JPH0374302A - 臓器保存装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、人や動物から摘出した心臓、肝臓等の臓器を
他の患者や動物へ移植するに際し、−時的に臓器を潅流
保存するための臓器保存装置に関するものである。

（従来の技術） 臓器保存装置は、摘出した臓器をドナー側の病院からレ
シピエンド側の病院へ容易かつ迅速に運搬できるように
臓器運搬ユニットと病院内ユニット（駆動ユニット）と
を着脱自在に構成し、できるだけ運搬ユニットの小型化
、軽量化を図っている。このような臓器保存装置として
、出願人が既に提案しているものとして、特願昭６３−
２４０７０号、実願平１−１１４２５号のものがある。

これらの装置では、運搬ユニットで臓器を運搬中も潅流
で臓器を保存するようにしているが、運搬ユニットの小
型化、軽量化を図り、その移動を容易にするため、運搬
ユニットには灌流液の温度調整手段を設けておらず、運
搬ユニットがレシピエンド側の病院に到着し、駆動ユニ
ットと運搬ユニットを連結した後に、熱交換器、人口肺
等を備えた駆動ユニットを動作させて、灌流液の温度、
成分等を調整するようにしている。

（発明が解決しようとする課題） 」二記のような装置においては、駆動ユニットと運搬ユ
ニットを連結した後、運搬ユニノド内に設けられた温度
センサで灌流液の温度を検知して温度制御手段に入力し
、駆動ユニット内に設けられた冷却装置を制御して灌流
液の温度を調整するようにしている。従って、運搬ユニ
ットを連結する前は、駆動ユニット内の冷媒の温度を制
御していないため、臓器を運んできた運搬ユニットを駆
動ユニットにそのまま接続したのでは、灌流液の温度を
直ちに調整できなかった。即ち、臓器を良好に保存する
には、運搬ユニットを駆動ユニットに接続する前に、駆
動ユニット内の冷却器を動作させ、冷却媒体を適当な温
度に設定しておく必要があるが、これまでの臓器保存装
置においては、この問題点を解決したものはなかった。

本発明は、このような問題点に鑑みて、運搬ユニットを
駆動ユニットに連結するまでの準備段階においては冷媒
の温度を検知して冷媒を適温にコントロールしておき、
運搬ユニノドが連結された後は灌流液温度を検知し直接
灌流液温度をコントとができる。

（実施例） 第１図は本発明の全体の構成を示すブロック図である。

本発明の臓器保存装置は、摘出した臓器をドナー側の病
院からレシピエンド側の病院まで運搬するときに使用す
る運搬ユニット１と、この運搬ユニットを接続して病院
内で使用する駆動ユニット２とを具えるものである。

運搬ユニノド１は、摘出した臓器を収納するための臓器
収納室３を具え、この臓器収納室に収納した臓器に潅流
を施す潅流回路４を具えている。

潅流回路４は、運搬ユニット１を駆動ユニット２に連結
したときは接続コネクタ１４ａ、１５ａ、接続チューブ
１４．　ｂ、１５ｂにて駆動ユニット２に接続され、駆
動ユニット２内にも潅流回路４が延長して形成するよう
に構成している。駆動ユニット２には、熱交換器１１、
冷媒タンク８、冷却器９及び冷却制御部７を具える冷却
手段を設け、冷媒タンク８内の冷媒を冷却器９で冷却し
、ポンプ１２で循環させて熱交換器１１を通過する潅流
間ロールして、より良好な状態で臓器保存を行おうとす
るものである。

