JP7236436B2 - 計測システムおよび計算ユニット - Google Patents
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Description
血液回路Cは、患者Mの静脈から脱血を行う脱血カテーテルC1と、患者Mの動脈に向けて送血を行う送血カテーテルC2と、プライミング工程(血液回路C内の気泡を除去するプライミング)から血液の体外循環工程に移行する際に回路を切り替える切り替え部C3と、遠心ポンプ20と人工肺10を連通させるチューブC4(図2参照)と、を備えている。
人工肺10は、中空糸によって血液との間でガス交換を行う公知の膜型人工肺によって構成している。人工肺10は、図2に示すように、血液との間でガス交換を行うガス交換部および血液の温度調整を行う熱交換部を収容する円筒状のハウジング11を備えている。
遠心ポンプ20は、図2、図3に示すように、血液が流入する流入ポート21と、流入ポート21から流入した血液を流通させる直線状の流路22aが形成された回転体22と、血液を流出させる流出ポート23と、回転体22を収容したケーシング25と、を有する。
ホルダ30は、例えば、遠心ポンプ20を保持するポンプ保持部と、人工肺10を保持する人工肺保持部とが一体的に形成された金属製の支持部材で構成することができる。
ガス供給部60は、酸素ボンベと、空気ボンベと、酸素ボンベおよび空気ボンベに気密に連結されるとともに酸素と空気の混合ガスを人工肺10に供給するガスブレンダ(いずれも図示省略)と、を有する。
気泡検出部70は、図1に示すように、送血カテーテルC2を流れる気泡を検出する。気泡検出部70は、送血カテーテルC2を流れる気泡を検出可能である限り特に限定されないが、例えば、送血カテーテルC2を挟んで配置される超音波送受信器や、光送受信器によって構成することができる。
クランプ80は、気泡検出部70よりも下流側に設けられており、送血カテーテルC2の流路を閉塞することができる。仮に、血液の体外循環中に、気泡検出部70によって気泡が検出された場合には、制御部110は、クランプ80を制御して、送血カテーテルC2の流路をただちに閉塞する。これによって、気泡が患者Mの体内に流入するのを防止することができる。
図1および図2に示すように、圧力検出部41は、血液回路C内における遠心ポンプ20と人工肺10との間に配置している。具体的には、圧力検出部41は、遠心ポンプ20と人工肺10とを接続するチューブC4に取り付けている。圧力検出部41は、遠心ポンプ20の下流でチューブC4を流れる血液の圧力を計測する。圧力検出部41の種類(構造等)は、流体(液体)の圧力を計測可能な限り特に限定されず、例えば、公知の圧力センサで構成することができる。また、圧力検出部を配置する箇所は、遠心ポンプ20の下流の圧力を計測可能な限り、特に限定されない。
図1および図2に示すように、流量検出部43は、血液回路C内における遠心ポンプ20と人工肺10との間に配置している。具体的には、流量検出部43は、遠心ポンプ20と人工肺10とを接続するチューブC4に取り付けている。流量検出部43は、遠心ポンプ20の下流でチューブC4を流れる血液の流量を計測する。流量検出部43の種類(構造等)は、流体(液体)の流量を計測可能な限り特に限定されず、例えば、公知の流量センサで構成することができる。また、流量検出部を配置する箇所は、血液回路Cを流れる血液(脱血された血液)の流量を計測可能な限り、特に限定されない。
ディスプレイ90は、体外循環システム1の操作に供する情報を表示する。例えば、ディスプレイ90は、遠心ポンプ20の回転数、圧力検出部41の検出結果(計測結果)、流量検出部43の検出結果(計測結果)、後述するポンプ揚程の計算結果により取得された人工肺10内の血液の速度分布等を表示することができる。
コントローラ100は、体外循環システム1の各部の動作を制御する制御部110と、使用者からの体外循環システム1に対する指示を受付可能な操作部120と、を有する。
本実施形態に係る計測システムは、圧力検出部41と、流量検出部43と、回転数設定部111と、演算部113とにより構成している。
10 人工肺、
20 遠心ポンプ、
21 流入ポート、
22 回転体、
22a 流路、
23 流出ポート、
25 ケーシング、
41 圧力検出部、
43 流量検出部、
110 制御部、
111 回転数設定部、
113 演算部(計算ユニット)、
C 血液回路、
M 患者(被術者)。
Claims (5)
- 前記遠心ポンプの下流の圧力を検出する圧力検出部をさらに有し、
前記演算部は、前記圧力検出部の検出結果と、前記式(a)により計算された計算結果とに基づいて、前記遠心ポンプの上流側における脱血圧を計算する、請求項1に記載の計測システム。 - 前記遠心ポンプは、血液が流入する流入ポートと、前記流入ポートから流入した前記血液を流通させる直線状の流路が形成された回転体と、前記血液を流出させる流出ポートと、前記回転体を収容したケーシングと、を有する、請求項1または請求項2に記載の計測システム。
- 前記遠心ポンプは、クローズドインペラ型のポンプである、請求項1~3のいずれか1項に記載の計測システム。
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