JP6430628B2 - 体外血液透析機用圧力出力装置 - Google Patents

体外血液透析機用圧力出力装置 Download PDF

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Description

本願は、米国特許法第119条(e)項に基づき、出典を明記することによりその開示内容全体を本願明細書の一部とした、2014年9月26日提出の先行米国仮特許出願第62/056,122号に基づく優先権を主張する。
本発明は、体外血液透析機内の流体圧力を測定するための圧力出力装置に関する。
血液透析機は、一般に、体外血液回路内の圧力、例えば、血液−空気界面を含む血液チャンバからの圧力を監視する。空気充填チューブにより、血液チャンバは、透析機の圧力ポートに接続される。トランスデューサプロテクタは、疎水性膜を含み、血液室と圧力ポートとの間に配置される。この膜は、血液回路に滅菌バリアを提供し、透析機の血液汚染を防止しつつ、空気圧を通過させて、透析機内部の圧力トランスデューサに作用させる。このような血液−空気界面系の問題には、凝固、ヘパリン投与の懸念、汚染、及び不正確な圧力測定が含まれる。血液と空気が接触すると、血液回路の一部に集まる恐れのある凝固が生じ、治療の有効性が低下する。凝固により、治療中にダイアライザの交換が必要になることもある。透析中の凝固を低減するために、患者には、適切な治療時間を見込むのに十分である一方、治療の終了前に患者の凝固因子が正常レベルに戻る適用量のヘパリンが一般に投与される。ヘパリンの使用により、治療の費用は増え、危険な失血の可能性が高まる。トランスデューサプロテクタ内の疎水性膜は非常に薄く、透析機の圧力監視回路を血液汚染させることがある。これが生じた場合には、透析機の汚染部分を洗浄消毒して、機械を再び使用可能にする必要がある。場合によっては、透析中、血液回路内の急激な圧力変化、又は圧力ポート接続部の空気漏れのため、その血液レベルがトランスデューサプロテクタ内の疎水性膜に達する。膜と血液が接触すると、膜を通る空気の経路が塞がれ、透析機のトランスデューサへの圧力伝達を抑制又は妨げる場合がある。この状態では、圧力変化に対する透析機の応答時間が低下し、圧力監視が完全に妨げられる恐れがある。
本発明の1つ以上の実施形態によれば、圧力出力装置を含む液体処理回路が提供される。回路は、圧力測定装置を含む体外血液透析回路とすることが可能であり、多くの機能を容易にする。圧力測定装置は、血液回路を大気に晒すことなく、血液回路の圧力を、体外血液処理機、例えば血液透析機の圧力ポートに伝達することができる。装置は、圧力関連の障害状態の際に、装置の血液側を通過する血流が制限される危険の可能性を最小化することができる。装置は、例えば、8000フィートまでの高さで、0乃至−300mmHgの範囲で動脈圧を正確に伝達することができる。装置は、例えば、8000フィートまでの高さで、0乃至500mmHgの範囲で静脈圧を正確に伝達することができる。装置は、血液透析機の圧力監視回路の血液汚染を防止することができる。加えて、装置は、血液回路の汚染を防ぐことができる。
本発明の圧力出力装置(POD)組立体は、血液透析中に用いられる、例えば透析機械の体外回路の動脈及び静脈ラインに沿って配置して使用することができる。POD組立体は、体外回路圧力を、体外回路の圧力監視ポート、例えば、血液透析機のポートに伝達するためのエアレスシステムを提供する。各POD組立体は、エラストマ・ダイヤフラムにより互いに分離された2つのチャンバを有する。各チャンバは半透明にすることができる。血液は、本明細書においてPOD組立体の貫流側又は貫流チャンバと呼ばれる一方のチャンバを介して流れることができる。一定の量の空気を第2のチャンバに収容することができる。血液がPOD組立体の貫流側を流れると、正又は負の回路圧力がダイヤフラムを変位させる。ダイヤフラムのそれぞれの変位は、ダイヤフラムと、一定の量の空気が流体連通している血液透析機内の圧力トランスデューサとの間の空気の体積を圧縮又は膨張させる。空気の体積が変化すると、結果的に生じる圧力は、圧力トランスデューサにより検出される。また、POD組立体は、圧力トランスデューサを血液の接触から保護し、血液回路との界面に無菌バリアを提供する。本発明のPOD組立体を使用することにより、疎水性膜の必要性を含め、一般的なトランスデューサプロテクタの必要性が排除される。したがって、本発明により、一般的なトランスデューサプロテクタの使用に関連する上述の問題が取り除かれる。
POD組立体の貫流側は、入口ポート及び出口ポートの2つのポートを有する。各ポートは、体外回路内において、ポリ塩化ビニル(PVC)チューブ等のフレキシブルチューブに溶剤結合することができる。チューブポートは、装置の貫流側又は貫流チャンバを通る血液の流れを容易にする。貫流側は、更に、圧力関連の障害状態の際に溶血を引き起こす可能性があるダイヤフラムによる血流の閉塞を防止する、内部の菱形ボス特徴部を有する。
POD組立体の第2のチャンバは、本明細書においてPOD組立体の感圧側と呼ばれる。感圧側は、フレキシブルチューブに溶剤結合することが可能な、センサポートとも呼ばれる単一のポートを有する。フレキシブルチューブは、ルアーフィッティングを介して、血液透析機の圧力監視ポートに取り付けることができる。POD組立体の両チャンバは、例えば、海抜8000フィートまでの高さでも、0乃至−300mmHgの範囲内の動脈圧、及び0乃至500mmHgの静脈圧の正確な出力を容易にする内部容積を有するように設計することができる。他の設計又は容積を用いて、動脈圧、静脈圧、又は他の種類の流体圧の検知に関わらず、任意の適切な及び/又は所望の感圧範囲を達成することができる。大気圧及びチャンバ容積は、圧力出力の動作範囲と直接関連付けることが可能であり、8000フィートを超える高度等の極限条件では、カスタマイズされた又は目的に合わせたチャンバ容積を用いることができる。
図1の(A)は、本発明の1つ以上の実施形態による圧力出力装置(POD)の中央を通る断面側面図であり、動脈血回路圧力を測定するために構成されたPOD組立体と0mmHgに位置するPOD組立体ダイヤフラムとを示す図である。
図1の(B)は、図1の(A)に示したPOD組立体の断面側面図であり、動脈血回路内で圧力が減少する際のダイヤフラムの方向性のある動きを示す図である。
図1の(C)は、図1の(A)及び図1の(B)に示したPOD組立体の断面側面図であり、ここに、ダイヤフラムが最も負側の正確に測定可能な動脈圧、即ち、大気圧より低い−300mmHgの圧力で位置決めされた状態を示す図である。
図2の(A)は、本発明の1つ以上の実施形態による圧力出力装置(POD)の中央を通る断面側面図であり、ここに、POD組立体が静脈回路の正圧を測定するように構成され、POD組立体ダイヤフラムが0mmHgに位置する状態を示す図である。
図2の(B)は、図2の(A)に示したPOD組立体の断面側面図であり、静脈血回路内で圧力が増加する際のPOD組立体ダイヤフラムの方向性のある動きを示す図である。
図2の(C)は、図2の(A)及び図2の(B)に示したPOD組立体の断面側面図であり、ここに、ダイヤフラムが、最大静脈圧が加わることにより生じる位置にある状態を示す図である。
図3は、本発明の1つ以上の実施形態による、血液透析機の体外回路における動脈POD組立体及び静脈POD組立体の位置を示す図である。
図4の(A)は、本発明の1つ以上の実施形態による、POD組立体とも呼ばれる組立済みPODの上面左斜視図である。
図4の(B)は、図4の(A)に示したPOD組立体のキャップの上面左斜視図である。
図4の(C)は、本発明の1つ以上の実施形態により使用することが可能であり、図4の(A)に示したPOD組立体において有用なダイヤフラムの上面左斜視図である。
図4の(D)は、図4の(A)に示したPOD組立体のベースの上面左斜視図であり、本発明の1つ以上の実施形態による、POD組立体の貫流チャンバを通る流路を遮断するボスを示す図である。
図4の(E)は、図4の(D)に示すPOD組立体ベースを見下ろした平面図である。
図5は、本発明の1つ以上の実施形態による、POD組立体ベース内に形成することが可能な例示的なボスの拡大図である。
図6の(A)は、本発明の1つ以上の実施形態による動脈POD組立体の断面側面図であり、処置の開始時におけるPOD組立体ダイヤフラムの位置を示す図である。
図6の(B)は、図6の(A)に示した部分6Bの拡大図であり、ダイヤフラムのヒンジの詳細を例示すると共に、POD組立体構成要素の相互の係合を示す図である。
図6の(C)は、図6の(A)に示した動脈POD組立体の断面端面図である。
図6の(D)は、の(C)に示した部分6Dの拡大図であり、POD組立体ダイヤフラム内の2つのヒンジ中断部の一方の詳細を示す図である。
図7の(A)は、本発明の1つ以上の実施形態による静脈POD組立体の断面側面図であり、治療開始位置におけるPOD組立体ダイヤフラムと、ダイヤフラムヒンジ及びヒンジ中断部により生じるダイヤフラムの膨らみとを示す図である。
図7の(B)は、図7の(A)に示した静脈POD組立体の断面端面図である
図8の(A)は、図7の(A)及び図7の(B)に示した静脈POD組立体の断面側面図であり、ここに、0mmHgに近い圧力において、図7の(A)及び図7の(B)に見られる膨らみが変位していることを示す図である。
図8の(B)は、図8の(A)に示した静脈POD組立体の断面端面図である。
図9の(A)は、本発明の1つ以上の実施形態による動脈POD組立体の断面側面図であり、圧力障害状態のため、組立体ベースの底部において、ボスの周囲で部分的に変形したPOD組立体ダイヤフラムを示す図である。
図9の(B)は、図9の(A)に示した動脈POD組立体の断面側面図である。
図10の(A)は、図9の(A)に示したPOD組立体の断面側面図であり、ここに、圧力障害状態にも拘わらず、ベース及びボスがどのように閉塞の無い血液流路を提供するかを更に示す図である。
図10の(B)は、圧力障害状態にある、図10の(A)に示した動脈POD組立体の断面端面図である。
図11の(A)は、本発明の更に他の実施形態によるPOD組立体のベースの平面斜視図である。
図11の(B)は、図11の(A)に示したPODベースの断面側面図である。
図11の(C)は、図11の(A)に示したPODベースの断面端面図である。
