JP7362906B2 - 透析流体のインライン加熱 - Google Patents

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関連出願の相互参照

[0001] 本出願は、２０１９年９月１０日出願の「In-Line Heating of Dialysis Fluids」と題する米国特許出願第１６／５６５，６５３号の優先権を主張するものであり、該出願は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

[0002] 本開示は、概して、透析装置に関し、より具体的には、透析システム及び方法における流体、特に透析流体のインライン加熱（in-line heating）に関する。

[0003] 透析装置は、腎疾患の治療で使用されることで知られている。血液透析（ＨＤ）と腹膜透析（ＰＤ）が２つの主要な透析方法である。ＨＤ中、患者の血液がＨＤ装置の透析器を通り、同時に、透析液も透析器を通る。透析器内の半透膜は、透析器内で血液を透析液から分離し、透析液及び血流間で拡散及び浸透交換が行われることを可能にする。ＰＤ中、患者の腹膜腔には、透析液又は透析溶液が周期的に注入される。患者の腹膜の膜裏（membranous lining）が、溶液及び血流間での拡散及び浸透交換が行われることを可能にする天然の半透膜として作用する。ＰＤサイクラーと呼ばれる自動ＰＤ装置は、ＰＤプロセス全体を制御するように設計されており、ＰＤプロセスを、付き添う臨床スタッフなしに自宅で、通常一晩中行うことができるようになっている。

[0004] ＰＤ装置などの透析装置は、患者注入用の流体（例えば、透析液）を収容する１つ又は複数の容器（例えば、バッグ）を含み得る。ＰＤ装置では、例えば、流体ラインであるチューブが、新しい透析液を流し、使用済み透析液、老廃物、及び余分な体液を除去するために、患者の腹部に挿入される。新しい透析液を収容するバッグにおいて、患者に挿入されるより前に透析を体温まで加熱する必要がある。

[0005] 透析液を加熱するための方法には、バッチ加熱及びインライン加熱が含まれる。バッチ加熱の場合、例えばＰＤ装置などの透析装置は、例えば、透析装置の上部に位置付けられたヒータトレイを組み込んでいてよい。ヒータトレイは、バッチ加熱のための透析液のヒータバッグ（例えば、透析液の５Ｌバッグ）を収容するようなサイズ及び形状にされていてよい。ヒータトレイは、患者に供給するより前に透析液を加熱するための加熱要素を含む。使用時、透析液バッグは、透析装置を収容するカートの側面のフックから吊り下げられ得る。ヒータバッグは、ヒータトレイ上に位置付けられ得る。透析液バッグからの透析液は、バッチでヒータバッグに移送され得る。例えば、透析液のバッチは、透析液バッグのうちの１つ又は複数からヒータバッグに移送されてよく、そこで透析液は加熱要素によって加熱される。透析液のバッチが所定の温度（例えば、約９８°～１００°Ｆ、３７℃）に達したとき、透析液のバッチは患者に流入され得る。

[0006] インライン加熱の場合、例えばＰＤ装置などの透析装置は、１つ又は複数の加熱要素を含む加熱チャンバを組み込んでいてよい。使用中、１つ又は複数の透析液バッグからの透析液は、加熱チャンバを通して患者に直接移送され得る。透析液バッグは、カセットに接続され得、このカセットは、ＰＤ装置内に、典型的には透析装置の加熱チャンバ内に挿入可能であり得る。透析液バッグは、透析液バッグラインを介してカセットに接続され得、透析液バッグラインは、使用中に透析液を透析液バッグからカセットに通すために使用され得る。すなわち、例えば、ＰＤ装置の内部に加熱チャンバが配設され得る。カセットは、ＰＤ装置に形成された開口部又は空洞内に挿入可能であり得る。カセットは、透析液が、加熱チャンバによって取り囲まれ得るカセットを連続して流れて、患者に流入する前に所定の温度を達成することができるように構成され得る。例えば、１つの実施形態では、１つ又は複数の内部加熱要素が、開口部又は空洞の上方及び／又は下方に位置付けられ得、それにより、カセットがＰＤ装置に形成された開口部又は空洞内に挿入されると、１つ又は複数の加熱要素が、カセットを流れる透析液の温度に影響を及ぼすようになっている。代替的には、いくつかの実施形態では、加熱チャンバは、システム内のチューブの一部分が、１つ又は複数の加熱要素のそばを通り得る、その周囲を通り得る、又はその他の方法でそれに関連して構成され得るように構成されていてもよい。こうして、使用時、透析液が透析装置と「インライン」のカセットを連続的に流れ、内部加熱要素の適用によって許容可能な温度に達する。

[0007] 上述のように、インラインヒータを組み込んだＰＤ装置の実施形態は、透析液の温度変動の影響を受けやすい場合がある。したがって、透析において、透析液を正確に特定の温度で、例えば摂氏３７度（例えば、体温）で供給する必要がある。更に、透析液を可能な限り迅速に指定温度に加熱することが望ましい。より短い時間期間で透析液を指定温度に加熱することによって、総処置時間を短縮し、その結果、有効性が大きくなり、費用を削減することができる。更に、透析液を加熱するのに必要なカセットのサイズを最小化することが有利であろう。

[0008] これら及び他の考慮事項に対して、本願の改良点は有用であり得る。

[0009] 本概要は、下記の発明を実施するための形態で更に説明する概念の選択を簡易化した形式で紹介するために提供される。本概要は、請求項記載の主題の重要な特徴又は本質的な特徴を特定することを必ずしも意図するものではなく、また請求項記載の主題の範囲の決定の助けになることを意図するものでもない。

[0010] 本開示の例示的な実施形態によれば、透析処置を行うための透析システムが開示される。本透析システムは、透析液を透析液供給源から患者に移送するための透析装置と、透析装置は、空洞、及び透析液を所定の温度に加熱するための加熱チャンバを含み、空洞内に位置付け可能な使い捨てカセットと、を備え、カセットは、患者及び透析液供給源と流体連通しており、カセットは、流体流れチャネルを含み、流体流れチャネルは、加熱チャンバから透析液への増加した熱移動を提供するために、流体流れチャネルを通して透析液の乱流を提供するように配置及び構成されている。

[0011] この実施形態及び他の実施形態では、流体流れチャネルは、４，０００以上のレイノルズ数（Ｎｒ）を達成するように配置及び構成されている。

[0012] この実施形態及び他の実施形態では、流体流れチャネルは、１．０ｍｍ^２～２．１ｍｍ^２の断面積を有するように配置及び構成されている。

[0013] この実施形態及び他の実施形態では、流体流れチャネルは、約２ｍｍの幅及び約１ｍｍの高さを有する。

[0014] この実施形態及び他の実施形態では、流体流れチャネルは、その内面から延在する複数の突出部を含み、複数の突出部は、透析液の経路内に突き出ている。

[0015] この実施形態及び他の実施形態では、カセットは、流体流れチャネルに結合されたヘッダ（header）を更に備え、ヘッダは、流体流れチャネルの第１の経路を複数の下流の並列の流体流路に細分する。

[0016] この実施形態及び他の実施形態では、流体流れチャネルは、第１の段階及び第２の段階を含み、流体流れチャネルの第１の段階は、加熱チャンバから透析液への増加した熱移動を提供するために、流体流れチャネルの第１の段階を通して透析液の乱流を提供するように配置及び構成され、流体流れチャネルの第２の段階は、流体流れチャネルの第２の段階を通して透析液の層流を提供するように配置及び構成されている。

