JPH042065B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は体外血液循環回路中において血液を一
時的に貯溜する貯血槽に関し、一層詳細には、消
泡部材を用いて前記貯血槽を人工肺から血液の流
入する流入部側と血液の貯溜される貯溜部側とに
二分割し、前記流入部側の上部に薬液混注口を配
置することで薬液の血液への混合を容易にすると
共に血液の発泡を防止した貯血槽に関する。

［発明の背景］ 例えば、胸部手術等を行う場合には人工肺を用
いて体外血液循環回路を構成し、前記人工肺によ
つて二酸化炭素と酸素との交換を行う。この場
合、血液は熱交換器によつて所定温度に調整され
た後、人工肺でガス交換がなされ、次いで、気泡
の除去および一定量の血液の送給のために一旦貯
血槽に貯溜されてからポンプにより一定の拍動乃
至脈動数で人体に送出される。

ここで、前記貯血槽には袋状の軟質部材に血液
を気密状態で貯溜するクローズドタイプの貯血槽
と、硬質部材からなるハウジング内に血液を貯溜
するオープンタイプの貯血槽とがある。この場
合、オープンタイプの貯血槽はプライミングおよ
び貯血量の確認が容易であり、また、人工肺と一
体的に構成することも容易であるため、このよう
なオープンタイプの貯血槽を用いた機能集約型の
体外血液循環装置が種々提案されている。

そこで、従来技術に係る体外血液循環装置の概
略構成を第３図に示す。この体外血液循環装置は
熱交換器２と人工肺４と貯血槽６とを一体的に構
成したものであり、拍動乃至脈動を生起する図示
しないポンプを介して人体に接続される。人体よ
り排出された血液Ｂは血液流入ポート８から熱交
換器２に導入され、水ポート１０から供給される
温水または冷水により所定温度に調整された後、
接続管路１２を介して人工肺４に導かれる。人工
肺４にはガス流入ポート１４から供給される酸素
を含むガスＡの流通する多数の中空糸膜（図示せ
ず）が収納されており、前記中空糸膜の周囲を通
過した血液Ｂは血液Ｂ中に含まれる二酸化炭素と
ガスＡに含まれる酸素とが交換され、接続管路１
６を介して血液流入口１８より貯血槽６内に流入
する。なお、ガス交換の終了したガスＡはガス流
出ポート２０を介して外部に排出される。一方、
血液流入口１８から貯血槽６内に流入した血液Ｂ
は消泡部材２２によつて血液Ｂ中の気泡が除去さ
れた後、一旦貯血槽６に貯溜され、次いで、血液
流出ポート２４を介して人体に供給される。

ところで、このような体外血液循環装置に組み
込まれる貯血槽６は、体外循環中の血液Ｂを一担
貯溜することで血液Ｂ中に混入した気泡を除去し
たり、あるいは貯溜された血液Ｂ中に血管拡張剤
や抗血栓製剤等の薬液を混合させる機能を有して
いる。この場合、薬液は血液Ｂ中に均等に混在さ
れることが望ましいが、そのために血液Ｂを撹拌
することは気泡の混入を惹起するため不適当であ
る。

［発明の目的］ 本発明は前記の不都合を克服するためになされ
たものであつて、貯血槽内を消泡部材によつて人
工肺より血液の流入する流入部側と血液の貯溜さ
れる貯溜部側とに二分割し、前記流入部側の上部
に薬液混注口を設けることにより、薬液混注時に
おいて発生する気泡を消泡部材を用いて効果的に
除去し得ると共に血液中へ薬剤を効率的に混合さ
せることの出来る貯血槽を提供することを目的と
する。

［目的を達成するための手段］ 前記の目的を達成するために、本発明は、体外
血液循環回路中で血液を一時的に貯溜する貯血槽
において、 当該貯血槽内を消泡部材を用いて血液の流入す
る流入部側と血液を貯溜する貯溜部側とに二分割
し、前記流入部側において、鉛直上方向に指向し
て開口する血液流入口の上部に薬液の投入部を設
けたことを特徴とする。

［実施態様］ 次に、本発明に係る貯血槽について好適な実施
態様を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細
に説明する。

第１図および第２図において、参照符号３０は
本実施態様に係る貯血槽が適用される体外血液循
環装置の本体部を示し、この本体部３０は熱交換
器３２と人工肺３４とオープンタイプの貯血槽３
６とを集約して一体的に構成したものである。

熱交換器３２は筒状のハウジング３８内に多数
の熱交換用管体４０を収納したものであり、この
熱交換用管体４０には一方の水ポート４２より温
水または冷水Ｗが供給され、他方の水ポート４４
から排出される。血液供給ポート４６より熱交換
器３２内に流入した血液Ｂは熱交換用管体４０の
周囲を通過することにより所定温度に加温あるい
は冷却された後、２本の接続管路４８ａおよび４
８ｂを介して人工肺３４に供給される（第２図参
照）。

