JP7183585B2 - 透析装置 - Google Patents

Description

本発明は、間歇的に補液を実施可能な透析装置及び該透析装置を用いた制御方法に関する。

近年、透析治療中の循環血液量の低下に伴う血圧の低下の予防や末梢循環を改善して透析効率を上げることを目的に、血液濾過透析（いわゆるＨＤＦ）の治療において、例えば３０分毎に１５０ｍＬ～２００ｍＬの補液を繰り返し行いながら透析を行う「間歇補充型血液濾過透析法（いわゆるＩ－ＨＤＦ）」が提案されている（非特許文献１、非特許文献２参照）。

補液の血液回路への注入方法について、ダイアライザやヘモダイアフィルタ等の血液浄化手段を介して透析液を逆濾過して行う透析装置の場合、補液の実施中は除水を行うことができなくなる。そのため、この除水時間による除水残量不足を本来の患者からの除水速度を増加して除水することが一般に行われている。尚、補液によって増加した水分量も除水により回収される。

一例として４時間（２４０分）で２．４Ｌを除水し、１回あたり２００ｍｌの補液を１５０ｍｌ／ｍｉｎの補液速度（逆濾過速度）で計７回実施する場合について、図６Ａを参照して具体的に説明する。
単純に透析時間の２４０分で２４００ｍｌの除水を行おうとすると、１０ｍｌ／分の除水速度となる。図６Ａに示すように、２００ｍｌの補液量を１５０ｍｌ／ｍｉｎで注入すると、１回当たり８０秒、７回で５６０秒（９．３分）の間、除水ができなくなる。そのため、実際に除水可能な時間は、２３０．７分となり、実際の除水速度は、１０．４ｍｌ／分となる。このように、想定していた除水速度１０ｍｌ／ｍｉｎに比べて約４％程度、除水速度が上乗せされた状態で除水が行われることで、除水の不足分が調整される。

日本透析医学会雑誌４０巻９号 ７６９～７７４頁「新しいＨＤＦ療法の考案とその臨床効果」 日本透析医学会雑誌４２巻９号 ６９５～７０３頁「逆濾過透析液を利用した自動モードによる間歇補液血液透析の考案とその臨床評価」

透析治療中に計画通りに補液が実施されれば、図６Ａに示す除水速度の設定の制御例の通りに除水が可能である。
しかしながら、実際の治療においては、アラームの発生等により安全確認のため装置を止めて治療を中断する場合があり、予定されていた補液が実施されない場合がある。また、治療時間の延長により補液の実施が追加される場合も考えられる。

このような場合、除水可能な時間が変わるため、図６Ｂに示す除水速度の実際の制御例のように、補液の不実施や追加の度に除水速度の再設定が必要となる。この再設定のための計算は除水速度が一定に設定されていても煩雑であり、例えば、体重分の除水速度を透析時間の前半は多めに、後半は少なめに設定する計画除水を行う場合には、更に計算が煩雑となる。

従って、本発明は、補液の実施態様によらず、予め設定された除水速度で体重分の除水を行うことが可能な透析装置及び制御方法を提供することを目的とする。

本発明は、血液回路と、前記血液回路に配置され、血液中の水分を除去可能な血液浄化手段と、前記血液浄化手段を介して除水又は逆濾過による補液を行うように透析液を送る透析液送液部を有し、前記血液浄化手段に接続される透析液回路と、前記血液回路からの除水及び該血液回路への間歇的な補液を実施するように前記透析液送液部を制御する制御部と、を備える透析装置であって、前記制御部は、所定の補液量及び所定の補液速度に基づいて補液を実施する時間を算出し、補液実施中以外は、予め設定された設定除水速度で体重分の除水を行うと共に、前記所定の補液量に基づいた補液回収速度で補液回収分の除水を行うように前記透析液送液部を制御し、補液実施中は、前記所定の補液速度から前記設定除水速度を減じて算出した逆濾過速度で補液を行うように前記透析液送液部を制御する透析装置に関する。

また、本発明は、血液回路と、前記血液回路に配置され、血液中の水分を除去可能な血液浄化手段と、前記血液浄化手段を介して除水又は逆濾過による補液を行うように透析液を送る透析液送液部を有し、前記血液浄化手段に接続される透析液回路と、前記血液回路からの除水及び該血液回路への間歇的な補液を実施するように前記透析液送液部を制御する制御部と、を備える透析装置の制御方法であって、所定の補液量及び所定の補液速度に基づいて補液を実施する時間を算出し、補液実施中以外は、予め設定された設定除水速度で体重分の除水を行うと共に、前記所定の補液量に基づいた補液回収速度で補液回収分の除水を行い、補液実施中は、前記所定の補液速度から前記設定除水速度を減じて算出した逆濾過速度で補液を行う透析装置の制御方法に関する。

