JPS59186561A - 血液からの脱水装置 - Google Patents

血液からの脱水装置

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JPS59186561A
JPS59186561A JP59012865A JP1286584A JPS59186561A JP S59186561 A JPS59186561 A JP S59186561A JP 59012865 A JP59012865 A JP 59012865A JP 1286584 A JP1286584 A JP 1286584A JP S59186561 A JPS59186561 A JP S59186561A
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chamber
tube
blood
clamp
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Fresenius SE and Co KGaA
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    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10S210/929—Hemoultrafiltrate volume measurement or control processes

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は体外循環において血液から水を除外するため
の装置であって、供給ラインおよび排出ラインを介して
血液入口および出口側にて少なくとも一つの血液接続部
に接続されたフィルターを具備し、該供給ラインが血液
ポンプと、該血液ポンプの上流および下流に配設された
クランプを有し、排出ラインがさらにクランプと絞り手
段とを有する装置に関する。
強力薬剤高カロリー養分の供給はしばしば患者に過水利
を生ぜしめ、これにより血圧低下を招き、じん臓のア過
機能を喪失させる。そのため、血液から脱水させるため
、血液濾過装置、容量制御透析装置が用しられ、これに
より水の除去のほか、代謝物を除外して血液の浄化がお
こなわれている。このような特定の用途のだめの公知の
装置はその特定の目的のため比較的複雑罠なっておシ、
訓練されていない人にとって操作することは実質的に不
可能である。
このような公知の透析装置の例としてはたとえば米国特
許Ａ　３．８１１．８００　：Ａ３，７９１，７６７又
は西独公開公報＆　２．４５５．’９１７に開示されて
いる単−針透析装置である。このような装置を用いて血
液は間欠的に密閉循環系内に送られ、このポンプの加圧
によシ過度の圧力がこの循環系内に発生し、血液フィル
ターにおける限外戸遭がおこなわれる。
又、動静脈血液濾過は制御ユニットを全く必要としない
ため極めて簡素化されることが見出された。この方法に
よれば、動脈および静脈連結を外科的におこない、これ
により血液濾過を含む体外循環が形成される。この密閉
循環系におりて血液の流速は体外循環システムの流れ抵
抗および動静脈間の血圧差に依存し、濾過機能はフィル
ターの濾過特性および静脈圧に依存する。このシステム
はろ液が収集バッグ又は容器中に流れ、時々、その集め
られた量が測定およびチェックされる。
この装置は簡単であるが、いくつかの大きい欠点を有す
る。
第１に、体外循環が何んらモニターされないことである
。すなわち、動脈接続が存在しているので、そのシステ
ムに損傷が発生したり、接続が離れた場合、血液の急激
な損失の危険がある。この場合、体外循環が再び密閉さ
れない限り数分間以内で出血によシ患者を死に至らしめ
る。
さらに、血液フィルターおよびホース材の選択のほか、
濾過機能を制御およびモニターすることができない。こ
の根本的欠点により、過水利が大きく、血圧が低下した
ときは濾過機能は小さくなシ、脱水を大きくし、血圧を
大きくした場合のみ、その機能が高められる。したがっ
て過水利患者は過水利によるショックから徐々に回復す
るが、急激々脱水により、よシ急激にショックの状態に
さらされるおそれがある。そのため、従来の動静脈血液
濾過法は所望のものと反対に作用するおそれがある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって簡単な
手段によシ血液の脱水の制御を可能とする装置を提供す
るものである。
さらに本発明は置換溶液の違反の供給を可能とし、限外
濾過と、血液のバランスを自動的にモニターし、制御す
ることが可能な装置を提供するものである。
すなわち、この発明によれば涙液接続部に限外濾過液を
測定する室を有するフィルターが用いられる。動静脈血
液濾過と比較した場合、本発明の装置は第１に静脈接続
により都合良く操作し得るから原則として出血による死
亡のおそれがない。通常の透析と同様にそのような接続
は簡単におこなうことができ、その点においても動静脈
