JP5922735B2

JP5922735B2 - 血液浄化装置

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Publication number: JP5922735B2
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Inventors: 洋明望月
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Description

本発明は、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に関するものである。

一般に、透析治療を行うための血液浄化装置は、患者の血液を体外循環させるための血液回路を構成する動脈側血液回路及び静脈側血液回路と、血液回路にて体外循環する血液を浄化するための血液浄化器と、血液回路及び血液浄化器にて血液浄化治療させるための血液ポンプ等の種々の治療手段が配設された装置本体とを具備している。動脈側血液回路及び静脈側血液回路の先端には、それぞれ動脈側穿刺針及び静脈側穿刺針が取り付け可能とされている。

そして、動脈側穿刺針及び静脈側穿刺針を患者に穿刺した後、血液ポンプを駆動させることにより、患者の血液が動脈側血液回路及び静脈側血液回路を流動することとなり、その流動過程において血液浄化器にて血液浄化されるようになっている。また、透析治療においては、血液浄化器に透析液を導入するための透析液導入ラインと、血液浄化器から透析液を排出するための透析液排出ラインとがそれぞれ血液浄化器に接続されている。

ところで、血液浄化治療においては、血液浄化器の透析液流路に透析液を流通させることにより、血液浄化膜を介して血液中の物質を拡散作用によって除去する血液透析治療（ＨＤ）、血液浄化器において限外濾過圧の作用によって血液中の水分及び物質を除去し、除去した水分と同量の置換液を血液中に注入する血液濾過治療（ＨＦ）、血液透析治療（ＨＤ）及び血液濾過治療（ＨＦ）を同時に行う血液透析濾過（ＨＤＦ）なる治療法が確立されており、特に急性腎不全等の疾患を有する患者に対して血液浄化治療を行う場合、その患者の容態に合わせて、血液透析（ＨＤ）、血液濾過（ＨＦ）及び血液透析濾過（ＨＤＦ）を一治療過程で切り替えて行うこと必要がある。

また、血液濾過治療（ＨＦ）及び血液透析濾過治療（ＨＤＦ）においては、血液浄化器の上流側（動脈側血液回路）に置換液を注入する前希釈、血液浄化器の下流側（静脈側血液回路）に置換液を注入する後希釈、血液浄化器の上流側及び下流側の両方（動脈側血液回路及び静脈側血液回路）に置換液を注入する前後希釈が種々選択されて行われる。このため、近時において、血液透析治療（ＨＤ）、血液濾過治療（ＨＦ）及び血液透析濾過治療（ＨＤＦ）の切り替えが可能とされ、前希釈、後希釈及び前後希釈を任意選択することができる血液浄化装置が望まれている。

このようなニーズに応えるべく、従来、透析液導入ラインから分岐して血液回路に接続した複数の透析液供給ライン、送液ポンプ及び各透析液供給ラインに配設された複数の電磁弁等を具備し、治療形態に応じて各透析液供給ラインの先端を血液回路の所定部位に接続した後、透析液導入ラインの透析液を置換液として血液回路に供給することにより、血液透析治療（ＨＤ）、血液濾過治療（ＨＦ）及び血液透析濾過治療（ＨＤＦ）の切り替え、並びに前希釈、後希釈及び前後希釈の選択が可能な血液浄化装置が提案されている。なお、かかる先行技術は、文献公知発明に係るものでないため、記載すべき先行技術文献情報はない。

しかしながら、上記従来の血液浄化装置においては、透析液を血液回路に供給するための流路、送液ポンプ及びその流路を開閉するための電磁弁等が多数必要となってしまい、装置構成が複雑となってしまうとともに、治療形態に応じて透析液供給ラインを接続する作業が必要とされ、作業が煩雑になってしまうという問題があった。特に、透析液導入ラインの透析液を血液回路に送液する際、その流路に配設された送液ポンプにて透析液の流量を所望に制御する必要があり、透析液供給ラインの数だけ送液ポンプ及び弁手段が必要となってしまい構成がより複雑化してしまうという不具合がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、装置構成を簡素化することができるとともに、血液透析治療（ＨＤ）、血液濾過治療（ＨＦ）及び血液透析濾過治療（ＨＤＦ）の切り替え、並びに前希釈及び後希釈の選択を容易且つ円滑に行うことができる血液浄化装置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し得る血液浄化手段と、前記動脈側血液回路に配設された血液ポンプと、前記血液浄化手段に透析液を導入するための透析液導入ライン、及び当該血液浄化手段から透析液を排出するための透析液排出ラインと、前記透析液導入ラインに配設された送液ポンプと、前記透析液導入ラインにおける前記送液ポンプより下流側から分岐して前記血液回路の所定部位に接続されるとともに、当該透析液導入ラインの透析液を前記血液回路に供給し得る透析液供給ラインとを備えた血液浄化装置において、前記透析液導入ライン及び透析液供給ラインを任意に閉止及び開放し得る弁手段と、該弁手段を作動させることにより、前記透析液導入ラインを開放しつつ前記透析液供給ラインを閉止する血液透析治療、前記透析液導入ラインを閉止しつつ前記透析液供給ラインを開放する血液濾過治療、及び前記透析液導入ラインと透析液供給ラインとを交互に閉止及び開放させて血液透析及び血液濾過を同時に（同一の工程で併せて）行うことができる血液透析濾過治療を選択的に行わせ得る制御部とを備え、前記弁手段は、前記透析液導入ライン及び透析液供給ラインに跨がって配設された単一の可動部を有し、当該可動部は、当該透析液導入ライン及び透析液供給ラインの一方を閉止すると他方を開放するとともに当該他方を閉止すると一方を開放するようアクチュエータにて動作可能とされたことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の血液浄化装置において、前記弁手段は、前記血液透析濾過治療が選択された際、前記透析液導入ライン及び透析液供給ラインの一方を閉止しつつ他方を開放する時間と、当該他方を閉止しつつ一方を開放する時間とが任意設定可能とされたことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２記載の血液浄化装置において、前記透析液導入ラインにおける前記透析液供給ラインの分岐部より上流側から分岐して前記血液回路に接続され、途中に送液ポンプが配設された第２透析液供給ラインを具備するとともに、当該第２透析液供給ライン及び前記透析液供給ラインは、前記動脈側血液回路及び静脈側血液回路のそれぞれに接続されたことを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１〜３の何れか１つに記載の血液浄化装置において、前記送液ポンプは、流路を構成する可撓性チューブを扱いて送液するしごき型ポンプから成ることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、弁手段及び制御部を具備するので、装置構成を簡素化することができるとともに、血液透析治療（ＨＤ）、血液濾過治療（ＨＦ）及び血液透析及び血液濾過を同時に行うことができる血液透析濾過治療（ＨＤＦ）の切り替え、並びに前希釈及び後希釈の選択を容易且つ円滑に行うことができる。

