JPH11128341A - 送血用血液保留部材付貯血槽および体外血液循環回路用送血器具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 貯血部内の貯血量が少なくとも所定値以下に
なった場合に、貯血量に対応して送血量を変動させるこ
とができる送血用血液保留部材付貯血槽および貯血槽よ
り下流側に設けられる体外血液循環回路用送血器具を提
供する。 【解決手段】 送血用血液保留部材付貯血槽１は、貯血
部１０と、貯血部と連通し貯血部の貯血量が所定値以下
となったときに、貯血部内の貯血量に比例した量の血液
を保留し、外方より押圧されることにより血液を流出可
能な血液保留部材３ａ，３ｂと、貯血部と血液保留部材
間に位置し、貯血部側への血液の流通を抑制する第１の
逆止弁３３ａ，３３ｂと、血液保留部材への下流側から
の血液の流通を抑制する第２の逆止弁３４ａ，３４ｂと
を備える。第１の逆止弁と第２の逆止弁と血液保留部材
間にて形成される血液通路３５ａ，３５ｂの容積が、１
５０ｍＬ以下であり、血液通路の最小断面積が、１．０
ｃｍ²以上となっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、人工肺などに用い
られる体外血液循環回路中において血液を一時的に貯留
しかつ貯留した血液を送血するための送血機構を備える
送血用血液保留部材付貯血槽および貯血槽より下流側に
設けられる体外血液循環回路用送血器具に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】近年、開心術の際に、生体肺に代わり血
液中の二酸化炭素を除去し、血液に酸素を添加するため
に、人工肺を組み込んだ体外循環回路が用いられてい
る。この体外循環回路では、患者の静脈より脱血し、人
工肺によりガス交換を行った後、この血液を再び患者の
動脈に戻す体外血液循環が行われる。さらに、体外循環
回路には、術野から血液を吸引し、異物を除去した後、
返血するカーディオトミーラインが設けられる。そし
て、このような人工肺体外血液循環回路には、脱血した
血液を一時的に貯留しておくための貯血槽や、術野から
吸引された血液を濾過し、一時的に貯留しておくための
カーディオトミーリザーバーが設置され、回路内の血液
量を調整し、返血量を一定に保つための緩衝機能を果し
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】体外血液循環時に貯血
槽内の血液がゼロになると、送血ポンプにより空気が体
外循環血液回路に空気が送り込まれることになるので、
貯血槽に液面センサを設けて、貯血槽内の貯血量の管理
を行っている。そして、液面センサにより貯血量が所定
値以下であることが検知された場合、送血ポンプによる
送血を一時中断し、貯血量の回復を待つといったことが
行われる。しかし、一時的な送血中断は、人工肺を含む
回路内全体での血液停滞となり好ましいものではない。

【０００４】そこで、本発明の課題は、貯血槽内部に貯
血量が少なくとも所定値以下になった場合に、貯血量に
対応して送血量を変動させることができる送血用血液保
留部材付貯血槽および貯血槽より下流側に設けられる体
外血液循環回路用送血器具を提供するものである。特
に、貯血槽内部に貯血量が少なくとも所定値以下になっ
た場合における貯血量を感度よく対応した血液量を保留
することができる送血用血液保留部材付貯血槽および体
外血液循環回路用送血器具を提供する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するもの
は、貯血部と、該貯血部と連通し、かつ該貯血部の貯血
量が所定値以下となったときに、貯血部内の貯血量に比
例した量の血液を保留し、かつ、外方より押圧されるこ
とにより内部の血液を流出可能な血液保留部を備える血
液保留部材と、前記貯血部と前記血液保留部材間に位置
し、前記貯血部側への血液の流通を抑制する第１の逆止
弁と、前記血液保留部材への下流側からの血液の流通を
抑制する第２の逆止弁とを備える送血用血液保留部材付
貯血槽であって、前記第１の逆止弁と前記第２の逆止弁
と前記血液保留部材の前記血液保留部の血液流入口間に
て形成される血液通路の容積が、１５０ｍＬ以下であ
り、かつ、前記血液通路の最小断面積が、１．０ｃｍ²
以上である送血用血液保留部材付貯血槽である。

【０００６】また、上記目的を達成するものは、体外血
液循環回路に用いられる送血器具であって、該送血器具
は、体外血液循環回路への接続部を備え、外方より押圧
されることにより内部の血液を流出可能な血液保留部を
備える送血用血液保留部材を有し、該血液保留部材は、
前記体外血液循環回路中に設けられる貯血槽内もしくは
該送血用血液保留部材より上流側の前記送血器具内の貯
血量が少なくとも所定値以下となったときに、前記貯血
槽内もしくは前記送血器具内の液面高さに応じた量の血
液を保留するものであり、さらに、送血器具は、前記体
外血液循環回路への接続部と前記血液保留部材間に位置
し、該体外血液循環回路への接続部側への血液の流通を
抑制する第１の逆止弁と、前記血液保留部材への下流側
からの血液の流通を抑制する第２の逆止弁とを備え、さ
らに、前記第１の逆止弁と前記第２の逆止弁と前記血液
保留部材の血液保留部の血液流入口間に形成される血液
通路の容積が、１５０ｍＬ以下であり、かつ、前記血液
通路の最小断面積が、１．０ｃｍ²以上である体外血液
循環回路用送血器具である。

【０００７】そして、前記血液通路の長さは、１５ｃｍ
以下であることが好ましい。また、前記第１の逆止弁ま
たは第１の逆止弁と第２の逆止弁の両者の完全開口時の
弁の開口面積は、前記血液通路の最小断面積と同等もし
くはそれより大きいものであることが好ましい。さら
に、前記送血用血液保留部材付貯血槽は、前記血液保留
部材内の血液を送血する際に作動する血液保留部材押圧
部を有するものであってもよい。また、前記血液保留部
材は、例えば、前記血液保留部の一部を形成する可撓性
材料により形成された変形可能部を有し、前記送血用血
液保留部材付貯血槽は、送血の際に前記変形可能部を変
形させて、該血液保留部材内の血液を押し出すための血
液保留部材押圧部を備えるものである。また、前記血液
保留部材は、例えば、硬質材料により形成された血液保
留部材本体部と、該血液保留部材本体部に周縁が固定さ
れた可撓性ダイアフラムを有し、該ダイアフラムは、変
形に対する自己復元力を実質的に持たないものである。
そして、前記血液通路は、前記硬質材料により形成され
た血液保留部材本体部と一体に形成されているものであ
ってもよい。さらに、前記ダイアフラムは、変形に必要
とする圧力が１００ｍｍＨ₂Ｏ以下であることが好まし
い。そして、前記血液保留部材は、２組以上設けられて
いることが好ましい。さらには、前記血液保留部材と前
記血液保留部材押圧部は、２組以上設けられていること
が好ましい。

【０００８】そして、前記体外血液循環回路への接続部
は、例えば、上端に設けられた血液流入ポートと、該流
入ポートより下方にのびる所定量の血液を貯留可能な血
液貯留部を有し、前記血液保留部材は、前記血液貯留部
内の貯血量が少なくとも所定値以下となったときに、前
記血液貯留部内の血液面高さに応じた量の血液を保留す
るものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の送血用血液保留部材付貯
血槽および送血装置を図面に示す実施例を用いて詳細に
説明する。図１は、人工肺を取り付けた状態の本発明の
送血用血液保留部材付貯血槽の一実施例の正面図であ
る。図２は、人工肺を取り付けた状態の本発明の送血用
血液保留部材付貯血槽の側面図である。図３は、図１に
おける送血用血液保留部材付近を破断した部分断面図で
ある。図４は、図１の送血用血液保留部材付貯血槽の送
血用血液保留部材付近の拡大断面図である。図５は、図
４の送血用血液保留部材の血液通路付近の拡大断面図で
ある。

【００１０】本発明の送血用血液保留部材付貯血槽１
は、貯血部１０と、貯血部１０と連通し、かつ貯血部１
０の貯血量が所定値以下となったときに、貯血部１０内
の貯血量に比例した量の血液を保留し、かつ、外方より
押圧されることにより内部の血液を流出可能な血液保留
部３０ａ，３０ｂを備える血液保留部材３ａ，３ｂと、
貯血部１０と血液保留部材間に位置し、貯血部１０側へ
の血液の流通を抑制する第１の逆止弁３３ａ，３３ｂ
と、血液保留部材への下流側からの血液の流通を抑制す
る第２の逆止弁３４ａ，３４ｂとを備える。そして、第
１の逆止弁３３ａ，３３ｂと第２の逆止弁３４ａ，３４
ｂと血液保留部材の血液保留部３０ａ，３０ｂの血液流
入口間にて形成される血液通路３５ａ，３５ｂの容積
が、各々１５０ｍＬ以下であり、かつ、血液通路３５
ａ，３５ｂの最小断面積が、１．０ｃｍ²以上となって
いる。