また、前記設定除水速度は、患者の増加体重及び透析時間に基づいて算出され、設定されることが好ましい。

また、前記設定除水速度は、患者の増加体重及び透析時間に基づいて算出され、透析時間の経過に応じて所定の値に設定されることが好ましい。

本発明によれば、所定の補液速度から設定除水速度を減じて算出した逆濾過速度で補液を行い、所定の補液量に基づいて補液分の回収を行うことで、補液の実施態様によらず、予め設定された設定除水速度を再計算することなく、体重分の除水を行うことができる。

透析装置の概略構成を示す図である。 透析装置で実施される透析工程を示す図である。 透析装置で実施される補液工程を示す図である。 第１実施形態における除水速度及び補液回収速度の制御例を示す。 第２実施形態における除水速度及び補液回収速度の制御例を示す。 従来例における除水速度の設定の制御例を示す。 従来例における除水速度の実際の制御例を示す。

以下、本発明の透析装置及び制御方法の好ましい各実施形態について、図面を参照しながら説明する。
本発明の透析装置及び制御方法は、逆濾過された透析液を利用して間歇的に補液を行う間歇補充型血液濾過透析（いわゆるＩ－ＨＤＦ）の治療に用いられる。

まず、間歇的に補液を実施することによる効果について簡単に説明する。
透析治療中は、除水の進行に伴い血液中の水分（血漿）が取り除かれていき、循環血液量が減少していく。循環血液量が減少して血液中の蛋白濃度が上がると、血管内と血管外（間質）との浸透圧の差により、間質から血管内に水分（血漿）が徐々に移動して（血漿再充填）、循環血液量が回復して血圧が維持される。しかしながら、血漿再充填の速度が除水速度に追いつかずに、循環血液量が減少して血圧が低下してくると、自律神経の働きにより末梢血管を収縮させて血圧を維持しようとする生体反応が起こる。これが正常に働かないと、血漿再充填の速度が除水速度を大きく下回ることとなり、循環血液量の減少率が大きくなり、急激な血圧の低下を招く。

このような急激な血圧低下を予防するため、間歇的に補液が実施される。補液を実施して血液循環量を回復させながら透析を行うことにより、血圧の低下を予防すると共に、末梢循環も改善され、血漿再充填の速度も維持される。その結果、補液を実施しない場合に比べて、同じ除水速度（補液回収分は除外）であっても、透析終了後の循環血液量の減少率を小さくすることができる。尚、補液の実施による循環血液量の増加分は、透析開始から終了までの間に、血液浄化手段１２０により除水される。よって、総除水量は、本来患者の体内から除去すべき余分な水分である体重除水分と補液回収分とを合わせたものとなる。尚、以下において、本来患者から除水すべき除水量又は当該除水に係る除水速度を体重分の除水量又は体重分の除水速度ともいい、補液によって増加した水分の除水量又は除水速度を補液回収分の除水量又は補液回収速度ともいう。

＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る透析装置１００の概略構成を示す図である。

図１に示すように、透析装置１００は、血液を流すための血液回路１１０と、血液浄化手段１２０と、透析液回路１３０と、制御部１４０と、を備える。

血液回路１１０は、動脈側ライン１１１と、静脈側ライン１１２と、薬剤ライン１１３と、プライミング液排出ライン１１４と、を有する。動脈側ライン１１１、静脈側ライン１１２、薬剤ライン１１３及びプライミング液排出ライン１１４は、いずれも液体が流通可能な可撓性を有する軟質のチューブを主体として構成される。

動脈側ライン１１１は、一端側が後述する血液浄化手段１２０の血液導入口１２２ａに接続される。動脈側ライン１１１には、動脈側接続部１１１ａ、動脈側気泡検知器１１１ｂ、及び血液ポンプ１１１ｃが配置される。
動脈側接続部１１１ａは、動脈側ライン１１１の他端側に配置される。動脈側接続部１１１ａには、患者の血管に穿刺される針が接続される。
動脈側気泡検知器１１１ｂは、チューブ内の気泡の有無を検出する。
血液ポンプ１１１ｃは、動脈側ライン１１１における動脈側気泡検知器１１１ｂよりも下流側に配置される。血液ポンプ１１１ｃは、動脈側ライン１１１を構成するチューブをローラーでしごくことにより、動脈側ライン１１１の内部の血液やプライミング液等の液体を送出する。