さらに、弁手段は、透析液導入ライン及び透析液供給ラインに跨がって配設された単一の可動部を有し、当該可動部は、当該透析液導入ライン及び透析液供給ラインの一方を閉止すると他方を開放するとともに当該他方を閉止すると一方を開放するようアクチュエータにて動作可能とされたので、装置構成をより簡素化することができる。

請求項２の発明によれば、弁手段は、血液透析濾過治療が選択された際、透析液導入ライン及び透析液供給ラインの一方を閉止しつつ他方を開放する時間と、当該他方を閉止しつつ一方を開放する時間とが任意設定可能とされたので、患者の容態や装置構成に合わせた血液透析濾過治療（ＨＤＦ）を行わせることができる。

請求項３の発明によれば、透析液導入ラインにおける透析液供給ラインの分岐部より上流側から分岐して血液回路に接続され、途中に送液ポンプが配設された第２透析液供給ラインを具備するとともに、当該第２透析液供給ライン及び透析液供給ラインは、動脈側血液回路及び静脈側血液回路のそれぞれに接続されたので、血液濾過治療（ＨＦ）及び血液透析濾過治療（ＨＤＦ）における前希釈、後希釈及び前後希釈の選択をより容易且つ円滑に行わせることができる。

請求項４の発明によれば、送液ポンプは、流路を構成する可撓性チューブを扱いて送液するしごき型ポンプから成るので、所望量の送液を精度よく行わせることができるとともに、停止時に流路を閉止して液体の流通を遮断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（後希釈）を示す模式図同血液浄化装置（前希釈）を示す模式図本発明の第２の実施形態に係る血液浄化装置を示す模式図本発明の第３の実施形態に係る血液浄化装置を示す模式図本発明の実施形態に適用される弁手段を示す模式図同弁手段の作動タイミングを示すタイミング図

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、患者の血液を体外循環させつつ浄化するための血液透析装置に適用されたもので、図１、２に示すように、動脈側血液回路１ａ及び静脈側血液回路１ｂから成る血液回路と、動脈側血液回路１ａ及び静脈側血液回路１ｂ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２（血液浄化手段）と、動脈側血液回路１ａに配設されたしごき型ポンプから成る血液ポンプＰ１と、透析液導入ラインＬ１及び透析液排出ラインＬ２と、これら透析液導入ラインＬ１及び透析液排出ラインＬ２にそれぞれ配設された送液ポンプＰ２、Ｐ３と、透析液供給ラインＬ３と、入力部４と、制御部５とから主に構成されている。

動脈側血液回路１ａ及び静脈側血液回路１ｂには、それぞれの先端にコネクタが接続されており、当該コネクタを介して動脈側穿刺針及び静脈側穿刺針（不図示）が接続可能とされている。そして、動脈側血液回路１ａの先端に接続された動脈側穿刺針及び静脈側血液回路１ｂの先端に接続された静脈側穿刺針を患者に穿刺した状態で、血液ポンプＰ１を駆動（正転駆動）させると、患者の血液は、動脈側血液回路１ａを通ってダイアライザ２に至り、該ダイアライザ２によって血液浄化が施された後、静脈側血液回路１ｂを通って患者の体内に戻るようになっている。これにより、患者の血液を血液回路の動脈側血液回路１ａの先端から静脈側血液回路１ｂの先端まで体外循環させつつダイアライザ２にて浄化し得るのである。なお、動脈側穿刺針及び静脈側穿刺針をダブルルーメンカテーテルにて患者の鎖骨下静脈或いは大腿静脈に穿刺するもの、或いは患者の腕に穿刺するもの等、何れの形態であってもよい。

ダイアライザ２は、その筐体部に、血液導入口２ａ（血液導入ポート）、血液導出口２ｂ（血液導出ポート）、透析液導入口２ｃ（透析液流路入口：透析液導入ポート）及び透析液導出口２ｄ（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２ａには動脈側血液回路１ａの基端が、血液導出口２ｂには静脈側血液回路１ｂの基端がそれぞれ接続されている。また、透析液導入口２ｃ及び透析液導出口２ｄは、透析液導入ラインＬ１及び透析液排出ラインＬ２とそれぞれ接続されている。

