JP7190285B2

JP7190285B2 - Microbubble generating method using infusion pack and microbubble generator for performing microbubble generating method

Info

Publication number: JP7190285B2
Application number: JP2018160627A
Authority: JP
Inventors: 聡安斎; 直樹辻
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2018-02-01
Filing date: 2018-08-29
Publication date: 2022-12-15
Anticipated expiration: 2038-08-29
Also published as: JP2019130516A

Description

本発明は、輸液パックを用いた微細気泡発生方法の技術に関し、より詳しくは、輸液パックの内部に注入用気体を微細気泡として混入する微細気泡発生方法および微細気泡発生方法を行うための微細気泡発生装置の技術に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a technique for generating microbubbles using an infusion pack, and more particularly, to a microbubble generation method of mixing an infusion gas as microbubbles into an infusion pack and microbubbles for performing the microbubble generation method. It relates to generator technology.

従来、点滴静脈注射に用いられる生理食塩水が封入された輸液パックは公知となっている。輸液パックは、合成樹脂製であり、生理食塩水の他に生理食塩水の劣化を防ぐための窒素が封入されている。
前記輸液パックに入った生理食塩水を静脈内に注入する点滴静脈注射を行う際には、輸液パックを注入先よりも上方に載置し、チューブと連結する。チューブの中途部には、チャンバが設けられており、チャンバに輸液が滴下する。チャンバに滴下した輸液は、細かい飛沫となるため、輸液中の通常サイズの気泡は破裂し除去される。また、滴下速度を調節することにより、時間当たりの注入量（注入速度）を調節することができる。注入速度は手動若しくはポンプ等を用いて自動で制御する。これにより、注入先である静脈へ入る輸液の注入速度を調節しつつ緩やかに持続的に薬剤を投与することができる。 Conventionally, an infusion pack enclosing a physiological saline solution used for intravenous drip infusion is known. The infusion pack is made of synthetic resin and contains nitrogen to prevent deterioration of the physiological saline in addition to the physiological saline.
When performing an intravenous infusion to inject the physiological saline contained in the infusion pack into a vein, the infusion pack is placed above the injection destination and connected to a tube. A chamber is provided in the middle of the tube, and the infusion solution drips into the chamber. Since the infusion dropped into the chamber becomes fine droplets, normal-sized air bubbles in the infusion are burst and removed. Also, by adjusting the dropping speed, the injection amount per hour (injection speed) can be adjusted. The injection speed is controlled manually or automatically using a pump or the like. As a result, the drug can be slowly and continuously administered while adjusting the injection rate of the infusion solution entering the vein, which is the injection destination.

ところで、前述した点滴静脈注射を用いて、気体をマイクロバブルとして含んだ輸液を注入先である静脈へと注入する技術が公知となっている（例えば、特許文献１）。
また、近年、前述した点滴静脈注射を用いて、水素分子（Ｈ２）や酸素分子（Ｏ２）を常温常圧化においてサイズ（直径）が１００μｍ未満の気泡（以下、微細気泡とする）を静脈内へ供給する臨床研究が報告されている。すなわち、急性脳幹梗塞患者にＨ２が溶存する輸液を投与したところ、有意性のある病態改善効果が上がったとの報告がなされている。このようなＨ２が溶存する輸液を作成するためには、輸液を製造する段階で飽和する程度のＨ２を溶存させ、専用の装置を使って樹脂製の輸液パックへ注入して作成する必要が有り、装置の大型化や製法の困難性が課題として存在した。 By the way, a technique of injecting an infusion containing gas as microbubbles into a vein, which is an injection destination, using the above-described intravenous infusion is known (for example, Patent Document 1).
In recent years, using the above-mentioned intravenous infusion, hydrogen molecules (H2) and oxygen molecules (O2) at normal temperature and normal pressure, bubbles with a size (diameter) of less than 100 μm (hereinafter referred to as microbubbles) are intravenously produced. Clinical studies have been reported that provide That is, it has been reported that administration of an infusion containing dissolved H2 to patients with acute cerebral infarction significantly improved the condition of the patient. In order to prepare such an infusion containing dissolved H2, it is necessary to dissolve enough H2 to saturate the infusion at the stage of manufacturing the infusion and inject it into a resin-made infusion pack using a dedicated device. However, there were problems such as the increase in size of the equipment and the difficulty of the manufacturing method.

特表２００２－５３７９３３号Special Table No. 2002-537933

そこで、本発明は、以上に示したかかる課題に鑑み、輸液パックの製造段階ではなく輸液パックの使用段階で、施術者が容易に輸液中に微細気泡を発生させることができる輸液パックを用いた微細気泡発生方法および微細気泡発生方法を行うための微細気泡発生装置を提供することを目的とする。 Therefore, in view of the above-described problems, the present invention uses an infusion pack that allows a practitioner to easily generate microbubbles in an infusion solution not at the stage of manufacturing the infusion pack but at the stage of using the infusion pack. An object of the present invention is to provide a microbubble generating method and a microbubble generating apparatus for performing the microbubble generating method.

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。 The problems to be solved by the present invention are as described above, and the means for solving the problems will now be described.

即ち、本発明においては、輸液パックを用いた微細気泡発生方法であって、
前記輸液パック内に含まれる気体を放出する第一の工程と、
前記輸液パック内に注入用気体を与圧しつつ注入する第二の工程と、
前記予圧された輸液パック内に注射器の注射針を穿刺する第三の工程と、
前記注射器を駆動することにより、注射針から輸液を注射器の容器内へ移動させる第四の工程と、
前記注射器を駆動することにより、前記第四の工程により移動した輸液を再度輸液パック内へ移動させる第五の工程と、を備え、
前記注入用気体は、水素、酸素、オゾン、窒素、二酸化炭素、または亜酸化窒素のいずれかを含み、前記第四の工程および第五の工程において、前記注射器の注射針と、前記注射器の容器との間に気体を微細気泡として放出するインライン型ユニットを配置し、前記インライン型ユニットは、容器と注射器との間を繋ぐ液体通路と、気体を圧入するための圧入手段と、前記液体通路内に配置され、圧入された気体を微細気泡として放出する直径数μｍ～数十μｍの細かな孔を多数有している気泡発生媒体と、を備え、前記気泡発生媒体から、注入用気体が微細気泡となって輸液内に注入され、
輸液内の前記注入用気体の気泡数密度を１０の８乗個／ｃｃ以上とするものである。 That is, in the present invention, a method for generating microbubbles using an infusion pack,
a first step of releasing gas contained within the infusion pack;
a second step of pressurizing and injecting the infusion gas into the infusion pack;
a third step of piercing the pre-pressurized infusion pack with a syringe needle;
a fourth step of moving the infusion solution from the injection needle into the container of the syringe by driving the syringe;
a fifth step of moving the infusion solution moved in the fourth step into the infusion pack again by driving the syringe;
The injection gas includes any one of hydrogen, oxygen, ozone, nitrogen, carbon dioxide, or nitrous oxide, and in the fourth and fifth steps, the injection needle of the syringe and the container of the syringe An in-line unit that releases gas as microbubbles is arranged between and, the in-line unit includes a liquid passage connecting the container and the syringe, a pressure-injection means for injecting the gas, and the liquid passage and a bubble generating medium having a large number of fine holes with a diameter of several μm to several tens of μm for discharging the injected gas as fine bubbles, and the injection gas is finely injected from the bubble generating medium. It becomes air bubbles and is injected into the infusion solution,
The bubble number density of the infusion gas in the infusion solution is set to 10 8 /cc or more.

また、本発明においては、前記第四の工程および第五の工程において前記注射器の駆動する回数および速度を制御手段によって制御するものであってもよい。 Further, in the present invention, the number and speed of driving the syringe may be controlled by control means in the fourth step and the fifth step.

また、本発明においては、前記注射針の内径は、０．６ｍｍ以上３．０ｍｍ以下であるものであってもよい。 Moreover, in the present invention, the inner diameter of the injection needle may be 0.6 mm or more and 3.0 mm or less.

