JPH0213586B2 - - Google Patents
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- JPH0213586B2 JPH0213586B2 JP59240312A JP24031284A JPH0213586B2 JP H0213586 B2 JPH0213586 B2 JP H0213586B2 JP 59240312 A JP59240312 A JP 59240312A JP 24031284 A JP24031284 A JP 24031284A JP H0213586 B2 JPH0213586 B2 JP H0213586B2
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- line
- pressure
- tmp
- ultrafiltration
- dialysate
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Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M1/00—Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
- A61M1/14—Dialysis systems; Artificial kidneys; Blood oxygenators ; Reciprocating systems for treatment of body fluids, e.g. single needle systems for hemofiltration or pheresis
- A61M1/16—Dialysis systems; Artificial kidneys; Blood oxygenators ; Reciprocating systems for treatment of body fluids, e.g. single needle systems for hemofiltration or pheresis with membranes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/14—Ultrafiltration; Microfiltration
- B01D61/22—Controlling or regulating
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S210/00—Liquid purification or separation
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Description
【発明の詳細な説明】
＜産業上の利用分野＞
本発明は人工腎臓透析装置における限外過量
制御装置およびその制御方法に関する。さらに詳
しくは、人工腎臓透析装置において、透析装置の
除水コントロールを正確に、かつ自動的に行うこ
とのできる限外過量制御装置に関する。
制御装置およびその制御方法に関する。さらに詳
しくは、人工腎臓透析装置において、透析装置の
除水コントロールを正確に、かつ自動的に行うこ
とのできる限外過量制御装置に関する。
＜従来技術＞
限外過量制御装置において、UFRを測定算
出し、TMPをコントロールする方法には、従来、
大別して陽圧方式と陰圧方式とがある。
出し、TMPをコントロールする方法には、従来、
大別して陽圧方式と陰圧方式とがある。
陽圧方式というのは、血液側を陽圧にすること
によつて血液側と透析液側との圧力差、すなわち
TMPを所望の値にコントロールするもので、血
液側の動脈側に血液ポンプ（ローラーポンプな
ど）を設け動脈血を圧送する方法であり、この方
法を用いたものは、特開昭59−95053などに開示
されている。
によつて血液側と透析液側との圧力差、すなわち
TMPを所望の値にコントロールするもので、血
液側の動脈側に血液ポンプ（ローラーポンプな
ど）を設け動脈血を圧送する方法であり、この方
法を用いたものは、特開昭59−95053などに開示
されている。
一方陰圧方式というのは、透析液側を陰圧にす
ることによつて所望のTMPを出すもので、排液
ラインに陰圧ポンプを設け透析液を吸引する方法
であり、この方法を用いたものは、特開昭57−
66761、特開昭56−84606、特開昭55−49117など
に開示されている。
ることによつて所望のTMPを出すもので、排液
ラインに陰圧ポンプを設け透析液を吸引する方法
であり、この方法を用いたものは、特開昭57−
66761、特開昭56−84606、特開昭55−49117など
に開示されている。
本発明による限外過量制御装置は陰圧方式の
もので、この方式のものには、限外過量手段と
して流量計を用いるもの（特開昭55−49117）や、
限外過量計量手段として計量カツプや計量ポン
プなどの計量器を用い限外過量の平均値を求め
るもの（特開昭56−84606、特開昭57−175218）、
透析器に供給する透析液の量と透析器から流入す
る液の量とが等しくなるようにし、透析器から
流出する液の量と透析器に供給する透析液の量
との差として限外濾過量を計量する手段を有する
もの（特開昭57−66761）などがある。
もので、この方式のものには、限外過量手段と
して流量計を用いるもの（特開昭55−49117）や、
限外過量計量手段として計量カツプや計量ポン
プなどの計量器を用い限外過量の平均値を求め