【００１１】このような送血用血液保留部材付貯血槽１
によれば、貯血部１０内の血液面高さに応じた貯血部１
０から送血部材への血液流入量の感度がより向上する。
貯血部１０内の血液面高さに対する血液保留部材への流
入量の感度は送血管の圧損に影響される。血液保留部材
の貯血量が貯血部１０内の血液面高さに応じて変動を開
始するときの貯血部１０内の血液面高さは、圧損がゼロ
の理想型の場合血液保留部材の最上部と等しくなる。し
かし圧損があるとその分だけ血液面高さは上方へシフト
する。すなわち貯血部１０内の血液量は増加し、その増
加分はデッドボリュームとなる。そこで検討したとこ
ろ、上記のような血液通路を上記の容積以下とすること
により、圧損を極力抑えることができた。

【００１２】また、この実施例の送血用血液保留部材付
貯血槽１は、貯血槽部２と、貯血槽部２の血液流出口と
連通し、外方より押圧されることにより内部の血液を流
出可能な送血用血液保留部材３ａ，３ｂを有する送血器
具３とを備える。送血用血液保留部材３ａ，３ｂは、貯
血部１０内の貯血量が少なくとも所定値以下となったと
きに、貯血槽部２内の液面高さに応じた量の血液を保留
する。送血用血液保留部材３ａ，３ｂは、硬質材料によ
り形成された血液保留部材本体部４１ａ，４１ｂと、血
液保留部材本体部４１ａ，４１ｂに周縁が固定された変
形可能部を構成する可撓性ダイアフラム４２ａ，４２ｂ
を有し、ダイアフラム４２ａ，４２ｂは、変形に対する
自己復元力を実質的に持たないものとなっている。

【００１３】貯血部１０は、貯血槽２の血液貯留部２９
と送血器具３の血液貯留部２８からなる空間である。こ
の実施例では、ダイアフラム４２ａ，４２ｂの上端と水
平の高さの位置は、貯血槽２と送血器具３の接続部分で
あるため、貯血部１０における貯血槽２の血液貯留部２
９の下端付近より血液面が低下したときに、送血用血液
保留部材３ａ，３ｂは、貯血部１０内の貯血量が少なく
とも所定値以下となったときに、貯血部１０の貯血量に
比例した量の血液を保留する。そして、送血用血液保留
部材３ａ，３ｂのダイアフラム４２ａ，４２ｂ側を外部
より押圧することにより、送血用血液保留部材３ａ，３
ｂ内の血液を間欠的に流出させることができる。このた
め、貯血部１０内の貯血残量が少なくなればそれに比例
した少ない量の送血が行われ、貯血残量が少量となって
も微量な送血が維持される。このため貯血残量が低下し
ても送血を中断する必要がなく、体外循環回路中での血
液停滞を回避できる。さらに、ダイアフラム４２ａ，４
２ｂは、変形に対する自己復元力を実質的に持たないた
め、貯血部１０の貯血量に敏感反応し、貯血部１０の貯
血量に比例した量の血液の保留がより確実となる。

【００１４】送血用血液保留部材付貯血槽１は、貯血槽
部２と、２つの送血用血液保留部材３ａ，３ｂと、貯血
槽部２とそれぞれの送血用血液保留部材３ａ，３ｂとを
連通する血液通路３５ａ，３５ｂを備え、さらに、熱交
換器付人工肺５が、貯血槽部２の底面に吊り下げられる
ように取り付けられている。また、熱交換器付人工肺５
の血液流入口は、送血用血液保留部材付貯血槽１の血液
排出口７とチューブ５１により接続されている。なお、
図１および図３においては、このチューブ５１が取り外
された状態となっている。また、ダイアフラム４２ａ，
４２ｂの外側には、使用時にダイアフラム４２ａ，４２
ｂ側を押圧する送血用駆動部４ａ，４ｂが設けられてい
る。

【００１５】貯血槽部２は、図１ないし図３に示すよう
に、硬質樹脂により形成された貯血槽部ハウジング本体
２３ａと蓋体２３ｂとで構成されるハウジングを有し、
蓋体２３ｂは、貯血槽部ハウジング本体２３ａの上部開
口を覆うように、ハウジング本体２３ａの上端に嵌合さ
れている。蓋体２３ｂは、図１および図２に示すよう
に、血液流入口２１、２２、エア排出口２７を有してい
る。血液流入口２２は、術野からの血液を送血するカー
ディオトミーラインに接続される。血液流入口２１は、
患者の心臓上下行静脈に挿入された脱血カニューレから
の血液を送血する脱血ラインと接続される。ハウジング
２３ａ内には、血液流入口２２より流入した血液を濾過
するためのカーディオトミー血液フィルター（図示せ
ず）と、血流入口２１より流入した血液を濾過する静脈
血フィルター（図示せず）が設けられている。

【００１６】貯血槽部ハウジング本体２３ａは、下方に
突出した突出部２３ｃと、突出部２３ｃの下部（下端）
に設けられた２つの血液流出口２６ａ，２６ｂを有して
いる。貯血槽部ハウジング本体２３ａおよび蓋体２３ｂ
を構成する部材としては、例えば、ポリカーボネート、
アクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニ
ル、アクリル−スチレン共重合体、アクリル−ブタジエ
ン−スチレン共重合体等が好適に使用できる。特に、ポ
リカーボネート、アクリル樹脂、ポリスチレン、ポリ塩
化ビニルが好ましい。

【００１７】そして、貯血槽１の内部には、図３および
図４に示すように、血液を一時的に貯留しておくための
血液貯留部１０が形成されている。この血液貯留部１０
の容積は、特に限定されないが、通常、成人用では、３
０００〜５０００ｍｌ程度であり、小児用では、１００
０〜２５００ｍｌである。また、貯血槽部ハウジング本
体２３ａは、貯血量や内部に貯留している血液の状態を
容易に確認できるように、実質的に透明または半透明で
あることが好ましい。突出部２３ｃは、言い換えれば、
断面積狭小部であり、貯血量低下時における貯血量また
は貯血量の変化を正確かつ容易に把握できるようにする
ためのものである。なお、貯血槽部２としては、軟質樹
脂により形成された軟質貯血槽部であってもよい。この
場合、貯血槽部は密閉型貯血槽部となる。

【００１８】貯血槽部２の下方には、送血器具３が接続
固定されている。そして、送血器具３は、２つの送血用
血液保留部材３ａ，３ｂを備え、これを貯血槽部２と連
通させるための血液通路３５ａ，３５ｂと、血液排出口
７を備えている。血液通路３５ａは、第１の送血用血液
保留部材３ａとのみ連通し、他方の血液通路３５ｂは、
他方の血液保留部材３ｂとのみ連通している。また、貯
血部１０と血液通路３５ａ，３５ｂの境界部位には、第
１の逆止弁３３ａ，３３ｂが設けられ、貯血部１０側か
ら血液通路３５側（言い換えれば、血液保留部材３側）
への血液の流通を許容し、その逆方向の血液の流通を規
制（阻止）している。この第１の逆止弁３３ａ，３３ｂ
は、後述する送血駆動部４の作動中における貯血槽部２
と血液保留部材間の連通を遮断する流路制御部材として
機能する。また、送血器具３には、血液通路３５ａ，３
５ｂと連通する血液排出口７が設けられており、この血
液排出口７付近には、第２の逆止弁３４ａ，３４ｂが設
けられおり、血液通路３５ａ，３５ｂ側（言い換えれ
ば、血液保留部材３側）より下流側への血液流通を許容
し、その逆方向の血液流通を規制している。この第２の
逆止弁３４ａ，３４ｂは、後述する送血駆動部４の非作
動時における下流側からの血液の血液保留部材側（血液
流通部側）への流入を遮断する流路制御部材として機能
する。

【００１９】逆止弁３３、３４は、円盤状の可動弁体の
一部をハウジングに固定することにより形成されてい
る。可動弁体は、血液より比重が若干軽いものが好まし
く、ショアＡ硬度で３〜７程度のものが好適である。こ
のような弁体としては、例えば、スチレン系エラストマ
ーオイル系ゲル、シリコーンゲルなど好適であり、厚さ
は、０．５〜５ｍｍ程度が好ましい。

【００２０】血液保留部材３ａ，３ｂは、硬質材料によ
り形成された血液保留部材本体部４１ａ，４１ｂと、血
液保留部材本体部４１ａ，４１ｂに周縁が固定された可
撓性ダイアフラム４２ａ，４２ｂとを有し、血液保留部
材本体部４１ａ，４１ｂと可撓性ダイアフラム４２ａ，
４２ｂ間により形成された血液保留部３０ａ，３０ｂを
有する。血液保留部材本体部４１ａ，４１ｂは、内面形
状が湾曲面となっており、具体的には略半球状に形成さ
れている。ダイアフラム４２ａ，４２ｂは、この血液保
留部材本体部４１ａ，４１ｂの内面形状に対応した形状
に形成されている。

【００２１】そして、ダイアフラム４２ａ，４２ｂは、
変形に必要とする圧力が１００ｍｍＨ₂Ｏ以下であるこ
とが好ましい。このようにすれば、貯血部１０の貯血量
に敏感反応し、貯血部１０の貯血量に比例した量の血液
の保留がより確実となる。ダイアフラム４２ａ，４２ｂ
は、変形に必要とする圧力が、５０ｍｍＨ₂Ｏ以下であ
ることがより好ましい。