血液濾過の場合よシ有利である。なぜならば動静脈濾過
においてはカテーテルの挿入が極めて複雑となるからで
ある。
さらに本発明の装置によればＦ液接部および濾過速度は
装置によって決定され、動静脈血液濾過の如く患者の血
液循環によって左右されない。したがって、本発明の装
置によれば患者の脱水を動静脈血液濾過の場合より著る
しく急速におこなうことができる。このように、患者の
血圧の制御から拘速されないので動静脈血液沖過の場合
の如く血圧が低すぎることによる制限を受けることがな
いという点でも有利となる。
本発明の装置は抑液濾過に限らず、輸液と涙液とのバラ
ンスのとれた供給、排出を同時におこなうことができる
。
本発明の装置は全体的に単純であシ、あらゆる治療部局
での使用に適し、全体のチューブシステムは破ンプ室、
戸液測定室を含めて無菌状態で供給し、使す捨てにする
ことができる。本発明の装置は適当な印を付することに
よシ比較的、不慣れな人にとっても簡単に組立てること
ができるから操作も簡単である。
最後に、本発明の装置はマイクロプロセッサを用いてモ
ニターできるから血液の僅かな漏れ又は欠欽、たとえば
ライン、フィルターの詰カを直ちに感知することができ
、磐報又は装置の中断を開始させることができる。
以下、本発明全図示の実施例を参照して説明する。
第１図は第１の実施例を示すもので、１θは血液から水
を除去するための装置を示している。
この装置１０は静脈との血液接続を図るための中空カニ
ュラ１２を有する。この第１図の実施例において、カニ
ーラ１２は他端がＹ字型になっていてそれぞれチューブ
と連結される２つの接続部１４．１６を形成している。
なお、これは分岐する単純な針として形成されていても
よく、その場合の混合作用は無視し得る。
このカニュラ１２の接続部１４は血を取出す役目をなし
、第１の可撓性チ＝−ブ１８に接続される。このチーー
ブ１８の他端はポンプ室２０に接続されて因る。このポ
ンプ室２０は互いに分離された２つの内側空間２２．２
６、す々わち可撓性壁面２４で仕切られた２つの空間を
有する。この空間２２は可撓性チューブ１８と連通し、
空間２６はふいごポンプ２８と連通している。
このポンプ室２０は下流でさらに可撓性チー。
−ブ３０と連通し、このチ＝、−ブ３ｂは逆に空ｆ（＠
２２およびチューブ１８と連通している。このチューブ
３０の他端は血液フィルターとして機能するフィルター
３２へ開口し、その結果、３個の接続部、すなわちチー
ーブ３０に接続された接続部３４、出口３６および炉液
出口３８を形成している。
このフィルターは血液フィルターとして作用し、過剰の
血漿水けこのフィルター膜を通して押出され、ろ液出口
３８で分離される。好ましくはこのフィルター３２は血
液が導通する膜状中空フィラメントの多数からなシ、と
の膜壁を介してろ液は外へ押出される。
出口３６は可撓性チー−ブ４０に接続され、その他端は
空気分離室（エアセ・やレータ）４２へ接続されている
。
この空気分離室４２（安全のため過剰の空気が除去され
るようになっている）は底部出口において可撓性チー−
ブ４４と接続し、このチ−ブ４４はカニュラ１２の接続
部１６へ戻されている。
このようにして、可撓性チー−ブ、ポンプ室２θの空間
２２、可撓性チューブ３０、フィルター３２、可撓性チ
ー−ブ４０．空気分離器４２および可撓性チー〜ブ４４
により、血液が循環する密閉循環路を形成している。す
なわち、血液は夕（気から遮断され、さらに次の血液接
続部へ送られるようになって込る。
なお、本実施例においてはカニュラ１２によって単一の
血液接続が形成されているので、血液の供給および排出
は通常間欠的におこなわれ、チューブシステムにお騒て
、血液の供給、排出を阻止する相応する手段が設けられ
る。
可撓性チューブ１８の開閉はクランｆ４６によシ、又可
撓性チーーブ３０の開閉はクランプ４８によっておこな
われ、このクランプ４６゜４８は交互に操作される。
さらに可撓性チューブ４４はクランプ５０によって開閉
され、またこのクランプ５θの下流には絞シ弁５２が設
けられていて、これを流れる血液流量を制御し得るよう
になっている。このクランプ５０は好ましくはクランプ
４８と同様に、す々わちクランプ４６とは反対に制御す
るようにする。
さらに、絞り弁５２はたとえば手動により調整し、上流
のチューブシステムに所望の過大な圧力が生じるように
することができる。
フィルター３２の炉液出口３８は可撓性チューブ５４と
接続し、このチューブ５４の他端は涙液測定室５６と接
続している。このチューブ５４はクランプ５８によって
開閉される。このクランプ５８の動作は通常クランプ４
８　、５０と同期してなされる。
チューブ５４には通気チー−プロ０を有し、この通気チ
ューブ６０は防バクテリヤ通気性膜たとえば気孔径１μ
ｍ以下の疎水性ＰＴＦＥＩＧ’からなるものによって密
封されている。涙液測定室５６はポンプ室２０とほぼ同
様であって、可撓性壁部６８によって室６４と室６６と
に分離されている。
この室６４は一側においてチーーブ５４と連通し、他側