図11の(D)は、本発明の一実施形態による組立済みPODの左斜視側面図であり、図11の(A)乃至図11の(C)に示したPODベースを含む図である。
図11の(E)は、図11の(D)に示したPOD組立体の断面端面図である。
図12の(A)は、本発明の更に他の実施形態によるPOD組立体の断面左斜視側面図である。
図12の(B)は、図12の(A)に示したPOD組立体の断面端面図であり、ここに、POD組立体が、動脈測定用に構成され、動脈圧ゼロ(0)である状態を示す図である。
図12の(C)は、図12の(A)に示したPOD組立体の断面端面図であり、図12の(A)にも示したように、POD組立体が、静脈POD組立体として使用するために構成され、ダイヤフラムが静脈圧ゼロ(0)である状態を示す図である。
図13は、動脈圧を検知するように構成され、動脈圧ゼロ(0)の状態で図示された入れ子式ダイヤフラムを含む、本発明による更に他のPOD組立体の断面端面図である。
図14は、動脈圧を感知するように構成され、動脈圧ゼロ(0)の状態で図示された入れ子式ダイヤフラムを含む、本発明の更に他の実施形態によるPOD組立体の断面側面図である。
図15は、図14に示した圧力POD組立体の断面端面図であり、POD組立体が動脈圧POD組立体として構成されている場合に使用すべき上方位置を含み、更にPOD組立体が静脈圧POD組立体として構成されている場合に使用すべき下方位置を含む、ダイヤフラムの2つの代替開始位置を示す図である。
本発明を限定ではなく例示するものである添付図面を参照することにより、本発明を更に完全に理解することができる。
図1の(A)乃至(C)は、本発明の1つ以上の実施形態による、動脈回路内の血圧を測定するように構成された組立圧力出力装置(POD)の断面側面図である。POD組立体12は、共に組み付けられたキャップ14、ダイヤフラム16、及びベース18により構成される。血液チューブは、例えば、溶剤結合により、POD組立体の貫流側又は貫流チャンバの入口ポート38及び出口ポート40に接続することができる。センサポート42は、キャップ14内に設けられ、チューブを、例えば溶剤結合により接続して、センサポート42と血液透析機の圧力センサポートとの間の連通を形成することができる。簡略化のために、図1の(A)乃至図2の(C)では、それぞれのチューブを省略している。
図1の(A)は、動脈回路の初期開始位置にあるダイヤフラム16を示す。POD組立体12は、負圧、即ち大気圧を下回る圧力を測定するように構成される。図1の(A)のダイヤフラム16は、ゼロmmHgに位置する状態で図示されている。POD組立体12の貫流チャンバ内の圧力が低下し始めると、ダイヤフラム16は、図1の(B)に示すように、矢印Pにより示す方向で、貫流チャンバに向かって動く。
図1の(C)は、最も負の動脈圧、例えば−300mmHgを正確に出力可能な位置にあるダイヤフラム16を示す。ダイヤムフラム16が図1の(C)に示す位置にある状態では、POD組立体の感圧側は、正確な測定のための最大容積を示し、そして、POD組立体は、血液透析機内の圧力トランスデューサに連通されたセンサポート42を介して負圧を及ぼす。貫流チャンバ、感圧側、及び動脈POD組立体全般の詳細は、以下の図4の(A)乃至図6の(D)の説明に関連して記載する。
図2の(A)乃至図2の(C)は、静脈回路内の血圧を測定するように構成された、即ち正の血圧を測定するように構成された、本発明の1つ以上の実施形態によるPOD組立体の断面側面図である。図2の(A)は、共に組み付けられたキャップ114、ダイヤフラム116、及びベース118により構成された静脈POD組立体120を示す。図1の(A)乃至図1の(C)に示したPOD組立体12の構成要素を示すために用いられた参照番号と比較して、異なる参照番号を用いてPOD組立体120の構成要素を示しているが、動脈POD組立体又は静脈POD組立体の何れかに全く同じ構成要素を用いることが可能であり、ダイヤフラムの初期位置のみを2つの構成の間で異ならせることが可能であることを理解されたい。したがって、2つのPOD組立体のセットを提供することが可能であり、ダイヤフラムを適切に位置決めすることにより、動脈圧を測定するために何れかのPOD組立体を構成及び使用し、また、静脈圧を測定するために何れかのPOD組立体を構成及び使用することができる。2つのPOD組立体のセットは、ダイヤフラムがそれぞれ動脈POD組立体及び静脈POD組立体の初期又は開始位置に既に配置されている状態で提供することができる。
POD組立体120のベース118は、POD組立体の貫流チャンバに対する入口ポート138及び出口ポート140を備える。キャップ114は、POD組立体の感圧側にセンサポート141を備えることができる。貫流チャンバ、感圧側、及び静脈POD組立体全般の詳細は、以下に、図7の(A)乃至図10の(B)の説明に関連して記載する。
図2の(A)は、静脈圧を測定するように構成され、0mmHgで初期開始位置にあるダイヤフラム116を示す。POD組立体120の貫流チャンバを通る血液の流れに起因して血液回路内で圧力が上昇すると、ダイヤフラム116は、図2の(B)の矢印Pにより示す方向で、キャップ114に向かって移動する。ダイヤフラム116がキャップ114に向かって動くことにより、POD組立体120の感圧側の空気が圧縮され、これにより、感圧側からセンサポート141を介して血液透析機内の静脈圧トランスデューサまで流体連通している気体の圧力が増加する。図2の(C)は、正確に測定可能な最大静脈圧において、キャップ114の内面を押し付けて同一平面となっているダイヤフラム116を示す。POD組立体120の感圧側の空気の量を調節して、ダイヤフラム116が図2の(C)に示す極限位置に到達するのを避けることができる。空気又は気体を、感圧側、又は感圧側と連通する流体連通部分に注入して、ダイヤフラム116を位置決めすることができる。
図3は、血液透析を実施するための体外血液回路300の概略図である。第1の動脈チューブ302は、患者から動脈POD組立体12、例えば図1の(A)乃至図1の(C)に示したPOD組立体12へ血液を運ぶ。圧力チューブ306は、動脈POD組立体12のセンサポートに接続され、圧力出力をPOD組立体12から血液透析機の動脈圧ポート(図示せず)へ導く。血液は、POD組立体12の貫流チャンバを通過して、血液ポンプ308、例えば蠕動血液ポンプへ流れる。血液ポンプ308から、血液は、チューブ310を介してダイアライザ314へ移動される。チューブ310に沿って、シリンジポンプ312が、チューブ310と流体連通した状態で設けられる。シリンジポンプ312は、ヘパリンポンプとすることが可能であり、ヘパリンを血液回路300に注入するように構成することができる。簡略化のために、透析液チューブ及び透析液回路は、ダイアライザ314に接続した状態で図示していない。
ダイアライザ314を出た血液は、チューブの別のセグメントを介して、静脈POD組立体120、例えば、図2の(A)乃至図2の(C)に示した静脈POD組立体120へ移動する。POD組立体120のセンサポートと流体連通する圧力チューブ316は、血液透析機の静脈圧ポート(図示せず)に圧力出力を運ぶ。図3は、動脈POD組立体12及び静脈POD組立体120の位置を例示的に示しているが、これらPOD組立体は、血液回路300に沿って異なる位置に配置することが可能であることを理解されたい。1つ以上の実施形態において、静脈POD組立体120は、ダイアライザ314の出力に直接的に接続される。図3において、動脈POD組立体12及び静脈POD組立体120は、共に水平方向ではなく垂直方向に図示されており、このことは、POD組立体内に気泡が蓄積及び捕捉されるのを防止するのに役立つ。
静脈POD組立体120の貫流チャンバを介して流れる血液は、POD組立体120を出て、チューブの別のセグメントに沿って空気トラップ及び空気検出器318へ運ばれる。空気トラップ及び空気検出器318から患者に向かう静脈戻りチューブ322に沿って、空気トラップ及び空気検出器318が戻り血液ライン、即ちチューブ322内で気泡を検出した場合に患者へ血液が戻るのを停止可能な空気検出器クランプ320が配置される。
図4の(A)乃至図4の(E)に示すように、本発明の1つ以上の実施形態によるPOD組立体12が提供される。POD組立体12は、キャップ14、ダイヤフラム16、及びベース18を備える。ダイヤフラム16は、熱可塑性エラストマで構成することができる。ダイヤフラム16はキャップ14に接着させてもよいし、摩擦嵌合させてもよいし、オーバーモールド、又は他の形でキャップ14に接触させてもよい。キャップ14は、例えば、アクリロニトリルブタジエンスチレン(ABS)、ポリカーボネートのような他の熱可塑性材料等から射出成形することができる。ベース18も、例えば、ABS、ポリカーボネート、又は他の任意の適切な熱可塑性材料から射出成形することができる。キャップ14、ダイヤフラム16、及びベース18は、それぞれ独立して3次元印刷することができる。ベース18は、ベース18とキャップ14との間でダイヤフラム16の一部が圧縮された状態で、キャップ14に超音波溶接し、POD組立体12の縁部20に沿ってハーメチックシールを形成することができる。図4の(C)に示すように、ダイヤフラム16は、2つのヒンジ中断部30、32により分離された2つの薄いヒンジ特徴部26、28を有し、これらが一緒になり、ダイヤフラム16の滑らかな動き及び可撓性と、ゼロ付近の静脈圧を含む圧力の正確な出力とが可能になる。キャップ14は、例えば溶剤結合により、血液透析機等の流体処理機の圧力ポートと流体連通する圧力チューブに接続することが可能なセンサポート15を備える。
図4の(D)及び図4の(E)に示すように、ベース18は、組立済みPODにおいてベース18の中央底部領域からダイヤフラムに向かって延びる菱形のボス22を有する。ボス22は、ダイヤフラムが貫流側又は貫流チャンバ24の内面に接触することにより生じる血流閉塞の恐れを低減する。ボス22は、本来は平滑であるベース18の底面25に断絶部を形成する。図4の(E)に最もよく示されているように、平滑な底面25は、ボス22だけでなく、それぞれ流路延長部54、56の底壁がもたらすものと同じ底壁形状及び深さを維持するとともに、それぞれ入口ポート38及び出口ポート40と流体連通している対向する切欠き50及び52によっても中断される(図6の(A)も参照)。