るもの（特開昭56−84606、特開昭57−175218）、
透析器に供給する透析液の量と透析器から流入す
る液の量とが等しくなるようにし、透析器から
流出する液の量と透析器に供給する透析液の量
との差として限外濾過量を計量する手段を有する
もの（特開昭57−66761）などがある。
また、TMPの測定算出方法においては、血液
側も透析液側も透析器における平均圧力を直接測
定することが困難であるので、TMP＝PB−PD＋
ΔP（PBは血液側圧、PDは透析液側圧）として、
ΔPのような補正値を用いて、より正確なTMPを
求めることができるようになつてきている（特開
昭59−75057）。
側も透析液側も透析器における平均圧力を直接測
定することが困難であるので、TMP＝PB−PD＋
ΔP（PBは血液側圧、PDは透析液側圧）として、
ΔPのような補正値を用いて、より正確なTMPを
求めることができるようになつてきている（特開
昭59−75057）。
＜従来技術の問題点＞
しかし、従来のものでは、陽圧方式のもので
は、血液側の圧力をコントロールする場合、チヤ
ンバーの血液レベルが変動するために圧力のコン
トロールが正確にできない等の問題があつた。一
方、陰圧方式のもので、限外過量の計算手段に
流量計を用いたものでは、流量計や流量チヤンバ
ーが高価であり、かつ、これらに付着する老廃物
等により精度が低下する等の問題があつた。ま
た、限外過量計量手段として計量カツプを用い
たものでは、この計量カツプを空にする場合、ロ
ーラーポンプ等を設けて、このローラーポンプで
空気を送つて空にする必要があるので、メンテナ
ンス上、コスト上問題があり、また、TMPの小
さな値でUFRを計量する場合であつて、患者の
静脈血圧が高い場合、透析液圧を陽圧にすること
があるが、大気を開放して計量カツプの液を排
出し、透析液側を陽圧にした場合、空気が圧縮さ
れ下が計量カツプに逆流することがあり、さら
に、振動等により計量以前に計量カツプに液が
入ることがあつた。
は、血液側の圧力をコントロールする場合、チヤ
ンバーの血液レベルが変動するために圧力のコン
トロールが正確にできない等の問題があつた。一
方、陰圧方式のもので、限外過量の計算手段に
流量計を用いたものでは、流量計や流量チヤンバ
ーが高価であり、かつ、これらに付着する老廃物
等により精度が低下する等の問題があつた。ま
た、限外過量計量手段として計量カツプを用い
たものでは、この計量カツプを空にする場合、ロ
ーラーポンプ等を設けて、このローラーポンプで
空気を送つて空にする必要があるので、メンテナ
ンス上、コスト上問題があり、また、TMPの小
さな値でUFRを計量する場合であつて、患者の
静脈血圧が高い場合、透析液圧を陽圧にすること
があるが、大気を開放して計量カツプの液を排
出し、透析液側を陽圧にした場合、空気が圧縮さ
れ下が計量カツプに逆流することがあり、さら
に、振動等により計量以前に計量カツプに液が
入ることがあつた。
限外過量計量手段として計量ポンプを用いた
ものでは、長期間の使用によりチユーブが塑性変
形し、精度が低下する等の問題があつた。さらに
また、液と透析液の差として限外過量を計量
する手段を有するものでは、電磁弁を多量に用い
ているため、老廃物等の付着によつて精度が低下
したり、微小な空気泡が付着しないよう脱気を十
分にする必要がある等の問題があつた。
ものでは、長期間の使用によりチユーブが塑性変
形し、精度が低下する等の問題があつた。さらに
また、液と透析液の差として限外過量を計量
する手段を有するものでは、電磁弁を多量に用い
ているため、老廃物等の付着によつて精度が低下
したり、微小な空気泡が付着しないよう脱気を十
分にする必要がある等の問題があつた。
また限外過量の制御方法においても、従来
は、透析液が透析器を流れている時と流れていな
い時のΔPの違いを考慮していないとか、血流量
の違いや患者によつてもΔPが異つてくるという
点についての配慮が十分になされていなかつたの
で、このΔPが不正確なために生ずる誤差が大き
かつた。
は、透析液が透析器を流れている時と流れていな
い時のΔPの違いを考慮していないとか、血流量
の違いや患者によつてもΔPが異つてくるという
点についての配慮が十分になされていなかつたの
で、このΔPが不正確なために生ずる誤差が大き
かつた。
＜発明の目的＞
本発明の目的は前記問題点を解決し、除水コン
トロールを正確かつ自動的に行うことのできる安
価な限外過量制御装置を提供することにある。
トロールを正確かつ自動的に行うことのできる安
価な限外過量制御装置を提供することにある。
＜問題を解決するための手段＞
本発明は前記問題点を解決するために次のよう
な手段を講じている。すなわち、 (1) 除水コントロールと正確かつ自動的に行うた
めに、給液ラインと透析器、陰圧ポンプを有す
る排液ラインおよび、限外過量制御装置とか
ら主として構成される人工腎臓透析装置におい
て、前記限外過量制御装置を、電磁弁を有し
前記給液ラインと前記排液ラインとを直結する
バイパスラインと、前記排液ライン上前記バイ
パスラインとの接続部の前方に設けた電磁弁、
この電磁弁を挟み前記排液ラインと両端で接続
する限外過量計量ライン、電磁弁と逆止弁か
らなり一端が前記限外過量計量ラインと接続
し他端が外気に開放された空気引き込みライン
および、前記透析器の前方および後方の透析液
側と血液側とにそれぞれ設けた圧力計と前記限
外過量計量ライン上に設けたレベルセンサお
よび前記陰圧ポンプと各々電気的に接続し、圧
力制御回路とマイクロコンピユータからなる除
