JPH0212110B2 - - Google Patents

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JPH0212110B2
JPH0212110B2 JP59222697A JP22269784A JPH0212110B2 JP H0212110 B2 JPH0212110 B2 JP H0212110B2 JP 59222697 A JP59222697 A JP 59222697A JP 22269784 A JP22269784 A JP 22269784A JP H0212110 B2 JPH0212110 B2 JP H0212110B2
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JP
Japan
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blood
dialysate
circuit
pressure
dialyzer
Prior art date
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JP59222697A
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English (en)
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JPS61100260A (ja
Inventor
Kuniharu Onimura
Masahito Amamya
Hisashi Kuroki
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Yokogawa Electric Corp
Original Assignee
Yokogawa Electric Corp
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Publication date
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Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明は単針(シングルニードル)用の人工透
析装置に関し、更に詳しくは目標とする除水量が
正確に制御できる人工透析装置に関する。
<従来の技術> シングルニードルでの人工透析は、人工透析を
行う人体に動脈と静脈とを連結する短絡路(シヤ
ント)ができていない場合とか、シヤントの具合
が悪いときに行われる。第4図はシングルニード
ル用人工透析装置の従来例を示す構成図である。
図中、1はダイアライザ、2は血液回路で一端は
人体の血管に接続され、他端は血液取出用血液回
路と返血用血液回路の二方に分れ、血液取出用血
液回路は血液ポンプ3、静脈チヤンバー4を経て
ダイアライザ1の血液側入口に接続され、返血用
血液回路は弁5を介しダイアライザ1の血液側出
口に接続されている。6は透析液回路で矢印で示
すように透析液をダイアライザ1に透析液を導
き、これより排出させる。7はダイアライザ1の
血液側圧力を検出するため血液取出用の血液回路
2に設けられた圧力計、8は圧力計7からの信号
に基づき血液ポンプ3並びに弁5を制御する制御
回路である。
このように構成される従来装置の動作を第2図
の本発明実施例装置の動作説明図を利用して説明
する。第2図において図aはダイアライザ1の血
液側圧力の状態を、図b、図cは夫々血液ポン3
及び弁5の動作状態を表わす。弁5は最初閉の状
態にあり、ダイアライザ1の血液側圧力は第2図
aにおける上限値Mu以下にある。この状態から
血液ポンプ3を回転させ、人体からシングルニー
ドルを介し血液を取出す。取出された血液は血液
回路2の血液取出用血液回路部分を通り静脈チヤ
ンバー4を通つてダイアライザ1に導かれる。血
液回路2の返血用血液回路側は弁5によつて回路
が閉じられているため、ダイアライザ1の血液側
圧力は上昇する。圧力が上限値Muに達すると制
御回路8から制御信号が発せられ、血液ポンプ3
を止め弁5を開とする。ダイアライザ1内の血液
側圧力は高められているから血液は自然に人体に
返血される。この場合、血液ポンプ3には通常し
ごきポンプが用いられ、ポンプが止まればこの部
分は閉となるため、弁5を介して返血された血液
がダイアライザ1側に流れ込むことはない。圧力
計7によつて検出されるダイアライザ1の血液側
圧力が第2図aにおける下限値Mlに達すると弁
5が閉となり血液ポンプ3が回転し再び血液が取
出される。
以上はダイアライザ1の血液側への血液の取出
と返血についてであるが、ダイアライザ1では同
時に取出された血液に対し、透析液回路に6に透
析液を流して透析、限外過を行う。この場合、
ダイアライザ1の血液側圧力と透析液側圧力との
差(限外過圧。以下、TMPという)が設定さ
れたTMPと一致するように制御し、目標とする
除水量を得ようとしても、シングルニードル式人
工透析装置では、ダイアライザ1の血液側の圧力
は血液の取出と返血のため、第2図aで示すよう
に上限値Muと下限値Mlの間をジグザグ変動する
ため、このような血液側圧力信号を使つては
TMP制御を精度良く行うことは出来ない。
<発明が解決しようとする課題> 前記ダイアライザへの血液の取出と返血とをシ
ングルニードルを通じて行いつつ、前記ダイアラ
