JP3137619U - ドリップチャンバ - Google Patents

Abstract

【課題】血液（血球、血小板）が空気に触れず、凝固や残血の発生がなくなることから、ヘパリン等の抗凝固剤の使用量を低減できるドリップチャンバを提供すること。
【解決手段】略円筒状の中央部材（６）は、上部と下部にそれぞれ上部筒体（２）と下部筒体（３）を装着し、前記中央部材（６）は、側部に血液流入口（７）を形成し、前記中央部材（６）の内部には仕切（８）を配置し、当該仕切（８）の側部と前記血液流入口（７）の間に流体の通孔（８ａ）を形成し、前記中央部材（６）内周壁面と前記仕切（８）外周壁面の間に、少なくとも１個以上の支板（９）を配置することにより、前記中央部材（６）内周壁面と前記仕切（８）外周壁面との間に流体の通路（Ｗ）を形成したドリップチャンバ（１）。
【選択図】図１

Description

本考案は、血液透析、血液濾過、血漿交換などの血液の体外循環回路の途中に設置して使用されるドリップチャンバの改良に関する。特にヘパリン等の抗凝固剤の使用量を低減し、血液の凝血、残血を皆無ないし最小限に抑えて体外循環を行なうことができるドリップチャンバである。

出願人は、特許文献１に、上部筒体２と、側部に体液導入口３ａを有するリング３と、内部にフィルタ６と体液導出口５ａを有する下部筒体４とからなり、体液導入口リング３の内側に、下方に延びた点滴芯３ｃを形成したドリップチャンバを開示した。本件考案では、血液はドリップチャンバ本体１０の横方向から確実に底部に向けて導入され、液面レベルが下がっても、抗凝固剤の注入された血液の層をチャンバ本体１０上部に、安定して最上部層として終始維持することができるので、血液が空気と接触する機会を遮断することができる。
しかしながら本件考案では、ヘパリン等の抗凝固剤の使用量を皆無ないし低減することができない。

また特許文献２には、チャンバの上面から血液導入管をチャンバ内に３０ｍｍ以上垂直下方に延伸させた血液回路用チャンバの発明が開示されている。すなわちチャンバの略中間部付近に、血液導入管の開口部を延設し、当該開口部から緩やかに血液を流入させ、チャンバ内で上方から空気層、血漿をわずかに含んだ生理食塩水層、血液層の３層に分離させ、血液層が直接空気層に接触れることがないようにすることができる発明である。本件発明では、血液回収時に血液出口からチャンバー内上方の生理食塩水が最後にでるため凝血、残血の発生が大幅に減少できる。
しかし、血液はチャンバの略中間部から導入され、そのまま下方にゆっくりと血液出口から排出されるので、チャンバ内でほとんど攪拌されない。このため血液の滞留による凝固等が懸念される。

そこで、以上の問題点を解決するため、出願人は特許文献３のように、略円筒状の中央部材６の側部に血液流入口７を形成し、さらに血液流入口７よりも上部の内壁に孔９を形成した仕切８を配置したドリップチャンバ１の考案を開示した。
ドリップチャンバ１内に導入された血液は、同文献３の図５のように仕切８の上部まで、界面が乱れないように流出するが、界面が上昇しにくいため、生理食塩水と混合せず、その生理食塩水が最上層を形成することで、血液は空気に触れないため、凝固しない。しかしながら、仕切８の孔９は真ん中にあるため、急激な圧力の変動や流量の変動、または外部からの振動などのはずみで血液が孔９から急激に上昇することがあり、その場合はどうしても生理食塩水と血液が混合してしまう。
実用新案登録第２５７４５０７号公報（図１） 特開昭６０−１１９９５９号公報（図５） 実用新案登録第３１２８７２４号公報（図５）

本考案者が解決しようとする問題点は、特許文献１では、ヘパリン等の抗凝固剤の使用量を皆無ないし低減することができない点である。特許文献２では、血液は、チャンバ内でほとんど攪拌されないので、血液の滞留による凝固等が懸念される点である。
また、特許文献３においても、ドリップチャンバ内の急激な圧力の変動や流量の変動、または外部からの振動などにより、仕切８の孔９から急激に血液が生理食塩水層へと上昇して、生理食塩水と混合する可能性がある点である。

そこで本考案者は、以上の課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、以下の考案に到達した。
［１］本考案は、略円筒状の中央部材（６）は、上部と下部にそれぞれ上部筒体（２）と下部筒体（３）を装着し、
前記中央部材（６）は、側部に血液流入口（７）を形成し、
前記中央部材（６）の内部には仕切（８）を配置し、
当該仕切（８）の側部と前記血液流入口（７）の間に流体の通孔（８ａ）を形成し、
前記中央部材（６）内周壁面と前記仕切（８）外周壁面の間に、少なくとも１個以上の支板（９）を配置することにより、前記中央部材（６）内周壁面と前記仕切（８）外周壁面との間に流体の通路（Ｗ）を形成したドリップチャンバ（１）を提供する。
［２］本考案は、前記仕切（８）は、略円筒状に形成され、その上部は略半球状の天上部（Ｃ）により閉塞され、下部は開口部（Ｏ）により開口されている［１］に記載のドリップチャンバ（１）を提供する。