【００２２】送血用血液保留部材３ａ，３ｂは、内部に
血液保留部３０ａ，３０ｂを備え、さらに、それぞれの
血液保留部材の下方（下端）に位置し血液保留部３０
ａ，３０ｂと連通する血液流入通口３１ａ，３１ｂを備
えており、送血用血液保留部材３ａ，３ｂは、この血液
流入通口３１ａ，３１ｂを介して血液通路３５ａ，３５
ｂと連通している。送血用血液保留部材３ａ，３ｂは、
貯血部１０と血液通路３５ａ，３５ｂの境界部位を形成
する第１の逆止弁３３ａ，３３ｂより上方に位置してい
る。そして、送血用血液保留部材３ａ，３ｂは、ほぼ垂
直上方に伸びるように形成されている。もし、送血用血
液保留部材３ａ，３ｂの血液保留部３０ａ，３０ｂ（内
部空間）の最上端より貯血部１０内の血液面が下方であ
れば、送血用血液保留部材３ａ，３ｂ内には、この血液
面に比例した量の血液が流入する。逆に、送血用血液保
留部材３ａ，３ｂの血液保留部３０ａ，３０ｂの最大保
留量は不変であるので、送血用血液保留部材３ａ，３ｂ
の血液保留部３０ａ，３０ｂ（内部空間）の最上端より
貯血部１０内の血液面が上方であれば、この最大保留量
の血液がこの内部に流入する。

【００２３】つまり、この送血用血液保留部材３ａ，３
ｂには、貯血部１０内の貯血量に比例した圧力が負荷さ
れており、圧力感受性容器となっている。貯血部１０の
液面高さ（貯血量）が所定量以上（この例では、送血用
血液保留部材３ａ，３ｂの内部空間の最上端より貯血部
１０内の血液面が上方）であれば、貯血量による圧力よ
りも送血用血液保留部材３ａ，３ｂの最大保留量が優先
され、送血用血液保留部材３ａ，３ｂは最大保留量の血
液を保留する。貯血部１０の貯血量が所定量以下（この
例では、送血用血液保留部材３ａ，３ｂの内部空間の最
上端より貯血槽部２内の血液面が下方）であれば、送血
用血液保留部材３ａ，３ｂの圧力感受性が機能し、貯血
部１０内の貯血量（言い換えれば、貯血槽部２内の血液
面高さ）に比例した量の血液を保留する。つまり、この
送血用血液保留部材３ａ，３ｂは、貯血部１０の貯血量
が少なくとも所定値以下となったときに、貯血部１０内
の貯血量に比例した量の血液を自動的に保留する機能を
備えている。

【００２４】そして、送血用血液保留部材３ａ，３ｂ
は、自己的に血液を吸引しないもの、言い換えれば、形
状自己復元性を実質的に持たない。送血用血液保留部材
３ａ，３ｂが、予め形成された内部容積を持つような形
状に形成されていると、内部に収納した血液が駆動部材
により押し出され、駆動部材による負荷が解除されたと
き、予め形成されている形状に復元し、その復元力によ
って生じる吸引力により、貯血槽部２側から血液を吸引
してしまう。このため、血液保留部材は、最低血液保有
量を持つことになり、この最低血液保有量以下では、上
記のような、圧力感受性を発揮しなくなる。

【００２５】送血用血液保留部材３ａ，３ｂの最大血液
保留量（血液量流部の最大収納量、容積）としては、使
用する貯血槽部２の最大貯血量などにより相違するが、
２０〜５００ｍｌ程度が好ましく、特に５０〜５００ｍ
ｌ程度が好ましい。より好ましくは、５０〜３００ｍｌ
であり、特に、８０〜３００ｍｌである。

【００２６】そして、送血器具３の血液通路３５ａ，３
５ｂ（言い換えれば、第１の逆止弁３３ａ，３３ｂと第
２の逆止弁３４ａ，３４ｂと血液保留部材の血液保留部
３０ａ，３０ｂの血液流入口間にて形成される一つの血
液通路）の容積は、各々１５０ｍＬ以下となっている。
なお、送血器具３の血液通路３５ａ，３５ｂは、送血用
血液保留部材３ａ，３ｂのダイアフラム４２ａ，４２ｂ
が閉じた状態にいて、第１の逆止弁３３ａ，３３ｂと第
２の逆止弁３４ａ，３４ｂと血液保留部材３ａ，３ｂの
血液保留部３０ａ，３０ｂの血液流入口（ダイアフラム
４２ａ，４２ｂの内側面）間にて形成される一つの血液
通路を示すものであり、図５における無数の点が付され
た空間をいうものである。さらに、血液通路３５ａ，３
５ｂの最小断面積は、１．０ｃｍ²以上となっている。
このようなものであれば、血液保留部材の圧力感受性を
阻害することがなく、送血用血液保留部材３ａ，３ｂの
圧力感受性は十分に機能し、貯血部１０内の貯血量（言
い換えれば、貯血槽部２内の血液面高さ）に比例した量
の血液を保留する。そして、血液通路血液通路３５ａ，
３５ｂの圧力損失（一つの血液通路の圧力損失）は、よ
り低いことが好ましいが、本発明では、１３０ｍｍＨ₂
Ｏ以下であることが好ましく、特に、１１０ｍｍＨ₂Ｏ
以下、より好ましくは、１００ｍｍＨ₂Ｏ以下であるこ
とが好ましく、このようなものであれば、十分に圧力感
受性を発揮でき、かつ、良好に使用できる。特に、血液
通路３５ａ，３５ｂの容積は、各々１５０ｍＬ以下とす
ることが好ましい。さらに、血液通路３５ａ，３５ｂの
最小断面積は、１．５ｃｍ²以上であることが好まし
い。このようなものであれば、血液保留部材の圧力感受
性をより確実に発揮させることができる。

【００２７】血液流路の最小断面積が小さいほど血液通
路の容積は少なくなるが、逆に圧損が大きくなるため、
圧力損失が打ち勝って流量を出すために貯血部内の血液
面高さが大すなわち貯血部内の血液量が多量となる。通
常貯血槽の大きさは、高さが３０〜３５ｃｍで容量は４
０００〜５０００ｍＬであるので、血液保留部材最上部
と貯血部内の血液面との差が３５ｃｍ以上となることは
ない。血液流路の最小断面積が、０．５ｃｍ²以下では
最大流量８Ｌ／ｍｉｎ時の圧損が５４０ｍｍＨ₂Ｏとな
り、必要以上に大きな貯血槽が必要となり現実的でな
い。最小断面積１．０ｃｍ²、８Ｌ／ｍｉｎ時の圧損
（すなわち８Ｌ／ｍｉｎを出すために必要な貯血部内の
血液面高さ）は１３ｃｍであるので、手術中の循環血液
量の増減にも対応が可能である。また、貯血槽内の液面
高さは、１７ｃｍ程度で、貯血量１０００ｍＬ程度とな
り、この程度が使い勝手の面で上限と考えられる。これ
以上では、輸血もしくは補液などにより循環血液量を増
さざるを得ない場合が生じる。貯血槽内の液面高さは、
望ましくは１１ｃｍ程度で、この時の貯血量は、４００
ｍＬ程度となる。

【００２８】また、最小断面積１ｃｍ²で圧損を１３０
ｍｍＨ₂Ｏ以下、特に、１１０ｍｍＨ₂Ｏ以下、に抑える
ために、血液通路の長さは、１５ｃｍ以下であることが
好ましい。特に、１０ｃｍ以下であることが好ましい。
このようなものであれば、血液保留部材の圧力感受性を
より確実に発揮させることができる。さらに、第１の逆
止弁３３ａ，３３ｂは、完全開口時の弁の開口面積が、
血液通路の最小断面積と同等もしくはそれより大きいも
のであることが好ましい。このようにすれば、第１の逆
止弁３３ａ，３３ｂに起因する圧力損失は、血液流路に
起因するものより低いものとなり、第１の逆止弁３３
ａ，３３ｂに起因する圧力損失の発生を防止できる。特
に、血液通路３５ａ，３５ｂの最小断面積を１．０ｃｍ
²以上とし、かつ、第１の逆止弁３３ａ，３３ｂは、完
全開口時の弁の開口面積を血液通路の最小断面積と同等
もしくはそれより大きいものとすることが好ましい。こ
のようにすることにより、より確実に圧力感受性を発揮
させることができる。さらに、第２の逆止弁３４ａ，３
４ｂも完全開口時の弁の開口面積を血液通路の最小断面
積と同等もしくはそれより大きいものとすることが好ま
しい。このようにすれば、送血時（血液拍出時）におけ
る第２の逆止弁３４ａ，３４ｂに起因する圧力損失は、
血液流路に起因するものより低いものとなり、第２の逆
止弁３４ａ，３４ｂに起因する圧力損失の発生を防止で
きる。

【００２９】また、血液通路３５ａ，３５ｂの容積は、
送血用血液保留部材３ａ，３ｂの最大血液保留量（血液
量流部の最大収納量）より少ないことが好ましく、この
ようであれば、送血用血液保留部材３ａ，３ｂ内の血液
の排出により血液通路３５ａ，３５ｂ内に貯留していた
血液全量が押し出されるので、血液通路３５ａ，３５ｂ
血液流通部での血液の滞留が少ない。