ダイアライザ２内には、複数の中空糸膜（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。かかるダイアライザ２には、血液浄化膜を介して患者の血液が流れる血液流路（血液導入口２ａと血液導出口２ｂとの間の流路）及び透析液が流れる透析液流路（透析液導入口２ｃと透析液導出口２ｄとの間の流路）が形成されている。そして、血液浄化膜を構成する中空糸膜は、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。

透析液導入ラインＬ１は、一端がダイアライザ２の透析液導入口２ｃに接続されるとともに、当該透析液導入ラインＬ１の流路を構成する可撓性チューブを扱いて送液するしごき型ポンプから成る送液ポンプＰ２が配設されている。かかる透析液導入ラインＬ１の他端は、所定量の透析液が収容された収容バッグＢ１と接続されており、送液ポンプＰ２を駆動させることにより、収容バッグＢ１内の透析液をダイアライザ２に導入し得るようになっている。

透析液排出ラインＬ２は、一端がダイアライザ２の透析液導出口２ｄに接続されるとともに、当該透析液排出ラインＬ２の流路を構成する可撓性チューブを扱いて送液するしごき型ポンプから成る送液ポンプＰ３が配設されている。かかる透析液排出ラインＬ２の他端は、所定量の透析液を収容可能な収容バッグＢ２と接続されており、送液ポンプＰ３を駆動させることにより、ダイアライザ２から排出された透析液（排液）を収容バッグＢ２内に導入し得るようになっている。

しかして、送液ポンプＰ２の駆動により、収容バッグＢ１の透析液がダイアライザ２に向かって流れるとともに、送液ポンプＰ３の駆動により、ダイアライザ２の透析液（排液）が収容バッグＢ２に向かって流れることとなる。なお、収容バッグＢ１、Ｂ２は、透析装置本体に配設されたフック（不図示）にそれぞれ引っ掛けられるとともに、不図示の重量計にてリアルタイムに重量が計測されるよう構成されている。これにより、設定された流量にて透析液をダイアライザ２に供給し、当該ダイアライザ２から透析液を排出させることが可能とされている。

なお、動脈側血液回路１ａには、しごき型ポンプから成る送液ポンプＰａが配設された流路Ｌａが接続されており、その先端には収容バッグＢａが接続されている。当該収容バッグＢａには、例えば抗凝固剤等の薬剤が収容されており、送液ポンプＰａを駆動させることにより、動脈側血液回路１ａ及び静脈側血液回路１ｂにて体外循環する血液に薬剤等を注入し得るよう構成されている。

透析液供給ラインＬ３は、透析液導入ラインＬ１における送液ポンプＰ２より下流側（ダイアライザ２側）から分岐して血液回路の所定部位に接続されるとともに、当該透析液導入ラインＬ１の透析液を血液回路に供給し得る流路から成る。なお、本実施形態に係る透析液供給ラインＬ３は、その先端を動脈側血液回路の接続部ｂ（血液ポンプＰ１の配設位置とダイアライザ２との間）及び静脈側血液回路の接続部ｃに対して選択的に接続可能とされており、接続部ｂに接続することにより前希釈が可能とされるとともに、接続部ｃに接続することにより後希釈が可能とされている。

ここで、本実施形態においては、透析液導入ラインＬ１及び透析液供給ラインＬ３を任意に閉止及び開放し得る弁手段３が配設されている。かかる弁手段３は、図５に示すように、透析液導入ラインＬ１（透析液供給ラインＬ３の分岐部ａより下流側であって当該分岐部ａとダイアライザ２との間の部位）及び透析液供給ラインＬ３に跨がって配設された単一の可動部３ａを有し、当該可動部３ａは、当該透析液導入ラインＬ１及び透析液供給ラインＬ３の一方を閉止すると他方を開放するとともに当該他方を閉止すると一方を開放するようモータＭ（アクチュエータ）にて動作可能とされている。

より具体的には、弁手段３は、モータＭにて往復動可能な可動部３ａと、一方の壁部３ｂ及び他方の壁部３ｃとを有して構成されており、例えば可動部３ａ及び一方の壁部３ｂの間に透析液供給ラインＬ３を配設しつつ可動部３ａ及び他方の壁部３ｃの間に透析液導入ラインＬ１を配設するよう構成されている。そして、モータＭを駆動させて弁手段３を作動させると、可動部３ａが透析液供給ラインＬ３を閉止すると透析液導入ラインＬ１を開放する（同図（ａ）参照）とともに、可動部３ａが移動して透析液導入ラインＬ１を閉止すると透析液供給ラインＬ３を開放する（同図（ｂ）参照）よう構成されている。

入力部４は、医師等医療従事者が血液透析装置に対して入力可能なもので、ダイアライザ２（血液浄化器）の透析液流路に透析液を流通させることにより、血液浄化膜を介して血液中の物質を拡散作用によって除去する血液透析治療（ＨＤ）、ダイアライザ２において限外濾過圧の作用によって血液中の水分及び物質を除去し、除去した水分と同量の置換液を血液中に注入する血液濾過治療（ＨＦ）、血液透析治療（ＨＤ）及び血液濾過治療（ＨＦ）を同時に行う血液透析濾過治療（ＨＤＦ）のうち所望の治療を入力可能とされている。

