JP6484113B2 - 血液循環システム - Google Patents

Description

本発明は、脱血された血液を、送血ポンプによって循環させるための血液循環システムに関する。

従来、心臓手術等の手術中や手術後においては、心臓を停止あるいは停止に近い状態にすることから、必要に応じて、人工心肺や補助循環のための血液循環システムが広く使用されている。

従来の人工心肺を備えた人工心肺装置（血液循環システム）５００は、例えば、図１２に示すように、脱血ライン５０１と、リザーバ５０２と、血液ライン５０３と、送血ポンプ５０４と、第１の送血ライン５０５と、人工肺５０６と、第２の送血ライン５０７とを備えている。

脱血ライン５０１は、患者（人体）Ｐの静脈から受け取った血液をリザーバ５０２に移送するものであり、例えば、ポリ塩化ビニルなどの樹脂により形成されたチューブにより構成されている。
リザーバ５０２は、内部に槽を有していて、移送されてきた血液を一時的に貯留するようになっている。

送血ポンプ５０４は、リザーバ５０２と送血ポンプ５０４とを接続する血液ライン５０３、及び送血ポンプ５０４と人工肺５０６とを接続する第１の送血ライン５０５を介して、リザーバ５０２に貯留された血液を人工肺５０６に移送するものであり、例えば、ローラポンプや遠心ポンプなどが用いられ、送血ポンプ制御部５４０からの信号出力により制御するようになっている。

人工肺５０６は、例えば、気体透過性に優れた中空糸膜または平膜などを備えていて、血液中の二酸化炭素を排出し酸素を付加する機能を有している。
第２の送血ライン５０７は、人工肺５０６において二酸化炭素を排出して酸素を付加された血液を受け取って、患者Ｐの動脈に移送するようになっている。

このように構成された人工心肺装置５００は、操作するのに高度な知識、技術が必要とされ、医師の指示に基づいて、臨床工学技士が手動操作によって血液流量を調整することが一般的である。

臨床工学技士が、手動操作によって血液流量を調整する際には、例えば、脱血の程度や患者の動脈圧を確認しながら、脱血ラインを鉗子で挟んで、脱血ラインにおける血液流量を鉗子で挟んで調整する必要がある。

また、血液流量の調整に際しては、例えば、送血ポンプ（ローラポンプ、遠心ポンプ等）の吐出量を手動で回転数を操作して調整することから、各ラインの調整に加えて、複雑で高度な操作技術が必要である。
そこで、人工心肺装置による脱血流量の調整を正確かつ簡易に操作するために、脱血ライン５０１を挟んで変形させることにより、脱血流量を調整する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。

特許文献１に記載の人工心肺装置は、例えば、脱血レギュレータ操作部５２０によって、一対のクランプ部材からなるクランパとサーボモータとを有する脱血レギュレータ５２１を操作することにより、脱血ライン５０１を挟んで変形させ、脱血ライン５０１を介して脱血される脱血流量を調整するようになっている。

また、脱血レギュレータ制御部と送血レギュレータ制御部とを連動させて、これら制御部のいずれか一方を操作して、脱血流量と送血流量を同時に制御することにより、人工心肺装置における血液流量を、効率的に調整する技術が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。

特開昭６２−０２７９６６号公報 特開２００６−０２０７１２号公報

しかしながら、脱血する血液の量は手術の状況等により変動する場合があり、脱血流量が大きく変動しても安定して送血することが可能な血液循環システムが要請されている。
また、安定して送血することが可能な血液循環システムにおいて、効率的に血液循環させることができることが望ましい。

本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、安定して送血することができ、効率的に血液循環させることが可能な血液循環システムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
請求項１に記載の発明は、人体に接続可能とされ、脱血された血液を送血ポンプによって人体に送血する血液循環システムであって、送血ポンプと、脱血された血液が前記送血ポンプに向かう脱血ラインと、前記送血ポンプから送られる血液を人体に向かって移送する送血ラインと、前記脱血ラインに設けられた脱血流量測定手段と、前記送血ポンプによる送血流量を前記脱血流量測定手段が測定した脱血流量の特定範囲内とするように、前記送血ポンプを前記脱血流量と対応させて連動制御する制御部と、前記送血ポンプが前記脱血流量と独立して送血する通常制御において、前記送血ポンプが目標とする送血流量の増減量であって、前記通常制御に移行したときの送血流量からの増減量を指示する送血流量指示手段と、を備え、前記送血流量指示手段は送血流量調整部を備え、前記送血流量調整部は、任意の位置から操作量を入力可能とされ前記入力された操作量に応じてパルス信号を出力する操作量入力部と、前記操作量入力部が出力したパルス信号を加算・減算して送血流量調整データとして前記増減量を出力するカウンタとを有し、前記カウンタは前記通常制御に移行したときの前記操作量入力部の位置を基準としてカウントし、前記送血流量調整データである前記増減量を出力するように構成されていることを特徴とする。

この発明に係る血液循環システムによれば、制御部が、送血ポンプを脱血流量と連動制御して送血流量を脱血流量の特定範囲内とするので、脱血流量が変動した場合でも安定して血液循環させることができる。
また、連動制御から通常制御に移行した際に、連動制御に移行する前の従前の操作量に拘わらず、通常制御に移行した際の送血流量調整部の位置を基準とするように構成されているので、例えば、ボリュウム等のように操作量が機械的に設定される場合には調整の基準を自動的にリセットすることは困難な場合が一般的であり、血液循環システムにおいて、連動制御が継続されずに通常制御に移行する場合には、ボリュウム等を手動でリセット（例えば、ゼロ等の基準位置に）することが望ましいが、上記送血流量調整部では、手動でリセットする手間を省くことができる。
また、送血流量調整部の任意の位置から送血流量を調整することができるので、連動制御が継続されずに通常制御に移行する場合に、通常制御に移行した位置を基準として送血流量を調整することができ、手動でリセットする必要がないので、血液循環システムを停止することなく、通常制御における送血流を効率的に調整することができる。

また、例えば、連動制御における送血流量が、連動制御移行前の送血流量調整部による通常制御における送血流量に対し大幅に少量である場合に、通常制御移行後に従前の送血流量調整部による送血流量により送血するのを抑制することができ、安定して血液循環させることができる。

この明細書において、脱血ラインとは、血液循環システムを構成する血液ラインのうち、人体から脱血された血液が送血ポンプに向かう側に形成された血液ラインであり、より具体的にはリザーバ等に向かう血液ラインをいう。また、送血ラインとは、送血ポンプから人体側に向かう血液ラインをいう。

なお、血液循環路において、血液が空間に開放される部位（例えば、リザーバ）等よりも下流側に位置されて、定常的に血液流量の連続性がなくなる血液ラインについては、脱血ライン又は送血ラインに該当しない場合があるものとする。
また、脱血ライン、送血ラインのうち、一部のものを、便宜上、血液ラインと記載する場合がある。

