JPH09173444A - 体外血液療法中に血流力学的パラメーターを決定するための血液療法用装置を操作する方法及び体外血液療法中に血流力学的パラメーターを決定するための装置 - Google Patents
体外血液療法中に血流力学的パラメーターを決定するための血液療法用装置を操作する方法及び体外血液療法中に血流力学的パラメーターを決定するための装置Info
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Abstract
決定する方法及び装置を提供する。 【解決手段】 血液は、フィステル(6)の動脈セクシ
ョン(21)と液的に連通する血液療法用の装置(7)
の体外回路(9)の動脈枝(20)を通ってダイアライ
ザー(10)または血液療法用の装置のフィルターに達
し、さらにフィステル(6)の静脈セクション(23)
と液的に接続する体外回路(9)の静脈枝(22)を通
って再循環する。体外回路(9)の動脈枝(20)にお
いて支配的な温度TA は血流の変化のもとで測定され、
体外回路の静脈枝(22)の温度TV は一定に保持され
る。測定された一対の動脈温度TA と体外血流QB とか
ら、体外回路(9)の動脈枝における温度を表す予め与
えられる関数TA (QB)のパラメーターは、血流QB
関数として規定され、これを利用してフィステル流
QF 、体温TB 、心拍出量(リットル/分)COを決定
できる。
Description
血流力学的パラメーターを決定する血液療法用装置の操
作方法および体外血液療法中に血流力学的パラメーター
を決定するための装置に関する。
モダイアフィルトレーションなどの慢性血液浄化療法に
使用される方法では、血液が体外回路を通って循環す
る。しばしば、動静脈フィステルは、血管系へのアクセ
スルートとして外科的に挿入される。同様に移植にも使
用できる。後述される「フィステル(fistula)」とは、
患者の静脈と動脈との間の全てのタイプの接続をいう。
析回路においてポンプで特定される体外血流と少なくと
も同程度の血流を供給することにある。かかる血流が、
例えば血管狭窄のため供給されない場合に、動脈瘤針が
たまたま、吸引により、血管壁に付着し、それにより体
外回路を遮断できる。しかしながら、大部分の場合に、
体外血流の一部、すなわち体外血流とフィステルへ流れ
る血流との差は体外回路に再循環する。この現象が再循
環として記載される。
る物質であって単位時間当りにからだから除かれる量が
減少する。再循環部は体の毛細血管系を通過しないの
で、再び有毒物質は侵入しない。したがって、この部分
は血液浄化においてほとんど役割を成さない。透析の有
効性が、再循環の検出や保障ができないため、実質的に
減少する場合に、かかる患者の病的状態の割合が長い間
に上昇するであろう。このように、透析処置において性
質を確実なものとする重要な方法は、血管アクセスルー
トの性質を測定することである。
方法は公知である。それらの全てに共通することは、物
理的−化学的血液特性であって静脈血では可変であるべ
きものを測定することにある。かかる物理的−化学的特
性は、ユーザーの直接的な活動によりまたは透析物調製
ユニットを介して間接的に変更できる。フィステル再循
環の発生は、この特性に関する変化が動脈血においても
証明される点において、その後決定または定量できる。
0 590 810A1に記載されており、指示溶液が静脈に注入
され、動脈血における濃度がモニターされる。また、指
示溶液を注入するステップをバイパスすることも可能で
ある、なぜならば、フィステル再循環が近付くと短時間
の温度低下が透析流体回路において生じ、その後体外回
路の静脈枝に拡がり、さらに体外回路の動脈枝における
温度上昇を検出できる。(M.Kraemer and H.D.Polasche
gg,EDTNA-RECA J.19,6(1993)) 測定された再循環は、常に、容易に分析できるとは限ら
ない、というのは、この技術的なパラメーターは、実際
の重要な生理学的なパラメーター、すなわちフィステル
への血流QF と容易に相互に関係しないからである。こ
の様に、例えば、フィステル流QF が一定にも拘らず、
