JPS6056498B2 - 体外血液処理系中の血液の通路および制御のための装置 - Google Patents

体外血液処理系中の血液の通路および制御のための装置

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JPS6056498B2
JPS6056498B2 JP50008396A JP839675A JPS6056498B2 JP S6056498 B2 JPS6056498 B2 JP S6056498B2 JP 50008396 A JP50008396 A JP 50008396A JP 839675 A JP839675 A JP 839675A JP S6056498 B2 JPS6056498 B2 JP S6056498B2
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    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S128/00—Surgery
    • Y10S128/03—Heart-lung

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、体外血液処理系中の血液の流れの通路およ
び制御のための装置に関するものである。
体外血液処理系においては、血液への通路（ａｃｃｅ
ｓｓ）は、歴史的に静脈管路において行なわれているが
、静脈管路（ｖｅｎｏｕｓｌｉｎｅ）と血液を処理する
ための装置から血液を患者にもどす体外血液管路として
定義されるものである。血液測定、試料採取または処置
の何れに対するものであつても、血液への通路は、動脈
管路においては、その中における比較的高い圧力および
圧力の変動のために、より困難である。動脈管路とは、
血液を処理するために、身体から装置へと血液を運搬す
る体外血液管路と定義する。 しかしながら、動脈管路
における血圧測定は、たとえばある種の血液透析方法に
おいて、重要である。
何故ならば、たとえば患者から血液を取出し且つもどす
ために一本の針を使用する体外系の制御に対しては、血
圧の測定が必要であることが認められているからである
。 血圧測定は通常は、たとえばガス（たとえば空気）
または弾性隔膜のようないくつかの形態の圧力伝達媒体
を必要とする。
圧力変換器による血液との直接的接触を用いることも可
能であるが、これはしばしば敗血を生じさせ且つ粘液化
を起こしやすい。弾性隔膜は血液と圧力変換器との間の
直接的な血液の接触を防止する；しカルながら弾性隔膜
を用いる場合には同様な問題に遭遇する。圧力伝達媒体
としての空気は、圧力変換器を血液室から便宜の距離に
位置せしめることを可能とする。しかしながら、血液の
表面上の空気は、しばしば泡の形成の機会を多くし、そ
の泡は、通常圧力伝達空気管路中に運ばれ、そこで圧力
検出系を妨害する。これは血液が負の圧力を受ける場合
に特に生じやすい。 その他の装置には、多数の通路口
が血液に通じている多岐管が使用されている。
このような装置の使用は、それを体外血流中に直接に介
在せしめるのではなく単に体外血流への通路を提供する
場合にのみ限られる。このような装置中では、長期にわ
たる使用の間に血液の停滞および凝固が起るおそれがあ
る。単一針透析においては、ポンプの飢餓が重大な問題
となることが見出されている。
ポンプの飢餓とは、ポンプより上流の血液の供給可能量
がポンプの送り出し能力よりも少ない場合に存在する状
態として定義する。歴史的には、単一針透析系における
ポンプの飢餓は、患者からの血液の作動ポンプへの供給
が適当でない場合に生ずる。ポンプの作用は上流に負の
圧力を生じさせ、それが体外血液管路をつぶす傾向を有
し且つさらに重大なことにしばしば内在する針またはカ
テーテルに向つて患者の血液を押しつぶす傾向がある。
血管が針の穴に向けて押しつふされるときは、いうまで
もなく血液を患者から吸引することができなくなる。つ
ぶれた血管は、しばしば、血管および体外血液管路内の
圧力が等しくなるまでは、血液の自由流動を可能とする
ように正常化せしめることができない。
本質的にすべての血液ポンプは一方向的であるから、通
常は血液処理系を少なくとも部分的に分解することなし
