JPH0628135Y2 - 自己血回収装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は、生体から取り出された血液を回収して同生体
へ戻すことができる自己血回収装置に関する。

「従来の技術」 従来、開心術のような体外循環を伴う手術ではなくて例
えば整形手術や脳外科のような手術においては、血液中
に骨の削り屑や肉片、血栓等が混入するため、術野から
の出血を吸引して血液吸引瓶に溜めており、またこの吸
引瓶に溜まった血液には、ヘパリン等の抗凝固剤を混入
させていないため凝固してしまうので廃棄している。ま
た、術後であっても患部の出血はあるので、この出血を
低圧で持続吸引して吸引瓶に溜め、やはり吸引血液が凝
固するのでこの血液を廃棄している。

しかし、前記のように術野の出血を吸引廃棄してしまっ
たらその分の血液を補充しなければならない場合が生じ
るので、必要に応じて輸血を行っている。

ところで、貴重な血液を廃棄していながら別の血液を輸
血するのでは肝炎やエイズの問題があり、また不経済で
あるので、前記のように廃棄していた血液を回収して生
体自体に戻すことができるようになったら輸血量を減ら
すことができる。

そこで、セルセーバー（商標名）と名付けられた手術時
の自己血回収装置が考えられ出現した。このものは、開
心術及び大血管手術、無菌的手術の際に術野から出血し
た患者自身の血液を回収し、この血液を濃縮した後再び
患者に輸血するための自己血回収システムで、これを用
いることにより輸血を行わずに済ませるか、輸血量を減
らすことを考えたものである。

「考案が解決しようとする課題」 ところが、前記セルセーバーにおいては、血液回収率が
３０％程度と悪く、操作が煩雑で、装置が大形であり、
血液の血球成分は回収できるものの蛋白成分を回収する
ことができず、開心術，大血管手術，無菌的手術には使
用できても前述のような整形手術あるいは脳外科手術に
は適用できず、一般に自己血回収装置として使用できる
ものではなかった。また、従来の開心術においては、術
野の血液を吸引しており、その吸引血は回収されてはい
るが、その吸引装置は体外循環の一部であり、この吸引
血の送血に用いるポンプとしては酸素加血の送血ポンプ
が兼用されており、吸引血の送血ポンプが独立して設け
られていない。従って送血ポンプのＯＦＦ時には送血で
きず、また送血ポンプのＯＮ時においても吸引血のコン
トロールを行うことはできないという問題があった。

本考案は、前記事情に鑑みてなされたもので、生体の手
術中及び手術後の出血を効率良くかつ自動的に血中蛋白
成分も含めて回収して前記生体に戻すことができ、輸血
量を極力減らすことができる自己血回収装置を提供する
ことを目的とする。

「課題を解決するための手段」 本考案は、前記目的を達成させるために次のような構成
としている。即ち、フィルタを有する血液リザーバと、
該血液リザーバの液面レベルを検出する液面レベル検出
手段と、生体から取り出され血液リザーバへ流入する血
液量を調節する流入量調節手段と、血液リザーバから前
記生体の被送血部へ送血する被送血部送血手段と、前記
液面レベル検出手段から得られた液面レベルデータに基
づき、予め設定された基準液面レベルより液面レベルが
高い時には前記血液リザーバに連通された血液濃縮器に
血液リザーバ内の血液を導入して濃縮し該血液濃縮器か
ら前記血液リザーバへ返血すると共に前記被送血部送血
手段による被送血部への送血を停止させる手段と、前記
液面レベル検出手段から得られた液面レベルデータに基
づき、予め設定された基準液面レベルより液面レベルが
低い時および前記血液濃縮器へ流入する血液中のヘマト
クリット値が予め設定された値を超えた場合に前記血液
濃縮器への前記血液リザーバからの血液の導入を停止す
ると共に前記液面レベル検出手段から得られた液面レベ
ルデータに基づき、予め設定されて基準液面レベルより
液面レベルが低い時には前記血液リザーバから前記被送
血部への送血を停止する手段と、被送血部への送血圧が
所定の範囲外となった場合には被送血部への前記被送血
部送血手段による送血を停止する手段とからなるものと
している。