静脈側ライン１１２は、一端側が後述する血液浄化手段１２０の血液導出口１２２ｂに接続される。静脈側ライン１１２には、静脈側接続部１１２ａ、静脈側気泡検知器１１２ｂ、ドリップチャンバ１１２ｃ、及び静脈側クランプ１１２ｄが配置される。
静脈側接続部１１２ａは、静脈側ラインの他端側に配置される。静脈側接続部１１２ａには、患者の血管に穿刺される針が接続される。
静脈側気泡検知器１１２ｂは、チューブ内の気泡の有無を検出する。
ドリップチャンバ１１２ｃは、静脈側気泡検知器１１２ｂよりも上流側に配置される。ドリップチャンバ１１２ｃは、静脈側ライン１１２に混入した気泡や凝固した血液等を除去するため、また、静脈圧を測定するため、一定量の血液を貯留する。
静脈側クランプ１１２ｄは、静脈側気泡検知器１１２ｂよりも下流側に配置される。静脈側クランプ１１２ｄは、静脈側気泡検知器１１２ｂによる気泡の検出結果に応じて制御され、静脈側ライン１１２の流路を開閉する。

薬剤ライン１１３は、血液透析中に必要な薬剤を動脈側ライン１１１に供給する。薬剤ライン１１３は、一端側が薬剤を送り出す薬液ポンプ１１３ａに接続され、他端側が動脈側ライン１１１に接続される。また、薬剤ライン１１３には不図示のクランプ手段が設けられており、薬剤を注入するとき以外は、クランプ手段により流路は閉鎖された状態である。本実施形態では、薬剤ライン１１３の他端側は、動脈側ライン１２２における血液ポンプ１１１ｃよりも下流側に接続される。

プライミング液排出ライン１１４は、ドリップチャンバ１１２ｃに接続される。プライミング液排出ライン１１４には、プライミング液排出ライン用クランプ１１４ａが配置される。プライミング液排出ライン１１４は、後述するプライミング工程でプライミング液を排液するためのラインである。

血液浄化手段１２０は、筒状に形成された容器本体１２１と、この容器本体１２１の内部に収容された透析膜（図示せず）と、を備え、容器本体１２１の内部は、透析膜により血液側流路と透析液側流路とに区画される（いずれも図示せず）。容器本体１２１には、血液回路１１０に連通する血液導入口１２２ａ及び血液導出口１２２ｂと、透析液回路１３０に連通する透析液導入口１２３ａ及び透析液導出口１２３ｂと、が形成される。

以上の血液回路１１０及び血液浄化手段１２０によれば、対象者（透析患者）の動脈から取り出された血液は、血液ポンプ１１１ｃにより動脈側ライン１１１を流通して血液浄化手段１２０の血液側流路に導入される。血液浄化手段１２０に導入された血液は、透析膜を介して後述する透析液回路１３０を流通する透析液により浄化される。血液浄化手段１２０において浄化された血液は、静脈側ライン１１２を流通して対象者の静脈に返血される。

透析液回路１３０は、本実施形態では、いわゆる密閉容量制御方式の透析液回路１３０により構成される。この透析液回路１３０は、透析液供給ライン１３１ａと、透析液排液ライン１３１ｂと、透析液導入ライン１３２ａと、透析液導出ライン１３２ｂと、透析液送液部１３３と、を備える。

透析液送液部１３３は、透析液チャンバ１３３１と、バイパスライン１３３２と、除水／逆濾過ポンプ１３３３と、を備える。
透析液チャンバ１３３１は、一定容量（例えば、３００ｍｌ～５００ｍｌ）の透析液を収容可能な硬質の容器で構成され、この容器の内部は軟質の隔膜（ダイアフラム）により、送液収容部１３３１ａ及び排液収容部１３３１ｂに区画される。
バイパスライン１３３２は、透析液導出ライン１３２ｂと透析液排液ライン１３１ｂとを接続する。

除水／逆濾過ポンプ１３３３は、バイパスライン１３３２に配置される。除水／逆濾過ポンプ１３３３は、バイパスライン１３３２の内部の透析液を透析液排液ライン１３１ｂ側に流通させる方向（除水方向）及び透析液導出ライン１３２ｂ側に流通させる方向（逆濾過方向）に送液可能に駆動するポンプにより構成される。

