JP4379359B2 - 血液浄化装置 - Google Patents

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本発明は動脈側返血行程における血液回路閉塞検出機能を有する血液浄化装置に関する。より詳細には本発明は、体外循環を伴う血液浄化法（血液透析、血液透析濾過、血漿変換など）において、体外循環回路に取り出した血液を、治療終了時あるいは治療中において行われる動脈側返血行程において、血液回路の動脈側に形成された血栓などで閉塞された状態を検出する機能を有する血液浄化装置、特に自動化した血液透析装置に関する。
従来、治療終了時に体外循環回路内の血液を患者体内に戻す操作は、医療機関スタッフの手作集によることがほとんどである。医療機関スタッフの手作集によることなく、動脈側返血の行程を含めて各血液浄化行程を自動化した血液浄化装置において、静脈側返血行程における静脈側血液回路の閉塞部位の有無を検知する手段としては、例えば静脈側返血行程を開始後、透析液ラインの透析液圧と静脈側血液回路の静脈圧の両者を計測し、静脈圧が安定状態から上昇傾向になった場合には静脈側血液回路の血栓などによる閉塞が生じたと判断する手段が知られている。これに対して、動脈側血液回路の血栓などによる閉塞が生じたことを体外循環血液回路の動脈側血液回路内の圧力および透析液圧の上昇傾向にて判断する手段の場合、動脈側の血液回路の回路ボリュームは大きく、回路の閉塞による圧力上昇には時間的な遅れが生じるが、血液回路の閉塞はできるだけリアルタイムに検知することが好ましく、このことは特に各血液浄化行程を自動化する血液浄化装置において強く望まれていた。
特開２００３−１８０８２３
本発明は、血液浄化装置、特に自動化した血液浄化装置の動脈側返血行程における動脈側血液回路の閉塞をできるだけリアルタイムに検知することが可能な血液浄化装置を提供することにある。
本発明は血液ポンプと、血液浄化器と、静脈側および動脈側血液回路と、前記静脈側血液回路に設けた回路閉止手段と回路内の圧力測定手段とを少なくとも有して構成され、かつ動脈側からの返血操作が実施可能な血液浄化装置であって、前記動脈側返血操作を行う場合における動脈側の閉塞部位の有無を検知する機能として、前記動脈側返血操作を実行する前に血液ポンプと静脈側血液回路に設けた回路閉止手段の間の血液回路内圧をいったん圧力上昇させた後に返血行程に移行し、該返血行程において血液ポンプを回転開始した場合に実際に生じる血液ポンプと静脈側血液回路に設けた回路閉止手段の間の血液回路内圧の下落傾向（実際下落傾向）と動脈側に閉塞部位が無いと仮定した場合に血液ポンプの回転速度に基づいて算出される血液ポンプと静脈側血液回路に設けた回路閉止手段の間の血液回路内圧の下落傾向（仮定下落傾向）とを対比して動脈側の閉塞部位の有無を検知する機能を有することを特徴とする血液浄化装置を提供することにより前記課題を解決することができた。
前記の実際下落傾向と仮定下落傾向とを対比して動脈側に閉塞部位の有無を検知する機能としては、例えば前者の下落傾向が後者の下落傾向より緩やかな場合には動脈側に閉塞部位が有ると判断する機能が挙げられる。
また、前記血液浄化装置が血液透析器のように透析液回路を有する血液浄化器の場合、血液ポンプと静脈側血液回路に設けた回路閉止手段の間の血液回路内圧のみならず透析液回路の透析液圧力も動脈側返血操作を行う前に上昇させることにより、前記動脈側の閉塞部位の有無を検知する機能をより確実に実施することができる。
以下、本発明の血液浄化装置として血液透析装置を例として、図１に基づいて具体的に説明する。
（１） 血液透析器２
血液透析器２としては、例えば中空糸膜をその内部に収納し、該中空糸膜の内側に血液を流通させ、その外側に透析液を流通させる中空糸膜型血液透析器が挙げられるが、本発明の血液透析装置で使用可能な血液透析器は、中空糸膜型血液透析器に限定されるものではなく、従来公知の血液透析器が特に制限なく使用できる。
（２） 透析液回路