「作用」 前記構成によれば、生体から取り出された血液の血圧に
応じて血液の量を流入量調節手段により調節してリザー
バに流入させ、リザーバのフィルタにより骨屑、肉片、
血栓等を濾過してこの血液を血液リザーバから前記生体
の被送血部へ被送血部送血手段により送り、血液リザー
バの液面レベルを液面レベル検出手段により検出し、こ
の液面レベル検出手段から得られた液面レベルデータに
基づき、予め設定された基準液面レベルより液面レベル
が高い時には血液濃縮器に血液リザーバ内の血液を導入
しこの血液を濃縮して血液リザーバへ返血すると共に、
被送血部への送血を停止させ、液面レベル検出手段から
得られた液面レベルデータに基づき、予め設定された基
準液面レベルより液面レベルが低い時および血液濃縮器
に流入する血液中のヘマトクリット値を血液濃縮器の圧
力損失で推定し、このヘマトクリット値が予め設定され
た血を超えた場合に血液濃縮器への血液リザーバからの
血液の導入を停止すると共に、前記液面レベル検出手段
から得られた液面レベルデータに基づき、予め設定され
た基準液面レベルより液面レベルが低い時には血液リザ
ーバからの被送血部への送血を停止し、これにより、生
体からの出血を効率良くかつ自動的に血中蛋白成分も含
めて回収して前記被送血部に戻し、これにより輸血量を
低減し得るようにする。

「実施例」 以下、本考案の一実施例を第１図及び第２図に基づいて
説明する。第１図中１は先端にカニューレ（図示せず）
が設けられた血液吸引管であり、この血液吸引管１は患
者（生体）２の術野にカニューレを挿入して患者の術野
から血液を導入し得るようになされている。血液吸引管
１はリザーバ３の血液入口３ａに連結されている。血液
吸引管１の管路途中には患者側から順次血圧センサ４，
ローラーポンプ（流入量調節手段）５が設けられてい
る。血圧センサ４とローラーポンプ５とには第１コント
ローラ６が接続されている。血液吸引管１の患者側管路
には分岐管７を介して抗凝固剤注入装置８が設けられて
いる。この抗凝固剤注入装置８は、抗凝固剤としてクエ
ン酸ソーダあるいはヘパリンを含む液が注入されるよう
になされた装置である。

血圧センサ４は、血液を通す内管が薄膜で軟らかい材質
でできており、外管は硬い材質でできていて、これら２
つの管の間に所定圧の空気を封入し、内管内を通る血液
圧と空気圧とのバランスにより内管が動くもので、内管
内を流通する血液圧の変化に応じ内管，外管間の空気圧
が変化するものである。

リザーバ３はフィルタ９及び液面計１０が設けられたも
ので、この液面計１０は管１１と三方活栓１２とからな
り、三方活栓１２には第２コントローラ１３が接続され
ている。リザーバ３は、血液吸引管１より流入した血液
を濾過して血液中の骨屑や肉片、血栓等をフィルタ９で
除き、残りの血液を貯留し、この貯留された血液の貯留
量の増加に伴って、管１１内にその下端よりリザーバ３
内の血液が流入し、この血液の流入によって形成される
管１１内の液面レベルに応じた空気圧が三方活栓１２に
連通された圧力センサ（図示せず）により検出され、こ
の圧力センサからの検出信号Ｐｈを受けて第２コントロ
ーラ１３がリザーバ３内の液面レベル及び液量を算出し
その算出結果を表示し、リザーバ３内の血液量が予め定
められた所定量（基準レベル）に達すると、第２コント
ローラ１３はこの第２コントローラ１３に接続された第
３コントローラ１４に高レベル始動信号を送りこの第３
コントローラ１４を介して後記する送血ポンプ１５を始
動させるようになされている。

リザーバ３においては、貯血量が基準レベルより減少す
ると、管１１内上部の空気圧が低下し、この空気圧低下
が前記圧力センサにより検出されるようになっており、
この圧力センサの信号は第２コントローラ１３へ送ら
れ、第２コントローラ１３がリザーバ３内の貯血量，液
面レベルを算出し、算出された液面レベルと基準レベル
との比較を行い、基準レベルに対するそのときの液面レ
ベルの偏差を求め、この偏差に基づきその偏差信号を第
３コントローラ１４に送り、この第３コントローラ１４
を介して送血ポンプ１５を停止させるようになされてい
る。送血ポンプ１５はリザーバ３の底部に設けられた血
液出口３ｂに配管１７を介して接続されている。

一方、リザーバ３の上部の血液入口３ａには血液濃縮器
１９の出口１９ａが配管１６を介して接続されている。
この血液濃縮器１９は、隔膜（濾過膜）からなる多数の
中空糸が上下に向けられて集束状態でケース内に収めら
れ、中空糸内に流入した前記抗凝固剤を含んだ液で薄め
られた血液から濾過膜の外側に水分を透過させ、血中水
分を濾過してその結果血液濃縮を図るようにしたもの
で、濾液を濾液貯留槽２１に貯留させるようになってい
る。

