JP5808062B2 - 血液浄化装置及びそのプライミング方法 - Google Patents

Description

本発明は、ダイアライザを使用した透析治療など、患者の血液を体外循環させつつ浄化するための血液浄化装置及びそのプライミング方法に関するものである。

一般に、透析治療時においては、採取した患者の血液を体外循環させて再び体内に戻すための血液回路が用いられており、かかる血液回路は、例えば中空糸膜を具備したダイアライザ（血液浄化手段）と接続し得る動脈側血液回路及び静脈側血液回路から主に構成されている。これら動脈側血液回路及び静脈側血液回路の各先端には、動脈側穿刺針及び静脈側穿刺針が取り付けられ、それぞれが患者に穿刺されて透析治療における血液の体外循環が行われることとなる。

このうち、動脈側血液回路には、しごき型の血液ポンプが配設されており、当該血液ポンプを駆動させることにより患者の体内から血液をダイアライザ側に送り込む一方、動脈側血液回路及び静脈側血液回路には、動脈側ドリップチャンバ及び静脈側ドリップチャンバが接続されており、除泡した後に患者の体内に血液が戻されるようになっている。

また、動脈側血液回路における血液ポンプより上流側（即ち、動脈側穿刺針側）には、プライミング液を血液回路内に供給するためのプライミング液供給ラインが接続されており、透析治療前に、血液回路やダイアライザの血液流路、及び血液回路に接続されたドリップチャンバ等構成要素にプライミング液を流し充填させてプライミングを行い得るよう構成されている。

しかるに、ダイアライザの血液流路をプライミング液にてプライミングするにあたり当該血液流路内の気泡は上方に向かって移動するため、血液導出口を上方に向けておき、静脈側血液回路側へ導き出すことにより気泡抜きを行う必要があるのに対し、その状態で透析流路を透析液にてプライミングしようとした場合、血液と透析液は対向流であるため、透析液が上方から下方に向かって流れ、気泡の移動方向とは逆向きとなるため、ダイアライザの上下を反転させて透析液を下方から上方に向かって流すことにより、気泡のスムーズな移動を確保してより確実な気泡抜きを可能としていた。

しかしながら、上記の如くプライミング時にダイアライザを上下反転させる場合、その分だけ作業性が悪化してしまうとともに、プライミングの自動化が困難になってしまうという不具合がある。かかる不具合を解消すべく、従来より、血液ポンプを停止させるとともにオーバーフローラインを開放させることにより、プライミング液供給ラインから静脈側血液回路を介して静脈側エアトラップチャンバまでプライミング液を供給してオーバーフローラインから排出させるオーバーフロー工程と、血液ポンプを逆転駆動させるとともにオーバーフローラインを閉塞させ、プライミング液供給ラインから静脈側血液回路及びダイアライザを介して動脈側血液回路までプライミング液を供給させる循環工程とをダイアライザの血液導入口が上方を向いた状態にて順次行わせ、循環工程において静脈側気泡検知手段が気泡検知することによりオーバーフロー工程に移行させる血液浄化装置が提案されている（特許文献１参照）。

特開２０１０−２７３６９３号公報

しかしながら、上記従来の血液浄化装置においては、ダイアライザの血液導入口が上方を向いた状態を維持しつつプライミング処理を行わせることができるものの、例えば動脈側血液回路に動脈側エアトラップチャンバが接続されたものに適用した場合、循環工程時にダイアライザの血液導入口近傍に溜まった気泡が当該動脈側エアトラップチャンバ内に流れることとなり、動脈側エアトラップチャンバの液面を過度に低下させてしまう虞があった。その場合、血液治療工程に移行する前に動脈側エアトラップチャンバ内の気泡を強制的に抜いて適切な液面とする作業が必要となってしまい、プライミングの作業性が悪化してしまうという問題があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、プライミング時の作業性を維持しつつ血液浄化手段の気泡抜きを確実に行わせることができる血液浄化装置及びそのプライミング方法を提供することにある。