において可撓性チューブ７０と連通している。このチュ
ーブ７０の他端は収集／？ッグ７２に接続されてｂる。
このようにして、チューブ５４、室６４、チューブ７０
および収集容器７２（Ｆ液が最終的に集められる部分）
が相互に連通している。
チューブ７０はクランプ７４によって閉塞されるように
なっている。このクランシフ４はクランプ４６と同期し
て操作され、クランプ４８゜５０．５８とは反対に操作
される。
第２図は本発明に係わるポンプ室２０を示すもので、基
本的構造はろ液測定室５６に対応している。上述の如く
、室２０は空間２２．６４゜２６．６６が可撓性壁面２
４．６８でそれぞれ分離されたものからなっている。
室２２．５６は両端が端板７８，８０で密封された硬質
透明チューブ７０からなっている。
これら端板７Ｅ１．８０には環状溝８２．８４が設けら
れていて、これにチューブ７６が挿入、密着されて−て
、封止体を形成している。
端板７Ｂ、８０はそれぞれ、さらに内側同心環状溝８６
．８８が設けられていて、これにチュｉブ状可撓性壁部
材２４．６８が挿入され、封止されていて、室２６．６
６と室２２．６４との間の連通が阻止されている。
内板７８．８０には接続片９θ、９２からなる流通路が
形成されていて、これらがそれぞれチューブ１８．３０
およびチューブ５４．７０に接続され連通路が形成され
ている。
第２図に示す実施例においてはホース状可撓性壁部２４
，６８がゴムホースと同様にして端部９４，９６で横方
向に緊張されていて、環状溝８６．８８に固定されてい
る。しかし、チーーブ７６の中央部においては多少長手
方向に緊張されていて、横方向には緊張されていないか
らひだは形成されない。
このようなホース状可撓性壁部材の取着方法は好ましい
が、これに限定されない。たとえば、ホース又は可撓性
壁部材を横方向の緊張をおこなわずに若干長手方向に緊
張させ又は緊張させずにチューブ７６内に挿入してもよ
い。
上述の如く、チーーブ７６は硬質であって、多少の真空
および加圧によって降伏しないようにつくられている。
可撓性ホース状壁部２４に減圧または加圧を施し、室２
６．６６の環状封止空間内の圧力を基本的に解放するよ
うにして操作するため、チーーブ７６は少なくとも一個
の開口９８によって遮ぎられる。この開口９８の外側に
は７ランジ１０２を有する接続片１００が接続される。
室２６．６６に出口、入口をそれぞれ一つ設けたい場合
、別の開口１０４および７ランジ１０Ｂを有する別の接
続片１θ６が第２図破線で示す如く設けられる。このフ
ランジ１０８はバクテリヤ不透過性フィルター１１０で
被われ、室２６．６６の圧力補償がなされる。このフィ
ルター１１０は微孔膜６２に相当し、約１パールの過剰
圧に達するまで水は通過し得々い。
第２図に１１２で示す如く、ポース状壁部２４．６８は
接続片１００ｆ介して若干の真空を適用することによシ
膨張し、それがチー−ブ７６の内壁に直接支えられるよ
うになる。他方、その復元力により、第２図に示す如く
、最初の状態に戻シ、接続片１００を介して適用される
相応する過剰の圧力によシ、完全に圧縮される。
このようにしてチーーブ７６の内部は完全に満され、そ
して再び空にさせることができる。
分離壁部２４．６Ｂとして周込られるホースは弾性材料
が用いられる。たとえば有機ポリマー、たとえばポリウ
レタン、天然ゴム、シリコンゴム、ラテックス、ゴム、
再生ゴム等が用いられる。特にラテックス、シリコンゴ
ム（５ｉｌａｓｔｉｃ　）が好ましく、これに弾性促進
添加剤を混入してもよい。このホースの壁部は内部容積
が５倍以上特に１０倍程度となるように膨張し得ること
が好ましい。したがって、このホースの好ましい例とし
ては内部容積の１０倍程度まで収容し得るものが周込ら
れる。
このよう方ホースの膜厚は特に制限はないが、約ＯＯ５
〜０．５１ｎ７１好ましくは０．１−　０．４　ｍｍの
ものが適当であり、その厚みは所望とする圧力特性、容
積膨張に応じて選択される。したがって、ホースの膜厚
が太きければ、それだけ高い初期圧力を適用することが
できる。
好ましいホースの例としては第２図に示す如く一端から
他端へ向けて膜厚が減少するものが用いられる。したが
って、ホースは最初に膜厚が薄い端部から膨張するよう
になる。このようなホースの圧力特性は第３図に破線で
示すようなものとなる。しだがって、最初に、可成りの
真空度を適用しホースの容積が約１〜２ｄ増加するよう
にしガければならない。この真空はホースの容積が約２
０〜２２ｍ１となるまで若干増大する。このとき、ホー
スの完全な充填が達成され、より大きな真空を与えても
ホースの内部容積はそれ以上増大しない。したがって、
第２図中、１１２で示す如く、ホースはチューブ７６の
内壁上に支えられる。
このように、長手方向に沿って膜厚が５０係程度まで減
少するようなホースの製造はたとえば、ホース形成用ポ
リマー液たとえばラテックスにロッドを浸漬したのち、
引上げることによってつくられる。この場合、ポリマー
液は液状のため下に垂れるように流れるから、膜厚が連
続的に増大するものが得られる０ ホースの大きさ、長さは用途、および装置の設計によシ