また、この明細書において、連動制御とは、送血ポンプによる送血が脱血流量と連動して制御されることをいい、送血ポンプによる送血流量が脱血流量に対して特定範囲内に制御されることをいう。
また、送血流量が脱血流量に対して特定範囲内とは、脱血流量に対して予め設定した条件の範囲内であることをいい、脱血流量に対する流量差（例えば、上限流量差や下限流量差）や比率等により表すことができる。

また、この明細書において、送血流量が脱血流量と同期するとは、送血ポンプによる送血流量を脱血流量と等しくすることをいい、送血流量が脱血流量と完全に一致する場合、ほぼ一致する場合を含むものとする。う。なお、例えば、送血ポンプに対する制御信号出力のタイムラグや送血ポンプのレスポンスタイムに起因する誤差は許容されるものとする。
また、送血ポンプによって、予め設定された時間だけ遅れて脱血流量と等しい量の血液を送血する場合を含むものとする。

この明細書において、通常制御とは、送血ポンプによる送血流量が脱血流量と独立して制御されている場合であり、脱血流量と連動して制御されていない場合をいう。例えば、手動操作による送血流量に関する指示に基づいて制御される場合、予め設定されたデータ（例えば、記憶手段に格納されたデータを含む）に基づいて制御される場合を含む。

また、この明細書において、脱血流量測定手段とは、脱血流量そのものを測定する測定手段を含むことは勿論であるが、脱血流量を特定するための種々の脱血流量パラメータを測定するための測定手段を含むものとする。
ここで、脱血流量パラメータとは、脱血流量と対応して変動するパラメータであり、脱血流量そのものを含むことは勿論であるが、例えば、脱血ラインの流路断面積が既知である場合における脱血された血液の流速や、この流速を特定するためのパラメータ（例えば、超音波の周波数の変化）等、脱血流量を特定するための種々のパラメータを含むものとする。

また、送血ポンプによる送血流量を脱血流量測定手段が測定した脱血流量の特定範囲内とするとは、脱血流量を算出することなく、脱血流量パラメータの測定値に基づいて送血ポンプを直接制御して特定範囲内とする場合を含むものとする。

この明細書において、任意の位置から操作量を入力可能とされ前記入力された操作量に応じてパルス信号を出力する操作量入力部とは、例えば、つまみ等の位置（回転角度、周方向位置等を含む）に拘わらず、例えば、指示出力と周方向位置（回転位置）とが一対一で固定されておらず、任意の位置を操作量を入力する基準（ゼロ）とすることができるエンコーダ等が該当する。なお、送血流量調整部はエンコーダを備えたものに限定されない。

また、入力部の位置とは、例えば、回転式のつまみにおける周方向位置（回転角度）等を意味し、また、例えば、一対の（＋）押スイッチと（−）押スイッチとを有し、それぞれの押し回数により操作量を増減する場合における押スイッチを押した回数を意味している。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の血液循環システムであって、前記連動制御から前記通常制御に移行したときの前記連動制御における送血流量に関するデータを記憶する連動送血流量記憶部を備え、前記制御部は、前記連動制御から前記通常制御に移行する場合に、前記連動送血流量記憶部に記憶した前記連動制御から前記通常制御に移行したときの前記連動制御における送血流量に関するデータと、前記増減量と、に基づいて送血流量を制御することを特徴とする。

この発明に係る血液循環システムによれば、送血流量指示手段が、連動送血流量記憶部を備えていて連動制御から通常制御に移行した際の連動送血流量に関するデータを記憶することができ、連動制御から通常制御に移行する場合に、連動送血流量記憶部に記憶した連動送血流量に関するデータに基づいて送血流量を制御可能になっている。
その結果、例えば、脱血流量が連動制御中に変動して、連動制御前に設定した送血流量から外れていたとしても、連動制御から通常制御に移行したときの送血流量を基準として効率的に調整することができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の血液循環システムであって、前記送血流量調整部は、任意の位置から入力可能なつまみを有するエンコーダを備えていることを特徴とする。

この発明に係る血液循環システムによれば、送血流量調整部が、任意の位置（周方向位置）から入力可能なつまみを有するエンコーダを備えているので、構造が簡単でかつ送血流量を効率的に調整することができる。
また、連動制御から通常制御に移行した場合に、つまみを手動で特定の基準位置に設定することなく通常制御における送血流量の調整が行えるので、つまみを特定の基準位置に戻す手間が省け、連動制御から通常制御に移行後の送血流量を効率的に指示することができる。

この発明に係る血液循環システムによれば、安定して送血することができ、効率的に血液循環させることができる。
また、エンコーダの任意の周方向位置から送血流量を調整することができるので、連動制御が継続されずに通常制御に移行する場合に、通常制御に移行した周方向位置を基準として送血流量を調整することができるので、血液循環システムを停止することなく、通常制御における送血流を効率的に調整することができる。
また、例えば、連動制御における送血流量が、連動制御移行前の送血流量調整部による通常制御における送血流量に対し大幅に少量となっている場合に、通常制御移行後に従前送血流量により送血するのを抑制することができ、安定して血液循環させることができる。

本発明の第１の実施形態に係る人工心肺装置の概略構成を説明する回路図である。 本発明の第１の実施形態に係る人工心肺装置の制御部の概略構成を説明するブロック図である。 本発明の第１の実施形態に係る人工心肺装置の通常制御における送血流量算出処理の一例を説明するフローチャートである。 本発明の第１の実施形態に係る人工心肺装置の通常制御における作動手順の一例を説明するフローチャートである。 本発明の第１の実施形態に係る人工心肺装置の連動制御における作動手順の一例を説明するフローチャートである。 本発明の第１の実施形態に係る人工心肺装置の通常制御と連動制御の切換えを説明するフローチャートである。 本発明の第２の実施形態に係る人工心肺装置の概略構成を説明する回路図である。 本発明の第２の実施形態に係る人工心肺装置の制御部の概略構成を説明するブロック図である。 本発明の第２の実施形態に係る人工心肺装置の通常制御における目標送血流量算出処理の一例を説明するフローチャートである。 本発明の第２の実施形態に係る人工心肺装置の通常制御における作動手順の一例を説明するフローチャートである。 本発明の第２の実施形態に係る人工心肺装置の連動制御における作動手順の一例を説明するフローチャートである。 従来の人工心肺装置の概略構成を説明する図である。

＜第１の実施形態＞
以下、図１〜図６を参照して、本発明の第１の実施形態に係る人工心肺装置（血液循環システム）について説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る人工心肺装置の概略構成を説明する回路図であり、符号１００は人工心肺装置を、符号１１１は脱血流量センサを、符号１２０はローラポンプを、符号１４０は制御部を、符号１６０は送血流量調整部（送血流量指示手段）を、符号１７０は連動送血流量記憶部を示している。

人工心肺装置１００は、図１に示すように、例えば、脱血ライン１０１と、リザーバ１０２と、血液ライン１０３と、第１の送血ライン（送血ライン）１０４と、人工肺１０５と、第２の送血ライン（送血ライン）１０６と、脱血流量センサ（脱血流量測定手段）１１１と、ローラポンプ（送血ポンプ）１２０と、脱血レギュレータ（流量調整手段）１２１と、制御部１４０と、送血流量調整部（送血流量指示手段）１６０と、連動送血流量記憶部１７０と、連動制御表示部１８０と、送血制御切換部１９０とを備えている。
この実施形態では、送血流量調整部１６０と、連動送血流量記憶部１７０は、送血流量指示手段を構成している。

