JPH05317415A - 血液透析における除水制御の限外濾過装置と方法 - Google Patents

血液透析における除水制御の限外濾過装置と方法

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JPH05317415A
JPH05317415A JP4157366A JP15736692A JPH05317415A JP H05317415 A JPH05317415 A JP H05317415A JP 4157366 A JP4157366 A JP 4157366A JP 15736692 A JP15736692 A JP 15736692A JP H05317415 A JPH05317415 A JP H05317415A
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JP
Japan
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blood
dialysate
pump
pressure sensor
pressure
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JP4157366A
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English (en)
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Takeshi Shibata
猛 柴田
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Scitec KK
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Scitec KK
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 透析中に刻々変化する生体情報を取入れ、生
体が許容できる範囲内に限外濾過を自動的に制御する事
により、血圧の急低下を防止する事を可能にした血液透
析における除水制御の限外濾過装置と方法の提供。 【構成】 一般的な血液ラインBがあり、一般的な透析
液ラインDがある。これに動脈ラインAの血液チューブ
にドリップチャンバー2内の血液の圧力を圧力センサー
3で計り、一方透析液側圧力は圧力センサー3aで計
り、それらの情報をコントローラー4で処理し、ポンプ
P3の制御を行うと言うシステム。 【効果】 血液中の水分の変化に従って限外濾過を制御
するゆえに、生体の変化にオンラインで対応する方式と
なった。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、広く医療に関するもの
であり、特に血液透析に関するものである。就中、血液
透析において血液中の水分除去を制御する限外濾過制御
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】血液透析器の透析膜を介して血液と透析
液の間に差圧(TMP)をもたせて、血液から水分を透析
液へ移動させることで生体の過剰水分除去する限外濾過
法は、装置と技術の進歩により所定の時間内に所定の水
分量をかなり正確に除去できるようになっている。これ
は、除水ポンプ、又は流量計を用いてあらかじめ設定さ
れた速度で水分を除去する方式である。
【0003】そして、目標とする総限外濾過量を、単位
時間当り等量に分けて除水する方式や、初期は多く後半
は少なくという具合いに変化させる方式など、水分除去
のパターンは色々行われているが、いずれの方式も経験
に基いた水分除去プログラムに従って装置が設定された
速度で生体より機械的に水分を除去している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかして、血液透析中
特に治療の後半に突然患者の血圧が急激に低下し、ショ
ック状態となり輸血を必要としたり治療を中断せざるを
得ない事態がしばしば発生する。これは、限外濾過によ
りまず血中の水分が除去され、次に細胞内の水分が血液
中へ移行し生体内で水分のバランスが保たれる訳である
が生体内の水分移動の速度より血液から透析液へ水分が
除去される速度が過剰となった場合、循環血液量が減少