再循環は血流QB により変化する。そのうえ多くの測定
プロセスでは、フィステル再循環ばかりでなくフィステ
ルや心肺再循環の合計も記録される。(M.Kraemer and
H.D.Polaschegg,EDTNA-RECA J.19,6(1993)) 心肺再循環
であって心拍出量(リットル/分)に関するフィステル
流の分数シェア(fractional share) として規定される
ものは、すでに透析された血液を意味し、かかる血液は
心肺系を通り、毛細血管系を通過することなく、体外回
路の動脈枝に直接的に達する。フィステル再循環の開始
前に動脈血流路で生ずる血液温度の変化は、心肺再循環
に起因する。さらに、フィステル再循環と心肺再循環が
重なるため、測定結果を解析することが一層困難であ
る。
測定することは利益があるだろう。アルドリッジら(Al
dridge et al.,The Journal of Medical Engineering a
nd Tchnology 8,118(1984)) は、かかる測定を行うべき
なされた最初の試みについて記載する。個々の再循環の
測定は、大量(bolus)の冷食塩溶液を注入した後、熱希
釈法で行う。かかる測定は、顕著な再循環が確認される
まで血流を増加させながら繰り返される。この血流速度
において、フィステル流QF がまさる。この方法と関連
する問題があり、それはフィステル流は測定間隔(範
囲)にのみ限定されので正確には決定されず、またかか
る測定は、大量連続注入のため非常にコストがかかると
いうものである。しかしながら、この作業は、再循環、
すなわち心肺再循環があらゆる血流においてインビボ
(in vivo)で存在し、さらにフィステル再循環と重なる
ことを考慮しないということは極めて重要である。
ってフィステル流の検出により適するものと考えられる
ものを検討している。体外血流QB が変化してフィステ
ル流QF に極めて近付く時に、動脈の温度TA の変動が
観察される。このことは、血液ポンプ、通常ローラーポ
ンプとして設計されるものの作用により生じるフィステ
ルにおける周期的に変動する圧力条件から生ずる。この
方法の不利益は、「正確」な血流QB =QF が、長時間
に渡りQB を変更し、かつ、変動に対するTAをチェッ
クすることのみにより見出だされることにある。さら
に、動脈システムにおける温度センサーメカニズムは非
常に短い応答時間を示すはずである、というのは、変動
時間は十分の数秒から約1秒の範囲内だからである。こ
の要求は、センサーを血流に直接的に設けることによ
り、動脈内だけで満たされるが、通常の処置に対しては
実行可能な方法ではない。
療法用装置の操作方法を提供するものであり、かかる装
置によれば、体外血液療法中に実質的な精度でもって血
流力学的パラメーターを決定できる。
ーターを実質的な信頼性でもって決定できる装置を提供
することにある。
定できる。
メーターを決定するための血液療法用の装置を操作する
方法であって、血液が、フィステル(6)の動脈セクシ
ョン(21)と液的に連通している体外回路(9)の動
脈枝(20)を通ってダイアライザー(10)または血
液治療用装置(7)のフィルターに達し、さらにフィス
テル(6)の静脈セクション(23)と液的に連通して
いる体外回路(9)の静脈枝(22)を通って再循環
し、さらに血液ポンプ(26)が体外回路(9)と接続
している方法において、血液の物理的または化学的な特
性量XA を体外回路(9)の動脈枝(20)において測
定する工程、ここで、かかる物理的または化学的な特性
量は、フィステル(6)へ流れる血液中とは異なる体外
回路の静脈枝(22)における値である血液特性であ
る;体外回路(9)の血液ポンプ(26)の送出速度を
変更させる工程;血液ポンプ(26)の送出速度により
規定される体外血流QB の値および体外回路(9)の動
脈枝(20)における血液の物理的または化学的な特性
量の測定値を貯蔵する工程;および血流値は、体外回路
(9)の動脈枝(20)における血液の物理的または化
学的な特性量XA および体外血流QB に関する一対の貯
蔵シーケンス値から決定する工程、ここで、血流値を決