（１）血液流入口７からドリップチャンバ１内に導入された血液は、そのまま仕切８の開口部Ｏから上に上昇しないので、生理食塩水と混合することがない。このため最上層に生理食塩水の層を形成できるため、血液（血球、血小板）は空気に触れることはなく、凝血することもなくなる。
（２）ドリップチャンバ１内の血液（血球、血小板）は、（１）のように空気に直接触れる機会が皆無であり、半円球状の空間Ｓ内で攪拌も充分にされるので、血液の滞留がなくなり、滞留による血液の凝固、残血がなくなる。
（３）血液回収時には、血液は上部を生理食塩水の層で覆われた状態で、先に血液流出口１４から流出し、その後から生理食塩水が流出する。このためドリップチャンバ１内の血液（血球、血小板）は、空気に触れることなく速やかに回収できるので、凝固や残血が発生しない。
（４）（１）から（３）のように血液の凝固や残血の発生がなくなることから、ヘパリン等の抗凝固剤の使用量を低減できる。

図１は本考案のドリップチャンバ１の概略図（断面図）、図２は中央部材６の（Ａ）断面図、（Ｂ）天面図、（Ｃ）底面図、図３は本考案のドリップチャンバ１の使用状態を示す概略図で（Ａ）生理食塩水充填時（Ｂ）血液導入時（Ｃ）血液循環時（Ｄ）血液回収時、図４は図３（Ｃ）の部分拡大図である。
［ドリップチャンバ１］
本考案のドリップチャンバ１は、図１に例示するように、略円筒状の中央部材６に上部筒体２と下部筒体３を装着している。中央部材６の側部には、血液流入口７を形成し、上部筒体２の上部には上部キャップ４、下部筒体３の下部には下部キャップ５を装着している。
なお、本考案で使用する「装着」には、係合、嵌合、圧入、挿着、挿入等の意味も含まれる。

［中央部材６］
中央部材６は、図１と図２に例示するように、略円筒状に形成され、側部には血液流入口７を形成している。
中央部材６の内部には仕切８を配置し、当該仕切８の側部と血液流入口７の間に流体（生理食塩水、血液）の通孔８ａを形成している。
中央部材６内周壁面と仕切８外周壁面の間に、少なくとも１個以上の支板９を配置することにより（図２の例示では、３個配置）、中央部材６内周壁面と仕切８外周壁面を離間させ、流体（生理食塩水、血漿等の血液成分）の通路Ｗを形成している。
また中央部材６は、上端部と下端部を中間部よりもやや薄肉に形成し、それぞれに上部筒体２と下部筒体３の装着溝６ａ、６ｂを形成し、それぞれ上部筒体２、下部筒体３を装着している。

［仕切８］
仕切８は、図１及び図２に示すように、略円筒状に形成され、その上部は略半球状の天上部Ｃにより閉塞され、下部は開口部Ｏにより開口されている、
さらに詳述すれば、仕切８の外周面は図２（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）に例示するように、支板９により、中央部材６の内周面と連結して固定されている。
支板９は、例えば図２（Ｂ）（Ｃ）では３個形成されているが、仕切８が中央部材６に連結して固定できるとともに通路Ｗが確保できれば、支板９の個数や形状、配置する位置等は特に限定されない。
また仕切８の天上部Ｃは、略半球状に形成することにより、血液導入口７から仕切８内部の空間Ｓに導入された血液が、半球状の丸みに沿って適度に攪拌されながら、開口部Ｏから下方へと流れていくことができる。

［ドリップチャンバ１のその他の構成］
図１に示すように、上部筒体２に装着した上部キャップ４のさらに上部には、公知のドリップチャンバと同様に圧力モニタライン（の接続部）１３と補液ライン（の接続部）１２が装着されている。さらに、上部キャップ４の上部には、他にも必要に応じて、レベル調整ライン及び／または気泡除去ライン（図示せず）を装着してもよい。気泡除去ラインを装着すると、気泡を上部筒体２内から外部に排出することができる。
下部筒体３の下部の、下部キャップ５のさらに下部には、公知のドリップチャンバと同様に血液流出口１４が形成されている。また、下部筒体３（もしくは下部キャップ５の内周及び／または内底面）の内周壁には、血液等を濾過するためのフィルタ１１が装着されている。