して急激な血圧の低下をもたらすために生じるものであ
る。
【0005】生体は、循環血液量が減少し始めるとまず
血管が収縮したり心拍数を増加させて血圧を低下を防止
する自己調整機能が働くが、生体の自己調節限度を超え
ると血圧は急激に低下しショック状態に陥ってしまう。
この生体が持つ自己調整機能のため、血圧測定を頻繁に
行っていてもショックを予知する事が難しい問題があ
る。これは、従来の限外濾過法が、経験に基いた水分除
去プログラムを機械的に患者に適応しているために起こ
る問題である。換言すれば、患者毎に作成された水分除
去プログラムでも患者の生体条件は常に同じではないた
め、上記の問題の発生を完全に防止するのは困難であ
り、透析中頻繁に血圧測定する以外に対策がなかった。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明にかかる血液透析
における除水制御の限外濾過装置と方法は、以上の問題
点に鑑みて、透析中に刻々変化する生体情報を取入れ、
生体が許容できる範囲内に除水速度を自動的に制御する
事により、血圧の急低下を防止する事を可能にしたもの
である。限外濾過により血液中の水分を除去して行く
と、血液中の水分量が減りタンパク質物質の濃度が高ま
り、同じ TMPレベルでの水分除去量は減少する。換言す
れば、除水ポンプの速度を変えずに水分除去量を一定に
保つとすれば、差圧すなわちTMP が上昇する。このTMP
の変化は、限外濾過の進行に対し生体が示す最初の直接
的信号である。しかし、血圧の変化は、生体が持つ自己
調節機能のため直ちには見られない。
【0007】この生体側の信号を利用し、血液中の水分
を一定のレベルに保ちながら、すなわち、循環血液量を
一定のレベルに保ちながら除水を行う方式である。この
原理は次の式で表される。 すなわち、ダイアライザーの水分透過能を一定レベル以
上に維持する様に TMP信号を利用し除水ポンプの速度を
制御するものである。
【0008】血液透析の血液体外循環システムでは、血
液透析器(ダイアライザー)の入口や出口に近い所にド
リップチャンバーを設け、循環血液の圧力を測定してい
る。一方、透析液側の圧力も測定している。この両者の
圧力情報を除水ポンプの制御に利用する方式とした。具
体的には、ダイアライザー入口側の圧力センサーの信号
と透析液側の圧力センサーの信号よりTMP を計測し、ダ
イアライザーの水分透過機能を一定レベル以上に保つよ
う除水ポンプの速度を制御するものである。
【0009】以下に、本発明にかかる血液透析における
除水制御の限外濾過装置と方法の具体的な構成を詳細に
記載する。最初に、本発明にかかる血液透析における除
水制御の限外濾過装置と方法の請求項1に記載の発明の
血液透析における除水制御の限外濾過装置の構成を説明
する。これは、まず、血液透析装置において、一般的な
血液ラインがある。この血液ラインは、血液ポンプと、
ドリップチャンバー、およびダイアライザーの血液流路
側とを、血液チューブで結合して成るものである。つぎ
に、一般的な透析液ラインがある。この透析液ライン
は、透析液供給ポンプと、ダイアライザーの透析液流路
側と、透析液排出ポンプおよび、除水ポンプとを、透析
液チューブで結合して成るものである。
【0010】最後に、コントローラーがある。このコン
トローラーは、上記のドリップチャンバー内の血液の圧
力を計る血液用圧力センサーと、ダイアライザー内の透
析液の圧力を計る透析液用圧力センサー、および該透析
液用圧力センサーと上記の血液用圧力センサーからのそ
れぞれの出力をそれぞれの入力端に入力してこれらの情
報により上記の除水ポンプを制御するものである。
【0011】つぎに、本発明にかかる血液透析における
除水制御の限外濾過装置と方法の請求項2の血液透析に
おける除水制御の限外濾過方法の発明の構成を説明す
る。これは、上記の請求項1の発明を方法の発明にした
ものである。しかして、血液透析方法置において、血液
ポンプと、ドリップチャンバーと、およびダイアライザ
ーの血液流路側とを、血液チューブで結合して成る一般
的な血液ラインに患者の生体からの血液を流す。一方、
透析液供給ポンプと、ダイアライザーの透析液流路側
と、透析液排出ポンプおよび、除水ポンプとを、透析液
チューブで結合して成る一般的な透析液ラインに透析液
を流す。
【0012】同時に、コントローラーにより、上記のド
リップチャンバー内の血液の圧力を計る血液用圧力セン
サーと、ダイアライザー内の透析液の圧力を計る透析液