また、本発明においては、輸液パックを用いた微細気泡発生方法を行うための微細気泡発生装置であって、
前記注射器を固定する固定手段と、
前記注射器のプランジャを注射器の容器の長手方向に対して往復移動させるための駆動手段と、
前記駆動手段の往復移動の回数と速度を制御する制御装置と、
前記制御装置の制御パターンを選択するための選択手段と、
を備えるものである。 Further, in the present invention, a microbubble generating device for performing a microbubble generating method using an infusion pack,
fixing means for fixing the syringe;
drive means for reciprocating the plunger of the syringe with respect to the longitudinal direction of the syringe container;
a control device for controlling the number and speed of reciprocating movements of the driving means;
selection means for selecting a control pattern of the control device;
is provided.

また、本発明においては、輸液パックを用いた微細気泡発生方法を行うための微細気泡発生装置であって、
前記注射器の注射針と、前記注射器の容器との間に気体を微細気泡として放出するインライン型ユニットを配置し、
前記インライン型ユニットは、容器と注射器との間を繋ぐ液体通路と、気体を圧入するための圧入手段と、前記液体通路内に配置され、圧入された気体を微細気泡として放出する直径数μｍ～数十μｍの細かな孔を多数有している気泡発生媒体と、を備え、
前記微細気泡発生装置は、前記第四の工程および第五の工程において前記液体通路内の液体に対して、圧入された気体を微細気泡として放出するものである。 Further, in the present invention, a microbubble generating device for performing a microbubble generating method using an infusion pack,
An in-line unit that releases gas as fine bubbles is arranged between the injection needle of the syringe and the container of the syringe,
The in-line unit includes a liquid passage connecting the container and the syringe, a pressure-injection means for injecting gas, and a diameter of several μm or more that is arranged in the liquid passage and releases the injected gas as fine bubbles. a bubble-generating medium having a large number of fine pores of several tens of μm ,
The micro-bubble generator discharges the injected gas as micro-bubbles into the liquid in the liquid passage in the fourth step and the fifth step.

また、本発明においては、前記液体通路の中途部に、余剰気体を排出するための気体排出通路を設け、
気体排出通路の中途部に弁を設けたものである。 Further, in the present invention, a gas discharge passage for discharging surplus gas is provided in the middle of the liquid passage,
A valve is provided in the middle of the gas discharge passage.

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。 As effects of the present invention, the following effects are obtained.

本発明においては、注射器を用いて注入用気体を輸液パック内に微細気泡として注入することが可能となり、輸液パックの製造段階ではなく輸液パックの使用段階で、施術者が容易に輸液中に微細気泡を発生させることができる。 In the present invention, it is possible to inject gas for injection into an infusion pack as microbubbles using a syringe. Air bubbles can be generated.

（Ａ）～（Ｅ）本発明の一実施形態に係る輸液パックを用いた微細気泡発生方法の第一の工程から第五の工程を示す概略図。(A) to (E) Schematic diagrams showing the first to fifth steps of the microbubble generation method using the infusion pack according to one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係る輸液パックおよびチューブを示す概略図。Schematic diagram showing an infusion pack and tube according to one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係る微細気泡発生方法を行うための微細気泡発生装置を示す斜視図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The perspective view which shows the microbubble generator for performing the microbubble generation method which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る第三の工程における微細気泡発生装置を示す正面図。The front view which shows the micro-bubble generator in the 3rd process which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る第四の工程における微細気泡発生装置を示す正面図。The front view which shows the micro-bubble generator in the 4th process which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る第五の工程における微細気泡発生装置を示す正面図。The front view which shows the micro-bubble generator in the 5th process which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の別実施形態に係る微細気泡発生装置を示す概略図。Schematic which shows the micro-bubble generator which concerns on another embodiment of this invention. 本発明の別実施形態に係る微細気泡発生装置を示す一部断面図。The partial cross section figure which shows the micro-bubble generator which concerns on another embodiment of this invention. 本発明の別実施形態に係る輸液パック、注射器、および微細気泡発生装置を示す一部断面図。FIG. 3 is a partial cross-sectional view showing an infusion pack, a syringe, and a microbubble generator according to another embodiment of the present invention. 本発明の別実施形態に係る機体排出通路を備えた微細気泡発生装置を示す一部断面図。The partial cross section figure which shows the micro-bubble generator provided with the body discharge passage which concerns on another embodiment of this invention.

次に、発明の実施の形態を説明する。 Next, embodiments of the invention will be described.

まず、本発明の一実施形態にかかる輸液パックを用いた微細気泡発生方法について図１を用いて説明する。
輸液パックＰは、ヒトの体内へ注入することを目的とする輸液が封入された容器であり、主に点滴静脈注射に用いられるものである。輸液パックＰは、樹脂で形成されており、例えば合成樹脂であるＰＥやＰＰで形成されている。
輸液パックＰに封入された輸液は、主成分を生理食塩水とする溶解液を含むものである。また、有効成分である各種薬剤を含むものであってもよい。
輸液パックＰには、輸液の他に輸液の劣化を防止するために窒素が封入されている。また、輸液パックＰには、酸素や二酸化炭素などのその他の気体が封入されていてもよい。 First, a method for generating microbubbles using an infusion pack according to one embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
The infusion pack P is a container containing an infusion intended to be injected into the human body, and is mainly used for intravenous infusion. The infusion pack P is made of resin, for example, synthetic resin such as PE or PP.
The infusion sealed in the infusion pack P contains a dissolution liquid containing physiological saline as a main component. In addition, it may contain various drugs that are active ingredients.
In addition to the infusion solution, the infusion pack P also contains nitrogen to prevent deterioration of the infusion solution. In addition, the infusion pack P may contain other gases such as oxygen and carbon dioxide.

輸液パックＰを用いた微細気泡発生方法において、第一の工程として、輸液パックＰに封入されている気体を放出する。例えば、第一の工程においては、図１（Ａ）に示すように、注射器１０を用いて輸液パックＰに封入されている気体を放出する。施術者は、注射器１０の注射針１０Ａを輸液パックＰの上端に設けられたキャップＰ１に穿刺して、輸液パックＰ内の気体が存在する部分まで注射針１０Ａを挿入して、注射器１０のプランジャ１０Ｂを移動させることにより気体を放出する。輸液パックＰの上端に設けられたキャップＰ１の内側には軟質材料でできた膜部材が設けられており、膜部材が穿刺後の孔を塞ぐため穿刺後の輸液パックＰの密閉性は保たれる。
気体を放出した後の輸液パックＰにおいては、輸液のみが存在している。 In the method for generating microbubbles using the infusion pack P, the gas enclosed in the infusion pack P is released as the first step. For example, in the first step, as shown in FIG. 1A, the syringe 10 is used to release the gas enclosed in the infusion pack P. As shown in FIG. The operator pierces the injection needle 10A of the syringe 10 into the cap P1 provided at the upper end of the infusion pack P, inserts the injection needle 10A into the portion where the gas exists in the infusion pack P, and presses the plunger of the syringe 10. Gas is released by moving 10B. A membrane member made of a soft material is provided inside the cap P1 provided at the upper end of the infusion pack P, and the membrane member closes the hole after puncturing, so that the infusion pack P can be kept airtight after being punctured. be
Only the infusion solution is present in the infusion pack P after the gas has been released.