透析液供給ライン１３１ａは、基端側が透析液供給装置（図示せず）に接続され、先端側が透析液チャンバ１３３１に接続される。透析液供給ライン１３１ａは透析液チャンバ１３３１の送液収容部１３３１ａに透析液を供給する。

透析液導入ライン１３２ａは、透析液チャンバ１３３１と血液浄化手段１２０の透析液導入口１２３ａとを接続し、透析液チャンバ１３３１の送液収容部１３３１ａに収容された透析液を血液浄化手段１２０の透析液側流路に導入する。

透析液導出ライン１３２ｂは、血液浄化手段１２０の透析液導出口１２３ｂと透析液チャンバ１３３１とを接続し、血液浄化手段１２０から排出された透析液を透析液チャンバ１３３１の排液収容部１３３１ｂに導出する。

透析液排液ライン１３１ｂは、基端側が透析液チャンバ１３３１に接続され、排液収容部１３３１ｂに収容された透析液の排液を排出する。

以上の透析液回路１３０によれば、透析液チャンバ１３３１を構成する硬質の容器の内部を軟質の隔膜（ダイアフラム）により区画することで、透析液チャンバ１３３１からの透析液の導出量（送液収容部１３３１ａへの透析液の供給量）と、透析液チャンバ１３３１（排液収容部１３３１ｂ）に回収される排液の量と、を同量にできる。
これにより、除水／逆濾過ポンプ１３３３を停止させた状態では、血液浄化手段１２０に導入される透析液の流量と血液浄化手段１２０から導出される透析液（排液）の量とを同量にできる。

また、図２に示すように、除水／逆濾過ポンプ１３３３を除水方向に除水速度Ｆ（ｍｌ／ｍｉｎ）で送液するように駆動させた場合には、透析液導出ライン１３２ｂを流通する透析液の量は、透析液チャンバ１３３１に回収される透析液の量（即ち、透析液導入ライン１３２ａを流通する透析液の量）に、バイパスライン１３３２を流通する透析液の量を加えた量となる。これにより、透析液導出ライン１３２ｂを流通する透析液の量は、バイパスライン１３３２を通って透析液排液ライン１３１ｂに排出される透析液（排液）の量／ｍｉｎだけ、透析液導入ライン１３２ａを流通する透析液の量よりも多くなる。即ち、除水／逆濾過ポンプ１３３３を除水方向に送液するように駆動させた場合は、血液浄化手段１２０において、血液から除水速度Ｆで所定量の除水が行われる。
一方、図３に示すように除水／逆濾過ポンプ１３３３を逆濾過方向に逆濾過速度Ｒ（ｍｌ／ｍｉｎ）で送液するように駆動させた場合には、透析液チャンバ１３３１から排出された排液の一部がバイパスライン１３３２及び透析液導出ライン１３２ｂを通って再び透析液チャンバ１３３１に回収される。そのため、血液浄化手段１２０から導出される透析液の量は、透析液チャンバ１３３１に回収される量（即ち、透析液導入ライン１３２ａを流通する透析液の量）から、バイパスライン１３３２を流通する透析液の量を減じた量となる。これにより、血液浄化手段１２０から導出される透析液の量は、バイパスライン１３３２を通って再び透析液チャンバ１３３１に回収される透析液（排液）の量分だけ、透析液導入ライン１３２ａを流通する透析液の流量よりも少なくなる。即ち、除水／逆濾過ポンプ１３３３を逆濾過方向に送液するように駆動させた場合は、血液浄化手段１２０において、血液回路１１０に所定量の透析液が逆濾過速度Ｒで注入（逆濾過）される。

制御部１４０は、情報処理装置（コンピュータ）により構成され、制御プログラムを実行することにより、透析装置１００の動作を制御する。
具体的には、制御部１４０は、血液回路１１０及び透析液回路１３０に配置された各種のポンプやクランプ等の動作を制御して、透析装置１００により行われる各種工程、例えば、プライミング工程、脱血工程、透析工程、補液工程、返血工程等を実行する。

各種工程について図２及び図３を参照して簡単に説明する。
プライミング工程では、プライミング液として逆濾過透析液を用いて血液回路１１０及び血液浄化手段１２０を洗浄して清浄化する。
脱血工程では、患者の血液を吸引して動脈側ライン１１１及び静脈側ライン１１２に血液を充填させる。脱血工程の後、血液を浄化すると伴に水分を除去する透析工程が行われる（図２参照）。
透析工程の途中で間歇的に補液工程が行われる（図３参照）。透析工程終了後、患者に血液を戻す返血工程が行われる。