水圧制御部とで構成し、さらにこの除水圧制御
部に、前記限外過量計量ラインで計量された
限外過量に基いてUFRを算出し、さらにこ
のTMPと前記UFRとからUFRPを求める手段
と、このUFRPを用いて任意のUFRを設定し
た時のそのUFRに対応するTMPを算出し、こ
のTMPに対応透析液圧になるように前記陰圧
ポンプの圧力を制御する手段とからなる除水圧
制御手段を設けている。また、 (2) 本発明は限外過量計量手段として計量カツ
プを用いているので、このタイプのものの問題
点を解決するために、 計量カツプの液排出の手段として、ロー
ラーポンプの代わりに、計量カツプの上方に
空気引き込みラインを、 液の計量カツプへの逆流を防ぐための手
段として、計量カツプの後方に液溜めを、 振動等の影響で計量前に液が計量カツプ
に入るのを防ぐための手段として、この計量
カツプの前方にもう１つの液溜めを 設けている。また (3) より正確に限外過量を制御するために、
TMP算出式のΔPの誤差を小さくする方法を開
発している。すなわち、 (ア) 透析液側においてPDINとPDput両方を測定す
る場合には、透析器に透析液が流れていない
に拘らず、 TMP＝（PA＋PV）／２−（PDIN＋PDp
ut／２＋ΔP1、 (イ) 透析液側においてはPDINまたはPDputの一方
のみを測定する場合には、透析器に透析液
が流れている時には TMP＝（PA＋PV）／２−PD＋ΔP2、 透析器に透析液が流れていない時には TMP＝（PA＋PV）／２−PD＋ΔP2′ で表わされるTMP算出式とTMP＝UFR／
UFRPの２つの式に、陰圧ポンプの圧力を変える
ことにより求めた任意の２つのUFR値および、
このUFR値対応の（PA＋PV）／２−（PDIN＋
PDput）／２〔PDINまたはPDputの一方のみを測定す
る場合には（PA＋PV）／２−PD〕とを代入して
ΔP（ここでは、ΔP1、ΔP2、ΔP2′）を求めてい
る。そしてこのΔPは透析治療中殆んど変化しな
いので、透析開始時にあらかじめ求めておけば良
い。
な手段を講じている。すなわち、 (1) 除水コントロールと正確かつ自動的に行うた
めに、給液ラインと透析器、陰圧ポンプを有す
る排液ラインおよび、限外過量制御装置とか
ら主として構成される人工腎臓透析装置におい
て、前記限外過量制御装置を、電磁弁を有し
前記給液ラインと前記排液ラインとを直結する
バイパスラインと、前記排液ライン上前記バイ
パスラインとの接続部の前方に設けた電磁弁、
この電磁弁を挟み前記排液ラインと両端で接続
する限外過量計量ライン、電磁弁と逆止弁か
らなり一端が前記限外過量計量ラインと接続
し他端が外気に開放された空気引き込みライン
および、前記透析器の前方および後方の透析液
側と血液側とにそれぞれ設けた圧力計と前記限
外過量計量ライン上に設けたレベルセンサお
よび前記陰圧ポンプと各々電気的に接続し、圧
力制御回路とマイクロコンピユータからなる除
水圧制御部とで構成し、さらにこの除水圧制御
部に、前記限外過量計量ラインで計量された
限外過量に基いてUFRを算出し、さらにこ
のTMPと前記UFRとからUFRPを求める手段
と、このUFRPを用いて任意のUFRを設定し
た時のそのUFRに対応するTMPを算出し、こ
のTMPに対応透析液圧になるように前記陰圧
ポンプの圧力を制御する手段とからなる除水圧
制御手段を設けている。また、 (2) 本発明は限外過量計量手段として計量カツ
プを用いているので、このタイプのものの問題
点を解決するために、 計量カツプの液排出の手段として、ロー
ラーポンプの代わりに、計量カツプの上方に
空気引き込みラインを、 液の計量カツプへの逆流を防ぐための手
段として、計量カツプの後方に液溜めを、 振動等の影響で計量前に液が計量カツプ
に入るのを防ぐための手段として、この計量
カツプの前方にもう１つの液溜めを 設けている。また (3) より正確に限外過量を制御するために、
TMP算出式のΔPの誤差を小さくする方法を開
発している。すなわち、 (ア) 透析液側においてPDINとPDput両方を測定す
る場合には、透析器に透析液が流れていない
に拘らず、 TMP＝（PA＋PV）／２−（PDIN＋PDp
ut／２＋ΔP1、 (イ) 透析液側においてはPDINまたはPDputの一方
のみを測定する場合には、透析器に透析液
が流れている時には TMP＝（PA＋PV）／２−PD＋ΔP2、 透析器に透析液が流れていない時には TMP＝（PA＋PV）／２−PD＋ΔP2′ で表わされるTMP算出式とTMP＝UFR／
UFRPの２つの式に、陰圧ポンプの圧力を変える
ことにより求めた任意の２つのUFR値および、
このUFR値対応の（PA＋PV）／２−（PDIN＋
PDput）／２〔PDINまたはPDputの一方のみを測定す
る場合には（PA＋PV）／２−PD〕とを代入して
ΔP（ここでは、ΔP1、ΔP2、ΔP2′）を求めてい
る。そしてこのΔPは透析治療中殆んど変化しな
いので、透析開始時にあらかじめ求めておけば良
い。
＜発明の作用＞
本発明による限外過量制御装置は
(1) 透析器に透析液が流れている時と流れていな
い時とでTMPの補正値に差が生ずることに着
目し、この点を改良した除水圧制御手段を設け
ているが、この除水圧制御手段は、より正確な
TMPを求め、陰圧ポンプの圧力をこのTMP対
応の透析液圧になるように制御するものである
から、より正確な除水量を得ることができる。
また、 (2) 限外過量計量ラインの計量カツプの後方に
空気引き込みラインを設けているが、この空気
引き込みラインは計量カツプに溜つた液を一
