconcentration of blood and a rapid decrease in circulating blood volume There is concern about the occurrence of symptoms such as hypotension and lower extremity spasms. In addition, among the methods described in Patent Document 3, when the concentration is changed by injecting the dialysate by backfiltration, the above concerns do not occur, but it is necessary to prepare two concentration measurement sensors, which increases the cost. The challenge is to increase

従って、本発明は、過濃縮や循環血液量の急激な低下を低減しつつ、より簡易な構成で実血流量を測定可能な血液浄化装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a blood purification apparatus capable of measuring the actual blood flow with a simpler configuration while reducing overconcentration and a rapid drop in the circulating blood volume.

本発明は、血液回路と、前記血液回路に配置される血液浄化器と、前記血液回路に注水を行う注水手段と、前記血液回路における前記注水手段による注水により血液濃度が変化する位置に配置され、血液濃度に応じて変化する血液性状を測定する測定部と、制御装置と、を備える血液浄化装置であって、前記制御装置は、前記測定部で測定された前記注水手段による注水前の測定値、注水後の測定値及び前記注水手段による注水量に基づいて実血流量を算出する実血流量算出部を備える血液浄化装置に関する。 The present invention comprises a blood circuit, a blood purifier arranged in the blood circuit, a water injection means for injecting water into the blood circuit, and a position in the blood circuit where the blood concentration is changed by the water injection by the water injection means. , a measuring unit that measures blood properties that change according to blood concentration, and a control device, wherein the control device controls the measurement before water injection by the water injection means, which is measured by the measuring unit. The present invention relates to a blood purification apparatus comprising an actual blood flow rate calculating unit that calculates an actual blood flow rate based on a value, a measured value after water injection, and an amount of water injected by the water injection means.

また、血液浄化装置は、前記血液浄化器に透析液を供給する透析液回路と、前記透析液回路から前記血液回路のうち前記血液浄化器の上流側に透析液を注水する補充液ラインと、を更に備え、前記制御装置は、前記補充液ラインを介して所定の注水量で注水を行い、前記測定部は、前記血液回路と前記補充液ラインとの接続部よりも下流側であって、前記血液浄化器よりも上流側に配置されることが好ましい。 Further, the blood purification apparatus includes a dialysate circuit that supplies dialysate to the blood purifier, a replacement liquid line that injects the dialysate from the dialysate circuit into the blood circuit upstream of the blood purifier, wherein the control device injects a predetermined amount of water through the replacement fluid line, and the measurement unit is downstream of a connection portion between the blood circuit and the replacement fluid line, It is preferably arranged upstream of the blood purifier.

また、前記制御装置は、前記血液浄化器において前記所定の注水量に対応する濾過量で濾過を行うことが好ましい。 Moreover, it is preferable that the control device performs filtration in the blood purifier with a filtration amount corresponding to the predetermined water injection amount.

また、前記注水手段は、前記血液浄化器及び該血液浄化器に透析液を供給する透析液回路を含み、前記測定部は、前記血液浄化器の下流側に配置されることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the water injection means includes the blood purifier and a dialysate circuit that supplies dialysate to the blood purifier, and the measurement unit is arranged downstream of the blood purifier.

また、血液浄化装置は、前記血液浄化器に透析液を供給する透析液回路と、前記透析液回路から前記血液回路のうち前記血液浄化器の下流側に透析液を注水する補充液ラインと、を備え、前記測定部は、前記血液回路のうち前記血液浄化器よりも下流側であって前記血液回路と前記補充液ラインとの接続部よりも上流側に配置され、前記制御装置は、前記補充液ラインを介して所定の注水量で注水を行うと共に、前記血液浄化器から前記所定の注水量に対応する濾過量で濾過を行うことが好ましい。 Further, the blood purification apparatus includes a dialysate circuit that supplies dialysate to the blood purifier, a replacement liquid line that injects the dialysate from the dialysate circuit into the blood circuit downstream of the blood purifier, wherein the measuring unit is arranged downstream of the blood purifier in the blood circuit and upstream of a connecting portion between the blood circuit and the replenishment fluid line, and the control device comprises the It is preferable to inject a predetermined amount of water through the replenisher line and to perform filtration from the blood purifier with a filtration amount corresponding to the predetermined amount of water injected.

本発明によれば、過濃縮や循環血液量の急激な低下を低減しつつ、より簡易な構成で実血流量を測定可能な血液浄化装置を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a blood purification apparatus capable of measuring the actual blood flow with a simpler configuration while reducing overconcentration and a rapid drop in the circulating blood volume.

本発明の第1実施形態に係る血液浄化装置の概略構成を示す図である。1 is a diagram showing a schematic configuration of a blood purification device according to a first embodiment of the present invention; FIG. 第1実施形態に係る血液浄化装置を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a blood purification device according to a first embodiment; FIG. 第1実施形態における血液濃度の変化前の状態を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a state before the blood concentration is changed in the first embodiment; 第1実施形態における血液濃度の変化後の状態を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a state after blood concentration is changed in the first embodiment; 第1実施形態の変形例における血液濃度の変化前の状態を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a state before the blood concentration is changed in the modified example of the first embodiment; 第1実施形態の変形例における血液濃度の変化後の状態を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a state after the blood concentration is changed in the modified example of the first embodiment; 第2実施形態における血液濃度の変化前の状態を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a state before the blood concentration is changed in the second embodiment; 第2実施形態における血液濃度の変化後の状態を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a state after the blood concentration is changed in the second embodiment;

以下、本発明の血液浄化装置の好ましい各実施形態について、図面を参照しながら説明する。
本発明の血液浄化装置は、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する透析工程を行う。また、本発明の血液浄化装置は、プライミング工程、脱血工程、透析工程、補液工程、返血工程等の各工程を、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血液浄化装置である。
Preferred embodiments of the blood purification apparatus of the present invention are described below with reference to the drawings.
The blood purification apparatus of the present invention purifies the blood of patients with renal failure or drug addiction and performs a dialysis step to remove excess water from the blood. In addition, the blood purification apparatus of the present invention continuously and automatically performs each step such as the priming step, the blood removal step, the dialysis step, the fluid replacement step, and the blood return step by controlling the flow of the dialysate in the blood circuit. It is an automatic blood purification device for

<第1実施形態>
図1~図5を参照して第1実施形態について詳細に説明する。第1実施形態では、注水により血液に濃度変化を与える場合について説明する。
図1は、本発明の第1実施形態に係る血液浄化装置100の概略構成を示す図であり、図2は、血液浄化装置100のブロック図である。
<First embodiment>
A first embodiment will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 5. FIG. In the first embodiment, a case will be described in which the concentration of blood is changed by pouring water.
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a blood purification device 100 according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram of the blood purification device 100. As shown in FIG.

第1実施形態の血液浄化装置100は、血液浄化器120において血液透析及び濾過を行って血液を浄化すると共に、血液浄化器120に供給される透析液の一部を透析前の血液に補液(注水)して、補液(注水)と同量を濾過するオンラインHDFを実施する。
図1に示すように、血液浄化装置100は、血液回路110と、測定部115と、血液浄化器120と、透析液回路130と、補充液ライン140Aと、制御装置150と、を備える。
The blood purification apparatus 100 of the first embodiment performs hemodialysis and filtration in the blood purifier 120 to purify the blood, and part of the dialysate supplied to the blood purifier 120 is added to blood before dialysis ( On-line HDF is performed by filtering the same amount as the replacement fluid (water injection).
As shown in FIG. 1, the blood purification apparatus 100 includes a blood circuit 110, a measuring section 115, a blood purifier 120, a dialysate circuit 130, a replacement fluid line 140A, and a controller 150.

