JP5952601B2 - 腹水処理装置及び腹水処理方法 - Google Patents

Description

本発明は、腹水処理装置及び腹水処理方法に関する。

難治性腹水症の治療法として、患者から腹水を取り出し、当該腹水からがん細胞などの病因物質を除去し、アルブミンなどの有用成分を残した状態で除水し、当該濃縮液を体内に戻す腹水濾過濃縮再静注法（Cell-free and Concentrated Ascites Reinfusion Therapy）がある。

かかる治療法を行う腹水処理装置には、従来より、腹水バッグと、腹水濾過器と、腹水濃縮器、及び濃縮腹水バッグをこの順番で直列的に接続し、落差或いはポンプにより腹水を流して処理するものが用いられている（特許文献１、２参照）。

特開平５−２２０２１９号公報 特開平５−１６８６９９号公報

しかしながら、上述の装置では、腹水が腹水濃縮器を一度通過するだけなので、腹水の濃度を任意に調整できない。そこで、一度濃縮された腹水が入った濃縮液バッグを、腹水濃縮器を含む再濃縮回路に接続し、濃縮腹水バッグと腹水濃縮器を通じて腹水を循環させて再濃縮することが考えられる。

しかしながら、上述の方法では、腹水を再濃縮する際に、濃縮腹水バッグを濾過・濃縮回路から再濃縮回路に繋ぎかえる必要があり手間と時間がかかる。

そこで、本発明は、濾過・濃縮回路と再濃縮回路を一体化し、濾過・濃縮処理と再濃縮処理の切り替えを自動化することを一つの目的とする。

また、濾過・濃縮回路と再濃縮回路を一体化させた場合、濾過・濃縮回路の腹水の流れをある時点で停止させ、再濃縮回路で腹水を循環させて再濃縮させる必要があるため、腹水濾過器の濾過膜の二次側などに、濃縮されていない腹水が残留してしまう。また、当該残留した腹水を濃縮腹水バッグに回収すると、腹水の濃縮率が下がり、またその値も安定しなくなる。現在腹水処理には、腹水の高い濃縮率と、血清中のタンパク濃度に近い安定した濃度が求められている。

そこで、本発明は、濾過・濃縮回路と再濃縮回路を一体化する場合において、腹水濾過器などに腹水が残留するのを抑制し、さらに最終的に安定した高い濃縮率の濃縮腹水を得ることを一つの目的とする。

上記目的を達成するための本発明は、腹水を収容する腹水バッグと、腹水を濾過し腹水から所定の病因物質を除去する腹水濾過器を有し、前記腹水バッグの腹水を前記腹水濾過器に供給可能な濾過回路と、腹水から水分を除去して濃縮する腹水濃縮器と、濃縮された腹水を収容する濃縮腹水バッグを有し、前記腹水濃縮器と前記濃縮腹水バッグを通じて腹水を循環可能な濃縮回路と、前記濾過回路の腹水濾過器と前記濃縮回路を接続し、前記腹水濾過器で濾過された腹水を前記濃縮回路に供給可能な接続回路と、ポンプを有し、前記腹水濾過器の濾過膜の二次側に気体を供給可能な気体供給回路と、前記濾過回路の腹水バッグの腹水を前記腹水濾過器に供給して濾過し、当該濾過された腹水を前記接続回路を通じて前記濃縮回路の腹水濃縮器に供給して濃縮し、当該濃縮された腹水を前記濃縮腹水バッグに供給し、その後、前記気体供給回路を通じて前記腹水濾過器の二次側に気体を供給し、前記二次側及び前記接続回路に残存する腹水を前記接続回路を通じて前記濃縮回路に供給し、その後、前記濃縮回路の腹水を循環させて再濃縮する制御部と、を有する、腹水処理装置である。

本発明によれば、濾過回路と、再濃縮可能な濃縮回路が接続回路により接続され一体化されているので、濾過・濃縮処理と再濃縮処理の切り替えを自動化できる。また、気体供給回路により、腹水濾過器の二次側に気体を供給して、腹水濾過器の二次側と接続回路に残留した腹水を濃縮回路側に回収できるので、腹水濾過器などに腹水が残留するのを抑制できる。また、残留した腹水を濃縮回路に供給した後にまとめて再濃縮するので、最終的に安定した高い濃縮率の濃縮腹水を得ることができる。

前記腹水処理装置は、前記接続回路の所定の位置において気体を検出する気体検出装置をさらに有し、前記制御部は、前記気体検出装置により前記接続回路の所定位置に気体が検出されたときに前記気体供給回路から前記腹水濾過器の二次側への気体の供給を停止するようにしてもよい。