旦排出するためのもので、メンテナンス上、コ
スト上従来のローラーポンプ方式のものより有
利である。
い時とでTMPの補正値に差が生ずることに着
目し、この点を改良した除水圧制御手段を設け
ているが、この除水圧制御手段は、より正確な
TMPを求め、陰圧ポンプの圧力をこのTMP対
応の透析液圧になるように制御するものである
から、より正確な除水量を得ることができる。
また、 (2) 限外過量計量ラインの計量カツプの後方に
空気引き込みラインを設けているが、この空気
引き込みラインは計量カツプに溜つた液を一
旦排出するためのもので、メンテナンス上、コ
スト上従来のローラーポンプ方式のものより有
利である。
(3) 限外過量計量ラインの計量カツプの前方に
設けた液溜めは、計量開始前に振動などにより
液が計量カツプの方向に流れた場合、この
液を収容するものであり、従つて液が計量前
に計量カツプに侵入するのを防いでいる。
設けた液溜めは、計量開始前に振動などにより
液が計量カツプの方向に流れた場合、この
液を収容するものであり、従つて液が計量前
に計量カツプに侵入するのを防いでいる。
(4) 限外過量計量ラインの計量カツプの後方に
設けた液溜めは、計量カツプを空にして透析液
側を陽圧にした時に、逆流する液を収容する
のであり、従つて計量前に液が計量カツプに
侵入するのを防いでいる。
設けた液溜めは、計量カツプを空にして透析液
側を陽圧にした時に、逆流する液を収容する
のであり、従つて計量前に液が計量カツプに
侵入するのを防いでいる。
＜実施例＞
次に図面に基いて、この発明の最も好ましいと
思われる実施例について説明する。第１図に示す
ように、この限外過量制御装置は、給液ライン
Ａと透析器４、陰圧ポンプ１４を有する排液ライ
ンＢおよび限外過量制御装置とから主として構
成される人工腎臓透析装置の主な構成要素であ
り、透析器４に供給する透析液を一時停止するた
めのバイパスラインＣと、前記排液ラインＢ上前
記バイパスラインＣとの接続部の前方に設けた電
磁弁１３、この電磁弁１３を狭み、前記排液ライ
ンＢと両端で接続する限外過量計量ラインＤ、
この限外過量計量ラインＤと接続し、他端が開
いている空気引き込みラインＥおよび除水圧制御
部から構成されており、除水圧制御部には、除水
圧制御手段と透析治療中の総除水量を積算し表示
する手段とが設けられている。そして前記バイパ
スラインＣには、透析治療中は閉鎖しており、透
析器４への透析液供給を一時停止する時にのみ開
放される電磁弁１が設けられている。また限外
過量計量ラインＤは、バイパスラインＣが開いて
いる時、すなわち透析器４への透析液供給を一時
停止している間に限外過量を計量するためのも
ので、中央部が膨らみ両端部が細くなつている計
量カツプ８と、この計量カツプ８の両端の狭窄部
にそれぞれ設けたレベルセンサ７，９、計量カツ
プ８の前方および後方に設けた計量前の液侵入
防止用液溜め６，１２とからなつている。そして
この液溜め６，１２は、要は液が計量前に計量
カツプ８に侵入しないようにするためのものであ
れば良く、透明または半透明の材質であれば球状
の容器でも円柱状の容器でも、また径の太いチユ
ーブを接続しても構わない。また空気引き込みラ
インＥは、大気開放により液を計量カツプ８か
ら排出するための電磁弁１０と液漏れ防止のため
の逆止弁１１とからなつており、この逆止弁１１
の位置は電磁弁１０の前方であつても後方であつ
ても構わない。そして空気引き込みラインＥの接
続位置は、限外過量計量ラインＤ上であればど
こでも構わないが、重力の影響を考えた場合計量
カツプ８の上方に設けるのが好ましい。
思われる実施例について説明する。第１図に示す
ように、この限外過量制御装置は、給液ライン
Ａと透析器４、陰圧ポンプ１４を有する排液ライ
ンＢおよび限外過量制御装置とから主として構
成される人工腎臓透析装置の主な構成要素であ
り、透析器４に供給する透析液を一時停止するた
めのバイパスラインＣと、前記排液ラインＢ上前
記バイパスラインＣとの接続部の前方に設けた電
磁弁１３、この電磁弁１３を狭み、前記排液ライ
ンＢと両端で接続する限外過量計量ラインＤ、
この限外過量計量ラインＤと接続し、他端が開
いている空気引き込みラインＥおよび除水圧制御
部から構成されており、除水圧制御部には、除水
圧制御手段と透析治療中の総除水量を積算し表示
する手段とが設けられている。そして前記バイパ
スラインＣには、透析治療中は閉鎖しており、透
析器４への透析液供給を一時停止する時にのみ開
放される電磁弁１が設けられている。また限外
過量計量ラインＤは、バイパスラインＣが開いて
いる時、すなわち透析器４への透析液供給を一時
停止している間に限外過量を計量するためのも
ので、中央部が膨らみ両端部が細くなつている計
量カツプ８と、この計量カツプ８の両端の狭窄部
にそれぞれ設けたレベルセンサ７，９、計量カツ
プ８の前方および後方に設けた計量前の液侵入
防止用液溜め６，１２とからなつている。そして
この液溜め６，１２は、要は液が計量前に計量
カツプ８に侵入しないようにするためのものであ
れば良く、透明または半透明の材質であれば球状
の容器でも円柱状の容器でも、また径の太いチユ
ーブを接続しても構わない。また空気引き込みラ
インＥは、大気開放により液を計量カツプ８か
ら排出するための電磁弁１０と液漏れ防止のため
の逆止弁１１とからなつており、この逆止弁１１
の位置は電磁弁１０の前方であつても後方であつ
ても構わない。そして空気引き込みラインＥの接
続位置は、限外過量計量ラインＤ上であればど
こでも構わないが、重力の影響を考えた場合計量
