JP2752650B2 - 人工腎臓の入力装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、人間の臓器としての機能を果す人工臓器の
入力装置に関し、特に、人工腎臓に好適な入力装置に関
する。

［従来の技術］ 最近は人工臓器の開発が進んできており、人間の一部
の臓器の機能を人工臓器が担うようになってきた。

このように人工臓器は、第５図に示すように、人工臓
器の被計測対象からの計測データの値に基づいて、入力
スイッチＡから入力された患者の特性に応じて設定され
た初期値データや、設定データの値となるように制御系
Ｂがフィードバック制御を行っている。

しかしながら、オペレータが入力スイッチＡから設定
データを入力することはその操作が煩わしく、特に緊急
を要する人工臓器の使用時の大きな問題点となってい
た。

この点について詳しく説明する。

第６図は第５図に示す人工臓器Ｃとしての人工腎臓の
具体的な機械構成を示す。

第６図において、20はダイアライザー（透析器）であ
り、透析膜およびこの透析膜を支持する支持体から構成
されている。透析膜の外側を流れる濃厚透析液と脱イオ
ン水の混合液（以下、透析液と称する）が透析膜の内側
に流れる血液から水分，尿素等の排出物を透析膜を介し
て抽出することによりダイアライザー20は透析を行う。

30は透析液を貯留する容器であり、透析液容器30から
ダイアライザー20とは配管接続されている。供給ポンプ
８により透析液が透析容器30からダイアライザーに供給
されている。

この透析液供給系には液温計1,濃度計2,圧力計3,流量
計７および自動弁9,減圧弁10が設けられている。

また、ダイアライザー20からの透析液排出系には血液
リーク探知装置５が設けられており、透析液中に血液が
混入していないかを検出するように配慮されている。

一方ダイアライザー20に対する血液供給系には供給ポ
ンプ７が設けられており透析患者から抜き取られた血液
を供給ポンプ７によりダイアライザ20に供給している。

第７図は人工腎臓の制御系の回路構成を示す。

第７図において、第６図に示す従来例と同様の箇所に
は同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。

105〜109はそれぞれ、液温計１、濃度計2,圧力計3,流
量計4,血液リーク探知装置５の計測値を表示する表示器
である。

102は透析液および血液の供給量，圧力供給時間を設
定するための種々のデータを入力する複数の入力スイッ
チである。103は複数の入力スイッチ102から入力された
データ値を保持出力するレジスタである。

制御回路101は透析液の圧力計３や流量計４の計測値
が、入力スイッチ102から入力された設定値になるよう
にフィードバック制御を行っている。

不図示のタイマにより入力された透析時間が経過した
ことを検出すると、制御回路101は表示ランプ104を点灯
させ、透析終了をオペレータに知らせている。

このような回路例は人工腎臓の一例であり、透析液の
濃度調整を自動的に行う人工腎臓も開発されている。な
お、上述の構成要素はモニタ装置100として一体化され
ている。

このような構成において、入力スイッチ102から透析
患者に個有な設定値に基いて人工腎臓による透析が行わ
れ、また、モニタ装置100上の表示器105〜110を監視し
ながら医者や看護婦は透析状況を把握する。

このように人工腎臓のみならず、人工心臓，人工肺な
どの人工臓器においては人工臓器の各種設定データや制
御データを患者に好適なデータに可変設定するための入
力スイッチなどの入力装置を有している。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、従来の人工臓器の入力装置は、人間が
入力操作を行うので、操作に時間がかかり、誤入力など
も生じてしまうという解決すべき問題点があった。

そこで本発明の目的は入力操作を容易かつ迅速に行う
ことが可能な入力装置を提供するとにある。

［課題を解決するための手段］ このような目的を達成するために、本発明の第１形態
は、患者の前回までの人工透析時の変動要因に基づいて
人工腎臓本体を稼動するための制御情報を該人工腎臓本
体に初期的に入力する人工腎臓の入力装置であって、患
者に割り当てられたICカードに予め記憶された前回まで
の人工透析時の制御情報を読み出すことを指示する指示
手段と、前記ICカードが脱着可能であり、前記読み出し
指示手段の指示に従って前記ICカードから前記制御情報
を読み出して前記人工腎臓本体に入力させるための読み
出し手段と、前記人工腎臓本体で今回計測された情報を
前記ICカードに書き込む手段とを具えたことを特徴とす
る。

