JPH0661359B2 - 血液リザーバ - Google Patents

血液リザーバ

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JPH0661359B2
JPH0661359B2 JP2143251A JP14325190A JPH0661359B2 JP H0661359 B2 JPH0661359 B2 JP H0661359B2 JP 2143251 A JP2143251 A JP 2143251A JP 14325190 A JP14325190 A JP 14325190A JP H0661359 B2 JPH0661359 B2 JP H0661359B2
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blood
reservoir
bag
housing
blood reservoir
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エル．ブリングハム リチャード
ベル アール．スコット
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バクスター インターナショナル インコーポレーテッド
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Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の背景〕 本発明は血液リザーバ、特に静脈および心臓切開用血液
リザーバに関連する。
多くの外科手術では、患者の血液を体外に送る必要があ
る。たとえば、開心術では患者の血液を心臓と肺の周囲
に向けなければならない。この場合、体外回路を用意す
るのが普通である。通常、体外回路は酸素添加、ろ過、
保管など、血液中に各種の処置を施すための器具を備え
ている。体外回路中に血液を送ることが必要なその他の
処置としては、体外膜酸素添加（長時間サポート）およ
び自己輸血法などがある。
一般に体外回路はperfusionist（潅流処理担当者）と呼
ばれる者が用意する。潅流処理担当者は血液量を調整
し、回路に接続された各種の器具を操作する。通常、体
外回路は酸素添加器、熱交換器、フィルターを備え、こ
れらは外科用管類により相互に接続される。また、これ
らの回路にはリザーバも含まれる。血液リザーバは血液
を一時的に保管するためのケースである。リザーバに血
液を保管することにより患者の血量と血圧を調整するこ
とができる。一般に、リザーバには血液をろ過し、血液
の泡を消すための各種のエレメントも含まれる。
体外回路中、特に酸素添加器およびフィルター中を流れ
る血液は細かな泡の形で空気を捕捉することがある。血
液を患者に戻す前にガスの泡を血液から除去する必要が
ある。
一般に２種類のリザーバがある。第１のタイプのリザー
バは閉鎖形リザーバと呼ばれるもので、通常は柔軟なバ
ッグまたは容器から形成される。このタイプのリザーバ
は血液が入ると膨張する。血液を入れる前にはこのリザ
ーバには空スペースがないので空気と血液の境界面が限
定される。通常はこれらのリザーバは周囲の環境から密
封される。閉鎖形リザーバには多くの利点がある。これ
らのリザーバは血液を空気から隔離するので、血液成分
にとって有害な血液と空気の境界面の範囲が限定され
る。柔軟な容器は血量の変化に応じて収縮膨張するの
で、大量の空気が下流側の体外回路に送られることはな
い。このため、特に血液のすべてをリザーバから抜き出
したときに患者が空気塞栓症を起こすおそれが少なくな
る。
柔軟な外皮を使用すると酸素添加器にとっても有利であ
る。たとえば、1970年12月８日にRozholdらに付与され
た米国特許No.3,545,937と1974年８月６日にBurlisに付
与された米国特許No.3,827,860と1974年12月10日にTalo
nnらに付与された米国特許No.3,853,479と1975年７月１
日にLeonardに付与された米国特許No.3,892,534と1975
年10月28日にTalonnらに付与された米国特許No.3,915,6
50および1975年11月11日にTalonnらに付与された米国特
許No.3,918,912が参照できる。
閉鎖形リザーバのひとつの欠点は大量の空気が到来した
場合は空気の分離ができないことである。スクリーンフ
ィルターをもたない閉鎖形リザーバでは血液から少量の
空気を分離するのも困難である。また、バッグを物理的
に圧縮せずにリザーバから補捉空気を除去したり、スポ
イトやそれに類する器具を用いてバッグから空気を吸い
取ったり、吸い出すのも困難である。
第２のタイプのリザーバは開放形リザーバと呼ばれ、剛
性または硬い外皮をもつ容器から形成される。このリザ
ーバは空気で満たされており、空気は血液が入ると押し
出される。通常は空気の大部分はプライミングの過程で
除去されるが、リザーバの使用中にリザーバの一部には
空気が入ったままとなる。こうして空気と血液の境界面
ができるため、上記のように各種の血液成分が損なわれ
るおそれがある。
開放形リザーバのひとつの大きな利点は血液と空気の境
界面が定まることである。到来する血液中に存在する空