[0017] この実施形態及び他の実施形態では、流体流れチャネルの第２の段階は、流体流れチャネルの第１の段階と直列である。

[0018] この実施形態及び他の実施形態では、流体流れチャネルは、入口及び出口を含み、流体流れチャネルの第１の段階は、入口と流体流れチャネルの第２の段階との間に直列に位置付けられ、流体流れチャネルの第２の段階は、流体流れチャネルの第１の段階と出口との間に直列に位置付けられている。

[0019] この実施形態及び他の実施形態では、加熱チャンバは、流体流れチャネルの第１の段階及び第２の段階をそれぞれ加熱するための第１及び第２の加熱要素を含む。

[0020] この実施形態及び他の実施形態では、熱ゲルパウチが加熱チャンバの加熱要素とカセットとの間に位置付けられ、パウチは、加熱要素及びカセットと直接接触している。

[0021] 本開示の例示的な実施形態によれば、使い捨てカセットが開示される。本使い捨てカセットは、加熱チャンバを含む透析装置の空洞内に位置付け可能であり、カセットは、透析液を患者と透析液供給源との間で移送するために該患者及び該透析液供給源と流体連通している。本使い捨てカセットは、加熱チャンバから透析液への増加した熱移動を提供するために、流体流れチャネルを通して透析液の乱流を提供するように配置及び構成された流体流れチャネルを備える。

[0022] この実施形態及び他の実施形態では、流体流れチャネルは、４，０００以上のレイノルズ数（Ｎｒ）を達成するように配置及び構成されている。

[0023] この実施形態及び他の実施形態では、流体流れチャネルは、１．０ｍｍ^２～２．１ｍｍ^２の断面積を有するように配置及び構成されている。

[0024] この実施形態及び他の実施形態では、流体流れチャネルは、約２ｍｍの幅及び約１ｍｍの高さを有する。

[0025] この実施形態及び他の実施形態では、流体流れチャネルは、その内面から延在する複数の突出部を含み、複数の突出部は、透析液の経路内に突き出ている。

[0026] この実施形態及び他の実施形態では、カセットは、流体流れチャネルに結合されたヘッダを更に備え、ヘッダは、流体流れチャネルの第１の経路を複数の下流の並列の流体流路に細分する。

[0027] この実施形態及び他の実施形態では、流体流れチャネルは、第１の段階及び第２の段階を含み、流体流れチャネルの第１の段階は、加熱チャンバから透析液への増加した熱移動を提供するために、流体流れチャネルの第１の段階を通して透析液の乱流を提供するように配置及び構成され、流体流れチャネルの第２の段階は、流体流れチャネルの第２の段階を通して透析液の層流を提供するように配置及び構成されている。

[0028] この実施形態及び他の実施形態では、流体流れチャネルの第２の段階は、流体流れチャネルの第１の段階と直列である。

[0029] この実施形態及び他の実施形態では、流体流れチャネルは、入口及び出口を含み、流体流れチャネルの第１の段階は、入口と流体流れチャネルの第２の段階との間に直列に位置付けられ、流体流れチャネルの第２の段階は、流体流れチャネルの第１の段階と出口との間に直列に位置付けられている。

[0030] 本開示の例示的な実施形態によれば、透析処置を行うための透析システムが開示される。本透析システムは、透析液を透析液供給源から患者に移送するための透析装置と、透析装置は、空洞、及び透析液を所定の温度に加熱するための加熱チャンバを含み、空洞内に位置付け可能な使い捨てカセットと、を備え、カセットは、患者及び透析液供給源と流体連通しており、カセットは、流体流れチャネルを含み、加熱チャンバは、加熱チャンバの加熱要素とカセットとの間に位置付けられた１つ又は複数のパウチを含み、１つ又は複数のパウチは、加熱要素から透析液への改善された熱分布を提供するために加熱要素及びカセットと接触している。

[0031] この実施形態及び他の実施形態では、１つ又は複数のパウチは熱ゲルパウチである。

[0032] 次に、例として、開示される方法及びデバイスの特定の実施形態について、以下の添付図面を参照して説明する。

[0033] 透析システムの一実施形態の一例を例示する。 [0034] 透析装置及びコントローラの一実施形態の一例を例示するブロック図である。 [0035] 図１の透析システムにおいて使用することができる透析装置の一実施形態の一例を例示する。 図１の透析システムにおいて使用することができる透析装置の一実施形態の一例を例示する。 [0036] 図３及び図４に示される透析装置に関連して使用され得るカセットの斜視図を例示する。 [0037] 図３及び図４に示される透析装置の加熱チャンバ内に位置付けられた、図５Ａに示されるカセットの破断図を例示する。 [0038] 本開示の１つの態様による、透析装置と組み合わせて使用することができるカセットの一実施形態の一例を例示する。 [0039] 本開示の１つの態様による、透析装置と組み合わせて使用することができるカセットの一実施形態の代替例の流体流れチャネルの一実施形態の一例の破断図を例示する。 [0040] 本開示の１つの態様による、透析装置と組み合わせて使用することができるカセットの一実施形態の代替例を例示する。 [0041] 本開示の１つの態様による、透析装置と組み合わせて使用することができるカセットの一実施形態の一例の斜視図を例示する。 [0042] 図９Ａに示されるカセットの上面図を例示する。 [0043] 透析装置の加熱チャンバ内に位置付けられた、図９Ａに示されるカセットの斜視破断図を例示する。 [0044] 本開示の別の態様による、透析装置の加熱チャンバ内に位置付けられた、図９Ａに示されるカセットの斜視破断図を例示する。 [0045] 本開示の別の態様による改善された熱移動を提供するためのパウチの一実施形態の一例を例示する。 本開示の別の態様による改善された熱移動を提供するためのパウチの一実施形態の一例を例示する。

[0046] 次に、本実施形態について、以下、いくつかの例示的な実施形態が示される添付図面を参照してより十分に説明する。しかしながら、本開示の主題は、透析装置並びに他の可能性のある医療機器及び治療のための多くの異なる形態及びタイプの方法及びデバイスで具現化されてよく、本明細書に記載の実施形態に限定されるものと解釈するべきではない。むしろこれらの実施形態は、本開示が徹底的かつ完全なものとなり、当業者に主題の範囲を十分に伝えるように提供されるものである。図面において、全体を通して同様の番号は同様の要素を指す。

[0047] 次に、本明細書において、透析装置の加熱チャンバからカセットを流れる透析液への改善された熱移動を提供するように配置及び構成された改善されたカセットの例示的な実施形態について説明する。

[0048] 図１を参照すると、透析システム１００は、新しい透析液を患者に流入させ、使用済み透析液を患者から排出させるためのＰＤ装置１５０を含み得る。処置中、ある量の透析液が患者の腹部に入り、ある時間期間、例えば滞留時間にわたり留まり得る。滞留時間中、透析液は、腹膜を介して流れ、患者の血液から汚染物質及び／又は微粒子を吸収し、物質と体液（例えば、電解質、尿素、ブドウ糖、アルブミン、浸透圧活性粒子、及び他の小分子）を交換し得る。滞留時間の終了時に、使用済み透析液は、患者の腹部から流出し、チューブ、例えばドレインラインに接続されたドレインへとパージされ得る。この滞留時間後の新しい透析液と使用済み透析液の交換は、患者の治療計画に依存して複数サイクルにわたり行われ得る。

