JPH078553A - 無菌の発熱要素排除の流体を注入する装置 - Google Patents
無菌の発熱要素排除の流体を注入する装置Info
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Abstract
装置、およびそれに使用されるフィルターの保全検査方
法を提供する。 【構成】 多孔質膜(18)で分けられた第1および第
2区画(16、17)を有し、第1区画(16)は濾過
すべき流体の供給源(11)に連結できる入口を有し、
第2区画(17)は注入チャンネル(22)に連結され
る出口を有する少なくとも1つの主フィルター(15)
と、主フィルター(15)を通して注入チャンネル(2
2)に流体を循環させる手段(23)と、主フィルター
(15)の保全を検査する手段を有する注入装置におい
て、前記主フィルター(15)がバクテリアおよび発熱
要素を引き止めることができる注入チャンネル(22)
に配置される第2フィルター(24)と、流体の注入時
に第2フィルター(24)の詰まりを検出する手段(2
5、26、27)とを有してなることを特徴とする。
Description
発熱要素排除の流体を注入する装置、およびこれに使用
されるフィルターの保全を検査する方法に関する。
られた第1および第2区画を有し、第1区画は濾過すべ
き流体の供給源に連結できる入口を有し、第2区画は注
入チャンネルに連結される出口を有する少なくとも1つ
のフィルター、このフィルターを通して注入チャンネル
に流体を循環させる手段、およびこのフィルターの保全
を検査する手段を含んで構成される形式のものである。
29号に血液濾過設備と組み合わせて記載されている。
その装置では、第1フィルターの第1区画は疎水性のマ
イクロフィルターで大気と遮断されたベントを備えてお
り、第2フィルターを経て透析回路の供給チャンネルに
連結されている。作動の間、注入チャンネルは患者に連
結された浄化血液の戻りチャンネルにおける気泡トラッ
プに連結される。
外において検査される。このためには、透析装置が透析
流体回路から取り外され、透析流体回路が閉回路を形成
するように連結される。また、注入チャンネルは透析流
体回路に連結される。その後透析流体が透析流体回路か
ら圧送され、これにより空気が第1フィルターのベント
を通して連通したフィルターの区画内に侵入する。透析
流体は連通したフィルターの区画が空気で満たされるま
で、また回路に定めたサブ圧力が発生するまで圧送され
る。回路圧力が測定されるのであり、膜が完全であれば
空気はそれを通過出来ず、また圧力は一定に保持され
る。
理期間以外においてだけ使用できるという欠点を有す
る。更に、疎水性のマイクロフィルターにより大気から
遮断されたベントを備えた第1区画を有する特定のフィ
ルターを使用することが要求される。
時にフィルターを検査できる上述した形式の注入装置を
提供することである。
に、フィルターの保全を検査する手段が本発明により提
供されるのであり、この手段は、バクテリアおよび発熱
要素を引き止めることができ、注入チャンネルに配置さ
れる第2フィルター、および流体の注入時に第2フィル
ターの詰まりを検出する手段を有してなる。
詰まりを検出する手段は、第2フィルターの両側の圧力
差を測定する手段、および測定した圧力差を閾値と比較
する手段、また適当とされるならば、測定圧力差が閾値
に達したときに警報を初する手段を含んで構成される。
とを意図された流体を無菌且つ発熱要素排除の状態にす
るために使用され、多孔質膜で分けられた第1および第
2区画を有し、第1区画は濾過すべき流体の供給源に連
結できる入口を有し、第2区画は注入チャンネルに連結
される出口を有してなる主フィルターの保全を検査する
方法であって、注入導管に第2フィルターを配置し、お
よび注入時に注入ラインにおいて第2フィルターの詰ま
りによる影響を受ける例えば第2フィルターの両側の圧
力差のようなパラメータの値を測定する諸段階を包含す
る。
パラメータの測定値を閾値と比較する段階を付加的に含
む。この閾値は、例えば注入流体の流量または温度、ま
たはこれらの2つの特性の関数として選択される。例え
ば、この閾値は流体の注入開始時のパラメータ測定値に
実質的に等しく選択されることもできる。