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、薬剤ライン113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。 The blood circuit 110 has an arterial line 111 , a venous line 112 , a drug line 113 and a drainage line 114 . The arterial line 111, the venous line 112, the drug line 113, and the drainage line 114 are mainly composed of soft tubes having flexibility through which liquids can flow.

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、動脈側気泡検知器111b、血液ポンプ111c、及び動脈側クランプ111dが配置される。 One end of the arterial line 111 is connected to a blood inlet 122a of a blood purifier 120, which will be described later. The arterial line 111 is provided with an arterial connecting portion 111a, an arterial bubble detector 111b, a blood pump 111c, and an arterial clamp 111d.

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。
動脈側気泡検知器111bは、チューブ内の気泡の有無を検出する。
血液ポンプ111cは、動脈側ライン111における動脈側気泡検知器111bよりも下流側に配置される。血液ポンプ111c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。
The artery-side connecting portion 111 a is arranged on the other end side of the artery-side line 111 . A needle that punctures a patient's blood vessel is connected to the artery side connection portion 111a.
The arterial air bubble detector 111b detects the presence or absence of air bubbles in the tube.
The blood pump 111 c is arranged downstream of the arterial air bubble detector 111 b in the arterial line 111 . The blood pump 111c pumps the blood inside the arterial line 111 and a liquid such as a priming liquid by squeezing the tube forming the arterial line 111 with a roller.

動脈側クランプ111dは、動脈側気泡検知器111bよりも上流側に配置される。動脈側クランプ111dは、例えば、動脈側気泡検知器111b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。 The arterial clamp 111d is arranged upstream of the arterial air bubble detector 111b. The arterial clamp 111 d is controlled, for example, according to the detection result of air bubbles by the arterial air bubble detector 111 b to open and close the passage of the arterial line 111 .

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、静脈側気泡検知器112b、ドリップチャンバ112c、及び静脈側クランプ112dが配置される。 One end of the venous line 112 is connected to a blood outlet 122b of a blood purifier 120, which will be described later. The venous line 112 is provided with a venous connector 112a, a venous bubble detector 112b, a drip chamber 112c, and a venous clamp 112d.

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。
静脈側気泡検知器112bは、チューブ内の気泡の有無を検出する。
ドリップチャンバ112cは、静脈側気泡検知器112bよりも上流側に配置される。ドリップチャンバ112c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、また、静脈圧を測定するため、一定量の血液を貯留する。
The venous connecting portion 112a is arranged on the other end side of the venous line. A needle to be punctured into a patient's blood vessel is connected to the vein side connection portion 112a.
The venous air bubble detector 112b detects the presence or absence of air bubbles in the tube.
The drip chamber 112c is arranged upstream of the venous air bubble detector 112b. Drip chamber 112c stores a certain amount of blood in order to remove air bubbles, coagulated blood, and the like from venous line 112 and to measure venous pressure.

静脈側クランプ112dは、静脈側気泡検知器112b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112b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。 The venous clamp 112d is arranged downstream of the venous air bubble detector 112b. The vein side clamp 112 d is controlled according to the result of air bubble detection by the vein side bubble detector 112 b to open and close the flow path of the vein side line 112 .

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。第1実施形態では、薬剤ライン113の他端側は、動脈側ライン111における血液ポンプ111cよりも下流側に接続される。 The drug line 113 supplies drugs required during hemodialysis to the arterial line 111 . One end of the drug line 113 is connected to a drug pump 113a that delivers the drug, and the other end is connected to the arterial line 111 . The drug line 113 is provided with clamping means (not shown), and the flow path is closed by the clamping means except when the drug is injected. In the first embodiment, the other end side of drug line 113 is connected downstream of blood pump 111 c in arterial line 111 .

排液ライン114は、ドリップチャンバ112cに接続される。排液ライン114には、排液ラインクランプ114aが配置される。排液ライン114は、血液回路110及び血液浄化器120を洗浄して清浄化する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。 Drain line 114 is connected to drip chamber 112c. A drainage line clamp 114 a is arranged on the drainage line 114 . The drain line 114 is a line for draining the priming solution in the priming process for washing and cleaning the blood circuit 110 and the blood purifier 120 .

測定部115は、患者から取り出す血液濃度に応じて変わる血液性状を測定するためのセンサであり、血液回路110のうち注水により濃度変化が生じる箇所に配置される。
ここで、血液性状とは、具体的には、ヘマトクリット値、ヘモグロビン値、電気抵抗率等が挙げられる。本明細書で説明する各実施形態では、血液性状を示す指標としてヘマトクリット値が測定される。
The measurement unit 115 is a sensor for measuring blood properties that change according to the concentration of blood drawn from a patient, and is arranged in the blood circuit 110 at a location where the concentration changes due to water injection.
Here, blood properties specifically include a hematocrit value, a hemoglobin value, an electrical resistivity, and the like. In each embodiment described in this specification, the hematocrit value is measured as an index of blood properties.

本実施形態では、後述する補充液ライン140Aから透析液が注水されると共に、注水された透析液の量に対応する量が後述する血液浄化器120で除水される。そのため、測定部115は、補充液ライン140Aと動脈側ライン111との接続部よりも下流であって血液浄化器120の上流側に配置される。本実施形態では、測定部115は、動脈側ライン111のうち血液浄化器120の血液導入口122aの近傍に配置される。 In the present embodiment, the dialysate is injected from a replacement fluid line 140A, which will be described later, and an amount corresponding to the amount of the injected dialysate is removed by the blood purifier 120, which will be described later. Therefore, measurement unit 115 is arranged upstream of blood purifier 120 and downstream of the connection between replacement fluid line 140A and arterial line 111 . In this embodiment, the measurement unit 115 is arranged near the blood introduction port 122 a of the blood purifier 120 in the arterial line 111 .

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、容器本体121の内部は、透析膜により血液側流路と透析液側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。 The blood purifier 120 includes a cylindrical container body 121 and a dialysis membrane (not shown) housed inside the container body 121. The inside of the container body 121 is filled with blood by the dialysis membrane. It is divided into a side channel and a dialysate side channel (both not shown). The container body 121 has a blood inlet 122a and a blood outlet 122b communicating with the blood circuit 110, and a dialysate inlet 123a and a dialysate outlet 123b communicating with the dialysate circuit .

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111cにより動脈側ライン111を流通して血液浄化器120の血液側流路に導入される。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。 According to the blood circuit 110 and the blood purifier 120 described above, the blood extracted from the artery of the subject (dialysis patient) flows through the arterial line 111 by the blood pump 111c and flows through the blood-side flow path of the blood purifier 120. introduced into The blood introduced into the blood purifier 120 is purified by the dialysate flowing through the dialysate circuit 130, which will be described later, through the dialysis membrane. The blood purified by the blood purifier 120 flows through the venous line 112 and is returned to the subject's veins.

透析液回路130は、第1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、透析液送液部133と、を備える。 In the first embodiment, the dialysate circuit 130 is configured by a so-called closed capacity control type dialysate circuit 130 . The dialysate circuit 130 includes a dialysate supply line 131a, a dialysate drain line 131b, a dialysate inlet line 132a, a dialysate outlet line 132b, and a dialysate feed section 133.

透析液送液部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。
The dialysate delivery unit 133 includes a dialysate chamber 1331 , a bypass line 1332 and a water removal/backfiltration pump 1333 .
The dialysate chamber 1331 is composed of a hard container capable of accommodating a certain amount of dialysate (for example, 300 mL to 500 mL), and the inside of this container is a flexible diaphragm (diaphragm), and a liquid supply storage unit 1331a and a drainage liquid. It is partitioned into a housing portion 1331b.
Bypass line 1332 connects dialysate outlet line 132b and dialysate drain line 131b.

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。 A dewatering/backfiltration pump 1333 is located in the bypass line 1332 . The water removal/backfiltration pump 1333 circulates the dialysate in the bypass line 1332 toward the dialysate drain line 131b side (water removal direction) and to the dialysate outlet line 132b side (backfiltration direction). It is composed of a pump driven to be able to send liquid to.