イザの血液側圧力と透析液側圧力との差が設定さ
れたTMPと一致するように制御を行い目標とす
る除水量を得る人工透析装置において、前記ダイ
アライザの血液側圧力の変動の影響を受けずに精
度良くTMP制御が行える人工透析装置を実現す
ることにある。
<課題を解決するための手段> シングルニードルとダイアライザの血液側に血
液取出用血液回路と返血用血液回路を接続し、前
記ダイアライザの透析液側に透析液供給用透析液
回路と透析液排出用透析液回路を接続し、前記血
液取出用血液回路に前記ダイアライザの血液圧を
検出する血液圧力計を設け、この血液圧力計より
上流側の前記血液取出用血液回路に前記血液圧力
計で検出される血液圧が上限設定値を越えたとき
停止せしめられ下限設定値以下となつとき回転せ
しめられる血液ポンプを設け、前記返血用血液回
路に前記血液圧が前記上限設定値を越えたとき開
にされ前記血液圧が前記下限設定値以下となつた
とき閉じられる弁を設け、前記血液圧が前記上、
下限設定値に達する毎に血液回路を切換え前記ダ
イアライザからの返血とダイアライザへの血液の
取出を交互に行うシングルニードル人工透析装置
において、 A 前記血液圧力計で検出される血液圧の平均値
を演算する血液圧平均値化手段と、 B 前記透析液回路に設けられた透析液圧力計
と、 C 前記血液圧平均値化手段の出力と前記透析液
圧力計で検出された透析液圧との差を設定され
た限外過圧と比較しこの偏差に基づき制御出
力を発生する手段と、 D 前記透析液排出用透析液回路に設けられ、前
記制御出力によつて前記偏差が零となるように
制御される陰圧ポンプ とを設けたことにある。
<作用> 前記ダイアライザの血液側の圧力は血液の取出
と返血のため上限値と下限値の間をジグザグ変動
している。前記血液圧平均値化手段によつて圧力
の平均値を求めこれをTMP制御に使用する。即
ち、前記圧力の平均値と前記透析液圧との差が、
目標とする除水量を得るため予め設定された
TMPと比較され偏差が零となるように前記陰圧
ポンプが制御される。
<実施例> 以下図面に従い本発明の実施例を説明する。第
1図は本発明実施例装置の構成図、第2図は第1
図の本発明実施例装置の動作説明図である。第1
図において、第4図における要素と同じ要素には
同一符号を付しこれらについての説明は省略す
る。9は透析液回路で、ダイアライザ1へ透析液
を供給する透析液供給用透析液回路9a、ダイア
ライザ1から透析液を排出する透析液排出用透析
液回路9b並びに分岐回路9cを含む。透析液供
給用透析液回路9aには定流量弁10、弁11及
び透析液の圧力を測定する圧力計12が設けら
れ、透析液排出用透析液回路9bには弁13及び
陰圧ポンプ14が設けられている。分岐回路9c
には本願発明において必須の事項でない計量器1
5が設けられている。計量器15はダイアライザ
1の除水能力を測定するものであつて、容器15
a、この容器の上、下部に設けられた超音波セン
サ15b,15cからなる。計量器15は弁16
及び絞り17を介し外気と連通する構造となつて
いる。
18は演算制御部である。入力信号として圧力
計7で検出される血液圧、圧力計12で検出され
る透析液圧が与えられ、圧力計7で検出される血
液圧の平均値を演算する手段、この血液圧の平均
値と圧力計12で検出される透析液圧との差を設
定されたTMPと比較しこの偏差に基づき陰圧ポ
ンプ14の制御信号を発生する手段、圧力計7で
検出された血液圧を上、下限設定値Mu,Mlと比
較し血液ポンプ3及び弁5への制御信号を発生す
る手段を含む。
演算制御部18には、この他、超音波センサ1
5b,15cから検出信号が与えられ、弁13,
16へ制御信号を与え、本発明において必須の事
項ではない、ダイアライザ1の除水能力を測定す
る手段が含まれる。
本発明実施例装置の動作を第2図の動作説明図
に従い説明する。演算制御部18の記憶部に圧力
の上限値Muと下限値Mlを予め記憶させて置く。
弁5は最初閉の状態にあり、圧力計7で検出され
る血液圧は第2図aにおける上限値Mu以下にあ
る。この状態から血液ポンプ3を回転させ血液を
ダイアライザ1に導く。血液圧は図aで示すよう
に上昇する。血液圧がMuまで上昇すると演算制
御部18から、血液ポンプ3を停止させ、弁5を
開とする制御信号を与える。これにより返血が行
われる。血液圧がMlまで下がつたら演算制御部
18より、血液ポンプ3を回転させ、弁5を閉と
する制御信号を与える。
以上はダイアライザ1への血液の取出と返血に
ついてであつたが、この間、ダイアライザ1では
取出された血液に対して透析、限外過が行われ
る。即ち、弁11を開、弁13,16を閉の状態
にし、透析液を透析液供給用透析液回路9a、ダ
イアライザ1、透析液排出用透析液回路9b、計
量器15、分岐回路9c、陰圧ポンプ14の経路
を通して流す。演算制御部18では圧力計7で検
出された血液圧の平均値Mmを演算し(第2図a
参照)、これを使つて、 TMP=Mm−M2−△p ……(1) なる演算を行い(但し、M2:透析液圧、△p:
定数)、この値が設定されたTMPと一致するよう
に陰圧ポンプ14の回転を制御している。
第3図は演算制御部18の具体例を示す構成図
である。本具体例の演算制御部18はシングルニ
ードル用にも通常用途にも共用できるようになつ
ている。本図において18aは血液圧信号M1
アースとを切換えて加算点18bに接続するスイ
ツチ、18cは加算点18bからの信号に比例、
微分、積分等の制御演算を施すアナログ演算回
路、18dは入力に血液圧信号M1、透析液圧信