前記気体供給回路は、正逆回転可能なポンプを有し、前記制御部は、前記気体供給回路のポンプにより前記腹水濾過器の二次側の気体を前記気体供給回路を通じて外部に排出しつつ、腹水バッグの残りの腹水を前記腹水濾過器に供給して濾過するようにしてもよい。
また、前記気体供給回路は、正逆回転可能なポンプを有し、前記制御部は、前記再濃縮後、前記気体供給回路のポンプにより前記腹水濾過器の二次側の気体を前記気体供給回路を通じて外部に排出しつつ、腹水バッグの残りの腹水を前記腹水濾過器に供給して濾過するようにしてもよい。

別の観点による本発明は、腹水処理装置を用いた腹水処理方法であって、前記腹水処理装置は、腹水を収容する腹水バッグと、腹水を濾過し腹水から所定の病因物質を除去する腹水濾過器を有し、前記腹水バッグの腹水を前記腹水濾過器に供給可能な濾過回路と、腹水から水分を除去して濃縮する腹水濃縮器と、濃縮された腹水を収容する濃縮腹水バッグを有し、前記腹水濃縮器と前記濃縮腹水バッグを通じて腹水を循環可能な濃縮回路と、前記濾過回路の腹水濾過器と前記濃縮回路を接続し、前記腹水濾過器で濾過された腹水を前記濃縮回路に供給可能な接続回路と、前記腹水濾過器の濾過膜の二次側に気体を供給可能な気体供給回路と、を有し、当該腹水処理方法は、前記濾過回路の腹水バッグの腹水を前記腹水濾過器に供給して濾過し、当該濾過された腹水を前記接続回路を通じて前記濃縮回路の腹水濃縮器に供給して濃縮し、当該濃縮された腹水を前記濃縮腹水バッグに供給する第１の工程と、その後、前記気体供給回路を通じて前記腹水濾過器の二次側に気体を供給し、前記二次側及び前記接続回路に残存する腹水を前記接続回路を通じて前記濃縮回路に供給する第２の工程と、その後、前記濃縮回路の腹水を循環させて再濃縮する第３の工程と、を有する腹水処理方法である。

前記腹水処理装置は、前記接続回路の所定の位置において気体を検出する気体検出装置をさらに有し、前記第２の工程において、前記気体検出装置により前記接続回路の所定位置に気体が検出されたときに前記気体供給回路から前記腹水濾過器の二次側への気体の供給を停止するようにしてもよい。

前記腹水処理方法は、前記腹水濾過器の二次側の前記気体を前記気体供給回路を通じて外部に排出しつつ、腹水バッグの残りの腹水を前記腹水濾過器に供給して濾過する第４の工程を、さらに有するようにしてもよい。
また、前記腹水処理方法は、前記第３の工程後、前記腹水濾過器の二次側の気体を前記気体供給回路を通じて外部に排出しつつ、腹水バッグの残りの腹水を前記腹水濾過器に供給して濾過する第４の工程を、さらに有するようにしてもよい。

本発明によれば、濾過・濃縮回路と再濃縮回路を一体化し、濾過・濃縮処理と再濃縮処理の切り替えを自動化することができる。また、濾過・濃縮回路と再濃縮回路を一体化する場合において、腹水濾過器などに腹水が残留するのを抑制し、さらに最終的に安定した高い濃縮率の濃縮腹水を得ることができる。

腹水処理装置の構成の概略を示す説明図である。 濾過・濃縮工程の腹水処理装置の状態を示す説明図である。 残留腹水の回収工程の腹水処理装置の状態を示す説明図である。 再濃縮工程の腹水処理装置の状態を示す説明図である。 腹水バッグの残留腹水を濾過、濃縮するときの腹水処理装置の状態を示す説明図である。

以下、図面を参照して、本発明の好ましい実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態に係る腹水処理装置１の構成の概略を示す説明図である。

図１に示す腹水処理装置１は、例えば、腹水バッグ１０の腹水を腹水濾過器１１に供給し、腹水から所定の病因物質を除去して濾過する濾過回路１２と、腹水を腹水濃縮器１３と濃縮腹水バッグ１４を通じて循環させて濃縮する濃縮回路１５と、腹水濾過器１１で濾過された腹水を濃縮回路１５に供給する接続回路１６と、腹水濾過器１１の濾過膜１７の二次側１１ｂに気体を供給する気体供給回路１８と、腹水処理装置１の各回路の動作を制御する制御部１９を有している。