気は通常は血液中を上昇し、血液と空気の境界面を通過
する。一般にはこれらのリザーバは血液と空気の境界面
を横断する捕捉ガスの放出をさらに促進するフィルター
と消泡エレメントを含んでいる。放出された空気は大気
中に追い出される。閉鎖形リザーバとは異なり、開放形
リザーバは血量を正確に測定できる。すなわち、膨張・
収縮する閉鎖形リザーバとは違って、硬い外皮をもつ開
放形リザーバの場合はリザーバ中を流れる血液量の目視
検査ができる。硬い外皮をもつリザーバに肉眼で読み取
れる容量マークを付けるならば、外科手術中に正確な血
量を確認することができる。
開放形リザーバは体外回路にかかる背圧を低める傾向も
ある。すなわち、リザーバ中を流れる血液が回路の上流
部の背圧を高めることはないだろう。閉鎖形リザーバは
回路の上流部により大きな背圧を誘発し、このため心臓
中に押しやられる血量が増加することがある。
上記のように捕捉されたガスの泡はリザーバ中を上昇
し、空気と血液の境界面を通過するだろう。開放形リザ
ーバほど効率的ではないが、閉鎖形リザーバでも一部の
捕捉空気はこの境界面を通過する。このガスの除去を容
易にするため、通気孔をもつリザーバが設計された。空
気はこれらの通気孔から外部に逃げる。通気孔をもつ血
液リザーバの一例は1987年２月17日にViitalaに付与さ
れた米国特許No.4,643,713に開示されている。
柔軟な外皮をもつリザーバの例は上記の特許の引例の多
くで開示されているが、硬い外皮をもつリザーバの例は
いくつかの市販酸素添加器に見られる。たとえば、イリ
ノイ州ディアフィールドのバクスター ヘルスケア（Ba
xter Healthcare）社が製造販売している製品であるBCM
−７と日本国東京のテルモ社が販売しているCapiox E酸
素添加器、およびコロラド州ボールダーのコーベ社が販
売しているCML酸素添加器などである。
体外回路を通る血液は通常は空気と血液の境界面を通過
しないような、より小さな気泡を捕捉するのが普通であ
る。いくつかのリザーバは血液経路にスクリーンを組み
込み、こうしたより小さいガスの泡の分解を促進するよ
うに設計された。こうしたリザーバの例については、19
85年１月15日にGordonらに付与された米国特許No.4,49
3,705と1988年３月29日にClarkeらに付与された米国特
許No.4,734,269を参照できる。これらのリザーバはそれ
ぞれ100−250ミクロンと50−300ミクロンの多孔度をも
っている。
スクリーンはろ過バッグにも配置されてきた。これらの
バッグは通常は体外回路の上流端に配設され、変性した
血液成分を除去する。捕捉されたガスの泡はこのフィル
ターバッグ部を通る際に分解されるだろう。こうしたバ
ッグの一例は1977年７月12日にWatanabeに付与された米
国特許No.4,035,304に開示されている。
また、特に泡酸素添加器の場合、酸素添加プロセス中に
ガスとし血液が混合して泡が形成されることも周知であ
る。泡はきわめて望ましからざるものである。泡そのも
のと回路から除去できるだろうが、まず泡から血液を分
離するのが通例である。このためにはシリコーン消泡剤
のような消泡用の物質で少なくとも一部分が被覆された
多孔エレメントに泡を通すのが普通である。
こうした消泡剤を被覆した繊維またはこれと同等のエレ
メントをもつリザーバが設計された。シリコーン消泡剤
または誘導化合物は泡を血液とガスに分解する。ガスは
通常は外部に放出される。こうしたリザーバの例につい
ては1984年８月21日にVerkaartに付与された米国特許N
o.4,466,888を参照できる。
シリコーン消泡剤またはこれと同等の物質を使用する場
合のひとつの欠点は血液に対する有害な影響である。こ
の物質ははがれて血液に混入することがありうる。混入
した消泡剤は患者の脈管系にとどまり、血流を阻害する
ことがありうる。一部の研究者はシリコーン消泡剤が血
液に晒されないようにするメカニズムを示唆した。特
に、酸素添加器と組み合わせたリザーバが1989年４月12
日付けの米国特許出願番号333,347に開示されている。
この出願は米国特許出願番号885,963の継続出願であ
り、本出願と同じ譲受人に譲渡されている。この出願は
通常は最高血液レベルより上に位置決めされる消泡剤を
備えたリザーバも開示している。この出願に述べてある
ように、最高血液レベルより上に消泡剤を位置決めする
と血液と消泡剤が接触する可能性が少なくなる。
このように、柔軟な外皮をもつリザーバも硬い外皮をも
つリザーバも明らかな利点をもつが、それぞれ明らかな
欠点ももっている。
＜発明の要約＞ 本発明は硬い外皮と柔軟な外皮の両方の利点を組み込ん
だ開放形リザーバを確保することにより上述の欠点を克
服するものである。特に、本発明のリザーバは少なくと
もひとつの血液仕切室を形成する硬い外皮をもつハウジ
ングを備えている。この仕切室は大気に対して実質的に
開かれた状態を維持する。この仕切室には柔軟バッグが
固定され、このバッグは血液の入口に接続される。
柔軟バッグは膨張を制限するように仕切室に固定され
る。バッグの第１端は微孔スクリーンをもつように形成
され、最低血液レベルより下に部分的に収まるように硬
い外皮内に位置されている。バッグの第２端は実質的に