【００３０】血液保留部材本体部４１ａ，４１ｂの形成
材料としては、例えば、ポリカーボネート、アクリル樹
脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、アクリル
−スチレン共重合体、アクリル−ブタジエン−スチレン
共重合体等が好適に使用できる。特に、ポリカーボネー
ト、アクリル樹脂、ポリスチレン、ポリ塩化ビニルが好
ましい。なお、この実施例では、血液保留部材本体部４
１ａと血液通路３５ａは一体に形成されている。同様
に、血液保留部材本体部４１ｂと血液通路３５ｂも一体
に形成されている。なお、これに限らず、別個に形成し
たものを接続してもよい。

【００３１】ダイアフラム４２ａ，４２ｂの形成材料と
しては、例えばポリウレタン、シリコン、ポリ塩化ビニ
ル等が好適に使用できる。特に血液に接触する部材とし
て現在広く用いられているポリウレタン、シリコンが好
ましい。

【００３２】ダイアフラム４２ａ，４２ｂは、十分に柔
軟であることが望ましく、柔軟性の指標としては、例え
ば、コンプライアンスがある。送血用血液保留部材３
ａ，３ｂとしては、貯血槽１の貯血部１０内の血液面
が、送血用血液保留部材３ａ，３ｂの内部の最上部より
低いとき、言い換えれば、送血用血液保留部材３ａ，３
ｂの圧力感受性（液面感受性）が機能するときに、コン
プライアンスが、２ｍｌ／ｓｅｃ・ｍｍＨｇ以上である
ことが好ましく、５〜３０ｍｌ／ｓｅｃ・ｍｍＨｇであ
るものが好ましい。さらに、貯血槽１の貯血部１０内の
血液面が、送血用血液保留部材３ａ，３ｂの内部の最上
部より高いときには、送血用血液保留部材３ａ，３ｂ
は、コンプライアンスが、上記値より低いものとなるも
のがより好適である。また、送血用血液保留部材３ａ，
３ｂへの血液の流入抵抗は、送血用血液保留部材３ａ，
３ｂへの血液の流入速度により、表すことができ、送血
用血液保留部材３ａ，３ｂとしては、血液流入速度が、
２０〜６００ｍｌ／ｓｅｃであることが好ましい。

【００３３】さらに、送血用血液保留部材付貯血槽１の
血液接触面は、抗血栓性表面となっている事が好まし
い。特に、送血用血液保留部材３ａ，３ｂの血液接触
面、血液通路３５ａ，３５ｂ、第１の逆止弁３３ａ，３
３ｂ、第２の逆止弁３４ａ，３４ｂは、抗血栓性表面と
なっている事が好ましい。

【００３４】抗血栓性表面は、抗血栓性材料を表面に被
覆、さらには固定することにより形成できる。抗血栓性
材料としては、ヘパリン、ウロキナーゼ、ＨＥＭＡ−Ｓ
ｔ−ＨＥＭＡコポリマー、ポリＨＥＭＡなどが使用でき
る。

【００３５】抗血栓性表面は、例えば、オゾン処理によ
り生成された基材表面の酸化物中に含まれる官能基と、
ヘパリンのアミノ基とが、直接、または少なくとも一種
のカップリング剤を介して共有結合することにより形成
する事が好ましい。この方法であれば、溶剤を使用する
ことなく、血液接触面にヘパリンが固定されるので、血
液接触面を形成する基材の物性の変化、具体的には、可
撓性、弾性、強度などの低下が少ない。オゾン処理によ
って基材表面に形成される酸化物中には、種々の官能
基、例えば、アルデヒド、ケトン、エポキシなど反応性
の高い官能基が生成される。

【００３６】そして、これらの官能基に直接官能基を結
合させることも可能であるが、立体障害等の問題も有
り、これらの官能基にスペーサー（カップリング剤）を
導入し、ヘパリンを固定する方法が、容易で、しかも表
面のヘパリン活性発現の点からも有用である。カップリ
ング剤としては、１種または２種以上のものを用いても
よく、また２つ以上のアルデヒド基や、エポキシ基を有
する化合物が好適に用いられる。

【００３７】また、複数種のカップリング剤を用いる場
合は、基材上に導入された上記官能基にアミノ基等の官
能基を２つ以上有する化合物からなるカップリング剤
（スペーサ用カップリング剤）を予め結合させて基材に
アミノ酸等を導入した後、ヘパリンを２つ以上のアルデ
ヒド基やエポキシ基を有する化合物からなるカップリン
グ剤（ヘパリン固定用カップリング剤）を用いて基材に
結合させる事が好ましい。さらにはヘパリンを結合する
際に、カップリング剤をヘパリンと同時、あるいはヘパ
リン投入以降に反応系内に投入することが好ましい。

【００３８】特に、スペーサ用カップリング剤を用い
て、アミノ基を導入すれば、ヘパリンのアミノ基と反応
系内でほぼ同様な反応性を示すので、より効果的に後者
のヘパリン固定用カップリング剤によるヘパリンの基材
への固定を行わせることができる。

【００３９】また、ヘパリンと直接結合するカップリン
グ剤の官能基または基材に導入された官能基がアルデヒ
ド基である場合は、ヘパリンとして、ヘパリンのＮ−硫
酸基の一部を脱硫化して第１級アミノ化したものを用い
ることが好ましい。

【００４０】スペーサ用カップリング剤としては、基材
上のオゾン処理により得た官能基と結合（共有結合）
し、かつ２つ以上の第１級アミノ基を有するものが好ま
しい。アミノ基を２つ以上有するスペーサ用カップリン
グ剤としては、ポリエチレンイミン（ＰＥＩ）、ポリエ
チレングリコールジアミン、エチレンジアミン、テトラ
メチレンジアミン等が挙げられる。

【００４１】ヘパリンを基材に固定するために使用され
るカップリング剤としては、アルデヒド化合物、エポキ
シ化合物が好適に使用できる。アルデヒド化合物として
は、グルタルアルデヒド、グリオキサール、スクシンジ
アルデヒド、エポキシ化合物としては、ポリエチレング
リコールジグリシジルエーテル、１，４−ブタンジオー
ル−ジグリシジルエーテル、ソルビトールジグリシジル
エーテル、グリセロールジグリシジルエーテルなどが好
適に使用される。

【００４２】具体的には、エポキシ化合物がソルビトー
ルジグリシジルエーテルであるデナコール ＥＸ−４２
１、５２１、６１１、６１２、６１４、６１４Ｂ、ジエ
ポキシ化合物がグリセロールジグリシジルエーテルであ
るデナコール ＥＸ−３１３、ジエポキシ化合物がポリ
エチレングリコールグリジジルエーテルであるＥＸ−８
１０、８１１、８５１、８２１、８３０、８３２、８４
１、８６１（ナガセ化成社製）等が挙げられる。 さら
にエポキシの反応性の違いから、デナコールＥＸ−３１
３、４２１、５１２、５２１、８１０、８１１、８２
１、８５１等が更に好ましい。そして、上記のヘパリン
固定では、基材に固定されたポリエチレンイミンとグル
タールアルデヒドの結合、グルタールアルデヒドとヘパ
リンの結合はすべて共有結合であり、ヘパリンの離脱が
少ない。

【００４３】送血用血液保留部材３ａ，３ｂの外側に
は、送血用駆動部４ａ，４ｂが設けられている。送血用
駆動部４ａ，４ｂは、伸縮可能なシート材により形成さ
れた血液保留部材内の血液を送血する際に作動する血液
保留部材押圧部４３ａ，４３ｂを備える。具体的には、
送血用駆動部４ａ，４ｂは、中央部に外方に斜めに下方
に突出する送血用流体流通ポート４４ａ，４４ｂを備え
るヘッダー４５ａ，４５ｂと、このヘッダー４５ａ，４
５ｂを送血器具の血液保留部材本体部４１ａ，４１ｂ固
定するための固定リング４６ａ，４６ｂを備えている。
そして、血液保留部材押圧部４３ａ，４３ｂは、周縁に
形成された膨出部４７ａ，４７ｂおよびこの膨出部４６
ａ，４６ｂより若干内側の環状部分が、ヘッダー４５
ａ，４５ｂと血液保留部材本体部４１ａ，４１ｂの周縁
部間に押圧され、それらによりほぼ機密に保持されてい
る。なお、送血用駆動部４ａ，４ｂの血液保留部材押圧
部４３ａ，４３ｂは、流体により膨張収縮を行う伸縮可
能なシート材であるので、血液保留部材の押圧時にダイ
アフラムに損傷を与えることが少ない。

【００４４】そして、使用時には、送血用流体流通ポー
ト４４ａ，４４ｂには、送血用流体供給機（図示せず）
が接続され、送血用流体供給機が備えるコンプレッサー
による送液（もしくは送気）および排出（もしくは排
気）により、血液保留部材押圧部４３ａ，４３ｂは、膨
張および収縮といった駆動を繰り返す。送血用駆動部４
ａ，４ｂの血液保留部材押圧部４３ａ，４３ｂは、非膨
張時（収縮時）には、図４に示すように、送血用血液保
留部材３ａ，３ｂのダイアフラム４２ａ，４２ｂに接触
しない状態となっており、膨張時には膨らみ、送血用血
液保留部材３ａ，３ｂのダイアフラム４２ａ，４２ｂを
血液保留部材本体部４１ａ，４１ｂと共同して押圧し、
送血用血液保留部材３ａ，３ｂ内（血液保留部３０ａ，
３０ｂ内）の血液を排出させる。