血液濃縮器１９の入口１９ｂには配管１８、チャンバー
２０を介して前記送血ポンプ１５が接続されている。ま
た血液濃縮器１９のろ液出口１９ｃには前記濾液貯留槽
２１が接続されている。また、チャンバー２０には前記
第３コントローラ１４が接続されている。

また、リザーバ３の血液出口３ｂには配管２２により送
血ポンプ（被送血部送血手段）２３が接続されており、
この送血ポンプ２３は配管２４，チャンバー２５を介し
て、先端にカニューレ（図示せず）が接続された配管２
６に接続されている。チャンバー２５には第４コントロ
ーラ２７が接続されている。この第４コントローラ２７
は送血ポンプ２３に接続されている。

また、前記第２コントローラ１３，第３コントローラ１
４には第５コントローラ２８が接続されており、この第
５コントローラ２８は前記送血ポンプ２３に接続されて
いる。

各コントローラは、装置各部を制御するＣＰＵ（中央処
理装置）（第１コントローラ６，第２コントローラ１
３，第３コントローラ１４，第４コントローラ２７，第
５コントローラ２８を含む）と、ＣＰＵにおいて用いら
れる制御プログラムが格納されているＲＯＭと、データ
一時格納用のＲＡＭと、ＣＰＵと装置各部（ローラーポ
ンプ５，送血ポンプ１５，２３）とを接続するインター
フェイスとからなっている。前記各第１コントローラ
６，第２コントローラ１３，第４コントローラ２７，第
５コントローラ２８は、それぞれ血圧センサ４からの空
気圧信号Ｐｃ，液面計１０に接続された圧力センサから
の圧力信号Ｐｈ，チャンバー２５からの圧力信号、第２
コントローラ１３からの低レベル停止信号を受け、第３
コントローラ１４はチャンバー２０からの圧力信号Ｐｂ
ｉ，第２コントローラ１３からの高レベル始動信号ある
いは低レベル停止信号を受け、後述のように装置各部を
制御するようになっている。

次に、上記構成の自己血回収装置の作用について説明す
る。

まず、ローラーポンプ５を作動させ、患者２より血液吸
引管１を介して術野の血液を吸引する。この場合、この
吸引血液に抗凝固剤注入装置８より前記抗凝固剤を含む
液を注入する。すると、この抗凝固剤を含む液が混入し
た血液は血圧センサ４を流通しリザーバ３に流入する。
この血液には手術により骨屑あるいは肉片、血栓等が混
入している場合がある。これら骨屑、肉片、血栓等はフ
ィルタ９により除かれ、濾過された血液がリザーバ３に
貯留する。

ここで、第１コントローラ６は、血圧センサ４内の血圧
が何等かの理由により変化した場合に、この血圧の変化
に応じて変化する血圧センサ４の内管，外管間の空気圧
信号Ｐｃを受けて、ローラーポンプ５の回転速度を制御
する。これにより血液入口３ａよりリザーバ３に流入す
る血液流量を、血圧センサ４を流通する血液圧に応じて
調整する。

ところで、以上のままであると血液は次第に薄まる傾向
となるので、これを腎臓に負担させるとその負担が大き
いので、これを濃縮して生体へ戻すことが考えられ、腎
臓を代行する血液濃縮器１９を使用する。

そして、リザーバ３内の液面が基準レベルより高くなっ
た場合には、リザーバ３内の血液が薄くなっているおそ
れがあるので、リザーバ３に接続された圧力センサの信
号Ｐｈを第２コントローラ１３が受けて、高レベル始動
信号を第３コントローラ１４に与える。

すると、第３コントローラ１４は高レベル始動信号を送
血ポンプ１５に与える。これにより送血ポンプ１５が作
動して血液出口３ｂよりチャンバー２０を介して血液濃
縮器１９に血液を導入して濃縮された血液を血液入口３
ａよりリザーバ３へ返血する。

ところで、血液濃縮器１９の中空糸の内径、長さ、中空
糸の本数は決まっているため、血液の速さと濃さ（粘
度）によって血液圧力損失は決定される。そこで、血液
濃縮器１９の血液側圧力損失と、ヘマトリット値即ち血
液中での血球の占める割合との関係を調べたところ第２
図に示すようにほぼ直線関係になったので、血液濃縮器
１９に流入する血液圧をみることにより血液のヘマトリ
ット値を第２図から知ることができる。

従って、チャンバー２０に接続された圧力センサ（図示
せず）の出力により血液濃縮器１９における圧力損失よ
り勘案して血液濃縮器１９に流入する血液のヘマトクリ
ット値を推定し、この血液濃縮器１９に流入する血液の
ヘマトクリット値が所望のものとなるように、第３コン
トローラ１４がチャンバー２０に接続された圧力センサ
（図示せず）の圧力信号Ｐ_Ｂｉを受けて血液濃縮器１９
に流入する血液濃度が予め設定された上限値に達した場
合には送血ポンプ１５を停止させる。