図5は、ボス220の平面図を示す。ボス220は、組立済みPOD、即ちPOD組立体内でダイヤフラムに対面する上面230を有する。特定の圧力下で、上面230はダイヤフラムに接触する。上面230は接触面とも呼ばれ、ボス220の最上面である必要はない。例えば、POD組立体が貫流チャンバの入出力ポートを垂直に整列させる向きである場合、ボスの上面も垂直に配置され、ボスの垂直方向の最上部ではない。上面230は、平坦、ドーム状、曲面、傾斜付き、流路付き、溝付き、又はそれらの組み合わせにすることができる。ボス220は、図示したように、上面230の対向する側で上面230と交差する2つの傾斜面240及び250を有することができる。交差部は、それぞれ独立して、鋭いもの、滑らかなもの、湾曲したもの、角度を成すもの、角のあるもの、斜角を付けたもの、これらを組み合わせたもの等にすることができる。ボス220は、図示したように、それぞれが中央側壁300及び310の一方と交差する側面260、270、280、及び290を有することができる。側壁260及び290により形成される交差部の角度θは、側壁270及び280の交差により形成される角度θと同じであっても異なっていてもよい。角度θ及び角度θは、それぞれ独立して約10°乃至約40°、約15°乃至約35°、又は約20°乃至約30°の範囲内にすることができる。実施形態の一例において、θ及びθは、それぞれ25.7°である。
図6の(A)は、図4の(A)に示したPOD組立体12の断面側面図である。図6の(B)は、図6の(A)から取り出した部分6Bの詳細を示す拡大図である。図から分かるように、エラストマダイヤムフラム16を、その成型時の形態で示している。エラストマ・ダイヤフラム16は、圧力により変位させることが可能であり、POD組立体12は、ダイヤフラム16により分離された2つのチャンバ24及び36を備えている。チャンバ24は、デバイスの貫流側又は貫流チャンバである。チャンバ24は、入口ポート38及び出口ポート40を含む2つのアクセスポートと流体連通している。ポート38及び40は、体外血液回路、例えば血液透析回路内のチューブに溶剤結合することができる。透析治療中、血液は、入口ポート38から流路延長部54を通過し、切欠き50を通過し、チャンバ24を通過し、切欠き52を通過し、流路延長部56を通過して、出口ポート40へ向かう方向でチャンバ24を通過する。
チャンバ36は、POD組立体の感圧側とも呼ばれ、センサポート42と流体連通している。センサポート42は、対向端に付属の雌ルアーフィッティングを含むチューブに溶剤結合することができる。このルアーフィッティングは、POD組立体12を血液透析機の動脈又は静脈の圧力ポートに接続するための接続部を提供する。センサポート42が接続される圧力ポートは、POD組立体12の使用目的及び位置により決まる。
本発明の1つ以上の実施形態によれば、センサポート42に嵌合し、溶剤結合することが可能なモニタライン又はチューブは、その接続端にアウタースリーブを含むことができる。このスリーブは、センサポート42の内径と一致する外径を有することができる。このスリーブは、モニタラインの外径と一致する内径、例えば0.030インチ(0.076cm)の直径を有することができる。一例として、スリーブは約0.75インチ(1.9cm)の長さ、モニタラインは約11インチ(27.9cm)の長さを有する。
透析治療中、ダイヤフラム16は、体外回路の圧力変化により変位する。ダイヤフラムの変位は、ダイヤフラムと血液透析機内の圧力トランスデューサとの間の空気の量を増加又は減少させる。空気量の変化は、圧力トランスデューサに対する、又は作用する、圧力の変化を発生させる。POD組立体により、空気を回路内の血液に接触させる必要なく、体外回路の圧力を監視することが可能となる。POD組立体は、POD組立体12の製造中にダイヤフラム16の初期位置を設定することにより、動脈回路圧力又は静脈回路圧力を出力するように特化させることができる。ダイヤフラムは、更に、透析機内の圧力監視回路の血液汚染を防ぎ、血液回路の微生物汚染を防止する。貫流側24及び感圧側36は、海抜8000フィート(約2438m)までの高さで0乃至−300mmHgの動脈圧及び0乃至500mmHgの静脈圧の正確な出力を容易にする内部容積を有するように設計される。大気圧及びチャンバ容積は、正確に圧力を出力するための所望の動作範囲と直接関連付けることができる。
本発明の1つ以上の実施形態において、POD組立体は、中断のあるヒンジをダイヤフラムの一部として含むことができる。エラストマ・ダイヤフラム16の動きに対する抵抗に打ち勝つのに必要な圧力の量は、圧力出力の精度に影響する。図4の(C)に示すように、ダイヤフラム16の外周にある2つの薄いヒンジ特徴部26、28により、圧力出力精度の損失が最小限の滑らかなダイヤフラムの変位が可能となる。2つのヒンジ中断部30、32は、2つの薄いヒンジ特徴部26、28を分離するように設けられる。静脈POD組立体のダイヤフラム16が、感圧側又はチャンバ36内のゼロ圧力開始位置へ反転されると、2つのヒンジ中断部30、32は、ダイヤフラム16の壁に沿って2つの小さな膨らみを形成する。この膨らみによりダイヤフラムが変位に対して非常に低い抵抗を示すことが可能になることから、膨らみにより、ダイヤフラムは滑らかに撓み、反転するようになり、ゼロに近い静脈圧の正確な圧力出力が可能となる。膨らみについては、図7の(A)乃至図8の(B)を参照して更に詳細に説明する。
POD組立体12を圧力監視ポートに接続すると、貫流側又は貫流チャンバ24内の空気圧は容積変位により僅かに上昇する。POD組立体の雌ルアーコネクタと血液透析機の雄ルアーとの間にシールが形成されると、この容積変位が生じる。他の適切なコネクタを使用することも可能であり、適切な容積変位を、コネクタの種類に応じて相殺することができる。ダイヤフラム16と血液透析機内の圧力トランスデューサとの間の一定量の空気も、温度上昇の影響を受けやすく、結果として圧力が上昇する。治療中、チャンバ36内の空気温度は血流により上昇すると共に、血液透析機内部の電子機器により熱が発生し、例えば、機械の筐体内に少なくとも一部は閉じ込めることが可能な熱が生じる。POD組立体を血液透析機に接続することにより生じる圧力の増加、及び治療中の温度上昇に起因する圧力の増加は、運きに対する膨らみの抵抗の低さにより相殺することができる。この膨らみが無ければ、空気圧の増加によりダイヤフラム16には応力が加わり、ダイヤフラム内の応力は、圧力出力の小さな誤差、特にゼロに近い圧力での誤差に変換される。膨らみが含まれていることで、ダイヤフラム内の応力及び圧力出力の誤差は、未然に防止される。
図6の(B)及び図6の(D)は、それぞれ図6の(A)及び図6の(C)に示した部分6B及び6Dの拡大図である。図から分かるように、ダイヤフラム16は、ダイヤフラム16の外周壁62に隣接して形成された外周溝60を含む。溝60及び外周壁62を含むダイヤフラム16の外周部は、POD組立体12のキャップ14とベース18との間に挟まれている(図6の(A)及び図6の(C)参照)。キャップ14は、ダイヤフラム16の溝60に嵌合するように構成された外周シェル縁部64を含む。外周シェル縁部64は、溝60と係合し、更に、ダイヤフラム16の外周壁62と係合する外表面66を提供する。キャップ14は、更に、外周シェル縁部64と共に、ダイヤフラム16の外周壁62を収容且つ係合するように構成された溝70を形成する外壁68を含む。キャップ14、ダイヤフラム16、及びベース18間の相互連結配置により、ダイヤフラム16は、キャップ14とベース18との間に良好に着座し固定されることができる。
図7の(A)乃至図10の(B)は、本発明の1つ以上の実施形態による静脈POD組立体120を示す。POD組立体120は、キャップ114、ダイヤフラム116、及びベース118を備える。ベース118は、体外静脈血液回路、例えば血液透析回路内のチューブに溶剤結合することが可能な入口ポート138及び出口ポート140を含む。透析治療中、血液は、入口ポート138から出口ポート140へ向かい、そして出口ポート140を通過する方向で、POD組立体120内部にある貫流チャンバ124を介して流れる。キャップ114は、センサポート141を備え、センサポート141は、血液透析機の静脈圧ポートにセンサポート141を流体接続することが可能なチューブに溶剤結合することができる。ルアーフィッティングを追加で又は代わりに用いて、何れかのチューブをPOD組立体に接続することができる。
図7の(A)に示すように、ダイヤフラム116は、治療開始位置にある。ダイヤフラム116内には膨らみ142が見られ、同様の膨らみは、ダイヤフラム116の他方の半分(図示せず)にも設けられる。膨らみ142は、図7の(B)に示すように、ヒンジ中断部130、132により発生させることができる。ヒンジ中断部130、132は、ダイヤフラム116の外周に沿って外周ヒンジを2つのヒンジ特徴部126、128に分割する。ヒンジ特徴部126、128及びヒンジ中断部130、132に関する詳細については、図6の(B)及び図6の(D)と、それらに図示したヒンジ特徴部28及びヒンジ中断部32の説明を参照して理解することができる。1つ以上の実施形態において、ヒンジ特徴部126、128は、図6の(B)に示したヒンジ特徴部28と同一にすることができる。1つ以上の実施形態において、ヒンジ中断部130、132は、図6の(D)に示したヒンジ中断部32と同一にすることができる
図8の(A)及び図8の(B)は、図7の(A)及び図7の(B)に例示した静脈POD組立体120を示す。ここに、図7の(A)及び図7の(B)に示した膨らみ142が変位して、ダイヤフラム116に沿って存在しなくなった状態を示している。図8の(A)及び図8の(B)に示す位置144は、膨らみ142がダヤフラム116内に生じたものの、ゼロに近い圧力状態のために変位した場所を示している。血液透析機の静脈圧ポートに接続される前には、膨らみ142は、ダイヤフラム116内に存在することができるが、POD組立体120を静脈圧ポートに接続した際に変位させることができる。この変位は、POD組立体120のセンサポート141からのチューブを血液透析機の静脈圧ポートに接続する行為により生じる、感圧側又はチャンバ136内の圧力の非常に小さな増加により発生可能となる。ダイヤフラム116内の膨らみ142は、この非常に小さな圧力増加を相殺することが可能であり、したがって、POD組立体120が静脈回路内の予想される圧力の範囲全体を非常に正確に測定できるように、治療の開始時にダイヤフラム116を位置決め可能にすることができる。