第二の工程として、輸液のみが存在している輸液パックＰ内に注入用気体を与圧しつつ注入する。注入用気体は、輸液と共にヒトの体内へ注入することを目的とする気体であり、水素、酸素、オゾン、窒素、二酸化炭素、亜酸化窒素のいずれかを含む。また、注入用気体は、その他の気体が低い割合で含まれていてもよい。例えば、第二の工程においては、図１（Ｂ）に示すように、注射器１０を用いて輸液パックＰに注入する。施術者は、注射器１０の注射針１０Ａを輸液パックＰの上端に設けられたキャップＰ１に穿刺して、輸液パックＰ内まで注射針１０Ａを挿入して、注射器１０のプランジャ１０Ｂを移動させることにより注入用気体を注入する。この際、注入用気体の圧力を大気圧よりも０．０４ＭＰａ～０．１５ＭＰａ程度高い圧力とする。これにより、輸液パックＰ内の圧力が、大気圧よりも０．０４ＭＰａ～０．１５ＭＰａ程度高い圧力となるまで注入用気体を注入する。注入用気体が注入された輸液パックＰにおいては、輸液と注入用気体が分離して存在している。輸液パックＰの上端に設けられたキャップＰ１の内側には軟質材料でできた膜部材が設けられており、膜部材が穿刺後の孔を塞ぐため穿刺後の輸液パックＰの密閉性は保たれる。 As a second step, the infusion gas is pressurized and injected into the infusion pack P in which only the infusion solution exists. An infusion gas is a gas that is intended to be infused into the human body along with an infusion solution, and includes hydrogen, oxygen, ozone, nitrogen, carbon dioxide, or nitrous oxide. The infusate gas may also contain minor proportions of other gases. For example, in the second step, the syringe 10 is used to inject into the infusion pack P as shown in FIG. 1(B). The practitioner pierces the cap P1 provided at the upper end of the infusion pack P with the injection needle 10A of the syringe 10, inserts the injection needle 10A into the infusion pack P, and moves the plunger 10B of the syringe 10. Inject the injection gas. At this time, the pressure of the injection gas is set to a pressure higher than the atmospheric pressure by about 0.04 MPa to 0.15 MPa. As a result, the infusion gas is injected until the pressure inside the infusion pack P becomes higher than the atmospheric pressure by about 0.04 MPa to 0.15 MPa. In the infusion pack P into which the infusion gas is injected, the infusion and the infusion gas exist separately. A membrane member made of a soft material is provided inside the cap P1 provided at the upper end of the infusion pack P, and the membrane member closes the hole after puncturing, so that the infusion pack P can be kept airtight after being punctured. be

第三の工程として、予圧された輸液パックＰ内に注射器１０の注射針１０Ａを穿刺する。例えば、第三の工程においては、図１（Ｃ）に示すように、注射器１０を用いて輸液パックＰに注入する。施術者は、予圧された輸液パックＰを直立させた状態で、注射器１０の注射針１０Ａを輸液パックＰの下端にあるキャップＰ１に穿刺して、輸液パックＰ内の輸液が存在する部分まで注射針１０Ａを挿入する。このとき注射器１０のプランジャ１０Ｂは、最も注射器１０の容器１０Ｃ内へ押し込まれた状態である。 As a third step, the injection needle 10A of the syringe 10 is pierced into the infusion pack P that has been prepressurized. For example, in the third step, the syringe 10 is used to inject into the infusion pack P, as shown in FIG. 1(C). With the precompressed infusion pack P upright, the operator pierces the cap P1 at the lower end of the infusion pack P with the injection needle 10A of the syringe 10, and injects up to the portion of the infusion pack P where the infusion exists. Insert needle 10A. At this time, the plunger 10B of the syringe 10 is pushed into the container 10C of the syringe 10 as far as it will go.

第四の工程として、注射器１０を駆動することにより、注射針１０Ａから輸液を注射器１０の容器１０Ｃ内へ移動させる。例えば、第四の工程において、図１（Ｄ）に示すように、注射器１０のプランジャ１０Ｂを注射器１０の容器１０Ｃの長手方向に対して移動させることにより容器１０Ｃ内の空間Ｓの容積を増加させることで、輸液パックＰ内の輸液を注射器１０の容器１０Ｃ内へ移動させる。 As a fourth step, the syringe 10 is driven to move the infusion solution from the injection needle 10A into the container 10C of the syringe 10 . For example, in the fourth step, as shown in FIG. 1(D), the plunger 10B of the syringe 10 is moved in the longitudinal direction of the container 10C of the syringe 10 to increase the volume of the space S within the container 10C. Thus, the infusion in the infusion pack P is moved into the container 10C of the syringe 10 .

輸液パックＰ内の輸液は、輸液パックＰ内の圧力および注射器１０のプランジャ１０Ｂの移動による容器１０Ｃ内の負圧により容器１０Ｃ内へ移動する。容器１０Ｃ内へ移動する際に、注入用気体と輸液とがともに注射針１０Ａ内を通過する。この際、注入用気体と輸液とが混合され、また、注射針１０Ａと容器１０Ｃとの断面積の差によって差圧が生じるため、注入用気体が微細気泡となって輸液内に存在する。微細気泡とは、常温常圧化においてサイズ（直径）が１００μｍ未満の気泡である。 The infusion in the infusion pack P moves into the container 10C due to the pressure in the infusion pack P and the negative pressure in the container 10C caused by the movement of the plunger 10B of the syringe 10 . When moving into the container 10C, both the injection gas and the infusion solution pass through the injection needle 10A. At this time, the infusion gas is mixed with the infusion solution, and a differential pressure is generated due to the difference in cross-sectional area between the injection needle 10A and the container 10C, so that the infusion gas becomes microbubbles and exists in the infusion solution. Microbubbles are bubbles with a size (diameter) of less than 100 μm at room temperature and normal pressure.

第五の工程として、注射器１０を駆動することにより、第四の工程により移動した輸液を再度輸液パックＰ内へ移動させる。例えば、第五の工程において、図１（Ｅ）に示すように、注射器１０のプランジャ１０Ｂを注射器１０の容器１０Ｃの長手方向に対して移動させることにより容器１０Ｃ内の空間Ｓの容積を減少させることで、容器１０Ｃ内の輸液を輸液パックＰ内へ移動させる。 As a fifth step, the syringe 10 is driven to move the infusion solution moved in the fourth step into the infusion pack P again. For example, in the fifth step, as shown in FIG. 1(E), the plunger 10B of the syringe 10 is moved in the longitudinal direction of the container 10C of the syringe 10 to reduce the volume of the space S within the container 10C. Thus, the infusion solution in the container 10C is moved into the infusion pack P.

容器１０Ｃ内の輸液は、注射器１０のプランジャ１０Ｂの移動による容器１０Ｃ内の正圧により輸液パックＰ内へ移動する。これにより、注入用気体が微細気泡となって存在する輸液が輸液パックＰ内に戻される。第四の工程と第五の工程を数回繰り返すことにより、輸液内の気泡数密度は、１０の８乗個／ｃｃ以上となるのが望ましい。
気泡数密度の指標として、レーザー光による光の散乱の確認方法がとられることがある。通常の生理食塩水を用いて対照実験を行った場合、通常の輸液である生理食塩水では光の散乱はほとんど見られないが、本実施形態における微細気泡発生方法により微細気泡を発生させた場合、光の散乱により、生理食塩水内のレーザー光を視認することが可能となる。 The infusion in the container 10C moves into the infusion pack P due to the positive pressure in the container 10C caused by the movement of the plunger 10B of the syringe 10. FIG. As a result, the infusion containing the infusion gas as fine bubbles is returned to the infusion pack P. As shown in FIG. By repeating the fourth step and the fifth step several times, the bubble number density in the infusion solution is desirably 10 8 /cc or more.
As an indicator of bubble number density, a method of confirming light scattering by laser light may be used. When a control experiment was conducted using normal saline, almost no light scattering was observed in the normal infusion solution, normal saline. , light scattering makes it possible to see the laser light in saline.