カツプ８の上方に設けるのが好ましい。
また、除水圧制御部については、構成は圧力制
御回路１９とマイクロコンピユータ２０とからな
つており、この２つの構成部分は相互に電気的に
接続しており、また透析器４の前方および後方の
透析液側と血液側とにそれぞれ設けた圧力計３，
５，１５，１７と、レベルセンサ７，９および陰
圧ポンプ１４とそれぞれ電気的に接続している
（第１図の破線で示す）。そして除水圧制御手段
は、計量カツプ８で計量された限外過量に基い
てUFRを算出し、また血液側圧および透析液側
圧とからTMPを算出し、さらにこのTMPと前記
UFRとからUFRP（⇒UFR／TMP）を求める手
段と、さらにこのUFRPを用いて、任意のUFR
を設定した時のそのUFRに対応するTMPを算出
し、このTMPに対応する透析液圧になるように
陰圧ポンプ１４を制御する手段とからなつてい
る。
御回路１９とマイクロコンピユータ２０とからな
つており、この２つの構成部分は相互に電気的に
接続しており、また透析器４の前方および後方の
透析液側と血液側とにそれぞれ設けた圧力計３，
５，１５，１７と、レベルセンサ７，９および陰
圧ポンプ１４とそれぞれ電気的に接続している
（第１図の破線で示す）。そして除水圧制御手段
は、計量カツプ８で計量された限外過量に基い
てUFRを算出し、また血液側圧および透析液側
圧とからTMPを算出し、さらにこのTMPと前記
UFRとからUFRP（⇒UFR／TMP）を求める手
段と、さらにこのUFRPを用いて、任意のUFR
を設定した時のそのUFRに対応するTMPを算出
し、このTMPに対応する透析液圧になるように
陰圧ポンプ１４を制御する手段とからなつてい
る。
次に限外過量の制御機序について説明する。
透析液は透析治療中は給液ラインＡを通つて透
析器４に供給され、患者の血液を透析過した
後、その液は排液ラインＢおよび限外過量計
量ラインＤを通つて、陰圧ポンプ１４の吸引力に
よつて外部に排出され、一方血液は、血液回路に
より、患者の動脈から動脈圧チヤンバー１６を通
つて透析器４に送られ、ここで透析過されて静
脈圧チヤンバー１８を通つて静脈に戻されるわけ
であるが、限外過量を計量する時には、給液ラ
インＡの電磁弁２を閉じ、バイパスラインＣの電
磁弁１を開いて、一時的に透析器４への透析液供
給を停止している。この場合、透析器４には血液
だけが供給されることになるので、透析液供給停
止後の液を計量することにより限外過量を求
めることができる。
析器４に供給され、患者の血液を透析過した
後、その液は排液ラインＢおよび限外過量計
量ラインＤを通つて、陰圧ポンプ１４の吸引力に
よつて外部に排出され、一方血液は、血液回路に
より、患者の動脈から動脈圧チヤンバー１６を通
つて透析器４に送られ、ここで透析過されて静
脈圧チヤンバー１８を通つて静脈に戻されるわけ
であるが、限外過量を計量する時には、給液ラ
インＡの電磁弁２を閉じ、バイパスラインＣの電
磁弁１を開いて、一時的に透析器４への透析液供
給を停止している。この場合、透析器４には血液
だけが供給されることになるので、透析液供給停
止後の液を計量することにより限外過量を求
めることができる。
さて、限外過量を計量する場合には、まず透
析器４への透析液供給を停止し、空気引き込みラ
インＥの電磁弁１０と排液ラインＢの電磁弁１３
を開いて限外過量計量ラインＤの液を排出す
る。そして液が完全に排出された後で前記２つ
の電磁弁１０，１３を閉じると、透析器４から
は、透析液の供給されていない純粋に血液由来の
液すなわち、限外過された液に相当する
液のみが排液ラインＢを通つて限外過量計量ラ
インＤに流入することになるので、この液の量
を計量すれば限外過量が得られる。
析器４への透析液供給を停止し、空気引き込みラ
インＥの電磁弁１０と排液ラインＢの電磁弁１３
を開いて限外過量計量ラインＤの液を排出す
る。そして液が完全に排出された後で前記２つ
の電磁弁１０，１３を閉じると、透析器４から
は、透析液の供給されていない純粋に血液由来の
液すなわち、限外過された液に相当する
液のみが排液ラインＢを通つて限外過量計量ラ
インＤに流入することになるので、この液の量
を計量すれば限外過量が得られる。
次に除水圧制御手段であるが、限外過量計量
時、液が計量カツプ８に流入し始めた時および
計量カツプ８が液で満杯になつた時の時刻は、
それぞれレベルセンサ７およびレベルセンサ
９でチエツクされ、電気信号としてマイクロコン
ピユータ２０に送られる。そしてマイクロコンピ
ユータ２０でこの２つのレベルセンサ７，９にお
ける時間差と計量カツプ８の容量とからUFRが
算出される。そして、次いでバイパスラインＣの
電磁弁１を閉じ、給液ラインＡの電磁弁２を開く
と、再び透析液は透析器４に供給される。この時
透析器４の前後に設けられた４つの圧力計、透析
液入口側圧計３、透析液出口側圧計５、動脈圧計
１５および静脈圧計１７からそれぞれ圧力情報
PDIN、PDput、PAおよびPVが電気信号としてマイ
クロコンピユータ２０に送られ、ここで、前記
UFRとTMP算出力式：TMP＝（PA＋PV）／２−
（PDIN＋PDput）／２＋ΔP1とからTMPが算出さ
れ、さらにこのTMPと前記UFRとからUFRP
（⇒UFR／TMP）が算出される。
時、液が計量カツプ８に流入し始めた時および
計量カツプ８が液で満杯になつた時の時刻は、
それぞれレベルセンサ７およびレベルセンサ
９でチエツクされ、電気信号としてマイクロコン
ピユータ２０に送られる。そしてマイクロコンピ
ユータ２０でこの２つのレベルセンサ７，９にお
