JP6286073B2 - 治療液作成装置及び血液処理システム - Google Patents

Description

本発明は、治療液作成装置及び血液処理システムに関する。

例えば急性腎不全等の重篤患者に対する治療法の一つとして、体外循環により持続的に血液の浄化を行う持続緩除式の血液治療がある。この種の治療は、一般的に血液処理装置で行われ、血液処理装置は、患者の血液を血液浄化器に供給し浄化後に患者に戻す血液回路と、血液回路で使用される治療液を血液処理回路に供給する治療液供給回路を有している。治療液には、患者の体液バランスを維持するため、血液処理回路の血液に供給される補液や、患者の血液から老廃物を除去するために血液浄化器に供給される透析液がある。

ところで、一般的に持続緩除式の血液治療では、透析液や補液の治療液は既に調整された治療液が封入されたバックより供給される。血液処理装置において長時間連続して血液を処理するため、医療従事者は治療の間に複数回バックを交換する必要があり医療従事者の負担になっている。また、治療液が封入されたバックは高額であるためコストの面でも負担が大きい。そこで、この血液処理に使用される透析液や補液の治療液を治療中にリアルタイムで作成し血液処理装置に補充できると、先述した負担を解消することが出来る。そこで、血液処理装置に透析液作成装置を接続し、当該透析液作成装置で透析液を作成して血液浄化装置に供給することが提案されている（特許文献１参照）。

特許第４４５８３４６号公報

上記透析液作成装置では、複数の原液を混合して所望の濃度の透析液を作成する必要がある。このため、透析液作成装置には、混合液の濃度を測定する濃度測定装置を設ける必要がある。濃度測定装置には、電気伝導度センサと温度センサを有するものが用いられ、電気伝導度と温度を測定して混合液の濃度を正確に測定している。

ところで、上述のような電気伝導度センサと温度センサは、それ自体固有の誤差を持っているため、混合液の濃度を精度よく測定するためには、使用前にセンサを校正する必要がある。

センサの校正作業として、一般的には、治療の準備段階で校正済みの標準センサを一旦回路に取り付け、濃度測定を行い、その濃度測定結果に合致するようにセンサの値を校正することが考えられる。

しかしながら、標準センサを回路に取り付ける等の作業は、医療従事者の負担となり、また標準センサを回路に着脱することから衛生面でも好ましくない。一方、センサの製造工程で校正作業を行うことも考えられるが、製造の工程が増えてしまう。また、センサの製造工程で校正作業を行うには、校正の情報を記憶するという機能（手段）を追加する必要があり、結果として小型化を妨げる。

さらに、特許文献１に記載のような使い捨て（ディスポーザブル）型の場合、センサを含めた治療液混合回路が使い捨てであるために毎回の校正が必要となり、センサのコストアップが一回の治療コストに直接影響する。

本出願はかかる点に鑑みてなされたものであり、持続緩除式の血液治療等の準備段階における医療従事者の負担を増やさず、またセンサに余計な機能を付加させることなく、治療液作成装置の濃度測定装置の測定精度を向上することをその目的とする。