開いた状態を維持するように形成され、最高血液レベル
より上に収まるように硬い外皮内に位置決めされる。多
孔体またはマットは少なくとも部分的にバッグの第２端
に収まるように位置決めされる。この多孔体またはマッ
トは消泡剤が部分的に被覆される。
リザーバに入った血液は柔軟バッグに流入し、バッグを
膨張させる。血液は下方に流れ下端は微孔スクリーンを
通って外に出る。下端は最低血液レベルより下に位置決
めされるので、スクリーンから出る血液が過剰に空気と
混ざることはない。バッグに入った泡は上昇し、消泡剤
を被覆した多孔体と接触する。この多孔体は最高血液レ
ベルより上に位置決めされるので、血液と消泡剤が接触
する可能性が少なくなる。このように、本発明のリザー
バは硬い外皮の利点を保持しながら、柔軟な外皮の利点
ももつ。
もうひとつの好ましい実施例は、リザーバが２つの分離
した血液リザーバ仕切室を含む。第１の仕切室は上記の
ように形成され、静脈リザーバとしての機能を果たす。
第２のの仕切室は心臓切開用リザーバとしての機能を果
たす。このリザーバは静脈用リザーバへ重力によって流
れるように静脈用リザーバより上に配置される。
後者の仕切室は入口孔と出口孔を備え、また血液を通す
多層フィルター部を備えている。このフィルターは消泡
剤を被覆した多孔体またはマットを含み、他の多孔体ま
たはマットは微孔フィルターで取り囲まれる。この多層
フィルター部は小消泡と泡をともに分解する。
また、その他の好ましい実施例は、心臓切開用リザーバ
仕切室から静脈用リザーバ仕切室への空気の通過量を減
らすように、前者の仕切室に接続するための手段を含
み、また静脈用リザーバ仕切室中の血量の読み取りと測
定を容易にするように形成される静脈用リザーバの硬い
外皮のためのデザインを含んでいる。
＜好ましい実施例の説明＞ 本発明は開放形リザーバ、特に開放形静脈用リザーバに
向けられている。好ましい一実施例によれば、静脈用リ
ザーバはハウジング内に組み込まれ、ハウジングは心臓
切開用リザーバも備えている。
本発明のリザーバは、硬い外皮内に柔軟バッグを取り付
けることにより、硬い外皮をもつリザーバと柔らかい外
皮をもつリザーバの両方の利点を確保する。バッグが柔
軟なため、血液が過剰に空気と混ざることはない。本発
明のこの面は、血液をリザーバ内の最低血液レベルより
部分的に下に吐き出すように位置決めされる下部の微孔
スクリーン中を血液が下方に向かうように柔軟バッグを
設計することにより確保１れる。
柔軟バッグはさらにリザーバ内の最高血液レベルより上
に位置決めされる消泡剤を被覆した膜をもつように設計
ささる。
“最低血液レベル”とは、特定のリザーバに対する、通
常の血液および操作条件下におけるリザーバ内での血液
の最低上昇レベルを意味する。
“最高血液レベル”とは、特定のリザーバに対する、通
常の血液および操作条件下におけるリザーバ内での血液
の最高上昇レベルを意味する。
最低血液レベルより下でスクリーンから血液を下方に流
出させるのが重要なのは、血流と空気の接触を最小限に
抑えるためである。スクリーンから流出する血液により
乱流が生じる場合、スクリーンが空気に晒されると血液
と空気の間で混合作用が生じる。これは望ましくない事
態である。
最高血液レベルより上に消泡剤を被覆した膜を位置決め
すると、血液と消泡コーティングが接触する可能性が減
少する。最高血液レベルより上への消泡コーティングの
位置決めについては1989年４月12日付けの同時係属の米
国特許出願番号338,347に詳しく説明されている。この
米国特許出願は米国特許出願番号885,963の継続出願で
あり、これらはともに本出願と同じく譲り受け人に譲渡
されている。「最高血液レベルより上への消泡剤の位置
決めに関する開示は参照により本説明書に含められてい
る。
本発明のリザーバは静脈用リザーバもしくは心臓切開用
血液リザーバとして有用であり、適当ないかなる形状ま
たは構成をもとることができる。例示した目的に対し
て、静脈用リザーバの上に心臓切開用リザーバを位置決
めする場合について本発明の説明を行う。
ここで図１および２を参照するならば、一般的に静脈お
よび心臓切開用リザーバの組立部は10で示される。静脈
および心臓切開用リザーバの組立部10はスタンド12の上
に取り付けられる。スタンド12はベース部14を備え、ベ
ース部14から上方にロッド16が伸びる。スタンド12はア
ーム部18をさらに備える。アーム部18は潅流処理担当者
が希望の高さにリザーバの組立部10を位置決めできるよ
うに形成される。静脈および心臓切開用リザーバの組立
部10はアーム部18に着脱可能に取り付けるように形成さ
れ、アーム部18はロッド16上を滑り、かつロックできる
ように形成される。
アーム部18はＬ形部材20から形成される。部材20の片端
は２本の上方に伸びる支柱22、24を含む。これらの支柱
22、24はアーム部18の反対側にしっかりと位置決めされ
る部材20に固定される。支柱22、24の寸法はアーム部18
の側壁に形成されるそれぞれのガイド26、28を滑るよう
に設定される。この配備により、リザーバの組立10はア
ーム部18に容易に取り付けられる。
アーム部18は２個のブラケット30、32によりＬ形部材20
に取り付けられる。２個のブラケット30、32には、部材