また、脱血ライン１０１、リザーバ１０２、血液ライン１０３、ローラポンプ１２０、第１の送血ライン１０４、人工肺１０５、第２の送血ライン１０６は、この順に接続されていて、脱血ライン１０１には脱血レギュレータ１２１、脱血流量センサ１１１がこの順に配置されている。
そして、脱血ライン１０１を介して脱血された血液は、第１の送血ライン１０４、第２の送血ライン１０６を介して患者（人体）Ｐに循環されるようになっている。

脱血ライン１０１は、例えば、ポリ塩化ビニルなどの樹脂により形成されたチューブにより構成されていて、一端が患者Ｐに接続可能とされていて、静脈から受け取った血液をリザーバ１０２に移送するようになっている。
また、脱血ライン１０１には、必要に応じて血液の濃度や酸素の濃度をモニターするためのセンサ等（不図示）が設けられている。なお、上記センサ等は、脱血ライン１０１に代えて、血液ライン１０３、第１の送血ライン１０４に設けてもよい。

リザーバ１０２は、内部に槽を有していて、移送されてきた血液を一時的に貯留するようになっている。
また、リザーバ１０２には、例えば、患者Ｐの手術野における血液を吸引するためのサクションライン（不図示）、および右心腔内における血液を吸引するためのベントライン（不図示）が接続されている。

血液ライン１０３は、脱血ライン１０１と同様の構成とされ、上流がリザーバ１０２に接続されて下流がローラポンプ１２０に接続されていて、リザーバ１０２から受け取った血液をローラポンプ１２０に移送するようになっている。

ローラポンプ１２０は、例えば、回転ローラと、回転ローラの外方に配置され柔軟な樹脂により形成されたチューブとを備えていて、回転ローラが回転してチューブをしごいて血液を吸引、送り出すことにより、リザーバ１０２に貯留された血液を血液ライン１０３を介して吸引するとともに、第１の送血ライン１０４を介して人工肺１０５に血液を移送するようになっている。

また、ローラポンプ１２０は、制御部１４０が出力した回転制御信号によって回転ローラの回転数が制御され、回転ローラの回転数に応じた量の血液を吸引、送血するようになっている。

第１の送血ライン１０４は、脱血ライン１０１と同様の構成とされていて、上流がローラポンプ１２０に接続され、下流が人工肺１０５に接続されていて、ローラポンプ１２０から送り出された血液を人工肺１０５に移送するようになっている。

人工肺１０５は、例えば、気体透過性に優れた中空糸膜または平膜などを備えており、血液中の二酸化炭素を排出して酸素を付加するように構成されている。
なお、人工肺１０５は、例えば、血液の温度を調整するための熱交換器が一体に形成されている。

第２の送血ライン１０６は、脱血ライン１０１と同様の構成とされていて、二酸化炭素を排出して酸素を付加された血液を人工肺１０５から受け取って、患者Ｐの動脈に移送するようになっている。
なお、第２の送血ライン１０６には、例えば、血栓や気泡など血液中の異物を取り除くためのフィルター（不図示）が設けられている。

脱血レギュレータ１２１は、脱血ライン１０１に設けられ、例えば、一対のクランプ部材からなるクランパ１２１Ａと、このクランパ１２１Ａを動作させるサーボモータ（不図示）と、脱血レギュレータ操作部１２１Ｂとを備え、操作者が、脱血レギュレータ操作部１２１Ｂを手動操作して、サーボモータによりクランパ１２１Ａのクランプ量（挟込量）を調整して、脱血ライン１０１の断面積を変化させて脱血ライン１０１を流れる脱血流量を調整するように構成されている。

脱血流量センサ（脱血流量測定手段）１１１は、脱血ライン１０１に設けられていて、例えば、超音波によって血液の流速を測定する超音波センサが用いられており、測定した脱血流量信号（脱血流量パラメータ信号）を制御部１４０に送るようになっている。

次に、図２を参照して、制御部１４０の概略構成について説明する。図２は、第１の実施形態に係る制御部１４０の概略構成を説明するブロック図である。
制御部１４０は、例えば、送血流量調整データ受付部１４１と、脱血流量信号入力受付部１４２と、脱血流量算出部１４３と、送血流量算出部１４４と、ローラポンプ制御量算出部１４５と、ローラポンプ制御部１４６と、送血制御切換指示受付部１９１とを備えている。

また、制御部１４０は、脱血流量センサ１１１、送血流量調整部１６０、連動送血流量記憶部１７０、連動制御表示部１８０、送血制御切換部１９０、ローラポンプ１２０とケーブルによって接続されている。

送血流量調整部１６０は、人工心肺装置１００においてローラポンプ１２０が送血流量（目標とする送血流量、以下、第１の実施形態で単に送血流量という場合がある）を入力するためのものであり、例えば、エンコーダ（操作量入力部）と、カウンタとを有している。

エンコーダは、任意の周方向位置（位置）に位置されたつまみを用いて、この任意の周方向位置を基準としてつまみを回転させて操作量を増減入力することが可能とされ、入力された操作量に応じてパルス信号を出力するようになっている。

カウンタは、エンコーダが出力したパルス信号を加算・減算して送血流量調整データとして出力するようになっており、通常制御から連動制御に移行して一旦通常制御が中断されると、それまでの加算・減算した操作量がリセットされるようになっている。

そして、送血流量調整部１６０は、例えば、連動制御から通常制御に移行した場合や人工心肺装置１００が停止されて新たに通常制御が開始された場合には、エンコーダのつまみの周方向位置に拘わらず、その周方向位置を基準として新たな操作量を増減入力して送血流量を調整することができるようになっている。

連動送血流量記憶部１７０は、例えば、外部メモリ等により構成されていて、この実施形態では、送血流量算出部１４４が算出した連動制御時における送血流量（連動送血流量に関するデータ）が記憶されるようになっている。

連動制御表示部１８０は、例えば、ＬＥＤランプにより構成され、ローラポンプ１２０が連動制御された場合にローラポンプ制御部１４６の出力によって点灯して、ローラポンプ１２０の制御状態（通常制御、連動制御）を表示して、操作者に知らせるようになっている。

送血制御切換部１９０は、人工心肺装置１００を、通常制御と連続制御のいずれで送血するかを指示するものであり、例えば、二者択一のスイッチを備えている。
なお、送血制御切換部１９０は、例えば、人工心肺装置１００に生じた異常を検出して、人工心肺装置１００を通常制御に移行させる指示をするセンサ等、複数の構成要素を備えていてもよい。

送血流量調整データ受付部１４１は、送血流量調整部１６０と接続されていて、送血流量調整部１６０から送られた送血流量調整データ（送血流量の増減量）を受け取るようになっている。

脱血流量信号入力受付部１４２は、脱血流量センサ１１１と接続されていて、脱血流量センサ１１１から送られた脱血流量信号（脱血流量パラメータ信号）を受け取るようになっている。

