JPH0677745U - 人工透析装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 透析液中に不純物を混入させずに漏血検知器
の作動診断を行なう。 【構成】 体内の血液を装置内に還流させる血液回路１
１と、血液中の老廃物等を取り込む透析液回路１８と、
各回路１１，１８を接触させ透析濾過を行うダイアライ
ザ１４とを有し、透析液回路１８にはこの回路１８内に
漏血が生じたとき光の透過量変化でこれを検知する漏血
検知器２１を備えた人工透析装置である。漏血検知器２
１は、発光素子２２と、この素子２２に対向して設けら
れその間に透析液回路１８が介在されこの回路１８を透
過した光を受光する受光素子２３と、前記発光素子２２
の光量を調整する自己診断コントロール部４３とからな
り、このコントロール部４３に、漏血時に受光素子２３
で受ける受光量以下になるように発光素子２２への印加
電圧を調整する自己診断機能を持たせた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、透析液回路への漏血を検知する漏血検知器を備えた人工透析装置に 関する。

【０００２】

【従来の技術】

人工透析装置は、人工腎臓として、透析膜による体外瀘過を利用して本来の腎 臓に代って血液中の老廃物や過剰水分などを除去するものであり、人工透析は、 腎不全に陥った患者が定期的に受ける医療措置として定着している。

【０００３】 このような人工透析装置は、一般に図２に示す構成となっている。

【０００４】 図２において、血液回路１中に設けられた血液ポンプ２によって、患者動脈３ より引き出された血液は人工透析器としてのダイアライザ４に供給される。この ダイアライザ４には透析液回路５によって透析液も供給されている。ダイアライ ザ４内においては透析膜を介して血液及び透析液が逆方向に流れており、これに より、血液中の老廃物や過剰水分などが透析液側に移行する。老廃物や過剰水分 などが除去された血液は、ドリップチャンバ６を介して患者静脈７に戻される。

【０００５】 ところで、血液と透析液とはダイアライザ４で透析膜を介して接触しているが 、この透析膜が破れて血液が透析液側に漏れることがあるため、透析液回路５の うちダイアライザ４の下流側には漏血検知器８が設けられている。この漏血検知 器８が漏血を検出したときには、図示しない制御機構が血液ポンプ２を停止させ ると共に、血液回路１中のドリップチャンバ６の下側に設けられている、例えば ソレノイド駆動方式の回路クランプ９を閉塞駆動させて血液回路１を閉塞し、血 液の流れを止めて漏血を抑えるようになっている。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】 上述のように、漏血検知器８で血液が透析液中に漏血するのを監視し、人工透 析装置としての安全性を高めているが、この漏血検知器８が正常に作動しなけれ ば漏血を検知できないため、正常作動するか否かの診断をしなければならない。

【０００７】 ところが、人工透析前に透析液中に不純物を混入させることはできず、自己診 断が困難であるという問題点がある。

【０００８】 本考案は、以上の問題点を考慮してなされたものであり、透析液中に不純物を 混入させることなく、容易に漏血検知器の作動診断を行なうことができる人工透 析装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

かかる課題を解決するため、本考案においては、人体内からの血液を装置内に 還流させる血液回路と、血液中の老廃物等を取り込む透析液回路と、これら血液 回路及び透析液回路を接触させ透析濾過を行なう人工透析器とを有し、前記透析 液回路には当該回路内に漏血が生じたときに光の透過量の変化でこれを検知する 漏血検知器を備えた人工透析装置において、前記漏血検知器は、光源となる発光 素子と、当該発光素子に対向して設けられると共にその間に前記透析液回路が介 在され当該回路を透過した光を受光する受光素子と、前記発光素子の光量を調整 する制御部とからなり、前記制御部に、漏血時に前記受光素子で受ける受光量以 下になるように前記発光素子への印加電圧を調整する自己診断機能を持たせたこ とを特徴とする。

【００１０】

【作用】

人工透析を行なう前に制御部により自己診断を行なう。即ち、制御部により発 光素子への印加電圧を調整して発光素子の出力を、漏血時に受光素子で受ける受 光量以下に低下させる。これにより、受光素子において漏血時の状態を再現する 。この結果、漏血検知器の機能が正常であれば漏血を検知し、自己診断の結果は 正常と判断する。