20が滑動状態ではまる開口31、33が形成される。また、
ブラケット30、32ではそれぞれスロット34、36も備えて
いる。これらのスロット34、36にはロッド16がはめられ
る。ブラケット30、32には締め付けねじ38、40が取り付
けられ、ロッド16とブラケット30、32を噛み合わせ、締
め付ける。
後で詳しく説明するように、リザーバの組立部10は一般
にそれぞれ42、44で示す２つの分離したリザーバ、すな
わち心臓切開用リザーバと静脈用リザーバを備えてい
る。心臓切開用リザーバ42は静脈用リザーバ44の頂部に
収まるように形成される。２つのリザーバ42、44は単一
の統合ユニットとして形成することも、また２つの完全
に分離した器具としても形成できることに注意する必要
がある。
心臓切開用リザーバ42は複数の入口孔46を備えている。
これらの入口孔46は一般に48で示すフィルター部を通る
ように血液を方向づける。フィルター部48を通る血液は
一般に52で示すリザーバ42の下部を満たす。この下部52
は井戸形の領域100をもつように形成される。図１から
もわかるように、リザーバ42のこの部分には傾斜目盛54
が付いている。この傾斜目盛54により潅流処理担当者は
リザーバ42内の血液量を決定することができる。血液は
出口孔50を通ってこのリザーバ42から出る。
静脈用リザーバ44は１個の入口孔56と１個の出口孔58を
備えている。後でさらに詳しく説明するように、静脈用
リザーバ44内において柔軟バッグ60がプレート62に固定
される。このバッグ60は微孔スクリーン66を備えた下端
64をもっている。スクリーン66は約40ミクロンから約20
0ミクロンまで、好ましくは100ミクロンの多孔度をも
つ。スクリーン66の小さな孔はガスの泡がスクリーンを
通らないようにする。
バッグ60の他端（図１には示されていない）は多孔エレ
メント（これも図１には示されていない）を備えてい
る。この多孔エレメントは海綿状ポリウレタン構造であ
る。この多孔エレメントの望ましい多孔度は約400ミク
ロンから約1800ミクロンまでである。少なくとも多孔エ
レメントの一部には消泡剤、通常はシリコーン消泡剤が
被覆される。
血液は可撓管68とコネクタ部70を介して入口孔56から静
脈用リザーバに入る。コネクタ部70は入口孔56に取り付
けられ、２個の管接続スタブ72、74を備えている。入口
孔56は実際には柔軟バッグ60の側面に付属している。血
液は入口孔56から柔軟バッグ60に入る。
コネクタ部70は、管68を通して患者からの静脈用リザー
バ44に取り付けられた柔軟バッグ60に送り、またもう１
本の可撓管76を通して心臓切開用リザーバ42からの心臓
切開血液を柔軟バッグ60に送る働きをする。
コネクタ部70の詳細を図６に示す。コネクタ部70は入口
孔56の上に直結される。コネクタ部70は破線の82で示す
内部チャンバーにより流体通路を形成する。このチャン
バー82は破線84で示す内壁により２つのチャンバーにさ
らに分割される。分割されたチャンバー82の半分はスタ
ブ72と連絡し、もう半分はスタブ74と連絡する。
可撓管76は図５に示すＹコネクタ78の一方のアーム86に
さらに結合される。Ｙコネクタ78は第２のアーム88を備
え、このアーム88でもう１本の可撓管90に結合され、可
撓管90は心臓切開用リザーバ42の出口孔50に結合され
る。図５からわかるように、Ｙ形コネクタ78は２つのア
クセスポート92、94をさらに備えている。これらのポー
ト92、94は、これらのポートの一方への各種器具の接続
により、血液を引き出すことも、また血液の通路にアク
セスすることも可能である。
Ｙコネクタ78には内部の流体通路80が形成される。この
通路80は一般にＹ形である。Ｙコネクタ78は、ガスの通
路を妨げるため一定の角度で位置決めされる可撓管90お
よび76に結合される。Ｙ形コネクタ78を配する目的は、
管のいずれかを通るガスが静脈用リザーバ44に入るのを
制限することにある。
静脈用リザーバ44の上に心臓切開用リザーバ42を位置決
めすると重力による流れが可能になる。また、静脈用リ
ザーバ44の入口孔に心臓切開用リザーバ42の出口孔を相
互に接続するのに可撓管を用いるので、リザーバ42と44
の間の血液の流れを中断させ、制御するためのメカニズ
ムがもたらされる。静脈用リザーバ44への血液は関連す
る可撓管90または76を締めれば阻止できる。こうして静
脈用リザーバ44への心臓切開血液の流れを制御すること
ができる。
図２からわかるように、リザーバの組立部10、特にリザ
ーバ44には複数のフックが形成され、フックのひとつは
一般に96で示される。これらのフック96はリザーバ44の
下側に配される。1988年10月20日付けの同時出願中の米
国特許出願番号260,164に詳しく述べられたタイプの酸
素添加器はこれらフック96から吊るすことができる。こ
うして、リザーバ44の出口孔58を酸素添加器の入口孔
（図示されていない）に結合すれば、酸素添加器への血
液の移送ができる。
ここで図３を参照しながら、リザーバ42、44を形成する
部品についてさらに詳細に説明する。前記のように、リ
ザーバの組立部10は２つの分離したリザーバ、すなわち
静脈用リザーバ44と心臓切開用リザーバ42を備えてい