用圧力センサーと、および該透析液用圧力センサーと上
記の血液用圧力センサーからそれぞれの出力をそれぞれ
の入力端に入力しこれらの情報により上記の除水ポンプ
を制御させるものである。
【0013】
【作用】本発明にかかる血液透析における除水制御の限
外濾過装置と方法による限外濾過制御方式は、以上のご
とくに構成したゆえに以下のごとき作用が生じた。最初
に、本発明にかかる血液透析における除水制御の限外濾
過装置と方法の請求項1に記載の発明の血液透析におけ
る除水制御の限外濾過装置の作用を説明する。まず、血
液透析装置において、一般的な血液ラインと、一般的な
透析液ラインがあり、これにコントローラーが、上記の
ドリップチャンバー内の血液の圧力を計る血液用圧力セ
ンサーとダイアライザー内の透析液の圧力を計る透析液
用圧力センサーの出力をそれぞれの入力端に入力し、こ
れらの情報により上記の除水ポンプを制御する。
【0014】つぎに、本発明にかかる血液透析における
除水制御の限外濾過装置と方法の請求項2の血液透析に
おける除水制御の限外濾過方法の発明の作用を説明す
る。しかして、血液透析方法置において、一般的な血液
ラインに患者の生体からの血液を流す一方、一般的な透
析液ラインがそこに透析液を流す。
【0015】同時に、コントローラーにより、上記のド
リップチャンバー内の血液の圧力を計る血液用圧力セン
サーとダイアライザー内の透析液の圧力を計る透析液用
圧力センサーの出力をそれぞれの入力端に入力しこれら
の情報により上記の除水ポンプを制御させる。
【0016】
【実施例】以下に、本発明にかかる血液透析における除
水制御の限外濾過装置と方法をその一実施例を用いて添
付の図面と共に詳細に述べる。図1は、本発明にかかる
血液透析における除水制御の限外濾過装置の一実施例の
ブロックダイアグラムを示したものである。
【0017】最初に、その装置を説明する。これは、ま
ず、血液透析装置において、一般的な血液ラインBがあ
る。この血液ラインBは、血液ポンプ PB と、ダイアラ
イザー1の血液流路側(図示なし)と、ドリップチャン
バー2を、血液チューブ BTで結合して成る。つぎに、
一般的な透析液ラインDがある。この透析液ラインDは
透析液供給ポンプ P1 と、ダイアライザー1の透析液流
路側(図示なし)と、透析液排出ポンプP2、および除水
ポンプ P3 とを、透析液チューブDTで結合して成る。
【0018】最後に、本発明の要点であるコントローラ
ー4がある。このコントローラー4は、上記のドリップ
チャンバー2内の血液の圧力を計る血液用圧力センサー
3と上記のダイアライザー1内の透析液の圧力を計る透
析液用圧力センサー3a、および該透析液用圧力センサ
ー3aと上記の透析液用圧力センサー3からのそれぞれ
の出力をそれぞれの入力端である血液圧力センサー用入
力4aと透析液圧力センサー用入力4bに入力し、これ
らの情報により上記の除水ポンプP3を制御するもので
ある。
【0019】かようにして、この動作方法を以下に説明
する。最初に血液の流れであるが、これは一般的なもの
であって以下のごとくである。まず、動脈ラインAより
の血液が、血液ポンプPBによりドリップチャンバー2
を通りダイアライザー1に送られ、その中の中空糸中を
通り静脈ラインVへ出てその血液は生体へ戻る。なお上
記のドリップチャンバー2は、上記のダイアライザー1
の後に設けてもよい。
【0020】つぎに、透析液の流れであるが、これもそ
の基本は一般的なもので以下の通りである。まず、ポン
プP1で透析液がダイアライザー1に送り込まれ、ポン
プP2でそのダイアライザー1から吸引される。そし
て、限外濾過はポンプP3で吸引される。これらのポン
プP1とP2の流量を等しくすれば、限外濾過量はポン
プP3の吸引量となる。最後に、本願発明の要点となる
箇所は以下のごとくである。まず、動脈ラインAのドリ
ップチャンバー2内の血液の圧力を圧力センサー3で計
り、一方透析液側圧力は圧力センサー3aで計り、それ
らの情報をコントローラー4で処理し、ポンプP3の制
御を行うと言うシステムである。
【0021】
【発明の効果】本発明にかかる血液透析における除水制
御の限外濾過装置と方法は、以上のごとくになしたゆえ
に以下のごとき多大な効果が生じた。すなわち、本発明
による限外濾過は従来の方式に比し以下のような利点を
もたらすものである。生体の許容範囲内で生体の変化に
合わせて限外濾過が行える本発明の装置と方法は、正確