このように第一の工程から第五の工程を行うことにより、輸液パックＰ内の輸液に微細気泡を混入させることができる。微細気泡が混入された輸液パックＰは、主に点滴静脈注射に用いられる。例えば、水素を微細気泡として混入した輸液パックＰを用いて点滴静脈注射で患者に投与する場合、輸液パックＰを注入先である患者の体よりも上方に載置し、チューブ１１と連結する。図２に示すように、チューブ１１の中途部には、チャンバ１２が設けられており、チャンバ１２に輸液が滴下する。チャンバ１２に滴下した輸液は、細かい飛沫となるため、輸液中の通常サイズの気泡は破裂し除去される。しかし、輸液中に微細気泡として存在する水素は飛沫内にも存在し続けることが可能であり、チャンバ１２に滴下した輸液の中でも存在し続ける。チャンバ１２内の輸液は、チューブ１１を通って患者の静脈内へと注入され、患者の静脈内への水素分子（Ｈ２）の供給が行われる。例えば、急性脳幹梗塞患者へＨ２が含まれる輸液の投与が行われることにより、有意性のある病態改善効果がある。 By performing the first to fifth steps in this way, the infusion in the infusion pack P can be mixed with fine air bubbles. An infusion pack P containing microbubbles is mainly used for intravenous drip injection. For example, when an infusion pack P containing hydrogen as microbubbles is administered to a patient by intravenous drip injection, the infusion pack P is placed above the patient's body and connected to the tube 11 . As shown in FIG. 2 , a chamber 12 is provided in the middle of the tube 11 , and the infusion solution drips into the chamber 12 . Since the infusion dropped into the chamber 12 becomes fine droplets, normal-sized air bubbles in the infusion are burst and removed. However, hydrogen that exists as fine bubbles in the infusion solution can continue to exist in the droplets, and even in the infusion solution dripped into the chamber 12 . The infusion solution in the chamber 12 is injected into the patient's vein through the tube 11 to supply molecular hydrogen (H2) to the patient's vein. For example, administration of an infusion solution containing H2 to a patient with acute brain stem infarction has a significant ameliorating effect on pathology.

次に、輸液パックＰを用いた微細気泡発生方法を行うための微細気泡発生装置２０について図３から図６を用いて説明する。
微細気泡発生装置２０は、主に第三の工程、第四の工程、および第五の工程を行うための装置であり、輸液パックＰ内に予め注入された注入用気体を微細気泡として混入するための装置である。
微細気泡発生装置２０は、本体２１と、輸液パック固定部２２と、注射器固定部２３と、駆動部２４と、を備える。 Next, the microbubble generator 20 for performing the microbubble generation method using the infusion pack P will be described with reference to FIGS. 3 to 6. FIG.
The fine bubble generator 20 is a device for mainly performing the third step, the fourth step, and the fifth step, and mixes the infusion gas previously injected into the infusion pack P as fine bubbles. It is a device for
The microbubble generator 20 includes a main body 21 , an infusion pack fixing portion 22 , a syringe fixing portion 23 and a drive portion 24 .

本体２１は、上下方向が長手方向となる直方体状の部材であり、その下端に設置台２１Ａが備えられている。また、前面上部に輸液パック固定部２２が設けられており、前面下部に注射器固定部２３と、駆動部２４と、が設けられている。また、上端部には、表示手段と、選択手段とを兼ねるタッチパネル２６が設けられており、施術者が、タッチパネル２６を操作することで、制御手段の制御パターンを選択することができる。
本体２１の内部には、制御手段であるＣＰＵ２５が設けられている。また、本体２１の前面にはカバー２７が設けられており、カバー２７は、透明な樹脂等で構成されており、本体２１に対して開閉可能である。 The main body 21 is a rectangular parallelepiped member whose longitudinal direction is the vertical direction, and has a mounting base 21A at its lower end. In addition, an infusion pack fixing portion 22 is provided on the front upper portion, and a syringe fixing portion 23 and a driving portion 24 are provided on the front lower portion. A touch panel 26 serving as display means and selection means is provided at the upper end, and the operator can select a control pattern of the control means by operating the touch panel 26 .
Inside the main body 21, a CPU 25 as a control means is provided. A cover 27 is provided on the front surface of the main body 21 . The cover 27 is made of transparent resin or the like, and can be opened and closed with respect to the main body 21 .

輸液パック固定部２２は、本体２１前面から突出して設けられており、輸液パックＰのキャップＰ１を挟持して固定するものである。輸液パック固定部２２は、左右二枚の板材を備えており、板材によって、輸液パックＰのキャップＰ１を挟持することで固定する。また、輸液パック固定部２２は上下方向に摺動可能に構成されている。輸液パック固定部２２が上端へ移動したときは、輸液パックＰの下端と注射器１０の注射針１０Ａの上端とが離間する位置にある（図４の二点鎖線参照）。輸液パック固定部２２が下端へ移動したときは、輸液パックＰの下端にあるキャップＰ１に注射器１０の注射針１０Ａが穿刺される位置にある（図４の実線参照）。また、輸液パック固定部２２は、この構成に限定するものではなく、例えば、孔を設けてキャップＰ１を孔に貫入することにより、固定する構成としてもよい。 The infusion pack fixing portion 22 is provided so as to protrude from the front surface of the main body 21, and holds and fixes the cap P1 of the infusion pack P therebetween. The infusion pack fixing portion 22 includes two plates on the left and right sides, and the cap P1 of the infusion pack P is fixed by sandwiching the plate members. In addition, the infusion pack fixing portion 22 is configured to be vertically slidable. When the infusion pack fixing portion 22 is moved to the upper end, the lower end of the infusion pack P and the upper end of the injection needle 10A of the syringe 10 are separated from each other (see the two-dot chain line in FIG. 4). When the infusion pack fixing portion 22 is moved to the lower end, it is in a position where the injection needle 10A of the syringe 10 is punctured into the cap P1 at the lower end of the infusion pack P (see the solid line in FIG. 4). In addition, the infusion pack fixing part 22 is not limited to this structure, and for example, it may be fixed by providing a hole and inserting the cap P1 into the hole.

注射器固定部２３は、輸液パック固定部２２よりも下方にあり、注射器１０の長手方向を上下方向と平行にした状態で固定するものである。注射器固定部２３は、左右二枚の板材を備えており、板材によって、注射器１０の容器１０Ｃを挟持することで固定する。
注射器固定部２３に固定される注射器１０は、注射針１０Ａと、押子であるプランジャ１０Ｂと、容器１０Ｃとを備える。注射針１０Ａの内径は、０．６ｍｍ以上３．０ｍｍ以下である。また、容器１０Ｃの断面積は５００ｍｍ２以上７００ｍｍ２以下である。 The syringe fixing portion 23 is located below the infusion pack fixing portion 22 and fixes the syringe 10 in a state in which the longitudinal direction thereof is parallel to the vertical direction. The syringe fixing portion 23 includes two right and left plate members, and the plate members hold and fix the container 10C of the syringe 10 therebetween.
The syringe 10 fixed to the syringe fixing portion 23 includes an injection needle 10A, a plunger 10B as a pusher, and a container 10C. The inner diameter of the injection needle 10A is 0.6 mm or more and 3.0 mm or less. Moreover, the cross-sectional area of the container 10C is 500 mm<2> or more and 700 mm<2> or less.

駆動部２４は、注射器１０のプランジャ１０Ｂを注射器１０の容器１０Ｃの長手方向に対して往復移動させるためのものである。駆動部２４は、上下方向へ移動可能に構成されており、プランジャ１０Ｂを相対移動不能となるように固定する。そして、駆動部２４を、上下方向へ移動させることにより、プランジャ１０Ｂを上下に往復移動させることができる。 The drive unit 24 is for reciprocating the plunger 10B of the syringe 10 in the longitudinal direction of the container 10C of the syringe 10 . The drive unit 24 is configured to be movable in the vertical direction, and fixes the plunger 10B so that it cannot move relative to it. By moving the driving portion 24 in the vertical direction, the plunger 10B can be reciprocated vertically.