上記目的を達成するため発明者らが鋭意研究した結果、混合回路に、混合液とは別の既知の濃度の電解液を流し、電気伝導度センサや温度センサでその電解液の電気伝導度や温度を測定し、その測定結果を用いて濃度測定装置の測定精度を向上できることを見出し、本発明に至った。すなわち、本発明の一例として下記（１）〜（７）を提供する。
（１）複数の原液を混合して所定濃度の治療液を作成する治療液作成装置であって、複数の原液を混合する混合回路と、前記混合回路の混合液の電気伝導度を測定する電気伝導度センサと、前記混合液の温度を測定する温度センサとを有し、前記電気伝導度センサにより測定された電気伝導度と前記温度センサにより測定された温度に基づいて前記混合液の濃度を測定する濃度測定装置と、前記混合回路に既知の濃度の電解液を流す電解液供給手段と、前記電解液供給手段により前記混合回路に前記既知の濃度の電解液を流し、前記電気伝導度センサにより当該電解液の電気伝導度を測定し、当該測定電気伝導度と前記電解液の既知電気伝導度の差分に基づいて、温度と電気伝導度との相関から温度センサを校正する校正手段と、を有する、治療液作成装置。
（２）複数の原液を混合して所定濃度の治療液を作成する治療液作成装置であって、複数の原液を混合する混合回路と、前記混合回路の混合液の電気伝導度を測定する電気伝導度センサと、前記混合液の温度を測定する温度センサとを有し、前記電気伝導度センサにより測定された電気伝導度と前記温度センサにより測定された温度に基づいて前記混合液の濃度を測定する濃度測定装置と、前記混合回路に既知の濃度の電解液を流す電解液供給手段と、前記電解液供給手段により前記混合回路に既知の濃度の電解液を流し、前記温度センサにより当該電解液の温度を測定し、当該測定温度と前記電解液の既知温度の差分に基づいて、温度と電気伝導度との相関から電気伝導度センサを校正する校正手段と、を有する、治療液作成装置。
（３）複数の原液を混合して所定濃度の治療液を作成する治療液作成装置であって、複数の原液を混合する混合回路と、前記混合回路の混合液の電気伝導度を測定する電気伝導度センサと、前記混合液の温度を測定する温度センサとを有し、前記電気伝導度センサにより測定された電気伝導度と前記温度センサにより測定された温度に基づいて前記混合液の濃度を測定する濃度測定装置と、前記混合回路に既知の濃度の電解液を温度を変化させながら流す電解液供給手段と、前記電解液供給手段により前記混合回路に既知の濃度の電解液を温度を変化させながら流し、前記電気伝導度センサにより当該電解液の電気伝導度を測定し、前記温度センサにより当該電解液の温度を測定して、電気伝導度と温度の検量線を作成する検量線作成手段と、前記混合回路において前記電気伝導度センサ及び前記温度センサにより混合液の電気伝導度と温度を測定し、当該混合液の測定温度と同じ温度の前記検量線上における前記電解液の電気伝導度を求め、
（電解液の電気伝導度）/（混合液の電気伝導度）＝α・（電解液の濃度）/（混合液の濃度）、（αは定数）
の関係式を用いて、前記混合液の濃度を算出する濃度算出手段と、を有する、治療液作成装置。
（４）前記電解液供給手段は、前記混合回路に設けられた加熱装置を有する、（３）に記載の治療液作成装置。
（５）少なくとも前記電気伝導度センサ及び前記温度センサが使い捨て可能なものである、（１）〜（４）のいずれかに記載の治療液作成装置。
（６）前記電解液がプライミング液である、（１）〜（５）のいずれかに記載の治療液作成装置。
（７）（１）〜（６）のいずれかに記載の治療液作成装置を有し、持続緩除式の血液治療を行う血液処理システム。

本発明によれば、持続緩除式の血液治療等の準備段階における医療従事者の負担を増やさず、またセンサに余計な機能を付加させることなく、治療液作成装置の濃度測定装置の測定精度を向上できる。

血液処理システムの構成の概略を示す説明図である。 第１の実施の形態における治療液作成装置の構成の概略を示す説明図である。 濃度測定装置が２つある場合の治療液作成装置の構成の概略を示す説明図である。 電解液供給手段が２つある場合の治療液作成装置の構成の概略を示す説明図である。 第２の実施の形態における治療液作成装置の構成の概略を示す説明図である。 電気伝導度と温度の検量線を示すグラフである。 第３の実施の形態における治療液作成装置の構成の概略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。なお、以下の実施の形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明はその実施の形態のみに限定されるものではない。同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。また、図面中、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。さらに、図面の寸法比率は、図示の比率に限定されるものではない。

（第１の実施の形態）
図１は、本実施の形態に係る治療液作成装置を備えた血液処理システム１の構成の概略を示す説明図である。血液処理システム１は、例えば持続緩除式の血液治療を行うためのものである。血液処理システム１は、例えば患者に対して血液処理を行う血液処理装置１０と、血液処理装置１０に透析液や補液の治療液を供給し補充する治療液供給装置１１と、制御装置１２を備えている。

血液処理装置１０は、患者の血液を血液浄化器２０に供給し患者に戻す血液処理回路２１を有している。血液処理回路２１は、患者の血液を血液浄化器２０に供給するための血液供給回路２２と、血液浄化器２０から患者に血液を戻すための血液返還回路２３を有している。

また、血液処理装置１０は、血液処理回路２１又は血液返還回路２３への補液の供給、又は血液浄化器２０への透析液の供給の少なくともいずれかを行う治療液供給回路２４と、血液浄化器２０で生成される排液を排出するための排液回路２５を有している。

血液浄化器２０は、例えば中空糸膜を内蔵した中空糸膜モジュールであり、中空糸膜の一次側２０ａに供給された血液の中の老廃物等を、中空糸膜の二次側２０ｂに通過させて、血液を濾過し浄化することができる。

血液供給回路２２は、例えば患者に穿刺される針部（図示せず）から血液浄化器２０の一次側２０ａの入口に接続されている。血液供給回路２２には、ポンプ３０が設けられ、患者の血液を所定の流量で血液浄化器２０に供給できる。ポンプ３０には、例えば回路を構成するチューブを扱いてチューブ内の液体を送るいわゆるチューブポンプが用いられている。