左右される。通常、直径５〜１５ｍｍ５好ましくは約８
朋のもの、長さが５〜２０ｃＴＬのホースが用いられる
。通過する血液量が小さい場合はそれに応じて小さいホ
ースが用いられる。
しかし、上述の如く、室２０．５６内を循環する流体す
なわち、血液およびｒ液の量は端板７８．８０で規制さ
れるチューブ７６の内部容積に依存する。室２２．２６
からなる室２０の容積ｖ１と、室６４．６６からなる室
５６の内部容積ｖ２はそれらの比により循環される血液
全体の限外ろ液の割合を決定することになる。
過水利患者の場合、その比は３：１、すなわち、３０ｍ
１容量の血液ポンプ室２０の場合、限外痙過測定室５６
の容量は１０ｍ１とすることができる。好ましくはｖｌ
：ｖ２　比は５：１〜２：１に保たれる。
ｖｌ　、ｖ２の容積をそれぞれ８０．４０−としたとき
、弾性ホースの容積は圧力解放状態で約５〜１５ＴＬｌ
とすることができる。弾性ホースの材質としては引張シ
破壊強度（２００係以上）が大きいすべての水不透過性
材料が適当であシ、上述の材料はこの範ちゅうに属する
ものである。
チーーブ７６の材質は使用寸法において圧力に抗し得る
もので、実質的に硬質のものが適してｂる。たとえばポ
リエチレン、アクリルガラス、ｐｖｃ等である。
第１図に示す実施例ではポンプ室２０はふいごポンプ２
８に接続されている。このふいごポンプ２８については
第４図に詳しく描かれており、接続片１００の７ランジ
１０２がふいごポンプ２８の符合フランジ１１４に接続
されている。
ふいごポンプ２８は一定の変位又は動作容量を備えたポ
ンプを意味する。このふいごポンプは動作容量がポンプ
室２０のチーーブ７６の内部容積よシ大きいものが用−
られる。特にポンプ室２０の貯ぞう容積よシ２０チ以上
大きい動作容積を有するものが用いられる。
このふいごポンプ２８によシ、開口９８、接続片１θ０
、チューブ１１６を介して室２６がら空気が蛇腹部１１
８へ引き出される。このポンプ２８は圧力その他の拘束
手段によシ制御させることもできる。
圧力制御の例としてはこのポンプ（必ずしもふｂごポン
プの形でなくてもよいが）の切シ換えは室２６内での所
定の上位および下位圧力値で生ずる。このポンプはバル
ブを介して室２６へ入る血液、空気で室２２が満されて
いるとき中断され、弾性ホース壁部２４が当初の状態に
戻）、血液を排出させるか、又はポンプ輸送中断位置に
切シ換えられて２ンプ２８による空気の供給により弾性
壁部２６が再び引き止められる。
ポンプシステム中特に室２６、接続片１００、チューブ
１１６の所定の真空度を判定するだめ、圧力セン？−１
２０が設けられ、これによ）所定の減圧、加圧に達しだ
とき、２ンゾの切シ換えがおこなわれる。
強制又は拘束制御の場合、ふいごポンプが上方、下方死
点間、すなわち、最大、最小圧力値間で振動する場合−
は圧力センサー１２０は必ずしも必要としないが、シス
テムをモニターするために使用することが好ましい。し
かし、室２６又はポンプ室２０全体の減圧および過剰圧
は真空バルブ１２２および過圧バルブ１２４で制御する
こともできる。これらのバルブ１２２゜１２４は所定の
圧力に達したとき自動的に開口する。したがって、真空
・ぐルブ１２２はホース状弾性壁部２４が完全に血液で
満され、チューブ７６上の１１２の位置で支えられるよ
うになったとき、スイッチされるようにセットすること
が好ましい。
ふいごポンプ２８がポンプ室２０よりも大きくつくられ
ているから最初に上部死点にまで移動し、それに達する
までスイッチは切）換わらな込。この上部死点に達した
ときスイッチが切り換えられ血液がポンプ室２０から排
出され、この場合、下部死点に達する前に室２０は空に
される。この結果生ずる過度の圧力を制御するため、上
述の過剰圧力・々シブ１２４が設けられ、室２２が空に
々ったとき開口する。
巣−針システムで同様のポンプ室およびふいごポンプを
用いたシステムが西独特許出願Ｐ３２０５４４９に記載
されている。
次に、第１図の装置１０の操作につき説明するＯ 通常の濾過プログラムにおいては、クランプ４６．７４
が開かれ、クランプ４Ｂ、５０゜５８は閉じられる。ふ
いごポンプ２８は下部死点にあって、吸引操作が開始さ
れる。この下部死点は拘束制御による操作で自動的に上
昇し、ポンプの切換え点に達し、ここで圧力制御操作に
おいての操作の他の動作への切換えがおこなわれる。
ふイコポンプ２８により血液が中空針１２およびチュー
ブ１８を介して室２２へ送り込まれる。なぜならば蛇腹
１１８の膨張によシ室２６中に部分的真空が生じ、これ
がホース状可撓性壁部２４を膨張させるからである。こ
のホース状壁部力ぐチーーブ７６の内面に支えられるよ
うになったとき、真空バルブ１１２が開かれるか、又は
圧力センサー１２０がポンプ２８の切換えをおこなう。
又、上部死点に達したとき、ポンプ２８はスイッチが切
られ、クランプ４６゜７４が閉じられ、クランプ４８．
５０．５８が開かれる。
蛇腹１１８の圧縮によシ、過剰の圧力が血液で満された
室２２に加わシ、これによシ血液は絞り手段５２による