濾過回路１２の腹水バッグ１０は、患者から採取された腹水を収容できる。腹水濾過器１１は、例えばがん細胞などの所定の病因物質を除去し、アルブミンなどの所定の有用成分を通過させる中空糸膜などの濾過膜１７を有している。腹水濾過器１１は、濾過膜１７の一次側１１ａに供給された腹水を濾過膜１７で濾過し二次側１１ｂに排出できる。

濾過回路１２の腹水バッグ１０と腹水濾過器１１の間は、軟質性のチューブにより接続されている。腹水バッグ１０と腹水濾過器１１との間のチューブには、濾過用ポンプ３０が設けられている。濾過用ポンプ３０には、例えばチューブを扱いてチューブ内の腹水を圧送するチューブポンプが用いられている。

濃縮回路１５の濃縮腹水バッグ１４は、濃縮腹水を収容できる。腹水濃縮器１３は、例えば濃縮膜４０を有し、濃縮膜４０の一次側１３ａに供給された腹水の水分が濃縮膜４０の二次側１３ｂに抜けて濃縮される。二次側１３ｂに取り除かれた水分は、例えば二次側１３ｂに接続された排水管４１から排水タンク４２に排水される。

濃縮回路１５は、チューブにより腹水濃縮器１３と濃縮腹水バッグ１４を環状に接続している。濃縮回路１５は、接続回路１６から分岐し、腹水濃縮器１３を通って濃縮腹水バッグ１４に接続される第１の流路５０と、腹水濃縮器１３を通らずに濃縮腹水バッグ１４に接続される第２の流路５１を有している。第１の流路５０は、腹水濃縮器１３の一次側１３ａに接続されている。腹水濃縮器１３と濃縮腹水バッグ１４との間のチューブには、例えばチューブポンプである濃縮用ポンプ５２が設けられている。第２の流路５１のチューブには、例えばチューブポンプである正逆回転可能な循環用ポンプ５３が設けられている。

接続回路１６は、チューブにより、腹水濾過器１１の二次側１１ｂと、濃縮回路１５の第１の流路５０と第２の流路５１の分岐点とを接続している。接続回路１６には、チューブ内の気泡を検出する気体検出装置としての気泡検知器６０が設けられている。また、接続回路１６の気泡検知器６０より濃縮回路１５側には、開閉バルブ６１が設けられている。

気体供給回路１８は、先端が腹水濾過器１１の二次側１１ｂに接続され、終端が大気開放されている。気体供給回路１８は、チューブにより構成され、チューブポンプである気体供給用ポンプ７０が設けられている。気体供給回路１８には、例えば圧力センサ７１が接続されている。

制御部１９は、例えばＣＰＵ、メモリ等を有するマイクロコンピュータである。制御部１９は、濾過用ポンプ３０、濃縮用ポンプ５２、循環用ポンプ５３などの腹水圧送手段や、気泡検知器６０、気体供給用ポンプ７０及び開閉バルブ６１等の各装置の動作を制御して腹水処理を実行できる。制御部１９は、例えば予めメモリに記憶されたプログラムを実行して腹水処理を実施できる。

次に、上述の腹水処理装置１を用いて行われる腹水処理方法について説明する。

先ず、患者から採取した腹水を収容した腹水バッグ１０が濾過回路１２に接続される。次に、図２に示すように例えば濾過用ポンプ３０と濃縮用ポンプ５２が駆動し、腹水バッグ１０の腹水が、腹水濾過器１１に供給され濾過される。この腹水濾過器１１において腹水から所定の病因物質が除去される。その後腹水は、接続回路１６を通じて濃縮回路１５の第１の流路５０に流入し濃縮腹水器１３に供給される。濃縮腹水器１３において腹水が除水され濃縮される。濃縮された腹水は、濃縮腹水バッグ１４に供給され貯留される。こうして、腹水の濾過・濃縮工程（第１の工程）が行われる。

例えば腹水バッグ１０内の予め定められた所定量の腹水が腹水濾過器１１に送られると、濾過用ポンプ３０と濃縮用ポンプ５２が停止される。その後、図３に示すように例えば気体供給用ポンプ７０、濃縮用ポンプ５２及び/又は循環用ポンプ５３が駆動し（循環用ポンプ５３は逆回転）、大気が気体供給回路１８を通じて腹水濾過器１１の二次側１１ｂに供給され、腹水濾過器１１の二次側１１ｂに残存している腹水が、その気体によって押されて接続回路１６を通じて濃縮回路１５に送られる。濃縮回路１５に送られた腹水は、例えば第１の流路５０及び/又は第２の流路５１を通って濃縮腹水バッグ１４に回収される。こうして、残留腹水の回収工程（第２の工程）が行われる。