【００１１】

【実施例】

以下、本考案の人工透析装置の実施例を図面を参照しながら詳述する。図１は 本実施例の人工透析装置の要部を示す概略構成図である。

【００１２】 本実施例の人工透析装置における血液回路１１は、図２に示した従来の人工透 析装置の血液回路１と同様である。すなわち、患者動脈１２から体外に引き出さ れた血液が血液回路１１中を、血液ポンプ１３、ダイアライザ１４、ドリップチ ャンバ１５を順次介して患者静脈１６に戻るようになされている。ドリップチャ ンバ１５の下流側には回路クランプ１７が設けられている。ダイアライザ１４に は透析液回路１８が通されている。

【００１３】 さらに、透析液回路１８のうちダイアライザ１４の下流側には、漏血検知器２ １が設けられている。この漏血検知器２１は透析液の血液による汚れを光で検知 するものである。漏血検知器２１は、光源となる発光ダイオード、白熱燈等の発 光素子２２と、この発光素子２２に対向して設けられたフォトトランジスタ、フ ォトサイリスタ等の受光素子２３とから構成されている。これら発光素子２２及 び受光素子２３の間の透析液回路１８はガラスで円環状に形成され、光が透過す る透析液の層を厚くしている。これにより、透析液が血液で濁ると発光素子２２ からの光の透過量が減少し、受光素子２３での出力電圧が減少してしきい値を下 回ると漏血と判断する。

【００１４】 図１中の血液回路１１及び透析液回路１８以外の構成部分は、漏血検知に関連 する処理構成部分を中心に示している。

【００１５】 この人工透析装置では、システム制御を行なうＣＰＵとして、メインＣＰＵ３ ０と、サブＣＰＵ４０とを備えている。メインＣＰＵ３０は、当該システム全体 のシーケンス制御を実行するものであり、サブＣＰＵ４０は、主として監視や自 己診断などの機能を実行するものである。メインＣＰＵ３０及びサブＣＰＵ４０ は、電源やシステムバスや各種入出力ポート等が完全に切り離されている。

【００１６】 漏血検知との関係では、メインＣＰＵ３０に関連して、通信部３１、漏血オー バライドスイッチ読込部３２及び漏血アラーム処理部３３が設けられている。こ れら各部３１，３２，３３はそれぞれ機能的に示したものであり、実際上は、当 該機能を担う入出力ポートやＲＯＭ内のプログラム等によって構成されているも のである。

【００１７】 通信部３１は、メインＣＰＵ３０及びサブＣＰＵ４０間の情報授受機能を担う ものであり、例えば、サブＣＰＵ４０側から与えられる漏血アラーム信号を受信 してメインＣＰＵ３０に通知するものである。このとき、メインＣＰＵ３０は漏 血アラーム処理部３３を起動させる。

【００１８】 漏血オーバライドスイッチ読込部３２は、漏血オーバライドスイッチ３４が押 下されたことを検出してメインＣＰＵ３０に通知するものである。メインＣＰＵ ３０は、漏血オーバライドスイッチ３４が押下された後所定時間（例えば２分間 ）の間は、サブＣＰＵ４０から漏血アラーム信号が与えられてもそれをキャンセ ルし、漏血アラーム処理部３３を起動させない。この処理は、漏血発生によって システムがダウンした後復旧させる際に漏血アラーム処理が実行されると復旧動 作が実行できないことを考慮して設けられている。

【００１９】 漏血アラーム処理部３３は、メインＣＰＵ３０によって処理が起動されたとき に、図示しない駆動回路を動作させて回路クランプ１７を閉塞動作させると共に 、血液ポンプ１３の動作を停止させるものである。

【００２０】 一方、漏血検知処理との関係では、サブＣＰＵ４０に関連して、通信部４１、 漏血オーバライドスイッチ読込部４２、自己診断コントロール部４３、漏血アラ ーム監視部４４、汚れ監視部４５及びＡ／Ｄ変換器４６がそれぞれ設けられてい る。これら各部４１，４２，４３，４４，４５，４６もそれぞれ機能的に示した ものであり、実際上は、当該機能を担う入出力ポートやＲＯＭ内のプログラム等 によって構成されているものである。