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。 The dialysate supply line 131 a is connected to a dialysate supply device (not shown) at its proximal end and to the dialysate chamber 1331 at its distal end. The dialysate supply line 131 a supplies the dialysate to the dialysate chamber 1331 to the liquid supply storage portion 1331 a.

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の透析液側流路に導入する。 The dialysate introduction line 132a connects the dialysate chamber 1331 and the dialysate introduction port 123a of the blood purifier 120, and the dialysate contained in the liquid supply storage portion 1331a of the dialysate chamber 1331 is dialyzed by the blood purifier 120. It is introduced into the liquid side channel.

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。 The dialysate lead-out line 132b connects the dialysate outlet 123b of the blood purifier 120 and the dialysate chamber 1331, and leads the dialysate discharged from the blood purifier 120 to the waste liquid container 1331b of the dialysate chamber 1331. do.

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。 The dialysate drain line 131b is connected at its proximal end to the dialysate chamber 1331 and discharges the dialysate drained from the drain storage part 1331b.

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からの透析液の供給量)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、血液から所定の速度で所定量の除水が行われる。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。
According to the dialysate circuit 130 described above, the inside of the hard container that constitutes the dialysate chamber 1331 is partitioned by a soft diaphragm (diaphragm), so that the amount of dialysate discharged from the dialysate chamber 1331 (liquid supply and accommodation) The amount of the dialysate supplied from the portion 1331a) and the amount of the waste fluid collected in the dialysate chamber 1331 (the waste fluid storage portion 1331b) can be the same amount.
As a result, when the water removal/backfiltration pump 1333 is stopped, the flow rate of the dialysate introduced into the blood purifier 120 and the amount of dialysate (drainage) discharged from the blood purifier 120 are the same. can be done. Further, when the water removal/backfiltration pump 1333 is driven to send the liquid in the water removal direction, a predetermined amount of water is removed from the blood at a predetermined speed in the blood purifier 120 . Further, when water removal/backfiltration pump 1333 is driven to feed liquid in the backfiltration direction, a predetermined amount of dialysate is injected (backfiltered) into blood circuit 110 in blood purifier 120 .

補充液ライン140Aは、透析液回路130内の透析液を血液回路110に直接注入するラインであり、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。図1に示すように、補充液ライン140Aの上流側は、透析液回路130の透析液導入ライン132aに接続されている。補充液ライン140Aの下流側は、動脈側ライン111のうち血液ポンプ111cの下流側に接続される。補充液ライン140Aには、補充液ポンプ141及び補充液ラインクランプ142が配置される。 The replacement fluid line 140A is a line for directly injecting the dialysate in the dialysate circuit 130 into the blood circuit 110, and is mainly composed of a flexible soft tube through which fluid can flow. As shown in FIG. 1 , the upstream side of the replacement fluid line 140A is connected to the dialysate introduction line 132a of the dialysate circuit 130 . The downstream side of the replacement fluid line 140A is connected to the downstream side of the blood pump 111c in the arterial line 111 . A replenisher pump 141 and a replenisher line clamp 142 are arranged in the replenisher line 140A.

補充液ポンプ141は、透析液回路130から透析液を取り出して、血液回路110(動脈側ライン111)に送液する。除水/逆濾過ポンプ1333を停止した場合、補充液ライン140Aを介して動脈側ライン111に注水された透析液と同量の水分が、血液浄化器120において濾過される。また、注水された透析液を患者の体内に送液する場合(補液を行う場合)、補充液ポンプ141を所定の補液流量で除水/逆濾過ポンプ1333を逆濾過方向に送液するよう駆動させる。本実施形態では、補充液ポンプ141は、精度よく送液可能なピストンポンプを用いることが好ましい。
補充液ラインクランプ142は、補充液ライン140Aの流路を開閉する。
The replacement fluid pump 141 extracts dialysate from the dialysate circuit 130 and feeds it to the blood circuit 110 (arterial line 111). When the water removal/backfiltration pump 1333 is stopped, the blood purifier 120 filters the same amount of water as the dialysate injected into the arterial line 111 through the replacement fluid line 140A. In addition, when the injected dialysate is sent into the patient's body (when fluid replacement is performed), the replacement fluid pump 141 is driven at a predetermined replacement fluid flow rate to feed the water removal/backfiltration pump 1333 in the backfiltration direction. Let In this embodiment, it is preferable that the replenishment pump 141 uses a piston pump capable of accurately feeding the liquid.
Replenisher line clamp 142 opens and closes the flow path of replenisher line 140A.

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、制御プログラムを実行することにより、血液浄化装置100の動作を制御する。
制御装置150は、血液回路110、透析液回路130及び補充液ライン140Aに配置された各種のポンプやクランプ等の動作を制御して、血液浄化装置100により行われる各工程、例えば、プライミング工程、脱血工程、透析工程、補液工程、返血工程等を実行する。
The control device 150 is configured by an information processing device (computer), and controls the operation of the blood purification device 100 by executing a control program.
The control device 150 controls the operations of various pumps, clamps, etc. arranged in the blood circuit 110, the dialysate circuit 130, and the replacement fluid line 140A to perform each process performed by the blood purification apparatus 100, such as the priming process, A blood removal process, a dialysis process, a fluid replacement process, a blood return process, etc. are executed.

第1実施形態では、制御装置150は、上述の各工程を実行する機能に加えて、血液回路110を流通する実際の血流量である実血流量を算出する機能を有する。具体的には、制御装置150は、測定部115において測定される、血液回路110に透析液を注水する前のヘマトクリット値、及び血液回路110に透析液を注水した後のヘマトクリット値、並びに注水された透析液の量に基づいて、実血流量を算出する。
当該機能を実現するために、制御装置150は、実血流量算出部151を備える。
In the first embodiment, the control device 150 has a function of calculating the actual blood flow, which is the actual blood flow through the blood circuit 110, in addition to the function of executing each step described above. Specifically, control device 150 controls the hematocrit value measured by measurement unit 115 before dialysate is injected into blood circuit 110, the hematocrit value after dialysate is injected into blood circuit 110, and the hematocrit value after injection of dialysate into blood circuit 110. Based on the amount of dialysate obtained, the actual blood flow is calculated.
In order to realize this function, the control device 150 has an actual blood flow calculation section 151 .

第1実施形態において、実血流量を算出する場合における血液浄化装置100の動作について、図3及び図4を参照しながら説明する。第1実施形態では、実血流量算出部151による実血流量の算出は、透析工程又は補液工程において行われる。 The operation of the blood purification apparatus 100 when calculating the actual blood flow rate in the first embodiment will be described with reference to FIGS. 3 and 4. FIG. In the first embodiment, the calculation of the actual blood flow by the actual blood flow calculation unit 151 is performed in the dialysis process or the fluid replacement process.

透析工程では、患者の余剰水分の除水及び老廃物の除去が行われる。
補液工程では、血液回路110に透析液が注入されることで患者の循環血液量が増加される。補液工程は、透析工程中に血圧低下や下肢のつり等の症状が生じた場合に必要に応じて行う他、血圧低下の予防や末梢循環改善を目的として、透析工程中に計画的に複数回、一定の間隔で行うこともできる。
第1実施形態では、補液工程は、透析液回路130を流通する透析液の一部を、補充液ライン140Aを通じて動脈側ライン111(血液回路110)に注水するいわゆる前希釈方式により行われる。
In the dialysis process, the patient's excess water is removed and waste products are removed.
In the fluid replacement process, dialysate is injected into the blood circuit 110 to increase the circulating blood volume of the patient. The fluid replacement process is performed as needed when symptoms such as a drop in blood pressure or leg cramps occur during the dialysis process. , can also be done at regular intervals.
In the first embodiment, the fluid replacement process is performed by a so-called pre-dilution method in which part of the dialysate flowing through the dialysate circuit 130 is injected into the arterial line 111 (blood circuit 110) through the replacement fluid line 140A.