次に第三の工程、第四の工程、および第五の工程を行うときの微細気泡発生装置２０について説明する。
第一の工程において、輸液パックＰ内に含まれる気体を放出し、第二の工程において、輸液パックＰ内に注入用気体を与圧しつつ注入する。第一の工程および第二の工程を行った後の輸液パックＰを、微細気泡発生装置２０の輸液パック固定部２２によって固定する。 Next, the micro-bubble generator 20 when performing the third step, the fourth step, and the fifth step will be described.
In the first step, the gas contained in the infusion pack P is released, and in the second step, the infusion gas is injected into the infusion pack P while being pressurized. The infusion pack P after performing the first step and the second step is fixed by the infusion pack fixing portion 22 of the fine bubble generator 20 .

次に、図４に示すように、第三の工程において、予圧された輸液パックＰ内に注射器１０の注射針１０Ａを穿刺するために、まず、注射器１０を輸液パック固定部２２の下方にある注射器固定部２３に固定する。次に、輸液パック固定部２２を上端へ移動させて、輸液パックＰを固定する。このとき、輸液パックＰの下端と注射器１０の注射針１０Ａの上端とが離間する。そして、輸液パック固定部２２を下端へ移動させることにより、輸液パックＰの下端にあるキャップＰ１に注射器１０の注射針１０Ａが穿刺される。 Next, as shown in FIG. 4, in the third step, in order to pierce the pre-pressurized infusion pack P with the injection needle 10A of the syringe 10, the syringe 10 is first placed below the infusion pack fixing portion 22. It is fixed to the syringe fixing part 23 . Next, the infusion pack P is fixed by moving the infusion pack fixing portion 22 to the upper end. At this time, the lower end of the infusion pack P and the upper end of the injection needle 10A of the syringe 10 are separated. Then, by moving the infusion pack fixing portion 22 to the lower end, the cap P1 at the lower end of the infusion pack P is punctured by the injection needle 10A of the syringe 10 .

次に、図５に示すように、第四の工程において、注射器１０を駆動することにより、注射針１０Ａから液体を注射器１０の容器１０Ｃ内へ移動させる。注射器１０を駆動するとは、言い換えれば、駆動部２４によって、注射器１０のプランジャ１０Ｂを下方向へ移動することである。注射器１０のプランジャ１０Ｂを下方に移動することにより、注射器１０の容器１０Ｃに負圧となった空間Ｓが設けられる。この空間Ｓに、輸液パックＰ内の輸液および注入用気体が注射針１０Ａを通って移動する。注入用気体と輸液とが混合され、また、注射針１０Ａと容器１０Ｃとの断面積の差によって差圧が生じるため、注入用気体が微細気泡となって輸液内に存在する。微細気泡とは、常温常圧下においてサイズ（直径）が１００μｍ未満の気泡である。 Next, as shown in FIG. 5, in a fourth step, the syringe 10 is driven to move the liquid from the injection needle 10A into the container 10C of the syringe 10. As shown in FIG. In other words, driving the syringe 10 means moving the plunger 10B of the syringe 10 downward by the drive unit 24 . By moving the plunger 10B of the syringe 10 downward, a space S having a negative pressure is provided in the container 10C of the syringe 10 . Into this space S, the infusion solution and infusion gas in the infusion pack P move through the injection needle 10A. Since the infusion gas and the infusion solution are mixed and a differential pressure is generated due to the difference in cross-sectional area between the injection needle 10A and the container 10C, the infusion gas exists in the infusion solution as fine bubbles. Microbubbles are bubbles with a size (diameter) of less than 100 μm under normal temperature and normal pressure.

次に、図６に示すように、第五の工程において、注射器１０を駆動することにより、第四の工程により移動した輸液を再度輸液パックＰ内へ移動させる。注射器１０を駆動するとは、言い換えれば、駆動部２４によって、注射器１０のプランジャ１０Ｂを上方向へ移動することである。注射器１０のプランジャ１０Ｂを上方に移動することにより、注射器１０の容器１０Ｃの空間Ｓの容積が減少する。空間Ｓ内の輸液を輸液パックＰ内へ移動させる。空間Ｓ内の輸液には、注入用気体である水素分子（Ｈ２）が微細気泡として存在しており、輸液が輸液パックＰ内へ戻されるときに、輸液は、水素分子を微細気泡として含む状態で戻される。 Next, as shown in FIG. 6, in the fifth step, the syringe 10 is driven to move the infusion solution moved in the fourth step into the infusion pack P again. Driving the syringe 10 is, in other words, moving the plunger 10B of the syringe 10 upward by the drive unit 24 . By moving the plunger 10B of the syringe 10 upward, the volume of the space S in the container 10C of the syringe 10 is reduced. The infusion in the space S is moved into the infusion pack P. Hydrogen molecules (H2), which are the gas for injection, are present as microbubbles in the infusion in the space S, and when the infusion is returned to the infusion pack P, the infusion contains hydrogen molecules as microbubbles. is returned with

さらに、第四の工程および第五の工程を繰り返すことにより、輸液内の気泡数密度が向上し、輸液内の気泡数密度は、１０の８乗個／ｃｃ以上となる。 Furthermore, by repeating the fourth step and the fifth step, the bubble number density in the infusion solution is improved, and the bubble number density in the infusion solution becomes 10 8 /cc or more.

また、第四の行程および第五の工程を行う際の駆動部２４の駆動速度および駆動回数は制御手段であるＣＰＵ２５によって制御される。
ＣＰＵ２５は、駆動部２４を上下方向に移動させる図示せぬアクチュエータに接続されている。前記アクチュエータは、例えば、モータおよびラックアンドピニオンなどの駆動機構で構成されている。制御手段であるＣＰＵ２５は、前記アクチュエータのモータの回転速度および正逆回転の変更について制御する。 Further, the driving speed and number of times of driving of the driving section 24 when performing the fourth process and the fifth process are controlled by the CPU 25 as control means.
The CPU 25 is connected to an actuator (not shown) that vertically moves the drive unit 24 . The actuator is composed of, for example, a drive mechanism such as a motor and a rack and pinion. The CPU 25, which is control means, controls changes in the rotation speed and normal/reverse rotation of the motor of the actuator.

このように構成することにより、施術者は、微細気泡発生装置２０を用いて容易に輸液パックＰ内の輸液に微細気泡を混入させることができる。施術者は、微細気泡発生装置２０を用いる前に、輸液パックＰに注射器１０等を用いて注入用気体（Ｈ２）を与圧しつつ注入する。施術者は、輸液パック固定部２２を上端へ移動させて、予圧された輸液パックＰのキャップＰ１を下にした状態で、輸液パック固定部２２に固定する。このとき、輸液パックＰの下端と注射器１０の注射針１０Ａの上端とが離間する。そして、輸液パック固定部２２を下端へ移動させることにより、輸液パックＰに注射器１０の注射針１０Ａが穿刺される。 With this configuration, the operator can easily mix microbubbles into the infusion solution in the infusion pack P using the microbubble generator 20 . Before using the microbubble generator 20, the operator injects the infusion gas (H2) into the infusion pack P while pressurizing it using the syringe 10 or the like. The operator moves the infusion pack fixing part 22 to the upper end, and fixes the precompressed infusion pack P to the infusion pack fixing part 22 with the cap P1 facing downward. At this time, the lower end of the infusion pack P and the upper end of the injection needle 10A of the syringe 10 are separated. Then, the injection needle 10A of the syringe 10 is punctured into the infusion pack P by moving the infusion pack fixing portion 22 to the lower end.