血液返還回路２３は、血液浄化器２０の一次側２０ａの出口から針部（図示せず）に接続されている。

治療液供給回路２４は、貯留容器４０から血液処理回路２１、血液返還回路２３及び血液浄化器２０の二次側２０ｂのいずれか又はこれらの一部若しくはすべてに接続されている。治療液供給回路２４は、血液浄化処理の種類、例えば持続緩除式血液濾過（ＣＨＦ：Continuous HemoFiltration）、持続緩除式血液透析（ＣＨＤ：Continuous HemoDiaFiltration）、持続緩除式血液濾過透析（ＣＨＤＦ：Continuous HemoDiaFiltration）に応じて血液処理回路２１又は血液返還回路２３に接続するか、血液浄化器２０に接続するか或いはそれら複数に接続するかを選択できる。

治療液供給回路２４には、供給ポンプとしてのチューブポンプ４１が設けられ、貯留容器４０の透析液や補液の治療液を所定の流量で供給できる。

排液回路２５は、血液浄化器２０の二次側２０ｂから排液容器５０に接続されている。排液回路２５には、排液ポンプとしてのチューブポンプ５１が設けられ、血液浄化器２０の排液を所定の流量で排液容器５０に排出できる。

治療液供給装置１１は、例えば治療液を作成する治療液作成装置６０と、治療液作成装置６０で生成された治療液を貯留容器６１に供給するための治療液供給回路６２と、貯留容器６１の治療液を血液処理装置１０の貯留容器４０に補充するための治療液補充回路６３を備えている。

治療液供給回路６２は、治療液生成装置６０から貯留容器６１に接続され、治療液補充回路６３は、貯留容器６１から血液処理装置１０の治療液供給回路２４に接続されている。治療液供給回路６２には、例えば開閉弁６４が設けられている。治療液補充回路６３には、チューブポンプ６５が設けられ、貯留容器６１の治療液を所定の流量で治療液供給回路２４に供給できる。

治療液作成装置６０は、例えば図２に示すように複数の原液を混合する混合回路７０と、混合回路７０の混合液の濃度を測定する濃度測定装置７１と、混合回路７０に電解液を供給する電解液供給手段７２と、校正手段７３を備えている。

混合回路７０は、例えば水供給源８０から治療液供給回路６２に接続される混合液生成回路８１と、Ａ原液供給源８２から混合液生成回路８１に接続されるＡ原液供給回路８３と、Ｂ原液供給源８４から混合液生成回路８１に接続されるＢ原液供給回路８５を有している。水供給源８０の水としては、例えば逆浸透濾過水、限外濾過水等が用いられる。Ａ原液には、例えば重炭酸ナトリウムを含まない溶液原液が用いられ、Ｂ原液には、例えば重炭酸ナトリウムを含む溶液原液が用いられる。

混合液生成回路８１には、水供給源８０の水を治療液供給回路６２側に送液するポンプなどの送液手段９０が設けられている。Ａ原液供給回路８３は、混合液生成回路８１における送液手段９０よりも下流側に接続されている。Ａ原液供給回路８３には、ポンプなどの送液手段１００が設けられている。Ｂ原液供給回路８５は、混合液生成回路８１のＡ原液供給回路８２との接続部よりも下流側に接続されている。Ｂ原液供給回路８５には、ポンプなどの送液手段１０１が設けられている。また、混合液生成回路８１の送液手段９０よりも上流側には、バルブなどの開閉手段１０２が設けられている。

濃度測定装置７１は、混合回路７０の混合液の電気伝導度を測定する電気伝導度センサ１２０と、混合液の温度を測定する温度センサ１２１とを有し、電気伝導度センサ１２０により測定された電気伝導度と温度センサ１２１により測定された温度に基づいて、混合液の濃度を測定できる。電気伝導度センサ１２０及び温度センサ１２１は、混合液生成回路８１におけるＢ原液供給回路８５との接続部よりも下流側に設けられている。電気伝導度センサ及び温度センサ１２１により測定された電気伝導度と温度の測定結果は、校正手段７３に出力できる。

電解液供給手段７２は、混合回路７０の混合液生成回路８１に既知の濃度の電解液を供給して混合回路７０に電解液を流すものである。既知の濃度の電解液とは、濃度が依存する電気伝導度と温度の値が既知のものをいう。電解液供給手段７２は、例えば電解液供給源１３０と、電解液供給源１３０から混合液生成回路８１に接続された電解液供給回路１３１と、電解液供給回路１３１を開閉する電磁弁やクランプなどの開閉手段１３２と、電解液供給源１３０の電解液を混合液生成回路８１に送液する上述の送液手段９０等から構成されている。なお、電解液供給回路１３１には、別途、ポンプなどの送液手段を設けてもよい。電解液供給回路１３１は、例えば混合液生成回路８１における送液手段９０よりも上流側に接続されている。すなわち、混合液生成回路８１と電解液供給回路１３１の接続点Ａは、送液手段９０の上流側にある。電解液には、例えばナトリウムイオン溶液である生理食塩水が用いられる。