図7の(A)乃至図10の(B)を参照すると、圧力出力装置(POD)組立体120が図示されている。POD組立体120は、POD組立体を通過する血流の閉塞による溶血の可能性を低減、最小化、又は実質的に最小化することが可能な菱形のボス122を備えることができる。図から分かるように、菱形のボス122は、貫流チャンバ124内に延びている。POD組立体120を用いて、動脈血液回路内の負圧を出力する場合には、故障状態のため、ダイヤフラム116が下にあるボス122の対向表面123に接触して押す程度まで、ダイヤフラム116がチャンバ124内へ変位する可能性がある。これが発生すると、ダイヤフラム116は、図9の(A)乃至図10の(B)に示すように、ボス122の周囲で部分的に変形し、これにより、ダイヤフラム116は、チャンバ124の内面125に完全に接触することが妨げられる。ボス122が無ければ、ダイヤフラム116は、実質的に完全に及び/又同一平面で内面125と接触することができる。完全な同一平面での接触は、血流の閉塞を様々なレベルでもたらしてしまうが、本発明の1つ以上の実施形態によれば、このような接触が回避される。
図10の(B)から分かるように、図示した極限圧力条件下で血流を閉塞するのではなく、ボス122は、テントの支柱のようにダイヤフラム116を支え、ボス122の側壁及び貫流チャンバ124に隣接して配置された血液流路150を形成して、ボス122が血液流路150の閉塞を防止する。更に、ベース118内に垂直側壁部分152及び154を設けることにより、156の位置等にも貫流空間を提供し、血液流路は閉塞されない。
図11の(A)乃至図11の(C)に示すように、本発明の1つ以上の実施形態によるPODベース218が提供される。PODベース218は、入口ポート238と、出口ポート240と、平滑底壁225と、底壁225に形成された一対の対向する切欠き250及び252と、それぞれ入口ポート238及び出口ポート240と流体連通しているそれぞれの流路延長部254及び256とを備える。切欠き250及び252はそれぞれ、流路延長部254及び256の底部が提供するものと同じ底壁形状及び深さをそれぞれ維持する底部を有する。流路延長部254は、切欠き250と同じ深さを有することが可能であり、2つの特徴部は、図11の(B)に最も良く図示されるように、ネック部により分離することができる。同様に、流路延長部256は、切欠き252と同じ深さを有することが可能であり、2つの特徴部は、ネック部により分離することができる。流路延長部の内径と同じ外径を有する血液チューブを流路延長部に挿入して、溶剤結合することができる。
PODベース218には、垂直壁延長部230を設けることができる。平滑底壁225は、円232に沿って垂直壁延長部230と交差する。図11の(D)及び図11の(E)に示すように、PODベース218にはキャップ214及びダイヤフラム216が組み付けられ、貫流チャンバ224及び感圧チャンバ236を画成するPOD組立体212を作ることができる。垂直壁延長部230は、任意の適切な高さのものにすることが可能であり、上述した図11の(D)及び図11の(E)に示したダイヤフラム216のようなダイヤフラムを維持するために含めることが可能であり、例えば、ダイヤフラム216が底壁225に接触してPOD組立体212の貫流チャンバ224を通過する流れを閉塞するのを防止するために、底壁225から間隔を空けることができる。図示したように、切欠き250及び252は、完全に底壁225内に形成され、垂直壁延長230には形成されない。一部の実施形態において、切欠きは、少なくとも部分的には、垂直壁延長部230により画成することができる。
縁部220は、PODベース218の外周近くに形成され、図11の(D)及び図11の(E)に例示した組立済みPOD組立体に示すように、ダイヤフラムとのハーメチックシールを形成することができる。PODベース218は、例えば、ABS、ポリカーボネート、又は他の任意の適切な熱可塑性材料から射出成形される。PODベース218は、3次元印刷することができる。PODベース218は、図11の(D)及び図11の(E)に示すように、ダイヤフラム216の外周がPODベース218とキャップ214との間で圧縮された状態で、キャップ214に超音波溶接し、縁部220に沿ってハーメチックシールを形成することができる。キャップ214は、血液透析機のような流体処理機の圧力ポートと流体連通させることが可能な圧力チューブに、例えば溶剤結合により接続することが可能なセンサポート242を備える。
図12の(A)乃至図12の(C)は、本発明の1つ以上の実施形態による、静脈圧を監視するように構成された更に他のPOD組立体を示す。図12の(A)乃至図12の(C)には、本発明の1つ以上の実施形態によるPOD組立体312が図示されている。POD組立体312は、PODベース318と、PODキャップ314と、PODベース318とPODキャップ314との間に挟持されたダイヤフラム316とを含む。PODベース318は、入口ポート338と、出口ポート340と、平滑底壁325と、流路延長部354及び356と、迂回路部350及び352と、入口チャンバポート360と、出口チャンバポート362とを備える。流路延長部354及び356は、それぞれ入口ポート338及び出口ポート340と流体連通している。流路延長部354、迂回路部350、迂回路部352、及び流路延長部356を備える迂回路が設けられている。入口チャンバポート360は、迂回路部350と、PODベース318及びダイヤフラム316間に画成された貫流チャンバ324とに流体連通している。出口チャンバポート362は、迂回路部352と、貫流チャンバ324とに流体連通している。血液は、貫流チャンバ324に流入して、そこから流出することが可能である一方、血液は、迂回路を介してチャンバ324を迂回することもできる。貫流チャンバ324を通過する流れが閉塞した場合でも、血液は、依然として入口ポート338に流入し、出口ポート340から流出することができる。キャップ314は、血液透析機の圧力ポートと流体連通させることが可能な圧力チューブに、例えば溶剤結合により接続することが可能なセンサポート342を備える。
図12の(A)に最も良く図示されるように、迂回路部350は、流路延長部分354との交差部から迂回路部352との交差部分に向かって狭くなる。同様に、迂回路部352は、流路延長部356との交差部から迂回路部350との交差部に向かって狭くなる。迂回路部の狭窄は、迂回路を通過する血液の流れに影響を与えて、流れの一部が貫流チャンバ324に向けられるようになり、迂回路を通り及び貫流チャンバ324を通って流れる血液の圧力を検知することが可能になる。
図12の(B)は、図12の(A)及び図12の(C)に図示した同じPOD組立体312を示しているが、ここに、ダイヤフラムがキャップ314の内側に隣接して位置決めされており、POD組立体は、動脈圧を検知するように構成されている。図12の(C)は、図12の(A)の断面端面図であり、ここに、図12の(A)に示すように、POD組立体312は、静脈圧を検知するように構成されている。
図13は、本発明の1つ以上の実施形態による、動脈圧を検知するように構成された更に他のPOD組立体を示す。図13には、POD組立体412が図示されており、キャップ414と、ベース418と、キャップ414及びベース418間に挟持された入れ子式ダイヤフラム416とを備えている。ダイヤフラム416は、POD組立体412の内部を、ダイヤフラム下方の貫流チャンバ424と、ダイヤフラム上方の感圧チャンバ436とに分離する。貫流チャンバ424は、入口及び出口と流体連通しており、図示した出口は、流路延長部452を含む。ダイヤフラム416は、ダイヤフラム416の頂部ドーム422が、図示したようなポップイン構成と、ドーム422がキャップの内側最上面に隣接するポップアウト構成(図示せず)との間でピボット可能となる円を規定する円形ヒンジ420を含む。ヒンジ420は、ポップイン又はポップアウト動作を引き起こす圧力を僅かに下回る又は僅かに上回る圧力範囲においても、圧力を正確に検知することができるように、ポップイン及びポップアウト構成間の滑らかな変化を可能にする。したがって、血液透析治療中にダイヤフラムが晒されることが予想される動脈圧の範囲全体で、正確な動脈圧を検知することができる。
図14及び図15は、本発明の1つ以上の実施形態による更に他のPOD組立体を示す。図14において、POD組立体512は、動脈圧を検知するように構成されている。図15には、ダイヤフラムの2種類の代替開始位置が図示されている。POD組立体512は、キャップ514と、ベース518と、キャップ514及びベース518間に挟持された入れ子式ダイヤフラム516とを備える。ダイヤフラム516は、POM組立体512の内部を、ダイヤフラム下方の貫流チャンバ524と、ダイヤフラム上方の感圧チャンバ525とに分離する。貫流チャンバ524は、入口及び出口と流体連通しており、図示した出口は、流路延長部552を含む。ダイヤフラム516は、ダイヤフラム516の1つ又は複数のセグメントがピボット可能なそれぞれの円を規定する、ヒンジ530及び532を含む複数の円形のヒンジを含む。例えば、ダイヤフラム516は、基部セグメント520と、中間セグメント522、534、及び536と、頂部セグメント又はドーム538とに分割することができる。セグメント520及び522は、ヒンジ530に沿って互いに対してピボットすることができる。セグメント522及び534は、ヒンジ532に沿って互いに対してピボットできる。図15に例示した底部のダイヤフラム位置に示すように、ダイヤフラム516の全体を反転させることもできる。
複数のセグメント及び複数のヒンジは、ポップイン又はポップアウト動作を引き起こす圧力を僅かに下回る又は僅かに上回る圧力範囲においても、圧力を正確に検知することができるように、ポップイン及びポップアウト構成間の滑らかな変化を可能にする。したがって、具体的には図14に示すような動脈構成としては、血液透析治療中にダイヤフラムが晒されることが予想される動脈圧の範囲全体で、正確な動脈圧を検知することができる。具体的にはダイヤフラムが底部位置にある図15に示すような静脈構成としては、血液透析治療中にダイヤフラムが晒されることが予想される静脈圧の範囲全体で、正確な静脈圧を検知することができる。