【００２１】 通信部４１及び漏血オーバライドスイッチ読込部４２は、メインＣＰＵ３０に 関連する通信部３１及び漏血オーバライドスイッチ読込部３２と同様の機能を担 うものであり、その説明は省略する。

【００２２】 自己診断コントロール部４３は発光素子２２への印加電圧を調整して、発光素 子２２の発光出力を調整する。即ち、自己診断コントロール部４３は、人工透析 装置の通常の運転状態においては所定電圧を発光素子２２に印加し受光素子２３ 側に向けて透析液回路１８を照射する。自己診断の際には、発光素子２２に印加 する電圧をしきい値まで低下させ、発光素子２２からの発光出力を低減して、受 光素子２３での受光量を漏血時における受光量まで落とす。ここで、しきい値と しては、例えば標準透析液中の血液濃度を500ppm（Ht 20％,37℃）にしたときの 値に設定する。即ち、発光素子２２に通常の所定電圧を印加した状態で、血液濃 度500ppmの標準透析液を透析液回路１８に通したときに受光素子２３で得られる 値をしきい値として予め設定しておく。この自己診断コントロール部４３が発光 素子２２の光量を調整する制御部として機能する。

【００２３】 漏血アラーム監視部４４は、漏血検知器２１で透析液中に血液が混入している か否かを監視するものであり、受光素子２３に接続されている。この受光素子２ ３での受光量（出力電圧）が減少して前記しきい値を下回ると漏血と判断して漏 血アラーム信号をサブＣＰＵ４０に送信する。

【００２４】 汚れ監視部４５はＡ／Ｄ変換器４６からの信号を取り込み、受光素子２３にお ける受光量の変化により透析液回路１８のガラスの汚れの程度を監視するもので 、透析装置の準備完了時点で機能する。

【００２５】 Ａ／Ｄ変換器４６は受光素子２３からのアナログの出力信号をディジタル信号 に変換するものである。このＡ／Ｄ変換器４６で変換されたディジタル信号はサ ブＣＰＵ４０に送信され、このサブＣＰＵ４０から汚れ監視部４５に送信される 。

【００２６】 以上のように構成された人工透析装置は次のように作用する。

【００２７】 まず、人工透析装置全体の作用としては、血液ポンプ１３の作動により、人体 の患者動脈１２から血液回路１１内に血液が吸い出され、ダイアライザ１４側へ 圧送され、このダイアライザ１４で透析され、ドリップチャンバ１５を介して患 者静脈１６に戻される。

【００２８】 この透析処理の最中においては、自己診断コントロール部４３の制御によって 発光素子２２に所定電圧が常時印加されており、受光素子２３へ向けて透析液回 路１８に一定出力の光が照射されている。受光素子２３では透析液回路１８を透 過してきた発光素子２２からの光を受光して電圧を発生させる。この電圧値は漏 血アラーム監視部４４に取り込まれ、この漏血アラーム監視部４４で漏血がない かを常時監視していると共に、Ａ／Ｄ変換器４６及びサブＣＰＵ４０を介して汚 れ監視部４５にも取り込まれて透析液回路１８のガラスの汚れを監視している。

【００２９】 そして、漏血アラーム監視部４４において受光素子２３からの出力値が前記し きい値を下回ったときは漏血発生と判断し、アラーム信号をサブＣＰＵ４０に送 信する。サブＣＰＵ４０では、アラーム信号を通信部４１，３１を介してメイン ＣＰＵ３０に送信する。メインＣＰＵ３０では、受信したアラーム信号に基づい て漏血アラーム処理部３３を作動させ、回路クランプ１７の駆動回路を制御して 回路クランプ１７を閉塞させると共に、血液ポンプ１３を停止させる。そして、 オペレータは速やかに復旧作業を行なう。この際、漏血アラームを一定時間キャ ンセルさせるために漏血オーバライドスイッチ３４も用いる。