以下に、透析装置１００により行われる各種工程のうち、本発明の制御方法に関わる透析工程及び補液工程について、詳しく説明する。

図２を参照して透析工程について説明する。透析工程では、図２を参照して透析工程について説明する。透析工程では、患者の余剰水分の除水が行われ、また、補液回収分の除水も合わせて行われる。
透析工程において、動脈側接続部１１１ａから導入される患者の血液は、動脈側ライン１１１を通って血液浄化手段１２０で浄化され、静脈側ライン１１２を通って静脈側接続部１１２ａから患者に戻される。

透析工程では、図２に示すように、動脈側接続部１１１ａ及び静脈側接続部１１２ａは、それぞれ患者の血管に穿刺される針に接続された状態であり、プライミング液排出ライン用クランプ１１４ａは閉状態、静脈側クランプ１１２ｄは開状態である。

不図示の透析液供給装置は、透析液チャンバ１３３１に対して平均５００ｍｌ／ｍｉｎの送液量で透析液を供給及び排出し、除水／逆濾過ポンプ１３３３を、除水速度Ｆで除水方向に送液するように作動させ、血液浄化手段１２０において、Ｆｍｌ／ｍｉｎの除水が行われる。
血液ポンプ１１１ｃは、透析工程開始時の４０～５０ｍｌ／ｍｉｎから例えば２００ｍｌ／ｍｉｎ程度まで流量を徐々に増加させ、動脈側接続部１１１ａ側から血液浄化手段１２０側に血液を送出する。
血液浄化手段１２０内には、血液導入口１２２ａから２００ｍｌ／ｍｉｎの流量で血液が流入し、Ｆｍｌ／ｍｉｎの流量で除水されて、血液導出口１２２ｂから（２００－Ｆ）ｍｌ／ｍｉｎの流量で導出される。また、透析排液は、透析液導出口１２３ｂから導出される。
このようにして、透析工程において除水速度Ｆで除水が行われる。除水速度Ｆの設定方法については、後に詳細に説明する。

次に図３を参照して補液工程について説明する。
補液工程は、血液回路１１０に血液浄化手段１２０を介して逆濾過透析液を注入する工程であり、所定の間隔で間歇的に所定の量の補液の注入が逆濾過速度Ｒ（ｍｌ／ｍｉｎ）で行われる。

補液工程では、図３に示すように、透析工程と同様に動脈側接続部１１１ａ及び静脈側接続部１１２ａは、それぞれ患者の血管に穿刺される針に接続された状態であり、プライミング液排出ライン用クランプ１１４ａは閉状態、静脈側クランプ１１２ｄは開状態である。

不図示の透析液供給装置は、透析液チャンバ１３３１に対して平均５００ｍｌ／ｍｉｎの送液量で透析液を供給及び排出し、除水／逆濾過ポンプ１３３３を、逆濾過方向（図３のバイパスライン１３３２に矢印で示す方向）に逆濾過速度Ｒで送液するように作動させる。例えば、２００ｍｌの補液を行う場合には、除水／逆濾過ポンプ１３３３の逆濾過速度Ｒを一例として１５０ｍｌ／ｍｉｎとすることで、血液浄化手段１２０において、１５０ｍｌ／ｍｉｎの注水が約８０秒で行われる。
血液ポンプ１１１ｃは、透析工程中の２００ｍｌ／ｍｉｎから５０ｍｌ／ｍｉｎ程度まで流量を減少させ、動脈側接続部１１１ａ側から血液浄化手段１２０側に血液を送出する。
血液浄化手段１２０内には、血液導入口１２２ａから５０ｍｌ／ｍｉｎの流量で血液が流入し、逆濾過透析液が１５０ｍｌ／ｍｉｎの流量で注水されて、血液導出口１２２ｂから希釈された血液が２００ｍｌ／ｍｉｎの流量で導出される。このようにして、補液工程において約８０秒で血液中に急速に水分が補充される。逆濾過速度Ｒの詳しい設定方法については、後に詳細に説明する。

次に、本実施形態における具体的な透析装置の制御方法について図４を参照して説明する。

（制御方法）
本実施形態では、一例として、患者からの体重分の除水量が２４００ｍｌで、４時間の透析を予定し、補液の実施間隔を３０分で一定とし、４時間の治療のうち、合計７回の補液を実施する場合について説明する。尚、補液の実施態様の例として、５回目の補液が実施されない場合、また、透析終盤に除水速度を小さくしたために透析時間の延長に伴う補液の追加が必要となった場合について説明する。