（課題を解決するための手段及び作用）上記課題を解決
するために本発明の臓器保存装置は 請求項１同様 を特徴とするものである。

このように構成することにより、運搬ユニットがレシピ
エンド側の病院に到着して駆動ユニットに連結されるま
での準備段階においては、駆動ユニットの冷却装置の冷
媒の温度を検知して温度制御手段へ入力し、冷媒の温度
を適当な設定値に保つようにし、運搬ユニットを駆動ユ
ニットに連結した後は、灌流液の温度を検知して温度制
御手段へ入力し、灌流液の温度を直接制御することがで
きるため、運搬ユニノドで臓器を運搬１．て駆動ユニッ
トに連結した直後から灌流液を適温にコントロールする
ことができ、臓器を良好に保存するこ路４の灌流液を冷
却するようにしている。本発明では、冷媒タンク８内に
温度センサ１０を設け、運搬ユニットを装着する前の準
備段階においては冷媒の温度を検出して冷媒の温度を検
知温度として冷却制御部７に人力し、設定温度との差に
よって冷媒の温度をあらかじめ調整できるようにしてい
る。以上のように構成した臓器保存装置によると、運搬
ユニット到着後は、運搬ユニット１の潅流回路４の臓器
収納室３の上流側に設けた温度センサ５で検知した灌流
液の温度を検知温度として冷却制御部７に人力するよう
に温度入力切換部６で切換るようにする。即ち、運搬ユ
ニ、ト１を駆動ユニ、ト２に連結したときは、コネクタ
１３ａおよび制御ケーブル１３ｂを介して温度センサ５
の検知温度出力を温度入力切換部に供給できるようにす
る。運搬ユニットが到着するまでは、温度人力切換部６
を、冷媒の温度を検知する温度センサ１０の温度検知出
力を冷却制御部７に供給して冷媒の温度を適温に保つよ
うに制御し、運搬ユニット装着後は、温度人力切換部６
を潅流回路４に設けた温度センサ５側に切り換えて、灌
流液の温度を直接検知して、灌流液を適温に保つように
冷却器９を制御することができる。

第２図Ａは、運搬ユニット１の詳細な構成を示す図であ
る。運搬ユニット１は保冷ユニット２１と電装ユニノド
２２とを具え、保冷ユニソｈ２１内に潅流回路４を収納
している。潅流回路４においては、摘出した臓器２３を
収納する臓器収納室３から、その下流側へ灌流液を貯え
ておくリザーバ２４、灌流液を送液する送液ポンプ２５
、温度センサ５、バブルＩ・ラップ２６を経て臓器収納
室３の上流側へ潅流チューブ２７を配管し、保７ｊずべ
き臓器２３に灌流液を循環させている。臓器収納室３に
は１００μｍ程度のメソシュでできた袋状の保持子ツ１
〜を設け、臓器を傷付１プる事なく保持できるようにし
ている。バブルトラップ２６の−Ｌ部には、流入目２６
ａを設けて温度センサ５と潅流チューブ２７で接続し、
底部には送水口２６１〕を設ける、潅流チューブ２７で
臓器収納室２３に接続している。バブルトラップ２６内
には、１はハウジング６３の中に、駆動歯車６４と従動
歯車６５の２枚の歯車を具え、人「１６６、出口６７を
設（づたマイクロギヤーポンプである。駆動歯車６４内
に（Ｊマグネット（図示せず）を設けてあり、このマグ
ネットがポンプ駆動部２５　Ｌ）　ｌ’Ｊに設けたマグ
ネッ１−（図示せず）と磁気的に結合して回転力を伝達
するように構成する。ポンプヘッド２５ａを構成する各
部品の素材は、自己潤滑性を有するテフロン樹脂やナイ
ロン樹脂を使用する。

電装ユニット２２内には、潅流圧等を制御する制御回路
３５および制御回路３５へ電力を供給する電源回路３６
を設ける。電源回路３６には商用電源や外部電源に接続
する電源ケーブル３７ａと電源コネクタ３７ｂとを設け
る。制御回路３５は圧力設定部３８からの信壮と圧力セ
ンサ３２の出力により送液ポンプ２５の送液ｆｆｌを制
御すると共に、圧力センサ３２によって検出した圧力、
温度センサ５によって検出した温度、及び送液ポンプ２
５の駆動信号より算出した灌流液流量を表示部３９へ出
力する。保冷ユニット２１の箱状の外壁０〜１００μｍ
のメツシュのフィルタ２８を設けて、流入１コ２６ａか
ら流れてくる灌流液に含まれるバブル、ゴミ等を取り除
くようにしている。更に、バブルトラップ２６の上部に
コックを有する空気排出口２９を設けて、余分なガスを
排出すると共に、圧力センサチューブ３０を介して、電
装ユニット２２内に設けた圧力センサ３２に接続するよ
うにする。圧力センサ３２とバブルトラップ２６の間に
は０．　２μｍの疏水性メンブレンフィルタ３１を設け
る３、また、送液ポンプ２５とリザーバ２４の間には、
３方活栓よりなる流路切り換えバルブ３３．３４を設け
、運搬ユニット１を駆動ユニット２に接続した際に、潅
流回路４を駆動ユニット２まで延長ずべく切り換えを行
う。