[0049] １つ又は複数の透析液供給源が、透析装置１５０に接続され得る。いくつかの実施形態では、例示されるように、透析液供給源（単数又は複数）は、ＰＤ装置１５０の近くに掛けられる透析液バッグ１２２であり得、これは、空気含有物が重力によって透析液バッグ１２２の上部へと配設されるので、空気含有物管理を改善し得る。流体を引き出し、空気含有物供給を最小限に抑えるように、透析液バッグ１２２の底部分に弁が取り付けられ得る。１つの実施形態では、図示のように、透析液バッグ１２２からの透析液は、透析装置１５０に形成された加温器パウチ又は加熱チャンバ１５２等（限定する意図なしに交換可能に使用される）を通して患者に直接移送され得る。透析液が加熱チャンバ１５２内で所定の温度（例えば、約９８°～１００°Ｆ、３７℃）に達したら、透析液は患者に流入され得る。以下でより詳細に説明及び例示されるように、透析液バッグ１２２は、透析装置１５０内に挿入可能であり得るカートリッジ又はカセット（限定する意図なしに交換可能に使用される）に接続され得る。使用時、カセットは、透析液を透析液バッグ１２２からカセットに通すために使用され得る透析液バッグラインに接続され得る。使用時、カセットは使い捨てであり得る。代替的に、カセットは再使用可能であってもよい。更に、患者ライン及びドレインラインがカセットに接続され得る。患者ラインは、カテーテルを介して患者の腹部に接続され得、使用中に透析液をカセット及び患者の腹膜腔間で前後に通すために使用され得る。ドレインラインは、ドレイン又はドレイン受けに接続され得、使用中に透析液をカセットからドレイン又はドレイン受けに通すために使用され得る。本明細書に記載されるシステムは、主に、透析液供給源として透析液バッグを使用することに関連して説明されるが、他の実施形態では、異なる透析液供給源を使用してよいことに留意されたい。例えば、他の実施形態では、透析液供給源は、透析液が混合及び／又はその他の方法でＰＤサイクラーにおいて透析液濃縮物から調製される１つ又は複数の容器を含み得る（例えば、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、Ｅｙｒａｒｄらの「Dry Peritoneal Dialysis Concentrate System」と題する米国特許第１０，０７６，５９９号を参照されたい）。

[0050] 図２を参照すると、例えば、本開示による透析装置１５０及びコントローラ１５５などの、透析装置の例示的な実施形態の概略図が示されている。装置１５０は、患者に対して透析処置を行うための家庭用透析装置、例えばＰＤ装置であり得、図１に関して上述したシステム１００に含まれ得る。コントローラ１５５は、透析処置の経過中、処置機能の実行を自動的に制御し得る。コントローラ１５５は、センサ１６０に動作的に接続され、処置機能（例えば、透析液を透析液バッグ１２２から加熱チャンバ１５２を通して次いで患者に移送すること）又は様々な処置システムに関連付けられた処置の過程を実行するための信号を供給し得る。いくつかの実施形態では、センサ１６０のトリガを調時するためにタイマ１６５が含まれ得る。

[0051] いくつかの実施形態では、装置１５０はまた、プロセッサ１７０及びメモリ１７５を含み得、装置１５０のコントローラ１５５、プロセッサ１７０、及び／又はメモリ１７５、又はそれらの組合せは、様々なパラメータを示す信号をセンサ（単数又は複数）１６０から受信し得る。各流体バッグ（例えば、透析液バッグ１２２）は、近似量の透析液を収容し得、「近似量」とは、３０００～３１５０ｍＬ入る３Ｌの流体バッグ、５０００～５２５０ｍＬ入る５Ｌの流体バッグ、及び６０００～６３００ｍＬ入る６Ｌの流体バッグとして定義できる。コントローラ１５５はまた、接続されたすべての流体バッグ１２２の接続を検出し得る。

[0052] コントローラ１５５と処置システムとの間の通信は双方向であり得、それによって、処置システムは制御信号に確認応答し、及び／又は処置システム及び／又は要求された動作に関連付けられた状態情報を提供し得る。例えば、システム状態情報は、処置システム（例えば、透析液を供給するためのトリガポンプ、及び濾過済みの血液を供給するためのトリガポンプ及び／又は圧縮器等）によって実行されるべき特定の動作に関連付けられた状態と、特定の動作に関連付けられたステータス（例えば、実行準備完了、実行中、完了、正常完了、実行待機、及び制御信号待ち等）とを含み得る。

[0053] いくつかの実施形態において、透析装置１５０は、コントローラ１５５に動作的に接続された少なくとも１つのポンプ１８０を含み得る。処置動作中、コントローラ１５５は、流体を、例えば、新しい透析液を患者に、及び使用後の透析液を患者から圧送するようにポンプ１８０を制御し得る。ポンプ１８０はまた、透析液を透析液バッグ１２２から、例えば、加熱チャンバ１５２を通して圧送し得る。コントローラ１５５はまた、装置１５０内に配設されたスピーカ１８５及びマイクロフォン１８７に動作的に接続され得る。ユーザ入力インターフェース１９０は、コントローラ１５５が、患者又は他のユーザなどの外部エンティティと通信することを可能にする、ハードウェア及びソフトウェアコンポーネントの組合せを含み得る。これらのコンポーネントは、物理的な動き又はジェスチャ及び言葉のイントネーションなどのアクションから情報を受信するように構成され得る。いくつかの実施形態では、ユーザ入力インターフェース１９０のコンポーネントは、外部エンティティに情報を提供し得る。ユーザ入力インターフェース１９０内で用いられ得るコンポーネントの例には、キーパッド、ボタン、マイクロフォン、タッチスクリーン、ジェスチャ認識デバイス、ディスプレイスクリーン、及びスピーカが含まれる。装置１５０はまた、遠隔通信のためにアンテナ１９２を介してワイヤレスに接続可能であり得る。装置１５０はまた、ディスプレイ１９５及び電源１９７を含み得る。

[0054] 図２に示すように、センサ１６０は、パラメータをモニタリングするために含まれ得、少なくともコントローラ１５５、プロセッサ１７０、及び／又はメモリ１７５、又はそれらの組合せに動作的に接続され得る。プロセッサ１７０は、例えば、透析装置１５０を動作させるためのアプリケーションソフトウェアにプラットフォームサービスを提供することができるオペレーティングシステムを実行するように構成され得る。これらのプラットフォームサービスは、プロセス間及びネットワーク通信、ファイルシステム管理、及び標準データベース操作を含み得る。多くのオペレーティングシステムのうちの１つ又は複数が使用され得、実施例は、任意の特定のオペレーティングシステム又はオペレーティングシステム特性に限定されない。いくつかの実施例では、プロセッサ１７０は、ＲＴＬｉｎｕｘなどのリアルタイムオペレーティングシステム（ＲＴＯＳ）、又はＢＳＤ若しくはＧＮＵ／Ｌｉｎｕｘ（登録商標）などの非リアルタイムオペレーティングシステムを実行するように構成され得る。

[0055] 様々な実施例によれば、プロセッサ１７０は、ＩＮＴＥＬ、ＡＭＤ、ＭＯＴＯＲＯＬＡ、及びＦＲＥＥＳＣＡＬＥによって製造されたプロセッサなどの市販のプロセッサであり得る。しかしながら、プロセッサ１７０は、市販であるか特別製造であるかにかかわらず、任意のタイプのプロセッサ、マルチプロセッサ、又はコントローラであってよい。例えば、１つの実施例によれば、プロセッサ１７０は、ＭＯＴＯＲＯＬＡによって製造されたＭＰＣ８２３マイクロプロセッサを含み得る。