一方、リザーバ３から送血ポンプ２３によりチャンバー
２５を介して患者２へリザーバ３内の骨屑や、肉片、血
栓等を濾過した血液を送血する。この場合、リザーバ３
内の貯留血液レベルが基準レベルより低下した場合には
そのままにしておくと、患者へ空気を送るおそれがある
ので、第２コントローラ１３が液面計１０に接続された
圧力センサの圧力信号Ｐｈを受けて低レベル停止信号を
第５コントローラ２８に送る。この信号を受けて第５コ
ントローラ２８は送血ポンプ２３を停止させる。

また、何等かのトラブルで患者２へ送血する管が閉塞し
たような場合には患者２へ戻る血圧が高くなるので、こ
のような場合、あるいは、患者への送血回路のどこかが
切断状態となったり、前記血液回路の接続部のある部分
が外れたりした場合には、患者への送血を停止させなけ
ればならない。従って、患者への送血圧がある範囲外と
なった（血圧低下側へ超えた場合を含む）場合には、第
４コントローラ２７がチャンバー２５に接続された圧力
センサ（図示せず）の圧力信号を受けて、警報を発し送
血停止信号を送血ポンプ２３に与え、この送血ポンプ２
３を停止させる。

「考案の効果」 本考案によれば、生体から取り出された血液の血圧に応
じて血液の流入量を調節して血液リザーバに流入させる
ことができ、血液リザーバのフィルタにより血液中の骨
屑、肉片、血栓等を濾過してこの血液を血液リザーバか
ら生体の被送血部へ送ることができ、血液リザーバの液
面レベルを検出して、その液面レベルデータに基づき、
予め設定された基準液面レベルより液面レベルが高い時
には血液濃縮器により血液を濃縮して血液リザーバへ返
血すると共に、被送血部への送血を停止させることがで
き、液面レベルデータに基づき、予め設定された基準液
面レベルより液面レベルが低い時および血液濃縮器に流
入する血液中のヘマトクリット値を血液濃縮器の圧力損
失で推定し、このヘマトクリット値が予め設定された値
を超えた場合に血液濃縮器への血液リザーバからの血液
の導入を停止すると共に、液面レベルデータに基づき予
め設定された基準液面レベルより液面レベルが低い時に
は血液リザーバからの被送血部への送血を停止すること
ができ、これにより、生体からの出血を人手をかけず効
率良く自動的に血中蛋白成分も含めて回収して前記被送
血部に戻すことができ、これにより輸血量を極力低減す
ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本考案の一実施例を示すもので、第
１図は概略配管図、第２図は血液濃縮器の血液側圧力損
失とヘマトクリット値の関係図である。 ２……患者（生体）、３……リザーバ、４……血圧セン
サ、５……ローラーポンプ（流入量調節手段）、６……
第１コントローラ、８……抗凝固剤注入装置、９……フ
ィルタ、１０……液面計、１３……第２コントローラ、
１４……第３コントローラ、１５……送血ポンプ、１９
……血液濃縮器、２３……送血ポンプ（被送血部送血手
段）、２７……第４コントローラ、２８……第５コント
ローラ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】フィルタを有する血液リザーバと、該血液
   リザーバの液面レベルを検出する液面レベル検出手段
   と、生体から取り出され血液リザーバへ流入する血液量
   を調節する流入量調節手段と、血液リザーバから前記生
   体の被送血部へ送血する被送血部送血手段と、前記液面
   レベル検出手段から得られた液面レベルデータに基づ
   き、予め設定された基準液面レベルより液面レベルが高
   い時には前記血液リザーバに連通された血液濃縮器に血
   液リザーバ内の血液を導入して濃縮し該血液濃縮器から
   前記血液リザーバへ返血すると共に前記被送血部送血手
   段による被送血部への送血を停止させる手段と、前記液
   面レベル検出手段から得られた液面レベルデータに基づ
   き、予め設定された基準液面レベルより液面レベルが低
   い時および前記血液濃縮器に流入する血液中のヘマトク
   リット値が予め設定された値を超えた場合に前記血液濃
   縮器への前記血液リザーバからの血液の導入を停止する
   と共に前記液面レベル検出手段から得られた液面レベル
   データに基づき予め設定された基準液面レベルより液面
   レベルが低い時には前記血液リザーバから前記被送血部
   への送血を停止する手段と、被送血部への送血圧が所定
   の範囲外となった場合には被送血部への前記被送血部送
   血手段による送血を停止する手段とからなることを特徴
   とする自己血回収装置。