制御部５は、血液ポンプＰ１、送液ポンプＰ２、Ｐ３、及び弁手段３と電気的に接続され、入力部４にて入力された治療を行わせるものであり、弁手段３を作動させることにより、透析液導入ラインＬ１を開放しつつ透析液供給ラインＬ３を閉止する血液透析治療、透析液導入ラインＬ１を閉止しつつ透析液供給ラインＬ３を開放する血液濾過治療、及び透析液導入ラインＬ１と透析液供給ラインＬ３とを交互に閉止及び開放させて血液透析及び血液濾過を同時に行うことができる血液透析濾過治療を選択的に行わせ得るよう構成されている。

血液透析治療が選択された場合、制御部５は、図５（ａ）で示すように、弁手段３の可動部３ａが透析液供給ラインＬ３を閉止しつつ透析液導入ラインＬ１を開放した状態とするとともに、血液ポンプＰ１、送液ポンプＰ２、Ｐ３をそれぞれ駆動させる。このとき、送液ポンプＰ２の駆動による流量をＱ１とした場合、送液ポンプＰ３の駆動による流量をＱ１＋Ｑｕｆ（但し、Ｑ１＞０、Ｑｕｆ≧０）とする。これにより、収容バッグＢ１内の透析液はダイアライザ３に導入されることとなり、血液透析治療が行われることとなる。

血液濾過治療が選択された場合、制御部５は、図５（ｂ）で示すように、弁手段３の可動部３ａが透析液導入ラインＬ１を閉止しつつ透析液供給ラインＬ３を開放した状態とするとともに、血液ポンプＰ１、送液ポンプＰ２、Ｐ３をそれぞれ駆動させる。このとき、送液ポンプＰ２の駆動による流量をＱ１とした場合、送液ポンプＰ３の駆動による流量をＱ１＋Ｑｕｆ（但し、Ｑ１＞０、Ｑｕｆ≧０）とする。これにより、収容バッグＢ１内の透析液は血液回路（図１の接続状態の場合は動脈側血液回路１ａ、図２の接続状態の場合は静脈側血液回路１ｂ）に導入されることとなり、血液濾過治療が行われることとなる。なお、図１の接続状態においては前希釈が行われることとなり、図２の接続状態においては後希釈が行われることとなる。

血液透析濾過治療が選択された場合、制御部５は、図５（ａ）の状態と同図（ｂ）の状態とを交互に行わせる（所定の周期で閉止及び開放を切り替える）とともに、血液ポンプＰ１、送液ポンプＰ２、Ｐ３をそれぞれ駆動させる。このとき、送液ポンプＰ２の駆動による流量をＱ１とした場合、送液ポンプＰ３の駆動による流量をＱ１＋Ｑｕｆ（但し、Ｑ１＞０、Ｑｕｆ≧０）とする。これにより、収容バッグＢ１内の透析液はダイアライザ２及び血液回路（図１の接続状態の場合は動脈側血液回路１ａ、図２の接続状態の場合は静脈側血液回路１ｂ）に導入されることとなり、血液透析（拡散）と血液濾過とを同時にすることができる血液透析濾過治療が行われることとなる。本発明に係る血液透析濾過治療は、血液透析（拡散）と血液濾過とが同時に（同一の工程で併せて）行われる治療であれば足りる。なお、図１の接続状態においては前希釈が行われることとなり、図２の接続状態においては後希釈が行われることとなる。

しかるに、弁手段３は、血液透析濾過治療が選択された際、図６に示すように、透析液導入ラインＬ１及び透析液供給ラインＬ３の一方を閉止しつつ他方を開放する時間ｔ１（α状態の時間）と、当該他方を閉止しつつ一方を開放する時間ｔ２（β状態の時間）とが任意設定可能とされるのが好ましい。例えば、ダイアライザ２に供給する透析液の平均流量と血液回路に供給する透析液の平均流量とをａ：ｂに設定した場合、透析液供給ラインＬ３を閉止する時間ｔ１：透析液導入ラインＬ１を閉止する時間ｔ２がａ：ｂになるよう弁手段３を作動させるのである。

上記実施形態によれば、弁手段３及び制御部５を具備するので、装置構成を簡素化することができるとともに、血液透析治療（ＨＤ）、血液濾過治療（ＨＦ）及び血液透析濾過治療（ＨＤＦ）の切り替え、並びに前希釈、後希釈及び前後希釈の選択を容易且つ円滑に行うことができる。特に、本実施形態に係る弁手段３は、透析液導入ラインＬ１及び透析液供給ラインＬ３に跨がって配設された単一の可動部３ａを有し、当該可動部３ａは、当該透析液導入ラインＬ１及び透析液供給ラインＬ３の一方を閉止すると他方を開放するとともに当該他方を閉止すると一方を開放するようモータＭにて動作可能とされたので、装置構成をより簡素化することができる。なお、モータＭに代えて可動部３ａを動作させ得る他のアクチュエータとしてもよい。

さらに、本実施形態に係る弁手段３は、血液透析濾過治療が選択された際、透析液導入ライン及び透析液供給ラインの一方を閉止しつつ他方を開放する時間と、当該他方を閉止しつつ一方を開放する時間とが任意設定可能とされたので、患者の容態や装置構成に合わせた血液透析濾過治療（ＨＤＦ）を行わせることができる。また、本実施形態に適用された送液ポンプＰ２、Ｐ３（血液ポンプＰ１も同様）は、流路を構成する可撓性チューブを扱いて送液するしごき型ポンプから成るので、所望量の送液を精度よく行わせることができるとともに、停止時に流路を閉止して液体の流通を遮断させることができる。