[0056] メモリ１７５は、非一時的な命令及びデータを記憶するように構成されたコンピュータ読取り可能及び書込み可能不揮発性データ記憶媒体を含み得る。加えて、メモリ１７５は、プロセッサ１７０の動作中にデータを記憶するプロセッサメモリを含み得る。いくつかの実施例では、プロセッサメモリは、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）、スタティックメモリ（ＳＲＡＭ）、又は同期ＤＲＡＭなどの、比較的高性能の揮発性ランダムアクセスメモリを含む。しかしながら、プロセッサメモリは、本明細書に記載の機能をサポートするのに十分なスループット及び記憶容量を有する、不揮発性メモリなどの、データを記憶するための任意のデバイスを含み得る。更に、実施例は、特定のメモリ、メモリシステム、又はデータ記憶システムに限定されない。

[0057] メモリ１７５に記憶された命令は、プロセッサ１７０によって実行され得る実行可能プログラム又は他のコードを含み得る。命令は、符号化された信号として永続的に記憶され得、命令は、プロセッサ１７０に本明細書に記載の機能を実行させ得る。メモリ１７５は、媒体上又は媒体内に記録された情報を含み得、この情報は、命令の実行中にプロセッサ１７０によって処理され得る。メモリ１７５はまた、例えば、ユーザタイミング要件、処置及び／又は動作のタイミング、及び履歴センサ情報等のためのデータ記録の仕様を含み得る。媒体は、例えば、とりわけ、光ディスク、磁気ディスク、又はフラッシュメモリであり得、コントローラ１５５に恒久的に取り付けられていてもよいし、又はそこから取り外し可能であってもよい。

[0058] センサ（単数又は複数）１６０は、装置１５０の流体圧力をモニタリングするための圧力センサを含み得るが、センサ１６０はまた、心拍センサ、呼吸センサ、温度センサ、重量センサ、空気センサ、ビデオセンサ、熱画像センサ、脳波センサ、モーションセンサ、オーディオセンサ、加速度計、容量センサ、又は他の任意の好適なセンサのうちのいずれかも含み得る。センサ１６０が、ワイヤレスセンサを含む、変化するサンプリングレートを有するセンサを含み得ることが理解される。

[0059] コントローラ１５５は、装置１５０内に配設されていてもよいし、又は通信要素１５８として概略的に示されている通信ポート又はワイヤレス通信リンクを介して装置１５０に結合されていてもよい。様々な実施例によれば、通信要素１５８は、様々な１つ又は複数の規格及びプロトコルをサポートし得、その例には、ＵＳＢ、Ｗｉ－Ｆｉ、ＴＣＰ／ＩＰ、イーサネット（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標）、ＣＡＮ－ｂｕｓ、ＩＰ、ＩＰＶ６、ＵＤＰ、ＵＴＮ、ＨＴＴＰ、ＨＴＴＰＳ、ＦＴＰ、ＳＮＭＰ、ＣＤＭＡ、ＮＭＥＡ、及び／又はＧＳＭ（登録商標）が含まれる。装置１５０内に配設されたコンポーネントとして、コントローラ１５５は、センサ１６０、及びポンプ１８０等のいずれかに動作的に接続され得る。コントローラ１５５は、制御信号又はトリガ電圧を装置１５０のコンポーネントに通信し得る。上述のように、コントローラ１５５の例示的な実施形態は、ワイヤレス通信インターフェースを含み得る。コントローラ１５５は、患者を評価するために使用されている任意のセンサデータを増補するために任意の遠隔センサが利用可能であるかどうかを決定するために、遠隔デバイスを検出し得る。

[0060] 図３及び図４は、図１に示される透析システム１００に関連して使用することができる、例えば透析装置１５０などの透析装置２００の一実施形態の一例を例示する。透析装置２００は、透析システム１００において実現され得、例えば、ハウジング２０６、処理モジュール２０１、接続コンポーネント２１２、タッチスクリーン２１８、及び、例えば透析処置のセットアップ、開始、及び／又は終了を可能にするようにユーザ（例えば、介護者又は患者）によって操作可能な制御パネル２２０を含み得る。

[0061] タッチスクリーン２１８及び制御パネル２２０は、ユーザが、様々な処置パラメータを透析装置２００に入力し、その他の方法で透析装置２００を制御することを可能にし得る。更に、タッチスクリーン２１８は、ディスプレイとしての役割をし得る。タッチスクリーン２１８は、患者及び透析システム１００のオペレータに情報を提供するように機能し得る。例えば、タッチスクリーン２１８は、処方に関連する情報を含む、患者に適用されることになる透析治療に関連する情報を表示し得る。

[0062] 透析装置２００は、透析装置２００の内部に常駐する処理モジュール２０１を含み得、処理モジュール２０１は、タッチスクリーン２１８及び制御パネル２２０と通信するように構成されている。処理モジュール２０１は、タッチスクリーン２１８、制御パネル２２０、及びセンサ、例えば空気センサ、温度センサ、並びに圧力センサからデータを受信し、受信したデータに基づいて透析装置２００を制御するように構成され得る。例えば、処理モジュール２０１は、透析装置２００の動作パラメータを調整し得る。いくつかの実施形態では、処理モジュール２０１は、Ｍｏｔｏｒｏｌａ，Ｉｎｃ．によって製造されたＭＰＣ８２３ ＰｏｗｅｒＰＣデバイスであり得る。

[0063] 透析装置２００は、ネットワークに接続するように構成され得る。ネットワークへの接続は、ワイヤード及び／又はワイヤレス接続を介し得る。透析装置２００は、ネットワークへの接続を容易にするように構成された接続コンポーネント２１２を含み得る。接続コンポーネント２１２は、ワイヤレス接続のためのトランシーバ、及び／又はワイヤード接続を介して送受信される信号を処理するための他の信号プロセッサであり得る。他の医療機器（例えば他の透析装置）又はコンポーネントが、ネットワークに接続し、透析装置２００と通信するように構成され得る。

[0064] １つ又は複数の加熱要素１５４（図５Ｂ）が装置２００の内部に配設され得る。例えば、カセット２２４は、図３に例示するように、矢印２１４で示す方向に、透析装置２００に形成された開口部又は空洞２１０（本明細書では限定する意図なしに交換可能に使用される）内に、そして透析装置２００内に位置付けられた加熱チャンバ１５２内に挿入可能であり得る。いくつかの実施形態では、カセット２２４は、透析液がカセット２２４を連続して流れて、患者に流入する前に所定の温度を達成することができるように構成され得る。例えば、いくつかの実施形態では、透析液は、約２００ｍＬ／ｍｉｎの速度でカセット２２４を連続して流れ得る。