定した後、その値を越えると、特定の血流間隔内におけ
る前記物理的または化学的な特性量XA に関する変化量
は予め決定した値よりも大きく、さらにフィステル流は
決定された血流値から導き出される;を含むことを特徴
とする方法。
る特性関数曲線が、決定された血流値よりも小さな一対
の値に対し予め与えられた第1副関数XA (QB )で表
され;前記一対のシーケンス値に存在する特性関数曲線
が、決定された血流値よりも大きな一対の値に対し予め
与えられた第2副関数XA (QB )で表され;および正
確にフィステル流QF を決定するために第1及び第2の
副関数の交差点が決定される前記1に記載の方法。
たは化学的な特性量の平均値XB を決定するために、第
1副関数XA (QB )は外挿して血流値を零に近付ける
前記2に記載の方法。
における物理的または化学的な特性量であり、COは心
拍出量(リットル/分)である、で表される前記2又は
前記3に記載の方法。
における物理的または化学的な特性量であり、COは心
拍出量(リットル/分)である、で表される前記2〜4
のいずれか1項に記載の方法。
0)で測定される物理的または化学的な特性量XA が血
液の温度TA である前記1〜5のいずれか1項に記載の
方法。
メーターを決定する装置であって、血液が、フィステル
(6)の動脈セクション(21)と液的に連通している
体外回路(9)の動脈枝(20)を通ってダイアライザ
ー(10)または血液療法用装置(7)のフィルターに
達し、さらにフィステル(6)の静脈セクション(2
3)と液的に連通している体外回路(9)の静脈枝(2
2)を通って再循環し、さらに血液ポンプ(26)が体
外回路(9)に接続している装置において、前記体外回
路(9)の動脈枝(20)における血液の物理的または
化学的な特性量XA を測定するための動脈測定装置(2
4)、ここで、かかる物理的または化学的な特性量は、
前記フィステル(6)へ流れる血液中とは異なる前記体
外回路(9)の静脈枝(22)における値である血液特
性である;前記血液ポンプ(26)の送出速度の変更用
の制御ユニット(29);メモリーユニット(30)、
ここで、前記血液ポンプ(26)の送出速度により先決
した血流QB の値と前記動脈測定装置(24)を用いて
前記体外回路(9)の動脈枝(20)において測定され
た物理的または化学的な特性量XA の値とが貯蔵され
る;さらにプロセッサー(35)、ここで、前記血流値
は、前記体外回路(9)の動脈枝(20)における血液
の物理的または化学的な特性量XA と体外血流QB に関
する一対の貯蔵シーケンス値から決定され、血流値を決
定した後、その値を越えると、特定の血流間隔内におけ
る前記物理的または化学的な特性量XA に関する変化量
は予め決定した値よりも大きく、さらにフィステル流Q
F は決定された血流値から導き出される:を含むことを
特徴とする装置。
て、前記静脈血液における物理的または化学的な特性量
の平均値XB および/または心拍出量(リットル/分)
COは、決定されたフィステル流QF から導き出される
前記7に記載の装置。
0)で測定される血液の物理的または化学的な特性量が
血液の温度TA であり、さらに前記動脈測定装置(2
4)が温度測定装置である前記7又は前記8に記載の装
置。
載の装置を備えるダイアライザーシステム。
ル/分)、温度測定の場合の体温などの血流力学的パラ
メーターを決定する本発明の方法において、血液の物理
的または化学的な特性量が体外回路の動脈枝で測定され
る。物理的または化学的な特性であって次の条件を満た
すものが測定できる。それは、静脈血、すなわち体外回
路から患者のフィステルの静脈部へ戻る血液における値
は、フィステルに流れる血液のものとは相違すべきであ
る。2つの部分血液量(V1 およびV2 )の混合物にお
ける物理的または化学的な特性量の値は、次の混合式に
基づいて、十分に正確に、温度Tに類似して得られるべ
きである: V1 ・T1 +V2 ・T2 =(V1 +V2 )・TM ただし、式中、V1 とV2 とは部分血液量、T1 とT2
とは2つの部分血液量において測定すべき物理的または
化学的な特性量の値、およびTM は混合後の値である。