校正手段７３は、例えばコンピュータであり、例えば温度センサ１２１を校正する。例えば校正手段７３は、電解液供給手段７２により混合回路７０に既知の濃度の電解液を流し、電気伝導度センサ１２０により当該電解液の電気伝導度を測定し、当該測定電気伝導度と電解液の既知電気伝導度の差分に基づいて、温度と電気伝導度との相関から温度センサ１２１を校正する。この校正方法の詳細については後述する。

治療液作成装置６０の送液手段９０、１００、１０１以外の部分、例えば混合回路７０、濃度測定装置７１は、使い捨て可能なものを使用し、治療のたびに交換する。

制御装置１２は、例えば血液処理システム１全体の動作を制御するコンピュータであり、図１に示すチューブポンプ３０、４１、５１、６５や開閉弁６４、上記治療液作成装置６０の送液手段９０、１００、１０１、開閉手段１０２、１３２等の動作を制御して、血液処理や治療液の補充を実行できる。なお、血液処理装置１０と治療液供給装置１１がそれぞれ制御コンピュータを有し、有線又は無線による通信により、制御装置１２が全体を制御してもよい。また、校正手段７３は、制御装置１２に含まれるものであってもよいし、別々のものであってもよい。

次に、以上のように構成された血液処理システム１の動作について説明する。

（濃度測定装置７１の校正）
例えば持続緩徐式の血液治療開始前の準備段階において、図２に示す校正手段７３により濃度測定装置７１の校正が行われる。先ず、治療液作成装置６０において、電解液供給手段７２により電解液供給源１３０の既知の濃度（温度、電気伝導度が既知のもの）の電解液が混合液生成回路８１に供給され流れる。このとき、開閉手段１３２が開放され、開閉手段１０２が閉鎖された状態で、送液手段９０が作動し、電解液供給源１３０の電解液が電解液供給回路１３１を通じて混合液生成回路８１に流される。次に、濃度測定装置７１の電気伝導度センサ１２０により、混合液生成回路８１を流れる電解液の電気伝導度が測定される。当該電気伝導度の測定結果は、校正手段７３に出力される。校正手段７３では、電気伝導度センサ１２０で測定された電解液の測定電気伝導度と、電解液の既知電気伝導度との差が求められ、その差分を温度要因と考え、その差分に基づいて、温度と電気伝導度との相関から温度センサ１２１を校正する。

より詳しく説明すると、先ず、電気伝導度と温度は一定の相関を持って変動する（電気伝導度変動ΔＣ=β×温度変動ΔＴ（温度が１℃変化すると電気伝導度βｍＳ/ｃｍ変動する））ことを前提とする。この相関のβの値は、予め取得しておく。次に、電気伝導度センサ１２０により測定された測定電気伝導度と電解液の既知電気伝導度との差分ΔＸを、すべて温度センサ要因と考え、温度センサ１２１の誤差としての校正量Ｙに換算する。この温度センサ１２１の校正量Ｙは、上記温度と電気伝導度との相関と、差分ΔＸから求められる。つまり、電気伝導度が１ｍＳ/ｃｍ違うと、温度が１／β℃異なるため、温度センサ１２１の校正量Ｙは、次式（１）
Ｙ＝ΔＸ×１/β・・・（１）
で求めることができる。

例えば、１５０ｍｍｏｌ/Ｌの電解液であるナトリウムイオン溶液を用いて、温度１℃変化すると電気伝導度が２ｍＳ/ｃｍ（β=２）変動する場合で、既知電気伝導度が２５℃で１５ｍＳ/ｃｍであり、その測定電気伝導度が１４ｍＳ/ｃｍであった場合、既知電気伝導度と測定電気伝導度の差分ΔＸが１ｍＳ/ｃｍとなり、温度センサ１２１の校正値Ｙは、式（１）により、１×１／２＝０．５℃となる。そして、この結果に基づいて、温度センサ１２１を校正値Ｙ（０．５℃）分校正する。この結果、電気伝導度センサ１２０と温度センサ１２１により濃度を測定する濃度測定装置７１が校正される。なお、この濃度測定装置７１の校正は、治療液供給回路６２や混合回路７０を洗浄する作業、すなわちプライミング作業と同時に行ってもよい。このとき、電解液は、プライミング液としても機能する。

（血液浄化処理）
血液治療の準備が終了すると、治療が開始される。例えば図１に示す血液処理装置１０において患者に対する持続緩除式の血液浄化処理が行われる。例えば持続緩除式血液濾過（ＣＨＦ）治療が行われる場合、患者の血液がチューブポンプ３０により血液供給回路２２を通じて血液浄化器２０に供給される。血液浄化器２０において血液から膜を通じて除去された老廃物等は、チューブポンプ５１により排液回路２５を通じて排液容器５０に排出される。また、チューブポンプ４１により貯留容器４０の補液が治療液供給回路２４を通じて血液処理回路２１及び/又は血液返還回路２３に供給される。血液浄化器２０で浄化された血液は、血液返還回路２３を通じて患者に戻される。また、持続緩除式血液透析（ＣＨＤ）治療が行われる場合には、チューブポンプ４１により貯留容器４０の透析液が血液浄化器２０の膜の二次側２０ｂに供給される。持続緩除式血液濾過透析（ＣＨＤＦ）治療が行われる場合には、チューブポンプ４１により補液が血液処理回路２１及び/又は血液返還回路２３に供給され、透析液が血液浄化器２０に供給される。