[0065] 図５Ａ及び図５Ｂを参照すると、加熱チャンバ１５２は、空洞２１０の上方及び／又は下方に位置付けられた内部加熱要素１５４を含み得、それにより、カセット２２４が空洞２１０内に挿入されると、１つ又は複数の加熱要素１５４が、カセット２２４を流れる透析液の温度に影響を及ぼすことができるようになっている。いくつかの実施形態では、加熱チャンバ１５２は、システム内のチューブの一部分が、１つ又は複数の加熱要素のそばを通る、その周囲を通る、又はその他の方法でそれに関連して構成されるように配置及び構成され得る。いくつかの実施形態では、透析装置２００は、透析液バッグ及び／又は加熱チャンバ内、例えば、図１及び図３の透析液バッグ１２２及び加熱チャンバ内の透析液温度の能動的測定を提供し得る。図１及び図３は、透析液が、透析装置２００と「インライン」のカセット２２４を連続的に流れ、内部加熱要素の適用によって許容可能な温度に達することを例示していることが理解される。

[0066] １つの実施形態では、カセット２２４はまた、フィルタ（図示せず）を含み得る。フィルタは、例えば、疎水性フィルタなどの任意の好適なフィルタであり得、それにより、空気含有物はフィルタを介して流れ得るが、透析液などの液体はカセットから出ることをフィルタによって防止され得るようになっている。カセット及び／又はフィルタの一実施形態の１つの例は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、Ｐｌａｈｅｙらの「Hydrophobic Filters for Air Management in Dialysis Machines」と題する米国特許出願公開公報第２０１９／００７６５９０号Ａ１に開示されている。

[0067] 前述のように、透析液は、特定の温度、例えば、摂氏３７度（例えば、体温）で患者に供給されるべきである。しかしながら、インライン加温器を有するＰＤ装置は、透析液の温度変動の影響を受けやすい場合がある。更に、前述のように、透析液を可能な限り迅速に指定温度に加熱することが望ましい。更に、透析液を加熱するのに必要なカセットのサイズを最小化することが有利であろう。

[0068] 図３～図５Ｂを参照して、カセット２２４及びインラインヒータを利用するＰＤ装置２００について説明した。図５Ａ及び図５Ｂに示すように、カセット２２４は、ハウジング２２５及び流体流れチャネル２２４Ａを含み得る。チャネル２２４Ａは、透析液が流れるために矩形形状の外形を含み得るが、代替の外形も可能である。使用時、一実施形態の１つの例では、カセット２２４は加熱チャンバ１５２内に挿入され、適切に位置付けられたとき、加熱要素１５４がカセット２２４の上部及び底部に位置する状態である。加熱要素１５４から透析液への熱移動とは、加熱要素１５４からチャネル２２４Ａの壁の外面への伝導、対流、並びに／若しくは放射、チャネル２２４Ａの壁を通る伝導、及びチャネルの壁の内面から透析液への伝導及び対流によるものとすることができる。

[0069] 当業者が容易に理解するように、チャネル２２４Ａを通る流体流れは、層流であると説明することができる。このように配置されると、層流の流体流れには、境界層があるので、チャネルの壁から流体への熱移動が低減する。したがって、熱移動が、非効率となり、温度変動の影響をより受けやすくなる。

[0070] 本開示の１つの態様によれば、流体流れを層流から乱流に変えることによって、熱移動を改善することができる。このように配置されると、流体流れにおける異なる流体層の混合に起因して乱流における熱移動が改善され、これは、「渦輸送（eddy transport）」と呼ばれることがある。カセット２２４に形成されたチャネル２２４Ａを透析液の流体流れが乱流となるように設計することによって、改善された（例えば、より速い）熱移動を達成することができ、それによって総処置時間を短縮する。更に、カセット２２４に形成されたチャネル２２４Ａを透析液の流体流れが乱流となるように設計することによって、より効率的な熱移動を達成することができ、それによってカセット２２４の全体的なサイズ要件が低減される。一実施形態の１つの例では、乱流における熱移動率は、層流における熱移動率の８倍にもなり得ることが決定されている。

[0071] 本開示の態様によれば、任意の現在知られている又は今後開発される機構によって、カセットのチャネルに乱流を配置及び構成することができる。例えば、一実施形態の１つの例では、図６を参照すると、図３～図５Ｂに示されるカセット２２４の代わりに使用することができるカセット３２４は、より小さい断面積を有するように配置及び構成されたチャネル３２４Ａを含み得る。すなわち、図６を参照すると、カセット３２４は、透析供給源（例えば、透析バッグ）から流体流れ（例えば、透析）を受け取るための入口３２６と、より小さい断面積を有するように配置及び構成された流体流れチャネル３２４Ａと、患者に透析を供給するための出口３２８とを含み得る。カセットに形成されたチャネル（例えば、流体流路）の断面積を減少させ又は小さくすることによって、乱流を達成することができる。すなわち、当業者が理解するように、流体流れが層流であるか乱流であるかを決定するために、典型的には、流体の速度、チャネルの断面積、及び流体の動粘度を含むいくつかの係数に依存する「レイノルズ数」（「Ｎｒ」）を計算する。一般的に言えば、２，０００未満のＮｒは層流を示し、４，０００を超えるＮｒは乱流を示す。乱流を用いないインライン加熱を利用するカセットは、典型的には、約１，８００のＮｒ（例えば、６ｍｍのチャネル幅と１ｍｍの高さ、及び約３００ｍｌ／ｍｉｎの速度を有する典型的な流体流れ）を有し得る。本開示の１つの態様によれば、チャネル幅を低減することによって、乱流を達成することができる。例えば、一実施形態の１つの例では、チャネル幅を６ｍｍから２ｍｍまで最小化することによって、Ｎｒを約４，２００に増加させることができ、乱流が確実になる。様々な実施形態では、流体流れチャネルは、１．０ｍｍ^２～２．１ｍｍ^２の断面積を有するように配置及び構成されている。これらの寸法は例示的なものであり、他の寸法が想定される。当業者が理解するように、チャネル（単数又は複数）の断面積は、流体流れを乱流で移動させる、現在知られている又は今後開発される任意のサイズ及び／又は構成を有し得る。

[0072] 本開示の別の態様によれば、カセットのチャネル内の乱流の流体流れを、流体流れチャネルの内面上に１つ又は複数の突出部、隆起部、又は特徴等（限定する意図なしに交換可能に使用される）を組み込むことによって達成することができる。すなわち、図７を参照すると、図３～図５Ｂに示されるカセット２２４の代わりに使用することができるカセット３２４は、チャネル３２４Ａの内面３５２上に形成された１つ又は複数の突出部又は隆起部３５０を有するように配置及び構成された１つ又は複数のチャネル３２４Ａを含み得る。使用時、突出部又は隆起部３５０は、チャネル３２４Ａの内面３５２から延在し、流体流れの経路内に突き出ており、流体流れを混合し、したがって乱流を生じさせる。一実施形態の１つの例では、突出部３５０は、平坦なシートに形成され得る。次いで、例えば、熱融着して所望の流路にすることにより、流体流れチャネル３２４Ａが作製され得る。当業者が理解するように、突出部３５０は、流体流れを混合させてその結果乱流が生じる、現在知られている又は今後開発される任意のサイズ及び／又は構成を有し得る。

[0073] 独立して又は本開示の他の態様と組み合わせて使用することができる、本開示の別の態様によれば、並列の流体流路が提供され得る。すなわち、図８を参照すると、図３～図５Ｂに示されるカセット２２４の代わりに使用することができるカセット３２４は、透析供給源（例えば、透析バッグ）から流体流れ（例えば、透析）を受け取るための入口３２６と、流体流れを並列チャネル３２４Ａ内に方向付け及び細分するための１つ又は複数のヘッダ又は合流点３７０と、透析を患者に供給するための出口３２８とを含み得る。流体流路を複数の並列の下流チャネル３２４Ａに細分するために１つ又は複数の合流点又はヘッダ３７０を設けることによって、より小さい流体流路を利用し、それによって熱移動の効率を高めることができる（例えば、ヘッダは、流体流れチャネルの第１又は入口経路を複数の下流の並列の流体流路に細分する）。加えて、流体流れを複数の並列チャネルに分割すると、同じ流量を達成するために必要なピーク圧力を低減することになる。

