JPH05123396A - 人工肺用入口ヘツダーおよびそれを使用した人工肺 - Google Patents

人工肺用入口ヘツダーおよびそれを使用した人工肺

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JPH05123396A
JPH05123396A JP3313960A JP31396091A JPH05123396A JP H05123396 A JPH05123396 A JP H05123396A JP 3313960 A JP3313960 A JP 3313960A JP 31396091 A JP31396091 A JP 31396091A JP H05123396 A JPH05123396 A JP H05123396A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、人工肺の入口側ヘッダーに高流量
で導入した場合でも、スムーズに血液を流入させること
のできる人工肺およびそれに使用する入口側ヘッダーの
提供を目的とする。 【構成】 円形本体の外表面に外部に膨出した円筒状の
血液導入部、該導入部の接線方向に血液が流入するよう
に配置された血液の入口ポートおよび酸素含有ガス入口
ポートを有し、また、円形本体の内表面に人工肺の本体
と連結するための壁が円周状に設けられている人工肺用
の入口ヘッダーおよびそれを使用した人工肺。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【技術分野】本発明は、改良された人工肺に関する。さ
らに詳しくは、スムーズに血液を導入することのできる
入口側ヘッダーを有する改良された中空糸膜型人工肺に
関する。
【0002】
【従来技術】人工肺は、心臓手術の際や肺機能が低下し
た際などに患者の肺に代わって血液に酸素を供給し二酸
化炭素を排出させるものであるが、近年になって、中空
糸膜を使用した人工肺が広く使用されるようになってき
た。中空糸膜型人工肺としては、中空糸の内部に血液を
流す内部灌流型のものが従来はほとんどであったが、中
空糸の外部に血液を流す外部灌流型のものが種々の利点
を有することから、最近は注目を集めている。外部灌流
型の人工肺の場合には、血液が中空糸束全体に均一に流
れるように構造を工夫する必要がある。すなわち、血液
が全体に均一に流れないと、中空糸の一部しかガス交換
に使用されないので、ガス交換能力を十分に発揮するこ
とができない。そこで、このような問題を解決するため
に、本発明者らは人工肺の上部に設ける血液入口ポート
を、円筒状に形成した血液導入部の接線方向に設けるこ
とにより、人工肺に流入した血液が螺旋状に流れながら
流下し、中空糸束に達するようにした。また、血液処理
器において、接線方向に入口ポートを設けることは、例
えば特公昭58−14803号公報、特公昭60−30
224号公報及び実公平2−39465号公報に記載さ
れている。しかしながら、これら各公報に血液処理器と
して具体的開示があるのは人工腎臓の場合のみである。
また、人工腎臓の場合には、血液あるいは透析液の流量
は100〜500ml/分程度であるので、ポートを接
線方向に設置しても特に問題は起きないが、人工肺の場
合には最大で6リットル/分の流量で血液を流すため
に、特有の問題が生じることが判明した。すなわち、血
液をこのような高流量で流入させると、接線方向に流入
した血液が血液導入部でそのまま1回転して再び流入口
に達し、後から流入してくる血液流と衝突するために、
スムーズに血液を流入させることができない。
【0003】
【目的】本発明は、中空糸膜型人工肺の血液導入部に、
該導入部の接線方向に血液の入口ポートを設けた場合に
生じる、前記のような人工肺に生じる特有の問題を解決
することを目的とする。
【0004】
【構成】本発明は、入口側ヘッダー及び出口側ヘッダー
に、その両端が開口することにより、内部が該ヘッダー
に連通した状態に中空糸膜束を有する中空糸膜型人工肺
およびそれに使用する入口側ヘッダーに関する。
【0005】本発明の入口側ヘッダーの構成を図1およ
び図2に基づき説明する。該入口側ヘッダーは、その円
形本体10の外表面に外部に膨出した円筒状の血液導入
部20、該導入部20の接線方向に血液が流入するよう
に配置された静脈血入口ポート30とカーディオトミー
リターンポート40で構成される血液の入口ポートおよ