透析工程及び補液工程において、動脈側接続部111aから導入される患者の血液は、動脈側ライン111を通って血液浄化器120で浄化され、静脈側ライン112を通って静脈側接続部112aから患者に戻される。 In the dialysis process and the fluid replacement process, the patient's blood introduced from the arterial side connection portion 111a passes through the arterial side line 111 and is purified by the blood purifier 120. returned to

また、透析工程及び補液工程では、図3及び図4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、排液ラインクランプ114aは閉状態、静脈側クランプ112dは開状態である。 Further, in the dialysis step and the fluid replacement step, as shown in FIGS. 3 and 4, the arterial side connecting portion 111a and the venous side connecting portion 112a are in a state of being connected to needles that are punctured into the blood vessels of the patient, respectively. Fluid line clamp 114a is closed and vein side clamp 112d is open.

この状態で、図3に示すように、制御装置150(実血流量算出部151)は、透析液チャンバ1331からQ(例えば、500mL/min)の送液量で透析液を供給させ、除水/逆濾過ポンプ1333を、除水方向にQ(例えば、10mL/min)で送液するように作動させる。 In this state, as shown in FIG. 3, the control device 150 (actual blood flow rate calculation unit 151) causes the dialysate to be supplied from the dialysate chamber 1331 at a liquid feed rate of Q A (eg, 500 mL/min), and removed. The water/backfiltration pump 1333 is operated to pump Q R (eg, 10 mL/min) in the water removal direction.

血液ポンプ111cは、Q(例えば、200mL/min)の流量で動脈側接続部111a側から血液浄化器120側に血液を送出する。
血液浄化器120には、血液導入口122aからQの流量で血液が流入し、Qの流量で除水されて、血液導出口122bからQ-Qの流量で導出される。また、透析液導入口123aにはQの流量で透析液が導入され、透析液導出口123bからはQ+Qの流量で透析排液が導出される。このようにして、血液浄化器120においてQの流量で除水が行われる。
The blood pump 111c sends blood from the artery side connecting portion 111a side to the blood purifier 120 side at a flow rate of Q B (for example, 200 mL/min).
Blood flows into the blood purifier 120 from the blood inlet port 122a at a flow rate of QB, is removed at a flow rate of QR, and is discharged from the blood outlet port 122b at a flow rate of QB - QR . The dialysate is introduced into the dialysate inlet 123a at a flow rate of QA , and the dialysate is discharged from the dialysate outlet 123b at a flow rate of QA +QR. In this manner, water is removed in the blood purifier 120 at a flow rate of QR .

ここで、実血流量算出部151は、Q(例えば、200mL/min)の流量で動脈側接続部111a側から血液浄化器120側に血液が送出されている状態において、血液導入口122aの近傍に配置された測定部115によりヘマトクリット値を測定する。これにより、血液回路110に透析液が注水される前(希釈前)のヘマトクリット値が測定される。 Here, the actual blood flow rate calculation unit 151 calculates the flow rate of Q B (for example, 200 mL/min) in a state in which blood is sent from the artery side connection part 111a side to the blood purifier 120 side, and the blood inlet port 122a A hematocrit value is measured by the measuring unit 115 arranged nearby. Thereby, the hematocrit value before the dialysate is injected into the blood circuit 110 (before dilution) is measured.

次いで、制御装置150は、図3に示す状態において、補充液ポンプ141を駆動する。これにより、図4に示すように、補充液ライン140Aを通じて所定の注水量q(例えば、20mL/min)で透析液が動脈側ライン111に注水される。即ち、第1実施形態では、補充液ライン140Aが血液回路110に注水を行う注水手段として用いられる。
透析液導入口123aにはQ-qの流量で透析液が導入され、透析液導出口123bからはQ+Qの流量で透析排液が導出される。このようにして、補液工程においては、透析工程における除水量Qに、補充液ライン140Aを介して血液回路110に注水された注水量qを加えたQ+qの流量で除水が行われる。
Next, the controller 150 drives the replenisher pump 141 in the state shown in FIG. As a result, as shown in FIG. 4, the dialysate is injected into the arterial line 111 through the replacement fluid line 140A at a predetermined injection rate q (eg, 20 mL/min). That is, in the first embodiment, the replacement fluid line 140A is used as water injection means for injecting water into the blood circuit 110 .
The dialysate is introduced into the dialysate introduction port 123a at a flow rate of Q A −q, and the dialysate discharge is discharged from the dialysate outlet port 123b at a flow rate of Q A +Q R . Thus, in the fluid replacement process, water is removed at a flow rate of Q R +q, which is the sum of the water removal amount Q R in the dialysis process and the water injection amount q injected into the blood circuit 110 via the replacement fluid line 140A. .

血液ポンプ111cは、Q(例えば、200mL/min)の流量で動脈側接続部111a側から血液浄化器120側に血液を送出している。そのため、血液浄化器120には、血液導入口122aからQ+qの流量で血液が流入する。そして、血液浄化器120においてQ+qの流量で除水されて、血液導出口122bからQ-Qの流量で導出される。 The blood pump 111c sends blood from the artery side connecting portion 111a side to the blood purifier 120 side at a flow rate of Q B (for example, 200 mL/min). Therefore, blood flows into blood purifier 120 from blood inlet 122a at a flow rate of Q B +q. Then, the blood is dewatered at a flow rate of Q R +q in the blood purifier 120 and discharged from the blood outlet 122b at a flow rate of Q B −Q R.

実血流量算出部151は、Qの流量で動脈側接続部111a側から血液浄化器120側に血液が送出され、かつ所定の注水量qで透析液が動脈側ライン111に注水されることでQ+qの流量で血液が血液導入口122aから導入されている状態において、血液導入口122aの近傍に配置された測定部115によりヘマトクリット値を測定する。これにより、血液回路110に透析液が注水された後(希釈後)のヘマトクリット値が測定される。 The actual blood flow rate calculation unit 151 determines that blood is sent from the artery side connection part 111a side to the blood purifier 120 side at a flow rate of QB, and dialysate is injected into the artery side line 111 at a predetermined water injection amount q. In a state in which blood is introduced from the blood inlet 122a at a flow rate of Q B +q, the hematocrit value is measured by the measurement unit 115 arranged near the blood inlet 122a. Thereby, the hematocrit value after the dialysate is injected into the blood circuit 110 (after dilution) is measured.

ここで、測定部115により測定される注水前のヘマトクリット値をHctb(変化前の測定値)、注水後のヘマトクリット値をHcta(変化後の測定値)とし、血液回路110を流れる実際の血流量である実血流量をx[mL/min]とする。
実血流量算出部151は、上述の注水前の測定値Hctb、注水後の測定値Hcta及び注水量qに基づいて、実血流量xを算出する。具体的には、ヘマトクリット値の変化前後で赤血球の容量は変わらないので、数式(数1)が成り立つ。
Here, the hematocrit value before water injection measured by the measurement unit 115 is Hctb (measured value before change), the hematocrit value after water injection is Hcta (measured value after change), and the actual blood flow through the blood circuit 110 Let the actual blood flow rate be x [mL/min].
The actual blood flow calculation unit 151 calculates the actual blood flow x based on the measured value Hctb before water injection, the measured value Hcta after water injection, and the water injection amount q. Specifically, since the volume of red blood cells does not change before and after the change in hematocrit value, the formula (Equation 1) holds.

Figure 2022185796000002
Figure 2022185796000002

これより、実血流量xは、数式(数2)で算出できる。 From this, the actual blood flow x can be calculated by the formula (Equation 2).