[0074] 図９Ａ及び図９Ｂを参照すると、本開示の１つの態様によれば、図３～図５Ｂに示されるカセット２２４の代わりに使用することができる改善されたカセット３２４は、流体流れの複数の段階を含み得る。例示されるように、カセット３２４は、流体流れの第１の段階３４０及び第２の段階３５０を含み得るが、より多数の段階を含んでもよいことが想定される。図示のように、使用時、カセット３２４は、流体流れの第１の段階３４０を含み得、ここでは、チャネルは、例えば、より小さい断面積の組み込み、１つ又は複数の突出部の組み込み等などによって乱流の流体流れを提供するように配置及び構成されている。カセット３２４はまた、チャネルが層流の流体流れを提供するように配置及び構成される、流体流れの第２の段階３５０も含む。

[0075] 例示の実施形態では、カセット３２４は、１つ又は複数の透析供給源（例えば、透析バッグ）１２２から透析液を受け取るための入口３２６と、（例えば、患者に透析を供給するために）透析液が透析装置２００内で加熱された後に出てくることを可能にするための出口３２８とを含み得る。好ましくは、一実施形態の１つの例では、乱流の流体流れの第１の段階３４０は、入口３２６に隣接して位置付けられ、それにより、透析液が最初に乱流を通って加熱チャンバ１５２を通るようになっている。このように配置されると、透析液は、入口３２６を介してカセット３２４に流入し、加熱チャンバ１５２に流入し得る。最初に、流体流れは、乱流の流体流れの第１の段階３４０を通り、続いて層流の第２の段階３５０を通り、次いで出口３２８を通り、最終的に患者に到達し得る。カセット３２４を流体流れの第１の段階３４０及び第２の段階３５０を有するように配置及び構成することによって、透析液は、最初に、乱流の第１の段階３４０内でより速い熱移動に供されて、透析液を所定の温度、例えば、体温のすぐ下の所定の温度まで迅速に加熱し得る。その後、加熱された透析液は、層流の第２の段階３５０に流入し得、そこで、透析液は、その最終温度（例えば、体温）により正確かつ微細に調整され得る。第１の段階及び第２の段階（例えば、それぞれ乱流及び層流）を直列に組み合わせることによって、第１の段階によって提供されるより迅速な熱移動及び第２の段階によって提供されるより良好な制御の利点を実現することができる。一実施形態の１つの例では、透析液の温度は、連続的又は断続的にモニタリング、感知等され得る。例えば、透析液の温度は、乱流の第１の段階に入る前、層流の第２の段階に入る前、及び患者の身体に入る前にモニタリングされて、所望の温度で透析液をより精密かつ正確に供給することができる。

[0076] 図９Ｃを参照すると、使用時、カセット３２４は、透析装置２００の加熱チャンバ１５２内に位置付けられ得る。代替的に、図９Ｄを参照すると、使用時、カセット３２４は、流れチャネルの第１の段階３４０及び第２の段階３５０をそれぞれ加熱するための第１の加熱要素４４０及び第２の加熱要素４５０を含む、透析装置４００の加熱チャンバ内に位置付けられてもよい。例えば、１つの実施形態では、流体流れの第２の段階３５０に関連付けられた第２の加熱要素４５０は、流体流れの第１の段階３４０に関連付けられた第１の加熱要素４４０と比較してより低い温度で動作するように配置及び構成され得る。このようにして、透析液温度のより精密かつ正確な微調整を達成することができる。例えば、１つの実施形態では、第１の加熱要素４４０は、例えば、約６０℃で動作するように配置及び構成されてよく、第２の加熱要素４５０は、例えば、約４５℃で動作するように配置及び構成されてよい。このようにして、最終の透析液温度の改善された制御を提供することができる。

[0077] 図１０Ａ及び図１０Ｂを参照すると、本明細書に開示される他の態様と組み合わせて又は単独で使用することができる本開示の別の態様にしたがって、改善された加熱システムが開示される。すなわち、図示のように、加熱システムは、加熱要素１５４とカセット２２４、３２４に形成されたチャネル２２４Ａ、３２４Ａとの間に位置付けるための１つ又は複数のパウチ５００を含み得、それにより、パウチ５００は、加熱要素１５４とカセット２２４、３２４に形成されたチャネル２２４Ａ、３２４Ａとに接触するようになっている。図示のように、１つの実施形態では、パウチ５００は、カセット２２４、３２４のいずれかの側面に位置付けられ得る（例えば、第１のパウチ５００は、カセット２２４、３２４の上方でカセットの上面と加熱要素との間に位置付けられ得、第２のパウチ５００は、カセット２２４、３２４の下方でカセットの底面と加熱要素との間に位置付けられ得る）が、パウチの組み込みは、第１及び第２のパウチ又は任意の特定の配置並びに／若しくは構成に限定されず、他の実施形態では、より多数又はより少数のパウチが使用されてよい。例えば、カセットの上方又は下方に位置付けられた単一のパウチを使用してよいことが想定される。

[0078] 使用時、パウチ５００は、例えば、ゲルパウチなどの良好な熱伝導を有する現在知られている又は今後開発される任意の好適な材料から製造することができる。好ましくは、ゲルパウチ５００は、カセットに形成された流体流れチャネルとの接触を最大限にするように十分なコンプライアンス（例えば、非常に低い弾性率）を含む。このように配置されると、ゲルパウチ５００は、熱移動の改善された分布と、加熱要素の幾何学形状に起因するホットスポットの排除又は少なくとも最小化とを容易にする。使用時、適切な接触を確実にするために、加熱チャンバは、カセットを挿入しているときは開けられ（図１０Ａに概略的に例示される）、次いで使用中は閉じられるべきである（図１０Ｂに概略的に例示される）。

[0079] 本明細書に記載の様々な態様は、特定の構成を有する透析装置２００に関連して説明されている。本明細書に記載の様々な態様は、他の構成を有する透析装置、例えば、異なるタイプの透析装置、及び／又は他の構成で位置付け可能なカセットを有し、かつ異なるタイプのポンプ並びに／若しくは透析液加熱システムなどの他の特徴を有する透析装置と共に使用してよいことが企図される。本明細書に記載のシステムは、改善されたインライン加熱から恩恵を受けることになる、任意の適切な透析装置及び／又は使い捨てカセットを利用する他の医療機器と共に使用してよい。