る。これらのリザーバ42、44は統合的に形成しても、ま
た例示したように２つの分離したハウジングを一緒に組
み立ててもよい。心臓切開用リザーバ42は静脈用リザー
バ44の頂部に位置決めされる。
心臓切開用リザーバ42は心臓切開用フィルター部48を含
んでおり、このフィルター部48は心臓切開用リザーバ42
内に形成された分部チャンバーの一部に位置決めする。
一般に98で示すこの内部チャンバーへのアクセスは心臓
切開用入口孔46を通してされる。これらの入口孔46から
入った血液はまず心臓切開用フィルター部48の中を移動
し、一時的に内部チャンバー98にたまる。
心臓切開用フィルター部48は多孔フィルターエレメント
100、消泡剤エレメント102、およびグリッドハウジング
104を含む。グリッドハウジング104は、内部チャンバー
98の中にぶら下がるように心臓切開用フィルター部48に
固定される。消泡剤エレメント102と多孔フィルターエ
レメント100はそれぞれグリッドハウジング104の回りに
固定される。一般に消泡剤エレメント102と多孔フィル
ター膜100はストラップか帯でグリッドハウジング104の
回りに固定される。
このグリッドハウジング104は一般に106で示す内部領域
を形成し、この内部領域に心臓切開用入口孔46から血液
が流入する。グリッドハウジング104には多くの孔108が
形成され、これらの孔を通って血液が消泡剤エレメント
102に入る。血液は消泡剤エレメント102を通過し、つい
で多孔フィルターエレメント100を通過する。
消泡剤エレメント102は何らかの適当なバイオコンパチ
ブル材料であり、一般的には多孔ポリウレタンフォーム
である。この材料の多孔度は通常約40ミクロンから約18
00ミクロンの範囲である。一般に、心臓切開血液は血液
の成分、骨と組織の断片、捕捉されたガスの泡、および
血とガスの泡が混ざったものを含んでいる。消泡剤膜10
2には消泡剤が被覆される。この消泡コーティング（図
示されていない）は通常シリコーン消泡剤である。血液
の成分と断片は消泡剤エレメント102の内部に捕捉され
るようになる。大きなガスの泡は血液が消泡剤エレメン
ト102を通過するときに分離される。消泡剤エレメント1
02を通過する泡は少なくとも部分的にガスと血液に分解
される。多孔フィルターエレメント100の限定された通
路を通過するときに、血液中に捕捉されたより小さな通
常20−100ミクロンの範囲のガスの泡が分解されるよう
になる。多孔フィルターエレメント100は通常はポリエ
ステルフェルト材料から製造され、消泡剤フィルター10
2の回りに取り付けられる。
多孔フィルター膜100から出た血液は下方に移動し、心
臓切開用リザーバ42の底部に形成された井戸110に入
る。心臓切開用出口孔50はこの井戸110と連絡する。
上述したように、心臓切開用出口孔50は各種管およびコ
ネクタを通して、静脈用リザーバ44の入口孔56に結合さ
れる。これらの各種の管およびコネクタの配備、特にＹ
コネクタの設計により、静脈用リザーバ44中へのガスの
泡の通過が最小限に抑えられる。
入口孔56は柔軟バッグ60内に直接接続される。柔軟バッ
グ60は静脈用リザーバ44内でバッグ支持プレート62に取
り付けられる。バッグは図４の55に示すように、入口孔
56の下でシールされ、また入口孔56の回りで部分的にシ
ールされる。通常は線形であるこのシール55は入口孔56
を通して空気または血液が逆流するのを阻止する。図４
に柔軟バッグ60の好ましい設計を例示する。
柔軟バッグ60は２枚構造であり、柔軟材料からなる２枚
の重複シートの外縁をシールすることにより柔軟バッグ
60が形成される。柔軟バッグ60を形成することのできる
材料としては、ポリ塩化ビニール（PVC）、ウレタンな
どがある。112で示すバッグの一端はシールされず、開
いたままである。後で述べるように、この第１の開放端
112は静脈用リザーバ44の上端に位置決めされる。
柔軟バッグ60には開放スロット114がさらに形成され
る。この開放スロットは第１の開放112に隣接して位置
決めされる。この開放スロット114は柔軟バッグ60が血
液で一杯になったときにあふれ出しドレーンとして働
く。
入口孔56は柔軟バッグ60の中間点に設けられる。一般的
には、入口孔56は柔軟バッグ60を形成する２枚のシート
材料の間に小さな管をシールすることにより形成され
る。入口孔56を形成する管の一部はコネクタ部70と接続
できるように柔軟バッグ60の外側に位置決めされる。
前記のように、第１の開放端112の反対側の柔軟バッグ6
0の端部は微孔スクリーン66を備えている。このスクリ
ーンは、スクリーン材料のシートを折りたたみ、柔軟バ
ッグ60を形成する上張りシートの間にその折りたたんだ
シートをシールして形成される。通常は、２つのストリ
ップ116、117を形成するため、柔軟バッグ60を形成する
上張りシートのこの端部に矩形の切り落とし部を形成す
る。折りたたまれたスクリーン材料はこれらのストリッ
プ116、117の間に位置決めされ、シールされる。ついで
折りりたたまれたスクリーン材料の残り部分がシートに
シールされ、柔軟バッグ60のアクセス可能の下端が形成
される。
入口孔56から柔軟バッグ60に入った血液は下方に移動