ける時間差と計量カツプ８の容量とからUFRが
算出される。そして、次いでバイパスラインＣの
電磁弁１を閉じ、給液ラインＡの電磁弁２を開く
と、再び透析液は透析器４に供給される。この時
透析器４の前後に設けられた４つの圧力計、透析
液入口側圧計３、透析液出口側圧計５、動脈圧計
１５および静脈圧計１７からそれぞれ圧力情報
PDIN、PDput、PAおよびPVが電気信号としてマイ
クロコンピユータ２０に送られ、ここで、前記
UFRとTMP算出力式：TMP＝（PA＋PV）／２−
（PDIN＋PDput）／２＋ΔP1とからTMPが算出さ
れ、さらにこのTMPと前記UFRとからUFRP
（⇒UFR／TMP）が算出される。
次に、透析治療患者に対応して設定したUFR
をマイクロコンピユータ２０に入力すると、ここ
では、既に算出されている前記UFRPを用いて、
設定UFR対応のTMPが算出され、さらにこの
TMPに対応する透析液圧になるように圧力制御
回路１９を介して陰圧ポンプ１４の圧力が制御さ
れる。そしてさらに、マイクロコンピユータ２０
では、総除水量（時間×TMP×UFRP）が積
算され、総除水量表示盤２１に表示される。そし
て透析治療においては、透析中に透析器４の
UFRPが経済的に漸減するので、透析開始30分
後、１時間後、２時間後というようにUFRPの修
正が繰り返され、設定UFRに等しくなるように
TMPが修正されるようになつている。
をマイクロコンピユータ２０に入力すると、ここ
では、既に算出されている前記UFRPを用いて、
設定UFR対応のTMPが算出され、さらにこの
TMPに対応する透析液圧になるように圧力制御
回路１９を介して陰圧ポンプ１４の圧力が制御さ
れる。そしてさらに、マイクロコンピユータ２０
では、総除水量（時間×TMP×UFRP）が積
算され、総除水量表示盤２１に表示される。そし
て透析治療においては、透析中に透析器４の
UFRPが経済的に漸減するので、透析開始30分
後、１時間後、２時間後というようにUFRPの修
正が繰り返され、設定UFRに等しくなるように
TMPが修正されるようになつている。
さて、本発明による限外過量制御装置は、透
析液側の圧力を透析液入口側と出口側の両方で計
るようになつているが、これは透析器４を流れる
透析液の粘性抵抗による圧損を考慮したもので、
透析液入口側または出口側の一方のみを計る場合
に比べ、より正確なTMPが得られるようになつ
ている。しかし、実際には、透析液の粘性抵抗に
よる圧損は血液の粘性抵抗による圧損に比べては
るかに小さい。例えば、透析液流量500ml／min
の場合の圧損は一般に10〜20mmHgであり、一方
血液側では、血液流量200ml／min、Ht25％の場
合の圧損は、一般に30〜80mmHgである。従つて、
粘性抵抗は流量に比例すること、および一般に透
析液流量500ml／min、以下で透析治療が行われ
ることから、透析液側は入口側圧または出口側圧
の一方のみを測定するだけでも、かなりの精度の
TMPを得ることができる。そして、この場合に
は、TMP算出式：TMP＝（PA＋PV）／２−PD＋
ΔP2（またはΔP2′）を用いてTMPを算出すればよ
い。
析液側の圧力を透析液入口側と出口側の両方で計
るようになつているが、これは透析器４を流れる
透析液の粘性抵抗による圧損を考慮したもので、
透析液入口側または出口側の一方のみを計る場合
に比べ、より正確なTMPが得られるようになつ
ている。しかし、実際には、透析液の粘性抵抗に
よる圧損は血液の粘性抵抗による圧損に比べては
るかに小さい。例えば、透析液流量500ml／min
の場合の圧損は一般に10〜20mmHgであり、一方
血液側では、血液流量200ml／min、Ht25％の場
合の圧損は、一般に30〜80mmHgである。従つて、
粘性抵抗は流量に比例すること、および一般に透
析液流量500ml／min、以下で透析治療が行われ
ることから、透析液側は入口側圧または出口側圧
の一方のみを測定するだけでも、かなりの精度の
TMPを得ることができる。そして、この場合に
は、TMP算出式：TMP＝（PA＋PV）／２−PD＋
ΔP2（またはΔP2′）を用いてTMPを算出すればよ
い。
次に透析開始前のΔP1（またはΔP2、ΔP2′）の
求め方であるが、これは第２図で分るように、
UFRと、（PA＋PV）／２−（PDIN＋PDput）／２と
の関係は、UFRPを勾配とする一次函数で表わす
ことができるので、任意のUFRを２点設定し、
その時のUFR値と、〔（PA＋PV）／２−（PDIN＋
PPput）／２〕の値と、TMP算出方式：TMP＝
（PA＋PV）／２−（PDIN＋PPput）／２＋ΔP1および
TMP＝UFR／UFRPの２式とから容易に求める
ことができる。
求め方であるが、これは第２図で分るように、
UFRと、（PA＋PV）／２−（PDIN＋PDput）／２と
の関係は、UFRPを勾配とする一次函数で表わす
ことができるので、任意のUFRを２点設定し、
その時のUFR値と、〔（PA＋PV）／２−（PDIN＋
PPput）／２〕の値と、TMP算出方式：TMP＝
（PA＋PV）／２−（PDIN＋PPput）／２＋ΔP1および
TMP＝UFR／UFRPの２式とから容易に求める
ことができる。
＜発明の効果＞
以上説明してきたように、本発明による限外
過量制御装置には、次のような利点がある。
過量制御装置には、次のような利点がある。
すなわち、
(1) 従来のような精密かつ高価な流量計や流量チ
ヤンバーなどを用いていないので、これらに付
着する老廃物等による精度の低下がなくなり、