本発明の第２形態は、患者の前回までの人工透析時の
変動要因に基づいて人工腎臓本体を稼動するための制御
情報を該人工腎臓本体に初期的に入力する人工腎臓の入
力装置であって、患者に割り当てられたICカードに予め
記憶された前回までの人工透析時の制御情報を読み出す
ことを指示する指示手段と、前記ICカードが脱着可能で
あり、前記読み出し指示手段の指示に従って前記ICカー
ドから前記制御情報を読み出して前記人工腎臓本体に入
力させるための読み出し手段と、前記人工腎臓本体で今
回計測された情報を前記ICカードに書き込む手段と、前
記読み出し手段から読み出された前記制御情報を表示す
る表示手段とを具えたことを特徴とする。

［作用］ 本発明の第１形態においては、前回の人工透析におい
て計測された透析時間、透析液流量などの人工透析時の
変動要因に基づいて制御するための、患者固有の制御情
報を読み出し手段によりICカードから読み出して人工腎
臓本体に入力するようにしたので、人工腎臓を使用する
際の入力操作が容易となり、かつ、迅速化される。ま
た、たとえば人工透析終了直前の書込み指示に応じて、
計測装置の計測値が次回の人工透析のための制御情報と
して書込み手段によりICカードに書き込まれる。

本発明の第２形態においては、第１形態に加えて、読
み出し情報を表示手段により知ることができるので、誤
入力をチェック可能である。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明す
る。

第１図（Ａ）は本発明の第１形態の基本構成を示す。

人工臓器本体の制御情報を該人工臓器本体に入力する
人工臓器の入力装置において、1100は患者に割り当てら
れた携帯用記憶媒体1000に、予め記憶された前記制御情
報を読み出すことを指示する指示手段である。

1200は前記携帯用記憶媒体と脱着可能であり、前記指
示手段の指示に応じて前記携帯用記憶媒体から前記制御
情報を読み出して、前記人工臓器本体に入力する読み出
し手段である。

第１図（Ｂ）は本発明の第２形態の基本構成を示す。

人工臓器本体の制御情報を該人工臓器本体に入力する
人工臓器の入力装置において、2200は患者に予め割り当
てられた記憶媒体2100に予め記憶された前記制御情報を
読み出すこと指示する指示手段である。

2300は前記携帯記憶媒体と脱着可能であり、前記指示
手段の指示に応じて前記記憶媒体から前記制御情報を読
み出して前記人工臓器本体に入力する読み出し手段であ
る。

2400は前記読み出し手段から読み出された前記制御情
報を表示する表示手段である。

第２図は本発明の第１形態および第２形態の具体的な
回路構成を示す。

なお、本図において第７図に示す従来例と同様な箇所
には同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。

第２図において、201はICカード300を受け付け、ICカ
ード300に対して情報の読み書きを行うICカード読み書
き装置（カードリーダライタとも呼ばれる）である。IC
カード読み書き装置201は指示手段としての機能を果た
し、ICカード300の受け付けを不図示のフォントセンサ
により検知したとき、この検知信号に応じてICカード30
0からの情報の読み出しを開始する。

202はICカード読み書き装置201に対して後述の制御情
報および身体情報（制御関連情報）を入力するキーボー
ドである。

これらの制御情報および制御関連情報がICカード読み
書き装置201によりICカード300に書き込まれる。203はI
Cカード300の入出力情報を表示する表示器である。表示
手段として表示器のかわりにプリンタを用いてもよいこ
と勿論である。

204は日付，時刻を計数する時計装置である。キーボ
ード202からの指示に応じて、ICカード読み書き装置201
が時計装置204計数した日付，時刻およびこの時刻から
定まる透析所要時間をICカード300に対して書き込む。

300は携帯用記憶媒体としてのICカードであり、予め
透析を受ける患者に割り当て、予め病院の識別コードを
記憶している。

ICカード読み書き装置201,キーボード202,表示器203,
時計装置204およびICカード300は従来から周知のものを
使用することができる。

また、液温計1,濃度計2,圧力計3,流量計4,血液リーク
探知装置５の計測値が制御回路101を介してICカード読
み書き装置201に転送される。

このような構成において、キーボード202からの指示
もしくはシステムスタートスイッチ（不図示）に応じ
て、ICカード読み書き装置201はICカード300からの人工
腎臓の動作制御に必要な制御情報（本例においては透析
時間および透析液流量など）を読み出し、制御回路101
に保持出力する。