【００３０】 汚れ監視部４５では透析液回路１８のガラスの汚れによる光の透過量の変化を 監視しているが、この汚れによる光の透過量変化のデータは漏血アラーム監視部 ４４に取り込まれ、そのデータの変化に応じてしきい値の基準を補正する。

【００３１】 本実施例の人工透析装置においては漏血時に以上の処理を行なうが、この漏血 処理は常に正常作動しなければならないため、人工透析装置の起動時に漏血アラ ーム監視部４４が正常に作動するか否かを自己診断する。これは起動の際の準備 完了時点で行なう。具体的には、準備完了後に外部からオペレータの操作によっ て、またはプログラムで自動的に自己診断処理に入る。自己診断コントロール部 ４３では発光素子２２への印加電圧をしきい値まで落とす。このとき、透析液回 路１８内の透析液は透析処理前なので透明である。受光素子２３では受ける受光 量がしきい値まで低下する。これにより、擬似的に漏血状態が作られ、漏血アラ ーム監視部４４が正常であれば、漏血アラームが発生する。これにより、メイン ＣＰＵ３０及びサブＣＰＵ４０によって前述した漏血時の処理がなされる。漏血 アラームが発生しなければ、漏血検知機能が異常であると判断する。

【００３２】 以上のように、漏血時の発光出力まで発光素子２２への印加電圧を低下させて 漏血状態を再現させ漏血検知機能が正常動作するか否かの自己診断機能を自己診 断コントロール部４３に持たせたので、透析処理を行なう前に漏血検知機能が正 常動作するか否かを診断することができ、人工透析処理に対する安全性を一層向 上させることができるようになる。

【００３３】 なお、前記実施例では、自己診断コントロール部４３の制御により発光素子２ ２に印加する電圧値（しきい値）を、標準透析液中の血液濃度を500ppmにしたと きの値に設定したが、この値は一例であり、それぞれの人工透析装置において漏 血と求められる濃度の血液を透析液に混入させたときに生じる値以下に適宜設定 する。

【００３４】 なお、前記実施例では、自己診断機能を人工透析装置に用いた場合を例に説明 したが、本考案はこれに限らず、複数の液体が接触して透析濾過等を行なう場合 において、一方の液体が他方の液体中に混入するおそれのある装置に用いても前 記実施例同様の作用、効果を奏することができる。

【００３５】

【考案の効果】

以上のように、本考案によれば、制御部に、漏血時に受光素子で受ける受光量 以下になるように前記発光素子への印加電圧を調整する自己診断機能を持たせた ので、透析処理を行なう前に漏血検知が正常に機能するか否かを診断することが でき、人工透析処理の安全性を一層向上させることができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の人工透析装置の要部構成を示すブロッ
ク図である。

【図２】人工透析装置の血液回路回りの構成を示すブロ
ック図である。

【符号の説明】

１４…ダイアライザ、１８…透析液回路、２１…漏血検
知器、２２…発光素子、２３…受光素子、３０…メイン
ＣＰＵ、３１，４１…通信部、３２，４２…漏血オーバ
ライドスイッチ読込部、３３…漏血アラーム処理部、３
４…漏血オーバライドスイッチ、４０…サブＣＰＵ、４
３…自己診断コントロール部、４４…漏血アラーム監視
部、４５…汚れ監視部４６…Ａ／Ｄ変換器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 人体内からの血液を装置内に還流させる
   血液回路と、血液中の老廃物等を取り込む透析液回路
   と、これら血液回路及び透析液回路を接触させ透析濾過
   を行なう人工透析器とを有し、前記透析液回路には当該
   回路内に漏血が生じたときに光の透過量の変化でこれを
   検知する漏血検知器を備えた人工透析装置において、 前記漏血検知器は、光源となる発光素子と、当該発光素
   子に対向して設けられると共にその間に前記透析液回路
   が介在され当該回路を透過した光を受光する受光素子
   と、前記発光素子の光量を調整する制御部とからなり、 前記制御部に、漏血時に前記受光素子で受ける受光量以
   下になるように前記発光素子への印加電圧を調整する自
   己診断機能を持たせたことを特徴とする人工透析装置。