び酸素入口ポート50を有し、さらに血液導入部20の
周壁内面に導入血液の回転流を阻止するための手段6
0、61(図示のものは、板状の突起物)を有している
ことを基本的な構成とするものである。なお、静脈血入
口ポート30とカーディオトミーリターンポート40は
図2に示すように両者を合体させ、1つの導入口より血
液を導入させるようなものが構造が簡単である等の理由
から好ましいが、両者をそれぞれ別個に独立して設けた
ものであってもよい。なお、本発明の血液導入部20の
円筒状とは、円錐台状、直円柱状、直円錐状に近いもの
等、種々のものを含むものである。
【0006】前記導入血液の回転流の阻止手段60、6
1は該血液流の下流方向の周壁の内面に設ける。このよ
うな阻止手段60、61は、周壁の垂直方向に設ける以
外に、該血液流が下向きになるように任意の角度で斜め
方向に設けたものであってもよい。また、その数は単数
でも複数でもよいが、複数個を設ける場合には、血液流
の下流方向に従ってその阻止能力が次第に大きくなるよ
うに、例えばその高さを順次高くするような手段によっ
て設けるのが好ましい。さらに、その形状についても、
種々の形状のものが前記の目的とする血液流の阻止機能
を発揮できるので、図面に示したような板状物に限定さ
れるものではない。その設置位置は、導入血液の下流方
向の任意の位置に設けることができるが、入口ポートに
余りに近接して設けると、血液が中空糸束全体に均一に
流れないので、入口ポートから例えば、少なくとも18
0゜離れた位置にするとよい。特に血液の入口ポートの
導入口にその下流方向に隣接して設けるのが好ましい。
【0007】前記入口側ヘッダーは、さらに図2で示す
ような温度検出部70、サンプリングポート80、プラ
イミングポート90、91、急速充填ポート100およ
びエアーベント110等を必要に応じてその円形本体1
0に有していてもよい。さらに円形本体10の内側表面
には、図4で示すように、垂直壁150、151、15
2が、人工肺本体部分と接合するために設けられてい
る。前記のような各部材で構成される入口側ヘッダーの
素材としては、その内部を目視できるように透明で硬質
の合成樹脂であれば特にその種類は制限されるものでは
ないが、例えば、ポリカーボネート、アクリロニトリル
−スチレン共重合樹脂等があげられ、各部材は射出成形
等によって一体的に成形され入口側ヘッダーを構成する
のが好ましい。
【0008】本発明の入口側ヘッダーは、その人工肺本
体の構造が、入口側ヘッダー及び出口側ヘッダーにその
両端が開口することにより、内部が該ヘッダーに連通し
た中空糸膜束を有するものであれば、任意の人工肺本体
と接合させることができる。
【0009】本発明の人工肺に使用される出口側ヘッダ
ーとしては、中空糸膜型人工肺において従来公知のもの
が使用できる一例として、図3で示されるようなものが
ある。以下、図面に基づいて本発明をさらに具体的に説
明する。
【0010】実施例1 図2は、本発明の人工肺の入口側ヘッダーの1実施例の
平面図であり、そこに示される入口側ヘッダーは、血液
導入部20の接線方向に血液が導入するように設けられ
た、静脈より脱血される血液が導入される静脈血入口ポ
ート30および術野から収集された血液が導入されるカ
ーディオトミーリターンポート40よりなる血液の入口
ポート、該血液の入口から血液の回転流を阻止する手段
60、61および酸素含有ガス入口ポート50を基本的
な構成部材として構成されたものである。
【0011】実施例2 図4は、本発明の人工肺の1実施例の縦断面図である。
静脈血入口ポート30およびカーディオトミーリターン
ポート40(図示せず)より導入される血液は、血液回
転流の阻止手段61の作用によってスムーズに血液導入
部内に導入される。円筒状のハウジング160内のほぼ
中央に熱交換部190がある。熱交換部の周囲にはガス
透過性材料の中空糸が巻きつけられており、ガス交換部
180を構成している。本実施例では、血液の流れをス
ムーズに保ちガス交換効率を良好にするために、中空糸
は1層ごとに交差する綾巻き構造になっているが、人工
腎臓で広く行われているように、互いに平行に配置する
こともできる。中空糸の両端部は、ポリウレタンなどの
接着剤で固定されて隔壁200および210を形成して
おり、その端部では中空糸の内腔が開口している。した
がって、中空糸の内部と外部とは隔壁200および21
0によって隔離されている。中空糸の内腔は酸素含有ガ