また、治療液供給装置１１では、血液処理装置１０で血液浄化処理が行われている間、適宜貯留容器６１の治療液を血液処理装置１０の貯留容器４０に供給し補充する。このとき、チューブポンプ６５により治療液補充回路６３を通じて血液処理装置１０の治療液供給回路２４に供給される。治療液供給回路２４に供給された治療液は、主に貯留容器４０に供給され貯留され、場合によって一部血液返還回路２３又は血液浄化器２０に直接供給される。

治療液は、血液処理停止時に治療液生成装置６０で生成され、予め貯留容器６１に貯留されており、貯留容器６１の治療液が少なくなると、適宜補充される。この際、送液手段９０、１００、１０１が作動し、混合液生成回路８１を流れる所定流量の水に対し、所定流量のＡ原液とＢ原液が混合され、所望の濃度の治療液が生成される。濃度測定装置７１は、生成された治療液の濃度を測定し、その測定結果に基づいて送液手段９０、１００、１０１の流量が調整され、治療液の濃度がフィードバック制御される。

本実施の形態によれば、電解液供給手段７２により混合回路７０に既知の濃度の電解液を供給して流し、電気伝導度センサ１２０により、その既知の濃度の電解液の電気伝導度を測定し、当該測定電気伝導度と既知電気伝導度との差分に基づいて、温度と電気伝導度との相関から、温度センサ１２１を校正する。この結果、治療の準備段階における医療従事者の負担を増やさずに、またセンサに余計な機能を付加させることなく、治療液作成装置６０の濃度測定装置７１の校正を行い、濃度測定装置７１の測定精度を向上できる。

また、濃度測定装置７１が使い捨て可能なものである。このため、メンテナンスが不要である一方で治療のたびに取り替えられ、校正が必要になるが、本実施の形態によれば、治療のたびに行われる濃度測定装置７１の校正が簡単になるため、医療従事者の負担を飛躍的に低減できる。

（第２の実施の形態）
上記第１の実施の形態では、温度センサ１２１を校正することによって濃度測定装置７１の測定精度を向上していたが、電気伝導度センサ１２０を校正することによって濃度測定装置７１の測定精度を上げるようにしてもよい。

かかる場合、校正手段７３は、電解液供給手段７２により混合回路７０に既知の濃度の電解液を流し、温度センサ１２１により当該電解液の温度を測定し、当該測定温度と電解液の既知温度の差分に基づいて、温度と電気伝導度との相関から電気伝導度センサ１２０を校正する。

具体的には、血液治療開始前の準備段階において、先ず、治療液作成装置６０において、電解液供給手段７２により電解液供給源１３０の既知の濃度（温度、電気伝導度が既知のもの）の電解液が混合液生成回路８１に供給され流れる。次に、濃度測定装置７１の温度センサ１２１により、混合液生成回路８１を流れる電解液の温度が測定される。当該温度の測定結果は、校正手段７３に出力される。校正手段７３では、温度センサ１２１で測定された電解液の測定温度と、電解液の既知温度との差が求められ、その差分を電気伝導度要因と考え、その差分に基づいて、温度と電気伝導度との相関から電気伝導度センサ１２０を校正する。

より詳しく説明すると、先ず、上述のように電気伝導度と温度は一定の相関を持って変動する（電気伝導度変動ΔＣ=β×温度変動ΔＴ（温度が１℃変化すると電気伝導度βｍＳ/ｃｍ変動する））ことを前提とする。次に、温度センサ１２１により測定された測定温度と電解液の既知温度との差分ΔＭを、すべて電気伝導度センサ要因と考え、電気伝導度センサ１２０の誤差としての校正量Ｎに換算する。この電気伝導度センサ１２０の校正量Ｎは、上記温度と電気伝導度との相関と、差分ΔＭから求められる。つまり、温度が１℃違うと、電気伝導度がβｍＳ/ｃｍ異なるため、電気伝導度センサ１２０の校正量Ｎは、次式（２）
Ｎ＝ΔＭ×β・・・（２）
で求めることができる。