号M2が加えられている中央処理装置(CPU)で
ある。シングルニードルのときはスイツチ18a
をアース側に切換え、(1)式による演算を行い、得
られた値をCPU18d中に記憶させた設定TMP
と比較し偏差が零となるように制御信号を陰圧ポ
ンプ14に与える。
除水能力の測定は本発明の必須の事項でないの
で以下に簡単に説明する。計量器15は、除水能
力測定時、演算制御部18から所定のタイミング
で与えられる制御信号によつて、弁11が閉、弁
13,16が開とされ、外部から与えられる空気
によつて空にされる。次いで、演算制御部18か
らの制御信号によつて弁11を閉、弁13,16
を閉にする。これにより計量器15には限外過
後の過が導入される。超音波センサ15c、及
び15bにより、計量器15において透析液が最
低レベルから最高レベルに至るまでの時間を測定
し、限外過量(除水量)を求め、前記時間から
過膜の性能を表わす限外過率(UFR)を求
めている。求められたUFR並びにTMPの値に応
じ、目標とする除水量が得られるTMPを設定し、
この設定されたTMPに基づき陰圧ポンプ14を
制御して限外過を行う。
<発明の効果> 本発明によれば、ダイアライザへの血液の取出
と返血とをシングルニードルを通じて行いつつ、
前記ダイアライザの血液側圧力と透析液側圧力と
の差が設定されたTMPと一致するように制御を
行い目標とする除水量を得る人工透析装置におい
て、前記ダイアライザの血液側圧力の変動の影響
を受けずに精度良くTMP制御が行える。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明実施例装置の構成図、第2図は
本発明実施例装置の動作説明図で、図aはダイア
ライザ1の血液側圧力を、図b、図cは夫々血液
ポンプ3及び弁5の動作状態を表わす。第3図は
本発明実施例装置における演算制御部18の具体
例を示す構成図、第4図はシングルニードル用人
工透析装置の従来例を示す構成図である。 1……ダイアライザ、2……血液回路、3……
血液ポンプ、5……弁、7……圧力計、9……透
析回路、10……定流量弁、11……弁、12…
…圧力計、13……弁、14……陰圧ポンプ、1
5……計量器、18……演算制御部。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 シングルニードルとダイアライザの血液側に
    血液取出用血液回路と返血用血液回路を接続し、
    前記ダイアライザの透析液側に透析液供給用透析
    液回路と透析液排出用透析液回路を接続し、前記
    血液取出用血液回路に前記ダイアライザの血液圧
    を検出する血液圧力計を設け、この血液圧力計よ
    り上流側の前記血液取出用血液回路に前記血液圧
    力計で検出される血液圧が上限設定値を越えたと
    き停止せしめられ下限設定値以下となつとき回転
    せしめられる血液ポンプを設け、前記返血用血液
    回路に前記血液圧が前記上限設定値を越えたとき
    開にされ前記血液圧が前記下限設定値以下となつ
    たとき閉じられる弁を設け、前記血液圧が前記
    上、下限設定値に達する毎に血液回路を切換え前
    記ダイアライザからの返血とダイアライザへの血
    液の取出を交互に行うシングルニードル人工透析
    装置において、 A 前記血液圧力計で検出される血液圧の平均値
    を演算する血液圧平均値化手段と、 B 前記透析液回路に設けられた透析液圧力計
    と、 C 前記血液圧平均値化手段の出力と前記透析液
    圧力計で検出された透析液圧との差を設定され
    た限外過圧と比較しこの偏差に基づき制御出
    力を発生する手段と、 D 前記透析液排出用透析液回路に設けられ、前
    記制御出力によつて前記偏差が零となるように
    回転が制御される陰圧ポンプ とを設けたことを特徴とする人工透析装置。
JP59222697A 1984-10-23 1984-10-23 人工透析装置 Granted JPS61100260A (ja)

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JPS61100260A JPS61100260A (ja) 1986-05-19
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Families Citing this family (1)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003265613A (ja) * 2002-03-15 2003-09-24 Terumo Corp 拡張体付きカテーテルの制御方法、採血制御装置および拡張体付きカテーテル

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56116468A (en) * 1980-02-15 1981-09-12 Terumo Corp Single needle dialysis system
JPS5825169A (ja) * 1981-08-07 1983-02-15 泉工医科工業株式会社 シングルニ−ドル方式の人工腎臓による血液透析装置
JPS592749A (ja) * 1982-06-30 1984-01-09 横河電機株式会社 人工透析装置

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