測定に加えて、ヘマトクリット(充填細胞量)や血液成
分の濃度は、密度、音伝播スピード、光学密度や伝導性
または粘度などのように測定できる。これらの量は、公
知の測定センサーを用いて決定できる。
して測定することは利益がある。本発明方法にしたがっ
て血液温度、さらにはフィステル流や心拍出量(リット
ル/分)を測定する際に、体温であって全ての毛細血管
系を通過した後の血液の平均温度として理解されるもの
も決定できる。指示溶液をその後注入する必要性はない
のである。
特性量、好ましくは血液温度は、測定値は記録されるけ
れども、体外回路の静脈枝において一定に保持されると
仮定される。同様に本発明の方法では、静脈血における
物理的または化学的な特性量は大きさ(magnitude)に関
しては公知であると仮定される。もし物理的または化学
的な特性量が一定ではなくてその大きさに関して知られ
ていない場合には、測定値は記録されるけれども、測定
しさらに一定に保たれるべきである。
中に存在する測定曲線が2つの副関数、すなわち第1副
関数と第2副関数、により表示できるという事実に基づ
いている。つまり、第1副関数は、物理的または化学的
な特性量を、フィステル流よりも小さいかまたはフィス
テル流と同じである血流用の体外血流の関数として示
し、さらに第2副関数は、物理的または化学的な特性量
をフィステル流よりは大きいかまたは同じである血流用
の血流関数として示す。2つの副関数の交差点は、体外
血流がフィステル流と同じである点を示す。このよう
に、特性関数曲線の「ブレークポイント」、すなわち曲
線の上昇に関する不連続性から、その点はフィステル再
循環が始まるところ、すなわち血流がフィステル流と同
じであるところであると特定できる。
体外回路の動脈枝における血液の物理的または化学的な
特性量の一対の貯蔵シーケンス値から決定され、血流値
を決定した後、その値を越えると、特定の血流間隔(範
囲)内における物理的または化学的な特性量に関する変
化値、すなわち一対の測定値を表す関数の傾斜値が予め
決定した(限界)値よりも大きい。個々の測定間隔内の
傾斜は、例えば一対の測定値の種々の係数を計算するこ
とにより決定できる。測定された血流値はフィステル流
の概算値を表わす。
されるとき、一対のシーケンス値に存在する血流値用の
特性関数曲線は、第1副関数によりフィステル流用の概
算値よりも小さい曲線として表され、一方、一対のシー
ケンス値に存在する血流値用の特性関数曲線は、第2副
関数による概算値よりも大きな曲線として示される。フ
ィステル流の実際の値は、2つの副関数の交差点から決
定される。フィステル流よりも小さいかまたは同じであ
る血流値用の副関数は、ほぼ直線方程式により表すこと
ができる。
量の平均値は、フィステル流よりも小さいかまたは同じ
である血流値用の特性関数曲線を外挿、血流値を零に近
付けることにより得られる。温度測定の場合に体温が決
定できる。フィステル流や物理−化学的な特性の平均値
を決定した後、心拍出量(リットル/分)を計算でき
る。
本発明の装置は、体外回路の動脈枝における物理的−化
学的な特性に関する測定用の動脈測定装置や血液ポンプ
の送出速度を変更するコントロールユニットを備える。
同様に、物理的−化学的な特性値や体外血流値を貯蔵す
るメモリーユニットや一対の貯蔵値から血流力学的パラ
メーターを決定するためのプロセッサー(計算ユニッ
ト)が備えられている。本発明の装置は公知の血液浄化
装置に集大成でき、公知の血液療法装置にすでに存在す
る構成成分を用いることが可能である。
は化学的な特性量が一定でなければ、本発明の装置は、
静脈枝における物理的または化学的な特性量を一定に保
持できる調整装置を備えることが有利である。温度測定
の場合、例えばこれは温度コントローラーとして理解で
きる。
本発明の装置の実施態様や血流力学的パラメーターを決
定するための体外血液療法用の装置のための発明の操作
方法は、次の図面を参照して説明する。
て、ダイアライザーとともに血流力学的パラメーターを
決定するための本発明の装置を示す。
脈枝の温度を示すグラフである。
用の測定曲線特性を表すための第1と第2の副関数の2