比較的精度の良い安価な限外過量制御装置を
提供できる。
ヤンバーなどを用いていないので、これらに付
着する老廃物等による精度の低下がなくなり、
比較的精度の良い安価な限外過量制御装置を
提供できる。
(2) 透析器の前後に血液と透析液に関する４つの
圧力計を設けることにより、血液および透析液
の粘性抵抗の影響を考慮したTMPを算出して
除水圧制御を行うことが出来るので、より正確
な除水圧制御が可能である。
圧力計を設けることにより、血液および透析液
の粘性抵抗の影響を考慮したTMPを算出して
除水圧制御を行うことが出来るので、より正確
な除水圧制御が可能である。
(3) 任意に除水量を制御できるようになつている
ので、透析中のUFRPの経時変化に対応して
TMPを修正し、除水量を一定に保つことがで
きる。
ので、透析中のUFRPの経時変化に対応して
TMPを修正し、除水量を一定に保つことがで
きる。
(4) 空気引き込みラインに逆止弁を設けているの
で、液漏れにより床面を汚す恐れがない。
で、液漏れにより床面を汚す恐れがない。
(5) 空気引き込みラインをローラーポンプの代り
に用いているので、メンテ上、コスト上有利で
ある。
に用いているので、メンテ上、コスト上有利で
ある。
(6) 限外濾過量計量ラインの計量カツプの前方お
よび後方に液溜めを設けてあるので、計量前に
濾液が計量カツプに浸入するのを防ぐことがで
きる。
よび後方に液溜めを設けてあるので、計量前に
濾液が計量カツプに浸入するのを防ぐことがで
きる。
第１図は本発明による限外過量制御装置を含
む人工腎臓透析システムの概略図であり、第２図
はUFRと（PA＋PV）／２−（PDIN＋PPput）／２
〔または（PA＋PV）／２−PD〕との関係を示すグ
ラフである。 ＜主な符号の説明＞ Ａ：給液ライン、Ｂ：排液ライン、Ｃ：バイパ
スライン、Ｄ：限外過量計量ライン、Ｅ：空気
引き込みライン、３：透析液入口側圧計、４：透
析器、５：透析液出口側圧計、６，１２：液溜
め、７：レベルセンサ、８：計量カツプ、９：
レベルセンサ、１０：電磁弁、１４：陰圧ポン
プ、１５：動脈圧計、１７：静脈圧計、１９：圧
力制御回路、２０：マイクロコンピユータ。
む人工腎臓透析システムの概略図であり、第２図
はUFRと（PA＋PV）／２−（PDIN＋PPput）／２
〔または（PA＋PV）／２−PD〕との関係を示すグ
ラフである。 ＜主な符号の説明＞ Ａ：給液ライン、Ｂ：排液ライン、Ｃ：バイパ
スライン、Ｄ：限外過量計量ライン、Ｅ：空気
引き込みライン、３：透析液入口側圧計、４：透
析器、５：透析液出口側圧計、６，１２：液溜
め、７：レベルセンサ、８：計量カツプ、９：
レベルセンサ、１０：電磁弁、１４：陰圧ポン
プ、１５：動脈圧計、１７：静脈圧計、１９：圧
力制御回路、２０：マイクロコンピユータ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 給液ラインと透析器、陰圧ポンプを有する排
液ラインおよび、限外濾過量制御装置とから主と
して構成される人工腎臓透析装置において、 前記限外濾過量制御装置が、電磁弁を有し、前
記給液ラインと前記排液ラインとを直結するバイ
パスラインと、前記排液ライン上、前記バイパス
ラインとの接続部の前方に設けた電磁弁、 該電磁弁を挟み前記排液ラインと両端で接続す
る限外濾過量計量ライン、 電磁弁と逆止弁からなり、一端が前記限外濾過
量計量ラインと接続し、他端が外気に開放された
空気引き込みライン及び、 前記透析器の前方および後方の透析液側と血液
側とにそれぞれ設けた圧力計と前記限外濾過量計
量ライン上に設けたレベルセンサおよび前記陰圧
ポンプと各々電気的に接続し、圧力制御回路とマ
イクロコンピユータからなる除水圧制御部、とか
ら構成されており、 前記限外濾過量計量ラインが、計量カツプと該
計量カツプの前端部および後端部に設けたレベル
センサおよび、前記計量カツプの前方および後方
にそれぞれ設けた液溜めとから構成されるととも
に、前記除水圧制御部が、前記限外濾過量計量ラ
インで計量された限外濾過量に基づいて限外濾過
率（以下UFRという）を算出し、また血液側圧
および透析液側圧とからトランスメンブレン圧
（以下TMPという）を算出し、さらに該TMPと
前記UFRとから限外濾過能（以下UFRPという）
を求める手段と、さらに、該UFRPを用いて、任
意のUFRを設定した時の該UFRに対応する
TMPを算出し、該TMPに対応する透析液圧にな
るように前記陰圧ポンプの圧力を制御する手段お
よび、透析治療中の総除水量を積算し、表示する
手段、とを有してなり、 前記空気引き込みラインを前記計量カツプの上
方に設けたことを特徴とする限外濾過量制御装
置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59240312A JPS61119276A (ja) | 1984-11-14 | 1984-11-14 | 限外濾過量制御装置 |
| US06/724,228 US4606826A (en) | 1984-11-14 | 1985-04-17 | Apparatus for controlling ultrafiltration and method for the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59240312A JPS61119276A (ja) | 1984-11-14 | 1984-11-14 | 限外濾過量制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61119276A JPS61119276A (ja) | 1986-06-06 |