Figure 2022185796000003
Figure 2022185796000003

以上説明した第1実施形態の血液浄化装置100によれば、以下のような効果を奏する。 The blood purification device 100 of the first embodiment described above has the following effects.

(1)血液浄化装置100を、血液回路110と、血液浄化器120と、血液濃度に応じて変わる血液性状を測定する測定部115と、血液回路に注水を行う注水手段と、測定部115で測定された注水手段による注水前の測定値、注水後の測定値及び注水手段による注水量に基づいて実血流量を算出する実血流量算出部151と、を含んで構成した。これにより、過濃縮や循環血液量の急激な低下を招くことなく、1つの測定部を用いて実血流量が測定可能となる。 (1) Blood purification apparatus 100 is composed of blood circuit 110, blood purifier 120, measurement unit 115 for measuring blood properties that vary according to blood concentration, water injection means for injecting water into the blood circuit, and measurement unit 115. and an actual blood flow calculation unit 151 for calculating the actual blood flow based on the measured value before water injection by the water injection means, the measured value after water injection, and the water injection amount by the water injection means. As a result, it is possible to measure the actual blood flow using a single measurement unit without causing overconcentration or a sudden drop in the circulating blood volume.

(2)血液浄化装置100を、透析液回路130と、血液浄化器120の上流側に透析液を注水する補充液ライン140Aと、を含んで構成し、測定部115を、血液回路110と補充液ライン140Aとの接続部よりも下流側であって、血液浄化器120よりも上流側に配置した。また、制御装置150に、補充液ライン140Aを介して所定の注水量qで注水を行わせた。これにより、医療従事者が所定量の生理食塩水を血液回路に注入する等の操作をしなくても、簡単に血液回路110を流れる血液に濃度変化を与えることができる。また、前希釈方式の血液透析濾過の治療を行う場合に、除水量Qで除水を継続したまま、補充液ポンプ141の流量を増減させるだけで実血流量の測定が可能である。また、患者の体内に補充液を注入する急速補液を行うタイミングを利用して、実血流量を測定することも可能である。 (2) Blood purification apparatus 100 includes dialysate circuit 130 and replenishment fluid line 140A for injecting dialysate into the upstream side of blood purifier 120, and measurement unit 115 is composed of blood circuit 110 and replenishment fluid. It was arranged on the downstream side of the connection with the liquid line 140A and on the upstream side of the blood purifier 120 . In addition, the controller 150 was caused to inject water at a predetermined water injection amount q through the replenisher line 140A. As a result, the concentration of the blood flowing through the blood circuit 110 can be easily changed without the need for the medical staff to perform an operation such as injecting a predetermined amount of physiological saline into the blood circuit. Further, when pre-dilution type hemodiafiltration treatment is performed, the actual blood flow rate can be measured only by increasing or decreasing the flow rate of the replacement fluid pump 141 while water removal is continued at the water removal rate QR . Moreover, it is also possible to measure the actual blood flow using the timing of performing rapid fluid replacement in which the replacement fluid is injected into the patient's body.

(3)制御装置150に、血液浄化器120において所定の注水量qに対応する量で濾過を行わせた。これにより、所定の注水量qを大きくすることができ、血液の濃度変化を大きくすることができるので、実血流量の測定精度を高めることができる。 (3) The control device 150 was caused to perform filtration in the blood purifier 120 in an amount corresponding to the predetermined injection amount q. As a result, the predetermined amount q of injected water can be increased, and the blood concentration change can be increased, so that the measurement accuracy of the actual blood flow can be improved.

<第1実施形態の変形例>
次に、第1実施形態の変形例に係る血液浄化装置100Aについて図5及び図6を参照して説明する。
変形例に係る血液浄化装置100Aは、補充液ラインを備えていない点及び測定部115の配置において第1実施形態と異なる。よって、第1実施形態で説明した構成と同様のものには同じ符号を付して説明を省略し、異なる点について説明する。
<Modified Example of First Embodiment>
Next, a blood purification device 100A according to a modification of the first embodiment will be described with reference to FIGS. 5 and 6. FIG.
The blood purification apparatus 100A according to the modification differs from the first embodiment in that it does not have a replacement fluid line and in the arrangement of the measurement unit 115. FIG. Therefore, the same reference numerals are given to the same components as those described in the first embodiment, and the description is omitted, and the different points will be described.

図5に示すように、変形例では、血液浄化器120を介して逆濾過により透析液を注水する。即ち、変形例に係る血液浄化装置100Aでは、透析液回路130及び血液浄化器120を注水手段として用いる。
変形例では、測定部115は、血液浄化器120の下流側に配置される。具体的には、測定部115は、静脈側ライン112における血液浄化器120の血液導出口122bの近傍に配置される。
As shown in FIG. 5 , in a modified example, the dialysate is injected by backfiltration through a blood purifier 120 . That is, in the blood purification apparatus 100A according to the modification, the dialysate circuit 130 and the blood purifier 120 are used as water injection means.
In a modified example, measurement unit 115 is arranged downstream of blood purifier 120 . Specifically, measurement unit 115 is arranged near blood outlet 122 b of blood purifier 120 in venous line 112 .

次に、第1実施形態の変形例における実血流量の算出方法について説明する。 Next, a method for calculating the actual blood flow rate in the modified example of the first embodiment will be described.

(実血流量算出方法)
血液浄化装置100Aは、注水手段として透析液回路130及び血液浄化器120を用い、血液回路110のうち測定部115が配置された箇所を流れる血液に濃度変化を与える。
具体的には、まず、図5に示すように、実血流量算出部151は、除水/逆濾過ポンプ1333が停止し、血液ポンプ111cによりQの流量で血液が送液されている状態において、測定部115によりヘマトクリット値を測定する。これにより、血液回路110に透析液が注入される前(希釈前)のヘマトクリット値が測定される。
(Actual blood flow calculation method)
The blood purification apparatus 100A uses the dialysate circuit 130 and the blood purifier 120 as water injection means, and gives concentration changes to the blood flowing through the portion of the blood circuit 110 where the measurement unit 115 is arranged.
Specifically, first, as shown in FIG. 5, the actual blood flow rate calculation unit 151 is in a state in which the water removal/backfiltration pump 1333 is stopped and the blood is being sent at a flow rate of QB by the blood pump 111c . , the hematocrit value is measured by the measurement unit 115 . Thereby, the hematocrit value before dialysate is injected into blood circuit 110 (before dilution) is measured.

次いで、図6に示すように、制御装置150は、除水/逆濾過ポンプ1333を逆濾過方向に駆動する。これにより、血液ポンプ111cによりQの流量で血液が送液されると共に、血液浄化器120を介して所定の注水量q(例えば、20mL/min)で血液回路110に逆透析濾過液が注水される。 Next, as shown in FIG. 6, the controller 150 drives the water removal/backfiltration pump 1333 in the backfiltration direction. As a result, the blood is pumped by the blood pump 111c at a flow rate of QB, and the reverse diafiltrate is injected into the blood circuit 110 at a predetermined injection amount q (for example, 20 mL/min) via the blood purifier 120. be done.

実血流量算出部151は、血液ポンプ111cによりQの流量で血液が送液されると共に、血液浄化器120を介して所定の注水量q(例えば、20mL/min)で血液回路110に逆透析濾過液が注水されることで、血液導出口122bからQ+qの流量で血液が導出されている状態において、血液導出口122bの近傍に配置された測定部115によりヘマトクリット値を測定する。これにより、血液回路110に透析液が注入された後(希釈後)のヘマトクリット値が測定される。 The actual blood flow rate calculation unit 151 is configured such that the blood is pumped by the blood pump 111c at a flow rate of QB, and is supplied to the blood circuit 110 via the blood purifier 120 at a predetermined water injection rate q (for example, 20 mL/min). The hematocrit value is measured by the measurement unit 115 arranged near the blood outlet 122b in a state where the blood is drawn out from the blood outlet 122b at a flow rate of Q B +q by injecting the diafiltrate. Thereby, the hematocrit value after the dialysate is injected into the blood circuit 110 (after dilution) is measured.