ラメータの測定値が閾値に達したときに警報を発する
か、注入を停止する段階を付加的に含む。
を読むことで明らかになろう。
析または限界濾過を可能にする半透膜4で2つの区画
2、3に分けられた交換器すなわち血液濾過装置1を含
んでなる。区画2は体外血液回路の一部を構成してお
り、この体外血液回路は血液を患者(図示せず)から血
液フィルター1へ運ぶことを意図する抜き出しチャンネ
ル5、並びに血液フィルター1から患者へ処理済み血液
を運ぶことを意図する戻りチャンネル6を含んで構成さ
れる。この抜き出しチャンネル5は循環ポンプ7を備え
ている。戻りチャンネル6は気泡トラップ8を備えてい
る。
る。この区画は第1循環ポンプ13を備えた供給チャン
ネル9を経て透析流体の発生装置11に連結される入口
を有する。この区画3は第2循環ポンプ14を備えた排
出チャンネル10を経て使用済み流体用の排出部材12
に連結される出口を有する。
濾過して得た無菌且つ発熱要素排除の流体を注入する装
置を備えている。この装置は、透析流体におけるバクテ
リアおよび発熱要素を引き止めることのできる多孔質膜
18で分けられた第1および第2区画16、17を有す
る主フィルター15を含む。第1区画16は、第1ポン
プ13と血液フィルター1との間でチャンネル19を経
て透析流体供給チャンネル9に連結される入口を有す
る。第1区画16はチャンネル20を透析流体の排出チ
ャンネル10に連結される出口を有し、このチャンネル
20は血液フィルター1と第2循環ポンプ14との間で
排出チャンネル10に連結される。第2区画(17)は
注入チャンネル(22)に連結される出口を有する。チ
ャンネル20にはバルブ21が配置され、そのバルブは
周期的に開いて未濾過流体が膜表面を接線方向に一掃す
ることで膜18の浄化を可能にする。
ャンネル22を経て体外血液回路の戻りチャンネル6の
気泡トラップ8に連結される出口を有する。循環ポンプ
23が注入チャンネル22に配置される。
時に主フィルター15の保全を検査できるようにする手
段を含む。この検査手段は、バクテリアおよび発熱要素
を引き止めることができ且つまた注入ポンプ23と気泡
トラップ8との間で注入チャンネルに配置された第2フ
ィルター24、および第2フィルター24の各側で注入
ライン22に連結される2つの圧力センサー25、26
を含んで構成される。この2つの圧力センサー25、2
6からの信号は制御ユニット27に与えられ、このユニ
ットが連続的または周期的に圧力差を計算してそれを閾
値と比較する。主フィルター15の膜18が最初に損傷
されると、またはフィルターの使用中に破けると、バク
テリアおよび発熱要素が注入ライン22に侵入し、これ
らは第2フィルター24により止められる。この詰まり
は第2フィルター24の両側の圧力差を増大させる。こ
の差が予め定められている閾値に達すると、制御ユニッ
トは警報手段28を作動させ、ポンプ23を停止させ
る。警報の発生および注入ポンプ23の停止は2つの異
なる閾値でも行える。
小さい、好ましくは約0.20μm〜約0.24μmの
多孔質膜を有する。この膜表面は約1〜約50ミリリッ
トル/分とされ得る注入流量の関数として選択される。
注入ラインに大きな水頭損失を生じないと同時に、主フ
ィルター15の破壊が第2フィルター24の早期の詰ま
りをもたらすことを保証するために十分に小さな膜表面
積を与えることが第2フィルターに重要なことである。
に関しては直径が13ミリメートルのフィルターを、ま
た約20ミリリットル/分の流量に関しては直径が25
ミリメートルのフィルター(カンパニー・ミリポールに
より製造されているマイレックスGVフィルター、PV
DFの親水性の膜は0.22μmの多孔質を有してい
る)を使用することが可能である。
した閾値は流体流量の関数として選択され、適当であれ
ばその温度の関数、すなわちその粘性の関数としても選
択される。例えば閾値として、注入開始時の第2フィル
ターの両側の圧力差を採用することができる。
である。患者を体外血液回路に連結した後ポンプ7が作
動され、患者から連続的に抜き出される血液は血液フィ
ルター1内で膜4と接触して循環される。透析流体発生
装置11により準備された透析流体はポンプ13、14
によりチャンネル9、10および血液フィルター1の区