次に、施術者は、タッチパネル２６を操作して制御パターンを選択する。例えば、「低速・５回」や「高速・１０回」など、プランジャ１０Ｂの上下動の速度と回数を選択する。タッチパネル２６の操作後、駆動部２４が駆動することにより、注射器１０のプランジャ１０Ｂが上下に移動し、注射器１０の容器１０Ｃと輸液パックＰとの間で輸液が移動する。輸液が移動する際に、Ｈ２が微細気泡として輸液に混入される。
このように、大型の装置を用いることなく、施術者が施術に必要な分だけ注入用気体を微細気泡として混入させた輸液パックＰを製造することができる。 Next, the operator operates the touch panel 26 to select a control pattern. For example, the speed and number of vertical movements of the plunger 10B are selected, such as "low speed: 5 times" or "high speed: 10 times". After the touch panel 26 is operated, the drive unit 24 is driven to move the plunger 10B of the syringe 10 up and down, and the infusion moves between the container 10C of the syringe 10 and the infusion pack P. As the infusion moves, H2 is entrained in the infusion as microbubbles.
In this manner, the operator can manufacture the infusion pack P in which the necessary amount of infusion gas is mixed as microbubbles without using a large-sized device.

以上のように、輸液パックＰを用いた微細気泡発生方法であって、輸液パックＰ内に含まれる気体を放出する第一の工程と、輸液パックＰ内に注入用気体を与圧しつつ注入する第二の工程と、予圧された輸液パック内に注射器１０の注射針１０Ａを穿刺する第三の工程と、注射器１０を駆動することにより、注射針１０Ａから液体を注射器１０の容器１０Ｃ内へ移動させる第四の工程と、注射器１０を駆動することにより、第四の工程により移動した輸液を再度輸液パックＰ内へ移動させる第五の工程と、を備えるものである。 As described above, in the method for generating microbubbles using the infusion pack P, the first step is to release the gas contained in the infusion pack P, and the infusion gas is injected into the infusion pack P while being pressurized. A second step, a third step of piercing the pre-pressurized infusion pack with the injection needle 10A of the syringe 10, and driving the syringe 10 to move the liquid from the injection needle 10A into the container 10C of the syringe 10. and a fifth step of moving the infusion solution moved in the fourth step into the infusion pack P again by driving the syringe 10 .

このように構成することにより、注射器１０を用いて注入用気体を輸液パックＰ内に微細気泡として注入することが可能となり、輸液パックＰの製造段階ではなく輸液パックＰの使用段階で、施術者が容易に輸液中に微細気泡を発生させることができる。
ことができる。 With this configuration, the injection gas can be injected into the infusion pack P as microbubbles using the syringe 10, and the practitioner can can easily generate microbubbles during infusion.
be able to.

また、注入用気体は、水素、酸素、オゾン、窒素、二酸化炭素、または亜酸化窒素のいずれかを含むものであってもよい。
このように構成することにより、水素、酸素、オゾン、窒素、二酸化炭素、または亜酸化窒素を点滴静脈注射によって患者の静脈内へ供給することができる。 The infusate gas may also include any of hydrogen, oxygen, ozone, nitrogen, carbon dioxide, or nitrous oxide.
With such a configuration, hydrogen, oxygen, ozone, nitrogen, carbon dioxide, or nitrous oxide can be delivered intravenously to a patient by intravenous infusion.

また、第四の工程および第五の工程において注射器１０の駆動する回数および速度を制御手段であるＣＰＵ２５によって制御するものであってもよい。
このように構成することにより、輸液パックＰの大きさや生理食塩水以外の成分の濃度等に合わせて、適当な気泡数密度とすることができる。 Further, the number and speed of driving the syringe 10 in the fourth step and the fifth step may be controlled by the CPU 25 as control means.
By configuring in this way, it is possible to obtain an appropriate bubble number density according to the size of the infusion pack P and the concentration of components other than physiological saline.

また、注射針１０Ａの内径は、０．６ｍｍ以上３．０ｍｍ以下であるものであってもよい。
このように構成することにより、注射針１０Ａと容器１０Ｃとの断面積の差によって差圧が生じるため、注入用気体が微細気泡となりやすくなる。 Moreover, the inner diameter of the injection needle 10A may be 0.6 mm or more and 3.0 mm or less.
By configuring in this manner, a differential pressure is generated due to a difference in cross-sectional area between the injection needle 10A and the container 10C, so that the injection gas tends to become fine bubbles.

次に、別の実施形態として、インライン型のユニットを用いた微細気泡発生装置１２０について図７から図９を用いて説明する。
微細気泡発生装置１２０は、主に第二の工程、第三の工程、第四の工程、および第五の工程を行うための装置であり、輸液パックＰ内の輸液に注入用気体を微細気泡として混入するための装置である。
微細気泡発生装置１２０は、インライン型ユニット１２１と、圧送手段である圧力調整器１２２と、キャニスタ１２３とを備える。
インライン型ユニット１２１は、注射器１０の注射針１０Ａと、前記注射器１０の容器１０Ｃとの間に配置されるユニットであり、注入用気体を微細気泡として放出するためのユニットである。
インライン型ユニット１２１は内部に管状の液体通路１３１を設けた円筒状の本体１３０と、液体通路１３１の壁面１３０Ａの一部を凹状にして、その部分に設けた気泡発生媒体１３２とから構成される。
本体１３０は、例えば、ＰＴＦＥなどのフッ素樹脂（フッ化炭素樹脂）で構成されている。なお、耐熱性の合成樹脂であればフッ素樹脂に限定するものではない。
液体通路１３１は、本体１３０内に設けられた空間であり、容器１０Ｃ側の先端部と、注射針１０Ａの基部１０Ｄとに連結されている。液体通路１３１の容器１０Ｃ側の端部には、容器１０Ｃ側の先端部１０Ｅを装着するための凹部１３１Ａが設けられている。また、液体通路１３１の注射針１０Ａ側の端部には、注射針１０Ａの基部１０Ｄに設けられた凹部と嵌合するための凸部１３１Ｂが設けられている。
気泡発生媒体１３２は、液体通路１３１の壁面１３０Ａ内部に配置されている。気泡発生媒体１３２は、液体通路１３１の輸液が流れる方向に平行となるように配置されている。また、気泡発生媒体１３２は、炭素系の多孔質素材で構成されており、図６に示すように、直径数μｍ～数十μｍの細かな孔１３２Ａを多数有している。また、気泡発生媒体１３２は導電体であり、気泡発生媒体１３２から発生する気泡は負の電荷が帯電される。言い換えれば、導電体である気泡発生媒体１３２を通過する際に微細気泡に自由電子が付加されることにより、負の電荷が帯電するものである。この負の電荷により、気泡同士が互いに反発し、合体して大きな気泡になることを防ぐことができる。
炭素系の多孔質素材とは、炭素のみ若しくは炭素およびセラミックを含む複合素材であり、無機質の素材である。また、炭素系の多孔質素材の表面には、厚さ数ｎｍの膜が形成されている。前記膜はケイ素を含む無機質の膜で形成されている。 Next, as another embodiment, a microbubble generator 120 using an in-line unit will be described with reference to FIGS. 7 to 9. FIG.
The fine bubble generator 120 is a device for mainly performing the second step, the third step, the fourth step, and the fifth step. It is a device for mixing as
The microbubble generator 120 includes an in-line unit 121 , a pressure regulator 122 that is pressure feeding means, and a canister 123 .
The in-line unit 121 is a unit arranged between the injection needle 10A of the syringe 10 and the container 10C of the syringe 10, and is a unit for releasing the injection gas as fine bubbles.
The in-line type unit 121 is composed of a cylindrical body 130 having a tubular liquid passage 131 inside, and a bubble generating medium 132 provided in a part of the wall surface 130A of the liquid passage 131 which is recessed. .
The main body 130 is made of, for example, fluororesin (fluorocarbon resin) such as PTFE. Note that the heat-resistant synthetic resin is not limited to the fluororesin.
The liquid passage 131 is a space provided within the main body 130, and is connected to the tip portion on the side of the container 10C and the base portion 10D of the injection needle 10A. A concave portion 131A for mounting the tip portion 10E on the container 10C side is provided at the end portion of the liquid passage 131 on the container 10C side. In addition, a protrusion 131B for fitting with a recess provided in the base 10D of the injection needle 10A is provided at the end of the liquid passage 131 on the side of the injection needle 10A.
The bubble generating medium 132 is arranged inside the wall surface 130A of the liquid passage 131 . The bubble-generating medium 132 is arranged parallel to the direction in which the infusion solution flows in the liquid passageway 131 . The bubble generation medium 132 is made of a carbon-based porous material, and as shown in FIG. 6, has a large number of fine pores 132A with a diameter of several micrometers to several tens of micrometers. Also, the bubble generating medium 132 is a conductor, and the bubbles generated from the bubble generating medium 132 are negatively charged. In other words, the addition of free electrons to the microbubbles when passing through the bubble generating medium 132, which is a conductor, causes the microbubbles to be negatively charged. This negative charge can prevent the bubbles from repelling each other and coalescing into larger bubbles.
A carbon-based porous material is a composite material containing only carbon or carbon and ceramic, and is an inorganic material. A film with a thickness of several nanometers is formed on the surface of the carbon-based porous material. The film is formed of an inorganic film containing silicon.