請求項１記載の発明は、動脈側血液回路及び静脈側血液回路から成るとともに、当該動脈側血液回路の先端から静脈側血液回路の先端まで患者の血液を体外循環させ得る血液回路と、該血液回路の動脈側血液回路及び静脈側血液回路の間に介装されて当該血液回路を流れる血液を浄化するとともに、血液を浄化するための血液浄化膜を介して患者の血液が流れる血液流路及び透析液が流れる透析液流路が形成され、当該血液流路に血液を導入し得る血液導入口、当該血液流路から血液を導出し得る血液導出口、前記透析液流路に透析液を導入し得る透析液導入口、及び当該透析液流路から透析液を導出し得る透析液導出口を有した血液浄化手段と、前記動脈側血液回路に配設されるとともに、血液浄化治療時に血液を流通させる方向に駆動する正転駆動及び血液浄化治療時に血液を流通させる方向に対して反対方向に駆動する逆転駆動が可能な血液ポンプと、前記血液回路と連結され、当該血液回路内にプライミング液を供給し得るプライミング液供給ラインと、該プライミング液供給ラインにて供給されたプライミング液及び前記血液回路内の空気を血液回路からオーバーフローさせて外部に排出し得るプライミング液排出部と、前記プライミング液供給ラインを任意に閉塞又は開放可能な第１弁手段と、前記プライミング液排出部を任意に閉塞又は開放可能な第２弁手段と、前記血液ポンプ、第１弁手段及び第２弁手段を制御可能な制御手段と、前記動脈側血液回路における前記血液ポンプと血液浄化手段との間に接続された動脈側エアトラップチャンバとを具備し、前記血液浄化手段の血液導入口が上方を向いた状態としてプライミングが行われる血液浄化装置において、前記制御手段は、プライミング時、前記血液ポンプを逆転駆動させるとともに、前記プライミング液排出部及び前記プライミング液供給ラインを開放させ、且つ、前記血液ポンプの駆動速度がプライミング液供給ラインから供給されるプライミング液の流量より小さくなるよう設定することにより、当該プライミング液供給ラインからプライミング液を供給させつつ前記プライミング液排出部からプライミング液及び空気を排出させるエア抜き工程を行わせることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１記載の血液浄化装置において、前記静脈側血液回路に静脈側エアトラップチャンバが接続されるとともに、前記プライミング液排出部は、当該静脈側エアトラップチャンバの上部から延設されたオーバーフローラインから成ることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、動脈側血液回路及び静脈側血液回路から成るとともに、当該動脈側血液回路の先端から静脈側血液回路の先端まで患者の血液を体外循環させ得る血液回路と、該血液回路の動脈側血液回路及び静脈側血液回路の間に介装されて当該血液回路を流れる血液を浄化するとともに、血液を浄化するための血液浄化膜を介して患者の血液が流れる血液流路及び透析液が流れる透析液流路が形成され、当該血液流路に血液を導入し得る血液導入口、当該血液流路から血液を導出し得る血液導出口、前記透析液流路に透析液を導入し得る透析液導入口、及び当該透析液流路から透析液を導出し得る透析液導出口を有した血液浄化手段と、前記動脈側血液回路に配設されるとともに、血液浄化治療時に血液を流通させる方向に駆動する正転駆動及び血液浄化治療時に血液を流通させる方向に対して反対方向に駆動する逆転駆動が可能な血液ポンプと、前記血液回路と連結され、当該血液回路内にプライミング液を供給し得るプライミング液供給ラインと、該プライミング液供給ラインにて供給されたプライミング液及び前記血液回路内の空気を血液回路からオーバーフローさせて外部に排出し得るプライミング液排出部と、前記プライミング液供給ラインを任意に閉塞又は開放可能な第１弁手段と、前記プライミング液排出部を任意に閉塞又は開放可能な第２弁手段と、前記動脈側血液回路における前記血液ポンプと血液浄化手段との間に接続された動脈側エアトラップチャンバとを具備し、前記血液浄化手段の血液導入口が上方を向いた状態としてプライミングが行われる血液浄化装置のプライミング方法において、プライミング時、前記血液ポンプを逆転駆動させるとともに、前記プライミング液排出部及び前記プライミング液供給ラインを開放させ、且つ、前記血液ポンプの駆動速度がプライミング液供給ラインから供給されるプライミング液の流量より小さくなるよう設定することにより、当該プライミング液供給ラインからプライミング液を供給させつつ前記プライミング液排出部からプライミング液及び空気を排出させるエア抜き工程を行わせることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項３記載の血液浄化装置のプライミング方法において、前記静脈側血液回路に静脈側エアトラップチャンバが接続されるとともに、前記プライミング液排出部は、当該静脈側エアトラップチャンバの上部から延設されたオーバーフローラインから成ることを特徴とする。

請求項１、３の発明によれば、プライミング時、血液ポンプを逆転駆動させるとともに、プライミング液排出部及びプライミング液供給ラインを開放させ、且つ、血液ポンプの駆動速度がプライミング液供給ラインから供給されるプライミング液の流量より小さくなるよう設定することにより、当該プライミング液供給ラインからプライミング液を供給させつつプライミング液排出部からプライミング液及び空気を排出させるエア抜き工程を行わせるので、プライミング時の作業性を維持しつつ血液浄化手段の気泡抜きを確実に行わせることができる。

さらに、動脈側血液回路における血液ポンプと血液浄化手段との間に動脈側エアトラップチャンバが接続されたので、血液浄化手段の血液導入口近傍に溜まった気泡を当該動脈側エアトラップチャンバにて収容させることができるとともに、当該動脈側エアトラップチャンバに対して過度に流入した気泡をプライミング液と共にプライミング液排出部から排出させることができる。

請求項２、４の発明によれば、静脈側血液回路に静脈側エアトラップチャンバが接続されるとともに、プライミング液排出部は、当該静脈側エアトラップチャンバの上部から延設されたオーバーフローラインから成るので、血液回路に汎用的に設けられている静脈側エアトラップチャンバ及びオーバーフローラインを流用してプライミング液供給ラインから供給されたプライミング液を外部に排出させることができる。

本発明の第１の実施形態に係る血液浄化装置（穿刺針が取り付けられた状態）を示す模式図 同血液浄化装置におけるプライミング時の状態（オーバーフロー工程）を示す模式図 同血液浄化装置におけるプライミング時の状態（循環工程）を示す模式図 同血液浄化装置におけるプライミング時の状態（洗浄工程）を示す模式図 同血液浄化装置におけるプライミング時の状態（エア抜き工程）を示す模式図 同血液浄化装置におけるプライミング時の制御内容を示すフローチャート 本発明の第２の実施形態に係る血液浄化装置におけるプライミング時の制御内容を示すフローチャート 本発明の第３の実施形態に係る血液浄化装置（プライミング前の液溜まり生成工程時に血液ポンプが正転駆動した状態）を示す模式図 同血液浄化装置（プライミング前の液溜まり生成工程時に血液ポンプが逆転駆動した状態）を示す模式図 同血液浄化装置におけるプライミング時の状態（洗浄工程）を示す模式図 同血液浄化装置におけるプライミング時の状態（洗浄工程）を示す模式図 同血液浄化装置におけるプライミング時の状態（エア抜き工程）を示す模式図 同実施形態に係る血液浄化装置における液溜まり生成工程の制御内容を示すフローチャート 本発明の第４の実施形態に係る血液浄化装置（プライミング前の液溜まり生成工程時に血液ポンプが逆転駆動した状態）を示す模式図

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら具体的に説明する。
第１の実施形態に係る血液浄化装置は、透析治療を行うための透析装置から成り、図１に示すように、動脈側血液回路１及び静脈側血液回路２から成る血液回路と、動脈側血液回路１及び静脈側血液回路２の間に介装されて血液回路を流れる血液を浄化するダイアライザ３（血液浄化手段）と、動脈側血液回路１に配設されたしごき型の血液ポンプ４と、動脈側血液回路１に接続された動脈側エアトラップチャンバ５と、静脈側血液回路２に接続された静脈側エアトラップチャンバ６と、プライミング液供給ラインＬｃと、プライミング液排出部としてのオーバーフローラインＬと、第１弁手段としての電磁弁Ｖ６と、第２弁手段としての電磁弁Ｖ３と、制御手段１１とから主に構成されている。