画3内を循環される。血液フィルター内では、半透膜4
を横断して血液と透析流体との間で交換が行われる。こ
の交換は、先ず第1に血液および透析流体中の溶質濃度
差による拡散現象によるのであり、透析流体には血液の
浄化が望まれる特定の物質(尿素、クレアチニン)がな
い。更に交換は膜両側に発生する圧力の差によって生じ
た環流現象による。血液および透析流体の循環の条件
は、血液区画内の圧力が透析流体区画内の圧力より大き
くなるように、従来通りに選択される。従って、プラズ
マ状の流体の一部は限界濾過により膜18を通過し、こ
れは血液の良好な浄化を可能にする。
件は、透析流体を循環させるポンプ13および14を等
流量で作動させ、注入装置を機能させることで達成され
る。透析流体回路において吸入を行う注入ポンプ23は
所望される部分真空を発生させる。このような作動条件
の下で、限界濾過されたプラズマ状の流体は患者に注入
された同量の置換流体で置換される。
入された透析流体は主フィルター15の膜18を通過す
ることで濾過される。膜18は透析流体のバクテリアお
よび発熱要素を引き止めることができ、従ってこの透析
流体は体外血液回路に注入できる。血液中に注入される
前に、この置換流体は第2フィルター24を通過し、こ
のフィルターは前述したように主フィルターの保全を検
査する手段の部材として特別に機能することに加えて、
患者に対するバクテリアおよび発熱要素の注入を防止す
ることから、主フィルター15の破壊が生じた場合にお
ける重要な安全部材をも構成する。
センサー25および26が発する情報により検出され
る。事実、主フィルター15の保全に欠陥がある場合、
このフィルターで引き止めることのできない望ましくな
い要素は第2フィルター24により止められ、第2フィ
ルターは表面積が小さいので迅速に詰まりを生じる傾向
を見せる。この第2フィルター24の詰まりは、注入ポ
ンプ18の出力が一定に保持されるならば、第2フィル
ター24の両側の圧力の差を高めることになる。
よび26は制御ユニット27に瞬時の圧力値に対応する
信号を与える。制御ユニット27は圧力差を計算し、予
め定められた閾値と比較して保存される。この圧力差が
閾値に達すると、制御ユニット27は警報手段28を作
動させる。制御ユニット27は注入ポンプ23の停止を
付随的に行う。前述したように、2つの異なる閾値、す
なわち第一の値は第2フィルター24の僅かな詰まりに
対応して警報を発する基準として作用し、第2の閾値は
第2フィルター24の更に実質的な詰まりに対応して注
入ポンプ23の停止を行う基準として作用するように閾
値を選択することが可能である。
ことの代わりに、或時間にわたって圧力差の値の平均を
とり、得られたこの平均値を閾値と比較することも可能
である。これは、第2フィルター24が詰まったわけで
なく注入ポンプ23の機能によって生じる圧力変動を考
慮できるようにする。
ポンプ23により与えられる流量に応答するので、注入
ポンプ23の流量が変化したときに閾値を変化させるこ
とが望ましい。これは、閾値とポンプ23の流量との間
に存在する関係を制御ユニット27に与えることで達成
できる。従って、制御ユニット27はポンプ23の流量
に関係する情報をその後受けて、ポンプ流量における変
化の関数として閾値を変更することができる。
により、限界濾過によって患者から抜き出されたプラズ
マ状の流体の量は体外血液回路に注入された置換流体の
等量で補償される。患者の重量を減らすこと、すなわち
注入される置換流体よりも大量のプラズマ流体を抜き出
すことがしばしば望まれる。この場合、血液フィルター
1の上流側に配置された透析流体ポンプ13の流量より
も流量が大きくなるように血液フィルター1の下流側に
配置された透析流体ポンプ14を調整することが十分で
ある。この2つの流量の差が重量減少率に等しくなる。
るものではない。特に、本発明による注入装置は血液濾
過設備と組み合わせて説明されたが、この装置は全体と
して独立して使用できる。透析流体発生装置により準備
された透析流体の代わりに、この使用される流体は例え
ば水と、所望の電解質、適当とされるならば所望のプロ
テインを含有する濃縮溶液とを計量混合することで準備
される。
単化した概略を示す線図。
Claims (15)