次に、本発明に係る第２の実施形態について説明する。
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、患者の血液を体外循環させつつ浄化するための血液透析装置に適用されたもので、図３に示すように、動脈側血液回路１ａ及び静脈側血液回路１ｂから成る血液回路と、動脈側血液回路１ａ及び静脈側血液回路１ｂ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２（血液浄化手段）と、動脈側血液回路１ａに配設されたしごき型ポンプから成る血液ポンプＰ１と、透析液導入ラインＬ１及び透析液排出ラインＬ２と、これら透析液導入ラインＬ１及び透析液排出ラインＬ２にそれぞれ配設された送液ポンプＰ２、Ｐ３と、動脈側血液回路１ａの接続部ｂに接続された透析液供給ラインＬ３と、途中に送液ポンプＰ４が配設された第２透析液供給ラインＬ４と、入力部４と、制御部５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すこととし、それらの詳細な説明を省略する。

第２透析液供給ラインＬ４は、透析液導入ラインＬ１における透析液供給ラインＬ３の分岐部ａより上流側（分岐部ｄ）から分岐して血液回路（静脈側血液回路１ｂの接続部ｃ）に接続されるとともに、途中に送液ポンプＰ４が配設された流路から成る。かかる送液ポンプＰ４は、送液ポンプＰ２、Ｐ３と同様（血液ポンプＰ１も同様）、第２透析液供給ラインＬ４の流路を構成する可撓性チューブを扱いて送液するしごき型ポンプから成るものとされている。

しかして、透析液供給ラインＬ３は、動脈側血液回路１ａの接続部ｂに接続されるとともに、第２透析液供給ラインＬ４は、静脈側血液回路１ｂの接続部ｃに接続されており、収容バッグＢ１内の透析液が透析液供給ラインＬ３を介して動脈側血液回路１ａに供給可能（即ち、前希釈可能）とされつつ第２透析液供給ラインＬ４を介して静脈側血液回路１ｂに供給可能（即ち、後希釈可能）とされている。

入力部４は、第１の実施形態と同様、医師等医療従事者が血液透析装置に対して入力可能なもので、血液透析治療（ＨＤ）、血液濾過治療（ＨＦ）及び血液透析濾過治療（ＨＤＦ）のうち所望の治療を入力可能とされているとともに、血液濾過治療（ＨＦ）及び血液透析濾過治療（ＨＤＦ）を入力した場合、ダイアライザ２（血液浄化器）の上流側（動脈側血液回路１ａ）に透析液（置換液）を注入する前希釈、ダイアライザ２の下流側（静脈側血液回路１ｂ）に透析液（置換液）を注入する後希釈、ダイアライザ２の上流側及び下流側の両方（動脈側血液回路１ａ及び静脈側血液回路１ｂ）に透析液（置換液）を注入する前後希釈が選択可能とされている。

制御部５は、血液ポンプＰ１、送液ポンプＰ２、Ｐ３、Ｐ４、及び弁手段３と電気的に接続され、入力部４にて入力された治療を行わせるものであり、弁手段３を作動させることにより、透析液導入ラインＬ１を開放しつつ透析液供給ラインＬ３を閉止する血液透析治療、透析液導入ラインＬ１を閉止しつつ透析液供給ラインＬ３を開放する血液濾過治療、及び透析液導入ラインＬ１と透析液供給ラインＬ３とを任意に閉止及び開放させる血液透析濾過治療を選択的に行わせ得るよう構成されている。

血液透析治療が選択された場合、制御部５は、図５（ａ）で示すように、弁手段３の可動部３ａが透析液供給ラインＬ３を閉止しつつ透析液導入ラインＬ１を開放した状態とするとともに、血液ポンプＰ１、送液ポンプＰ２、Ｐ３をそれぞれ駆動させる。なお、送液ポンプＰ４は停止した状態とされる。このとき、送液ポンプＰ２の駆動による流量をＱ１とした場合、送液ポンプＰ３の駆動による流量をＱ１＋Ｑｕｆ（但し、Ｑ１＞０、Ｑｕｆ≧０）とする。これにより、収容バッグＢ内の透析液はダイアライザ３に導入されることとなり、血液透析治療が行われることとなる。

血液濾過治療が選択された場合、制御部５は、図５（ｂ）で示すように、弁手段３の可動部３ａが透析液導入ラインＬ１を閉止しつつ透析液供給ラインＬ３を開放した状態とするとともに、血液ポンプＰ１、送液ポンプＰ２、Ｐ３をそれぞれ駆動させる。そして、前希釈が選択されていると、送液ポンプＰ４を停止させるとともに、送液ポンプＰ２、Ｐ３を駆動させる。このとき、送液ポンプＰ２の駆動による流量をＱ１とした場合、送液ポンプＰ３の駆動による流量をＱ１＋Ｑｕｆ（但し、Ｑ１＞０、Ｑｕｆ≧０）とする。これにより、収容バッグＢ１内の透析液は動脈側血液回路１ａに導入されることとなり、前希釈を伴う血液濾過治療が行われることとなる。