【００４５】そして、血液保留部材３ａ，３ｂと血液保
留部材押圧部４３ａ，４３ｂ間の空間５２ａ，５２ｂ
は、外部と連通しており、いわゆる密閉空間とはなって
いない。具体的には、血液保留部材３ａ，３ｂと血液保
留部材押圧部４３ａ，４３ｂ間の空間は、血液保留部材
本体部４１ａ，４１ｂに形成された開口４８ａ，４８ｂ
および固定リング４６ａ，４６ｂに形成された開口４９
ａ，４９ｂにより、外部と連通している。このように空
間５２ａ，５２ｂをいわゆる密閉空間としないことによ
り、血液保留部材押圧部４３ａ，４３ｂが膨張状態より
収縮する時に、この空間内が減圧空間となることを防止
している。送血用駆動部４ａ，４ｂは、送血の際にこの
ダイアフラムを変形させて、血液保留部材内の血液を押
し出すものであるので、貯血槽の貯血量に比例した量の
血液を間欠的に吐出する。

【００４６】血液保留部材押圧部４３ａ，４３ｂの形成
に使用される弾性材料としては、ウレタンゴム、シリコ
ーンゴム、ブタジエンゴムなどの合成ゴム、ラテックス
ゴムなどの天然ゴム、オレフィン系エラストマー、アミ
ド系エラストマー、スチレン系エラストマー（例えば、
スチレン−ブタジエン−スチレンコポリマー、スチレン
−イソプレン−スチレンコポリマー、スチレン−エチレ
ンブチレン−スチレンコポリマー）、ポリウレタンエラ
ストマーなどのエラストマーが好適である。

【００４７】また、送血用駆動部は、内部に流入される
流体の量もしくは圧力を調整することにより、血液保留
部材より流出する血液量を調整することもできる。つま
り、送血量は、所定時間あたりの送血用駆動部材の駆動
回数を固定し、送血用駆動部内部に流入される流体の量
もしくは圧力を調整することにより、容易に変更でき
る。

【００４８】この実施例の送血用血液保留部材付貯血槽
１は、上述したように、送血用血液保留部材３および送
血用駆動部４をそれぞれ２組備えている。また、図５に
示すように、血液通路３５も２つの血液通路３５ａ，３
５ｂに区分されており、両者は連通してない。このよう
に２組以上設けることにより、個々の送血用血液保留部
材３ａ，３ｂ、送血用駆動部４ａ，４ｂの容量は小さく
なり、血液流入および排出リスポンスは良好となる。さ
らに、このように２組以上設け、それぞれの送血用駆動
部４ａ，４ｂの膨張タイミングをずらせばより良好な血
液流を形成することができる。このように送血用駆動部
４ａ，４ｂの膨張タイミングをずらしても、この実施例
では血液通路３５ａ，３５ｂは連通しておらず、個々の
血液保留部材は独立した血液通路３５ａ，３５ｂを備え
るため、一方の血液保留部材より他方の血液保留部材に
血液が流れることもない。なお、この実施例に限られる
ものではなく、送血用血液保留部材３および送血用駆動
部４は、１組、さらには、３組以上備えるものであって
もよい。なお、送血用駆動部４としては、流体により膨
張収縮を繰り返すタイプのものを用いているが、これに
限られるものではなく、例えば、押圧板を機械的に駆動
し血液保留部材を押圧するようなタイプのものであって
もよい。

【００４９】また、この実施例の送血用血液保留部材付
貯血槽１のように送血用血液保留部材および送血用駆動
部を２組設け、送血用流体供給器が、送血用駆動部を個
々に駆動できる制御機能を備えるものとすれば、送血さ
れる血流形態を選択することができ、患者の状態、使用
される人工肺などを考慮し、拍動流もしくは定常流を選
択することができ、さらには、使用時に血流形態を変更
することもできる。具体的には、個々の送血用血液保留
部材３ａ，３ｂより流出する血液流の位相がほぼ１８０
度ずれるようにすること、言い換えれば、送血用駆動に
流出入する流体の位相がほぼ１８０度ずれるようにする
ことにより血液流はほぼ定常流とすることができる。ま
た、逆に、個々の送血部材より流出する血液流の位相を
ほぼ同じもしくは±３０度とすること、言い換えれば、
送血用駆動に流出入する流体の位相をほぼ同じもしくは
±３０度とすることにより、良好な拍動流が形成され
る。なお、血液保留部材および送血用駆動部を３組以上
とした場合には、３６０度を組数で除した角度ごと、個
々の送血部材より流出する血液流の位相をずらすことに
より、血流形態はほぼ定常流となる。

【００５０】また、この実施例の送血用血液保留部材付
貯血槽１では、血液保留部材のダイアフラム４２ａ，４
２ｂは、ダイアフラム４２ａ，４２ｂおよびヘッダー４
５ａ，４５ｂにより囲まれており、外部に露出していな
い。これらが、いわゆる保護カバーとして機能してい
る。

【００５１】次に、本発明の体外血液循環回路用送血器
具について説明する。図６は、本発明の体外血液循環回
路用送血器具の一実施例の断面図である。この体外血液
循環回路用送血器具８０は、体外血液循環回路に用いら
れる送血器具であって、送血器具は、体外血液循環回路
への接続部８１（血液流入ポート）を備え、外方より押
圧されることにより内部の血液を流出可能な送血用血液
保留部材３ａ，３ｂを有し、血液保留部材３ａ，３ｂ
は、体外血液循環回路中に設けられる貯血槽内もしくは
送血用血液保留部材より上流側の送血器具内の貯血量が
少なくとも所定値以下となったときに、貯血槽内もしく
は送血器具内の液面高さに応じた量の血液を保留するも
のである。

【００５２】体外血液循環回路用送血器具８０は、体外
血液循環回路への接続部と血液保留部材間に位置し、体
外血液循環回路への接続部側への血液の流通を抑制する
第１の逆止弁３３ａ，３３ｂと、血液保留部材への下流
側からの血液の流通を抑制する第２の逆止弁３４ａ，３
４ｂとを備え、さらに、第１の逆止弁３３ａ，３３ｂと
第２の逆止弁３４ａ，３４ｂと血液保留部材の血液保留
部３０ａ，３０ｂの血液流入口間に形成される血液通路
の容積が、各々１５０ｍＬ以下であり、かつ、前記血液
通路の最小断面積が、１．０ｃｍ²以上となっている。
このため、上述した貯血槽１と同様の効果を得ることが
できる。

【００５３】そして、送血器具８０の送血用血液保留部
材３ａ，３ｂは、硬質材料により形成された血液保留部
材本体部４１ａ，４１ｂと、血液保留部材本体部４１
ａ，４１ｂに周縁が固定された可撓性ダイアフラム４２
ａ，４２ｂを有し、ダイアフラム４２ａ，４２ｂは、変
形に対する自己復元力を実質的に持たないものである。
また、ダイアフラム４２ａ，４２ｂの外側には、使用時
にダイアフラム４２ａ，４２ｂ側を押圧する送血用駆動
部４ａ，４ｂが設けられている。

【００５４】貯血槽への接続部８１は、例えば、短いチ
ューブにより、貯血槽の血液流出ポートと接続されるた
めのものである。体外血液循環回路用送血器具８０は、
貯血槽への接続部８１と、２つの送血用血液保留部材３
ａ，３ｂと、接続部８１とそれぞれの送血用血液保留部
材３ａ，３ｂとを連通する血液通路３５ａ，３５ｂを備
える。また、送血用血液保留部材３ａ，３ｂの外部に
は、使用時には、ダイアフラム４２ａ，４２ｂ側を押圧
する駆動部材４が設けられている。送血用血液保留部材
３ａ，３ｂの構成については、上述した送血用血液保留
部材付貯血槽１における送血用血液保留部材３ａ，３ｂ
と同じであり、同様に、送血用駆動部４ａ，４ｂの構成
も上述した送血用駆動部４ａ，４ｂと同じである。相違
は、貯血槽部２を直接備えず、その代わりに貯血槽への
接続部８１となっている点のみである。

【００５５】貯血槽への接続部８１は、上端に上述した
血液流入ポート８を備え、下方にのびる所定量（例え
ば、５〜１００ｍｌ）の血液を貯留する血液貯留部８３
と、この血液貯留部８３の下部（下端）に設けられた２
つの血液流通口２６ａ，２６ｂを有している。