変形例では、注水手段が第1実施形態で説明した場合と異なるが、以降の実血流算出方法は、第1実施形態で説明した場合と同様であるので説明を省略する。 In the modified example, the water injection means is different from that described in the first embodiment, but the actual blood flow calculation method thereafter is the same as in the case described in the first embodiment, so description thereof will be omitted.

以上説明した第1実施形態の変形例に係る血液浄化装置100Aによれば、上述の効果(1)に加えて、以下のような効果を奏する。 According to the blood purification apparatus 100A according to the modified example of the first embodiment described above, in addition to the above effect (1), the following effect is obtained.

(4)血液浄化装置100Aを、血液浄化器120に透析液を供給する透析液回路130を含んで構成し、測定部115を、血液浄化器120の下流側に配置した。そして、制御装置150に、注水手段として透析液回路130及び血液浄化器120を用い、透析液を所定の注水量qで逆濾過により注水させた。これにより、医療従事者が所定量の生理食塩水を血液回路に注入する等の操作をしなくても、簡単に血液回路110を流れる血液に濃度変化を与えることができる。また、患者の体内に補充液を注入する急速補液を行うタイミングを利用して、実血流量の測定が可能である。 (4) Blood purification apparatus 100A is configured to include dialysate circuit 130 that supplies dialysate to blood purifier 120, and measurement unit 115 is arranged downstream of blood purifier 120. FIG. Then, using the dialysate circuit 130 and the blood purifier 120 as water injection means in the control device 150, the dialysate was injected by backfiltration at a predetermined water injection amount q. As a result, the concentration of the blood flowing through the blood circuit 110 can be easily changed without the need for the medical staff to perform an operation such as injecting a predetermined amount of physiological saline into the blood circuit. In addition, it is possible to measure the actual blood flow by using the timing of rapid fluid replacement to inject the replacement fluid into the patient's body.

<第2実施形態>
次に、第2実施形態に係る血液浄化装置100Bについて図7及び図8を参照して説明する。
血液浄化装置100Bは、血液回路110と、測定部115と、血液浄化器120と、透析液回路130と、補充液ライン140Bと、制御装置150と、を備えており、補充液ラインの接続先及び測定部115の配置において、第1実施形態と異なる。また、第1実施形態及びその変形例では血液回路110を流通する血液の希釈により濃度変化を行うが、本実施形態では血液回路110を流通する血液の濃縮により濃度変化を行う。第1実施形態で説明した構成と同様のものには同じ符号を付して説明を省略し、異なる点について説明する。
<Second embodiment>
Next, a blood purification device 100B according to a second embodiment will be described with reference to FIGS. 7 and 8. FIG.
The blood purification apparatus 100B includes a blood circuit 110, a measurement unit 115, a blood purifier 120, a dialysate circuit 130, a replacement fluid line 140B, and a control device 150. And the arrangement of the measurement unit 115 is different from that of the first embodiment. Further, in the first embodiment and its modification, the blood flowing through the blood circuit 110 is diluted to change the concentration, but in the present embodiment, the blood flowing through the blood circuit 110 is concentrated to change the concentration. Components similar to those described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, descriptions thereof are omitted, and different points are described.

補充液ライン140B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り、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。図7に示すように、補充液ライン140Bの上流側は、透析液回路130の透析液導入ライン132aに接続されている。補充液ライン140Bの下流側は、静脈側ライン112に配置されたドリップチャンバ112cに接続される。 The replacement fluid line 140B is a line for directly injecting the dialysate in the dialysate circuit 130 into the blood circuit 110, and is mainly composed of a flexible soft tube through which fluid can flow. As shown in FIG. 7, the upstream side of the replacement fluid line 140B is connected to the dialysate introduction line 132a of the dialysate circuit 130. As shown in FIG. The downstream side of the replacement fluid line 140B is connected to the drip chamber 112c arranged in the venous line 112 .

補充液ライン140Bには、補充液ポンプ141及び補充液ラインクランプ142が配置される。
補充液ポンプ141は、透析液回路130から透析液を取り出して、血液回路110(静脈側ライン112)に送液する。除水/逆濾過ポンプ1333を停止した場合、補充液ライン140Bを介して静脈側ライン112に注水される透析液と同量の水分が、血液浄化器120において濾過により回収される。また、注水された透析液を患者の体内に送液する場合(補液を行う場合)、補充液ポンプ141を所定の補液流量で除水/逆濾過ポンプ1333を逆濾過方向に送液するよう駆動させる。
補充液ラインクランプ142は、補充液ライン140Bの流路を開閉する。
A replenisher pump 141 and a replenisher line clamp 142 are arranged in the replenisher line 140B.
The replacement fluid pump 141 extracts the dialysate from the dialysate circuit 130 and sends it to the blood circuit 110 (venous line 112). When the water removal/backfiltration pump 1333 is stopped, the same amount of water as the dialysate injected into the venous line 112 through the replenisher line 140B is recovered by filtration in the blood purifier 120 . In addition, when the injected dialysate is sent into the patient's body (when fluid replacement is performed), the replacement fluid pump 141 is driven at a predetermined replacement fluid flow rate to feed the water removal/backfiltration pump 1333 in the backfiltration direction. Let
Replenisher line clamp 142 opens and closes the flow path of replenisher line 140B.

図7に示すように、測定部115は、血液回路110のうち濾過により濃度変化が生じる箇所に配置される。第2実施形態では、血液浄化器120にて濾過されるので、測定部115は、血液浄化器120の下流側であって静脈側ライン112と補充液ライン140Bとの接続部よりも上流側に配置される。具体的には、測定部115は、静脈側ライン112における血液浄化器120の血液導出口122bの近傍に配置される。 As shown in FIG. 7, measurement unit 115 is arranged at a location in blood circuit 110 where concentration changes due to filtration. In the second embodiment, since the blood is filtered by the blood purifier 120, the measurement unit 115 is located downstream of the blood purifier 120 and upstream of the connection between the venous line 112 and the replacement fluid line 140B. placed. Specifically, measurement unit 115 is arranged near blood outlet 122 b of blood purifier 120 in venous line 112 .

次に、第2実施形態において、実血流量を算出する場合における血液浄化装置100Bの動作について、図7及び図8を参照しながら説明する。第2実施形態においても、実血流量算出部151による実血流量の算出は、透析工程又は補液工程において行われる。 Next, the operation of the blood purification apparatus 100B when calculating the actual blood flow rate in the second embodiment will be described with reference to FIGS. 7 and 8. FIG. Also in the second embodiment, the calculation of the actual blood flow by the actual blood flow calculation unit 151 is performed in the dialysis process or the fluid replacement process.

第2実施形態では、透析液回路130を流通する透析液の一部を、補充液ライン140Bを通じて静脈側ライン112(血液回路110)に注水するいわゆる後希釈方式で補液を行う。 In the second embodiment, replacement fluid is performed by a so-called post-dilution method in which part of the dialysate flowing through the dialysate circuit 130 is injected into the venous line 112 (blood circuit 110) through the replacement fluid line 140B.

透析工程及び補液工程では、図7及び図8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、排液ラインクランプ114aは閉状態、静脈側クランプ112dは開状態である。 In the dialysis step and the fluid replacement step, as shown in FIGS. 7 and 8, the artery side connection portion 111a and the vein side connection portion 112a are in a state of being connected to needles that are punctured into the blood vessels of the patient, respectively, and are connected to the drainage line. The clamp 114a is closed, and the intravenous side clamp 112d is open.