また、血液濾過治療が選択された場合において、後希釈が選択されていると、血液ポンプＰ１、送液ポンプＰ２、Ｐ３に加え、送液ポンプＰ４を駆動させる。このとき、送液ポンプＰ２の駆動による流量をＱ１とした場合、送液ポンプＰ４の駆動による流量をＱ１、送液ポンプＰ３の駆動による流量をＱ１＋Ｑｕｆ（但し、Ｑ１＞０、Ｑｕｆ≧０）とする。これにより、収容バッグＢ１内の透析液は静脈側血液回路１ｂに導入されることとなり、後希釈を伴う血液濾過治療が行われることとなる。なお、送液ポンプＰ２、Ｐ４の流量には誤差が生じ得るので、これら送液ポンプＰ２、Ｐ４の流量を等しく設定する或いは送液ポンプＰ４の流量を送液ポンプＰ２の流量より少なくすることにより、当該誤差を吸収させることができる。この場合、余剰分は動脈側血液回路１ａに流れることとなる。

さらに、血液濾過治療が選択された場合において、前後希釈が選択されていると、血液ポンプＰ１、送液ポンプＰ２、Ｐ３に加え、送液ポンプＰ４を駆動させる。このとき、送液ポンプＰ２の駆動による流量をＱ１とした場合、送液ポンプＰ４の駆動による流量をＱ２（但し、Ｑ１＞Ｑ２＞０）、送液ポンプＰ３の駆動による流量をＱ１＋Ｑｕｆ（但し、Ｑ１＞０、Ｑｕｆ≧０）とする。これにより、収容バッグＢ１内の透析液は動脈側血液回路１ａ及び静脈側血液回路１ｂに導入されることとなり、前後希釈を伴う血液濾過治療が行われることとなる。

血液透析濾過治療が選択された場合において、後希釈が選択されていると、制御部５は、図５（ａ）で示すように、弁手段３の可動部３ａが透析液供給ラインＬ３を閉止しつつ透析液導入ラインＬ１を開放した状態とするとともに、血液ポンプＰ１、送液ポンプＰ２、Ｐ３、Ｐ４をそれぞれ駆動させる。このとき、送液ポンプＰ２の駆動による流量をＱ１とした場合、送液ポンプＰ４の駆動による流量をＱ２（但し、Ｑ１＞Ｑ２＞０）、送液ポンプＰ３の駆動による流量をＱ１＋Ｑｕｆ（但し、Ｑ１＞０、Ｑｕｆ≧０）とする。これにより、収容バッグＢ１内の透析液はダイアライザ２及び静脈側血液回路１ｂに導入されることとなり、後希釈を伴う血液濾過治療が行われることとなる。

また、血液透析濾過治療が選択された場合において、前希釈が選択されていると、制御部５は、図５（ａ）の状態と同図（ｂ）の状態とを交互に行わせる（所定の周期で閉止及び開放を切り替える）とともに、血液ポンプＰ１、送液ポンプＰ２、Ｐ３をそれぞれ駆動させ、且つ送液ポンプＰ４を停止させる。このとき、送液ポンプＰ２の駆動による流量をＱ１とした場合、送液ポンプＰ３の駆動による流量をＱ１＋Ｑｕｆ（但し、Ｑ１＞０、Ｑｕｆ≧０）とする。これにより、収容バッグＢ１内の透析液はダイアライザ２及び動脈側血液回路１ａに導入されることとなり、前希釈を伴う血液濾過治療（透析（拡散）と濾過とが同時に行われる治療）が行われることとなる。

さらに、血液透析濾過治療が選択された場合において、前後希釈が選択されていると、制御部５は、図５（ａ）の状態と同図（ｂ）の状態とを交互に行わせる（所定の周期で閉止及び開放を切り替える）とともに、血液ポンプＰ１、送液ポンプＰ２、Ｐ３、Ｐ４をそれぞれ駆動させる。このとき、送液ポンプＰ２の駆動による流量をＱ１とした場合、送液ポンプＰ４の駆動による流量をＱ２（但し、Ｑ１＞Ｑ２＞０）、送液ポンプＰ３の駆動による流量をＱ１＋Ｑｕｆ（但し、Ｑ１＞０、Ｑｕｆ≧０）とする。これにより、収容バッグＢ１内の透析液はダイアライザ２、動脈側血液回路１ａ及び静脈側血液回路１ｂに導入されることとなり、前後希釈を伴う血液濾過治療（透析（拡散）と濾過とが同時に行われる治療）が行われることとなる。

上記実施形態によれば、透析液導入ラインＬ１における透析液供給ラインＬ３の分岐部より上流側から分岐して血液回路に接続され、途中に送液ポンプが配設された第２透析液供給ラインＬ４を具備するとともに、当該第２透析液供給ラインＬ４及び透析液供給ラインＬ３は、動脈側血液回路１ａ及び静脈側血液回路１ｂのそれぞれに接続（第２透析液供給ラインＬ４が動脈側血液回路１ａ、透析液供給ラインＬ３が静脈側血液回路１ｂに接続）されたので、血液濾過治療（ＨＦ）及び血液透析濾過治療（ＨＤＦ）における前希釈、後希釈及び前後希釈の選択をより容易且つ円滑に行わせることができる。

次に、本発明に係る第３の実施形態について説明する。
本実施形態に係る血液浄化装置は、第１、２の実施形態と同様、患者の血液を体外循環させつつ浄化するための血液透析装置に適用されたもので、図４に示すように、動脈側血液回路１ａ及び静脈側血液回路１ｂから成る血液回路と、動脈側血液回路１ａ及び静脈側血液回路１ｂ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２（血液浄化手段）と、動脈側血液回路１ａに配設されたしごき型ポンプから成る血液ポンプＰ１と、透析液導入ラインＬ１及び透析液排出ラインＬ２と、これら透析液導入ラインＬ１及び透析液排出ラインＬ２にそれぞれ配設された送液ポンプＰ２、Ｐ３と、静脈側血液回路１ｂの接続部ｃに接続された透析液供給ラインＬ３と、途中に送液ポンプＰ４が配設された第２透析液供給ラインＬ４と、入力部４と、制御部５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すこととし、それらの詳細な説明を省略する。