抵抗がない場合は戻シサイクルを通って急速に中空針１
２に戻される。この絞シ手段５２はポンプ室下流の循環
路において所定の過剰圧力を生じさせ、これによりフィ
ルター３２内での所定の限外流過がおこなわれる。過剰
圧力又はふいごポンプ２８が操作される圧縮時間の相応
する制御により、渥液測定室５６は可撓性壁部６８の膨
張とともに満される。
室６６内の空気はフィルター１１０を介して除去され、
対抗圧は該室内に発生しない。
拘束制御条件下におじで、室２２は下部死点に達する以
前に血液が空にされ、そのため、過剰圧力が急速に増大
し、過剰圧カパルブ１２４が開かれる。圧力制御状態に
おいて、これがセンサー１２０のスイッチを動作させる
。つめで血液ポンプ２８が再び切換えられ、吸引操作が
むとなわれ、上述の如く、クランプ４６．４８゜５θ、
５８．７４は反転される。
クランプ７４が開かれると、弾性ホースの復元力および
下方位置の容器７２によシ限外濾過ｍ１１１定室５６が
空にされ、Ｐ液がそこから上記バッグ７２へ流れ、収集
される。
限外涙過速度は血液流すなわち、血液輸送速度によって
制御される。これはもちろん、シャント（短絡）の発生
により異なシ、血液との接続手段、たとえばシャルダン
カテーテルの許容範囲内で増大させることもできる。
ポンプ室２０：限外濾過室５６の容量比によって与えら
れる限外デ過比を確保するため、ポンプ室２０が実際に
満され、っ込でポンプ２８の各ストロークにおいて排出
されているが否かを確かめるためのモニターをおこなう
必要がある。々ぜならば、血液接続の不適正のためポン
プ室が所定の時間間隔において、十分に満されていな込
場合があるからである。さらに、チューブ１８がゆがん
だシ、チューブ３０，４０゜４４がゆがんだシ、血液凝
固物のためフィルター３２が詰ったシすることもあり得
る。
そのため、圧力センサーをライン１８を介してモニター
装置１２６に接続させふいごポンプ２８からライン１３
０を介して各死点において制御信号を受は取るようにす
る。
次に、ふいごポンプ２８が拘束された状態で積極的に制
御される例について説明する。モニターの開始時におい
て、ふいごポンプ２８が値Ｐ１に圧縮され、これによっ
て発生した圧力は圧カパルブ１２４によってセットされ
る。この圧力Ｐ１はモニター装置１２６に設けられたマ
イクロプロセッサ−によシ記録される。
ポンプ２８の膨張によりポンプ室内の圧力は連続的に減
少し、血液は吸い出される。時間ｔ１に述したとき、ポ
ンプ室は十分に膨張し、真空度Ｐ１で真空バルブ１２２
が開口する。
圧カバルプ１２２および真空パル７’　１２４　ノ動作
の情報はライン１３２．１３４’ｚ介してモニター装置
１２６へ送られる。
真空バルブ１２２の開口時点において、蛇腹１１８はそ
の死点に達していないから、圧力Ｐ２はその点に達する
まで一定に保たれる。上部死点に達したとき、対応する
制御信号がモニター装置１２６へ向けて再び発せられ、
ついで時間ｔ２が測定され、その時間内で蛇腹１１８が
圧カパルブ１２８が開かれる壕で圧縮され、対応する信
号をモニター装置１２６へ送る。さらに、全サイクル時
間ｔ３が測定される。
このシステムが詰シを生じているか否かは圧力変化およ
び１．：１３比すなわち、有効吸引時間対システムサイ
クル時間の比から知ることができる。
チューブ１８がゆがんでいる場合は血液の押出はおこな
われず、ポンプ室２０の膨張も生じ力い。
その結果、圧力モニター１２０での圧力は急速に降下し
、時間ｔ１が達する以前に真空バルブ１２θが開かれる
。
同様の状態が蛇腹１１８の圧縮の間にも生ずる。この場
合も、正常な操作状態において、圧縮時間ｔ２対サイク
ル時間ｔ３の比が上昇し、これはポンプラインが妨げら
れた場合又はフィルター３２が詰ったときに著るしく減
少する。
その結果、モニター装置１２６はシステム中の小さ−漏
れ、すなわち血液の流出による損失の原因となるものの
発生も探知することができる。このよう々血液の損失は
ポンプ室２０からは生じにくい。なぜならば第４図に示
す如く、疎水フィルター１１０が７ランジ１θ２と１１
４との間に設けられ、このフィルターは空気は通すが、
血液、水は通さな込からである。
このモニター装置１２６を用いて、開始課程を制御する
プログラムを実行させることも可能である。この課程、
たとえば５分間以内に、装置を使用者によシ同調、調整
させなければならない。たとえば、ボンデ２８の速度、
絞シ手段５２の絞シ度を調節しなければならない。この
開始課程の終了時には全てが正常であることを使用者は
確認する必要がある。この時点以後、マイクロプロセッ
サ−が正確な圧力サイクルを記録する。圧力差が尚初の
値から異常に大きいときは警報が発せられ、全ての機能
は中断し、クランプも全て閉じられる。
上述の如くエアセパレータ４２が体外システム内に設け
られ、空気塞栓の防止が図られている。このようなエア
セパレータ４２は西独公開公報＆　３．１１５．２９９
に開示されて込る。このエアセ・やレータ４２内には通
常、過剰の圧力が発生するので傍報がないとすると、た