残留腹水の回収工程では、気泡検知器６０により接続回路１６における気泡の検出が行われる。腹水濾過器１１の二次側１１ｂの腹水がなくなり、気泡検知器６０により接続回路１６で気体が検出されると、気体供給用ポンプ７０、濃縮用ポンプ５２及び/又は循環用ポンプ５３が停止され、残留腹水の回収工程が終了する。

次に、例えば図４に示すように開閉バルブ６１が閉鎖され、濃縮用ポンプ５２と循環用ポンプ５３が駆動し（循環用ポンプ５３は正回転）、濃縮回路１５内の腹水が、濃縮腹水バッグ１４と腹水濃縮器１３を通じて循環される。このとき腹水が腹水濃縮器１３において除水され、再濃縮される。こうして、腹水の再濃縮工程（第３の工程）が行われる。

腹水の再濃縮工程が終了すると、例えば循環用ポンプ５３が逆回転され、濃縮用ポンプ５２が駆動して、濃縮回路１５内に残っている腹水が濃縮腹水バッグ１４に回収される。

本実施の形態によれば、濾過回路１２と、再濃縮可能な濃縮回路１５が接続回路１６により接続され一体化されているので、濾過・濃縮処理と再濃縮処理の切り替えを自動化できる。また、気体供給回路１８により、腹水濾過器１１の二次側１１ｂに気体を供給して、腹水濾過器１１の二次側１１ｂと接続回路１６に残留した腹水を濃縮回路１５側に回収できるので、腹水濾過器１１などに腹水が残留するのを抑制できる。また、残留した腹水を濃縮回路１５に供給した後にまとめて再濃縮するので、最終的に、安定した高い濃縮率の濃縮腹水を得ることができる。

ところで、上記一連の腹水処理を行ったあと、腹水バッグ１０に腹水が残っている場合がある。この場合に、残りの腹水を再度腹水処理してもよい。かかる場合、気体供給用ポンプ７０に正逆回転可能なものが用いられる。そして、例えば図５に示すように気体供給用ポンプ７０が逆回転され、腹水濾過器１１の二次側１１ｂの気体が気体供給回路１８を通じて外部に排出される。このとき、濾過用ポンプ３０が駆動し、腹水バッグ１０の腹水が腹水濾過器１１に供給され濾過される。腹水濾過器１１の二次側１１ｂの液面が所定の高さまで上昇した後、濃縮用ポンプ５２が駆動し、濾過された腹水が接続回路１６を通じて濃縮回路１５の腹水濃縮器１３に送られ濃縮される。濃縮された腹水は、濃縮腹水バッグ１４に供給され収容される。

こうすることにより、先の残留腹水の回収工程で、腹水濾過器１１の二次側１１ｂが空若しくは空に近い状態になっている場合であっても、当該空気が接続回路１６側に押し出され、濃縮回路１５を通じて濃縮腹水バッグ１４に空気が大量に入ることを防止できる。なお、腹水バッグ１０の残留腹水を濾過・濃縮して濃縮腹水バッグ１４に収容した後は、上記実施の形態と同様に、残留腹水の回収工程、及び腹水の再濃縮工程を行ってもよい。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば上記実施の形態において、気泡検出器６０により、腹水濾過器１１の二次側１１ｂに腹水がなくなったことを確認し、濃縮回路１５に気体が入り込むことを抑制していたが、気泡検出器６０を用いなくても、例えば気体供給用ポンプ７０を所定の流量分駆動させて停止させることにより、気体が濃縮回路１５に入り込むことを抑制してもよい。

本発明は、濾過・濃縮回路と再濃縮回路を一体化し、濾過・濃縮処理と再濃縮処理の切り替えを自動化する際に有用である。

１ 腹水処理装置
１０ 腹水バッグ
１１ 腹水濾過器
１１ａ 一次側
１１ｂ 二次側
１２ 濾過回路
１３ 腹水濃縮器
１３ａ 一次側
１３ｂ 二次側
１４ 濃縮腹水バッグ
１５ 濃縮回路
１６ 接続回路
１７ 濾過膜
１８ 気体供給回路
１９ 制御部
３０ 濾過用ポンプ
４０ 濃縮膜
４１ 排水管
４２ 排水タンク
５０ 第１の流路
５１ 第２の流路
５２ 濃縮用ポンプ
５３ 循環用ポンプ
６０ 気泡検知器
６１ 開閉バルブ
７０ 気体供給用ポンプ
７１ 圧力センサ

Claims (8)