【００５６】血液貯留部８３の下方には、図６に示すよ
うに、送血用血液保留部３０ａ，３０ｂを備える２つの
送血血液保留部材３ａ，３ｂと血液貯留部８３と連通さ
せるための血液通路３５ａ，３５ｂが形成されている。
血液流通部は２つに区分されており、一方の血液通路３
５ａは、一方の血液保留部材３ａとのみ連通し、他方の
血液通路３５ｂは、他方の血液保留部材３ｂとのみ連通
している。また、血液貯留部８３の血液流通口２６ａ，
２６ｂ付近には、言い換えれば、貯血部と血液通路３５
ａ，３５ｂの境界部位には、第１の逆止弁３３ａ，３３
ｂが設けられ、血液貯留部８３側から血液通路３５側
（言い換えれば、血液保留部材３側）への血液の流通を
許容し、その逆方向の血液の流通を規制（阻止）してい
る。この第１の逆止弁３３ａ，３３ｂは、後述する送血
駆動部４の作動中における血液貯留部８３と血液保留部
材間の連通を遮断する流路制御部材として機能する。ま
た、送血器具８０には、血液通路３５ａ，３５ｂと連通
する血液排出口８７が設けられており、この血液排出口
８７付近には、第２の逆止弁３４ａ，３４ｂが設けられ
おり、血液通路３５ａ，３５ｂ側（言い換えれば、血液
保留部材３側）より下流側への血液流通を許容し、その
逆方向の血液流通を規制している。この第２の逆止弁３
４ａ，３４ｂは、後述する送血駆動部４の非作動時にお
ける下流側からの血液の血液保留部材側（血液流通部
側）への流入を遮断する流路制御部材として機能する。

【００５７】逆止弁３３、３４は、円盤状の可動弁体の
一部をハウジングに固定したものによって形成されてい
る。可動弁体は、血液より比重が若干軽いものが好まし
く、ショアＡ硬度で３〜７程度のものが好適である。こ
のような弁体としては、例えば、スチレン系エラストマ
ーオイル系ゲル、シリコーンゲルなど好適であり、厚さ
は、０．５〜５ｍｍ程度が好ましい。

【００５８】血液保留部材３ａ，３ｂは、硬質材料によ
り形成された血液保留部材本体部４１ａ，４１ｂと、血
液保留部材本体部４１ａ，４１ｂに周縁が固定された可
撓性ダイアフラム４２ａ，４２ｂを有する。血液保留部
材本体部４１ａ，４１ｂは、内面形状が湾曲面となって
おり、具体的には略半球状に形成されている。ダイアフ
ラム４２ａ，４２ｂは、この血液保留部材本体部４１
ａ，４１ｂの内面形状に対応した形状に形成されてい
る。そして、ダイアフラム４２ａ，４２ｂは、変形に対
する自己復元力を実質的に持たないものが用いられてい
る。

【００５９】そして、ダイアフラム４２ａ，４２ｂは、
変形に必要とする圧力が１００ｍｍＨ₂Ｏ以下であるこ
とが好ましい。このようにすれば、血液貯留部８３の貯
血量に敏感反応し、血液貯留部８３の貯血量に比例した
量の血液の保留がより確実となる。ダイアフラム４２
ａ，４２ｂは、変形に必要とする圧力が、５０ｍｍＨ₂
Ｏ以下であることがより好ましい。

【００６０】送血用血液保留部材３ａ，３ｂは、内部に
血液保留部３０ａ，３０ｂを備え、さらに、それぞれの
血液保留部材の下方（下端）に位置し血液保留部３０
ａ，３０ｂと連通する血液流入通口３１ａ，３１ｂを備
えており、送血用血液保留部材３ａ，３ｂは、この血液
流入通口３１ａ，３１ｂを介して血液通路３５ａ，３５
ｂと連通している。送血用血液保留部材３ａ，３ｂは、
血液貯留部８３と血液通路３５ａ，３５ｂの境界部位を
形成する第１の逆止弁３３ａ，３３ｂより上方に位置し
ている。そして、送血用血液保留部材３ａ，３ｂは、ほ
ぼ垂直上方に伸びるように形成されている。もし、送血
用血液保留部材３ａ，３ｂの血液保留部３０ａ，３０ｂ
（内部空間）の最上端より血液貯留部８３内の血液面が
下方であれば、送血用血液保留部材３ａ，３ｂ内には、
この血液面に比例した量の血液が流入する。逆に、送血
用血液保留部材３ａ，３ｂの血液保留部３０ａ，３０ｂ
の最大保留量は不変であるので、送血用血液保留部材３
ａ，３ｂの血液保留部３０ａ，３０ｂ（内部空間）の最
上端より血液貯留部８３内の血液面が上方であれば、こ
の最大保留量の血液がこの内部に流入する。

【００６１】つまり、この送血用血液保留部材３ａ，３
ｂには、血液貯留部８３内の貯血量に比例した圧力が負
荷されており、圧力感受性容器となっている。血液貯留
部８３の液面高さ（貯血量）が所定量以上（この例で
は、送血用血液保留部材３ａ，３ｂの内部空間の最上端
より血液貯留部８３内の血液面が上方）であれば、貯血
量による圧力よりも送血用血液保留部材３ａ，３ｂの最
大保留量が優先され、送血用血液保留部材３ａ，３ｂは
最大保留量の血液を保留する。血液貯留部８３の貯血量
が所定量以下（この例では、送血用血液保留部材３ａ，
３ｂの内部空間の最上端より血液貯留部８３内の血液面
が下方）であれば、送血用血液保留部材３ａ，３ｂの圧
力感受性が機能し、血液貯留部８３内の貯血量（言い換
えれば、貯血槽部２内の血液面高さ）に比例した量の血
液を保留する。つまり、この送血用血液保留部材３ａ，
３ｂは、血液貯留部８３の貯血量が少なくとも所定値以
下となったときに、血液貯留部８３内の貯血量に比例し
た量の血液を自動的に保留する機能を備えている。

【００６２】そして、送血用血液保留部材３ａ，３ｂ
は、自己的に血液を吸引しないもの、言い換えれば、形
状自己復元性を実質的に持たない。送血用血液保留部材
３ａ，３ｂが、予め形成された内部容積を持つような形
状に形成されていると、内部に収納した血液が駆動部材
により押し出され、駆動部材による負荷が解除されたと
き、予め形成されている形状に復元し、その復元力によ
って生じる吸引力により、貯血槽部２側から血液を吸引
してしまう。このため、血液保留部材は、最低血液保有
量を持つことになり、この最低血液保有量以下では、上
記のような、圧力感受性を発揮しなくなる。

【００６３】送血用血液保留部材３ａ，３ｂの最大血液
保留量（最大収納量、容積）としては、使用する血液貯
留部８３の最大貯血量などにより相違するが、２０〜５
００ｍｌ程度が好ましく、特に５０〜５００ｍｌ程度が
好ましい。より好ましくは、５０〜３００ｍｌであり、
特に、８０〜３００ｍｌである。そして、送血器具３の
血液通路３５ａ，３５ｂ（言い換えれば、第１の逆止弁
３３ａ，３３ｂと第２の逆止弁３４ａ，３４ｂと血液保
留部材の血液保留部３０ａ，３０ｂの血液流入口間にて
形成される一つの血液通路）の容積は、各々１５０ｍＬ
以下となっている。なお、送血器具３の血液通路３５
ａ，３５ｂは、送血用血液保留部材３ａ，３ｂのダイア
フラム４２ａ，４２ｂが閉じた状態にいて、第１の逆止
弁３３ａ，３３ｂと第２の逆止弁３４ａ，３４ｂと血液
保留部材３ａ，３ｂの血液保留部３０ａ，３０ｂの血液
流入口（ダイアフラム４２ａ，４２ｂの内側面）間にて
形成される一つの血液通路を示すものであり、図６にお
ける無数の点が付された空間をいうものである。さら
に、血液通路３５ａ，３５ｂの最小断面積は、１．０ｃ
ｍ²以上となっている。このようなものであれば、血液
保留部材の圧力感受性を阻害することがなく、送血用血
液保留部材３ａ，３ｂの圧力感受性は十分に機能し、貯
血部１０内の貯血量（言い換えれば、貯血槽部２内の血
液面高さ）に比例した量の血液を保留する。そして、血
液通路血液通路３５ａ，３５ｂの圧力損失（一つの血液
通路の圧力損失）は、より低いことが好ましいが、本発
明では、１３０ｍｍＨ₂Ｏ以下であることが好ましく、
特に、１１０ｍｍＨ₂Ｏ以下、より好ましくは、１００
ｍｍＨ₂Ｏ以下であることが好ましく、このようなもの
であれば、十分に圧力感受性を発揮でき、かつ、良好に
使用できる。特に、血液通路３５ａ，３５ｂの容積は、
各々１００ｍＬ以下とすることが好ましい。さらに、血
液通路３５ａ，３５ｂの最小断面積は、１．５ｃｍ²以
上であることが好ましい。このようなものであれば、血
液保留部材の圧力感受性をより確実に発揮させることが
できる。