まず、除水速度Ｆの設定方法について説明する。
制御部１４０は、入力された患者の余剰水分の除水量（２４００ｍｌ）及び透析時間２４０分に基づいて設定除水速度ｆ１（＝１０ｍｌ／ｍｉｎ）を算出する。また、入力された所定の補液速度ｒ（一例として１５０ｍｌ／ｍｉｎ）及び所定の補液量（一例として２００ｍｌ／回）から補液に要する時間を算出する（８０秒／回）。また、補液の実施間隔から補液に要する時間を減じて除水可能時間を算出し（約２８．７ｍｉｎ／回）、補液回収速度ｆ２を算出する（約７．０ｍｌ／ｍｉｎ）。

ここで、図４に示すように、透析開始から３０分は、補液回収分の除水を行わずに体重分の除水のみ行うので、除水速度Ｆは、設定除水速度ｆ１＝１０ｍｌ／ｍｉｎとなる。補液の実施後の除水速度Ｆは、設定除水速度ｆ１と補液回収速度ｆ２を合わせたものとなり、Ｆ＝ｆ１＋ｆ２＝１７ｍｌ／ｍｉｎとなる。

次に、逆濾過速度Ｒの設定方法について説明する。
制御部１４０は、逆濾過速度Ｒを所定の補液速度ｒ（１５０ｍｌ／ｍｉｎ）から設定除水速度ｆ１（＝１０ｍｌ／ｍｉｎ）を減じた速度に設定する（Ｒ＝１４０ｍｌ／ｍｉｎ）。尚、補液回収速度が負の値となる場合は、逆濾過方向に送液する場合を示す（図４参照）。
このように逆濾過速度Ｒを設定することで、逆濾過により体重分の除水が停止している間も、仮想的に設定除水速度ｆ１で体重分の除水が継続されていると考えることができる。実質的な補液量は、所定の補液量（２００ｍｌ／回）から体重分の除水不足量（＝１３．３ｍｌ／回）が減少した量（１８６．７ｍｌ／回）となるが、前述したように、補液回収速度ｆ２は、実質的な補液量（１８６．７ｍｌ／回）に基づいて算出するのではなく、所定の補液量（２００ｍｌ／回）に基づいて算出される。従って、除水可能な時間において（例えば、透析時間が３１．３分～６０分の間等）、補液回収分（２００ｍｌ／回）として、体重分の除水不足量（１３．３ｍｌ／回＝補液減少量）及び実質的な補液量（１８６．７ｍｌ／回）が除水される。
尚、実質的な補液量は、２００ｍｌ／回から１８６．７ｍｌ／回に減少するが、減少率としては約７％であり、これにより補液の効果が大きく損なわれることはない。

また、図４に示すように、５回目の補液が不実施となった場合には、補液速度ｒは０ｍｌ／ｍｉｎとなり、この回の補液回収分の除水も不要となるので補液回収速度ｆ２＝０ｍｌ／ｍｉｎとなる。よって、除水／逆濾過ポンプ１３３３の送液方向は除水方向のままで透析時間が１５０分～１８０分の間、体重分の除水が継続され、除水速度Ｆ＝設定除水速度ｆ１（＝１０ｍｌ／ｍｉｎ）となる。

更に、図４に示すように、血圧低下の発生等により７回目の補液実施以降、体重分の設定除水速度ｆ１を半分程度にして除水を行う場合、透析時間の延長が必要となる。それに伴い補液の実施が追加される場合について説明する。
透析時間が２１０分～２７０分の間、体重分の設定除水速度ｆ１を５ｍｌ／ｍｉｎとする場合、補液中の逆濾過速度Ｒを、ｒ－ｆ１＝１４５ｍｌ／ｍｉｎとすることで、設定除水速度ｆ１を再計算することなく、体重分及び補液回収分の除水を行うことができる。
具体的には、実質的な補液量は、所定の補液量（２００ｍｌ／回）から体重分の除水不足量（６．７ｍｌ／回）が減少した量（１９３．３ｍｌ／回）となるが、補液回収速度ｆ２は、実質的な補液量（１９３．３ｍｌ／回）に基づいて算出するのではなく、所定の補液量（２００ｍｌ／回）に基づいて算出される。従って、除水可能な時間において（例えば、透析時間が２１１．３分～２４０分の間等）、補液回収分（２００ｍｌ／回）として、体重分の除水不足量（６．７ｍｌ／回＝補液減少量）及び実質的な補液量（１９３．３ｍｌ／回）が除水される。