圧力調整器１２２は、気泡発生媒体１３２内へ気体を圧送するための手段であり、圧送する気体の圧力を調整する装置である。例えば、圧力調整器１２２は、調整弁で構成されており、調整弁の開度を調整するための操作部１２２Ａと、調整弁によって調整された圧入する気体の圧力を表示する表示部１２２Ｂが設けられている。圧力調整器１２２は、操作部１２２Ａを操作して調整弁の開度を調整することにより、圧入する気体の圧力を調整する。
キャニスタ１２３は、圧縮された気体が貯蔵される容器であり、圧力調整器１２２を介して気泡発生媒体と連結されている。キャニスタ１２３内の気体には、予圧がされているため、圧力調整器１２２の開度を調整することで、最大でキャニスタ１２３内に予圧された圧力と同じ圧力で気泡発生媒体１３２へ気体を圧送することができる。 The pressure regulator 122 is means for pumping gas into the bubbling medium 132 and is a device for adjusting the pressure of the pumped gas. For example, the pressure regulator 122 is composed of a regulating valve, and is provided with an operation section 122A for adjusting the opening degree of the regulating valve and a display section 122B for displaying the pressure of the injected gas adjusted by the regulating valve. It is The pressure regulator 122 adjusts the pressure of the gas to be injected by operating the operation section 122A to adjust the opening degree of the adjustment valve.
The canister 123 is a container in which compressed gas is stored, and is connected to the bubble generating medium through the pressure regulator 122 . Since the gas in the canister 123 is prepressurized, by adjusting the opening of the pressure regulator 122, the gas can be pressure-fed to the bubble generation medium 132 at a maximum pressure equal to the pressure prepressurized in the canister 123. can do.

また、図１０に示すように、液体通路１３１の中途部に、余剰気体を排出するための気体排出通路１３５を設けることもできる。気体排出通路１３５の中途部に弁１３６を設けている。弁１３６を開閉することにより、余剰気体を排出することが可能となる。 Further, as shown in FIG. 10, a gas discharge passage 135 for discharging surplus gas can be provided in the middle of the liquid passage 131 . A valve 136 is provided in the middle of the gas discharge passage 135 . By opening and closing the valve 136, the surplus gas can be discharged.

次に、第二の工程、第三の工程、第四の工程、および第五の工程を行うときの微細気泡発生装置２０について説明する。
第一の工程において、輸液パックＰ内に含まれる気体を放出する。第一の工程を行った後の輸液パックＰに、第三の工程を行う。すなわち、微細気泡発生装置１２０と連結した注射器１０の注射針１０Ａを穿刺する。注射針１０Ａの基部１０Ｄには微細気泡発生装置１２０のインライン型ユニット１２１が連結している。 Next, the microbubble generator 20 when performing the second process, the third process, the fourth process, and the fifth process will be described.
In a first step, the gas contained within the infusion pack P is released. The third step is performed on the infusion pack P after the first step. That is, the injection needle 10A of the syringe 10 connected to the fine bubble generator 120 is punctured. An in-line unit 121 of a fine bubble generator 120 is connected to the base 10D of the injection needle 10A.

次に、第四の工程において、注射器１０を駆動することにより、注射針１０Ａから液体を注射器１０の容器１０Ｃ内へ移動させる。注射器１０を駆動するとは、言い換えれば、注射器１０のプランジャ１０Ｂを下方向へ移動することである。注射器１０のプランジャ１０Ｂを下方に移動することにより、注射器１０の容器１０Ｃに負圧となった空間Ｓが設けられる。この空間Ｓに、輸液パックＰ内の輸液が注射針１０Ａおよびインライン型ユニット１２１の液体通路１３１を通って移動する。
液体通路１３１において、気泡発生媒体１３２から、注入用気体が微細気泡となって輸液内に注入される。すなわち、第四の工程において、輸液内に注入用気体を与圧しつつ注入する第二の工程もあわせて行われる。微細気泡とは、常温常圧下においてサイズ（直径）が１００μｍ未満の気泡である。 Next, in the fourth step, the syringe 10 is driven to move the liquid from the injection needle 10A into the container 10C of the syringe 10. As shown in FIG. To drive the syringe 10 is, in other words, to move the plunger 10B of the syringe 10 downward. By moving the plunger 10B of the syringe 10 downward, a space S having a negative pressure is provided in the container 10C of the syringe 10 . The infusion in the infusion pack P moves into this space S through the injection needle 10A and the liquid passage 131 of the inline unit 121 .
In the liquid passage 131, the infusion gas is turned into microbubbles from the bubble generating medium 132 and injected into the infusion solution. That is, in the fourth step, the second step of injecting the injection gas into the infusion solution while pressurizing it is also performed. Microbubbles are bubbles with a size (diameter) of less than 100 μm under normal temperature and normal pressure.

次に、第五の工程において、注射器１０を駆動することにより、第四の工程により移動した輸液を再度輸液パックＰ内へ移動させる。注射器１０を駆動するとは、注射器１０のプランジャ１０Ｂを上方向へ移動することである。注射器１０のプランジャ１０Ｂを上方に移動することにより、注射器１０の容器１０Ｃの空間Ｓの容積が減少する。空間Ｓ内の輸液が、インライン型ユニット１２１の液体通路１３１および注射針１０Ａを通って輸液パックＰ内へ移動する。液体通路１３１において、気泡発生媒体１３２から、注入用気体が微細気泡となって輸液内に注入される。すなわち、第五の工程において、輸液内に注入用気体を与圧しつつ注入する第二の工程もあわせて行われる。微細気泡とは、常温常圧下においてサイズ（直径）が１００μｍ未満の気泡である。 Next, in the fifth step, the syringe 10 is driven to move the infusion solution moved in the fourth step into the infusion pack P again. To drive the syringe 10 is to move the plunger 10B of the syringe 10 upward. By moving the plunger 10B of the syringe 10 upward, the volume of the space S in the container 10C of the syringe 10 is reduced. The infusion in the space S moves into the infusion pack P through the liquid passage 131 of the in-line unit 121 and the injection needle 10A. In the liquid passage 131, the infusion gas is turned into microbubbles from the bubble generating medium 132 and injected into the infusion solution. That is, in the fifth step, the second step of injecting the injection gas into the infusion solution while pressurizing it is also performed. Microbubbles are bubbles with a size (diameter) of less than 100 μm under normal temperature and normal pressure.

さらに、第四の工程および第五の工程を繰り返すことにより、輸液内の気泡数密度が向上し、輸液内の気泡数密度は、１０の８乗個／ｃｃ以上１０の１０乗個／ｃｃ以下となる。
気泡数密度の指標として、レーザー光による光の散乱の確認方法がとられることがある。通常の生理食塩水を用いて対照実験を行った場合、通常の生理食塩水では光の散乱はほとんど見られないが、本実施形態における微細気泡発生方法により微細気泡を発生させた場合、光の散乱により、生理食塩水内のレーザー光を視認することが可能となる。 Furthermore, by repeating the fourth step and the fifth step, the bubble number density in the infusion solution is improved, and the bubble number density in the infusion solution is 10 8 /cc or more and 10 10 /cc or less. becomes.
As an indicator of bubble number density, a method of confirming light scattering by laser light may be used. When a control experiment was conducted using normal saline, almost no scattering of light was observed with normal saline. Scattering makes it possible to see laser light in saline.