とえ血液から分離された空気が疎水性フィルター１３６
を介して除去されても室内の排気は発生しない。
過剰圧力下において、疎水性フィルターが血液又は血漿
の通過を阻止する。なぜならば孔径１μｍ以下のＰＴＦ
Ｅからなる疎水性微孔膜と１パ一ル以上の水浸透圧が周
込られるからである。
分離可能なふいごポンプ２８を除くシステム全体は単一
物として滅菌使い捨てシステムとして製造することがで
き、各チーーブは色別にマークして装置本体との接続を
容易にして市販される。操作者の手間は単に、チューｆ
１８゜３０　、４４　、５４　、７０をクランプ４６．
４Ｂ。
５０、絞シ手段５２１．クランプ５８．７４に挿入し、
チューブ３０．４０ｆ血液フイルター３２に挿入し、チ
ューブ３０．４０ｆエアセパレータ４２に挿入し、ふ−
と２ンプ２８をポンプ室に接続するだけでよい。
操作を開始する前に、このシステムに生理食塩水を充填
しなければならない。したがって、充填プログラムを含
めることが好まし−。この充填プログラムにおいて、ク
ランプ５８．７４は閉じたままとし、クランプ４６ａ　
４ｓ　＊　ｓ　。
および絞シ手段５２は開かれる。
生理食塩水を収容したバッグをＹ型中空力ニーラ１２に
接続し、ふいごポンプを始動させる。
しばらく（ｒ：ｒ、空気−液体混合物を吸い込み、この
混合物は常に食塩水容器へ戻される。この混合物の一部
はフィルター３２で濾過され、クランプ５８までチュー
ブ５４に充填される。このチューブおよびフィルター３
２内の空気は膜６２を介して除去される。しかし、この
膜６２は限外濾過速度の判定に若干の誤差が許容し得る
ものであれば省略することもできる。
このシステム内の空気はエアセノ々レータ４２内で液体
から分離、除去される。このように制御された充填操作
によｐ空気を多く含んだ状態で収集バッグ７２が汲み出
されることを防止することができる。
この処置の終了時にはシステム内の血液は患者に戻され
る。そのため、チューブ１８がカニュラ１２から分離さ
れ、接続部１４は閉じられる。該チーーブ１８は再び食
塩水バッグに取り付けられ、ポンプ操作が再開される。
又、絞シ手段５２が完全に開かれ、限外濾過をほぼ防止
する。同時に、クランプ５１３．７０が再び閉じらｈる
。したがって、この開始および排出プログラムは実質上
同一となる。
第１図の装置１０において、エアセパレータ４２をもし
、体外循環全体において人工的真空が形成されるおそれ
が全くない場合は省略することもできる。そのためには
真空バルブ１２２を調整し、＋　１０ｍｍＨｇで信頼性
良く開口するようにしなければならない。さらに、弾性
壁部２４も調整し、思考の静脈圧が比較的低い場合でも
十分にポンプ操作できるようにしなければならない。こ
れをチェックするため、光学的検査を処理開始時におこ
なうが、又は弾性膨張容、器の充填の自動的チェック金
おこなわなければならなｌＡ（西独特許゛出願、Ａ　Ｐ
　３２０５４４９およびＰ　３１３１０７５参照つ。
さらにモニター装置１２６はポンプ２８の操作によるサ
イクル数を自動的に記録することができる。又、適当な
時前選択により、限外濾過量を規制し、所定の脱水がお
こなわれるようにすることもできる。
この時前選択は＠静脈限外濾過の場合も可能である。こ
の実施例の場合、チーーブ３０を動脈に接続し、チー−
ブイ０全直接、静脈に接続し、第１図の如き濾過サイク
ルを同様に保てばよい。又、クランプ５８．７４のみを
モニター装置ｌ、？　６＋ｃライン１３８，１４０を介
して接続し、この装置１２６によりサイクル数を記憶さ
せ、所定のサイクル数に達したときクランプを閉じるよ
うにする。なお、このようなモニター装置の制御は必須
のものでは々い。
この動静脈血液濾過の他の例として、クランｆ５Ｂ、７
４をカムによシ機械的に駆動させたシ、開閉サイクルを
記録させたりしてもよい。
このサイクル数を適当に選択し、所望の涙液量を予め決
定することもできる。
第５図は本発明の他の例を示すもので、基本的には第１
図のものと同様である。しかし、この場合、第１図のも
のと異なシろ液と置換溶液とのバランスを図るようにし
て込る。
第１図に示す装置の場合、すでに過水向の状態（（ある
患者の脱水をおこなうことができるが、患者に対する置
換溶液の投与とのバランスを図ることができない。
しかるに、第５図のものはこの置換溶液の投与とのバラ
ンスを図）得るようにしている。
第５図は第１図の例と比較しながら模式的に装置を示し
ている。第１図でのエアセパレータ４２の下流に設けら
れた絞や手段５２は絞り手段１４２で置換され、エアモ
ノ９レータの上流でチーーブ４０を部分的に遮断してい
る。第３図に示す限外濾過測定室は接続片１０θおよび
チーーブ１４４を介して輸液バッグ１４６に接続されて
いる。このチューブ１４４はクランプ１４８により開閉
される。
さらに、第２の接続片１０６はチュ一ブ１５０を介して
輸液接続片１５２およびエアセパレータ４２へ連結され
、この輸液接続片１５２を介してヘパリンを導入するこ
とができる。このチューブ１５２はクランプ１５４で閉
じることができる。