動脈側血液回路１は、その先端にコネクタｃを介して動脈側穿刺針ａが接続されるとともに、途中には、しごき型の血液ポンプ４が配設されている。かかる血液ポンプ４は、血液浄化治療時に血液を流通させる方向に駆動する正転駆動（図１中左回転の駆動）及び血液浄化治療時に血液を流通させる方向に対して反対方向に駆動する逆転駆動（同図中右回転の駆動）が可能とされている。また、動脈側血液回路１における血液ポンプ４とダイアライザ３との間には動脈側エアトラップチャンバ５が接続されており、動脈側血液回路１を流れる液体に対して除泡し得るようになっている。

一方、静脈側血液回路２は、その先端にコネクタｄを介して静脈側穿刺針ｂが接続されるとともに、途中に静脈側エアトラップチャンバ６が接続されており、静脈側血液回路２を流れる液体に対して除泡し得るようになっている。かかる静脈側エアトラップチャンバ６の上部（空気層側）からは、オーバーフローラインＬ（プライミング液排出部）が延設されており、当該エアトラップチャンバ６をオーバーフローした液体が外部に排出されるよう構成されている。また、オーバーフローラインＬには、その流路を任意に閉塞又は開放可能な第２弁手段としての電磁弁Ｖ３が配設されている。

そして、動脈側穿刺針ａ及び静脈側穿刺針ｂを患者に穿刺した状態で、血液ポンプ４を正転駆動させると、患者の血液は、動脈側エアトラップチャンバ５にて除泡されつつ動脈側血液回路１を通ってダイアライザ３に至った後、該ダイアライザ３によって血液浄化が施され、静脈側エアトラップチャンバ６にて除泡されつつ静脈側血液回路２を通って患者の体内に戻る。こうして、患者の血液を血液回路の動脈側血液回路１の先端から静脈側血液回路２の先端まで体外循環させつつダイアライザ３にて浄化するのである。

ダイアライザ３は、その筐体部に、血液導入口３ａ（血液導入ポート）、血液導出口３ｂ（血液導出ポート）、透析液導入口３ｃ（透析液流路入口：透析液導入ポート）及び透析液導出口３ｄ（透析液流路出口：透析液導出ポート）が形成されており、このうち血液導入口３ａには動脈側血液回路１の基端が、血液導出口３ｂには静脈側血液回路２の基端がそれぞれ接続されている。また、透析液導入口３ｃ及び透析液導出口３ｄは、透析装置本体から延設された透析液導入ラインＬａ及び透析液排出ラインＬｂとそれぞれ接続されている。

ダイアライザ３内には、複数の中空糸（不図示）が収容されており、この中空糸が血液を浄化するための血液浄化膜を構成している。而して、ダイアライザ３内には、血液浄化膜を介して患者の血液が流れる血液流路（中空糸膜の内部空間であって血液導入口３ａと血液導出口３ｂとの間の流路）及び透析液が流れる透析液流路（中空糸膜の外部空間であって透析液導入口３ｃと透析液導出口３ｄとの間の流路）が形成されている。

すなわち、ダイアライザ３は、血液流路に血液を導入し得る血液導入口３ａ、当該血液流路から血液を導出し得る血液導出口３ｂ、透析液流路に透析液を導入し得る透析液導入口３ｃ、及び当該透析液流路から透析液を導出し得る透析液導出口３ｄを有しており、血液導入口３ａから血液導出口３ｂに向かって流れる血液と、透析液導入口３ｃから透析液導出口３ｄに向かって流れる透析液とが逆向きとなるよう構成されている。また、血液浄化膜を構成する中空糸には、その外周面と内周面とを貫通した微小な孔（ポア）が多数形成されて中空糸膜を形成しており、該膜を介して血液中の不純物等が透析液内に透過し得るよう構成されている。

複式ポンプ９は、透析装置本体内で透析液導入ラインＬａ及び透析液排出ラインＬｂに跨って配設されているとともに、当該透析装置本体には、ダイアライザ３中を流れる患者の血液から水分を除去するための除水ポンプ１０が配設されている。透析液導入ラインＬａは、その一端がダイアライザ３（透析液導入口３ｃ）に接続されるとともに、他端が所定濃度の透析液を調製する透析液供給装置（不図示）に接続されている。また、透析液排出ラインＬｂは、その一端がダイアライザ３（透析液導出口３ｄ）に接続されるとともに、他端が図示しない排液手段と接続されている。しかして、透析液供給装置から供給された透析液が透析液導入ラインＬａを通ってダイアライザ３に至り、透析液流路を流通した後、透析液排出ラインＬｂを通って排液手段に送られるようになっている。

透析液導入ラインＬａの途中（複式ポンプ９とダイアライザ３との間）には、その流路を閉塞及び開放し得る電磁弁Ｖ４が接続されているとともに、透析液排出ラインＬｂの途中（複式ポンプ９とダイアライザ３との間）には、その流路を任意に閉塞及び開放し得る電磁弁Ｖ５が接続されている。また、動脈側血液回路１の先端側（コネクタｃ近傍）及び静脈側血液回路２の先端側（コネクタｄ近傍）には、その流路を任意に閉塞及び開放し得る電磁弁Ｖ１及びＶ２が接続されている。さらに、動脈側血液回路１の先端側には、その部位を流れる液体中の気泡を検知し得る動脈側気泡検知手段７が配設されるとともに、静脈側血液回路２の先端側には、その部位を流れる液体中の気泡を検知し得る静脈側気泡検知手段８が配設されている。

プライミング液供給ラインＬｃは、その先端が血液回路（動脈側血液回路１における電磁弁Ｖ１と血液ポンプ４との間の連結部Ｐ）と連結され、当該血液回路内にプライミング液（透析液）を供給し得るもので、本実施形態においては、その基端が透析液導入ラインＬａにおける複式ポンプ９と電磁弁Ｖ４との間に連結されている。また、プライミング液供給ラインＬｃの途中には、その流路を任意に閉塞又は開放可能な第１弁手段としての電磁弁Ｖ６が配設されている。