つの曲線部の傾斜の関係を示すグラフである。
本発明の装置は、別々の組み立てユニットを集めて構成
できる。しかし、それはダイアライザーの構成成分でも
ある、というのは、特に本発明の装置の構成成分の幾ら
かはすでに公知であるダイアライザーにおいて存在する
からである。本発明の装置は、ダイアラーザーの必須構
成成分とともに、次に説明する。実施態様において、体
外回路の動脈枝における主な温度TA は物理的または化
学的な特性量XA として測定されるので、フィステル流
QF に加えて、体温TB 、すなわち全ての毛細血管系を
通過した後の血液の平均温度および心拍出量(リットル
/分)COを決定できる。
左心室4、内臓における体の全ての毛細血管系,筋肉や
皮膚5を含む。動静脈フィステル6は、血管系にアクセ
スルートを作るために挿入される。
8と体外血液回路9とを必須の構成要素とし、その間に
透析流体隔室11と血液隔室12とを有するダイアライ
ザー10がある。透析流体隔室11は、ダイアライザー
10の上流から透析流体ライン13を介して透析流体源
14に接続される。透析流体ライン13に接続されてい
るのは温度安定器15であり、かかる温度安定器はコン
トロールライン16を介して調整装置17に接続する。
ダイアライザー10の透析流体隔室11の下流に接続さ
れているのはその他のライン18であり、そのラインに
は透析流体ポンプ19がある。
ステル6の動脈セクション21に接続するもの、ダイア
ライザー10の血液隔室12、静脈枝22であってフィ
ステル6の静脈セクション23に接続するものが含まれ
る。体外回路の動脈枝20や静脈枝22に備えられるの
は、それぞれの場合に、温度測定装置24、25であっ
て、動脈フィステル温度、すなわち体外回路9の動脈枝
20に侵入後の血液温度または静脈フィステル温度、す
なわち体外回路の静脈枝22に侵入後の血液温度が測定
できる。
れているのは、血液ポンプ26である。静脈温度−測定
装置25は、ライン27を介して調整装置17に接続す
る。ダイアラーザーシステム7の透析流体セクション8
にある温度安定器15は、調整装置17により体外回路
9の静脈枝22の温度を一定に保つように作動する。ド
リップ室やストップクランプなどのその他の通常の透析
構成成分は、図1には示されてはいない。
6は、コントロールライン28を介してコントロールユ
ニット29に接続されており、かかるコントロールユニ
ットでは所定の範囲内で血液ポンプの速度を変更でき
る。さらに、メモリーユニット30はデータライン31
を介して備えられており、動脈温度−測定装置24の測
定値を受け、順に貯蔵する。さらに、データライン32
を介してメモリーユニット30は、静脈温度−測定装置
25の一定の温度値を貯蔵する。メモリーユニット30
は、ライン33を介してコントロールユニット29にリ
ンクされている。ライン33を介し、メモリーユニット
30は、血液ポンプ26の調整された送出速度に対応す
る体外血流値を受け、かかる値を貯蔵する。メモリーユ
ニット30はデータライン34を介してプロセッサー3
5に接続し、かかるプロセッサーは、順に、データライ
ン36を介してディスプレイユニット37に接続し、決
定した血流力学的パラメーターを示す。プロセッサー
は、公知のデジタルコンピューターとして設計できる。
官の毛細血管系に、限られた範囲のものがフィステルに
流れる。体外回路の血流がフィステルに流れまたは流れ
出る血流より少ない場合には、フィステル血流は、一方
では、体外回路9を通り、他方では、フィステル6を通
って流れる。しかしながら、体外血流がフィステル流よ
りも多い場合には、血液は体外回路9から再循環し、フ
ィステル6は、静脈セクション23から動脈セクション
21への流れにより、妨げられる。体外血液、フィステ
ル6を流れる血液、毛細血管系からの血液は、心臓に戻
るときに、最後に再び結合する。
6に流れ、さらにそれぞれフィステルから流れ出る; QB :血液は体外回路9に流れる; QR :再循環流、すなわちフィステル6の静脈セクショ
ン23と動脈セクション21との間の流れ、QF ≦QB
の時; CO:心拍出量(リットル/分); TB :体温、すなわち毛細血管系を通過した後の血液の