脱血流量算出部１４３は、脱血流量信号入力受付部１４２から送られた脱血流量信号に基づいて脱血流量を算出するようになっている。具体的には、例えば、脱血流量信号から算出した脱血流速（流量パラメータ）と、脱血ライン１０１の流路面積の積により脱血流量を算出する。

送血流量算出部１４４は、例えば、通常制御及び連動制御におけるローラポンプ１２０の送血流量（目標とする送血流量）を算出するようになっている。
送血流量算出部１４４による通常制御と連動制御における送血流量算出は、例えば、予め設定した連動制御移行条件や送血制御切換指示受付部１９１から受取る送血制御切換指示信号に基づいて切換えるようになっている。

また、送血流量算出部１４４は、送血流量調整データ受付部１４１から受取った送血流量調整データと、送血流量記憶部１７０から読み取った送血流量に基づいて通常制御における送血流量を算出する。
また、送血流量算出部１４４は、連動制御の場合に、算出した送血流量（目標とする送血流量）を連動送血流量記憶部１７０に記憶する。

この実施形態では、例えば、連動制御では、ローラポンプ１２０に対する送血流量（目標とする送血流量）を脱血流量と一致させて送血流量を脱血流量に同期させるようになっている。
なお、ローラポンプ１２０による送血流量を脱血流量と同期するとは、送血流量が脱血流量に対して特定範囲内（例えば、脱血流量に対する比率で示される範囲や脱血流量に対する流量差で示される範囲内）に制御することの一態様である。
送血流量算出部１４４における通常制御の送血流量（目標とする送血流量）算出処理は、以下に示すとおりである。

＜通常制御の送血流量算出処理＞
以下、図３を参照して、第１の実施形態に係る人工心肺装置１００の通常制御における送血流量を算出する送血流量算出処理の一例を説明する。図３は、送血流量算出部１４４における通常制御の送血流量算出処理の一例を説明するフローチャートである。
（１）まず、連動送血流量記憶部１７０に連動送血流量データがあるかどうかを判断する（Ｓ１１１）。
連動送血流量データがある場合（Ｓ１１１：Ｙｅｓ）はＳ１１２に移行し、連動制御への移行指示がない場合（Ｓ１１１：Ｎｏ）はＳ１１４に移行する。
（２）次に、連動送血流量記憶部１７０から連動送血流量データを読み取る（Ｓ１１２）。
（３）読み取った連動送血流量データを送血流量を算出する際の基準に設定する（Ｓ１１３）。Ｓ１１３を実行したらＳ１１５に移行する。
（４）「ゼロ」を送血流量を算出する際の基準に設定する（Ｓ１１４）。
（５）次に、送血流量調整データを受取る（Ｓ１１５）。
（６）次に、受取った送血流量調整データに基づいて送血流量（目標とする送血流量）を算出する（Ｓ１１６）。
送血流量の算出は、例えば、Ｓ１１３又はＳ１１４で設定した基準に送血流量調整データを加算（増減）する。
上記Ｓ１１１〜Ｓ１１６の処理を、例えば、人工心肺装置１００が通常制御される間、所定の周期で繰り返して実行する。

ローラポンプ制御量算出部１４５は、例えば、送血流量算出部１４４から送られた送血流量に基づいて、通常制御及び連動制御においてローラポンプ１２０に対して出力する回転数（制御量）を算出するようになっている。

ローラポンプ１２０に対する回転数は、例えば、ローラポンプ１２０の送血流量特性を示すローラポンプ１２０の回転数と送血流量との関係を示すデータテーブルの参照や、ローラポンプ１２０の回転数と送血流量との関係を示す算出式を演算することにより行われる。
また、連動制御の場合におけるローラポンプ１２０に対する回転数は、例えば、ローラポンプ１２０による送血流量を脱血流量と同期するための回転数である。

ローラポンプ制御部１４６は、ローラポンプ制御量算出部１４５から受け取った制御量と対応する信号をローラポンプ１２０に出力するようになっている。
また、ローラポンプ制御部１４６は、連動送血に移行した場合に、連動制御表示部１８０を点灯するようになっている。

＜通常制御＞
次に、図４を参照して、人工心肺装置１００を送血流量調整部１６０を操作して送血流量を通常制御する場合の作動手順の一例を説明する。図４は、人工心肺装置１００の通常制御における作動手順の一例を説明するフローチャートである。
人工心肺装置１００の通常制御における作動手順は、以下に示すとおりである。
（１）まず、送血流量調整データを受け取る（Ｓ１２１）。
（２）次に、受取った送血流量調整データに基づいて、送血流量を算出する（Ｓ１２２）。
（３）次に、Ｓ１２２において算出した送血流量に基づいて、例えば、ローラポンプ１２０の送血流量特性に基づく制御量（回転数）を算出する（Ｓ１２３）。
（４）次に、ローラポンプ１２０に対して制御量と対応する信号を出力する（Ｓ１２４）。
上記Ｓ１２１〜Ｓ１２４の処理を、例えば、人工心肺装置１００が連動制御に移行するまでの間、所定の周期で繰り返して実行する。

＜連動制御＞
次に、図５を参照して、人工心肺装置１００の連動制御における作動手順の一例を説明する。図５は、人工心肺装置１００の連動制御における作動手順の一例を説明するフローチャートである。
（１）まず、脱血流量信号（脱血流量パラメータ信号）を受け取る（Ｓ１３１）。
（２）次に、受取った脱血流量信号に基づいて脱血流量を算出する（Ｓ１３２）。
（３）次いで、算出した脱血流量に基づいて、送血流量を算出する（Ｓ１３３）。
脱血流量に基づく送血流量の算出は、例えば、送血流量を脱血流量と同期させる場合には、送血流量を脱血流量と等しくする。なお、（送血流量−脱血流量）の絶対値が所定範囲内となるように送血流量を設定してもよい。
（４）次いで、算出した送血流量に基づいて、ローラポンプ１２０の制御量（回転数）を算出する（Ｓ１３４）。
送血流量に基づくローラポンプ１２０の制御量（回転数）の算出は、例えば、ローラポンプ１２０の送血流量特性に基づいて算出する。
（５）次に、ローラポンプ１２０に対して制御量と対応する信号を出力する（Ｓ１３５）。
（６）次いで、Ｓ１３３で算出した送血流量（連動送血流量に関するデータ）を連動送血流量記憶部１７０に記憶する（Ｓ１３６）。
上記Ｓ１３１〜Ｓ１３６の処理を、例えば、通常制御に移行又は手術が終了して連動制御が終了するまで、所定の周期で繰り返して実行する。

＜通常制御と連動制御の切換え＞
以下、図６を参照して、第１の実施形態に係る人工心肺装置１００における通常制御と連動制御の切換えについて説明する。図６は、人工心肺装置１００における通常制御と連動制御の切換えを説明するフローチャートである。
人工心肺装置１００における通常制御と連動制御の切換えは、例えば、以下に示す手順で行われる。