制御回路101は入力された制御情報に基いて、人工腎
臓の動作制御を行う。

また、ICカード読み書き装置201は透析終了後のキー
ボード202からの書き込み指示命令に応じて、日付，時
刻情報を時計装置204から読み出し、透析開始時に読み
出した時刻情報および透析終了時の時刻情報から透析所
要時間を算出する。

このようにして得られる日付，時刻情報，透析所要時
間さらに、計測装置１〜５から得られる計測値およびキ
ーボード202から入力された各種情報をICカード読み書
き装置201がICカード300に対して書き込む。

第３図は２図に示すICカード300のメモリ構成を示
す。

第３図において、301は予め透析回数を記憶する領域
である。領域301には予め1,2,3,という順次アドレス毎
に書き込んでもよいし、その都度、ICカード300に情報
を書き込むときに、回数情報を書き込んでもよい。

302は透析に用いられたダイアライザー20の種類、例
えばメーカの型番を格納する領域である。

303は透析を受けた日付を格納する領域である。

304は透析所要時間を格納する領域である。

350は人工腎臓に初期設定値として入力すべきデータ
を格納する領域である。

306は人工腎臓からの各種計測値を格納する領域であ
る。

307はオペレータが入力するメッセージ、例えば患者
の医療に関する注意事項である。

308は、患者の氏名，年齢，血液型，理想体重，血
圧，血中濃度，輸血を行ったかの有無等の個人の身体情
報を記憶する領域である。領域307,308はキーボード202
からの入力のみが可能であり、その他の領域はキーボー
ド202および制御回路101からの入力が可能である。

なお、本例は人工腎臓に関する情報を格納する例であ
り、他の人工臓器についてはそれぞれ好適な情報を格納
すればよいことは言うまでもない。

第４図は第２図に示すICカード読み書き装置201の本
発明に関わる動作制御手順を示す。

この制御手順は、読み書き装置201内の例えば中央演
算処理ユニット（CPU）などの制御回路（不図示）によ
り実行される。

第４図において、ICカード300がICカード読み書き装
置201に挿入されたことをCPUが検出すると、CPUは病院
の識別番号を自動的にICカード300から読み出し、ICカ
ード読み書き装置201に予め登録されている登録識別番
号と照合する（ステップS10→S20）。

識別番号の照合の結果、ICカードの識別番号と登録識
別番号が一致したときは、CPUは以後ICカード300からの
情報の読み取りおよび書き込みを許可する（ステップS3
0→S40）。

次にオペレータからキーボード202の指示もしくはシ
ステム作動スイッチのオンに応じてCPUは、ICカード300
の第３図に示す設定データ領域305から初期値データを
読み出し、表示すると共に制御回路101に出力する（ス
テップS50→S60）。なお、識別番号の照合の後、外部指
示無しに初期値データを読み出してもよい。

その他過去の情報として通常の制御設定値等や透析時
間、前回使用したダイアライザや人工腎臓の機械、体重
の変化、輸血の有無等をもICカード300から読み出して
表示する。

この表示を見て、医者が人工臓器の作動を指示する
と、CPUは以後、従来例と同様に人工腎臓から送られて
くる計測情報を表示器203にも表示する。またこれらの
計測値情報をICカード読み書き装置201がICカード300に
書き込む。

ICカード読み書き装置201はキーボード202や制御回路
101から第３図に示すICカード300の各領域に対しての情
報書き込みおよび読み出しが可能であるが、この制御手
順は周知であるので詳細な説明を省略する。

次に本実施例の利用形態について説明する。

１）本発明を適用した人工腎臓を複数の病院に設置す
る。病院側ではICカード読み書き装置201より患者が所
持するICカード300からその記憶内容を読み出すことに
より、過去の透析に関する情報を知ることができる。し
たがって各病院側では同質の治療を行うことが可能とな
る。特に患者が意識不明になった場合には患者自身から
透析に関する情報を聞き出せないが、本発明では患者の
保有する携帯用記憶媒体から情報を知ることができるの
で、非常に有益である。従来では透析記録を保存する１
ケ所の病院のみで患者が透析を受けることが多かったの
に対し、本発明を用いれば複数の病院で透析を受けるこ
とが可能となり、患者の行動範囲が広がる。

また、病院側ではICカード300をカルテのバックアッ
プ用として用いことも可能となる。すなわち、本例にお
いてはICカード300に記憶されている識別番号と予め定
められている登録番号の照合を行うことによりICカード
300に対する読み書きを許可しているので、ICカード300
の記憶情報の機密性が高く、他人に見られたり医師のみ
が知りうる情報が漏れることもない。