[0080] 開示されたシステムのいくつかの実施形態は、例えば、機械（すなわちプロセッサ又はマイクロコントローラ）によって実行された場合に、機械に本開示の実施形態による方法及び／又は動作を行わせ得る命令又は命令のセットを記憶し得る、記憶媒体、コンピュータ可読媒体、又は製造品を使用して実現され得る。更に、サーバ又はデータベースサーバは、機械実行可能プログラム命令を記憶するように構成された機械可読媒体を含み得る。かかる機械は、例えば、任意の好適な処理プラットフォーム、コンピューティングプラットフォーム、コンピューティングデバイス、処理デバイス、コンピューティングシステム、処理システム、コンピュータ、プロセッサ、又は同様のものを含み得、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、又はそれらの組合せの任意の好適な組合せを使用して実現され、システム、サブシステム、コンポーネント、又はそれらのサブコンポーネントにおいて利用され得る。コンピュータ可読媒体又は物品は、例えば、任意の好適なタイプのメモリユニット、メモリデバイス、メモリ物品、メモリ媒体、記憶デバイス、記憶物品、記憶媒体及び／又は記憶ユニット、例えば、メモリ（非一時的メモリを含む）、リムーバブル又は非リムーバブル媒体、消去可能又は非消去可能媒体、書込み可能又は書換え可能媒体、デジタル又はアナログ媒体、ハードディスク、フロッピー（登録商標）ディスク、コンパクトディスク読取り専用メモリ（ＣＤ－ＲＯＭ）、記録可能なコンパクトディスク（ＣＤ－Ｒ）、書換え可能なコンパクトディスク（ＣＤ－ＲＷ）、光ディスク、磁気媒体、磁気光学媒体、リムーバブルメモリカード又はディスク、様々なタイプのデジタルバーサタイルディスク（ＤＶＤ）、テープ、カセット、又は同様のものを含み得る。命令は、任意の好適な高レベル、低レベル、オブジェクト指向、ビジュアル、コンパイラ型及び／又はインタプリタ型プログラミング言語を使用して実装される、ソースコード、コンパイル済みコード、解釈済みコード、実行可能コード、静的コード、動的コード、暗号化済みコード、及び同様のものなどの、任意の好適なタイプのコードを含み得る。

[0081] 本明細書で使用されるとき、単数形で記載され、用語「a」又は「an」で始まる要素又は動作は、除外が明記されていない限り、複数形の要素又は動作を除外するものとして理解するべきではない。更に、本開示の「１つの実施形態」の参照は、記載された特徴を同じく組み込む更なる実施形態の存在を除外するものとして解釈されることを意図するものではない。

[0082] 本開示は、本明細書に記載の特定の実施形態によって範囲が限定されるべきではない。実際に、本明細書に記載されたものに加えて、本開示の他の様々な実施形態及び修正形態が、前述の説明及び添付図面から当業者には明らかとなる。よって、かかる他の実施形態及び修正形態は、本開示の範囲内に入ることを意図している。更に、本開示は、特定の目的のための特定の環境での特定の実現のコンテキストで本明細書に説明されているが、当業者は、その有用性がそれに限定されるものではなく、本開示が、任意の数の目的のための任意の数の環境で有利に実現され得ることを認識するであろう。したがって、以下に記載の特許請求の範囲は、本明細書に記載された本開示の十分な広がり及び趣旨の観点から解釈されるべきである。
以下に、本願出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[Ｃ１]
透析処置を行うための透析システムであって、
透析液を透析液供給源から患者に移送するための透析装置と、前記透析装置は、空洞、及び前記透析液を所定の温度に加熱するための加熱チャンバを含み、
前記空洞内に位置付け可能な使い捨てカセットと
を備え、前記カセットは、前記患者及び前記透析液供給源と流体連通しており、前記カセットは、流体流れチャネルを含み、
前記流体流れチャネルは、前記加熱チャンバから前記透析液への増加した熱移動を提供するために、前記流体流れチャネルを通して透析液の乱流を提供するように配置及び構成されている、透析システム。
[Ｃ２]
前記流体流れチャネルは、その内面から延在する複数の突出部を含み、前記複数の突出部は、前記透析液の経路内に突き出ている、Ｃ１に記載の透析システム。
[Ｃ３]
前記流体流れチャネルは、第１の段階及び第２の段階を含み、前記流体流れチャネルの前記第１の段階は、前記加熱チャンバから前記透析液への増加した熱移動を提供するために、前記流体流れチャネルの前記第１の段階を通して透析液の乱流を提供するように配置及び構成され、前記流体流れチャネルの前記第２の段階は、前記流体流れチャネルの前記第２の段階を通して透析液の層流を提供するように配置及び構成されている、Ｃ１又は２に記載の透析システム。
[Ｃ４]
前記流体流れチャネルの前記第２の段階は、前記流体流れチャネルの前記第１の段階と直列である、Ｃ３に記載の透析システム。
[Ｃ５]
前記流体流れチャネルは、入口及び出口を含み、前記流体流れチャネルの前記第１の段階は、前記入口と前記流体流れチャネルの前記第２の段階との間に直列に位置付けられ、前記流体流れチャネルの前記第２の段階は、前記流体流れチャネルの前記第１の段階と前記出口との間に直列に位置付けられている、Ｃ３又は４に記載の透析システム。
[Ｃ６]
前記加熱チャンバは、流体流れチャネルの前記第１の段階及び前記第２の段階をそれぞれ加熱するための第１の加熱要素及び第２の加熱要素を含む、Ｃ３、４、又は５に記載の透析システム。
[Ｃ７]
前記加熱チャンバの加熱要素と前記カセットとの間に位置付けられた熱ゲルパウチを更に備え、前記パウチは、前記加熱要素及び前記カセットと直接接触している、Ｃ１～６のいずれか一項に記載の透析システム。
[Ｃ８]
前記流体流れチャネルに結合されたヘッダを更に備え、前記ヘッダは、前記流体流れチャネルの第１の経路を複数の下流の並列の流体流路に細分する、Ｃ１～７のいずれか一項に記載の透析システム。
[Ｃ９]
前記流体流れチャネルは、１．０ｍｍ ^２ ～２．１ｍｍ ^２ の断面積を有するように配置及び構成されている、Ｃ１～８のいずれか一項に記載の透析システム。
[Ｃ１０]
前記流体流れチャネルは、約２ｍｍの幅及び約１ｍｍの高さを有する、Ｃ１～９のいずれか一項に記載の透析システム。
[Ｃ１１]
前記流体流れチャネルは、４，０００以上のレイノルズ数（Ｎｒ）を達成するように配置及び構成されている、Ｃ１～１０のいずれか一項に記載の透析システム。
[Ｃ１２]
加熱チャンバを含む透析装置の空洞内に位置付け可能な使い捨てカセットであって、前記カセットは、透析液を患者と透析液供給源との間で移送するために前記患者及び前記透析液供給源と流体連通しており、前記使い捨てカセットは、
前記加熱チャンバから前記透析液への増加した熱移動を提供するために、流体流れチャネルを通して透析液の乱流を提供するように配置及び構成された前記流体流れチャネルを備える、
カセット。
[Ｃ１３]
前記流体流れチャネルは、その内面から延在する複数の突出部を含み、前記複数の突出部は、前記透析液の経路内に突き出ている、Ｃ１２に記載のカセット。
[Ｃ１４]
前記流体流れチャネルは、第１の段階及び第２の段階を含み、前記流体流れチャネルの前記第１の段階は、前記加熱チャンバから前記透析液への増加した熱移動を提供するために、前記流体流れチャネルの前記第１の段階を通して透析液の乱流を提供するように配置及び構成され、前記流体流れチャネルの前記第２の段階は、前記流体流れチャネルの前記第２の段階を通して透析液の層流を提供するように配置及び構成されている、Ｃ１２又は１３に記載のカセット。
[Ｃ１５]
前記流体流れチャネルの前記第２の段階は、前記流体流れチャネルの前記第１の段階と直列である、Ｃ１４に記載のカセット。
[Ｃ１６]
前記流体流れチャネルは、入口及び出口を含み、前記流体流れチャネルの前記第１の段階は、前記入口と前記流体流れチャネルの前記第２の段階との間に直列に位置付けられ、前記流体流れチャネルの前記第２の段階は、前記流体流れチャネルの前記第１の段階と前記出口との間に直列に位置付けられている、Ｃ１４又は１５に記載のカセット。
[Ｃ１７]
前記流体流れチャネルに結合されたヘッダを更に備え、前記ヘッダは、前記流体流れチャネルの第１の経路を複数の下流の並列の流体流路に細分する、Ｃ１２～１６のいずれか一項に記載のカセット。
[Ｃ１８]
前記流体流れチャネルは、１．０ｍｍ ^２ ～２．１ｍｍ ^２ の断面積を有するように配置及び構成されている、Ｃ１２～１７のいずれか一項に記載のカセット。
[Ｃ１９]
前記流体流れチャネルは、約２ｍｍの幅及び約１ｍｍの高さを有する、Ｃ１２～１８のいずれか一項に記載のカセット。
[Ｃ２０]
前記流体流れチャネルは、４，０００以上のレイノルズ数（Ｎｒ）を達成するように配置及び構成されている、Ｃ１２～１９のいずれか一項に記載のカセット。
[Ｃ２１]
透析処置を行うための透析システムであって、
透析液を透析液供給源から患者に移送するための透析装置と、前記透析装置は、空洞、及び前記透析液を所定の温度に加熱するための加熱チャンバを含み、
前記空洞内に位置付け可能な使い捨てカセットと
を備え、前記カセットは、前記患者及び前記透析液供給源と流体連通しており、前記カセットは、流体流れチャネルを含み、
前記加熱チャンバは、前記加熱チャンバの加熱要素と前記カセットとの間に位置付けられた１つ又は複数のパウチを含み、前記１つ又は複数のパウチは、前記加熱要素から前記透析液への改善された熱分布を提供するために前記加熱要素及び前記カセットと接触している、
透析システム。
[Ｃ２２]
前記１つ又は複数のパウチは、熱ゲルパウチである、Ｃ２１に記載の透析システム。