第２透析液供給ラインＬ４は、透析液導入ラインＬ１における透析液供給ラインＬ３の分岐部ａより上流側（分岐部ｄ）から分岐して血液回路（動脈側血液回路１ａの接続部ｂ）に接続されるとともに、途中に送液ポンプＰ４が配設された流路から成る。かかる送液ポンプＰ４は、送液ポンプＰ２、Ｐ３と同様（血液ポンプＰ１も同様）、第２透析液供給ラインＬ４の流路を構成する可撓性チューブを扱いて送液するしごき型ポンプから成るものとされている。

しかして、透析液供給ラインＬ３は、静脈側血液回路１ｂの接続部ｃに接続されるとともに、第２透析液供給ラインＬ４は、動脈側血液回路１ａの接続部ｂに接続されており、収容バッグＢ１内の透析液が透析液供給ラインＬ３を介して静脈側血液回路１ｂに供給可能（即ち、後希釈可能）とされつつ第２透析液供給ラインＬ４を介して動脈側血液回路１ａに供給可能（即ち、前希釈可能）とされている。

入力部４は、第２の実施形態と同様、医師等医療従事者が血液透析装置に対して入力可能なもので、血液透析治療（ＨＤ）、血液濾過治療（ＨＦ）及び血液透析濾過治療（ＨＤＦ）のうち所望の治療を入力可能とされているとともに、血液濾過治療（ＨＦ）及び血液透析濾過治療（ＨＤＦ）を入力した場合、ダイアライザ２（血液浄化器）の上流側（動脈側血液回路１ａ）に透析液（置換液）を注入する前希釈、ダイアライザ２の下流側（静脈側血液回路１ｂ）に透析液（置換液）を注入する後希釈、ダイアライザ２の上流側及び下流側の両方（動脈側血液回路１ａ及び静脈側血液回路１ｂ）に透析液（置換液）を注入する前後希釈が選択可能とされている。

血液透析治療が選択された場合、制御部５は、図５（ａ）で示すように、弁手段３の可動部３ａが透析液供給ラインＬ３を閉止しつつ透析液導入ラインＬ１を開放した状態とするとともに、血液ポンプＰ１、送液ポンプＰ２、Ｐ３をそれぞれ駆動させる。なお、送液ポンプＰ４は停止した状態とされる。このとき、送液ポンプＰ２の駆動による流量をＱ１とした場合、送液ポンプＰ３の駆動による流量をＱ１＋Ｑｕｆ（但し、Ｑ１＞０、Ｑｕｆ≧０）とする。これにより、収容バッグＢ１内の透析液はダイアライザ３に導入されることとなり、血液透析治療が行われることとなる。

血液濾過治療が選択された場合、制御部５は、図５（ｂ）で示すように、弁手段３の可動部３ａが透析液導入ラインＬ１を閉止しつつ透析液供給ラインＬ３を開放した状態とするとともに、血液ポンプＰ１、送液ポンプＰ２、Ｐ３をそれぞれ駆動させる。そして、後希釈が選択されていると、送液ポンプＰ４を停止させるとともに、送液ポンプＰ２、Ｐ３を駆動させる。このとき、送液ポンプＰ２の駆動による流量をＱ１とした場合、送液ポンプＰ３の駆動による流量をＱ１＋Ｑｕｆ（但し、Ｑ１＞０、Ｑｕｆ≧０）とする。これにより、収容バッグＢ１内の透析液は静脈側血液回路１ｂに導入されることとなり、後希釈を伴う血液濾過治療が行われることとなる。

また、血液濾過治療が選択された場合において、前希釈が選択されていると、血液ポンプＰ１、送液ポンプＰ２、Ｐ３に加え、送液ポンプＰ４を駆動させる。このとき、送液ポンプＰ２の駆動による流量をＱ１とした場合、送液ポンプＰ４の駆動による流量をＱ１、送液ポンプＰ３の駆動による流量をＱ１＋Ｑｕｆ（但し、Ｑ１＞０、Ｑｕｆ≧０）とする。これにより、収容バッグＢ１内の透析液は動脈側血液回路１ａに導入されることとなり、前希釈を伴う血液濾過治療が行われることとなる。

血液透析濾過治療が選択された場合において、前希釈が選択されていると、制御部５は、図５（ａ）で示すように、弁手段３の可動部３ａが透析液供給ラインＬ３を閉止しつつ透析液導入ラインＬ１を開放した状態とするとともに、血液ポンプＰ１、送液ポンプＰ２、Ｐ３、Ｐ４をそれぞれ駆動させる。このとき、送液ポンプＰ２の駆動による流量をＱ１とした場合、送液ポンプＰ４の駆動による流量をＱ２（但し、Ｑ１＞Ｑ２＞０）、送液ポンプＰ３の駆動による流量をＱ１＋Ｑｕｆ（但し、Ｑ１＞０、Ｑｕｆ≧０）とする。これにより、収容バッグＢ１内の透析液はダイアライザ２及び動脈側血液回路１ａに導入されることとなり、前希釈を伴う血液透析濾過治療が行われることとなる。