| JPH0213586B2 true JPH0213586B2 (ja) | 1990-04-04 |
Family
ID=17057583
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59240312A Granted JPS61119276A (ja) | 1984-11-14 | 1984-11-14 | 限外濾過量制御装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4606826A (ja) |
| JP (1) | JPS61119276A (ja) |
Families Citing this family (39)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4828543A (en) * | 1986-04-03 | 1989-05-09 | Weiss Paul I | Extracorporeal circulation apparatus |
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| JPH01501046A (ja) * | 1986-09-04 | 1989-04-13 | メムテック・リミテッド | 中空繊維フィルターの洗浄方法 |
| US5188588A (en) * | 1987-11-25 | 1993-02-23 | Baxter Internatonal Inc. | Single needle continuous hemapheresis apparatus and methods |
| US5486286A (en) * | 1991-04-19 | 1996-01-23 | Althin Medical, Inc. | Apparatus for performing a self-test of kidney dialysis membrane |
| FR2680318B1 (fr) * | 1991-08-14 | 1994-01-21 | Hospal Industrie | Rein artificiel et procede de commande. |
| FR2680975B1 (fr) * | 1991-09-10 | 1998-12-31 | Hospal Ind | Rein artificiel muni de moyens pour doser une substance dans le sang. |
| US5698090A (en) * | 1991-09-10 | 1997-12-16 | Hospal Industrie | Artificial kidney for adjusting a concentration of substance in blood |
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| US5211849B1 (en) * | 1991-10-11 | 1997-05-27 | Childrens Hosp Medical Center | Hemofiltration system and method |
| FR2691364B1 (fr) * | 1992-05-19 | 1999-08-20 | Hospal Ind | Rein artificiel avec dispositif de filtration du liquide de dialyse. |
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| ITMO20040191A1 (it) | 2004-07-23 | 2004-10-23 | Gambro Lundia Ab | Macchina e metodo per il trattamento extracorporeo di sangue. |
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| CA2686319C (en) * | 2007-05-25 | 2012-11-13 | Gambro Lundia Ab | A device for connecting to a liquid source |
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| JPS60241449A (ja) * | 1984-05-16 | 1985-11-30 | 横河電機株式会社 | 人工透析装置 |
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1984
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Also Published As
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|---|---|
| US4606826A (en) | 1986-08-19 |
| JPS61119276A (ja) | 1986-06-06 |
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