例えば、１５０ｍｍｏｌ/Ｌの電解液であるナトリウムイオン溶液を用いて、温度１℃変化すると電気伝導度が２ｍＳ/ｃｍ（β=２）変動する場合で、既知温度が２５℃であり、その測定温度が２４℃であった場合、既知温度と測定温度の差分ΔＭが１℃となり、電気伝導度センサ１２０の校正値Ｎは、式（２）により、１×２＝２ｍＳ/ｃｍとなる。そして、この結果に基づいて、電気伝導度センサ１２０を校正値Ｎ（２ｍＳ/ｃｍ）分校正する。この結果、電気伝導度センサ１２０と温度センサ１２１により濃度を測定する濃度測定装置７１が校正される。

本実施の形態によれば、電解液供給手段７２により混合回路７０に既知の濃度の電解液を供給して流し、温度センサ１２１により、その既知の濃度の電解液の温度を測定し、当該測定温度と既知温度との差分に基づいて、温度と電気伝導度との相関から、電気伝導度センサ１２０を校正する。この結果、治療の準備段階における医療従事者の負担を増やさずに、またセンサに余計な機能を付加させることなく、治療液作成装置６０の濃度測定装置７１の校正を行い、濃度測定装置７１の測定精度を向上できる。

なお、上記第１の実施の形態において温度センサ１２１の校正により濃度測定装置７１を校正し、第２の実施の形態において電気伝導度センサ１２０の校正により濃度測定装置７１を校正していたが、温度センサ１２１による校正と電気伝導度センサ１２０による校正を両方行ってもよい。この場合、温度センサ１２１による校正を先に行い電気伝導度センサ１２０による校正を後に行ってもよく、その逆であってもよい。また、温度センサ１２１による校正と電気伝導度センサ１２０による校正を同時に行ってもよい。

上記第１の実施の形態及び第２の実施の形態において、治療液作成装置６０の濃度測定装置７１が一つであったが、複数設けられていてもよい。この場合、すべての濃度測定装置７１について校正を行うようにしてもよい。かかる場合、例えば図３に示すように混合液生成回路８１におけるＡ原液供給回路８３との接続部と、Ｂ原液供給回路８５との接続部との間に濃度測定装置７１が設けられていてもよい。この場合、Ａ原液が混合されたときの混合液の濃度と、Ｂ原液がさらに混合されたときの混合液の濃度を測定できるので、Ａ原液とＢ原液の混合比率を測定することができる。そして、２つの濃度測定装置７１の校正を上記実施の形態のように行うことにより、医療従事者の負担をさらに低減できる。

上記複数の濃度測定装置７１がある場合に、図４に示すように電解液供給手段７２が各濃度測定装置７１に対して設けられていてもよい。かかる場合、例えば第１の電解液供給手段７２の電解液供給回路１３１が、混合液生成回路８１におけるＡ原液供給回路８３との接続部と第１の濃度測定装置７１との間に接続され、第２の電解液供給手段７２の電解液供給回路１３１が、混合液生成回路８１におけるＢ原液供給回路８５との接続部と第２の濃度測定装置７１との間に接続される。この場合の第１及び第２の電解液供給手段７２は、電解液供給源１３０の電解液をシリンジによって送液し、混合液生成回路８１に流すようにしてもよい。また、第１及び第２の電解液供給手段７２の電解液を順に混合液生成回路８１に供給し、例えば第１の電解液供給手段７２により流された電解液の濃度を第１の濃度測定装置７１（温度センサ、電気伝導度センサ）で測定して、上記実施の形態のように第１の濃度測定装置７１を校正し、その後第２の電解液供給手段７２により流された電解液の濃度を第２の濃度測定装置７１（温度センサ、電気伝導度センサ）で測定して、第２の濃度測定装置７１を校正してもよい。なお、電解液供給手段７２から校正対象のセンサまでの距離が短いほど、使用する電解液の量を削減可能で、校正の精度が高くなる。電解液供給手段７２を２つ設けると、このような利点が得られやすい。

（第３の実施の形態）
次に、次式（３）のようにある温度と濃度範囲において混合液の濃度と電解液（イオン溶液）の濃度の比と、混合液の電気伝導度と電解液の電気伝導度の比とがほぼ一定であることを用いて、濃度測定装置７１によって測定される混合液の濃度を算出する第３の実施の形態について説明する。
（電解液の電気伝導度）/（混合液の電気伝導度）＝α・（電解液の濃度）/（混合液の濃度）、（αは定数）・・・（式３）

かかる場合、治療液作成装置６０は、例えば図５に示すように上記実施の形態と同様の混合回路７０及び濃度測定装置７１と、混合回路７０に既知の濃度のナトリウムイオン溶液などの電解液をその温度を変化させながら流す電解液供給手段１４０と、混合回路７０に温度を変化させながら流れる電解液の電気伝導度と温度を電気伝導度センサ１２０及び温度センサ１２１により測定し、その電気伝導度と温度の検量線Ｐ（図６に示す）を作成する検量線作成手段１５０と、混合回路７０において電気伝導度センサ１２０及び温度センサ１２１により混合液の電気伝導度と温度を測定し、当該混合液の測定温度と同じ温度の検量線Ｐ上における電解液の電気伝導度を求め、所定の関係式（３）を用いて混合液の濃度を算出する濃度算出手段１６０を備えている。