し、微孔スクリーン66から出る。この微孔スクリーン66
の多孔度のため、残ったガスの泡の大部分が除去され
る。一般に、微孔スクリーン66は約40ミクロンから約20
0ミクロンまでの多孔度をもつ材料から形成されるが、1
00ミクロンの多孔度をもつ材料が好ましい。
柔軟バッグは静脈用リザーバ44内でバッグ支持プレート
62に取り付けられる。柔軟バッグ60には複数のコネクタ
孔118を形成することにより取り付けがなされる。これ
らの孔118は、柔軟バッグ60をバッグ支持プレート62に
固定したときに、柔軟バッグ60の上端が微孔スクリーン
66より高く位置決めされるように配される。また、これ
らの孔118を配置することにより、第１の開放端112が開
放状態でバッグ支持ブレート62にしっかり固定される。
柔軟バッグ60はピンによりバッグ支持プレート62に固定
されるが、ピンのうちの１本を128に示す。
柔軟バッグ60の中央部は微孔スクリーン66に隣接する位
置でバッグ支持プレート62に取り付けられる。バッグ支
持プレート62に固定される柔軟バッグ60は、血液流によ
り膨張、収縮する。こうして、血液はバッグ中で微孔ス
クリーン66により形成された下端に向けられ、血液と空
気の過剰な混合が最小限に抑えられる。
微孔スクリーン66の多孔度のため、リザーバの残り部分
への血液の通過が軽減され、通常約１〜７リットル／分
の正常な血液量の下で血液が柔軟バッグ60の一部を満た
すことになる。柔軟バッグ60に入った泡は第１の開放端
に向かって上昇する。さらに、血液から放出されるガス
は上方に移動し、第１の開放端112を通して柔軟バッグ6
0から出る。
静脈用リザーバ44は消泡コーティング、すなわちシリコ
ーン消泡剤を少なくとも部分的に被覆した多孔エレメン
トも備えている。多孔エレメントの全体を消泡剤で被覆
するのが好ましい。図３を参照するならば、一般に120
で示すこの多孔膜は適当ないかなる材料からも形成でき
るが、一般的には約400ミクロンから約1800ミクロンま
で、好ましくは850ミクロンの多孔度をもつポリウレタ
ンフォームである。
例示したように、多孔膜120は多層構成であり、２層12
2、124が柔軟バッグ60の内側に位置決めされ、１層が12
6が外側に位置決めされる。これら３層122、124、126は
すべて入口孔56の上方に配される。外側層126は多孔エ
レメント120を形成する材料１枚を折りたたみ、その一
部を柔軟バッグ60の内側と外側に位置決めして形成する
ことができる。２つの内側層122、124は単層でもよい。
多孔エレメント120の複数の層122、124、126は開放スロ
ット114をカバーするようにも位置決めされる。好まし
い実施例では、多孔エレメント120は開放スロット114よ
り下の位置に被覆される。これは上昇する血液の泡を確
実に消泡剤として接触させるためである。柔軟バッグ60
で血液のレベルが上がると、血液の泡の多孔エレメント
120中を通る。
多孔エレメント120とともに、入口孔56、開放スロット1
14および第１の開放端112を静脈用リザーバ44中に配置
すると、消泡コーティングで被覆された多孔エレメント
120の部分が柔軟バッグ60内の最高血液レベルより上に
収まることになる。こうした配置のため、また柔軟バッ
グ60に開放スロット114を設けるという利点も加わり、
血液と消泡コーティングの接触が最小限に抑えられる。
消泡コーティングと血液との接触を最小限に抑える場合
の利点は1989年４月12日付けの同時係属出願の米国特許
出願番号338,347に詳しく述べられている。この特許出
願は米国特許出願番号885,963の継続出願であり、これ
らはとも本出願と同じ譲り受けた人に譲渡されている。
この消泡コーティングの望ましい位置決めについての説
明は参照により本明細書に含める。開放スロット114か
ら出る血液はリザーバのハウジング132の内側に沿って
下方に流れる。この場合も、血液と空気の過剰な混合が
避けられる。
被覆部分を含め、血液と泡が多孔エレメント120中を通
過すると、血液中に捕捉されたガスが放出される。この
ガスは第１の開放端112を通って柔軟バッグ60から出
て、ひとつまたはそれ以上の通気孔（そのひとつを130
で示す）を通って静脈用リザーバ44から出る。
静脈用リザーバ44中にバッグ支持プレート62を配置する
ので柔軟バッグ60がぴったり収まる。図３からわかるよ
うに、バッグ支持プレート62の位置はその上端の方がそ
の下端よりも静脈用リザーバ44の壁から離れている。こ
のため、バッグ支持プレート62への柔軟バッグ60の取り
付けと合わせて、柔軟バッグ60の膨張を最小限に抑える
ことができる。また柔軟バッグ60に入った泡が上昇し、
多孔エレメント120の被覆部分と接触することになる。
こうして、通常のフロー条件下の被覆多孔エレメント12
0より下に十分な血液用の容積を確保するように柔軟バ
ッグ60の寸法を設定することが重要である。こうして特
定の静脈用リザーバ44における明確な最高血液レベルが
定まる。
柔軟バッグ60は、特定の静脈用リザーバ44において微孔
スクリーン66が少なくとも部分的に最低血液レベルより
下に位置するようにバッグ支持プレート62に固定させ
る。さらに柔軟バッグ60のこの区画がぴったり収まるよ