送液ポンプ２５は、ポンプヘッド２５ａとポンプ駆動部
２５ｂとからなる。ポンプヘッド２５ａは潅流回路４に
一体に連結されており、ポンプ駆動部２５ｂとは図示し
ない着脱装置により着脱自在に構成されている。第２図
Ｂはポンプヘッド２５ａの詳細を示す図である。ポンプ
ヘッド２５ａは断熱材で構成されており、保冷ユニット
２１内を一定温度に保つようにしている。　第３図は、
駆動ユニッ１−２の構成を示す図である。人工肺４２、
熱交換器１１、ＰＨ計４４及びそのフローセル４５を潅
流チューブ２７でつなぎ、潅流チューブ２７の両端部に
接続コネクタ１．４ａ、１５ａを取り付けて、保冷ユニ
ット２１の潅流回路４の流路切替コネクタ３３．３４に
接続可能とし、運搬ユニット１を駆動ユニット２に装着
した際に潅流回路４を構成するようにする。人工肺４２
はＰＨ制御部４６に接続し、ＰＨ制御部４６ではＰ　１
（計４４で検知した信号に基づいて灌流液のＰＨを制御
している。ＰＨ制御部４６には、ガス流量計５０を介し
てエアポンプ４７が、ガス流量計５１及びガスコネクタ
５３ａを介してＣＯ，タンク４８が、ガス流量計５２及
びガスコネクタ５３ｂを介してＯ，タンク４９がそれぞ
れ接続されている。

ＰＩ（設定部５４からの信号と、ＰＨ計４４からの信号
を受けて、人工肺４２へのＣＯ，ガスとＯ，ガスの送気
を制御するようにしている。ＰＨ計４４の出力はＰＨ表
示部５５に表示されると共に、記録計５６で記録される
。各ガスの供給量はガス流量計５０．５１．５２で設定
するようにする。熱交換器１１は循環ポンプ１２を経て
冷媒タンク８と冷却器９とを具える冷却装置に接続して
いる。

冷媒タンク８には冷却液が貯留されており、この冷媒液
を循環ポンプ１２により熱交換器１１との間を循環させ
る。ベルチェ素子からなる冷却器９は温度調節器５７に
接続されており、温度調節器５７からの加熱、冷却の指
示を受けて動作する。

温度調節器５７へは、温度設定部５８からの信号と、運
搬ユニット１が接続されているか否かを判定する接続判
定部５９からの信号と、冷媒タンク８内に設けられた冷
媒の温度を測定する温度センサ１０からの信号を人力す
る。また、運搬ユニット１が接続されている場合には、
運搬ユニットの清流回路４に設けられている温度センサ
５の信号を接続判定部５９を介して温度調節器５７へ入
力するようにする。一方、温度調節器５７からの出力信
号としては、冷却器９への制御信号と、運搬１− には着脱自在の蓋７０をもうけ、更に蓋７０には２枚の
ガラス板をその間を真空として断熱構造とした透明な断
熱窓７１を設ける。電装ユニット２２の」一部には、透
明な窓を設けて表示設定部７２とし、圧力設定部３８、
表示部３９のすべての操作スイツチ、表示器をフラット
パネルに一体にまとめである。駆動ユニット２には、上
部に周囲を断熱構造とした収納部７３を設け、人工肺４
２、熱交換器■１を収納する。温度調節器５７に接続さ
れている温度設定部５８、温度表示部６１．６２、ＰＨ
制御部４６に接続されているＰＩ（設定部５４、ＰＩ−
１表示部５５は、表示設定部７４としてフラットパネル
に一体にまとめである。