電解液供給手段１４０は、上記実施の形態の電解液供給手段７２と同様の例えば電解液供給源１３０と、電解液供給回路１３１と、開閉手段１３２及び送液手段９０に加え、例えば電解液の温度を変化させる加熱装置としてのヒータ１７０を備えている。ヒータ１７０は、例えば混合液生成回路８１に設けられ、混合液生成回路８１を流れる電解液の温度を変化させることができる。

検量線作成手段１５０は、例えばコンピュータであり、メモリに記憶されたプログラムを実行して、例えば電解液供給手段１４０により混合回路７０に既知の濃度の電解液を温度を変化させながら流し、電気伝導度センサ１２０と温度センサ１２１を用いてその電解液の電気伝導度と温度を測定し、その測定結果を用いて電気伝導度と温度の検量線Ｐを作成する。

濃度算出手段１６０は、例えばコンピュータであり、メモリに記憶されたプログラムを実行して、混合回路７０において電気伝導度センサ１２０及び温度センサ１２１により測定された混合液の電気伝導度と温度に基づいて、検量線作成手段１５０で作成された検量線Ｐにより混合液の測定温度と同じ温度における電解液の電気伝導度を求め、関係式（３）を用いて混合液の濃度を算出する。

上記治療液作成装置６０で行われる混合液の濃度算出プロセスは、先ず持続緩除式の血液治療等の開始前の準備段階において、濃度測定装置７１の電気伝導度センサ１２０と温度センサ１２１により測定された電気伝導度と温度の検量線Ｐを作成する。この際、検量線作成手段１５０の指令により、電解液供給手段１４０により電解液供給源１３０から混合液生成回路８１に既知の濃度の電解液（濃度がＦｓ）が供給され、ヒータ１７０によりその温度が次第に上げられる。そして、電気伝導度センサ１２０と温度センサ１２１によりその電解液の電気伝導度と温度を継続的に測定し、その経時的な測定値を取得する。次に、取得した電気伝導度と温度の測定値に基づいて、図６に示した電気伝導度と温度の検量線Ｐを作成する。

そして、例えば治療時に、混合液生成装置６０において実際に混合液の濃度が測定される際に、先ず濃度測定装置７１の電気伝導度センサ１２０と温度センサ１２１により混合液の電気伝導度Ｃｄと温度Ｔｄが測定される。次に、図６に示すように検量線Ｐにおける温度Ｔｄのときの電解液の電気伝導度Ｃｓが求められる。そして、電解液の既知の濃度Ｆｓ、電解液の電気伝導度Ｃｓ、及び混合液の電気伝導度Ｃｄを、関係式（３）に代入し、変形すると、混合液の濃度Ｆｄは、次式（４）で求められる。なお、αは、実験などにより予め求められる。
Ｆｄ=α・Ｆｓ・Ｃｄ/Ｃｓ・・・（４）

本実施の形態によれば、電解液供給手段１４０により既知の濃度の電解液を温度変化させながら流し、電気伝導度センサ１２０と温度センサ１２１を用いてその電解液の電気伝導度と温度を測定して、その電気伝導度と温度の検量線Ｐを作成する。この検量線Ｐは、電気伝導度センサ１２０と温度センサ１２１の誤差を含んだものとなる。そして、持続緩除式の治療の混合液の濃度測定時には、電気伝導度センサ１２０と温度センサ１２１により混合液の電気伝導度Ｃｄと温度Ｔｄを測定し、検量線Ｐを用いて温度Ｔｄにおける電解液の電気伝導度Ｃｓを求める。そして、電解液の電気伝導度Ｃｓ、電解液の既知の濃度Ｆｓ、及び混合液の測定電気伝導度Ｃｄ、及び関係式（３）を用いて、混合液の濃度Ｆｄを求めることができる。この結果、濃度測定装置７１の測定誤差が低減され、持続緩除式血液濾過治療等の治療の準備段階における医療従事者の負担を増やさず、またセンサに余計な機能を付加させることなく、治療液作成装置６０の濃度測定装置７１の測定精度を向上できる。

第３の実施の形態においても、図７に示すように２つの濃度測定装置７１が設けられていてもよい。この場合、各濃度測定装置７１毎に、電気伝導度と温度の検量線Ｐを作成し、各検量線Ｐを用いて、各濃度測定装置７１による混合液の濃度を算出してもよい。また、２つの濃度測定装置７１のいずれか一つについて検量線Ｐを作成し、その一つの検量線Ｐを用いて、２つの濃度測定装置７１の混合液の濃度を算出してもよい。なお、算出精度をさらに上げるためには、混合液と同一のイオンを有する電解液を用いることが好ましい。