平均温度; TF :フィステル温度、すなわちフィステル6に流れる
血液の温度; TA :動脈フィステル温度、すなわち体外回路の動脈枝
20に侵入した後の血液温度; TV :静脈フィステル温度、すなわち体外回路の静脈枝
22に侵入した後の血液温度。
る測定血液温度TA が、2つの副関数により体外血流Q
B の関数として表されるという事実に基づいている。こ
こで、1つの副関数はフィステル流よりか少ないかまた
は同じである体外血流用の動脈血液温度TA を表わし、
さらにその他の副関数はフィステル流よりも多いかまた
は同じである体外血流を与える動脈血液温度TA を表わ
す。2つの副関数は後述の説明のように誘導でき、測定
中に超濾過がなくなると仮定される。
より少ないかまたは同じであると仮定しよう。右心臓に
流れる血液は、次の3成分、すなわち毛細血管系から心
臓に戻る血液、体外回路9から流れ込む血液、フィステ
ル6を通るが体外回路を通らない血液からなる。このこ
とは、次の温度用の混合式を与える: (CO−QF )・TB +QB ・TV +(QF −QB )・
TF =CO・TF 。
6に流れる血液からなるので、動脈フィステル温度TA
はフィステル温度TF と同じである。このことは、次の
副関数を与える:
大きいと仮定しよう。この場合、体外回路9の動脈枝2
0に流れる血液は、フィステル9に流れる血液とフィス
テルを通って再循環する血液、すなわち体外回路の静脈
枝22から流れ出る血液からなる。このことは、次の温
度に対する混合式を与える: QF ・TF +QR ・TV =QB ・TA 。
の血液と体外回路9から流れ出る血液からなる: (CO−QF )・TB +QF ・TV =CO・TF 。
から第2副関数が導き出せる:
る。
(2)から形成され、この場合に、QF ≧QB およびQ
F <QB である。
度TA を体外血流QB の関数として表し、100〜60
0ml/分の血液分析における活発な血流範囲は水平軸
で示される。曲線の傾きが不連続となる点において、体
外血流はフィステル流と同じである。特性関数曲線は、
式(1)と(2)とから計算され、COは5リットル/
分、QF =200ml/分、TB =37℃、TV =34
℃に設定する。
A (QB )の2つの曲線セクションの傾斜の関係を示
す。数値は、50(QF =100ml/分)と8.3
(QF =600ml/分)との間のフィステル流QF の
関数として得られる。この様に、曲線の傾斜の不連続性
は、100〜600ml/分の全血流間隔(範囲)内で
十分に明確に検出できる。
予め決定する血液ポンプ26の送出速度は、予め決定し
た下限値、例えば100ml/分から徐々に上限値、例
えば600ml/分に増加する。ここで、体外血流QB
に対応する下限値は、いかなる場合にも、予想されるフ
ィステル流QF よりも小さく、一方、対応する血流に一
致する上限値は、いかなる場合にも、予想されるフィス
テル流よりも大きい。体外回路9の動脈枝20における
血液の温度TA は、血流は増加するけれども、動脈測定
装置24を用いて測定され、体外血流や温度TA の値
は、順にメモリーユニット30に貯蔵される。
らプロセッサー35で計算される。一対の計算された種
々の係数は、予め決定した限界値と比較される。プロセ
ッサー35において、体外回路における血流QB 値が決
定され、決定された後、その値を越えた後、決定された
種々の係数値は、特定の(限界)値よりも大きい、すな
わち、かかる限界値は、図2に示される曲線において実
質的に突然に低下する点を決定する。図2に示される左
曲線セクションの傾斜は、すなわち、少ないかまたはほ
ぼ一定であるけれども、血流QB がフィステル流QF よ
りも大きい場合に、傾斜量に関して突然、鋭く上昇す
る。血流QB の決定値がフィステル流QFに対応する
と、測定において仮定される。この値は、メモリーユニ
ット30にフィステル流れの概算値として貯蔵される。
領域で血流の可能な変動による影響を受けることなく、
フィステル流の値を正確に決定できるようにするため、
フィステル流の概算値よりも小さな血流値QB の一対の
貯蔵測定値が第1副関数(1)により採用され、一方、