（１）まず、送血切換え指示が連動制御かどうかを判断する（Ｓ１４１）。
送血切換え指示が連動制御である場合（Ｓ１４１：Ｙｅｓ）はＳ１４２に移行し、送血切換え指示が連動制御でない（通常制御である）場合（Ｓ１４１：Ｎｏ）はＳ１４９に移行する。
（２）次に、連動制御運転中であるかどうかを判断する（Ｓ１４２）。
連動制御で運転中でない場合（Ｓ１４２：Ｎｏ）はＳ１４３に移行し、連動制御で運転中である場合（Ｓ１４２：Ｙｅｓ）はＳ１４８に移行する。
連動制御運転中かどうかの判断は、例えば、送血制御切換部１９０が連動制御に切換えられた際にフラグを設定し、その後、送血制御がＳ１４８に移行した場合にフラグを削除することにより行う。
（３）次に、送血流量調整データを受け取る（Ｓ１４３）。
（４）次いで、受取った送血流量調整データに基づいて送血流量を算出する（Ｓ１４４）。
（５）次に、脱血流量信号（脱血流量パラメータ信号）を受け取る（Ｓ１４５）。
（６）次いで、受取った脱血流量信号に基づいて脱血流量を算出する（Ｓ１４６）。
（７）次に、算出した送血流量が、算出した脱血流量に対して特定範囲内であるかどうかを判断する（Ｓ１４７）。
具体的には、（（送血流量）−（脱血流量））の絶対値が、特定範囲（血液流量）であるかどうか判断する。
｜（送血流量）−（脱血流量）｜≦Ｋ（特定範囲）である場合（Ｓ１４７：Ｙｅｓ）はＳ１４８に移行し、｜（送血流量）−（算出した脱血流量）｜≦Ｋ（特定範囲）でない場合（Ｓ１４７：Ｎｏ）はＳ１４９に移行する。
（８）人工心肺装置１００を連動制御に移行する（Ｓ１４８）。
（９）人工心肺装置１００を通常制御に移行する（Ｓ１４９）。
上記Ｓ１４１〜Ｓ１４９の処理を、例えば、人工心肺装置１００が稼働している間、所定の周期で繰り返して実行する。

第１の実施形態に係る人工心肺装置１００によれば、制御部が、ローラポンプ１２０の送血量を脱血流量と同期するように構成されているので、脱血流量が変動した場合でも安定して血液循環させることができる。

また、第１の実施形態に係る人工心肺装置１００によれば、送血流量調整部１６０が任意の位置（周方向位置）から入力可能なつまみを有するエンコーダを備えた構成とされているので、構造が簡単であり、例えば、連動制御から通常制御に移行した場合に、送血流量調整部１６０を手動で特定の基準位置に戻してリセットする必要がなく、リセットする手間を省いて通常制御における調整を効率化することができる。

また、第１の実施形態に係る人工心肺装置１００によれば、連動制御におけるローラポンプ１２０による送血流量が、連動制御移行前の通常制御において送血流量調整部により設定され送血流量よりも大幅に少量となっている場合に、通常制御移行後に従前の送血流量調整部による送血流量により送血するのを抑制することができ、安定して血液循環させることができる。
また、連動制御が継続されずに通常制御に移行する場合に、血液循環システムを停止することなく、通常制御が調整できるので、効率的に血液循環することができる。

また、第１の実施形態に係る人工心肺装置１００によれば、連動制御から通常制御に移行する際にローラポンプ１２０の送血流量（連動送血流量に関するデータ）を連動送血流量記憶部１７０に記憶して、記憶した送血流量を通常制御における基準として送血流量を調整することができるので、連動制御移行後に移行したときの脱血流量が連動制御移行前に設定した際の脱血流量から大きく変動している場合でも、通常制御移行後における送血流量を安定して調整することができる。

また、第１の実施形態に係る人工心肺装置１００によれば、送血ポンプとしてローラポンプ１２０を備えているので、圧力の影響を受けることが抑制されて、安定した送血流量で送血することができる。

また、第１の実施形態に係る人工心肺装置１００によれば、脱血ライン１０１に脱血レギュレータ１２１が設けられているので、脱血ライン１０１を介して脱血する血液流量を適宜調整することができる。

＜第２の実施形態＞
次に、図７〜図１１を参照して、本発明の第２の実施形態に係る人工心肺装置（血液循環システム）について説明する。
図７は、第２の実施形態に係る人工心肺装置を説明する概略構成図であり、符号２００は人工心肺装置を、符号１１２は送血流量センサ（送血流量測定手段）を、符号２２０は遠心ポンプ（送血ポンプ）を、符号２４０は制御部を示している。

人工心肺装置２００は、図７に示すように、例えば、脱血ライン１０１と、リザーバ１０２と、血液ライン１０３と、遠心ポンプ２２０と、第１の送血ライン（送血ライン）１０４と、人工肺１０５と、第２の送血ライン（送血ライン）１０６と、脱血流量センサ１１１と、送血流量センサ１１２と、脱血レギュレータ（流量調整手段）１２１と、送血レギュレータ１２２と、制御部２４０と、送血流量調整部（送血流量指示手段）１６０と、連動送血流量記憶部１７０と、連動制御表示部１８０と、送血制御切換部１９０とを備えている。

また、脱血ライン１０１、リザーバ１０２、血液ライン１０３、遠心ポンプ２２０、第１の送血ライン１０４、人工肺１０５、第２の送血ライン１０６は、この順に接続されていて、脱血ライン１０１には脱血レギュレータ１２１、脱血流量センサ１１１がこの順に配置され、第１の送血ライン１０４には、送血レギュレータ１２２、送血流量センサ１１２がこの順に配置されている。

なお、脱血ライン１０１、リザーバ１０２、血液ライン１０３、第１の送血ライン１０４、人工肺１０５、第２の送血ライン１０６、脱血流量センサ１１１、脱血レギュレータ１２１、送血流量調整部１６０、連動制御表示部１８０、送血制御切換部１９０については、第１の実施形態と同様であるので説明を省略する。

送血流量センサ（送血流量測定手段）１１２は、例えば、脱血流量センサ１１１と同様に超音波センサが用いられており、測定結果を制御部２４０に送るようになっている。

ここで、送血流量測定手段とは、送血流量そのものを測定する測定手段を含むことは勿論であるが、送血流量を特定するための種々の脱血流量パラメータを測定するための測定手段を含むものとする。
また、送血流量パラメータとは、送血流量と対応して変動するパラメータであり、送血流量そのものを含むことは勿論であるが、例えば、送血ラインの流路断面積が既知である場合における送血された血液の流速や、この流速を特定するためのパラメータ（例えば、超音波の周波数の変化）等、送血流量を特定するための種々のパラメータを含む。

また、送血流量パラメータと脱血流量パラメータとを対比するとは、送血流量パラメータと脱血流量パラメータが同じ種類である場合にこれらを対比すること、送血流量パラメータ、脱血流量パラメータが異なる種類である場合にこれらを直接的に対比すること、又はいずれか一方又は双方を変換して対比可能な形態にして対比することのいずれも含むものとする。