このように構成することにより、施術者は、微細気泡発生装置１２０を用いて容易に輸液パックＰ内の輸液に微細気泡を混入させることができる。施術者は、キャニスタ１２３の残量および輸液を移動させる時間を制御することで、微細気泡の発生量を概算で算出することができる。
また、微細気泡発生装置１２０を用いて発生させる微細気泡の量は、圧力調整器１２２によって圧力を調整することで容易に調整することができる。また、圧力調整器１２２によって注入用気体の圧力を高くすることにより、飽和量まで微細気泡を発生させることができる。 With this configuration, the operator can easily mix microbubbles into the infusion solution in the infusion pack P using the microbubble generator 120 . The operator can roughly calculate the amount of microbubbles generated by controlling the remaining amount of the canister 123 and the time for moving the infusion solution.
Also, the amount of microbubbles generated using the microbubble generator 120 can be easily adjusted by adjusting the pressure with the pressure regulator 122 . Further, by increasing the pressure of the gas for injection by the pressure regulator 122, fine bubbles can be generated up to a saturated amount.

第一の工程において、施術者が輸液パックＰ内に含まれる気体を放出する代わりに、輸液パックにフィルター付きの使い捨て針１３４を付けておくことも可能である。使い捨て針１３４は、輸液パックPの上面から貫入する。このように構成することにより、輸液パックP内に充満した注入用気体を効率よく排出することが可能となる。これによって、第一の工程を省いて、第二の工程から第五の工程を行う際、輸液パックＰ内の気体と余剰の注入用気体をフィルター付きの使い捨て針１３４から排出することができる。このように構成することにより、高濃度の微細気泡を定量的に混入することが可能となる。 In the first step, instead of the operator releasing the gas contained in the infusion pack P, it is also possible to attach a disposable needle 134 with a filter to the infusion pack. The disposable needle 134 penetrates the infusion pack P from the upper surface. With this configuration, the infusion gas filled in the infusion pack P can be discharged efficiently. As a result, when the first step is omitted and the second to fifth steps are performed, the gas in the infusion pack P and surplus infusion gas can be discharged from the filter-equipped disposable needle 134 . By configuring in this way, it is possible to quantitatively mix high-concentration microbubbles.

また、インライン型ユニット１２１の液体通路１３１の中途部に、余剰気体を排出するための気体排出通路１３５を設けることも可能である。気体排出通路１３５は、注射針１０Ａ側の端部に設けられる。すなわち、注射針１０Ａを輸液パックPに穿刺する場合において、液体通路１３１の上端付近に位置するように設けられる。気体排出通路１３５の中途部に弁１３６を設ける。弁１３６は、滅菌した状態で用いられる。これにより、気体排出通路１３５内の圧力が所定の圧力以上となった場合に余剰気体を気体排出通路１３５から排出することができる。このように構成することにより、高濃度の微細気泡を定量的に混入することが可能となる。 It is also possible to provide a gas discharge passage 135 for discharging surplus gas in the middle of the liquid passage 131 of the in-line unit 121 . A gas discharge passage 135 is provided at the end on the side of the injection needle 10A. That is, when puncturing the infusion pack P with the injection needle 10A, it is provided so as to be positioned near the upper end of the liquid passage 131 . A valve 136 is provided in the middle of the gas discharge passage 135 . Valve 136 is used under sterile conditions. As a result, surplus gas can be discharged from the gas discharge passage 135 when the pressure in the gas discharge passage 135 becomes equal to or higher than a predetermined pressure. By configuring in this way, it is possible to quantitatively mix high-concentration microbubbles.

インライン型ユニット１２１を用いた微細気泡発生装置１２０を用いて、輸液パックＰのかわりに採血した血液が入ったパウチに注入用気体を微細気泡として混入することもできる。例えば、治験者から一度血液を採血し、インライン型ユニット１２１を用いた微細気泡発生装置１２０を用いて血液内に微細気泡を混入する。そして、微細気泡を混入した血液を治験者に再び戻すという自己輸血を行うこともできる。 Instead of the infusion pack P, the microbubble generator 120 using the in-line unit 121 can be used to mix the infusion gas into a pouch containing collected blood as microbubbles. For example, blood is collected once from a subject, and microbubbles are mixed into the blood using a microbubble generator 120 using an in-line unit 121 . Then, it is also possible to carry out self-transfusion in which the blood mixed with microbubbles is returned to the subject again.

１０注射器
１０Ａ注射針
１０Ｂプランジャ
１０Ｃ容器
２０微細気泡発生装置
２１本体
２２輸液パック固定部
２３注射器固定部
２４駆動部
２５ＣＰＵ（制御手段）
２６タッチパネル（選択手段） 10 Syringe 10A Injection Needle 10B Plunger 10C Container 20 Fine Bubble Generator 21 Main Body 22 Infusion Pack Fixing Part 23 Syringe Fixing Part 24 Driving Part 25 CPU (control means)
26 touch panel (selection means)

Claims

A method for generating microbubbles using an infusion pack,
a first step of releasing gas contained within the infusion pack;
a second step of pressurizing and injecting the infusion gas into the infusion pack;
a third step of piercing the pre-pressurized infusion pack with a syringe needle;
a fourth step of moving the infusion solution from the injection needle into the container of the syringe by driving the syringe;
a fifth step of moving the infusion solution moved in the fourth step into the infusion pack again by driving the syringe;
The injection gas includes any one of hydrogen, oxygen, ozone, nitrogen, carbon dioxide, or nitrous oxide, and in the fourth and fifth steps, the injection needle of the syringe and the container of the syringe An in-line unit that releases gas as microbubbles is arranged between and, the in-line unit includes a liquid passage connecting the container and the syringe, a pressure-injection means for injecting the gas, and the liquid passage and a bubble generating medium having a large number of fine holes with a diameter of several μm to several tens of μm for discharging the injected gas as fine bubbles, and the injection gas is finely injected from the bubble generating medium. It becomes air bubbles and is injected into the infusion solution,
characterized in that the bubble number density of the infusion gas in the infusion solution is 10 8 /cc or more,
A method for generating microbubbles using an infusion pack.

characterized by controlling the number and speed of driving the syringe in the fourth step and the fifth step by a control means,
A method for generating microbubbles using the infusion pack according to claim 1.

The inner diameter of the injection needle is 0.6 mm or more and 3.0 mm or less,
A method for generating microbubbles using the infusion pack according to claim 1 or 2.

A microbubble generator for performing the microbubble generation method using the infusion pack according to any one of claims 1 to 3,
fixing means for fixing the syringe;
drive means for reciprocating the plunger of the syringe with respect to the longitudinal direction of the syringe container;
a control device for controlling the number and speed of reciprocating movements of the driving means;
selection means for selecting a control pattern of the control device;
characterized by comprising
Fine bubble generator.

A microbubble generator for performing the microbubble generation method using the infusion pack according to any one of claims 1 to 3,
An in-line unit that releases gas as fine bubbles is arranged between the injection needle of the syringe and the container of the syringe,
The in-line unit includes a liquid passage connecting the container and the syringe, a pressure-injection means for injecting gas, and a diameter of several μm or more that is arranged in the liquid passage and releases the injected gas as fine bubbles. a bubble-generating medium having a large number of fine pores of several tens of μm ,
The microbubble generator is characterized in that the gas injected into the liquid in the liquid passage in the fourth step and the fifth step is released as microbubbles,
Fine bubble generator.

A gas discharge passage for discharging surplus gas is provided in the middle of the liquid passage,
characterized in that a valve is provided in the middle of the gas discharge passage,
The microbubble generator according to claim 5.