しかして、電磁弁Ｖ４を閉状態としつつ電磁弁Ｖ６を開状態とするとともに、複式ポンプ９を駆動させることにより、透析液導入ラインＬａの透析液がプライミング液供給ラインＬｃを介して血液回路に供給されるよう構成されている。このように、本実施形態においては、透析液導入ラインＬａを流れる透析液がプライミング液として血液回路（動脈側血液回路１）に供給されるのである。

制御手段１１は、本血液浄化装置における血液ポンプ４、複式ポンプ９及び電磁弁Ｖ１〜Ｖ６を含む種々構成部品と電気的に接続され、それら構成部品を制御可能なもので、例えば透析装置本体に配設されたマイコン等から成る。しかして、治療前のプライミング、血液浄化治療、治療後の返血の際、制御手段１１により任意の構成部品を動作させ得るよう構成されている。なお、制御手段１１は、プライミング時の制御を専ら行うものであってもよい。

しかるに、治療前のプライミング（プライミング液を血液回路やダイアライザ３の血液流路等にて流通させて洗浄し、当該プライミング液を予め満たしておく作業）時、動脈側血液回路１先端と静脈側血液回路２先端とを接続して連通（具体的には、コネクタｃとコネクタｄとを接続して互いの流路を連通）可能とされている。

ここで、本実施形態に係る血液浄化装置は、制御手段１１の制御によって、プライミング時、図５に示すように、血液ポンプ４を逆転駆動させるとともに、電磁弁Ｖ３、Ｖ６を開状態としてオーバーフローラインＬ（プライミング液排出部）及びプライミング液供給ラインＬｃを開放させ、当該プライミング液供給ラインＬｃからプライミング液（透析液）を供給させつつオーバーフローラインＬからプライミング液（透析液）を排出させるエア抜き工程を行わせるものとされている。

以下、本実施形態に係る血液浄化装置で行われるプライミングについて、図６のフローチャートに基づいて説明する。
プライミング時、図２に示すように、ダイアライザ３の血液導入口３ａが上方を向いた状態（図示しない固定手段により固定）とし、且つ、コネクタｃとコネクタｄとを接続して互いの流路を連通させた後、制御手段１１にて、電磁弁Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ６を開状態、及び電磁弁Ｖ４、Ｖ５を閉状態とするとともに、複式ポンプ９を駆動させることにより、オーバーフロー工程Ｓ１を行わせる。

かかるオーバーフロー工程Ｓ１においては、血液ポンプ４が停止した状態とされており、プライミング液供給ラインＬｃから供給されたプライミング液（透析液）は、動脈側血液回路１の連結部Ｐから当該動脈側血液回路１の先端部及び静脈側血液回路２の先端部に向かって流れ、静脈側血液回路２の静脈側エアトラップチャンバ６に流れ込むとともに、当該静脈側エアトラップチャンバ６をオーバーフローしたプライミング液（透析液）がオーバーフローラインＬにて外部に排出されることとなる。

そして、Ｓ２にてオーバーフロー工程Ｓ１が開始してから所定時間が経過したか否かが判断され、所定時間経過した場合、循環工程Ｓ３に進む。なお、オーバーフロー工程Ｓ１において、動脈側気泡検知手段７又は静脈側気泡検知手段８が所定時間気泡を検出しない場合、循環行程Ｓ３に進むようにしてもよい。かかる循環工程Ｓ３は、図３に示すように、制御手段１１にて、電磁弁Ｖ１、Ｖ２を開状態、及び電磁弁Ｖ３、Ｖ４、Ｖ５、Ｖ６を閉状態とするとともに、血液ポンプ４を逆転駆動させることにより行われる。これにより、オーバーフロー工程Ｓ１にて供給されたプライミング液（透析液）が動脈側血液回路１、静脈側血液回路２、及びダイアライザ３の血液流路を循環して流れることとなる。

そして、Ｓ４にて動脈側気泡検知手段７が気泡を検知したか否かが判断され、気泡が検知されると、Ｓ１に戻って再びオーバーフロー工程が行われる。このように、動脈側気泡検知手段７にて気泡が検知されなくなるまで、オーバーフロー工程Ｓ１と循環工程Ｓ３とが繰り返し行われることとなり、動脈側血液回路１、静脈側血液回路２、及びダイアライザ３の血液流路の流路が空気からプライミング液（透析液）に置換（プライミング液にて充填）されることとなる。なお、Ｓ４において、静脈側気泡検知手段８が気泡を検知したか否か判断するようにしてもよい。

一方、Ｓ４にて気泡が検知されないと判断されると、透析液充填工程Ｓ５が行われる。かかる透析液充填工程Ｓ５は、所謂ガスパージと呼ばれる工程で、少なくとも電磁弁Ｖ３、Ｖ６が閉状態、及び電磁弁Ｖ４、Ｖ５が開状態とされて複式ポンプ９を駆動させることによりダイアライザ３の透析液流路を透析液で満たす工程である。なお、透析液充填工程Ｓ５においては、他の電磁弁Ｖ１、Ｖ２が開状態又は閉状態の何れであってもよく、血液ポンプ４が動作状態又は停止状態の何れであってもよい。

その後、Ｓ６にて透析液充填工程Ｓ５が開始してから所定時間が経過したか否かが判断され、所定時間経過した場合、洗浄工程Ｓ７に進む。かかる洗浄工程Ｓ７は、図４に示すように、制御手段１１にて、電磁弁Ｖ１〜Ｖ３、Ｖ６を開状態、及び電磁弁Ｖ４、Ｖ５を閉状態とするとともに、血液ポンプ４を正転駆動させることにより行われる。このとき、血液ポンプ４の駆動速度は、プライミング液供給ラインＬｃから供給されるプライミング液（透析液）の流量より小さくなるよう設定されており、当該プライミング液供給ラインＬｃから供給されたプライミング液が動脈側血液回路１の先端側（コネクタｃ側）と血液ポンプ４側との両方に流れるようになっている。