以上説明した第１実施形態の透析装置１００及び制御方法によれば、以下のような効果を奏する。

（１）間歇補充型血液濾過透析法により透析を行う透析装置１００において、制御部１４０に、（１）所定の補液量（例えば２００ｍｌ／回）及び所定の補液速度ｒ（例えば１５０ｍｌ／ｍｉｎ）に基づいて補液を実施する時間（８０秒／回）を算出させ、（２）補液実施中以外は、予め設定された設定除水速度ｆ１（例えば１０ｍｌ／ｍｉｎ）で体重分の除水を行うと共に、所定の補液量に基づいた補液回収速度ｆ２で補液回収分の除水を行うように透析液送液部１３３を制御させ、（３）補液実施中は、所定の補液速度ｒ（例えば１５０ｍｌ／ｍｉｎ）から設定除水速度ｆ１（例えば１０ｍｌ／ｍｉｎ）を減じて算出した逆濾過速度Ｒで補液を行うように透析液送液部１３３を制御させた。
これにより、所定の補液速度ｒから設定除水速度ｆ１を減じて算出した逆濾過速度Ｒで補液を行い、実質的な補液量及び除水不足量の合計である所定の補液量に基づいて補液分の回収を行うことで、補液の不実施や追加等の実施態様によらず、設定除水速度ｆ１で体重分の除水を行うことができ、設定除水速度の再計算を不要にできる。また、図６Ａ及び図６Ｂで示した従来の制御方法では、設定された除水速度よりもわずかに大きい除水速度で体重分の除水が行われていたが、本発明では、除水速度を増加させることなく設定通りの除水速度で体重分の除水を行うことができる。このわずかな除水速度の上昇により、除水速度の制限のある患者では、血圧低下等のリスクが大きくなったが、本発明では、設定通りの除水速度で除水が行われるので、血圧低下等のリスクを低減できる。

＜第１実施形態の変形例＞
次に、第１実施形態の変形例ついて図５を参照して説明する。変形例では、設定除水速度ｆ１が透析時間に応じて所定の値に設定される場合、及び、最終補液の補液回収分の除水を前倒しで行う場合（第１実施形態とは補液の実施態様が異なる場合）について説明する。

変形例では、一例として、患者からの体重分の除水量が２４００ｍｌで、４時間の透析を行い、補液の実施間隔を３０分で一定とし、４時間の治療のうち、合計７回の補液を実施する場合について説明する。尚、補液の実施態様の例として、最終補液分の前倒し回収が行われる場合、５回目の補液が実施されない場合について説明する。

まず除水速度Ｆの設定方法について説明する。
制御部１４０は、患者の体重分の除水量（２４００ｍｌ）及び透析時間２４０分に基づいて、透析前半での除水量を多めに、透析後半での除水量を少なめに設定する。例えば、透析前半（透析時間０分～１２０分）の設定除水速度ｆ１を基準の除水速度（＝１０ｍｌ／ｍｉｎ）の１割増の１１ｍｌ／ｍｉｎとし、透析後半（透析時間１２０分～２４０分）の設定除水速度ｆ１を基準の除水速度の１割減の９ｍｌ／ｍｉｎに設定する。
また、所定の補液速度ｒ（一例として１５０ｍｌ／ｍｉｎ）及び所定の補液量（一例として２００ｍｌ／回）から補液に要する時間を算出する（８０秒／回）。また、７回目の補液の実施による補液回収分を前倒しで行うよう補液回収速度ｆ２の設定を行う。補液の実施間隔から補液に要する時間を減じて除水可能時間を算出し（約２８．７ｍｉｎ／回×６回）、補液回収速度ｆ２を算出する（約８．１ｍｌ／ｍｉｎ）。この補液回収速度ｆ２は、最終補液分を前倒しで回収しない場合の約７．０ｍｌ／ｍｉｎに比べて、約１．１ｍｌ／ｍｉｎが上乗せされたと考えることができる。

ここで、図５に示すように、透析時間が０分～３０分及び２１０分～２４０分は、補液回収分の除水を行わずに体重分の除水のみ行うので、除水速度Ｆは、設定除水速度ｆ１＝１１ｍｌ／ｍｉｎ（透析時間０分～３０分）、設定除水速度ｆ１＝９ｍｌ／ｍｉｎ（透析時間２１０分～２４０分）となる。補液の回収を行う場合の除水速度Ｆは、設定除水速度ｆ１と補液回収速度ｆ２とを合わせたものとなり、透析前半で除水速度Ｆ＝ｆ１＋ｆ２＝１９．１ｍｌ／ｍｉｎ、透析後半でＦ＝ｆ１＋ｆ２＝１７．１ｍｌ／ｍｉｎとなる。