本発明の1つ以上の実施形態によれば、POD組立体内のダイヤフラム位置は、POD組立体が検知できる正圧に対する負圧の量をユーザが設定可能となるように調整及び設定することができる。圧力監視装置、例えば血液透析機には、POD組立体の感圧チャンバ又は感圧側に流体連通する空気圧シリンダを設けることができる。三方弁を、空気圧シリンダと流体連通した状態で設けることが可能であり、開放することにより、空気圧シリンダ内の圧力を周囲の大気圧と平衡させることができる。空気圧シリンダは、POD組立体の内部の容積より大きな容積、例えばPOD組立体の内部容積の少なくとも1.5倍、又は少なくとも2倍の容積を有することができる。空気圧シリンダ内のピストンは、中点位置に配置することができる。その後、三方弁を閉じて空気圧シリンダを周辺環境から切り離し、空気圧シリンダをPOD組立体ダイヤフラムとの空気圧接触が可能となるようにして、空気圧シリンダとPOD組立体の感圧チャンバとの間に流体連通を形成する。次に、シリンダ内のピストンを圧力ゲージ読取値が1psiを示すまで進め、その時点でシリンダ内のピストンの位置を記録することができる。その後、ピストンをシリンダ内で、圧力ゲージ読取値が−1psiを示すまで後退させ、その時点でのピストンの位置を記録することができる。空気圧シリンダ内のピストンの2つの記録位置間の中点を、POD組立体ダイヤフラムの中点として確定することができる。これに応じてダイヤフラムを位置決めし、三方弁を閉鎖して、ダイヤフラムの位置を保つことができる。ピストンの他の位置、目盛り付きの目印に合わせた位置等を用いて、POD組立ダイヤフラム位置をキャリブレートし、所望の圧力範囲に亘って正確な圧力検知を可能にすることができる。
本発明の1つ以上の実施形態によれば、一つが動脈圧検知用であり及び一つが静脈圧検知用である一対のPODアセンブリを、Fresenius Medical Care 2008R Series K、K2、又はT Hemodialysis Machineで使用するための血液チューブセットに含めることができる。図1の(A)乃至図2の(C)及び図4の(A)乃至図10の(B)に示したPODアセンブリは例示的なものである。この機械には、標準の空気検出に準拠したレベル検出器モジュールを搭載すること、更に、強化されたマイクロバブルの検出に準拠した空気検出器モジュールを搭載することが可能である。血液ラインは、血液を患者から運び、血液透析装置(クレンジング用)に通過させて患者に戻す体外回路の一部にすることができる。血液ライン内のポンプセグメントは、回路を通る血液の流れを駆動する血液透析機上の血液ポンプロータ機構に接続する。血液ラインには、適切な動作を保証するために、血液透析機の安全機構とのインタフェースが含まれる。これらのインタフェースは、動脈圧及び静脈圧を監視するためのPODモニタライン用のものと、血液経路内の空気を検出するための静脈チャンバ用のものとにすることができる。動脈圧測定用PODは、入口側のポンプ筐体と同一面に装着することができる。
使用時に、操作者は、上記2008R Series K、K2、又はT Hemodialysis Machineの取扱説明書に従い、8mmポンプセグメント用の血液ポンプをキャリブレートすることができる。実際の血流量は、機械が示す血流量と異なっていてもよく、時間と共に変化してもよい。実際の血流は、動脈圧及び静脈圧、ヘマトクリット、動静脈フィステル針のサイズ、及び他の要因に影響される。
生理食塩水バッグにスパイクを刺すために、操作者は、スパイクに触れずにスパイクプロテクタを取り外し、生理食塩水バッグのポートを介してスパイクを挿入することができる。プライミングの前に、操作者は、PODのフレキシブルダイヤフラムが正しい位置にある状態にすることができる。一般に、動脈ダイヤフラムは、PODのドーム側又はキャップに向かって湾曲される。静脈ダイヤフラムは、PODのベース側に向かって湾曲される。
誤った位置にあるダイヤフラムを補正するには、5mL(以上)のシリンジを用いて、圧力チューブ又はモニタラインを介して空気を注入するか抜き取って、ダイヤフラムを適切な位置に移動させることができる。ダイヤフラムは、シリンジを取り外す際に、僅かに再調整される場合がある。
治療中、動脈PODは、略満杯から1/2まで動作可能であり、静脈PODは満杯の略1/4から3/4まで動作することができる。PODダイヤフラムは、治療中に拍動し、位置を僅かに変化させる。ダイヤフラムの位置が著しく変わると、誤った圧力読取値が生じ、補正作業が必要になる場合がある。操作者は、動脈又は静脈ダイヤフラムがベース又はボスに接触する場合、又は静脈ダイヤフラムがダイヤフラムの脈動中にドーム表面の3/4より多く接触する場合、ダイヤフラムを補正することができる。
動脈圧アラーム又は動脈圧読取値ゼロのため、誤った位置にある動脈ダイヤフラムを治療中に正すには、以下の処置を講じることができる。操作者は、血液ポンプを停止させ、動脈の患者クランプを閉じ、必要に応じてアラームをリセットすることができる。操作者は、機械圧力ポートから動脈モニタラインを切り離し、ダイヤフラムを正しい位置に戻させることができる。生理食塩水投与及び生理食塩水「T」クランプは、必要に応じて開くことができる。操作者は、モニタラインを機械の圧力ポートに再び取り付け、生理食塩水投与及び生理食塩水「T」クランプを閉じることができる。操作者は、動脈の患者クランプを開き、血液ポンプを再始動し、正しいダイヤフラム位置及び適切な圧力読取値であることを観察して確認することができる。動脈PODダイヤフラムを調整した後、操作者は、動脈モニタラインが機械のポートに確実に接続された状態にすることができる。
静脈圧アラーム、TMPアラーム、又は静脈圧読取値ゼロのため、誤った位置にある静脈ダイヤフラムを治療中に正すには、以下の処置を講じることができる。操作者は、Resetを押してアラームをリセットし、血液ポンプを停止し、もう一度Resetキーを押し、2秒間保持して新しいアラームリミットを選択することができる。操作者は、機械の静脈モジュールの▼レベルキーを、ダイヤフラムがベース側のボスに丁度触れる位置になるまで押し、次に▲レベル調整キーを用いて、ボスに接触しなくなるまで僅かに後退させることができる。次に、操作者は、血液ポンプを再始動し、正しいダイヤフラム位置及び適切な圧力読取値であることを観察して確認することができる。
場合によっては、静脈圧アラーム、TMPアラーム、又は静脈圧読取値ゼロのために、誤った位置にある静脈ダイヤフラムを治療中に正すために、以下の処置を講じることができる。操作者は、血液ポンプを停止させ、静脈モニタラインのクランプを閉じ、必要に応じてアラームをリセットすることができる。操作者は、機械の圧力ポートから静脈モニタラインを切り離し、プランジャを引き戻した5mL(以上)のシリンジを静脈モニタラインに接続し、モニタクランプを開き、4mLまでの空気を、ダイヤフラムがベース側のボスに丁度触れる位置になるまで注入することができる。操作者はプランジャを引き戻すことで、ボスに接触しなくなるまでダイヤムフラムを僅かに後退させることができる。その後、操作者は、モニタラインクランプを閉じ、シリンジを取り外し、モニタラインを機械の圧力ポートに再び取り付け、クランプを開き、ポンプを再始動することができる。操作者は、正しいダイヤフラム位置及び適切な圧力読取値であることを観察して確認することができる。静脈PODダイヤフラムを調整した後、操作者は、静脈モニタラインが機械のポートに確実に接続された状態にすることができる。
ダイアライザは、機械製造業者の指示に従ってプライミングすることができる。指示により血液ラインをクランプする必要がある場合は、過剰なダイアライザの圧力を防ぐため、血液ラインを閉鎖する前に圧力モニタラインのクランプを外すべきである。
静脈チャンバの液面レベルは、静脈チャンバの「ピグテール」アクセス部位を介して空気をパージすることにより設定することができる。操作者は、「ピグテール」クランプを開き、キャップを緩めることができる。空気が除去され、チャンバと「ピグテール」の両方が一杯になったら、操作者は、ラインをクランプし、キャップを締めることができる。
血液ラインをセットするには、操作者は、最初にDialyzer Holder Lock Sleeveを、機械のDialyzer Holder Lock Sleeve取り付け方法に従って、ダイアライザホルダに取り付けることができる。操作者は、ダイアライザを動脈側端部が下になるようにホルダに押し入れ、クランプがダイアライザの中央になる状態とし、その後、透析液ポートを右側に、機械から外側に向けて配置することができる。
動脈ラインについて、操作者は、ヘパリンラインのクランプを閉じてから、動脈PODダイヤフラムがドーム側又はキャップに向かって正しく位置決めされた状態にすることができる。次に、血液ポンプセグメントを血液ポンプに挿入することができる。操作者は、動脈PODを有するセグメントが血液ポンプ筐体の左側にねじ止めされ、モニタラインが前方を向き、機械から離れているのを確認することができる。ここで、機械のドアを閉じることができる。次に、操作者は、動脈ラインのダイアライザ側端部をダイアライザの底部/動脈ポートに接続し、ポートへの接続部を確実に指で締め付けた状態にすることができる。操作者は、その後、動脈ラインの患者側端部を無菌状態でプライミングバケットクリップ内に配置することができる。
静脈ラインについて、操作者は、静脈チャンバの「ピグテール」アクセス部位のクランプを閉じることができる。操作者は、静脈PODダイヤフラムがPODのベース側に向けて正しく位置決めされた状態にすることができる。次に、操作者は、静脈ドリップチャンバを静脈レベル検出器に回し入れ、フィルタがセンサヘッドの下に位置する状態にすることができる。次に、操作者は、静脈ラインのダイアライザ側端部をダイアライザの頂部/静脈ポートに接続し、ドーム側又はキャップが前方を向くように静脈PODを位置決めすることができる。操作者は、ポートへの接続部を確実に指で締め付けた状態にすることができる。次に、操作者は、静脈PODモニタラインをクランプして、機械から切り離したままにし、静脈ラインの患者側端部を無菌状態でプライミングバケットクリップ内に配置することができる。体外回路のプライミングには、ダイアライザのサイズ及びモデルに応じて、略300mLの生理食塩水が必要になる場合がある。