こうして、オーバーフロー工程Ｓ１及び循環工程Ｓ３にてプライミング液（透析液）が充填された血液回路に対し、プライミング液供給ラインＬｃから更にプライミング液（透析液）が供給されて連結部Ｐから２方向に分岐して流れ、オーバーフローラインＬから外部に排出されることとなるので、血液回路及びダイアライザ３の血液流路を洗浄することができる。そして、Ｓ８にてプライミング液供給ラインＬｃから供給されたプライミング液が所定量に達したか否かが判断され、所定量に達した場合、エア抜き工程Ｓ９に進む。

かかるエア抜き工程Ｓ９は、図５に示すように、制御手段１１にて、電磁弁Ｖ１〜Ｖ３、Ｖ６を開状態、及び電磁弁Ｖ４、Ｖ５を閉状態とする（すなわち、電磁弁Ｖ１〜Ｖ６の状態を洗浄工程Ｓ７から維持する）とともに、血液ポンプ４を逆転駆動させることにより行われる。すなわち、血液ポンプ４を逆転駆動させるとともに、オーバーフローラインＬ（プライミング液排出部）及びプライミング液供給ラインＬｃを開放させ、当該プライミング液供給ラインＬｃからプライミング液（透析液）を供給させつつオーバーフローラインＬ（プライミング液排出部）からプライミング液（透析液）を排出させるのである。

このとき、血液ポンプ４の駆動速度は、プライミング液供給ラインＬｃから供給されるプライミング液（透析液）の流量より小さくなるよう設定されており、当該プライミング液供給ラインＬｃから供給されて静脈側エアトラップチャンバ６に流れ込んだプライミング液がダイアライザ３側とオーバーフローラインＬ側との両方に流れるようになっている。すなわち、プライミング液を血液回路に対して供給及び循環させつつオーバーフローラインＬにて排出させるのである。このように、血液ポンプ４を逆転駆動させ、プライミング液供給ラインＬｃからのプライミング液の供給とオーバーフローラインＬからのプライミング液の排出とを同時に行わせることにより、ダイアライザ３の血液導入口３ａ側に溜まった気泡を動脈側エアトラップチャンバ５に移動させることができ、更には血液ポンプ４の逆転駆動によって、動脈側エアトラップチャンバ５内の空気を静脈側エアトラップチャンバ６まで移動させ、オーバーフローラインＬを介して外部に排出させることができる。

そして、Ｓ１０にて、プライミング液供給ラインＬｃから所定量のプライミング液が供給されたか否か、或いはエア抜き工程Ｓ９が開始してから所定時間が経過したか否かが判断され、所定量のプライミング液が供給された場合或いは所定時間経過した場合、一連のプライミングに係る工程を終了させる。なお、Ｓ１０において、動脈側気泡検知手段７又は静脈側気泡検知手段８が気泡を検知したか否か判断し、当該動脈側気泡検知手段７又は静脈側気泡検知手段８が気泡を検知していない場合、一連のプライミングに係る工程を終了させるようにしてもよい。しかして、プライミング後は、動脈側血液回路１の先端と静脈側血液回路２の先端との連結を解き、それぞれに動脈側穿刺針ａ及び静脈側穿刺針ｂを取り付けて患者に穿刺することで、血液浄化治療に係る工程を開始させることができる。

次に、本発明に係る第２の実施形態の血液浄化装置におけるプライミングについて、図７のフローチャートに基づいて説明する。なお、血液回路やダイアライザ、透析装置本体等の構成については、第１の実施形態と同様であり、それらの説明を省略する。
プライミング時、第１の実施形態と同様、ダイアライザ３の血液導入口３ａが上方を向いた状態（図示しない固定手段により固定）とし、且つ、コネクタｃとコネクタｄとを接続して互いの流路を連通させた状態としておく。プライミングが開始されると、先ず、オーバーフロー工程Ｓ１（図２参照）を行うとともに、Ｓ２にて所定時間が経過したか否か判断され、所定時間経過した場合、エア抜き工程Ｓ３（図５参照）が行われる。

そして、Ｓ４にて動脈側気泡検知手段７が気泡を検知したか否かが判断され、気泡が検知されると、Ｓ１に戻って再びオーバーフロー工程が行われる。なお、Ｓ４において、静脈側気泡検知手段８が気泡を検知したか否か判断するようにしてもよい。このように、動脈側気泡検知手段７にて気泡が検知されなくなるまで、オーバーフロー工程Ｓ１とエア抜き工程Ｓ３とが繰り返し行われることとなり、ダイアライザ３の血液導入口３ａ側に溜まった気泡を動脈側エアトラップチャンバ５に移動させることができ、更には血液ポンプ４の逆転駆動によって、動脈側エアトラップチャンバ５内の空気を静脈側エアトラップチャンバ６まで移動させ、オーバーフローラインＬを介して外部に排出させることができる。

一方、Ｓ４にて気泡が検知されないと判断されると、第１の実施形態と同様の透析液充填工程Ｓ５が行われる。その後、Ｓ６にて透析液充填工程Ｓ５が開始してから所定時間が経過したか否かが判断され、所定時間経過した場合、洗浄工程Ｓ７（図４参照）に進む。そして、Ｓ８にてプライミング液供給ラインＬｃから供給されたプライミング液が所定量に達したか否かが判断され、所定量に達した場合、一連のプライミングに係る工程を終了させる。