次に、臓器保存装置の動作について説明する。

ドナーより摘出した臓器２３は、洗浄液で十分血液を排
出した後、潅流チューブ２７に接続し、臓器収納室３へ
収納する。潅流回路４、保冷ユニット２１内は滅菌状態
としておく。このようにして臓器２３を潅流回路４に接
続して保冷ユニッ１−２１内に収納すると共に、畜冷剤
を清流回路４と保ユニットが接続されている場合の温度
センサ５の温度を表示する温度表示部６１への信号と、
運搬ユニットが接続されていないときは冷媒の温度であ
る温度計１０の温度を表示する温度表示部６２への信号
である。尚、冷却器９への出力は記録計６０にて記録さ
れる。

第４図は、運搬ユニット１と駆動ユニット２との接続検
知機構を示す図である。電装ユニット２２と駆動ユニノ
ド２は制御ケーブル１３ｂと制御コネクタ１３ａにより
接続する。制御ケーブル１３ｂ内には、接続検知線６８
と温度信号伝送線６９とを設ける。電装ユニット２２内
の制御回路３５と駆動ユニット２内の接続判定部５９と
を温度信号伝送線６９で接続するようにする。接続検知
線６８は電装ユニット側の端部でショートされており、
駆動ユニット側は接続判定部５９へ接続する。

第５図は、運搬ユニット１を駆動ユニット２に装着した
ときの臓器保存装置全体を示す斜視図である。運搬ユニ
ット１の保冷ユニノド２１の」二部２ 冷ユニット２１との間隙に入れて臓器２３を保冷するよ
うにする。送液ポンプ２５のポンプヘッド２５ａをポン
プ駆動部２５ｂへ、圧力センサチューブ３０を圧力セン
サ３２へ、温度センサ５を制御回路３５へそれぞれ接続
して、所定の潅流圧を設定し、送液ポンプ２５を駆動さ
せて臓器２３の低温潅流保存を行う。尚、臓器運搬中は
運搬を行う車等の直流電源より電力を運搬ユニットに供
給する。

一方、レシピエンド側の病院では、駆動ユニット２をス
タンバイさせておく。この時点では運搬ユニット１が接
続されていないため、接続判定部５９からは運搬ユニッ
ト１が接続されていない状態の信号が出力され、温度調
節器５７は温度設定部５８からの信号と温度センサ１０
からの信号を比較して、冷却器９を駆動制御する。尚、
駆動ユニット２には電源コード７５により、ＡＣｌｏｏ
Ｖを供給する。

運搬ユニット１が到着し、運搬ユニット１と駆動ユニッ
ト２との間に制御ケーブル＋３ｂを接続するど、接続探
知線６８のリード線間の抵抗が（１）から０オートにな
り、接続判定部５９が運搬ユニノド１が接続されたこと
を認識し、その状態の信号を出すと同時に、潅流回路４
に設けられた温度センサ５で検知された温度の信号が接
続判定部を経て温度調節器５７へ送り出される。この信
号と温度設定部５８で設定した温度の信号を受けて温度
調節器５７は冷却２ｇ９の駆動制御を行い、灌流液の温
度を所望の温度に調整する。

上記実施例では、制御ケーブル１３ｂに接続探知線６８
を設けるようにしているが、特に接続探知線を設けず温
度信号伝送線６９のろを設けるようにして運搬ユニット
１と駆動ユニット２を接続ｌ７、制御回路３５を介して
、潅流回路４に設けた温度センサ５の信号を受けて接続
判定部５９で運搬ユニ、トの接続を検知するようにして
も良い。

また、上記実施例では運搬ユニット１の保冷は畜冷剤で
行うようにしているため、保冷能力が余り高くないため
、レシピエンド側の病院へ運搬ユニット１が到着した段
階では、臓器の保存可能温５ 着した場合には、温度センサ１０の出力に基づいて冷媒
の温度を所定の温度に調整し、その後手動で灌流液の温
度を検知温度として直接制御するように切り替えるよう
にしても良い。このように構成すると、設定温度よりも
高温にある冷媒の影響により灌流液の温度を急激に上昇
させることなく、臓器を良好に保存することができる。