うに、バッグ支持プレート62と静脈用リザーバ44の壁の
間の距離を設定する。微孔スクリーン66を部分的に最低
血液レベルより下に位置決めすると血液と空気の接触が
制限される。
また、静脈用リザーバ44内にバッグ支持プレート62を配
置し、柔軟バッグ60の膨張を拘束すると、微孔スクリー
ン66からでる血液の乱流が制限され、このため血液と空
気との過剰な混合が減少する。また過剰なバッグの膨張
を拘束するので、通常の循環中にバッグが保持する血液
量が制限される。微孔スクリーン66から出た血液は静脈
用リザーバ44の底部に流れ込み、静脈用リザーバの出口
孔58から外に出る。バッグ支持プレート62の配置ならび
にバッグの下端により、スクリーン66から出る血液流が
渦になるのが制限される。
血液と空気の接触と混合が少ないため、赤血球の破壊
（溶血）、血小板の枯渇／活性化およびたんばくの変性
などの形で血液成分が損なわれる可能性が減少する。
好ましい実施例に従えば、静脈用リザーバ44には傾斜目
盛（図示されていない）が形成される。この傾斜目盛は
通常132で示すように静脈用リザーバ44の前面から見る
ことができる。この好ましい実施例のバッグ支持プレー
ト62は傾斜目盛と血液レベルが見やすいように白であ
る。
もうひとつの好ましい実施例では、潅流処理担当者が容
易に見れるように傾斜目盛とリザーバのレベルを位置決
めするため、静脈用リザーバ44の前面132が床に対して
一定の角度で配される。静脈用リザーバ44をこのように
配するには、静脈用リザーバ44の前面132が床に対して6
0゜から約85゜、好ましくは70゜の角度に位置決めされ
るように、静脈用リザーバ44、および特にリザーバの組
立10をスタンドに取り付ける。
もうひとつの変更例は一般に134で示すように心臓切開
用リザーバ42の前面に傾斜目盛を付けることである。こ
の目盛が見やすいように、グリッドハウジング104にプ
レート部136を含める。このプレート部136はグリッドハ
ウジング104から突出し、前回134に配される傾斜目盛の
背後に一様な表面を確保するように下方に傾けられる。
この場合も、このプレート部136は白であるのが好まし
い。
いくつかの好ましい事例について述べたが、本発明の範
囲を逸脱することなくさまざまな修正と代用をなすこと
ができる。このように、例示のために本発明を説明した
のであり、これらに制限されるものではないことが理解
される。
【図面の簡単な説明】
添付の図面を参照することにより、本技術の当業者なら
本発明をよりよく理解でき、また本発明の利点が明らか
になるだろう。添付の図面では、同一番号はいくつかの
図面における同様の要素を指示する。 図１は本発明の好ましい実施例に従うスタンドに取り付
けられたリザーバの斜視図である。 図２はリザーバの底に着脱可能に接続される酸素添加器
を追加して示す図１のリザーバの側面図である。 図３は線３−３沿いに切った図１のリザーバの断面図で
ある。 図４は本発明のリザーバの柔軟なバッグ部の後方斜視図
である。 図５は本発明の実施例に従うＹ形コネクタの側面図であ
る。 図６は本発明の実施例に従うコネクタ部の側面図であ
る。

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】少なくともひとつの仕切室を画定するよう
    に形成されたハウジングと、当該ハウジングは血液の入
    口部と出口部を有し、 前記入口部を通して血液を受け入れるために前記ハウジ
    ング内に位置決めされた柔軟バッグ手段と、当該バッグ
    手段は血液が前記入口部から入るときに前記バッグ手段
    の膨張を制限するように前記仕切室に固定して取り付け
    られ、 前記バッグ手段は、第１の端部と第２の端部とを有し、 前記第１の端部は、多孔スクリーンを備えることによ
    り、そこから血液が前記バッグ手段から流出するように
    なし、かつ前記リザーバ内でその一部が最低血液レベル
    より下に収まるレベルに位置決めされ、 前記第２の端部は、消泡剤を少なくとも一部分に被覆し
    た多孔消泡手段を備えたリザーバ内の最高血液レベルよ
    り上に位置決めされる、 ことを特徴とする血液リザーバ。
  2. 【請求項２】前記バッグ手段が前記ハウジングの壁に固
    定されることを特徴とする特許請求の範囲第１項の血液
    リザーバ。
  3. 【請求項３】前記バッグ手段が外縁に沿ってハウジング
    の壁に固定されることを特徴とする特許請求の範囲第１
    項の血液リザーバ。
  4. 【請求項４】前記バッグ手段を外縁に沿って固定的に取
    り付けた該ハウジングにさらに１枚のプレートを取り付
    けることを特徴とする特許請求の範囲第１項の血液リザ
    ーバ。
  5. 【請求項５】前記バッグ手段は該ハウジング内に取り付
    けられる細長い柔軟バッグであり、前記第１の端部は前
    記第２の端部の下に水平方向に位置決めされることを特
    徴とする特許請求の範囲第１項の血液リザーバ。
  6. 【請求項６】前記バッグ手段の第１の端部は該リザーバ
    内で部分的に最低血液レベルより下に位置決めされるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第５項の血液リザーバ。