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。

例えば以上の実施の形態の治療液作成装置６０における混合回路７０の構成はこれに限られない。例えば混合液生成回路８１においてＡ原液供給回路８３がＢ原液供給回路８５より上流側に接続されていたが、逆であってもよい。以上の実施の形態は、Ａ原液とＢ原液の２種類の原液を混合する例であったが、３種類以上の原液を混合する場合にも本発明は適用できる。治療液作成装置６０が接続されている治療液供給装置１１も他の構成を有するものであってもよい。また、血液処理装置１０も他の構成を有するものであってもよい。また、治療液作成装置６０は、持続緩除式以外の治療を行う血液処理装置に治療液を供給する場合にも適用できる。

本発明は、持続緩除式の治療等の準備段階における医療従事者の負担を増やさず、またセンサに余計な機能を付加させることなく、治療液作成装置の濃度測定装置の測定精度を向上する際に有用である。

１ 血液処理システム
１０ 血液処理装置
１１ 治療液供給装置
６０ 治療液作成装置
７０ 混合回路
７１ 濃度測定装置
７２ 電解液供給手段
７３ 校正手段
８３ Ａ原液供給回路
８５ Ｂ原液供給回路
１５０ 検量線作成手段
１６０ 濃度算出手段

Claims (7)

1. 複数の原液を混合して所定濃度の治療液を作成する治療液作成装置であって、
   複数の原液を混合する混合回路と、
   前記混合回路の混合液の電気伝導度を測定する電気伝導度センサと、前記混合液の温度を測定する温度センサとを有し、前記電気伝導度センサにより測定された電気伝導度と前記温度センサにより測定された温度に基づいて前記混合液の濃度を測定する濃度測定装置と、
   前記混合回路に既知の濃度の電解液を流す電解液供給手段と、
   前記電解液供給手段により前記混合回路に前記既知の濃度の電解液を流し、前記電気伝導度センサにより当該電解液の電気伝導度を測定し、当該測定電気伝導度と前記電解液の既知電気伝導度の差分に基づいて、温度と電気伝導度との相関から温度センサを校正する校正手段と、を有する、治療液作成装置。
2. 複数の原液を混合して所定濃度の治療液を作成する治療液作成装置であって、
   複数の原液を混合する混合回路と、
   前記混合回路の混合液の電気伝導度を測定する電気伝導度センサと、前記混合液の温度を測定する温度センサとを有し、前記電気伝導度センサにより測定された電気伝導度と前記温度センサにより測定された温度に基づいて前記混合液の濃度を測定する濃度測定装置と、
   前記混合回路に既知の濃度の電解液を流す電解液供給手段と、
   前記電解液供給手段により前記混合回路に既知の濃度の電解液を流し、前記温度センサにより当該電解液の温度を測定し、当該測定温度と前記電解液の既知温度の差分に基づいて、温度と電気伝導度との相関から電気伝導度センサを校正する校正手段と、を有する、治療液作成装置。
3. 複数の原液を混合して所定濃度の治療液を作成する治療液作成装置であって、
   複数の原液を混合する混合回路と、
   前記混合回路の混合液の電気伝導度を測定する電気伝導度センサと、前記混合液の温度を測定する温度センサとを有し、前記電気伝導度センサにより測定された電気伝導度と前記温度センサにより測定された温度に基づいて前記混合液の濃度を測定する濃度測定装置と、
   前記混合回路に既知の濃度の電解液を温度を変化させながら流す電解液供給手段と、
   前記電解液供給手段により前記混合回路に既知の濃度の電解液を温度を変化させながら流し、前記電気伝導度センサにより当該電解液の電気伝導度を測定し、前記温度センサにより当該電解液の温度を測定して、電気伝導度と温度の検量線を作成する検量線作成手段と、
   前記混合回路において前記電気伝導度センサ及び前記温度センサにより混合液の電気伝導度と温度を測定し、当該混合液の測定温度と同じ温度の前記検量線上における前記電解液の電気伝導度を求め、
   （電解液の電気伝導度）/（混合液の電気伝導度）＝α・（電解液の濃度）/（混合液の濃度）、（αは定数）
   の関係式を用いて、前記混合液の濃度を算出する濃度算出手段と、を有する、治療液作成装置。
4. 前記電解液供給手段は、前記混合回路に設けられた加熱装置を有する、請求項３に記載の治療液作成装置。
5. 少なくとも前記電気伝導度センサ及び前記温度センサが使い捨て可能なものである、請求項１〜４のいずれかに記載の治療液作成装置。
6. 前記電解液がプライミング液である、請求項１〜５のいずれかに記載の治療液作成装置。
7. 請求項１〜６のいずれかに記載の治療液作成装置を有し、持続緩除式の血液治療を行う血液処理システム。

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