次に、本発明に係る第３の実施形態の血液浄化装置について説明する。
本実施形態に係る血液浄化装置は、第１の実施形態と同様、透析治療を行うための透析装置から成り、図８〜１２に示すように、動脈側血液回路１及び静脈側血液回路２から成る血液回路と、動脈側血液回路１及び静脈側血液回路２の間に介装されて血液回路を流れる血液を浄化するダイアライザ３（血液浄化手段）と、動脈側血液回路１に配設されたしごき型の血液ポンプ４と、動脈側血液回路１に接続された動脈側エアトラップチャンバ５と、静脈側血液回路２に接続された静脈側エアトラップチャンバ６と、プライミング液供給ラインＬｄと、プライミング液排出部としてのオーバーフローラインＬと、第１弁手段としての電磁弁Ｖ６と、第２弁手段としての電磁弁Ｖ３と、制御手段１１とから主に構成されている。なお、第１の実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付し、それらの説明を省略する。

プライミング液供給ラインＬｄは、その先端が血液回路（動脈側血液回路１における電磁弁Ｖ１と血液ポンプ４との間の連結部Ｐ）と連結され、当該血液回路内にプライミング液（生理食塩液）を供給し得るもので、本実施形態においては、その基端が収容手段１２（所謂「生理食塩液バッグ」と称されるもの）に接続されている。また、プライミング液供給ラインＬｄの途中には、その流路を任意に閉塞又は開放可能な第１弁手段としての電磁弁Ｖ６が配設されているとともに、プライミング液用エアトラップチャンバ１３が接続されている。

収容手段１２は、可撓性の透明な容器から成り、生理食塩液（プライミング液）を所定容量収容し得るもので、例えば透析装置本体に突設されたポール（不図示）の先端に取り付けられている。しかして、電磁弁Ｖ６を開状態としてその流路を開放させることにより、収容手段１２内の生理食塩液が自重によって血液回路に供給されるようになっている。なお、プライミング液用エアトラップチャンバ１３によって、生理食塩液（プライミング液）の供給（滴下）を目視し得るようになっている。

ここで、本実施形態においては、プライミング前に、図１３に示すようなプライミング液用エアトラップチャンバ１３に対する液溜まり生成工程が行われ、その後、プライミングが行われるよう構成されている。
先ず、図８に示すように、ダイアライザ３の血液導入口３ａが上方を向いた状態（図示しない固定手段により固定）とし、且つ、コネクタｃとコネクタｄとを接続して互いの流路を連通させた後、制御手段１１にて、電磁弁Ｖ２、Ｖ６を開状態、及び電磁弁Ｖ１、Ｖ３〜Ｖ５を閉状態とするとともに、血液ポンプ４を正転駆動させることにより、液溜まり生成工程Ｓａを行わせる。これにより、プライミング液供給ラインＬｄを介して収容手段１２内の生理食塩液（プライミング液）を動脈側血液回路１の連結部Ｐまで導くことができる。

そして、Ｓｂにて血液ポンプ４が所定数（例えば５回転）正転駆動されたか否かが判定され、所定回転数に達すると液溜まり生成工程Ｓｃに移行する。かかる液溜まり生成工程Ｓｃは、図９に示すように、制御手段１１にて、電磁弁Ｖ２、Ｖ６を開状態、及び電磁弁Ｖ１、Ｖ３〜Ｖ５を閉状態とする（液溜まり生成工程Ｓｂの状態を維持する）とともに、血液ポンプ４を逆転駆動させる工程である。これにより、プライミング液用ドリップチャンバ１３内に生理食塩液による液溜まりが生成されることとなる。

本実施形態に係る血液浄化装置は、上記の液溜まり生成工程が終了した後、第１の実施形態のプライミング（図６参照）又は第２の実施形態のプライミング（図７参照）が行われることとなる。但し、本実施形態の場合、洗浄工程は、図１０に示すように、制御手段１１にて、電磁弁Ｖ１〜Ｖ３、Ｖ６を開状態、及び電磁弁Ｖ４、Ｖ５を閉状態とするとともに、血液ポンプ４を停止させた後、図１１に示すように、電磁弁Ｖ３、Ｖ６を開状態、及び電磁弁Ｖ１、Ｖ２、Ｖ４、Ｖ５を閉状態とするとともに、血液ポンプ４を正転駆動させる。なお、電磁弁Ｖ１、Ｖ２については、開状態であってもよい。

また、本実施形態におけるエア抜き工程は、図１２に示すように、制御手段１１にて、電磁弁Ｖ１〜Ｖ３、Ｖ６を開状態、及び電磁弁Ｖ４、Ｖ５を閉状態とするとともに、血液ポンプ４を逆転駆動させることにより行われる。かかるエア抜き工程により、プライミング液供給ラインＬｄからのプライミング液の供給とオーバーフローラインＬからのプライミング液の排出とを同時に行わせることにより、ダイアライザ３の血液導入口３ａ側に溜まった気泡を動脈側エアトラップチャンバ５に移動させることができ、更には血液ポンプ４の逆転駆動によって、動脈側エアトラップチャンバ５内の空気を静脈側エアトラップチャンバ６まで移動させ、オーバーフローラインＬを介して外部に排出させることができる。

次に、本発明に係る第４の実施形態の血液浄化装置について説明する。
本実施形態に係る血液浄化装置は、第１の実施形態と同様、透析治療を行うための透析装置から成り、図１４に示すように、動脈側血液回路１及び静脈側血液回路２から成る血液回路と、動脈側血液回路１及び静脈側血液回路２の間に介装されて血液回路を流れる血液を浄化するダイアライザ３（血液浄化手段）と、動脈側血液回路１に配設されたしごき型の血液ポンプ４と、動脈側血液回路１に接続された動脈側エアトラップチャンバ５と、静脈側血液回路２に接続された静脈側エアトラップチャンバ６と、プライミング液供給ラインＬｅと、プライミング液排出部としてのオーバーフローラインＬと、第１弁手段としての電磁弁Ｖ６と、第２弁手段としての電磁弁Ｖ３と、制御手段１１とから主に構成されている。なお、第１の実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付し、それらの説明を省略する。

プライミング液供給ラインＬｅは、その先端が血液回路（静脈側血液回路２における電磁弁Ｖ２と静脈側エアトラップチャンバ６との間の連結部Ｐ）と連結され、当該血液回路内にプライミング液（透析液）を供給し得るもので、本実施形態においては、その基端が透析液導入ラインＬａにおける複式ポンプ９と電磁弁Ｖ４との間に連結されている。また、プライミング液供給ラインＬｅの途中には、その流路を任意に閉塞又は開放可能な第１弁手段としての電磁弁Ｖ６が配設されている。