フィステル流の概算値よりも大きな血流値の一対の貯蔵
測定値が第2副関数(2)により採用される。フィステ
ル流の概算値を含む小さな範囲(例えば±30ml/
分)からの一対の測定値が除外される場合に有利であ
る。公知の多くの方法(例えば、Levenberg-Marquart M
ethod)は、両式のパラメーターを計算するために利用で
きる。式(1)の代わりに簡単なリニアー関数を利用し
て鋭角な曲線を表す場合に、一般に、十分な精度で達成
される。最終的に、プロセッサー35は、2つの副関数
38と39の交差点40を特定することにより、フィス
テル流QF に対応する体外血流QB 値を計算する。この
値はメモリーユニット30に貯蔵され、ディスプレイユ
ニット37で示される。
で表される左曲線セクションは、プロセッサーで血流値
を0(TB =TA (0))に外挿する。測定により得ら
れない血流値が零である温度は、体温TB に対応する。
これはメモリーユニット30に貯蔵され、ディスプレー
ユニット37で示される。
貯蔵後、心拍出量(リットル/分)COはプロセッサー
35で次のように計算される:
う。
レイユニット37で示される。
は、予め決定したプログラムにより作動するので、プッ
シュボタンコントロール(図1に図示せず)の操作後測
定を開始でき、血流QB を100〜600ml/分の間
隔内において自動的に変化させ、測定値を対応する間隔
で温度測定装置24、25を用いて記録し、メモリーユ
ニット30に貯蔵し、測定値から血流力学的パラメータ
ーをプロセッサー35で計算し、ディスプレイユニット
37で示す。
り、対外血液療法中に実質的な精度でもって血流力学的
なパラメーターを決定できる。
的なパラメーターを実質的な信頼性でもって決定でき
る。
置の安全概念に関する実質的な変化を必要としない。指
示溶液を注入する必要はないという利益がある。フィス
テル流は、事実、調整可能な血流範囲(約100〜60
0ml/分)内で測定できるけれども、実際にいかなる
限定も示されないという利益がある。フィステル流が調
整可能な血流よりも大きい場合には、処置に関してなん
ら問題は生じないといる利益がある。
ザーを伴う血流力学的パラメーターを決定するための本
発明の装置の概略説明図である。
グラフである。
性を表すため、第1と第2の副関数の2つの曲線部の傾
斜の関係を示すグラフである。
メーターを決定するための血液療法用装置を操作する方
法及び体外血液療法中に血流力学的パラメーターを決定
するための装置
Claims (10)
- 【請求項1】 体外血液療法中に血流力学的パラメータ
ーを決定するための血液療法用の装置を操作する方法で
あって、血液が、フィステル(6)の動脈セクション
(21)と液的に連通している体外回路(9)の動脈枝
(20)を通ってダイアライザー(10)または血液治
療用装置(7)のフィルターに達し、さらにフィステル
(6)の静脈セクション(23)と液的に連通している
体外回路(9)の静脈枝(22)を通って再循環し、さ
らに血液ポンプ(26)が体外回路(9)と接続してい
る方法において、 血液の物理的または化学的な特性量XA を体外回路
(9)の動脈枝(20)において測定する工程、ここ
で、かかる物理的または化学的な特性量は、フィステル
(6)へ流れる血液中とは異なる体外回路の静脈枝(2
2)における値である血液特性である;体外回路(9)
の血液ポンプ(26)の送出速度を変更させる工程;血
液ポンプ(26)の送出速度により規定される体外血流
QB の値および体外回路(9)の動脈枝(20)におけ
る血液の物理的または化学的な特性量の測定値を貯蔵す
る工程;および血流値は、体外回路(9)の動脈枝(2
0)における血液の物理的または化学的な特性量XA お
よび体外血流QB に関する一対の貯蔵シーケンス値から
決定する工程、ここで、血流値を決定した後、その値を
越えると、特定の血流間隔内における前記物理的または
化学的な特性量XA に関する変化量は予め決定した値よ
りも大きく、さらにフィステル流は決定された血流値か
ら導き出される;を含むことを特徴とする方法。 - 【請求項2】 前記一対のシーケンス値に存在する特性