また、血液透析濾過治療が選択された場合において、後希釈が選択されていると、制御部５は、図５（ａ）の状態と同図（ｂ）の状態とを交互に行わせる（所定の周期で閉止及び開放を切り替える）とともに、血液ポンプＰ１、送液ポンプＰ２、Ｐ３をそれぞれ駆動させ、且つ送液ポンプＰ４を停止させる。このとき、送液ポンプＰ２の駆動による流量をＱ１とした場合、送液ポンプＰ３の駆動による流量をＱ１＋Ｑｕｆ（但し、Ｑ１＞０、Ｑｕｆ≧０）とする。これにより、収容バッグＢ１内の透析液はダイアライザ２及び静脈側血液回路１ｂに導入されることとなり、後希釈を伴う血液透析濾過治療が行われることとなる。

さらに、血液透析濾過治療が選択された場合において、前後希釈が選択されていると、制御部５は、図５（ａ）の状態と同図（ｂ）の状態とを交互に行わせる（所定の周期で閉止及び開放を切り替える）とともに、血液ポンプＰ１、送液ポンプＰ２、Ｐ３、Ｐ４をそれぞれ駆動させる。このとき、送液ポンプＰ２の駆動による流量をＱ１とした場合、送液ポンプＰ４の駆動による流量をＱ２（但し、Ｑ１＞Ｑ２＞０）、送液ポンプＰ３の駆動による流量をＱ１＋Ｑｕｆ（但し、Ｑ１＞０、Ｑｕｆ≧０）とする。これにより、収容バッグＢ１内の透析液はダイアライザ２、動脈側血液回路１ａ及び静脈側血液回路１ｂに導入されることとなり、前後希釈を伴う血液透析濾過治療が行われることとなる。

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ず、例えば血液透析治療（ＨＤ）、血液濾過治療（ＨＦ）及び血液透析濾過治療（ＨＤＦ）に加え、それら治療とは異なる他の治療が選択可能なものとしてもよい。なお、適用される血液浄化治療は、透析治療に限定されず、患者の血液を体外循環させつつ浄化する他の治療であってもよい。

透析液導入ラインを開放しつつ透析液供給ラインを閉止する血液透析治療、透析液導入ラインを閉止しつつ透析液供給ラインを開放する血液濾過治療、及び透析液導入ラインと透析液供給ラインとを交互に閉止及び開放させて血液透析及び血液濾過を同時に行うことができる血液透析濾過治療を選択的に行わせ得る構成とされ、弁手段は、透析液導入ライン及び透析液供給ラインに跨がって配設された単一の可動部を有し、当該可動部は、当該透析液導入ライン及び透析液供給ラインの一方を閉止すると他方を開放するとともに当該他方を閉止すると一方を開放するようアクチュエータにて動作可能とされた血液浄化装置であれば、他の機能が付加されたもの等であってもよい。

１ａ動脈側血液回路
１ｂ静脈側血液回路
２ダイアライザ（血液浄化器）
３弁手段
４入力部
５制御部
Ｌ１透析液導入ライン
Ｌ２透析液排出ライン
Ｌ３透析液供給ライン
Ｌ４第２透析液供給ライン
Ｐ１血液ポンプ
Ｐ２〜Ｐ４送液ポンプ

Claims

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し得る血液浄化手段と、
前記動脈側血液回路に配設された血液ポンプと、
前記血液浄化手段に透析液を導入するための透析液導入ライン、及び当該血液浄化手段から透析液を排出するための透析液排出ラインと、
前記透析液導入ラインに配設された送液ポンプと、
前記透析液導入ラインにおける前記送液ポンプより下流側から分岐して前記血液回路の所定部位に接続されるとともに、当該透析液導入ラインの透析液を前記血液回路に供給し得る透析液供給ラインと、
を備えた血液浄化装置において、
前記透析液導入ライン及び透析液供給ラインを任意に閉止及び開放し得る弁手段と、
該弁手段を作動させることにより、前記透析液導入ラインを開放しつつ前記透析液供給ラインを閉止する血液透析治療、前記透析液導入ラインを閉止しつつ前記透析液供給ラインを開放する血液濾過治療、及び前記透析液導入ラインと透析液供給ラインとを交互に閉止及び開放させて血液透析及び血液濾過を同時に行うことができる血液透析濾過治療を選択的に行わせ得る制御部と、
を備え、前記弁手段は、前記透析液導入ライン及び透析液供給ラインに跨がって配設された単一の可動部を有し、当該可動部は、当該透析液導入ライン及び透析液供給ラインの一方を閉止すると他方を開放するとともに当該他方を閉止すると一方を開放するようアクチュエータにて動作可能とされたことを特徴とする血液浄化装置。
前記弁手段は、前記血液透析濾過治療が選択された際、前記透析液導入ライン及び透析液供給ラインの一方を閉止しつつ他方を開放する時間と、当該他方を閉止しつつ一方を開放する時間とが任意設定可能とされたことを特徴とする請求項１記載の血液浄化装置。
前記透析液導入ラインにおける前記透析液供給ラインの分岐部より上流側から分岐して前記血液回路に接続され、途中に送液ポンプが配設された第２透析液供給ラインを具備するとともに、当該第２透析液供給ライン及び前記透析液供給ラインは、前記動脈側血液回路及び静脈側血液回路のそれぞれに接続されたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の血液浄化装置。
前記送液ポンプは、流路を構成する可撓性チューブを扱いて送液するしごき型ポンプから成ることを特徴とする請求項１〜３の何れか１つに記載の血液浄化装置。