前記血液透析器の透析液入口に接続された透析液供給ライン（第１送液手段）７、透析液出口に接続された透析液排出ライン（第２送液手段）６および前記透析液排出ライン（第２送液手段）にバイパスする形で挿入された第３送液ライン８により構成された透析液回路が挙げられるが、本発明の血液透析装置で使用可能な透析液回路は前記のような第３送液手段を有しないものであってもよく、また従来公知の透析液回路が制限なく使用できる。
（３） 血液回路
血液回路は血液透析器２の血液入口に接続され末端には採血口Ａが設けられた動脈側血液回路４および血液浄化器の血液出口に接続され末端には返血口Ｖが設けられ静脈側血液回路５で構成され、静脈側血液回路５には静脈側血液回路内の圧力測定手段（ＰＶ）設けられている。これら回路４および５にはそれぞれ回路閉止手段Ｖ１およびＶ３が設けられている。さらに、動脈側血液回路４には下記血液ポンプ（Ｐ４）が設けられ、動脈側血液回路内の圧力測定手段（ＰＡ）が設けられる場合がある。
（４） 血液ポンプＰ４
動脈側血液回路４に設置。
（５） 動脈側血液回路内の圧力測定手段ＰＡ
圧力測定手段ＰＡは前記血液ポンプＰ４と前記血液透析器２の間に設置し、動脈側血液回路内の圧力を測定する。
（６） 静脈側血液回路内の圧力測定手段ＰV
圧力測定手段ＰVは前記静脈側血液回路に設けた回路閉止手段と前記血液透析器２の間に設置し、静脈側血液回路内の圧力を測定する。
（７） 動脈側血液回路閉塞手段Ｖ3および静脈側血液回路閉塞手段Ｖ1
（８） 生食液供給ライン
生食液供給ラインは静脈側返血行程において、動脈側血液回路を閉止した状態で該閉止個所より下流側の血液回路に生食液を供給し静脈側からの返血を行う行程に使用される。
本発明の血液浄化装置を使用して血液を浄化処理すれば、動脈側血液回路の閉塞状態の検知を短縮化することが可能となり、したがって血液浄化装置を自動化することが容易となり、さらには動脈側の血液回路の閉塞状態を確実に検出できるため、血液回路接続部位の破裂などによる汚染物質（血液等）の飛散を防止し、安全性を確保することが可能となる。
血液浄化器として中空糸膜型血液透析器を使用した本発明の血液浄化器の構成、および該血液浄化器を使用した動脈側血液回路閉塞部位の検知方法の具体的な実施例を図１および２に基づいて示す。
（１）動脈側血液回路４をクランプＶ3により閉止した状態で、該閉止個所より下流側の血液回路に生食液を供給し、血液浄化器２の上流側に設けた正・逆両方向に回転可能な血液ポンプＰ４を正回転させて静脈側血液回路に存在する血液の全量あるいはその一部量を静脈側からの返血を行う静脈側返血行程を実施した。該静脈側返血行程終了後の少しの間、静脈側血液回路をクランプＶ1により閉塞させた状態で前記静脈側からの返血を継続し、血液ポンプと静脈側血液回路に設けた回路閉止手段の間の血液回路内圧（静脈側血液回路内の圧力測定手段ＰV又は動脈側血液回路内の圧力測定手段ＰＡ）を図２に示す圧力Ｒまで上昇させた。この上昇した圧力Ｒを下記（２）行程で行う動脈側血液回路４の閉塞状態を検知する際の検知圧力とした。前記検知圧力は前記返血行程を実施すると共に、第３送液手段にて逆濾過を行い、血液ポンプと静脈側血液回路に設けた回路閉止手段の間の血液回路内圧（静脈側血液回路内の圧力測定手段ＰV又は動脈側血液回路内の圧力測定手段ＰＡ）及び透析液圧力を上昇させ、その両方の圧力を利用することもできる。
（２）前記（１）の操作に引続いて静脈側回路５を静脈側閉塞手段（クランプＶｌ）により閉塞した状態で、前記血液ポンプＰ４を特定回転数で逆回転させ、該ポンプＰ４により動脈側血液回路４内の血液を上流側に送血して血液採血口Ａより人体に返血した。この返血行程において前記血液ポンプＰ４を特定の逆回転で回転させた場合に生じる図２に示すような実際の静脈側血液回路内の圧力下降傾向Ｐ（実際圧力下降傾向）と動脈側血液回路に閉塞部位が無いとして算出した前記血液ポンプＰ４を前記特定の逆回転で回転させた場合に生じると想定される図２に示す静脈側血液回路内の圧力下降傾向Ｑ（想定圧力下降傾向）とを対比して図２に示す前者の想定圧力下降傾向Ｐが後者の実際圧力下降傾向Ｑに対比して緩やかな場合には動脈側血液回路４に閉塞部位が存在すると判断して警報を発生するとともに装置を警報停止する。なお、前記実際圧力下降傾向Ｐは、血液ポンプＰ４と血液浄化器２の間の動脈側血液回路に設けた圧測定手段ＰAまたは血液浄化器２とクランプＶ1に間の回路に設けた静脈チャンバー１に設けた圧計測手段ＰVよって測定した圧力である。