［ドリップチャンバ１の使用例］
（１）生理食塩水によるプライミング
プライミング時には、図３（Ａ）のように、まず、血液流入口７よりドリップチャンバ１内に生理食塩水を充填する。生理食塩液をドリップチャンバ１内のほぼ全体に充填するには、ドリップチャンバ１を適宜倒立させながら充填する。その際、生理食塩水ＩＳは、通路Ｗを通って上筒部２の内部にも充填される。
（２）血液の導入
（１）のプライミング終了後、図３（Ｂ）のように血液を血液流入口７からゆっくりと（血液流速；例えば５０から１００ｍｌ／分）ドリップチャンバ１内に導入する。このように血液をゆっくり導入することにより、半球状の天上部Ｃの内面を伝って渦流を形成し、上部から下部にかけて、血液流出口１４方向に移動するので、血液は仕切８の開口部Ｏを超えて上昇しない。したがって血液の過剰な上昇によって生理食塩水と攪拌されるといったことがなく、血液と生理食塩水は混合しないので、混濁のない最上部の生理食塩水層を維持することができる。
（３）血液循環時
血液循環時（血液流速；例えば２００から３００ｍｌ／分）には、図４（図３（Ｃ）の拡大図）のように、ドリップチャンバ１内は常時、生理食塩水の層ＩＳが最上層に位置し、その下部に血漿層ＢＰができる。そのため、血液中の血球、血小板は空気（空気層Ａ）に直接触れることがない。さらに仕切８の内部の血液中の気泡ａｂは、中央部材６内側部と仕切８の外側部の間の通路Ｗを経て、上筒部２の上部空間（空気層Ａ）へとすみやかに排出される。
また、血液流入口７から中央部材６内に導入された血液Ｂは、半球状の天上部Ｃの内面を伝って渦流を形成し、中央部材６内に充填された血液を上部から下部にかけて充分撹拌しながら、血液流出口１４より流出する。
したがって、ドリップチャンバ１内の血液Ｂ（血球、血小板）は、空気に直接触れる機会が皆無であり、攪拌も充分にされるので、血液の滞留がなくなり、滞留による血液の凝固、残血の発生がなくなる。
（４）血液回収時
続いて図３（Ｄ）に示すように、圧力モニタライン（の接続部）１３から上部筒体２内に空気を導入し、液面レベルを低下させると、仕切８（空間Ｓ）内外の血液Ｂ、仕切８より上部の血漿ＢＰ及び生理食塩水ＩＳは、仕切８の天上部Ｃの球面に沿って通路Ｗを通り、下筒部３方向へすみやかに排出される。その際、血液Ｂと血漿ＢＰは、上部を生理食塩水層ＩＳで覆われた状態で血液流出口１４から順次流出し、最後に生理食塩水ＩＳが流出する。
以上のように、ドリップチャンバ１内の血液（血球、血小板）は空気に触れることはなく、凝固や残血が発生しないので、安全で速やかに回収することができる。

本考案のドリップチャンバ１の概略図（断面図） 中央部材６の（Ａ）断面図（Ｂ）天面図（Ｃ）底面図 本考案のドリップチャンバ１の使用状態を示す概略図で（Ａ）生理食塩水充填時（Ｂ）血液導入時（Ｃ）血液循環時（Ｄ）血液回収時 図３（Ｃ）の部分拡大図

符号の説明

１ ドリップチャンバ
２ 上部筒体
３ 下部筒体
４ 上部キャップ
５ 下部キャップ
６ 中央部材
６ａ、６ｂ 装着溝
７ 血液流入口
８ 仕切
８ａ 通孔
９ 支板
１１ フィルタ
１２ 補液ライン（の接続部）
１３ 圧力モニタライン（の接続部）
１４ 血液流出口
Ｃ （中央部材の）天上部
Ｏ （中央部材の）開口部
Ｓ （半球状の）空間
Ｗ 通路
Ａ 空気（空気層）
ＩＳ 生理食塩水（生理食塩水層）
Ｂ 血液
ＢＰ 血漿（血漿層）
ａｂ 気泡

Claims (2)

1. 略円筒状の中央部材（６）は、上部と下部にそれぞれ上部筒体（２）と下部筒体（３）を装着し、
   前記中央部材（６）は、側部に血液流入口（７）を形成し、
   前記中央部材（６）の内部には仕切（８）を配置し、
   当該仕切（８）の側部と前記血液流入口（７）の間に流体の通孔（８ａ）を形成し、
   前記中央部材（６）内周壁面と前記仕切（８）外周壁面の間に、少なくとも１個以上の支板（９）を配置することにより、前記中央部材（６）内周壁面と前記仕切（８）外周壁面との間に流体の通路（Ｗ）を形成した、ことを特徴とするドリップチャンバ（１）。
2. 前記仕切（８）は、略円筒状に形成され、その上部は略半球状の天上部（Ｃ）により閉塞され、下部は開口部（Ｏ）により開口されている、ことを特徴とする請求項１に記載のドリップチャンバ（１）。

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