人工肺３４は血液Ｂ中に二酸化炭素を除去して
酸素を添加するものであり、中央部を絞つた略円
筒状のハウジング５０内に多数の中空糸膜５２を
束状に収納している。ハウジング５０の上下両端
部には中空糸膜５２の両端部を保持する隔壁５４
ａおよび５４ｂが装着される。この場合、中空糸
膜５２が収納されハウジング５０と隔壁５４ａ，
５４ｂとによつて囲繞される空間はその下端部側
が接続管路４８ａ，４８ｂを介して熱交換器３２
に連通しており、血液Ｂの流通するガス交換室５
６を構成する。ハウジング５０の上下両端部には
さらに蓋部材５８ａおよび５８ｂが装着され、隔
壁５４ａ，５４ｂと前記蓋部材５８ａ，５８ｂと
の間にはガス供給室６０およびガス排気室６２が
夫々画成される。なお、中空糸膜５２にはガス流
入ポート６４からガス供給室６０を介して酸素を
含むガスＡが供給される。また、中空糸膜５２よ
り送出される前記ガスＡはガス排気室６２を介し
てガス流出ポート６６より排出される。

一方、人工肺３４におけるガス交換室５６の上
端部側は水平方向に一旦延在した後、鉛直上方向
に指向して所定長だけ延在するＬ字状の２本の接
続管路６８ａおよび６８ｂを介して貯血槽３６に
連通する。この場合、貯血槽３６の底面部は第１
乃至第３の段部７０ａ乃至７０ｃで構成されてお
り、前記接続管路６８ａ，６８ｂの血液流入口７
２ａ，７２ｂは最上層である第１段部７０ａの両
側部に整流のためのメツシユ７４ａおよび７４ｂ
を介して開口する。ここで、貯血槽３６は透明な
プラスチツク体等により構成されており、前記血
液流入口７２ａ，７２ｂの上方には血管拡張剤、
抗血栓製剤等の薬液Ｍを血液Ｂ中に混注するため
の薬液混注口７６ａおよび７６ｂが設けられる。

貯血槽３６の第１段部７０ａには流入時におけ
る血液Ｂの発泡を防止するため、前記血液流入口
７２ａ，７２ｂに近接してウレタン消泡部材７８
が配設される。また、血液Ｂの貯溜される第２段
部７０ｂの略中央部には血液面の共鳴振動を抑制
するため、当該第２段部７０ｂ上の貯血域を第１
の貯血部８０ａと第２の貯血部８０ｂとに略分離
状態とする隔壁８２が設けられる。最下層である
第３段部７０ｃの端部側には貯血槽３６に貯溜さ
れた血液Ｂを人体側に送出するための血液流出ポ
ート８４が設けられる。なお、この血液流出ポー
ト８４は拍動乃至脈動を生起する図示しないポン
プを介して人体に連通する。

本発明に係る貯血槽が適用される体外血液循環
装置は基本的には以上のように構成されるもので
あり、次にその作用並びに効果について説明す
る。

先ず、血液供給ポート４６から流入した血液Ｂ
は熱交換器３２内に収納された熱交換用管体４０
の間〓を通つて人工肺３４に供給される。この場
合、前記熱交換用管体４０内には水ポート４２，
４４を介して所定の温度に保持された水Ｗが流通
しており、この水Ｗによつて前記血液Ｂが所定温
度に加温または冷却される。

熱交換器３２から接続管路４８ａ，４８ｂを介
して人工肺３４に流入した血液Ｂはハウジング５
０によつて囲繞されるガス交換室５６内において
酸素が添加されると共に二酸化炭素の除去が行わ
れる。すなわち、ハウジング５０内には束状とな
つた多数の中空糸膜５２が収納されており、この
中空糸膜５２内にはガス流入ポート６４からガス
供給室６０を介して酸素を含むガスＡが送給され
ている。従つて、血液Ｂは前記中空糸膜５２を介
して酸素と二酸化炭素との交換を行う。なお、二
酸化炭素を含んだガスＡはガス排気室６２を介し
てガス流出ポート６６より外部に排出される。

人工肺３４において酸素の添加された血液Ｂは
接続管路６８ａ，６８ｂからメツシユ７４ａ，７
４ｂを介して血液流入口７２ａ，７２ｂより貯血
槽３６内に流入する。この場合、血液流入口７２
ａ，７２ｂは、鉛直上方向に指向して開口してい
るため、下方向から上方向に向かう血液Ｂの流れ
が、当該血液の自重によつて下方向に偏向され
る。