しかして、電磁弁Ｖ４を閉状態としつつ電磁弁Ｖ６を開状態とするとともに、複式ポンプ９を駆動させることにより、透析液導入ラインＬａの透析液がプライミング液供給ラインＬｅを介して静脈側血液回路２に供給されるよう構成されている。このように、本実施形態においては、透析液導入ラインＬｅを流れる透析液がプライミング液として血液回路（静脈側血液回路２）に供給されるのである。

ここで、本実施形態に係る血液浄化装置は、第１の実施形態のプライミング（図６参照）又は第２の実施形態のプライミング（図７参照）が行われることとなる。但し、本実施形態の場合、エア抜き工程は、図１４に示すように、動脈側血液回路１の先端と静脈側血液回路２の先端とが連結されず、互いに開放した状態とされ、制御手段１１にて、電磁弁Ｖ１、Ｖ２、Ｖ６を開状態、及び電磁弁Ｖ３〜Ｖ５を閉状態とするとともに、血液ポンプ４を逆転駆動させる。このとき、血液ポンプ４の駆動速度は、プライミング液供給ラインＬｅから供給されるプライミング液（透析液）の流量より小さくなるよう設定されており、当該プライミング液供給ラインＬｅから供給されたプライミング液がダイアライザ３側と静脈側血液回路２の先端側（コネクタｄ側）との両方に流れるようになっている。

かかるエア抜き工程により、プライミング液供給ラインＬｅからのプライミング液の供給とオーバーフローラインＬからのプライミング液の排出とを同時に行わせることにより、ダイアライザ３の血液導入口３ａ側に溜まった気泡を動脈側エアトラップチャンバ５に移動させることができ、更には血液ポンプ４の逆転駆動によって、動脈側エアトラップチャンバ５内の空気を動脈側血液回路１の先端側（コネクタｃ側）まで移動させ、そこから外部に排出させることができる。なお、電磁弁Ｖ３を開状態とすることで、プライミング液供給ラインＬｅから供給されて静脈側エアトラップチャンバ６に流れ込んだプライミング液がダイアライザ３側とオーバーフローラインＬ側との両方に流れるよう構成してもよい。この場合、血液ポンプ４の逆転駆動によって、空気を静脈側エアトラップチャンバ６まで移動させ、オーバーフローラインＬを介して外部に排出させることができる。

上記第１〜４の実施形態によれば、プライミング時、血液ポンプ４を逆転駆動させるとともに、オーバーフローラインＬ（プライミング液排出部）及びプライミング液供給ライン（Ｌｃ、Ｌｄ、Ｌｅ）を開放させ、当該プライミング液供給ライン（Ｌｃ、Ｌｄ、Ｌｅ）からプライミング液を供給させつつオーバーフローラインＬ（プライミング液排出部）からプライミング液を排出させるエア抜き工程を行わせるので、プライミング時の作業性を維持しつつダイアライザ３（血液浄化手段）の気泡抜きを確実に行わせることができる。

また、上記第１〜４の実施形態によれば、動脈側血液回路１における血液ポンプ４とダイアライザ３（血液浄化手段）との間に動脈側エアトラップチャンバ５が接続されたので、ダイアライザ３の血液導入口３ａ近傍に溜まった気泡を当該動脈側エアトラップチャンバ５にて収容させることができるとともに、当該動脈側エアトラップチャンバ５に対して過度に流入した気泡をプライミング液と共にオーバーフローラインＬ（プライミング液排出部）から排出させることができる。

さらに、上記第１〜４の実施形態によれば、静脈側血液回路２に静脈側エアトラップチャンバ６が接続されるとともに、プライミング液排出部は、当該静脈側エアトラップチャンバ６の上部から延設されたオーバーフローラインＬから成るので、血液回路に汎用的に設けられている静脈側エアトラップチャンバ６及びオーバーフローラインＬを流用してプライミング液供給ライン（Ｌｃ、Ｌｄ、Ｌｅ）から供給されたプライミング液を外部に排出させることができる。

なお、上記第１〜４の実施形態によれば、全てのプライミング工程に亘り、ダイアライザ３の血液導入口３ａが上方を向いた状態にて行われるので、当該ダイアライザ３の上下反転作業を不要とし、プライミング工程を容易に自動化させることができるとともに、ダイアライザ３における素早く且つ確実な気泡抜きを行わせることができる。また、上記第１〜４の実施形態によれば、制御手段１１による一連の制御にてプライミング作業を行わせることができるので、プライミングの自動化を容易に図ることができ、作業員による作業を著しく低減させることができる。またさらに、制御手段１１による制御内容を変更することにより本実施形態の如き動作を可能とするため、既存の血液回路を含む血液浄化装置をほぼそのまま流用して本発明に係る血液浄化装置（透析装置）とすることができる。

以上、本実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば静脈側エアトラップチャンバ６を有していないものに適用することができる。また、プライミング液供給ラインにて供給されたプライミング液（透析液又は生理食塩液）を血液回路からオーバーフローさせて外部に排出し得るものであれば、オーバーフローラインＬに代えて他の位置に形成された部位（プライミング液排出部）としてもよい。さらに、プライミング液供給ラインにて供給されるプライミング液は、透析液や生理食塩液に限らず、他の液体を用いてもよい。なお、本実施形態においては、透析治療時に用いられる透析装置に適用しているが、患者の血液を体外循環させつつ浄化し得る他の装置（例えば血液濾過透析法、血液濾過法、ＡＦＢＦで使用される血液浄化装置、血漿吸着装置など）に適用してもよい。

プライミング時、前記血液ポンプを逆転駆動させるとともに、前記プライミング液排出部及び前記プライミング液供給ラインを開放させ、且つ、血液ポンプの駆動速度がプライミング液供給ラインから供給されるプライミング液の流量より小さくなるよう設定することにより、当該プライミング液供給ラインからプライミング液を供給させつつ前記プライミング液排出部からプライミング液及び空気を排出させるエア抜き工程を行わせる血液浄化装置及びそのプライミング方法であれば、他の形態及び用途のものにも適用することができる。