病院は法律でカルテの作成を義務付けられているの
で、ICカード300をカルテ代わりに使用することは現在
はできないが、法律で許されるならばICカード300をカ
ルテとして用いることも可能である。

２）透析実行中に各種計測機器から得られる情報を、IC
カード300内に制御回路101→ICカード読み書き装置201
を介して記録し、自動または手動の透析終了の指示に応
じて、ICカード300をICカード読み書き装置201から排出
する。

さらに、ICカード読み書き装置201と大型のホストコ
ンピュータをオンライン接続し、ICカード300のバック
アップ情報としてホストコンピュータに上記情報をファ
イル化することも可能である。

［発明の効果］ 以上、説明したように、本発明の第１形態において
は、人工腎臓による定期的な血液浄化を必要とする患者
は、週に２〜３回の透析が一生涯必要である。この治療
を中止することは死を意味する。したがって人工腎臓を
用いた透析治療を行なうに際しては、毎回の治療におい
て個々の患者に適した治療条件を個々に設定する必要が
ある。これは既存の幾種類かのパターンから選択される
ものではない。

本発明の第１形態では、人工腎臓を変動要因に基づい
て制御するための透析時間、透析液流量等の制御情報を
ICカードから入力することができる。また、今回の人工
透析の制御情報の測定結果を次回の人工透析の入力のた
めにICカードに記憶させておくことができる。

本発明の第２形態では、前回の治療時の測定データを
表示させるだけでなく、過去に行なった治療の測定デー
タを全てを蓄積しておくことにより、過去の治療状況や
身体状況、症状を随時リビューできる。

さらに、記憶媒体としてICカードが使用されているの
で、人工腎臓による定期的な血液浄化を必要とする患者
の治療のために必要な各種の制御情報を大量に受け入れ
ることが可能で且つ次々と蓄積することができ、患者個
人が携帯可能である。以上、説明したように本願発明の
人工腎臓の入力装置においては、入力媒体にICカードを
用いたために、人工腎臓により血液浄化治療を必要とす
る患者の大量の全ての患者データを機密性高く、記憶保
持することが可能となり、誤りのない確実な治療を迅速
に行なうことに大きく貢献することができる。

【図面の簡単な説明】

第１（Ａ）図は本発明第１実施例の基本構成を示すブロ
ック図、 第１図（Ｂ）は本発明第２実施例の基本構成を示すブロ
ック図、 第２図は本発明実施例の具体的構成を示す回路図、 第３図は第２図に示すICカード300のメモリマップ、 第４図は第２図に示すICカード読み書き装置201が実行
する制御手順を示すフローチャート、 第５図は従来例の機能構成を示すブロック図、 第６図は従来例の機械構成を示す配管図、 第７図は従来例の回路構成を示す回路図である。 101……制御回路、 201……ICカード読み書き装置、 202……キーボード、 300……ICカード。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】患者の前回までの人工透析時の変動要因に
   基づいて人工腎臓本体を稼動するための制御情報を該人
   工腎臓本体に初期的に入力する人工腎臓の入力装置であ
   って、 患者に割り当てられたICカードに予め記憶された前回ま
   での人工透析時の制御情報を読み出すことを指示する指
   示手段と、 前記ICカードが脱着可能であり、前記読み出し指示手段
   の指示に従って前記ICカードから前記制御情報を読み出
   して前記人工腎臓本体に入力させるための読み出し手段
   と、 前記人工腎臓本体で今回計測された情報を前記ICカード
   に書き込む手段と を具えたことを特徴とする人工腎臓の入力装置。
2. 【請求項２】患者の前回までの人工透析時の変動要因に
   基づいて人工腎臓本体を稼動するための制御情報を該人
   工腎臓本体に初期的に入力する人工腎臓の入力装置であ
   って、 患者に割り当てられたICカードに予め記憶された前回ま
   での人工透析時の制御情報を読み出すことを指示する指
   示手段と、 前記ICカードが脱着可能であり、前記読み出し指示手段
   の指示に従って前記ICカードから前記制御情報を読み出
   して前記人工腎臓本体に入力させるための読み出し手段
   と、 前記人工腎臓本体で今回計測された情報を前記ICカード
   に書き込む手段と、 前記読み出し手段から読み出された前記制御情報を表示
   する表示手段と を具えたことを特徴とする人工腎臓の入力装置。