連動送血流量記憶部１７０は、例えば、外部メモリ等により構成されていて、この実施形態では、送血流量センサ１１２により測定された遠心ポンプ２２０による送血流量（連動送血流量に関するデータ）が記憶されるようになっている。

遠心ポンプ２２０は、例えば、ＡＣサーボモータ又はＤＣサーボモータによりインペラ羽根を回転させて、リザーバ１０２に貯留された血液を、血液ライン１０３を介して吸引し、第１の送血ライン１０４を介して人工肺１０５に移送するように構成されている。

また、遠心ポンプ２２０は、制御部２４０から出力される制御信号により制御されるようになっていて、通常制御における回転数は血流量と独立して制御され、連動制御における回転数は、例えば、送血流量センサ１１２により測定される送血流量を脱血流量センサ１１１により測定された脱血流量と同期するように制御されている。いずれの場合も、フィードバック制御されるようになっている。

送血レギュレータ１２２は、第１の送血ライン１０４に設けられ、例えば、一対のクランプ部材からなるクランパ１２２Ａと、このクランパ１２２Ａを動作させるサーボモータ（不図示）と、送血レギュレータ操作部１２２Ｂとを備えている。そして、操作者が、送血レギュレータ操作部１２２Ｂを手動操作して、サーボモータによりクランパ１２２Ａのクランプ量（挟込量）を調整して第１の送血ライン１０４を閉塞させることで、遠心ポンプ２２０を停止した際の血液の逆流を防止するようになっている。

次に、図８を参照して、制御部２４０の概略構成について説明する。図８は、第２の実施形態に係る制御部２４０の概略構成を説明するブロック図である。
制御部２４０は、例えば、送血流量調整データ受付部１４１と、脱血流量信号入力受付部１４２と、脱血流量算出部１４３と、送血流量信号受付部２４１と、送血流量算出部２４２と、目標送血流量算出部２４３と、遠心ポンプ制御量算出部２４４と、遠心ポンプ制御部２４５と、送血制御切換指示受付部１９１とを備えている。

また、制御部２４０は、脱血流量センサ１１１、送血流量センサ１１２、送血流量調整部１６０、連動送血流量記憶部１７０、連動制御表示部１８０、送血制御切換部１９０、遠心ポンプ２２０と、ケーブルによって接続されている。

なお、送血流量調整データ受付部１４１、脱血流量信号入力受付部１４２、脱血流量算出部１４３、送血制御切換指示受付部１９１については、第１の実施形態と同様であるので説明を省略する。

送血流量信号受付部２４１は、送血流量センサ１１２と接続されていて、送血流量センサ１１２から送られた送血流量信号（送血流量パラメータ信号）を受け取るようになっている。

送血流量算出部２４２は、送血流量信号受付部２４１から送られた送血流量信号に基づいて送血流量を算出するようになっている。具体的には、例えば、送血流量信号から算出した送血流速（流量パラメータ）と、第１の送血ライン１０４の流路面積により送血流量を算出することができる。

目標送血流量算出部２４３は、例えば、通常制御及び連動制御における遠心ポンプ２２０の目標送血流量を算出するようになっている。
目標送血流量算出部２４３による通常制御と連動制御における目標送血流量算出は、例えば、連動制御移行条件や送血制御切換指示受付部１９１から受取る送血制御切換指示信号に基づいて切換えるようになっている。
人工心肺装置２００の通常制御と連動制御の切換えについては、図３に示す第１の実施形態の場合と同様であり、第２の実施形態では、図３に示した送血流量として、送血流量センサ１１２が測定した送血流量を用いる。その他は、第１の実施形態と同様である。

また、目標送血流量算出部２４３は、送血流量調整データ受付部１４１から受取った送血流量調整データと、送血流量記憶部１７０から読み取った送血流量に基づいて通常制御における目標送血流量を算出する。

また、目標送血流量算出部２４３は、送血流量算出部２４２から受取った送血流量に基づいて連動制御の目標送血流量を算出する。
また、目標送血流量算出部２４３は、連動制御の場合に、送血流量算出部２４２から受取った送血流量を連動送血流量記憶部１７０に記憶する。

この実施形態では、例えば、連動制御において第１の送血ライン１０４、第２の送血ライン１０６を流れる遠心ポンプ２２０による送血流量を脱血流量と一致させて送血流量を脱血流量に同期させるようになっている。
なお、遠心ポンプ２２０による送血流量を脱血流量と同期するとは、送血流量が脱血流量に対して特定範囲内（例えば、脱血流量に対する比率で示される範囲や脱血流量に対する流量差で示される範囲内）に制御することの一態様である。

＜通常制御における目標送血流量（目標とする送血流量）算出処理＞
次に、図９を参照して、第２の実施形態に係る人工心肺装置２００の通常制御における目標送血流量算出処理を説明する。図９は、目標送血流量算出部２４３における通常制御の目標送血流量算出処理の一例を説明するフローチャートである。
（１）まず、連動送血流量記憶部１７０に連動送血流量データがあるかどうかを判断する（Ｓ２１１）。
連動送血流量データがある場合（Ｓ２１１：Ｙｅｓ）はＳ２１２に移行し、連動制御への移行指示がない場合（Ｓ２１１：Ｎｏ）はＳ２１４に移行する。
（２）次に、連動送血流量記憶部１７０から連動送血流量データを読み取る（Ｓ２１２）。
（３）読み取った連動送血流量データを送血流量を算出する際の基準に設定する（Ｓ２１３）。Ｓ２１３を実行したらＳ２１５に移行する。
（４）「ゼロ」を目標送血流量を算出する際の基準に設定する（Ｓ２１４）。
（５）次に、送血流量調整データを受取る（Ｓ２１５）。
（６）次に、受取った送血流量調整データに基づいて目標送血流量を算出する（Ｓ２１６）。
送血流量の算出は、例えば、Ｓ２１３又はＳ２１４で設定した基準に送血流量調整データを加算（増減）する。
上記Ｓ２１１〜Ｓ２１６の処理を、例えば、人工心肺装置２００が通常制御される間、所定の周期で繰り返して実行する。

遠心ポンプ制御量算出部２４４は、例えば、目標送血流量算出部２４３から送られた目標送血流量と送血流量を対比させてフィードバック制御による回転数（制御量）を算出する。
連動制御における遠心ポンプ２２０に対する制御量は、送血流量を脱血流量と同期する制御量である。

遠心ポンプ制御部２４５は、遠心ポンプ制御量算出部２４４から受け取った制御量と対応する信号を遠心ポンプ２２０に出力するようになっている。
また、遠心ポンプ制御部２４５は、連動送血に移行した場合に、連動制御表示部１８０を点灯するようになっている。