１ 動脈側血液回路
２ 静脈側血液回路
３ ダイアライザ（血液浄化手段）
４ 血液ポンプ
５ 動脈側エアトラップチャンバ
６ 静脈側エアトラップチャンバ
７ 動脈側気泡検知手段
８ 静脈側気泡検知手段
９ 複式ポンプ
１０ 除水ポンプ
１１ 制御手段
１２ 収容手段
１３ プライミング液用エアトラップチャンバ
Ｌａ 透析液導入ライン
Ｌｂ 透析液排出ライン
Ｌｃ、Ｌｄ、Ｌｅ プライミング液供給ライン
Ｌ オーバーフローライン（プライミング液排出部）
Ｖ３ 電磁弁（第２弁手段）
Ｖ６ 電磁弁（第１弁手段）

Claims (4)

1. 動脈側血液回路及び静脈側血液回路から成るとともに、当該動脈側血液回路の先端から静脈側血液回路の先端まで患者の血液を体外循環させ得る血液回路と、
   該血液回路の動脈側血液回路及び静脈側血液回路の間に介装されて当該血液回路を流れる血液を浄化するとともに、血液を浄化するための血液浄化膜を介して患者の血液が流れる血液流路及び透析液が流れる透析液流路が形成され、当該血液流路に血液を導入し得る血液導入口、当該血液流路から血液を導出し得る血液導出口、前記透析液流路に透析液を導入し得る透析液導入口、及び当該透析液流路から透析液を導出し得る透析液導出口を有した血液浄化手段と、
   前記動脈側血液回路に配設されるとともに、血液浄化治療時に血液を流通させる方向に駆動する正転駆動及び血液浄化治療時に血液を流通させる方向に対して反対方向に駆動する逆転駆動が可能な血液ポンプと、
   前記血液回路と連結され、当該血液回路内にプライミング液を供給し得るプライミング液供給ラインと、
   該プライミング液供給ラインにて供給されたプライミング液及び前記血液回路内の空気を血液回路からオーバーフローさせて外部に排出し得るプライミング液排出部と、
   前記プライミング液供給ラインを任意に閉塞又は開放可能な第１弁手段と、
   前記プライミング液排出部を任意に閉塞又は開放可能な第２弁手段と、
   前記血液ポンプ、第１弁手段及び第２弁手段を制御可能な制御手段と、
   前記動脈側血液回路における前記血液ポンプと血液浄化手段との間に接続された動脈側エアトラップチャンバと、
   を具備し、前記血液浄化手段の血液導入口が上方を向いた状態としてプライミングが行われる血液浄化装置において、
   前記制御手段は、プライミング時、前記血液ポンプを逆転駆動させるとともに、前記プライミング液排出部及び前記プライミング液供給ラインを開放させ、且つ、前記血液ポンプの駆動速度がプライミング液供給ラインから供給されるプライミング液の流量より小さくなるよう設定することにより、当該プライミング液供給ラインからプライミング液を供給させつつ前記プライミング液排出部からプライミング液及び空気を排出させるエア抜き工程を行わせることを特徴とする血液浄化装置。
2. 前記静脈側血液回路に静脈側エアトラップチャンバが接続されるとともに、前記プライミング液排出部は、当該静脈側エアトラップチャンバの上部から延設されたオーバーフローラインから成ることを特徴とする請求項１記載の血液浄化装置。
3. 動脈側血液回路及び静脈側血液回路から成るとともに、当該動脈側血液回路の先端から静脈側血液回路の先端まで患者の血液を体外循環させ得る血液回路と、
   該血液回路の動脈側血液回路及び静脈側血液回路の間に介装されて当該血液回路を流れる血液を浄化するとともに、血液を浄化するための血液浄化膜を介して患者の血液が流れる血液流路及び透析液が流れる透析液流路が形成され、当該血液流路に血液を導入し得る血液導入口、当該血液流路から血液を導出し得る血液導出口、前記透析液流路に透析液を導入し得る透析液導入口、及び当該透析液流路から透析液を導出し得る透析液導出口を有した血液浄化手段と、
   前記動脈側血液回路に配設されるとともに、血液浄化治療時に血液を流通させる方向に駆動する正転駆動及び血液浄化治療時に血液を流通させる方向に対して反対方向に駆動する逆転駆動が可能な血液ポンプと、
   前記血液回路と連結され、当該血液回路内にプライミング液を供給し得るプライミング液供給ラインと、
   該プライミング液供給ラインにて供給されたプライミング液及び前記血液回路内の空気を血液回路からオーバーフローさせて外部に排出し得るプライミング液排出部と、
   前記プライミング液供給ラインを任意に閉塞又は開放可能な第１弁手段と、
   前記プライミング液排出部を任意に閉塞又は開放可能な第２弁手段と、
   前記動脈側血液回路における前記血液ポンプと血液浄化手段との間に接続された動脈側エアトラップチャンバと、
   を具備し、前記血液浄化手段の血液導入口が上方を向いた状態としてプライミングが行われる血液浄化装置のプライミング方法において、
   プライミング時、前記血液ポンプを逆転駆動させるとともに、前記プライミング液排出部及び前記プライミング液供給ラインを開放させ、且つ、前記血液ポンプの駆動速度がプライミング液供給ラインから供給されるプライミング液の流量より小さくなるよう設定することにより、当該プライミング液供給ラインからプライミング液を供給させつつ前記プライミング液排出部からプライミング液及び空気を排出させるエア抜き工程を行わせることを特徴とする血液浄化装置のプライミング方法。
4. 前記静脈側血液回路に静脈側エアトラップチャンバが接続されるとともに、前記プライミング液排出部は、当該静脈側エアトラップチャンバの上部から延設されたオーバーフローラインから成ることを特徴とする請求項３記載の血液浄化装置のプライミング方法。

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