限外濾過測定室５６が車−の接続片たとえば１００のみ
を有する場合はチューブ１４４が１５６で分岐し、チュ
ーブ１５０がこの位置に取着される。これを第５図中、
破線で示す。
この第５図の装置は以下の如くして操作される。
正常な操作において限外濾過測定室５６には空気は存在
しない。すなわち、ｐ液は室６４、輸液は室６６に在る
。ふめごポンプが下部死点にあって、その圧縮状態から
膨張状態に移動したとき、クランプ４５，７４，１４８
は再び開き、他方、クランプ４Ｂ、５０．５８，１５４
は閉じる。この操作によシ、Ｐ液で満された室６４は空
となシ、同時に輸液は輸液バック又は容器１４６からチ
ーーブ１４４を介して室６６へ流れ、そこに満される。
ポンプが上部死点に達しだとき、クランプ４６．７４，
１４８は閉じ、クランプ４８゜５０．５８および１５４
は開く。
室６４へ流れるＰ液は室６６内の輸液をチ−ブ１５０を
介してエアセパレータ４２へ追い出し、このろ液と等し
い量の輸液が再び血液に加えられ、そのため、患者に過
水向がもたらされる危険性は常時回避される。これは高
カロリー溶液の投与において極めて有意義である。
輸液の充填プログラムに特に制限はない。なぜ々らば、
チューブ内の空気はエアセパレータを介して除去できる
からである。通常、クランプ１４８，１５４は開始およ
び排出プログラムにおいて閉られていることが好ましい
。
このシステムも一個のものとして滅菌状態でかつ、使い
捨て用として供給することができ、使用に際し、チーー
ブ１４４を輸液容器１４６へ接続するだけでよい。
このチーーブシステム全体を取扱い容易とするため、フ
ィルター３２を含め第１，５図中、破線で示す如くたと
えばプラスチック製のカセットに組み込み、そのうち、
第１図のものにおいてはチューブ１Ｂ、４４．７０．他
方、第５図のものにおいてはチューブ１Ｂ、４４，７４
゜１４４のみが一部突出するようにしてもよい。
このカセット１５８は装置１０内に容易に挿入すること
ができ、その挿入状態で容易に操作することができる。
また、装置１０およびカセット１５８はすべての接合部
がポンプ２８、クランプ４６．４Ｂ、５０．５Ｂ、７４
，１４８゜１５４、絞り手段５２，１４２に対し挿入操
作により機能的に確立されるように設計することが好ま
しい。これはカセット１５８の底部に相応する凹みを設
けることによシ達成し得る。
【図面の簡単な説明】
第１図は血液からの脱水装置の一例を模式的に示す図、
第２図は限外濾過測定室又は血液ポンプの断面図、第３
図は第２図の装置の圧力／容量特性を示す線図、第４図
は第１図の装置に用いられる膜ポンプの断面図、第５図
は血液かちの脱水装置の他の例を示す模式−である・図
中、１０・・・脱水装置、１２・・・カニュラ、１４゜
１６・・・接続部、１８・・・チューブ、２０・・・ポ
ンプ室、２２．２６・・・空間、２８・・・ふｂごポン
プ、３０・・・チューブ、３６・・・出口、４０・・・
チューブ、４２・・・エアセパレータ、４４・・・チュ
ーブ、４６゜４８．５０・・・クランプ、５２・・・絞
シ弁、６０゜７０・・・チューブ、７８．８０・・・端
板、８６　、８８・・・環状溝、９０．９２・・・接続
片、９４．９６・・・端板、１０２，１０８・・・フラ
ンジ、１１０・・・フィルター、１１２・・・ホース、
１２０・・・圧力センサー、１２２−・１２４・・・バ
ルブ、１２６・・・モうター装置。 出願人代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦特許庁長官　
　若　杉　和　夫　　　殿１．事件の表示 特願昭５９−０１２８６５号 ２、発明の名称 血液からの脱水装置 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 フレセニウス・アーグー ４、代理人 昭和５９年４月２４日 ６　補正の勾象

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 Ｃ１）血液入口および出口側に供給ラインおよび排出ラ
    インを介して少なくとも１個の血液接続部と接続された
    フィルターを具備し、該供給ラインが血液ポンプと、該
    ポンプの上流および下流に設けたクランプを有し、該排
    出ラインがクランプと絞９手段を有する体外循環におり
    て血液から脱水をおこなう装置であって、該フィルター
    （３２）がろ液接続部（３８）において限外濾過測定室
    （５６）を具備することを特徴とする装置。 （２）該測定室（５６）が収集バッグ（７２）への連通
    部を有する特許請求の範囲第１項記載の装置。 （３）　　フィルター（３２）と測定室（５６）とを接
    続するチューブ（５４）がクランプ（５８）で閉塞可能
    となっており、測定室（５６）と収集バッグ（７２）と
    を接続するチーーブ（７９）がクランプ（７４）で閉塞
    可能となっている唇許請求の範囲第１又は２項記載の装
    置。 （４）　　クランプ（５８，７４）が反対に制御し得る
    特許請求の範囲第３項記載の装置。 （５）測定室（５６）が弾性壁部（６８）で仕切られ、