ス入口ポート50および出口ポート120と連通してい
るので、酸素含有ガスは中空糸の内部を流れる。中空糸
の材質としては、シリコーンゴム、多孔性ポリプロピレ
ンおよび多孔性ポリエチレンなどが好ましく使用され
る。中空糸は内径100〜1000μm、厚さ20〜2
00μm程度のものが好適である。ガス交換部180と
ハウジング160との間には、消泡網170および適当
な大きさのスリット230を有する壁240、その外側
にはドーナツ状に空間が設けられており、貯血部220
を形成している。さらに壁240に濾過材を張りつけ
て、血液中の気泡や微粒子をトラップするようにしても
よい。貯血部220は、一部がガス交換部よりも下方に
延長されており、その最下部に動脈血出口ポート140
が設けられている。次に、本発明の人工肺の機能につい
て説明する。血液は、静脈より脱血されたものが血液導
入口30より導入され、術野から収集されたものがカー
ディオトミーリターンポート40(図示せず)より導入
される。そして両者は一緒になって、熱交換部で熱交換
が行われ、加温または冷却される。そして次に、血液は
中空糸層よりなるガス交換層180に入り、中空糸の隙
間を流れる間に中空糸内部を流れる酸素含有ガスとの間
でガス交換を行う。すなわち、ガス側から血液側に酸素
が移動し、血液側からガス側に二酸化炭素が移動する。
酸素含有ガスとしては、純粋な酸素ガスを使用するのが
一般的であるが、窒素などの不活性ガスを含むものであ
ってもよい。このようにして酸素加された血液は、貯血
部220に一次貯溜された後、動脈血出口ポート140
より導出される。ところで、本発明の人工肺の場合、血
液の流量が多い場合は血液は中空糸層全体を流れ、流量
が少ない場合は血液は主として中空糸層の下部を流れる
ので、ガス交換能力は流量に比例して自動的に調整され
る。上記の人工肺に、ヘマトクリット濃度(血液中の血
球成分の割合)が29%の温度32.8〜33.0℃の
新鮮クエン酸加牛血を種々の血流量(リットル/mi
n)で導入し、血液導入ポート内の圧力を測定した。ま
た、比較のために、血液回転流の手段を設けない人工肺
を使用し、同様の測定を行いそれらの結果を図5に示
す。図5の結果から、上記の血液入口ポートの導入口の
隣接した位置に血液回転流阻止手段を設けたものは、該
阻止手段を有しないものに比較し、低い圧力で血液を導
入することができる。上記人工肺は、回転流阻止手段を
1ヵ所に設けたものであるが、2ヵ所に設けると更に圧
力が低下できる。なお、上述した人工肺は本発明の単な
る実施例であり、発明の要旨を変更しない範囲で当業者
に周知の種々の変更を加えることができる。
【0012】
【効果】本発明の人工肺は、中空糸束全体に血液を均一
に流すことができるとともに、血液導入部内に高流量で
血液を導入する場合であっても、スムーズに流入させる
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】人工肺用入口ヘッダーの1実施例を示す側面図
である。
【図2】人工肺用入口ヘッダーの1実施例を示す平面図
である。
【図3】人工肺用入口ヘッダーの1実施例を示す底面図
である。
【図4】本発明の人工肺の1実施例の縦断面図を示す図
である。
【図5】本発明の実施例の人工肺を使用した場合の効果
を示す図である。
【符号の説明】
10 入口側ヘッダーの円形本体 20 血液導入部 30 静脈血入口ポート 40 カーディオトミーリターンポート 50 酸素含有ガス入口ポート 60 血液回転流の阻止手段 61 血液回転流の阻止手段 70 温度検出部 80 導入血液サンプリングポート 90 プライミングポート 91 プライミングポート 100 急速充填ポート 110 エアーベント 120 酸素含有ガス出口ポート 130 動脈血サンプリングポート 131 動脈血サンプリングポート 140 動脈血出口ポート 150 入口側ヘッダーの壁 151 入口側ヘッダーの壁 152 入口側ヘッダーの壁 160 ハウジング 170 消泡網 180 ガス交換層 190 熱交換器 200 上部隔壁 210 下部隔壁 220 貯血部 230 スリット 240 壁

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 円形本体の外表面に外部に膨出した円筒
    状の血液導入部、該導入部の接線方向から血液が流入す
    るように配置された血液の入口ポートおよび酸素含有ガ