【００６４】血液流路の最小断面積が小さいほど血液通
路の容積は少なくなるが、逆に圧損が大きくなるため、
圧力損失に打ち勝って流量を出すために貯血部内の血液
面高さが大、すなわち貯血部内の血液量が多量となる。
通常貯血槽の大きさは、高さが３０〜３５ｃｍで容量は
４０００〜５０００ｍＬであるので、血液保留部材最上
部と貯血部内の血液面との差が３５ｃｍ以上となること
はない。血液流路の最小断面積が、０．５ｃｍ²以下で
は最大流量８Ｌ／ｍｉｎ時の圧損が５４ｃｍＨ₂Ｏとな
り、必要以上に大きな貯血槽が必要となり現実的でな
い。最小断面積１．０ｃｍ²、８Ｌ／ｍｉｎ時の圧損
（すなわち８Ｌ／ｍｉｎを出すために必要な貯血部内の
血液面高さ）は１３ｃｍであるので、手術中の循環血液
量の増減にも対応が可能である。また、貯血槽内の液面
高さは、１７ｃｍ程度で、貯血量１０００ｍＬ程度とな
り、この程度が使い勝手の面で上限と考えられる。これ
以上では、輸血もしくは補液などにより循環血液量を増
さざるを得ない場合が生じる。貯血槽内の液面高さは、
望ましくは１１ｃｍ程度で、この時の貯血量は４００ｍ
Ｌ程度となる。

【００６５】血液通路の長さは、１５ｃｍ以下であるこ
とが好ましい。特に、１０ｃｍ以下であることが好まし
い。このようなものであれば、血液保留部材の圧力感受
性をより確実に発揮させることができる。さらに、第１
の逆止弁３３ａ，３３ｂは、完全開口時の弁の開口面積
が、血液通路の最小断面積と同等もしくはそれより大き
いものであることが好ましい。このようにすれば、第１
の逆止弁３３ａ，３３ｂに起因する圧力損失は、血液流
路に起因するものより低いものとなり、第１の逆止弁３
３ａ，３３ｂに起因する圧力損失の発生を防止できる。
特に、血液通路３５ａ，３５ｂの最小断面積を１．０ｃ
ｍ²以上とし、かつ、第１の逆止弁３３ａ，３３ｂは、
完全開口時の弁の開口面積を血液通路の最小断面積と同
等もしくはそれより大きいものとすることが好ましい。
このようにすることにより、より確実に圧力感受性を発
揮させることができる。さらに、第２の逆止弁３４ａ，
３４ｂも完全開口時の弁の開口面積を血液通路の最小断
面積と同等もしくはそれより大きいものとすることが好
ましい。このようにすれば、送血時（血液拍出時）にお
ける第２の逆止弁３４ａ，３４ｂに起因する圧力損失
は、血液流路に起因するものより低いものとなり、第２
の逆止弁３４ａ，３４ｂに起因する圧力損失の発生を防
止できる。

【００６６】また、血液通路３５ａ，３５ｂの容積は、
送血用血液保留部材３ａ，３ｂの最大血液保留量（血液
量流部の最大収納量）より少ないことが好ましく、この
ようであれば、送血用血液保留部材３ａ，３ｂ内の血液
の排出により血液通路３５ａ，３５ｂ内に貯留していた
血液全量が押し出されるので、血液通路３５ａ，３５ｂ
血液流通部での血液の滞留が少ない。

【００６７】送血用血液保留部材３ａ，３ｂが保留する
血液は、後述する送血用駆動部４ａ，４ｂにより押し出
され、押し出された血液は血液通路３５ａ，３５ｂ内に
流入し、血液排出口８７より流出する。このため、本発
明の体外血液循環回路用送血器具８０では、血液貯留部
８３内の貯血量が所定値より少なくなった場合、貯血残
量に比例した量の血液が送られることになり、貯血残量
が低下すればするほど送血量も自動的に低下し限りなく
０には近づくが０になることがなく、ごく微量でも送血
を維持する。このため、送血停止が生じないため、体外
血液循環回路におけるこの送血器具８０より下流側での
血液滞留を生じることがない。

【００６８】血液保留部材本体部４１ａ，４１ｂ、ダイ
アフラム、補強体の形成材料としては、上述したものが
好適に使用できる。ダイアフラムは、十分に柔軟である
ことが望ましく、柔軟性の指標としては、例えば、コン
プライアンスがある。送血用血液保留部材３ａ，３ｂと
しては、血液貯留部８３の貯血部内の血液面が、送血用
血液保留部材３ａ，３ｂの内部の最上部より低いとき、
言い換えれば、送血用血液保留部材３ａ，３ｂの圧力感
受性（液面感受性）が機能するときに、コンプライアン
スが、２ｍｌ／ｓｅｃ・ｍｍＨｇ以上であることが好ま
しく、５〜３０ｍｌ／ｓｅｃ・ｍｍＨｇであるものが好
ましい。さらに、血液貯留部８３の貯血部内の血液面
が、送血用血液保留部材３ａ，３ｂの内部の最上部より
高いときには、送血用血液保留部材３ａ，３ｂは、コン
プライアンスが、上記値より低いものとなるものがより
好適である。また、送血用血液保留部材３ａ，３ｂへの
血液の流入抵抗は、送血用血液保留部材３ａ，３ｂへの
血液の流入速度により、表すことができ、送血用血液保
留部材３ａ，３ｂとしては、血液流入速度が、２０〜６
００ｍｌ／ｓｅｃであることが好ましい。

【００６９】さらに、体外血液循環回路用送血器具８０
の血液接触面は、抗血栓性表面となっている事が好まし
い。特に、送血用血液保留部材３ａ，３ｂ、血液通路３
５ａ，３５ｂの血液接触面は、抗血栓性表面となってい
る事が好ましい。抗血栓性表面の形成方法は、上述した
方法が好適に利用できる。

【００７０】血液保留部材３ａ，３ｂの外方、言い換え
れば、ダイアフラムの外方には、送血用駆動部４ａ，４
ｂが設けられている。送血用駆動部４ａ，４ｂは、ダイ
アフラム側を押圧し、ダイアフラムを血液保留部材本体
部４１ａ，４１ｂに密着可能な押圧部を備えている。こ
の実施例では、送血用駆動部４ａ，４ｂの作動により、
血液保留部材３ａ，３ｂに貯留された血液は間欠的に排
出される。なお、送血用駆動部４ａ，４ｂの構成は上述
したものと同じである。

【００７１】

【実施例】図４および図５に示すような構造を備え、か
つ送血器具３の血液通路３５ａ，３５ｂの容積、血液通
路３５ａ，３５ｂの最小断面積、血液通路３５ａ，３５
ｂの長さを変化させた送血用血液保留部材付貯血槽を作
製した。そして、送血駆動部を作動させて最大吐出量８
Ｌ／ｍｉｎを吐出したときの圧力損失を測定した。結果
は、表１、表２、表３，表４，表５に示す通りであっ
た。実施例の送血用血液保留部材付貯血槽では、血液通
路血液通路の圧力損失（一つの血液通路の圧力損失）
は、１３０ｍｍＨ₂Ｏ以下であり、十分に圧力損失は低
いものであったが、比較例の送血用血液保留部材付貯血
槽では、すべて圧力損失は、１４０ｍｍＨ₂Ｏ以上であ
った。よって、実施例の送血用血液保留部材付貯血槽の
ほうが比較例のものに比べて血液保留部材の圧力感受性
を確実に発揮させることができるものであった。

【００７２】

【表１】

【００７３】

【表２】

【００７４】

【表３】

【００７５】

【表４】

【００７６】

【表５】

【００７７】

【発明の効果】本発明の送血用血液保留部材付貯血槽
は、貯血部と、該貯血部と連通し、かつ該貯血部の貯血
量が所定値以下となったときに、貯血部内の貯血量に比
例した量の血液を保留し、かつ、外方より押圧されるこ
とにより内部の血液を流出可能な血液保留部を備える血
液保留部材と、前記貯血部と前記血液保留部材間に位置
し、前記貯血部側への血液の流通を抑制する第１の逆止
弁と、前記血液保留部材への下流側からの血液の流通を
抑制する第２の逆止弁とを備える送血用血液保留部材付
貯血槽であって、前記第１の逆止弁と前記第２の逆止弁
と前記血液保留部材の前記血液保留部の血液流入口間に
て形成される血液通路の容積が、１５０ｍＬ以下であ
り、かつ、前記血液通路の最小断面積が、１．０ｃｍ²
以上となっている。

【００７８】このため、血液保留部材は、貯血部内の貯
血量が少なくとも所定値以下となったときに、貯血部の
貯血量に比例した量の血液を保留し、血液保留部材を外
部より押圧することにより、血液保留部材内の血液を間
欠的に流出させることができる。よって、血液保留部材
は、貯血部内の貯血量が少なくとも所定値以下となった
ときに、貯血部内の貯血残量が少なくなればそれに比例
した少ない量の送血が行われ、貯血残量が少量となって
も微量な送血が維持される。このため貯血残量の低下に
より送血を中断する必要がなく、体外循環回路中での血
液停滞を回避できる。さらに、血液保留部材は、貯血部
の貯血量に敏感反応し、貯血部の貯血量に比例した量の
血液の保留がより確実となる。