治療中、動脈圧及び静脈圧を定期的に監視することができる。臨床的に不適切な(例えば、0mmHgの)圧力読取値は、PODモニタラインがクランプされていること、捻れていること、確実に取り付けられていないこと、又はPODダイヤフラムが正しい位置に無いことを示す可能性があるため、直ちに対処することができる。
本発明は、以下の番号を付した態様、実施形態、及び特徴を、任意の順番及び/又は任意の組み合わせで含む。
1.流体処理システム内の流体圧力を検知するための圧力出力装置であって、
シェル内部を画成するシェルと、
前記シェル内部に配置された可動ダイヤフラムであり、前記シェル内部を、前記シェルの下部と前記ダイヤフラムの第1の側とにより画成された貫流チャンバと、前記シェルの上部と前記第1の側と対抗する前記ダイヤフラムの第2の側とにより画成された感圧チャンバとに分離する可動ダイヤフラムとを備え、前記シェルは、更に、前記感圧チャンバと流体連通しているセンサポートと、前記貫流チャンバと流体連通している入口ポートと、前記貫流チャンバと流体連通している出口ポートとを画成し、
前記入口ポート及び出口ポートは、前記貫流チャンバを通過する流体流路の入口及び出口をそれぞれ形成し、前記貫流チャンバは、内壁を有し、また、前記ダイヤフラムが前記流体流路を通過する流れを閉塞するのを防止する前記内壁に沿ったボスを備える、圧力出力装置。
2.前記入口ポートは、軸心を有し、前記出口ポートは、軸心を有し、前記入口ポートの前記軸心は、前記出口ポートの前記軸心と実質的に又は完全に整列し、前記ボスは、前記内壁から突出して前記流体流路内へ伸び、また、前記ボスは、前記軸心の一方又は両方と同軸となる線と交差する少なくとも1つの特徴部を含む、何れかの先行又は後続実施形態/特徴/態様の圧力出力装置。
3.前記流体処理システムは血液透析機であり、前記流体流路は血液経路であり、前記ボスは、血流の閉塞による溶血の可能性を最小化するように構成された菱形断面を含む、何れかの先行又は後続実施形態/特徴/態様の圧力出力装置。
4.前記ボスは、中央部と、前記入口ポートに隣接する第1の端部と、前記出口ポートに隣接する第2の端部とを備え、また、前記ボスは、前記第1の端部から前記中央部に向かう方向で増加する厚さと、前記第2の端部から前記中央部に向かう方向で増加する厚さとを有する、何れかの先行又は後続実施形態/特徴/態様の圧力出力装置。
5.前記ボスは、前記第1の端部から前記中央部に向かう方向で増加する幅と、前記第2の端部から前記中央部に向かう方向で増加する幅とを有する、何れかの先行又は後続実施形態/特徴/態様の圧力出力装置。
6.何れかの先行又は後続実施形態/特徴/態様の圧力出力装置と、圧力モニタと、前記センサポートと前記圧力モニタとの間に流体連通を形成するモニタラインとを備えるシステム。
7.何れかの先行又は後続実施形態/特徴/態様の圧力出力装置と、前記入口ポートと流体連通する第1の血液チューブと、前記出口ポートと流体連通する第2の血液チューブと、前記第1の血液チューブ及び前記第2の血液チューブの少なくとも一方と動作可能に係合した血液ポンプとを備えるシステム。
8.前記シェルは、シェル頂部とシェル底部とを含み、前記可動ダイヤフラムは外周を含み、前記外周は前記シェル頂部と前記シェル底部との間に挟まれている、何れかの先行又は後続実施形態/特徴/態様の圧力出力装置。
9.前記可動ダイヤフラムの前記外周は溝を含み、前記シェル頂部及び前記シェル底部の少なくとも一方は、前記溝に嵌合して前記可動ダイヤフラムの前記外周に係合するように構成された外周シェル縁部を含む、何れかの先行又は後続実施形態/特徴/態様の圧力出力装置。
10.前記シェル頂部と前記シェル底部とは、互いに接合され、前記可動ダイヤフラムは、前記シェル頂部と前記シェル底部との間に位置決めされ、前記外周縁部は、前記可動ダイヤフラムの前記溝内に着座されている、何れかの先行又は後続実施形態/特徴/態様の圧力出力装置。
11.前記溝は、前記可動ダイヤフラムの第1の側に形成され、前記可動ダイヤフラムの前記外周は、前記第1の側に対抗する前記可動ダイヤフラムの第2の側に沿った縁部を含み、前記シェル頂部は前記外周シェル縁部を含み、前記シェル底部は前記可動ダイヤフラムの前記縁部を収容して係合するように構成された外周溝を含む、何れかの先行又は後続実施形態/特徴/態様の圧力出力装置。
12.前記ダイヤフラムは、外周ヒンジと、前記外周ヒンジに沿って1つ以上の断絶部をそれぞれ形成する1つ以上のヒンジ中断部とを含む、何れかの先行又は後続実施形態/特徴/態様の圧力出力装置。
13.流体処理システム内の流体圧力を検知するための圧力出力装置であって、
シェル内部を画成するシェルと、
前記シェル内部に配置された可動ダイヤフラムであり、前記シェル内部を、前記シェルの下部と前記ダイヤフラムの第1の側とにより画成された貫流チャンバと、前記シェルの上部と前記第1の側の反対側である前記ダイヤフラムの第2の側とにより画成された感圧チャンバとに分離する可動ダイヤフラムとを備え、前記シェルは、更に、前記感圧チャンバと流体連通しているセンサポートと、前記貫流チャンバと流体連通している入口ポートと、前記貫流チャンバと流体連通している出口ポートとを画成し、前記入口ポート及び前記出口ポートは、第1の線に沿って互いに整列しており、
前記入口ポート及び前記出口ポートは、前記貫流チャンバを通過する流体流路の入口及び出口をそれぞれ形成し、前記貫流チャンバは、中央部を有する内部シェル壁を含み、該中央部は、前記ダイヤフラムとの第1の交差部における前記内部シェル壁上の第1の点から、前記ダイヤフラムとの第2の交差部における前記内部シェル壁上の第2の点まで連続する平滑な中断の無い表面を含み、前記第1及び第2の点は、前記第1の線に鉛直な線に沿って配置され、前記流体流路の前記入口は、第1の部分的な内部シェル壁の切欠きにおいて、前記内部シェル壁の前記平滑な中断の無い表面に統合され、前記流体流路の前記出口は、第2の部分的な内部シェル壁の切欠きにおいて、前記内部シェル壁の前記平滑な中断の無い表面に統合され、前記流体流路は、前記第1の部分的な内部シェル壁の切欠きと、前記内部シェル壁中央部と、前記第2の部分的な内部シェル壁の切欠きとを含み、前記第1及び第2の内部シェル壁の切欠きは、互いに交差しない、圧力出力装置。
14.前記入口ポートは軸心を有し、前記出口ポートは軸心を有し、前記入口ポートの前記軸心は、前記出口ポートの前記軸心と実質的に又は完全に整列している、何れかの先行又は後続実施形態/特徴/態様の圧力出力装置。
15.前記流体処理システムは血液透析機であり、前記流体流路は血液流路であり、前記流体流路は、血流の閉塞による溶血の可能性を最小化するように構成される、何れかの先行又は後続実施形態/特徴/態様の圧力出力装置。
16.何れかの先行又は後続実施形態/特徴/態様の圧力出力装置と、圧力モニタと、前記センサポートと前記圧力モニタとの間に流体連通を形成するモニタラインとを備えるシステム。
17.何れかの先行又は後続実施形態/特徴/態様の圧力出力装置と、前記入口ポートと流体連通する第1の血液チューブと、前記出口ポートと流体連通する第2の血液チューブと、前記第1の血液チューブ及び前記第2の血液チューブの少なくとも一方と動作可能に係合した血液ポンプとを備えるシステム。
18.前記シェルはシェル頂部とシェル底部とを含み、前記可動ダイヤフラムは外周を含み、前記外周は、前記シェル頂部と前記シェル底部との間に挟まれている、何れかの先行又は後続実施形態/特徴/態様の圧力出力装置。
19.前記可動ダイヤフラムの前記外周は溝を含み、前記シェル頂部及び前記シェル底部の少なくとも一方は、前記溝に嵌合して前記可動ダイヤフラムの前記外周に係合するように構成された外周シェル縁部を含む、何れかの先行又は後続実施形態/特徴/態様の圧力出力装置。
20.前記シェル頂部と前記シェル底部とは互いに接合され、前記可動ダイヤフラムは前記シェル頂部と前記シェル底部との間に位置決めされ、前記外周縁部は、前記可動ダイヤフラムの前記溝内に着座されている、何れかの先行又は後続実施形態/特徴/態様の圧力出力装置。
21.前記溝は前記可動ダイヤフラムの第1の側に形成され、前記可動ダイヤフラムの前記外周は、前記第1の側に対抗する前記可動ダイヤフラムの第2の側に沿った縁部を含み、前記シェル頂部は前記外周シェル縁部を含み、前記シェル底部は前記可動ダイヤフラムの前記縁部を収容して係合するように構成された外周溝を含む、何れかの先行又は後続実施形態/特徴/態様の圧力出力装置。
22.流体処理システム内の流体圧力を検知するための圧力出力装置であって、
シェル内部を画成するシェルと、
前記シェル内部に配置された可動ダイヤフラムであり、前記シェル内部を、前記シェルの下部と前記ダイヤフラムの第1の側とにより画成された貫流チャンバと、前記シェルの上部と前記第1の側と対抗する前記ダイヤフラムの第2の側とにより画成された感圧チャンバとに分離する可動ダイヤフラムとを備え、前記シェルは、更に、前記貫流チャンバの内部底壁と、前記感圧チャンバと流体連通しているセンサポートと、前記貫流チャンバから分離され、前記内部底壁の下に形成された迂回路と、前記貫流チャンバと前記迂回路との間に第1の流体連通を形成する入口チャンバポートと、前記貫流チャンバと前記迂回路との間に第2の流体連通を形成する出口チャンバポートとを備え、
前記迂回路は、前記入口チャンバポートに隣接して、流入血液ラインに接続するように構成された入口ポートと、出口チャンバポートに隣接して、流出血液ラインに接続するように構成された出口ポートとを含み、前記迂回路は、前記ダイヤフラムが前記貫流チャンバを通過する血液の流れを完全に閉塞した場合でも、前記入口ポートから前記出口ポートへの閉塞されていない血流経路を提供する、圧力出力装置。
23.前記迂回路は、前記入口ポートにおいて第1の直径を有し、また、前記入口チャンバポートと前記出口チャンバポートとの間に第2のより小さい直径を有する、何れかの先行又は後続実施形態/特徴/態様の圧力出力装置。
24.前記迂回路は、前記出口ポートにおいて、前記入口チャンバポートと前記出口チャンバポートとの間の前記第2の直径よりも大きい第3の直径を有する、何れかの先行又は後続実施形態/特徴/態様の圧力出力装置。