一方、前記血液流入口７２ａ，７２ｂの上部に
は夫々薬液混注口７６ａ，７６ｂが設けられてお
り、これらの薬液混注口７６ａ，７６ｂからは貯
血槽３６への血液Ｂの流入時に必要に応じ血管拡
張剤、抗血栓製剤等の薬液Ｍが投入される。この
場合、薬液混注口７６ａ，７６ｂから投入された
薬液Ｍは血液流入口７２ａ，７２ｂより溢出する
際に下方向に偏向された血液Ｂ上に滴下されるた
め、血液Ｂに気泡を発生させることなく、血液Ｂ
中に均一に混入されることになる。なお、薬液Ｍ
の混注時において血液Ｂには気泡の混入されるこ
とが懸念される。然しながら、貯血槽３６はウレ
タン消泡部材７８によつて薬液混注口７６ａ，７
６ｂの設けられた血液流入口７２ａ，７２ｂ側と
血液Ｂの貯溜される貯血部８０ａ，８０ｂ側とに
二分割されているため、万一、血液Ｂ中に気泡が
混入された場合であつても前記ウレタン消泡部材
７８により気泡は確実に除去される。この結果、
貯血槽３６には薬液Ｍが一様に混合され、しかも
気泡のない血液Ｂが貯溜されることになる。

一方、貯血槽３６に貯溜された血液Ｂは血液流
出ポート８４に連通される図示しないポンプの作
用下に人体に指向して間欠的に送出される。この
場合、貯血槽３６に貯溜された血液Ｂの液面８６
は前記ポンプによる血液Ｂの間欠的な送出により
共鳴振動することが懸念される。然しながら、こ
のような共鳴振動は貯血槽３６の第２段部７０ｂ
に配設した隔壁８２によつて極めて効果的に抑制
されている。すなわち、貯血槽３６内の所定部位
に隔壁８２を配設すれば系の固有振動数とポンプ
の拍動乃至脈動数とを大幅に相違させることが出
来、共鳴振動が抑制される。この結果、血液Ｂの
液面８６が静穏となり、当該血液Ｂに気泡等の混
入する危険性が著しく低下する。また、拍動乃至
脈動による液面８６の変動量が小さいため、液面
８６の高さ、すなわち、貯血槽３６に貯溜されて
いる貯血量を外部から容易且つ正確に確認するこ
とが出来る。さらに、貯血槽３６内の血液Ｂの揺
動が効果的に抑制されるため、振動の発生が極め
て少なく、装置全体に無用の振動の惹起される虞
もない。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、血液を一時的
に貯溜する貯血槽内を消泡部材によつて血液の流
入する流入部側と血液を貯溜する貯溜部側とに二
分割し、前記流入部側に鉛直上方向に指向して開
口する流入口の上部に薬液の混注口を配置してい
る。従つて、この薬液混注口より投入された薬液
は、貯血槽に流入する際に自重によつてその流入
方向が下方向に偏向された血液に対して滴下され
る。そのため、前記血液には気泡が発生すること
がなく、また、前記薬液が血液中に均一に混入さ
れることになる。また、薬液混注口は血液の流入
部側に設けられているため、薬液の投入によつて
万一血液中に気泡が混入した場合であつても前記
気泡は消泡部材によつて確実に除去される。この
結果、貯血槽には薬液が一様に混合された気泡の
ない血液が貯溜される。

以上、本発明について好適な実施態様を挙げて
説明したが、本発明はこの実施態様に限定される
ものではなく、例えば、熱交換器が別体となる体
外血液循環装置等にも適用可能である等、本発明
の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並び
に設計の変更が可能なことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る貯血槽が適用される体外
血液循環装置の一部断面構成図、第２図は第１図
に示す体外血液循環装置の概略構成斜視図、第３
図は従来技術に係る体外血液循環装置の概略構成
図である。 ３０……本体部、３２……熱交換器、３４……
人工肺、３６……貯血槽、４６……血液供給ポー
ト、６８ａ，６８ｂ……接続管路、７２ａ，７２
ｂ……血液流入口、７６ａ，７６ｂ……薬液混注
口、７８……ウレタン消泡部材、８４……血液流
出ポート、Ｂ……血液。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 体外血液循環回路中で血液を一時的に貯溜す
   る貯血槽において、 当該貯血槽内を消泡部材を用いて血液の流入す
   る流入部側と血液を貯溜する貯溜部側とに二分割
   し、前記流入部側において、鉛直上方向に指向し
   て開口する血液流入口の上部に薬液の投入部を設
   けたことを特徴とする貯血槽。