【００７９】また、本発明の体外血液循環回路用送血器
具は、体外血液循環回路に用いられる送血器具であっ
て、該送血器具は、体外血液循環回路への接続部を備
え、外方より押圧されることにより内部の血液を流出可
能な血液保留部を備える送血用血液保留部材を有し、該
血液保留部材は、前記体外血液循環回路中に設けられる
貯血槽内もしくは該送血用血液保留部材より上流側の前
記送血器具内の貯血量が少なくとも所定値以下となった
ときに、前記貯血槽内もしくは前記送血器具内の液面高
さに応じた量の血液を保留するものであり、さらに、送
血器具は、前記体外血液循環回路への接続部と前記血液
保留部材間に位置し、該体外血液循環回路への接続部側
への血液の流通を抑制する第１の逆止弁と、前記血液保
留部材への下流側からの血液の流通を抑制する第２の逆
止弁とを備え、さらに、前記第１の逆止弁と前記第２の
逆止弁と前記血液保留部材の血液保留部の血液流入口間
に形成される血液通路の容積が、１５０ｍＬ以下であ
り、かつ、前記血液通路の最小断面積が、１．０ｃｍ²
以上となっている。

【００８０】このため、血液保留部材は、血液貯留部内
の貯血量が少なくとも所定値以下となったときに、血液
貯留部の貯血量に比例した量の血液を保留し、血液保留
部材を外部より押圧することにより、血液保留部材内の
血液を間欠的に流出させることができる。よって、血液
保留部材は、血液貯留部内の貯血量が少なくとも所定値
以下となったときに、血液貯留部内の貯血残量が少なく
なればそれに比例した少ない量の送血が行われ、貯血残
量が少量となっても微量な送血が維持される。このため
貯血残量の低下により送血を中断する必要がなく、体外
循環回路中での血液停滞を回避できる。さらに、血液保
留部材は、血液貯留部の貯血量に敏感反応し、血液貯留
部の貯血量に比例した量の血液の保留がより確実とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、人工肺を取り付けた状態の本発明の送
血用血液保留部材付貯血槽の一実施例の正面図である。

【図２】図２は、人工肺を取り付けた状態の本発明の送
血用血液保留部材付貯血槽の側面図である。

【図３】図３は、図１における送血用血液保留部材付近
を破断した部分断面図である。

【図４】図４は、図１の送血用血液保留部材付貯血槽の
送血用血液保留部材付近の拡大断面図である。

【図５】図５は、図４の送血用血液保留部材の血液通路
付近の拡大断面図である。

【図６】図６は、本発明の体外血液循環回路用送血器具
の一実施例の断面図である。

【符号の説明】

１ 送血用血液保留部材付貯血槽 ２ 貯血槽部 ３ａ，３ｂ 送血用血液保留部材 ４ａ，４ｂ 送血用駆動部 ５ 熱交換器付人工肺 ７ 血液排出口 １０ 貯血部 ３０ａ，３０ｂ 血液保留部 ３３ａ，３３ｂ 第１の逆止弁 ３４ａ，３４ｂ 第２の逆止弁 ３５ａ，３５ｂ 血液通路 ４１ａ，４１ｂ 血液保留部材本体部 ４２ａ，４２ｂ ダイアフラム ４３ａ，４３ｂ 血液保留部材押圧部 ８０ 体外血液循環回路用送血器具

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 貯血部と、該貯血部と連通し、かつ該貯
   血部の貯血量が所定値以下となったときに、貯血部内の
   貯血量に比例した量の血液を保留し、かつ、外方より押
   圧されることにより内部の血液を流出可能な血液保留部
   を備える血液保留部材と、前記貯血部と前記血液保留部
   材間に位置し、前記貯血部側への血液の流通を抑制する
   第１の逆止弁と、前記血液保留部材への下流側からの血
   液の流通を抑制する第２の逆止弁とを備える送血用血液
   保留部材付貯血槽であって、前記第１の逆止弁と前記第
   ２の逆止弁と前記血液保留部材の前記血液保留部の血液
   流入口間にて形成される血液通路の容積が、１５０ｍＬ
   以下であり、かつ、前記血液通路の最小断面積が、１．
   ０ｃｍ²以上であることを特徴とする送血用血液保留部
   材付貯血槽。
2. 【請求項２】 前記血液通路の長さは、１５ｃｍ以下で
   ある請求項１に記載の送血用血液保留部材付貯血槽。
3. 【請求項３】 前記第１の逆止弁または第１の逆止弁と
   第２の逆止弁の両者の完全開口時の弁の開口面積は、前
   記血液通路の最小断面積と同等もしくはそれより大きい
   ものである請求項１または２に記載の送血用血液保留部
   材付貯血槽。
4. 【請求項４】 前記送血用血液保留部材付貯血槽は、前
   記血液保留部材内の血液を送血する際に作動する血液保
   留部材押圧部を有する請求項１ないし３のいずれかに記
   載の送血用血液保留部材付貯血槽。
5. 【請求項５】 前記血液保留部材は、前記血液保留部の
   一部を形成する可撓性材料により形成された変形可能部
   を有し、前記送血用血液保留部材付貯血槽は、送血の際
   に前記変形可能部を変形させて、該血液保留部材内の血
   液を押し出すための血液保留部材押圧部を備えるもので
   ある請求項１ないし４のいずれかに記載の送血用血液保
   留部材付貯血槽。
6. 【請求項６】 前記血液保留部材は、硬質材料により形
   成された血液保留部材本体部と、該血液保留部材本体部
   に周縁が固定された可撓性ダイアフラムを有し、該ダイ
   アフラムは、変形に対する自己復元力を実質的に持たな
   いものである請求項１ないし４のいずれかに記載の送血
   用血液保留部材付貯血槽。
7. 【請求項７】 前記ダイアフラムは、変形に必要とする
   圧力が１００ｍｍＨ₂Ｏ以下である請求項６に記載の送
   血用血液保留部材付貯血槽。
8. 【請求項８】 前記血液通路は、前記硬質材料により形
   成された血液保留部材本体部と一体に形成されている請
   求項１ないし７のいずれかに記載の送血用血液保留部材
   付貯血槽。
9. 【請求項９】 前記血液保留部材は、２組以上設けられ
   ている請求項１ないし８のいずれかに記載の送血用血液
   保留部材付貯血槽。
10. 【請求項１０】 前記血液保留部材と前記血液保留部材
    押圧部は、２組以上設けられている請求項１ないし９の
    いずれかに記載の送血用血液保留部材付貯血槽。
11. 【請求項１１】 体外血液循環回路に用いられる送血器
    具であって、該送血器具は、体外血液循環回路への接続
    部を備え、外方より押圧されることにより内部の血液を
    流出可能な血液保留部を備える送血用血液保留部材を有
    し、該血液保留部材は、前記体外血液循環回路中に設け
    られる貯血槽内もしくは該送血用血液保留部材より上流
    側の前記送血器具内の貯血量が少なくとも所定値以下と
    なったときに、前記貯血槽内もしくは前記送血器具内の
    液面高さに応じた量の血液を保留するものであり、さら
    に、送血器具は、前記体外血液循環回路への接続部と前
    記血液保留部材間に位置し、該体外血液循環回路への接
    続部側への血液の流通を抑制する第１の逆止弁と、前記
    血液保留部材への下流側からの血液の流通を抑制する第
    ２の逆止弁とを備え、さらに、前記第１の逆止弁と前記
    第２の逆止弁と前記血液保留部材の血液保留部の血液流
    入口間に形成される血液通路の容積が、１５０ｍＬ以下
    であり、かつ、前記血液通路の最小断面積が、１．０ｃ
    ｍ²以上であることを特徴とする体外血液循環回路用送
    血器具。
12. 【請求項１２】 前記体外血液循環回路への接続部は、
    上端に設けられた血液流入ポートと、該流入ポートより
    下方にのびる所定量の血液を貯留可能な血液貯留部を有
    し、前記血液保留部材は、前記血液貯留部内の貯血量が
    少なくとも所定値以下となったときに、前記血液貯留部
    内の血液面高さに応じた量の血液を保留するものである
    請求項１１に記載の体外血液循環回路用送血器具。
13. 【請求項１３】 前記送血用血液保留部材付貯血槽は、
    前記血液保留部材内の血液を送血する際に作動する血液
    保留部材押圧部を有する請求項１１または１２に記載の
    体外血液循環回路用送血器具。
14. 【請求項１４】 前記血液保留部材は、前記血液保留部
    の一部を形成する可撓性材料により形成された変形可能
    部を有し、前記送血用血液保留部材付貯血槽は、送血の
    際に前記変形可能部を変形させて、該血液保留部材内の
    血液を押し出すための血液保留部材押圧部を備えるもの
    である請求項１１ないし１３のいずれかに記載の体外血
    液循環回路用送血器具。
15. 【請求項１５】 前記血液保留部材は、硬質材料により
    形成された血液保留部材本体部と、該血液保留部材本体
    部に周縁が固定された可撓性ダイアフラムを有し、該ダ
    イアフラムは、変形に対する自己復元力を実質的に持た
    ないものである請求項１１ないし１４のいずれかに記載
    の体外血液循環回路用送血器具。
16. 【請求項１６】 前記血液通路は、前記硬質材料により
    形成された血液保留部材本体部と一体に形成されている
    請求項１１ないし１５のいずれかに記載体外血液循環回
    路用送血器具。
17. 【請求項１７】 前記血液保留部材と前記血液保留部材
    押圧部は、２組以上設けられている請求項１１ないし１
    ６のいずれかに記載の体外血液循環回路用送血器具。