  7. 【請求項７】前記多孔スクリーンは約40ミクロンから約
    200ミクロンまでの多孔度をもつことを特徴とする特許
    請求の範囲第４項の血液リザーバ。
  8. 【請求項８】前記スクリーンは約40ミクロンから約200
    ミクロンまでの多孔度をもつことを特徴とする特許請求
    の範囲第６項の血液リザーバ。
  9. 【請求項９】前記多孔消泡手段は約400ミクロンから約1
    800ミクロンまでの多孔度をもつことを特徴とする特許
    請求の範囲第７項の血液リザーバ。
  10. 【請求項１０】前記多孔消泡手段は約400ミクロンから1
    800ミクロンまでの多孔度をもつポリウレタンエレメン
    トであることを特徴とする特許請求の範囲第７項の血液
    リザーバ。
  11. 【請求項１１】少なくとも２つの分離した仕切室を形成
    するハウジングと、第２仕切室は第１仕切室の上に位置
    決めされ、当該ハウジングは該仕切室のそれぞれと連絡
    する分離した入口孔と出口孔を有し、 前記第１仕切室の前記入口孔および前記第２仕切室の前
    記出口孔に結合される接続手段と、 前記第１仕切室の前記入口孔から血液を受け取るために
    該ハウジングの第１の仕切室に固定的に位置決めされる
    柔軟バッグ手段と、からなり 当該バッグ手段は、第１の端部と第２の端部とを有し、 前記第１の端部は、多孔スクリーンを備えることによ
    り、そこから血液が前記バッグ手段から流出するように
    なし、かつ前記リザーバ内でその一部が最低血液レベル
    より下に収まるレベルに位置決めされ、 前記第２の端部は、消泡剤を少なくとも一部分に被覆し
    た多孔消泡手段を備えたリザーバ内の最高血液レベルよ
    り上に位置決めされ、 前記入口孔と出口孔の間の第２仕切室に位置決めされ
    た、消泡剤が被覆されて多孔エレメントと、から成る静
    脈及び心臓切開用血液リザーバ。
  12. 【請求項１２】前記バッグ手段を外縁に沿って固定的に
    取り付けた前記ハウジング内にさらに１枚のプレートを
    取り付けることを特徴とする特許請求の範囲第11項の血
    液リザーバ。
  13. 【請求項１３】前記バッグ手段は該ハウジング内に取り
    付けられる細長い柔軟バッグであり、前記第１の端部は
    前記第２の端部の下に水平方向に位置決めされることを
    特徴とする特許請求の範囲第12項の血液リザーバ。
  14. 【請求項１４】前記スクリーンは約40ミクロンから約20
    0ミクロンまでの多孔度をもつことを特徴とする特許請
    求の範囲第13項の血液リザーバ。
  15. 【請求項１５】前記多孔消泡手段は約400ミクロンから
    約1800ミクロンまでの多孔度をもつことを特徴とする特
    許請求の範囲第14項の血液リザーバ。
  16. 【請求項１６】前記接続手段は可撓管であることを特徴
    とする特許請求の範囲第15項の血液リザーバ。
  17. 【請求項１７】前記接続手段は前記第１の仕切室の前記
    入口孔に接続する管取り付け手段と、 当該容取り付け手段および前記第２の仕切室の前記出口
    孔に接続される可撓管とからなる特許請求の範囲第15項
    の血液リザーバ。
  18. 【請求項１８】前記管取り付け手段は前記第１の仕切室
    への空気の導入を制限するため前記第１の仕切室の入口
    手段と関連させて位置決めされることを特徴とする特許
    請求の範囲第17項の血液リザーバ。
  19. 【請求項１９】バッグ手段は前記入口から該出口へ下方
    に移動する血液流の経路を形成するために前記仕切室内
    に固定され、それにより前記入口から入った血液が出口
    まで重力の作用下で移動することを特徴とする特許請求
    の範囲第18項の血液リザーバ。
  20. 【請求項２０】リザーバをスタンドに取り付けるための
    手段をさらに含み、前記取り付け手段は前記スタンドを
    立てた床に対して一定の角度に前記リザーバの前面の壁
    を方向づけ、それによりリザーバの中身の検査を可能に
    することを特徴とする特許請求の範囲第19項の血液リザ
    ーバ。
  21. 【請求項２１】前記リザーバは前記床に対して約60゜〜
    約85゜までの角度に前記リザーバの前面の壁を位置決め
    するようにスタンドに取り付けられることを特徴とする
    特許請求の範囲第20項の血液リザーバ。
  22. 【請求項２２】前記リザーバは前記床に対して約70゜の
    角度にリザーバの前面の壁を位置決めするようにスタン
    ドに取り付けられることを特徴とする特許請求の範囲第
    20項の血液リザーバ。
  23. 【請求項２３】前記入口孔を通しての逆流を制限するた
    めの手段をさらに含む特許請求の範囲第11項の血液リザ
    ーバ。
  24. 【請求項２４】前記制限手段は該入口孔の回りの前記バ
    ッグのシール部分であることを特徴とする特許請求の範
    囲第23項の血液リザーバ。
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