    ス入口ポートを有し、また、円形本体の内表面に人工肺
    の本体と連結するための壁が円周状に設けられている人
    工肺用の入口ヘッダーにおいて、円筒状の血液導入部の
    周壁に血液回転流を阻止する手段を設けたことを特徴と
    する前記人工肺用入口ヘッダー。
  2. 【請求項2】 血液回転流を阻止する手段が板状物であ
    る請求項1記載の人工肺用入口ヘッダー。
  3. 【請求項3】 血液回転流を阻止する手段が、血液の入
    口ポートから血液流入方向に少なくとも180゜離れた
    位置に存在する請求項1または2記載の人工肺用入口ヘ
    ッダー。
  4. 【請求項4】 血液回転流を阻止する手段が、複数個設
    けられ、その阻止能力が順次高くなっている請求項1、
    2または3記載の人工肺用入口ヘッダー。
  5. 【請求項5】 血液回転流を阻止する手段が、血液回転
    流が下向になるように血液導入部の周壁に任意の角度で
    斜め方向に設けられている請求項1、2、3または4記
    載の人工肺用入口ヘッダー。
  6. 【請求項6】 入口側ヘッダー及び出口側ヘッダーにそ
    の両端が開口することにより、内部が該ヘッダーに連通
    した状態にある中空糸膜束を有する中空糸膜型人工肺に
    おいて、入口側ヘッダーが請求項1、2、3、4または
    5記載のものであることを特徴とする中空糸膜型人工
    肺。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007244880A (ja) * 2006-03-17 2007-09-27 Eurosets Srl 体外血液回路内で血液を加熱し且つ酸素を付加する統合装置
JP2009219936A (ja) * 2009-07-10 2009-10-01 Terumo Corp 人工肺

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2420262B1 (en) 2010-08-19 2013-04-17 Sorin Group Italia S.r.l. Blood processing unit with modified flow path
EP2524712B1 (en) * 2011-05-17 2018-12-12 Sorin Group Italia S.r.l. Blood processing unit with cross blood flow
US10098994B2 (en) 2014-01-09 2018-10-16 Sorin Group Italia S.R.L. Blood processing unit with heat exchanger core for providing modified flow path
WO2015128886A1 (en) 2014-02-28 2015-09-03 Sorin Group Italia S.R.L. System for providing an integrated arterial filter into an oxygenator, minimizing added priming volume
EP3218087A1 (en) 2014-11-12 2017-09-20 Sorin Group Italia S.r.l. Elastic protection tube for a hollow fibre blood processing apparatus
JP6535108B2 (ja) 2015-05-12 2019-06-26 ソリン・グループ・イタリア・ソシエタ・ア・レスポンサビリタ・リミタータSorin Group Italia S.r.l. ガス交換を減少させるための1つまたは複数の制限要素を有する血液ガス交換器

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007244880A (ja) * 2006-03-17 2007-09-27 Eurosets Srl 体外血液回路内で血液を加熱し且つ酸素を付加する統合装置
JP2009219936A (ja) * 2009-07-10 2009-10-01 Terumo Corp 人工肺

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