この状態で、制御装置150(実血流量算出部151)は、透析液チャンバ1331からQ(例えば、500mL/min)の送液量で透析液を供給させ、除水/逆濾過ポンプ1333を、除水方向にQ(例えば、10mL/min)で送液するように作動させる。これにより、血液浄化器120において、Qの除水が行われる。
血液ポンプ111cは、Q(例えば、200mL/min)の流量で動脈側接続部111a側から血液浄化器120側に血液を送出する。
血液浄化器120には、血液導入口122aからQの流量で血液が流入し、Qの流量で除水されて、血液導出口122bからQ-Qの流量で導出される。また、透析液導入口123aにはQの流量で透析液が導入され、透析液導出口123bからはQ+Qの流量で透析排液が導出される。このようにして、透析工程においてQの流量で除水が行われる。
In this state, the control device 150 (actual blood flow rate calculation unit 151) causes the dialysate to be supplied from the dialysate chamber 1331 at a liquid feed rate of Q A (for example, 500 mL/min), and the water removal/backfiltration pump 1333 is operated. , to feed the liquid at Q R (for example, 10 mL/min) in the water removal direction. As a result, QR is dehydrated in blood purifier 120 .
The blood pump 111c sends blood from the artery side connecting portion 111a side to the blood purifier 120 side at a flow rate of Q B (for example, 200 mL/min).
Blood flows into the blood purifier 120 from the blood inlet port 122a at a flow rate of QB, is removed at a flow rate of QR, and is discharged from the blood outlet port 122b at a flow rate of QB - QR . The dialysate is introduced into the dialysate inlet 123a at a flow rate of QA , and the dialysate is discharged from the dialysate outlet 123b at a flow rate of QA +QR. In this manner, water is removed at a flow rate of QR in the dialysis step.

ここで、実血流量算出部151は、Qの流量で動脈側接続部111a側から血液浄化器120に血液が導入され所定の除水量Qで除水が行われることで血液導出口122bからQ-Qの流量で血液が導出されている状態において、血液導出口122bの近傍に配置された測定部115によりヘマトクリット値を測定する。これにより、血液回路110に透析液が注水される前(濃縮前)のヘマトクリット値が測定される。 Here, the actual blood flow rate calculation unit 151 determines that blood is introduced into the blood purifier 120 from the artery side connection part 111a side at a flow rate of QB, and the water is removed at a predetermined water removal rate QR, whereby the blood outlet port 122b The hematocrit value is measured by the measurement unit 115 arranged near the blood outlet 122b in a state where the blood is drawn out at a flow rate of Q B −Q R from the blood outlet 122b. Thereby, the hematocrit value before the dialysate is injected into the blood circuit 110 (before concentration) is measured.

次いで、制御装置150は、図7に示す状態において、補充液ポンプ141を駆動する。これにより、図8に示すように、補充液ライン140Bを通じて所定の注水量q(例えば、20mL/min)で透析液が静脈側ライン112に注水される。また、透析液導入口123aにはQ-qの流量で透析液が導入され、透析液導出口123bからはQ+Qの流量で透析排液が導出される。このようにして、補液工程においては、透析工程における除水量Qに、補充液ライン140Bを介して血液回路110に注水された注水量qを加えたQ+qの流量で除水が行われる。
血液ポンプ111cは、Q(例えば、200mL/min)の流量で動脈側接続部111a側から血液浄化器120側に血液を送出する。
血液浄化器120には、血液導入口122aからQの流量で血液が流入し、Q+qの流量で除水されて、血液導出口122bからQ-Q-qの流量で導出される。
Next, the controller 150 drives the replenisher pump 141 in the state shown in FIG. As a result, as shown in FIG. 8, the dialysate is injected into the venous line 112 through the replacement fluid line 140B at a predetermined injection rate q (eg, 20 mL/min). In addition, the dialysate is introduced into the dialysate inlet 123a at a flow rate of Q A −q, and the dialysate discharge is discharged from the dialysate outlet 123b at a flow rate of Q A +Q R . In this manner, in the fluid replacement process, water is removed at a flow rate of Q R +q, which is the sum of the water removal amount Q R in the dialysis process and the water injection amount q injected into the blood circuit 110 via the replacement fluid line 140B. .
The blood pump 111c sends blood from the artery side connecting portion 111a side to the blood purifier 120 side at a flow rate of Q B (for example, 200 mL/min).
Blood flows into blood purifier 120 from blood inlet 122a at a flow rate of QB, is removed at a flow rate of QR +q, and is discharged from blood outlet 122b at a flow rate of QB - QR - q. be.

実血流量算出部151は、Qの流量で動脈側接続部111a側から血液浄化器120に血液が導入されQ+qの流量で除水が行われることで血液導出口122bからQ-Q-qの流量で血液が導出されている状態において、血液導出口122bの近傍に配置された測定部115によりヘマトクリット値を測定する。これにより、血液回路110に透析液が注水された後(濃縮後)のヘマトクリット値が測定される。 The actual blood flow rate calculator 151 introduces blood into the blood purifier 120 from the artery side connection portion 111a side at a flow rate of Q B and removes water at a flow rate of Q R +q, whereby Q B − from the blood outlet 122b. In a state in which blood is drawn out at a flow rate of Q R -q, the hematocrit value is measured by the measurement unit 115 arranged near the blood outlet 122b. Thereby, the hematocrit value after the dialysate is injected into the blood circuit 110 (after concentration) is measured.

このように、後希釈方式で補液を行う第2実施形態では、補液を実施している最中の血液濃度は補液開始前の血液濃度よりも高くなる。即ち、注水の前後において、静脈側ライン112における血液浄化器120の下流側であって補充液ライン140Bとの接続部分の上流側では、血液は濃縮される。 Thus, in the second embodiment in which fluid replacement is performed by the post-dilution method, the blood concentration during fluid replacement is higher than the blood concentration before the start of fluid replacement. That is, before and after water injection, the blood is concentrated on the downstream side of the blood purifier 120 in the venous line 112 and the upstream side of the connection with the replacement fluid line 140B.

ここで、測定部115により測定される濃度変化前のヘマトクリット値をHctb(変化前の測定値)、濃度変化後のヘマトクリット値をHcta(変化後の測定値)とし、血液回路110を流れる実際の血流量である実血流量をx[mL/min]とおく。
実血流量算出部151は、上述の変化前の測定値Hctb、変化後の測定値Hcta及び除水量Q+qに基づいて、実血流量xを算出する。具体的には、濃度変化前後で赤血球の容量は変わらないので、数式(数3)が成り立つ。
Here, the hematocrit value before the concentration change measured by the measurement unit 115 is Hctb (measured value before the change), the hematocrit value after the concentration change is Hcta (measured value after the change), and the actual blood flowing through the blood circuit 110 Let the actual blood flow, which is the blood flow, be x [mL/min].
The actual blood flow calculation unit 151 calculates the actual blood flow x based on the measured value Hctb before the change, the measured value Hcta after the change, and the water removal amount Q R +q. Specifically, since the volume of erythrocytes does not change before and after the concentration change, the formula (Formula 3) holds.

Figure 2022185796000004
Figure 2022185796000004

これより、実血流量xは、数式(数4)で算出できる。 From this, the actual blood flow x can be calculated by the formula (Formula 4).

Figure 2022185796000005
Figure 2022185796000005

以上説明した第2実施形態の血液浄化装置100Bによれば、上述の(1)の効果を奏する他、以下のような効果を奏する。 According to the blood purification apparatus 100B of the second embodiment described above, in addition to the effect (1) described above, the following effects are also achieved.