関数曲線が、決定された血流値よりも小さな一対の値に
対し予め与えられた第1副関数XA (QB )で表され;
前記一対のシーケンス値に存在する特性関数曲線が、決
定された血流値よりも大きな一対の値に対し予め与えら
れた第2副関数XA (QB )で表され;および正確にフ
ィステル流QF を決定するために第1及び第2の副関数
の交差点が決定される請求項1に記載の方法。 - 【請求項3】 患者の静脈血液における物理的または化
学的な特性量の平均値XB を決定するために、第1副関
数XA (QB )は外挿して血流値を零に近付ける請求項
2に記載の方法。 - 【請求項4】 前記第1副関数が次式1: XA (QB )=(γ+δQB )/(ε+QB ) ここで、γ=(CO−QF )XB 、δ=XV 、ε=CO−QF (1) ただし、式中、XV は体外回路(9)の静脈枝(22)
における物理的または化学的な特性量であり、COは心
拍出量(リットル/分)である、で表される請求項2又
は請求項3に記載の方法。 - 【請求項5】 前記第2副関数が次式2: XA (QB )=α/QB +β ここで、α=QF XB (1−QF /CO)+QF 2 XV /CO−QF XV 、 β=XV (2) ただし、式中、XV は体外回路(9)の静脈枝(22)
における物理的または化学的な特性量であり、COは心
拍出量(リットル/分)である、で表される請求項2〜
4のいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項6】 前記体外回路(9)の動脈枝(20)で
測定される物理的または化学的な特性量XA が血液の温
度TA である請求項1〜5のいずれか1項に記載の方
法。 - 【請求項7】 体外血液療法中に血流力学的パラメータ
ーを決定する装置であって、血液が、フィステル(6)
の動脈セクション(21)と液的に連通している体外回
路(9)の動脈枝(20)を通ってダイアライザー(1
0)または血液療法用装置(7)のフィルターに達し、
さらにフィステル(6)の静脈セクション(23)と液
的に連通している体外回路(9)の静脈枝(22)を通
って再循環し、さらに血液ポンプ(26)が体外回路
(9)に接続している装置において、 前記体外回路(9)の動脈枝(20)における血液の物
理的または化学的な特性量XA を測定するための動脈測
定装置(24)、ここで、かかる物理的または化学的な
特性量は、前記フィステル(6)へ流れる血液中とは異
なる前記体外回路(9)の静脈枝(22)における値で
ある血液特性である;前記血液ポンプ(26)の送出速
度の変更用の制御ユニット(29);メモリーユニット
(30)、ここで、前記血液ポンプ(26)の送出速度
により先決した血流QB の値と前記動脈測定装置(2
4)を用いて前記体外回路(9)の動脈枝(20)にお
いて測定された物理的または化学的な特性量XA の値と
が貯蔵される;さらにプロセッサー(35)、ここで、
前記血流値は、前記体外回路(9)の動脈枝(20)に
おける血液の物理的または化学的な特性量XA と体外血
流QB に関する一対の貯蔵シーケンス値から決定され、
血流値を決定した後、その値を越えると、特定の血流間
隔内における前記物理的または化学的な特性量XA に関
する変化量は予め決定した値よりも大きく、さらにフィ
ステル流QF は決定された血流値から導き出される:を
含むことを特徴とする装置。 - 【請求項8】 前記プロセッサー(35)において、前
記静脈血液における物理的または化学的な特性量の平均
値XB および/または心拍出量(リットル/分)CO
は、決定されたフィステル流QF から導き出される請求
項7に記載の装置。 - 【請求項9】 前記体外回路(9)の動脈枝(20)で
測定される血液の物理的または化学的な特性量が血液の
温度TA であり、さらに前記動脈測定装置(24)が温
度測定装置である請求項7又は請求項8に記載の装置。 - 【請求項10】 請求項7〜9のいずれか1項に記載の
装置を備えるダイアライザーシステム。
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