（発明の効果） 上記述べたとおり、本発明によると、運搬ユニット１を
装着しない準備段階では、駆動ユニノド２の冷媒の温度
を検出して冷媒の温度を設定値まで下げておき、運搬ユ
ニット１を装着した後は、灌流液の温度を検出して冷却
装置を駆動するようにしたので、準備段階から保存段階
まで臓器保存のための最適の温度コントロールができる
。

また、上述した実施例では潅流ポンプとしてマイクロギ
ヤーポンプを使用したので、運搬ユニットを極めて小型
化、軽量化することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の全体の構成を示すブロック図、度範四
（約１０°Ｃ以下）にはあるものの、この範囲内の高め
の温度になっていることが多い。従って、この温度を運
搬ユニット１を駆動ユニット２に装着した後、短時間で
最適保存温度の４〜７゜Ｃに降下させるためには、冷媒
の設定温度をより低めに設定しておく方が良い。従って
、運搬ユニット１が接続される前は、冷媒の温度を通常
の設定温度より数００低く維持し、運搬ユニット１が接
続された段階では温度センサ５の値を検知温度として入
力するように自動制御するようにしても良い。 更に、」−記実施例では、運搬ユニット１の接続を検知
して、温度調節器５７に人力する検知温度を、温度セン
サｌＯで検出ｌ、た冷媒の温度から温度センサ５で検出
した灌流液の温度に自動的に切り替えるように構成した
が、切り替え用の手動スイッチを設け、手動で切り替え
を行うようにしても良い。手動スイッチで切り替えを行
うように構成した場合、駆動ユニット２の準備に手間取
って、冷媒が十分に冷却される前に運搬ユニノド１が到
６ 第２図は運搬ユニノドの詳細を示す図、第３図は駆動ユ
ニットの詳細を示す図、第４図は運搬ユニットと駆動ユ
ニッ１−の接続探知機構を示す図、 第５図は本発明の臓器保存装置全体を示す斜視図である
。 １１０．運搬ユニット　　２９．　　駆動ユニット３０
９．臓器収納室　　　４１１．潅流回路５１９．温度セ
ンサ ６１３．温度入力切替部　７８１．冷却制御部８９０．
冷媒タンク　　　９１０．冷却器１０１．温度センサ　
　　１１０．熱交換器１２０．循環ポンプ １３ａ、、、制御コネクタ １３ｂ、、制御ケーブル １４．１５．、、接続コネクタ ２１、、、保冷ユニット　２２０．電装ユニット２３、
、、臓器　　　　　２５９．送液ポンプ２５ａ、　　ボ
ンブヘノド ２５ｂ　　　ポンプ駆動部 ２６、　、　、バブルトラソブ ２７．、、酒液チューブ　３２゜ ３３．３４０．流路切換バルブ ３５０．制御回路　　　３６゜ ３７ａ、、、電源ケーブル ３７ｂ、、電源コネクタ ３８、　、　、圧力設定部　　３９゜ ４２、、、人工肺　　　　４４゜ ４６、、、ＰＨ制御部　　５４゜ ５５、、、ＰＨ表示部　　５６゜ ５７１．　温度調節器　　５８ ５９、　、　、接続判定部　　６０゜ ６１．６２．、、温度表示部 ６８８．接続検知線 ６９、　、　、温度信号伝送線 ７２．７４６０表示設定部 、圧力センサ 、電源開路 、表示部 、ＰＨ計 、ＰＨ設定部 記録計 温度設定部 、記録計 ９

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、臓器収納室と灌流液の温度を検知する第１の温度検
   知手段とを有し、該臓器収納室に収納した臓器に潅流し
   て臓器を保存しながら運搬する運搬ユニットと、該運搬
   ユニットが着脱可能に連結され、前記灌流液の温度を調
   整する冷媒の温度を検知する第２の温度検知手段及び設
   定温度と検知温度との差から冷媒又は灌流液の温度を制
   御する手段を有する駆動ユニットとを具え、前記第１の
   温度検知手段からの信号と第２の温度検知手段からの信
   号とを前記制御手段への検知温度として選択可能に入力
   できるように構成したことを特徴とする臓器保存装置。