次に、逆濾過速度Ｒの設定方法について説明する。
制御部１４０は、透析前半では、逆濾過速度Ｒを所定の補液速度ｒ（１５０ｍｌ／ｍｉｎ）から設定除水速度ｆ１（＝１１ｍｌ／ｍｉｎ）を減じた速度に設定する（Ｒ＝１３９ｍｌ／ｍｉｎ）。また、透析後半では、逆濾過速度Ｒを所定の補液速度ｒ（１５０ｍｌ／ｍｉｎ）から設定除水速度ｆ１（＝９ｍｌ／ｍｉｎ）を減じた速度に設定する（Ｒ＝１４１ｍｌ／ｍｉｎ）。
このように逆濾過速度Ｒを設定することで、第１実施形態で説明した場合と同様に、逆濾過により体重分の除水が停止している間も、仮想的に設定除水速度ｆ１で体重分の除水が継続されていると考えることができる。

また、図５に示すように、５回目の補液が不実施となった場合には、補液速度ｒは０ｍｌ／ｍｉｎとなる。この回は、前倒しにより上乗せされた補液分（＝２００ｍｌ／６回＝約３３．３ｍｌ／回）のみを回収すればよいので、補液回収速度ｆ２＝約３３．３ｍｌ／３０ｍｉｎ＝約１．１ｍｌ／ｍｉｎとなる。よって、除水／逆濾過ポンプ１３３３の送液方向は除水方向のままで透析時間が１５０分～１８０分の間、体重分及び前倒し補液分の除水が継続され、除水速度Ｆ＝ｆ１＋ｆ２＝約１０．１ｍｌ／ｍｉｎとなる。
このように、補液の前倒し回収や補液の不実施等により補液の実施態様に変更があっても、設定除水速度ｆ１の再計算は不要である。

以上説明した第１実施形態の変形例の制御方法によれば、上述の効果（１）に加えて、以下の効果を奏する。

（２）設定除水速度ｆ１を、透析時間の経過に応じて異なる値に設定した。
このように、設定除水速度ｆ１が透析時間の経過に応じて変わる場合、従来では補液の実施態様に変更があると、更に煩雑で複雑な計算により除水速度の再設定が必要であったが、本発明によれば、設定除水速度の再計算を不要とできる。

以上、本発明の透析装置及び制御方法の好ましい実施形態及び変形例について説明したが、本発明は、上述した実施形態及び変形例に制限されるものではなく、適宜変更が可能である。

例えば、上述の実施形態及び変形例では、補液の回収を１回目の補液実施後に行う例を示したが、これに限らない。補液の回収は透析開始から終了までに行えばよく、例えば、１回目の補液実施前から実施予定の補液の回収を行ってもよい。

また、第１実施形態では、直近で実施された所定の補液量を回収するように補液回収速度を設定した例を示したが、これに限らない。変形例で示したように最終補液分の前倒し回収を行うように補液回収速度を設定してもよい。

１００ 透析装置
１１０ 血液回路
１１１ 動脈側ライン
１１１ｃ 血液ポンプ
１１２ 静脈側ライン
１２０ 血液浄化手段
１３０ 透析液回路
１３３ 透析液送液部
１４０ 制御部

Claims (1)

1. 血液回路と、
   前記血液回路に配置され、血液中の水分を除去可能な血液浄化手段と、
   前記血液浄化手段を介して除水又は逆濾過による補液を行うように透析液を送る透析液送液部を有し、前記血液浄化手段に接続される透析液回路と、
   前記血液回路からの除水及び該血液回路への間歇的な補液を実施するように前記透析液送液部を制御する制御部と、を備える透析装置であって、
   前記制御部は、
   所定の補液量及び所定の補液速度に基づいて補液を実施する時間を算出し、
   補液実施中以外は、予め設定された設定除水速度で体重分の除水を行うと共に、前記所定の補液量に基づいた補液回収速度で補液回収分の除水を行うように前記透析液送液部を制御し、
   補液実施中は、前記所定の補液速度から前記設定除水速度を減じて算出した逆濾過速度で補液を行うように前記透析液送液部を制御する透析装置。

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