1. 腹水を収容する腹水バッグと、腹水を濾過し腹水から所定の病因物質を除去する腹水濾過器を有し、前記腹水バッグの腹水を前記腹水濾過器に供給可能な濾過回路と、
   腹水から水分を除去して濃縮する腹水濃縮器と、濃縮された腹水を収容する濃縮腹水バッグを有し、前記腹水濃縮器と前記濃縮腹水バッグを通じて腹水を循環可能な濃縮回路と、
   前記濾過回路の腹水濾過器と前記濃縮回路を接続し、前記腹水濾過器で濾過された腹水を前記濃縮回路に供給可能な接続回路と、
   ポンプを有し、前記腹水濾過器の濾過膜の二次側に気体を供給可能な気体供給回路と、
   前記濾過回路の腹水バッグの腹水を前記腹水濾過器に供給して濾過し、当該濾過された腹水を前記接続回路を通じて前記濃縮回路の腹水濃縮器に供給して濃縮し、当該濃縮された腹水を前記濃縮腹水バッグに供給し、その後、前記気体供給回路を通じて前記腹水濾過器の二次側に気体を供給し、前記二次側及び前記接続回路に残存する腹水を前記接続回路を通じて前記濃縮回路に供給し、その後、前記濃縮回路の腹水を循環させて再濃縮する制御部と、を有する、腹水処理装置。
2. 前記接続回路の所定の位置において気体を検出する気体検出装置をさらに有し、
   前記制御部は、前記気体検出装置により前記接続回路の所定位置に気体が検出されたときに前記気体供給回路から前記腹水濾過器の二次側への気体の供給を停止する、請求項１に記載の腹水処理装置。
3. 前記気体供給回路は、正逆回転可能なポンプを有し、
   前記制御部は、前記気体供給回路のポンプにより前記腹水濾過器の二次側の気体を前記気体供給回路を通じて外部に排出しつつ、腹水バッグの残りの腹水を前記腹水濾過器に供給して濾過する、請求項１又は２に記載の腹水処理装置。
4. 前記気体供給回路は、正逆回転可能なポンプを有し、
   前記制御部は、前記再濃縮後、前記気体供給回路のポンプにより前記腹水濾過器の二次側の気体を前記気体供給回路を通じて外部に排出しつつ、腹水バッグの残りの腹水を前記腹水濾過器に供給して濾過する、請求項１又は２に記載の腹水処理装置。
5. 腹水処理装置を用いた腹水処理方法であって、
   前記腹水処理装置は、
   腹水を収容する腹水バッグと、腹水を濾過し腹水から所定の病因物質を除去する腹水濾過器を有し、前記腹水バッグの腹水を前記腹水濾過器に供給可能な濾過回路と、
   腹水から水分を除去して濃縮する腹水濃縮器と、濃縮された腹水を収容する濃縮腹水バッグを有し、前記腹水濃縮器と前記濃縮腹水バッグを通じて腹水を循環可能な濃縮回路と、
   前記濾過回路の腹水濾過器と前記濃縮回路を接続し、前記腹水濾過器で濾過された腹水を前記濃縮回路に供給可能な接続回路と、
   ポンプを有し、前記腹水濾過器の濾過膜の二次側に気体を供給可能な気体供給回路と、を有し、
   当該腹水処理方法は、
   前記濾過回路の腹水バッグの腹水を前記腹水濾過器に供給して濾過し、当該濾過された腹水を前記接続回路を通じて前記濃縮回路の腹水濃縮器に供給して濃縮し、当該濃縮された腹水を前記濃縮腹水バッグに供給する第１の工程と、
   その後、前記気体供給回路を通じて前記腹水濾過器の二次側に気体を供給し、前記二次側及び前記接続回路に残存する腹水を前記接続回路を通じて前記濃縮回路に供給する第２の工程と、
   その後、前記濃縮回路の腹水を循環させて再濃縮する第３の工程と、を有する腹水処理方法。
6. 前記腹水処理装置は、前記接続回路の所定の位置において気体を検出する気体検出装置をさらに有し、
   前記第２の工程において、前記気体検出装置により前記接続回路の所定位置に気体が検出されたときに前記気体供給回路から前記腹水濾過器の二次側への気体の供給を停止する、請求項５に記載の腹水処理方法。
7. 前記腹水濾過器の二次側の前記気体を前記気体供給回路を通じて外部に排出しつつ、腹水バッグの残りの腹水を前記腹水濾過器に供給して濾過する第４の工程を、さらに有する、請求項５又は６に記載の腹水処理方法。
8. 前記第３の工程後、前記腹水濾過器の二次側の気体を前記気体供給回路を通じて外部に排出しつつ、腹水バッグの残りの腹水を前記腹水濾過器に供給して濾過する第４の工程を、さらに有する、請求項５〜７のいずれかに記載の腹水処理方法。

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