    フィルター（３２）および収集バッグ（７２）と連通ず
    る室（６４）と、接続片（ｚｏｏ、１ｏｅ）を介して通
    気される室（６６）とを形成している特許請求の範囲第
    １項々いし第４項のいずれか１項に記載の装置。 （６）弾性壁部（６８）がホース状をなし、内部容積が
    少なくとも５倍に膨張可能な特許請求の範囲第５項記載
    の装置。 （７）測定室（５６）がポンプ室（２０）と同様に形成
    され、このポンプ室（２０）の内部容積ｖ１と該測定室
    （５６）の内部容積ｖ２の比が５：１〜２：１である特
    許請求の範囲第１項ないし第６項のいずれか１項に記載
    の装置。 （８）　　チーーブ（５４）が疎水性バクテリヤ遮無機
    孔膜（６２）を介して通気されている特許請求の範囲第
    １項ないし第７項のしずれか１項に記載の装置。 （９）　　フィルター（３２）の下流にエアセノソレー
    １（４２）が設けられていて、これが疎水性バクテリヤ
    遮断微孔膜（１３６）を介して通気されている特許請求
    の範囲第１項ないし第８項のいずれか１項に記載の装置
    。 α０　血液循環がクランプ（４ｅ、４ｓ、ｓｏ）および
    絞り手段（５２）により制御可能に閉塞し、クランプＣ
    ４６，７４）およびクランプ（４ｓ、ｓｏ、ｓｓ）が反
    対な状態に制御可能であシ、クランプ（４６）と絞シ手
    段（５２）との間の血液循環に所定の過大圧力をセット
    し得るものである特許請求の範囲第１項ないし第１０項
    の−ずれか１項に記載の装置。 ０◇　ポンプ室（２０）がポンプ（２８）と接続し、該
    ポンプによ多制御下で血液が室（２２）を満し、又そこ
    から排出される特許請求の範囲第１項々いし第１０項の
    いずれか１項に記載のα■　ポンプ（２８）が空気駆動
    ふいごポンプからなシその操作容量がポンプ室（２ｏ）
    の内部容量よシ大きい特許請求の範囲第１１項記載の装
    置。 α→　ポンプ（２８）の内部容量がポンプ室（２０９の
    内部容量よｐ２０％以上大きい特許請求の範囲第１２項
    記載の装置。 αめ　ポンプ（２８）が圧力制御可能又は拘束的に制御
    可能となっている特許請求の範囲第１１項ないし第１３
    項のいずれか１項に記載の装置。 ０→　ポンプ（２８）が圧カセンザー（１２０）の制御
    によシ駆動およびモニター可能となって込る特許請求の
    範囲第１４項記載の装置。 αＱ　ポンプ（２８）が真空バルブＣ１２２）および加
    圧バルブ（１２４）により所定の真空又は過大圧にセッ
    ト可能となっている特許請求の範囲第１４又は１５項記
    載の装置。 α乃　クランプ（４６，７４）およびクランプ（ｔｇ、
    ｓｏ、ｓｓ）がポンプ（２８）の下部および上部死点で
    それぞれ反対の状態に駆動されるようになって因る特許
    請求の範囲第１項ないし第１６項のいずれか１項に記載
    の装置。 ６乃　ポンプ（２８）、圧力センサー（１２０）、真空
    バルブ（１２２）、加圧バルブ（１２４）がモ、＝−タ
    ー装置（１２６）に接続可能となっている特許請求の範
    囲第１項ないし第１７項のめずれか１項に記載の装置。 （１つ　チ＝−ブ（４４）が絞り手段（５２）により閉
    塞可能となっている特許請求の範囲第１項ないし第１８
    項のいずれか１項に記載の装置。 呟）　チーーブ（４ｏ）が絞シ手段（１４２）によ多制
    御下で拘束可能となっておシ、測定室（５６）の接続片
    （１ｏｏ、１θ６）がチューブＣ１４４）を介して輸液
    バック（１４６）、又、チーーブ（ｌＳＯ）を介してエ
    アセ・母レータ（４２）にそれぞれ接続されている特許
    請求の範囲第１項ないし第１８項のいずれか１項に記載
    の装置。 （ハ）　チューブ（７（４）がクランプ（１４ｇ）によ
    り、又、チューブ（ｉｓｏ）がクランプＣ１５４）によ
    り閉塞可能となっておシ、クランプ（ｒ４ｇ）がクラン
    プ（４６，ｖ４）と同期し、クランプ（４８ｊ５ｏ、５
    ８＃１５４）と反対状態に制御されるようになっている
    特許請求の範囲第２０項記載の装置。 （イ）　チーーブシステムが可撓性チューブ（１ｓ、ｓ
    ｏ、４ｔ、ｓ４’、ｙｏ）、フィルター（、？、？）、
    瀘過測定室（５６）がらなり、カセット（１５Ｂ）内に
    配置され、チューブ（１８・４４．７０）の端部のみが
    該カセットから突出している特許請求の範囲第１項ない
    し第２１項のいずれか１項に記載の装置。 （ホ）　カセット（１５Ｂ）がチューブＣ１４４゜１５
    ０）を収容し、チーーブ＜１４４）の端部がカセット（
    １５８）から突出している特許請求の範囲第２２項記載
    の装置。
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