＜通常制御＞
次に、図１０を参照して、第２の実施形態に係る人工心肺装置２００において、送血流量調整部１６０の操作により送血流量を通常制御する場合の作動手順の一例を説明する。図１０は、人工心肺装置２００の通常制御における作動手順の一例を説明するフローチャートである。
（１）まず、送血流量調整データを受け取る（Ｓ２２１）。
（２）次いで、送血流量調整データに基づいて目標送血流量を算出する（Ｓ２２２）。
（３）次に、送血流量信号（送血流量パラメータ信号）を受け取る（Ｓ２２３）。
（４）次いで、受取った送血流量信号に基づいて送血流量を算出する（Ｓ２２４）。
（５）次いで、Ｓ２２２で算出した目標送血流量と、Ｓ２２４で算出した送血流量とを比較して、例えば、（目標送血流量−送血流量）を算出して、（目標送血流量≧送血流量）であるかどうかを判断する（Ｓ２２５）。
（目標送血流量≧送血流量）である場合（Ｓ２２５：Ｙｅｓ）はＳ２２６に移行し、（目標送血流量≧送血流量）でない場合（Ｓ２２５：Ｎｏ）はＳ２２７に移行する。
（６）Ｓ２２５における差異（＝（目標送血流量−送血流量））に基づいて、遠心ポンプ２２０に対する制御量（増加回転数）を算出する（Ｓ２２６）。
なお、目標送血流量＝送血流量である場合には、制御量（増加回転数）をゼロとする。
（７）Ｓ２２５における差異（＝（目標送血流量−送血流量））に基づいて、遠心ポンプ２２０に対する制御量（減少回転数）を算出する（Ｓ２２７）。
（８）次に、遠心ポンプ２２０に対してＳ２２６又はＳ２２７で算出した制御量と対応する信号を出力する（Ｓ２２８）。
上記Ｓ２２１〜Ｓ２２８の処理を、例えば、人工心肺装置２００が連動制御に移行するまでの間、所定の周期で繰り返して実行する。

＜連動制御＞
次に、図１１を参照して、人工心肺装置２００の連動制御における作動手順の一例を説明する。図１１は、人工心肺装置２００の連動制御における作動手順の一例を説明するフローチャートである。
（１）まず、脱血流量信号（脱血流量パラメータ信号）を受け取る（Ｓ２３１）。
（２）次に、受取った脱血流量信号に基づいて脱血流量を算出する（Ｓ２３２）。
（３）次いで、Ｓ２３２において算出した脱血流量に基づいて目標送血流量を算出する（Ｓ２３３）。
（４）次に、送血流量信号（送血流量パラメータ信号）を受け取る（Ｓ２３４）。
（５）次いで、受取った送血流量信号に基づいて送血流量を算出する（Ｓ２３５）。
（６）次いで、Ｓ２３３で算出した目標送血流量と、Ｓ２３５で算出した送血流量とを比較して、例えば、（目標送血流量−送血流量）を算出して、（目標送血流量≧送血流量）であるかどうかを判断する（Ｓ２３６）。
（目標送血流量≧送血流量）である場合（Ｓ２３６：Ｙｅｓ）はＳ２３７に移行し、（目標送血流量≧送血流量）でない場合（Ｓ２３６：Ｎｏ）はＳ２３８に移行する。
（７）Ｓ２３６における差異（＝（目標送血流量−送血流量））に基づいて、遠心ポンプ２２０に対する制御量（増加回転数）を算出する（Ｓ２３７）。
なお、目標送血流量＝送血流量である場合には、制御量（増加回転数）をゼロとする。
（８）Ｓ２３６における差異（＝（目標送血流量−送血流量））に基づいて、遠心ポンプ２２０に対する制御量（減少回転数）を算出する（Ｓ２３８）。
（９）次に、遠心ポンプ２２０に対してＳ２３７又はＳ２３８で算出した制御量と対応する信号を出力する（Ｓ２３９）。
（１０）次いで、遠心ポンプ２２０による連動送血流量（連動送血流量に関するデータ）を連動送血流量記憶部１７０に記憶する（Ｓ２４０）。
上記Ｓ２３１〜Ｓ２４０の処理を、例えば、通常制御に移行又は手術が終了して連動制御が終了するまで、所定の周期で繰り返して実行する。

＜通常制御と連動制御の切換え＞
通常制御と連動制御の切換えについては、図６に示した第１の実施形態に係る人工心肺装置１００の場合と同様であるので、説明を省略する。

第２の実施形態に係る人工心肺装置２００によれば、制御部が、遠心ポンプ２２０の送血量を脱血流量と同期するように構成されているので、脱血流量が変動した場合でも安定して血液循環させることができる。

また、第２の実施形態に係る人工心肺装置２００によれば、送血流量調整部１６０が任意の位置（周方向位置）から入力可能なつまみを有するエンコーダを備えた構成とされているので、連動制御から通常制御に移行した場合に、送血流量調整部１６０を手動で基準位置に戻してリセットする必要がなく、リセットする手間を省いて通常制御における調整を効率化することができる。

また、第２の実施形態に係る人工心肺装置２００によれば、連動制御における遠心ポンプ２２０による送血流量が、連動制御移行前の通常制御において送血流量調整部により設定され送血流量よりも大幅に少量となっている場合に、通常制御移行後に従前の送血流量調整部による送血流量により送血するのを抑制することができ、安定して血液循環させることができる。
また、連動制御が継続されずに通常制御に移行する場合に、血液循環システムを停止することなく、通常制御が調整できるので、効率的に血液循環することができる。

また、第２の実施形態に係る人工心肺装置２００によれば、連動制御から通常制御に移行する際に遠心ポンプ２２０の送血流量（連動送血流量に関するデータ）を連動送血流量記憶部１７０に記憶して、記憶した送血流量を通常制御における基準として送血流量を調整することができるので、連動制御移行後に移行したときの脱血流量が連動制御移行前に設定した際の脱血流量から大きく変動している場合でも、通常制御移行後における送血流量を安定して調整することができる。

また、第２の実施形態に係る人工心肺装置２００によれば、送血ポンプが、遠心ポンプ２２０により構成されているので、安定した送血流量を迅速に送血することができる。

また、第２の実施形態に係る人工心肺装置２００によれば、脱血ライン１０１に脱血レギュレータ１２１が設けられているので、脱血流量を適宜調整することができる。
また、第１の送血ライン１０４に送血レギュレータ１２２が設けられているので、遠心ポンプ２２０を停止した際に、第１の送血ライン１０４を閉塞して、血液が逆流するのを防止することができる。

また、第２の実施形態に係る人工心肺装置２００によれば、送血ポンプが、遠心ポンプ２２０により構成されているので、安定した送血流量を迅速に送血することができる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更をすることが可能である。

例えば、上記実施の形態においては、人工心肺装置１００、２００において、送血流量を脱血流量と同期させる場合について説明したが、送血流量が脱血流量に対して特定範囲となるように調整してもよい。

上記実施の形態においては、送血流量調整部１６０がエンコーダとカウンタを備える場合について説明したが、例えば、カウンタがエンコーダから分離されて制御部１４０、２４０の一部として配置されていてもよい。
また、パルス信号を出力する操作量入力部として、エンコーダに代えて、（＋）押圧スイッチと、（−）押圧スイッチにより増減量を指示する機器等を適用してもよい。