- 【請求項1】 多孔質膜(18)で分けられた第1およ
び第2区画(16、17)を有し、第1区画(16)は
濾過すべき流体の供給源(11)に連結できる入口を有
し、第2区画(17)は注入チャンネル(22)に連結
される出口を有する少なくとも1つの主フィルター(1
5)、 主フィルター(15)を通して注入チャンネル(22)
に流体を循環させる手段(23)、および主フィルター
(15)の保全を検査する手段であって、 バクテリアおよび発熱要素を引き止めることができ、注
入チャンネル(22)に配置される第2フィルター(2
4)、および流体の注入時に第2フィルター(24)の
詰まりを検出する手段(25、26、27)を有してな
る前記主フィルター(15)を含んで構成されたことを
特徴とする無菌の発熱要素排除の流体を注入する装置。 - 【請求項2】 請求項1に記載の装置であって、第2フ
ィルター(24)の詰まりを検出する手段が、 第2フィルター(24)の両側の圧力差を測定する手段
(25、26)、および測定した圧力差を閾値と比較す
る手段(27)を含んでなることを特徴とする無菌の発
熱要素排除の流体を注入する装置。 - 【請求項3】 請求項2に記載の注入装置であって、測
定した圧力差が閾値に達したときに警報を発する手段
(28)を付加的に含んで構成されたことを特徴とする
無菌の発熱要素排除の流体を注入する装置。 - 【請求項4】 請求項1に記載の注入装置であって、流
体の供給源が透析流体発生器(11)であることを特徴
とする無菌の発熱要素排除の流体を注入する装置。 - 【請求項5】 請求項1に記載の注入装置であって、注
入ライン(22)が体外血液回路に連結できることを特
徴とする無菌の発熱要素排除の流体を注入する装置。 - 【請求項6】 請求項1に記載の注入装置であって、主
フィルター(15)の第1区画(16)が、注入時に第
1区画を通して膜(18)に接線方向に循環される濾過
されるべき流体による膜(18)の浄化を可能にするた
めに、排出チャンネルに連結できる出口を含んでいるこ
とを特徴とする無菌の発熱要素排除の流体を注入する装
置。 - 【請求項7】 請求項2に記載の注入装置であって、第
2フィルター(24)が約0.45μmより小さい多孔
質を有していることを特徴とする無菌の発熱要素排除の
流体を注入する装置。 - 【請求項8】 請求項7に記載の注入装置であつて、第
2フィルター(24)が約0.20μm〜約0.24μ
mの間の多孔質を有していることを特徴とする無菌の発
熱要素排除の流体を注入する装置。 - 【請求項9】 連続的に注入することを意図された流体
を無菌且つ発熱要素排除の状態にするために使用され、
多孔質膜(18)で分けられた第1および第2区画(1
6、17)を有し、第1区画(16)は濾過すべき流体
の供給源(11)に連結できる入口を有し、第2区画
(17)は注入チャンネル(22)に連結される出口を
有してなる主フィルター(15)の保全を検査する方法
であって、 注入導管(22)に第2フィルター(24)を配置し、
および注入時に注入ラインにおける第2フィルター(2
4)の詰まりによる影響を受けるパラメータの値を測定
する諸段階を包含することを特徴とする方法。 - 【請求項10】 請求項9に記載の方法であって、パラ
メータが第2フィルター(24)の両側の圧力差である
ことを特徴とする方法。 - 【請求項11】 請求項9に記載の方法であって、パラ
メータの測定値を閾値と比較する段階を付加的に含むこ
とを特徴とする方法。 - 【請求項12】 請求項11に記載の方法であって、閾
値が注入流体、流量、および温度の特性の少なくとも1
つの関数として選択されたことを特徴とする方法。 - 【請求項13】 請求項11に記載の方法であって、閾
値が流体の注入開始時のパラメータ測定値に実質的に等
しく選択されたことを特徴とする方法。 - 【請求項14】 請求項11に記載の方法であって、パ
ラメータの測定値が閾値に達したときに警報を発する段
階を付加的に含むことを特徴とする方法。 - 【請求項15】 請求項11に記載の方法であって、パ
ラメータの測定値が閾値に達したときに注入を停止する
段階を付加的に含むことを特徴とする方法。
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