25.何れかの先行又は後続実施形態/特徴/態様の圧力出力装置と、圧力モニタを含む血液透析機とを備えるシステムであって、前記センサポートと前記圧力モニタとの間に流体連通を形成する圧力モニタラインを更に備える、システム。
26.何れかの先行又は後続実施形態/特徴/態様の圧力出力装置と、前記入口ポートと流体連通する第1の血液チューブと、前記出口ポートと流体連通する第2の血液チューブと、前記第1の血液チューブ及び前記第2の血液チューブの少なくとも一方と動作可能に係合した血液ポンプとを備えるシステムであって、前記ダイヤフラムは、−300mmHgの圧力において、前記ダイヤフラムが前記貫流チャンバの前記内部底壁に近づくが接触しないように構成されている、システム。
本発明は、文章及び/又は段落において述べた上記及び/又は下記の様々な特徴又は実施形態の任意の組み合わせを含むことができる。本明細書において開示された特徴の任意の組合せは、本発明の一部と見做され、組み合わせ可能な特徴を限定するものではない。
本開示で引用した全ての参照文献は、出典を明記することによりその内容全体を本願明細書の一部とする。更に、量、濃度、又は他の値若しくはパラメータを、範囲、好適な範囲、又は好適な上限値と好適な下限値との一覧の何れかとして記載している場合、これは、何れかの範囲上限又は好適な上限値と何れかの範囲下限又は好適な下限値との任意の対により形成される全ての範囲を、こうした範囲が別々に開示されていたとしても、具体的に開示するものと理解されるべきである。本明細書に数値範囲が引用されている場合、特に記載がない限り、範囲は、その端点と、その範囲内の全ての整数及び分数を含むものである。本発明の範囲は、範囲を定義する際に引用した具体的な値に限定されないものとする。
本発明の他の実施形態は、本明細書と本明細書に開示された本発明の実践とを検討することにより、当業者に明らかとなろう。本明細書及び実施例は、単に例示として見做されるものであり、発明の本来の範囲及び趣旨は、以下の特許請求の範囲及びそれと同等のものが示すものとする。

Claims (20)

  1. 流体処理システム内の流体圧力を検知するための圧力出力装置であって、
    シェル内部を画成するシェルと、
    前記シェル内部に配置された可動ダイヤフラムであり、前記シェル内部を、前記シェルの下部と前記ダイヤフラムの第1の側とにより画成された貫流チャンバと、前記シェルの上部と前記第1の側と対抗する前記ダイヤフラムの第2の側とにより画成された感圧チャンバとに分離する可動ダイヤフラムとを備え、前記シェルは、前記感圧チャンバと流体連通しているセンサポートと、前記貫流チャンバと流体連通している入口ポートと、前記貫流チャンバと流体連通している出口ポートとを更に画成し、
    前記入口ポート及び出口ポートは、前記貫流チャンバを通過する流体流路の入口及び出口をそれぞれ形成し、前記貫流チャンバは、内壁を有し、前記ダイヤフラムが前記流体流路を通過する流れを閉塞するのを防止する前記内壁に沿ったボスを備える、圧力出力装置。
  2. 前記入口ポートは、軸心を有し、前記出口ポートは、軸心を有し、前記入口ポートの前記軸心は、前記出口ポートの前記軸心と実質的に又は完全に整列し、前記ボスは、前記内壁から突出して前記流体流路内へ伸び、前記ボスは、前記軸心の一方又は両方と同軸となる線と交差する少なくとも1つの特徴部を含む、請求項1記載の圧力出力装置。
  3. 前記流体処理システムは血液透析機であり、前記流体流路は血液経路であり、前記ボスは、血流の閉塞による溶血の可能性を最小化するように構成された菱形断面を含む、請求項1記載の圧力出力装置。
  4. 前記ボスは、中央部と、前記入口ポートに隣接する第1の端部と、前記出口ポートに隣接する第2の端部とを備え、前記ボスは、前記第1の端部から前記中央部に向かう方向で増加する厚さと、前記第2の端部から前記中央部に向かう方向で増加する厚さとを有する、請求項1記載の圧力出力装置。
  5. 前記ボスは、前記第1の端部から前記中央部に向かう方向で増加する幅と、前記第2の端部から前記中央部に向かう方向で増加する幅とを有する、請求項4記載の圧力出力装置。
  6. 請求項1記載の圧力出力装置と、圧力モニタと、前記センサポートと前記圧力モニタとの間に流体連通を形成するモニタラインとを備えるシステム。
  7. 請求項1記載の圧力出力装置と、前記入口ポートと流体連通する第1の血液チューブと、前記出口ポートと流体連通する第2の血液チューブと、前記第1の血液チューブ及び前記第2の血液チューブの少なくとも一方と動作可能に係合した血液ポンプとを備えるシステム。
  8. 前記シェルは、シェル頂部とシェル底部とを含み、前記可動ダイヤフラムは外周を含み、前記外周は、前記シェル頂部と前記シェル底部との間に挟まれている、請求項1記載の圧力出力装置。
  9. 前記可動ダイヤフラムの前記外周は溝を含み、前記シェル頂部及び前記シェル底部の少なくとも一方は、前記溝に嵌合して前記可動ダイヤフラムの前記外周に係合するように構成された外周シェル縁部を含む、請求項8記載の圧力出力装置。
  10. 前記シェル頂部と前記シェル底部とは互いに接合され、前記可動ダイヤフラムは、前記シェル頂部と前記シェル底部との間に位置決めされ、前記外周縁部は、前記可動ダイヤフラムの前記溝内に着座されている、請求項9記載の圧力出力装置。
  11. 前記溝は前記可動ダイヤフラムの第1の側に形成され、前記可動ダイヤフラムの前記外周は、前記第1の側に対抗する前記可動ダイヤフラムの第2の側に沿った縁部を含み、前記シェル頂部は前記外周シェル縁部を含み、前記シェル底部は前記可動ダイヤフラムの前記縁部を収容して係合するように構成された外周溝を含む、請求項9記載の圧力出力装置。
  12. 前記ダイヤフラムは、外周ヒンジと、前記外周ヒンジに沿って1つ以上の断絶部をそれぞれ形成する1つ以上のヒンジ中断部とを含む、請求項1記載の圧力出力装置。
  13. 流体処理システム内の流体圧力を検知するための圧力出力装置であって、
    シェル内部を画成するシェルと、
    前記シェル内部に配置された可動ダイヤフラムであり、前記シェル内部を、前記シェルの下部と前記ダイヤフラムの第1の側とにより画成された貫流チャンバと、前記シェルの上部と前記第1の側と対抗する前記ダイヤフラムの第2の側とにより画成された感圧チャンバとに分離する可動ダイヤフラムとを備え、前記シェルは、更に、前記貫流チャンバの内部底壁と、前記感圧チャンバと流体連通しているセンサポートと、前記貫流チャンバから分離され、前記内部底壁の下に形成された迂回路と、前記貫流チャンバと前記迂回路との間に第1の流体連通を形成する入口チャンバポートと、前記貫流チャンバと前記迂回路との間に第2の流体連通を形成する出口チャンバポートとを備え、
    前記迂回路は、前記入口チャンバポートに隣接して、流入血液ラインに接続するように構成された入口ポートと、出口チャンバポートに隣接して、流出血液ラインに接続するように構成された出口ポートとを含み、前記迂回路は、前記ダイヤフラムが前記貫流チャンバを通過する血液の流れを完全に閉塞した場合でも、前記入口ポートから前記出口ポートへの閉塞されていない血流経路を提供する、圧力出力装置。
  14. 前記迂回路は、前記入口ポートにおいて第1の直径を有し、また、前記入口チャンバポートと前記出口チャンバポートとの間に第2のより小さい直径を有する、請求項13記載の圧力出力装置。
  15. 前記迂回路は、前記出口ポートにおいて、前記入口チャンバポートと前記出口チャンバポートとの間の前記第2の直径よりも大きい第3の直径を有する、請求項14記載の圧力出力装置。
  16. 請求項13記載の圧力出力装置と、圧力モニタを含む血液透析機とを備えるシステムであって、前記センサポートと前記圧力モニタとの間に流体連通を形成する圧力モニタラインを更に備える、システム。
  17. 請求項13記載の圧力出力装置と、前記入口ポートと流体連通する第1の血液チューブと、前記出口ポートと流体連通する第2の血液チューブと、前記第1の血液チューブ及び前記第2の血液チューブの少なくとも一方と動作可能に係合した血液ポンプとを備えるシステムであって、前記ダイヤフラムは、−300mmHgの圧力において、前記ダイヤフラムが前記貫流チャンバの前記内部底壁に近づくが接触しないように構成されている、システム。
  18. 前記入口ポートが軸心を有し、前記出口ポートが軸心を有し、
    前記入口ポートの軸心が中心線に沿って前記出口ポートの軸心と整列され、
    前記貫流チャンバの前記内壁が、内部底壁と、該内部底壁と交差する壁延長部とを有し、
    該壁延長部が、前記中心線に関して直交して延びて、前記内部底壁から前記可動ダイヤフラムを離間させている、請求項1に記載の圧力出力装置。
  19. 前記可動ダイヤフラムがエラストマからなり、
    前記ボスは、前記貫流チャンバの内面と接触する前記ダイヤフラムによる血流閉塞の恐れを低減する、請求項1に記載の圧力出力装置。
  20. 前記可動ダイヤフラムがエラストマからなり、
    前記迂回路は、前記ダイヤフラムが前記貫流チャンバの前記内部底壁と接触して前記貫流チャンバを通じた血液の流れを完全に閉塞した場合でも、前記入口ポートから前記出口ポートへの閉塞されていない血流経路を提供する、請求項13に記載の圧力出力装置。
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Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8092414B2 (en) 2005-11-09 2012-01-10 Nxstage Medical, Inc. Diaphragm pressure pod for medical fluids
US9551625B2 (en) 2011-05-31 2017-01-24 Nxstage Medical, Inc. Pressure measurement devices, methods, and systems
MX2017001677A (es) 2014-09-26 2017-05-09 Fresenius Medical Care Holdings Inc Dispositivo de salida de presion para maquina de hemodialisis extracorporea.