実施例１の血液透析装置の概略図である。 実施例１の血液透析装置を使用した動脈側血液回路の閉塞部位の検出方法を説明した概略図である。
符号の説明
１． 静脈チャンバー
２． 血液浄化器
３． 生食チャンバー
４． 動脈側血液回路
５． 静脈側血液回路
６． 透析液排出ライン
７． 透析液供給ライン
８． 側回路
ＰA 動脈側血液回路内の圧力測定手段
ＰV 静脈側血液回路内の圧力測定手段
ＰT 透析液回路の圧計測手段
Ｐ１ 透析液供給ポンプ
Ｐ２ 透析液排出ポンプ
ｐ３ 送液ポンプ
Ｐ３ ローラポンプ
Ｖ1 クランプ
Ｖ2 クランプ
Ｖ3 クランプ
Ｐ 実際圧力下降傾向
Ｑ 想定圧力下降傾向
Ｒ 検知圧力（昇圧させた静脈側血液回路内圧）
Ｔ1 （静脈側血液回路内圧の昇圧開始時）
Ｔ2 （動脈側血液回路からの返血開始時）

Claims (8)

  1. 血液ポンプと、血液浄化器と、静脈側および動脈側血液回路と、前記静脈側血液回路に設けた回路閉止手段と回路内の圧力測定手段とを少なくとも有して構成され、かつ動脈側からの返血操作が実施可能な血液浄化装置であって、前記動脈側返血操作を行う場合における動脈側の閉塞部位の有無を検知する機能として、前記動脈側返血操作を実行する前に血液ポンプと静脈側血液回路に設けた回路閉止手段の間の血液回路内圧をいったん圧力上昇させた後に返血行程に移行し、該返血行程において血液ポンプを回転開始した場合に実際に生じる血液ポンプと静脈側血液回路に設けた回路閉止手段の間の血液回路内圧の下落傾向（実際下落傾向）と動脈側に閉塞部位が無いと仮定した場合に血液ポンプの回転速度に基づいて算出される静脈側血液回路内圧の下落傾向（仮定下落傾向）とを対比して動脈側の閉塞部位の有無を検知する機能を有することを特徴とする血液浄化装置。
  2. 透析液回路を有し、前記静脈側血液回路内圧に加えて透析液圧力の両者を返血操作前に上昇させることを特徴とする請求項１に記載の血液浄化装置。
  3. 静脈側血液回路内圧を上昇させる手段が、静脈側血液回路を閉止した状態で動脈側血液回路に設けた血液ポンプを正回転させ、前記血液ポンプより下流側に存在する血液を静脈側血液回路方向に移動させる手段であることを特徴とする請求項１または２に記載の血液浄化装置。
  4. 静脈側血液回路内圧を上昇させる手段として、動脈側回路の血液ポンプの上流側に回路閉止手段および該回路閉止手段と前記血液ポンプの間の回路に接合する生食液供給ラインを有し、前記生食液供給ラインから供給される生食液も静脈側血液回路方向に移動させる手段も併せて有することを特徴とする請求項３に記載の血液浄化装置。
  5. 透析液圧力を上昇させる手段が、血液浄化器における逆濾過により行われる手段であることを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載の血液浄化装置。
  6. 実際下落傾向と仮定下落傾向とを対比して、前者の下落傾向が後者の下落傾向より緩やかな場合には動脈側に閉塞部位が存在すると判断することを特徴とする請求項１記載の血液浄化装置。
  7. 動脈側返血行程を静脈側からの返血行程の後に行うことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の血液浄化装置。
  8. 動脈側返血を含めて血液浄化の各行程の少なくとも２個以上が自動的に行われることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の血液浄化装置。
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