(5)血液浄化装置100Bを、透析液回路130と、血液浄化器120の下流側に透析液を注水する補充液ライン140Bと、を含んで構成し、測定部115を、血液回路110のうち血液浄化器120よりも下流側であって血液回路110と補充液ライン140Bとの接続部よりも上流側に配置した。また、制御装置150に、補充液ライン140Bを介して所定の注水量qで注水を行わせると共に、血液浄化器120から所定の注水量qに対応する濾過量qで濾過が生じる。これにより、過濃縮や循環血液量の急激な低下を招くことなく、1つの測定部115を用いて実血流量が測定可能となる。また、患者に戻される血液が過濃縮にならずに所定の濾過量qを大きくすることができ、血液の濃度変化を大きくすることができるので、実血流量の測定精度を高めることができる。また、後希釈方式の血液透析濾過の治療を行う場合に、除水量Qで除水を継続したまま、補充液ポンプ141の流量を増減させるだけで実血流量の測定が可能である。 (5) The blood purification device 100B includes a dialysate circuit 130 and a replenishment fluid line 140B for injecting the dialysate into the downstream side of the blood purifier 120, and the measurement unit 115 is It is arranged downstream of the blood purifier 120 and upstream of the connecting portion between the blood circuit 110 and the replacement fluid line 140B. In addition, the control device 150 is caused to inject water at a predetermined water injection amount q through the replacement fluid line 140B, and filtration occurs from the blood purifier 120 at a filtration amount q corresponding to the predetermined water injection amount q. As a result, the actual blood flow can be measured using a single measurement unit 115 without causing overconcentration or a sudden drop in the circulating blood volume. In addition, since the blood to be returned to the patient does not become overly concentrated, the predetermined filtration amount q can be increased, and the blood concentration change can be increased, so that the measurement accuracy of the actual blood flow can be improved. Further, in the case of post-dilution hemodiafiltration treatment, it is possible to measure the actual blood flow only by increasing or decreasing the flow rate of the replacement fluid pump 141 while continuing water removal with the water removal amount QR .

以上、本発明の血液浄化装置の好ましい各実施形態について説明したが、本発明は、上述した各実施形態に制限されるものではなく、適宜変更が可能である。 Although preferred embodiments of the blood purification apparatus of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be modified as appropriate.

例えば、上述の各実施形態では、血液浄化装置が透析液回路を備える構成としたが、これに限らない。血液濃度変化を血液回路に生理食塩水を注入することにより行ってもよいし、透析を行わず血液濾過のみの除水で行ってもよい。 For example, in each of the above-described embodiments, the blood purification apparatus is configured to include a dialysate circuit, but the present invention is not limited to this. The change in blood concentration may be performed by injecting physiological saline into the blood circuit, or may be performed only by hemofiltration without dialysis.

また、第1実施形態では、図4に示すように、補充液ライン140Aを介して所定の注水量qで注水を行うときに、注水した分の透析液に相当する濾過量qの濾過が血液浄化器120で生じるがこれに限らない。即ち、補充液ライン140Aを介して注水を行うときに、注水した透析液を補液として患者の体内に注入してもよい。この場合、除水/逆濾過ポンプ1333を、注水量qに相当するq又は所定の補液流量で逆濾過方向に送液させればよい。 Further, in the first embodiment, as shown in FIG. 4, when water is injected at a predetermined water injection amount q through the replenisher line 140A, the filtered amount q corresponding to the dialysate for the injected water is filtered. It occurs in the purifier 120 but is not limited to this. That is, when water is injected through the replacement fluid line 140A, the injected dialysate may be injected into the patient's body as a replacement fluid. In this case, the water removal/backfiltration pump 1333 may be fed in the backfiltration direction at q corresponding to the water injection amount q or at a predetermined replacement fluid flow rate.

100、100A、100B 血液浄化装置
110 血液回路
111 動脈側ライン
111c 血液ポンプ
112 静脈側ライン
120 血液浄化器
130 透析液回路
133 透析液送液部
140A、140B 補充液ライン
141 補充液ポンプ
150 制御装置
151 実血流量算出部
100, 100A, 100B blood purifier 110 blood circuit 111 arterial line 111c blood pump 112 venous line 120 blood purifier
130 dialysate circuit 133 dialysate feeding unit 140A, 140B replacement fluid line 141 replacement fluid pump 150 controller 151 actual blood flow calculation unit

Claims (5)

血液回路と、
前記血液回路に配置される血液浄化器と、
前記血液回路に注水を行う注水手段と、
前記血液回路における前記注水手段による注水により血液濃度が変化する位置に配置され、血液濃度に応じて変化する血液性状を測定する測定部と、
制御装置と、を備える血液浄化装置であって、
前記制御装置は、
前記測定部で測定された前記注水手段による注水前の測定値、注水後の測定値及び前記注水手段による注水量に基づいて実血流量を算出する実血流量算出部を備える血液浄化装置。
blood circuit,
a blood purifier placed in the blood circuit;
water injection means for injecting water into the blood circuit;
a measuring unit arranged at a position in the blood circuit where the blood concentration changes due to the injection of water by the water injection means, the measuring unit measuring a blood property that changes according to the blood concentration;
A blood purification device comprising a controller,
The control device is
A blood purification apparatus comprising an actual blood flow rate calculation unit that calculates an actual blood flow rate based on the measured value before water injection by the water injection means, the measured value after water injection, and the amount of water injected by the water injection means measured by the measurement unit.
前記血液浄化器に透析液を供給する透析液回路と、前記透析液回路から前記血液回路のうち前記血液浄化器の上流側に透析液を注水する補充液ラインと、を更に備え、
前記制御装置は、前記補充液ラインを介して所定の注水量で注水を行い、
前記測定部は、前記血液回路と前記補充液ラインとの接続部よりも下流側であって、前記血液浄化器よりも上流側に配置される請求項1に記載の血液浄化装置。
further comprising a dialysate circuit that supplies dialysate to the blood purifier, and a replacement fluid line that injects the dialysate from the dialysate circuit into the blood circuit upstream of the blood purifier,
The control device injects a predetermined amount of water through the replenisher line,
2. The blood purification apparatus according to claim 1, wherein the measuring section is arranged downstream of a connecting section between the blood circuit and the replacement fluid line and upstream of the blood purifier.
前記制御装置は、前記血液浄化器において前記所定の注水量に対応する濾過量で濾過を行う請求項2に記載の血液浄化装置。 3. The blood purification apparatus according to claim 2, wherein said control device performs filtration in said blood purifier with a filtration amount corresponding to said predetermined water injection amount. 前記注水手段は、前記血液浄化器及び該血液浄化器に透析液を供給する透析液回路を含み、
前記測定部は、前記血液浄化器の下流側に配置される請求項1に記載の血液浄化装置。
the water injection means includes the blood purifier and a dialysate circuit that supplies dialysate to the blood purifier;
2. The blood purification apparatus according to claim 1, wherein said measuring section is arranged downstream of said blood purifier.
前記血液浄化器に透析液を供給する透析液回路と、前記透析液回路から前記血液回路のうち前記血液浄化器の下流側に透析液を注水する補充液ラインと、を備え、
前記測定部は、前記血液回路のうち前記血液浄化器よりも下流側であって前記血液回路と前記補充液ラインとの接続部よりも上流側に配置され、
前記制御装置は、前記補充液ラインを介して所定の注水量で注水を行うと共に、前記血液浄化器から前記所定の注水量に対応する濾過量で濾過を行う請求項1に記載の血液浄化装置。
a dialysate circuit that supplies dialysate to the blood purifier; and a replacement fluid line that injects the dialysate from the dialysate circuit to a downstream side of the blood purifier in the blood circuit,
The measurement unit is arranged downstream of the blood purifier in the blood circuit and upstream of a connecting portion between the blood circuit and the replacement fluid line,
2. The blood purification apparatus according to claim 1, wherein said control device injects a predetermined amount of water through said replenisher line, and performs filtration from said blood purifier with a filtration amount corresponding to said predetermined amount of water injected. .
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