また、上記実施の形態においては、人工心肺装置１００、２００を停止せずに通常制御と連続制御を切り替える場合について説明したが、例えば、人工心肺装置１００、２００を停止する構成としてもよい。そして、かかる場合に、人工心肺装置１００、２００を停止した後に再起動する場合に、連動送血流量記憶部１７０に記憶した連動送血流量を基準として送血流量を調整可能な構成としてもよい。

また、上記実施の形態においては、人工心肺装置１００、２００が、連動送血流量記憶部１７０を備える場合について説明したが、連動送血流量記憶部１７０を備えるかどうかは任意に設定することができる。

また、上記実施の形態においては、連動送血流量記憶部１７０が制御部１４０、２４０に接続された外部メモリである場合について説明したが、連動送血流量記憶部１７０の構成、配置については任意に設定することができる。

また、第１の実施形態においては、連動送血流量に関するデータとして、連動送血流量記憶部１７０に、ローラポンプ１２０の送血流量（目標とする送血流量）を記憶し、第２の実施形態では、送血流量センサ１１２が測定した送血流量を記憶する場合について説明したが、例えば、脱血流量や、送血ポンプの制御量等、送血ポンプによる送血流量を一義的に設定可能なパラメータを、連動送血流量に関するデータとしてもよい。

また、上記実施の形態においては、脱血流量測定手段、送血流量測定手段として、それぞれ血液の流速を測定する脱血流量センサ１１１、送血流量センサ１１２を用いる場合について説明したが、脱血流速以外の脱血流量パラメータ（脱血流量を含む）、送血流速以外の送血流量パラメータ（送血流量を含む）を測定して、脱血流量、送血流量を測定してもよい。

また、上記実施の形態においては、脱血流量センサ１１１、送血流量センサ１１２として、超音波センサを用いる場合について説明したが、超音波センサに代えて、レーザ、赤外線等を用いた周知の種々の流量測定手段を用いてもよい。

例えば、上記実施の形態においては、送血ポンプが、ローラポンプ１２０、遠心ポンプ２２０である場合について説明したが、そのほかの送血ポンプを用いて構成してもよい。

また、上記第１の実施形態においては、送血ラインに流量調整手段を設けない場合について説明したが、第１の送血ライン１０４、第２の送血ライン１０６に超音波センサ等の流量センサ（流量パラメータ測定手段）を適宜設ける構成としてもよい。

また、第１の実施形態において、流量調整手段として、脱血レギュレータ１２１を設け、第２の実施形態においては、脱血レギュレータ１２１、送血レギュレータ１２２を設ける場合について説明したが、脱血レギュレータ１２１、送血レギュレータ１２２をいずれも設けない構成としてもよいし、流量調整手段を設ける場合に、脱血レギュレータ１２１、送血レギュレータ１２２のいずれを設けるか双方を設けるか、また、脱血レギュレータ１２１、送血レギュレータ１２２を脱血ライン、送血ラインのどの部位に設けるかについては、適宜設定することができる。
また、流量調整手段として、脱血レギュレータ１２１、送血レギュレータ１２２以外の流量調整手段を設けてもよい。

また、上記第１、第２の実施形態においては、脱血ライン１０１に、脱血レギュレータ１２１、脱血流量センサ１１１がこの順に配置されている場合について説明したが、脱血流量センサ１１１、脱血レギュレータ１２１の順に配置してもよい。

また、上記第２の実施形態においては、第１の送血ライン１０４に、送血レギュレータ１２２、送血流量センサ１１２がこの順に配置されている場合について説明したが、第１の送血ライン１０４に代えて第２の送血ライン１０６に配置してもよい。また、送血流量センサ１１２、送血レギュレータ１２２の順に配置してもよい。

また、上記実施の形態においては、人工心肺装置１００、２００を制御するためのフローチャートの概略構成の例を説明したが、上記フローチャート以外の方法（アルゴリズム）を用いて制御してもよい。

また、上記実施の形態においては、人工心肺装置１００、２００がリザーバ１０２を備える場合について説明したが、例えば、送血流量を脱血流量と同期又は特定範囲に調整することで過度の陰圧の発生が抑制される場合等に、リザーバ１０２を備えない構成として補助循環装置（血液循環システム）として使用してもよい。

この発明に係る血液循環システムによれば、送血ポンプによる送血流量を脱血流量と連動させる場合に、安定して送血することができ、効率的に血液循環させることができるので、産業上利用可能である。

Ｐ 患者（人体）
１００、２００ 人工心肺装置（血液循環システム）
１０１ 脱血ライン
１０２ リザーバ
１０４ 第１の送血ライン（送血ライン）
１０５ 人工肺
１０６ 第２の送血ライン（送血ライン）
１１１ 脱血流量センサ（脱血流量測定手段）
１１２ 送血流量センサ（送血流量測定手段）
１２０ ローラポンプ（送血ポンプ）
１２１ 脱血レギュレータ（流量調整手段）
１２２ 送血レギュレータ（流量調整手段）
１４０、２４０ 制御部
１６０ 送血流量調整部（送血流量調整手段）
１７０ 連動送血流量記憶部
１９０ 送血制御切換部
２２０ 遠心ポンプ（送血ポンプ）

Claims (3)

1. 人体に接続可能とされ、脱血された血液を送血ポンプによって人体に送血する血液循環システムであって、
   送血ポンプと、
   脱血された血液が前記送血ポンプに向かう脱血ラインと、
   前記送血ポンプから送られる血液を人体に向かって移送する送血ラインと、
   前記脱血ラインに設けられた脱血流量測定手段と、
   前記送血ポンプによる送血流量を前記脱血流量測定手段が測定した脱血流量の特定範囲内とするように、前記送血ポンプを前記脱血流量と対応させて連動制御する制御部と、
   前記送血ポンプが前記脱血流量と独立して送血する通常制御において、前記送血ポンプが目標とする送血流量の増減量であって、前記通常制御に移行したときの送血流量からの増減量を指示する送血流量指示手段と、
   を備え、
   前記送血流量指示手段は送血流量調整部を備え、
   前記送血流量調整部は、
   任意の位置から操作量を入力可能とされ前記入力された操作量に応じてパルス信号を出力する操作量入力部と、前記操作量入力部が出力したパルス信号を加算・減算して送血流量調整データとして前記増減量を出力するカウンタとを有し、前記カウンタは前記通常制御に移行したときの前記操作量入力部の位置を基準としてカウントし、前記送血流量調整データである前記増減量を出力するように構成されていることを特徴とする血液循環システム。
2. 請求項１に記載の血液循環システムであって、
   前記連動制御から前記通常制御に移行したときの前記連動制御における送血流量に関するデータを記憶する連動送血流量記憶部を備え、
   前記制御部は、
   前記連動制御から前記通常制御に移行する場合に、前記連動送血流量記憶部に記憶した前記連動制御から前記通常制御に移行したときの前記連動制御における送血流量に関するデータと、前記増減量と、に基づいて送血流量を制御することを特徴とする血液循環システム。
3. 請求項１又は２に記載の血液循環システムであって、
   前記送血流量調整部は、
   任意の位置から入力可能なつまみを有するエンコーダを備えていることを特徴とする血液循環システム。

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