に、しかも無理なく生体の過剰水分を除去する方式であ
り、従来の計算だけに基いた機械的限外濾過方式とは根
本的に異なりより生理的なものである。
【0022】すなわち、血液透析による水分除去は、生
体内の水分分布にインバランスを生じさせて、循環血液
量が減少し過ぎると血圧の急低下によるショックを起こ
す。生体には血圧自己調整機能があるため循環血液量が
減っても直ちに血圧の低下として現れない。従って、血
圧の変化は、限外濾過制御の指標として有効でなかっ
た。
【0023】これに対して、血液中の水分が減少すると
直ちに限外濾過が行なわれ難くなりTMP が上昇し、血液
中の水分の減少が容易に識別できる。かくして、血液中
の水分の変化に従って限外濾過を制御する本発明の方式
は、生体の変化にオンラインで対応できる方式となっ
た。
【0024】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる血液透析における除水制御の限
外濾過装置の一実施例のブロックダイアグラムを示した
ものである。
【符号の説明】
1 ダイアライザー 2 ドリップチャンバー 3 血液用圧力センサー 3a 透析液用圧力センサー 4 コントローラー 4a 血液圧力センサー用入力 4b 透析液圧力センサー用入力 B 血液ライン D 透析液ライン P1 透析液供給ポンプ P2 透析液排出ポンプ P3 除水ポンプ BT 血液チューブ DT 透析液チューブ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】血液透析装置において、 血液ポンプと、ドリップチャンバーと、およびダイアラ
    イザーの血液流路側とを、血液チューブで結合して成る
    一般的な血液ライン、 透析液供給ポンプと、ダイアライザーの透析液流路側
    と、透析液排出ポンプ、および除水ポンプとを、透析液
    チューブで結合して成る一般的な透析液ライン、 ならびに、上記のドリップチャンバー内の血液の圧力を
    計る透析液用圧力センサーと、ダイアライザー内の透析
    液の圧力を計る血液用圧力センサー、および該血液用圧
    力センサーと上記の透析液用圧力センサーからのそれぞ
    れの出力をそれぞれの入力端に入力してこれらの情報に
    より上記の除水ポンプを制御するコントローラー、より
    構成されることを特徴とした血液透析における除水制御
    の限外濾過装置。
  2. 【請求項2】血液透析方法において、 血液ポンプと、ドリップチャンバーと、およびダイアラ
    イザーの血液流路側とを、血液チューブで結合して成る
    一般的な血液ラインに患者の生体からの血液を流す一
    方、 透析液供給ポンプと、ダイアライザーの透析液流路側
    と、透析液排出ポンプおよび、除水ポンプとを、透析液
    チューブで結合して成る一般的な透析液ラインに透析液
    を流し、 ならびに、コントローラーにより、上記のドリップチャ
    ンバー内の血液の圧力を計る血液用圧力センサーと、ダ
    イアライザー内の透析液の圧力を計る血液用圧力センサ
    ー、および該血液用圧力センサーと上記の透析液用圧力
    センサーからのそれぞれの出力をそれぞれの入力端に入
    力してこれらの情報により上記の除水ポンプを制御させ
    ること、より構成されることを特徴とした血液透析にお
    ける除水制御の限外濾過方法。
JP4157366A 1992-05-26 1992-05-26 血液透析における除水制御の限外濾過装置と方法 Pending JPH05317415A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006130063A (ja) * 2004-11-05 2006-05-25 Nipro Corp 血液浄化装置
JP2011045767A (ja) * 1998-05-28 2011-03-10 Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh 血液処理装置のための安全装置および血液処理装置の安全性を高めるための方法

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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