Claims (18)

1. 透析処置を行うための透析システムであって、
   透析液を透析液供給源から患者に移送するための透析装置と、前記透析装置は、空洞、及び前記透析液を所定の温度に加熱するための加熱チャンバを含み、
   前記空洞内に位置付け可能な使い捨てカセットと
   と
   を備え、前記カセットは、前記患者及び前記透析液供給源と流体連通しており、前記カセットは、流体流れチャネルを含み、
   前記流体流れチャネルは、前記加熱チャンバから前記透析液への増加した熱移動を提供するために、前記流体流れチャネルを流れる透析液の乱流を発生させるように構成され、
   前記流体流れチャネルは、第１の段階及び第２の段階を含み、前記流体流れチャネルの前記第１の段階は、前記加熱チャンバから前記透析液への増加した熱移動を提供するために、前記流体流れチャネルの前記第１の段階を流れる透析液の乱流を発生させるように構成され、前記流体流れチャネルの前記第２の段階は、前記流体流れチャネルの前記第２の段階を流れる透析液の層流を発生させるように構成されている、
   透析システム。
2. 前記第１の段階は、その内面から延在する複数の突出部を含み、前記複数の突出部は、前記透析液の経路内に突き出ている、請求項１に記載の透析システム。
3. 前記流体流れチャネルの前記第２の段階は、前記流体流れチャネルの前記第１の段階と直列である、請求項１に記載の透析システム。
4. 前記流体流れチャネルは、入口及び出口を含み、前記流体流れチャネルの前記第１の段階は、前記入口と前記流体流れチャネルの前記第２の段階との間に直列に位置付けられ、前記流体流れチャネルの前記第２の段階は、前記流体流れチャネルの前記第１の段階と前記出口との間に直列に位置付けられている、請求項３に記載の透析システム。
5. 前記加熱チャンバは、流体流れチャネルの前記第１の段階及び前記第２の段階をそれぞれ加熱するための第１の加熱要素及び第２の加熱要素を含む、請求項３又は４に記載の透析システム。
6. 前記加熱チャンバの加熱要素と前記カセットとの間に位置付けられた熱ゲルパウチを更に備え、前記パウチは、前記加熱要素及び前記カセットと直接接触している、請求項１～５のいずれか一項に記載の透析システム。
7. 前記流体流れチャネルに結合されたヘッダを更に備え、前記ヘッダは、前記流体流れチャネルの第１の経路を複数の下流の並列の流体流路に細分する、請求項１～６のいずれか一項に記載の透析システム。
8. 前記第１の段階は、１．０ｍｍ^２～２．１ｍｍ^２の断面積を有するように構成されている、請求項１～７のいずれか一項に記載の透析システム。
9. 前記第１の段階は、約２ｍｍの幅及び約１ｍｍの高さを有する、請求項１～８のいずれか一項に記載の透析システム。
10. 前記第１の段階は、４，０００以上のレイノルズ数（Ｎｒ）を達成するように構成されている、請求項１～９のいずれか一項に記載の透析システム。
11. 加熱チャンバを含む透析装置の空洞内に位置付け可能な使い捨てカセットであって、前記カセットは、透析液を患者と透析液供給源との間で移送するために前記患者及び前記透析液供給源と流体連通しており、前記使い捨てカセットは、
    前記加熱チャンバから前記透析液への増加した熱移動を提供するために、流体流れチャネルを流れる透析液の乱流を発生させるように構成された前記流体流れチャネルを備え、
    前記流体流れチャネルは、第１の段階及び第２の段階を含み、前記流体流れチャネルの前記第１の段階は、前記加熱チャンバから前記透析液への増加した熱移動を提供するために、前記流体流れチャネルの前記第１の段階を流れる透析液の乱流を発生ように構成され、前記流体流れチャネルの前記第２の段階は、前記流体流れチャネルの前記第２の段階を流れる透析液の層流を発生させるように構成されている、
    カセット。
12. 前記第１の段階は、その内面から延在する複数の突出部を含み、前記複数の突出部は、前記透析液の経路内に突き出ている、請求項１１に記載のカセット。
13. 前記流体流れチャネルの前記第２の段階は、前記流体流れチャネルの前記第１の段階と直列である、請求項１１に記載のカセット。
14. 前記流体流れチャネルは、入口及び出口を含み、前記流体流れチャネルの前記第１の段階は、前記入口と前記流体流れチャネルの前記第２の段階との間に直列に位置付けられ、前記流体流れチャネルの前記第２の段階は、前記流体流れチャネルの前記第１の段階と前記出口との間に直列に位置付けられている、請求項１３に記載のカセット。
15. 前記流体流れチャネルに結合されたヘッダを更に備え、前記ヘッダは、前記流体流れチャネルの第１の経路を複数の下流の並列の流体流路に細分する、請求項１１～１４のいずれか一項に記載のカセット。
16. 前記第１の段階は、１．０ｍｍ^２～２．１ｍｍ^２の断面積を有するように構成されている、請求項１１～１５のいずれか一項に記載のカセット。
17. 前記第１の段階は、約２ｍｍの幅及び約１ｍｍの高さを有する、請求項１１～１６のいずれか一項に記載のカセット。
18. 前記第１の段階は、４，０００以上のレイノルズ数（Ｎｒ）を達成するように構成されている、請求項１１～１７のいずれか一項に記載のカセット。

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