US10912875B2 (en) * 2014-10-09 2021-02-09 Fresenius Medical Care Holdings, Inc. Sensing negative pressure with a pressure transducer
JP6685089B2 (ja) * 2015-06-01 2020-04-22 日機装株式会社 医療用液圧検出装置
JP7119328B2 (ja) * 2017-10-05 2022-08-17 ニプロ株式会社 圧力測定用チャンバ
JP7035436B2 (ja) * 2017-10-06 2022-03-15 ニプロ株式会社 圧力測定用容器および血液浄化装置
JP6483874B1 (ja) * 2018-01-18 2019-03-13 日機装株式会社 圧力検出器の調整装置
JP7030610B2 (ja) * 2018-05-16 2022-03-07 日機装株式会社 圧力検出器
JP6637107B2 (ja) 2018-05-16 2020-01-29 日機装株式会社 圧力検出器
JP6639559B2 (ja) 2018-05-16 2020-02-05 日機装株式会社 圧力検出器
JP6637108B2 (ja) 2018-05-16 2020-01-29 日機装株式会社 圧力検出器
JP6694475B2 (ja) 2018-06-22 2020-05-13 日機装株式会社 医療器具の製造方法及び製造装置
CN109498874B (zh) * 2018-12-26 2023-12-29 贝恩医疗设备(广州)有限公司 一种用于静脉血液透析的体外循环管路
JP6737373B2 (ja) * 2019-04-05 2020-08-05 ニプロ株式会社 圧力測定部を有する血液回路
JP2020201175A (ja) * 2019-06-12 2020-12-17 日機装株式会社 圧力検出装置及びそれを用いた血液浄化装置
CN114728109A (zh) * 2019-11-12 2022-07-08 费森尤斯医疗护理德国有限责任公司 血液治疗系统
US11260156B2 (en) 2019-11-27 2022-03-01 Fresenius Medical Care Holdings, Inc. Pressure relief mechanism for sorbent canisters
CN114901322A (zh) * 2019-12-25 2022-08-12 费森尤斯医疗护理德国有限责任公司 压力容器、液体混合设备、液体混合系统、用于制备溶液的方法、控制系统和计算机可读程序载体
JP7501139B2 (ja) 2020-06-18 2024-06-18 ニプロ株式会社 血液回路用圧力測定器具
CN112933315A (zh) * 2021-02-01 2021-06-11 温州医科大学附属第二医院(温州医科大学附属育英儿童医院) 一种血液透析机用调压装置
CN112903178A (zh) * 2021-02-05 2021-06-04 台州辉腾泵业有限公司 一种油浸式压力传感器
CN114323402A (zh) * 2021-12-28 2022-04-12 上海立格仪表有限公司 一种耐高温隔膜压力变送器

Family Cites Families (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0197130A1 (en) * 1984-10-12 1986-10-15 Ametek, Inc. Pressure transducer
US4666598A (en) * 1985-06-25 1987-05-19 Cobe Laboratories, Inc. Apparatus for use with fluid flow transfer device
SE464913B (sv) 1988-03-03 1991-07-01 Gambro Ab Anordning foer tryckoeverfoering
JPH076508Y2 (ja) * 1988-06-20 1995-02-15 横河電機株式会社 医療機器用受圧ポート
DE4219888C2 (de) * 1992-06-17 2003-01-02 Storz Endoskop Gmbh Schaffhaus Medizinischer Druckwandler
JPH076508U (ja) 1993-06-30 1995-01-31 日本軽金属株式会社 シート張設装置
FI93580C (fi) * 1993-10-08 1995-04-25 Vaisala Oy Menetelmä ja laitteisto epäsymmetrisen paine-eroanturin takaisinkytkemiseksi
US5693008A (en) * 1995-06-07 1997-12-02 Cobe Laboratories, Inc. Dialysis blood tubing set
US5720598A (en) * 1995-10-04 1998-02-24 Dowell, A Division Of Schlumberger Technology Corp. Method and a system for early detection of defects in multiplex positive displacement pumps
DE19724293A1 (de) * 1997-06-09 1998-12-10 Mannesmann Vdo Ag Drucksensor
US6019002A (en) * 1997-12-02 2000-02-01 Setra Systems, Inc. Pressure transducer having a tensioned diaphragm
US6526357B1 (en) * 1999-08-09 2003-02-25 Gambro, Inc. Associated parameter measuring and/or monitoring such as in the evaluation of pressure differences
US6550338B1 (en) * 2000-07-07 2003-04-22 Ardishir Rashidi Pressure sensing device
US7160258B2 (en) * 2001-06-26 2007-01-09 Entrack, Inc. Capsule and method for treating or diagnosing the intestinal tract
WO2003034014A2 (en) * 2001-10-16 2003-04-24 Innovent, Llc. Systems and methods for measuring pressure
JP4330323B2 (ja) * 2001-10-24 2009-09-16 株式会社タクミナ 往復動ポンプ
US7013223B1 (en) * 2002-09-25 2006-03-14 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Method and apparatus for analyzing performance of a hydraulic pump
US7059195B1 (en) * 2004-12-02 2006-06-13 Honeywell International Inc. Disposable and trimmable wireless pressure sensor for medical applications
US8323194B2 (en) * 2009-12-18 2012-12-04 Inlight Solutions, Inc. Detection of bubbles during hemodynamic monitoring when performing automated measurement of blood constituents
US8197231B2 (en) * 2005-07-13 2012-06-12 Purity Solutions Llc Diaphragm pump and related methods
US8092414B2 (en) * 2005-11-09 2012-01-10 Nxstage Medical, Inc. Diaphragm pressure pod for medical fluids
US20140199193A1 (en) * 2007-02-27 2014-07-17 Deka Products Limited Partnership Blood treatment systems and methods
US20080058697A1 (en) 2006-04-14 2008-03-06 Deka Products Limited Partnership Heat exchange systems, devices and methods
US7487681B1 (en) * 2006-08-06 2009-02-10 Silicon Microstructures Inc. Pressure sensor adjustment using backside mask
US8357298B2 (en) * 2007-02-27 2013-01-22 Deka Products Limited Partnership Hemodialysis systems and methods
US8042563B2 (en) * 2007-02-27 2011-10-25 Deka Products Limited Partnership Cassette system integrated apparatus
US8317492B2 (en) * 2007-02-27 2012-11-27 Deka Products Limited Partnership Pumping cassette
US8210049B2 (en) * 2007-03-15 2012-07-03 Nxstage Medical, Inc. Pressure measurement device
WO2008140395A1 (en) * 2007-05-15 2008-11-20 Gambro Lundia Ab Pressure sensing device and use of the same in a connecting structure
CA3017406C (en) * 2008-01-23 2023-08-22 Deka Products Limited Partnership Fluid handling cassette for use with a peritoneal dialysis system
JP5587289B2 (ja) 2008-04-17 2014-09-10 ガンブロ・ルンディア・エービー フロー回路をモニタリングするための方法およびデバイス
EP2383004A1 (en) * 2010-04-30 2011-11-02 Fresenius Medical Care Deutschland GmbH Membrane for a pressure dome
JP5714395B2 (ja) * 2010-05-25 2015-05-07 株式会社堀場エステック 静電容量型圧力センサ
EP2699280B1 (en) * 2011-04-21 2015-12-09 Fresenius Medical Care Holdings, Inc. Medical fluid pumping systems and related devices and methods
DE102012016395A1 (de) * 2011-08-24 2013-02-28 Marquardt Mechatronik Gmbh Sensor
EP2931334B1 (en) * 2012-12-14 2017-08-09 Gambro Lundia AB Diaphragm repositioning for pressure pod using position sensing
CN104363936B (zh) * 2012-12-20 2017-04-05 甘布罗伦迪亚股份公司 用于压力测量装置的基于目标体积的膜复位
MX2017001677A (es) * 2014-09-26 2017-05-09 Fresenius Medical Care Holdings Inc Dispositivo de salida de presion para maquina de hemodialisis extracorporea.

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