には、血圧を正常化せしめることはできない。即ち一度
血管がつぶれると、血管中を血液が再び流動し、そして
体外血液処理系への吸引が再びできるようにつぶれた血
管をつぶれてない正常な−状態へ戻すことはしばしば不
可能となる。
血液ポンプは、一方向へのみ血液を送ることができるか
らである。一方向的であるポンプは、ポンプ上流の血液
管路を負圧に維持するので、何らかの方法でこの負圧を
開放しないなら血管はつぶれたまま！となる。上記の諸
問題は、本発明に従い、体外系の動脈管路中に、通過す
る血液流の泡立ちを最低とすることができ且つ同時にポ
ンプの飢餓を回避するための血液の貯蔵器を提供すると
ころの血液室を設！けることによつて軽減することがで
きる。
本発明に含まれる血液室は、まづ第一に負圧を血管のつ
ぶれにまで到らない値への限定を確保する手段と、そし
て第二につぶれが発生したなら血液管路の負圧を血液室
を大気へ開放することによＺりあるいはさもなければ圧
力を増加することにより大気圧と等しくする手段との両
者を備えている。
本発明によれば血液に通じ且つ体外血液処理系中の測定
装置に血圧を伝達するための独特の装置が提供される。
本発明によつて、体外血液処理系の血液管路中に接続す
るための血液室が提供されるが、この血液室は、異なる
量の血液を受け入れ且つ血液管路中に接続するための血
液出口および入口を有する血液室から成り、血液入口お
よび血液出口の血液室中への口は血液が血液室を通過す
るときに血液によつておおわれるように位置せしめられ
、血液ノ室中で血液空間上に気体空間が限定せしめられ
、そして限定せしめた気体空間は圧力伝達管に連絡して
いる。血液室は透明な、硬質のプラスチック材料から成
り且つ血液に適合する内面を有する円筒状の室とするこ
とができる。血液室は、穿刺することがてきる自己密封
性の締切りによつて閉じた密封血液通路口を有すること
ができ、血液通路口の血液室中への穴は、血液が血液室
を通過するときに、血液によつておおわれるように位置
している。
本発明によればさらに、血液処理系の血液管路中に、特
に動脈血液管路中において血液ポンプの上流に、接続せ
しめた上記のごとき血液室を有する体外血液処理系が提
供される。
この装置は、血液上に気体空間を有する室を包含する。
圧力変換器を気体空間と接続するため、および試料採取
、治療またはその他のこのような処置のために、血液室
への通路手段を設けてある。血液室を通過するときの血
液の発泡は、血液中に沈めてある入口を通じて室中に血
液を導入することによつて、著るしく低減せしめること
ができる。室中における限定せしめた表面下の乱流およ
び血液の短かい滞留時間を与えるように適当に入口およ
び出口を配置することによつて、血液の停滞および凝固
をも低下せしめることができる。以下、一例として、本
発明による血液室および体外血液処理系、すなわち、血
液透析系を示している図面を参照しながら、本発明につ
いて説明する。本発明の血液室は、たとえば、血圧測定
、ポンプの飢餓を避けるための貯槽、血液試料採取、血
液処置および血流への液体の添加を包含する、多くの目
的に対して有用である。
これらの目的は、第１図の血液室を用いて容易に達成す
ることができる。第１図を参照すると、血液室１０は、
硬質の円筒として成形せしめてあり、且つその円筒に密
封せしめたキャップ１２を有している。
室１０は、殺菌することができ且つ血液に適合する何ら
かの市販の医用級プラスチックから成形せしめることが
好ましい。血液水準２６および泡の有無を肉眼で観察す
ることができるということもまた、望ましい特色である
から、室１０は透明なプラスチックから成つていること
が好ましい。わん曲に耐えるに充分な剛性を室１０が有
していることは、室１０内の内容物のより正確な圧力の
読み取りを可能とする。
キャップ１２は、不透明であつてもよいが、やはり耐屈
曲性でなければならず且つ室内への通路を提供するため
に、多数のニップル１４，１６および１８を有していな
ければならない。何らかの適当な数のニップルを用いる
ことができる。穴２２を有するハンガータブ２０は、適
当な１．■．スタンドなど（図中に示していない）から
血液室１０をつり下げるためのひつかけ点として役立つ
。
ニップル１４，１６および１８は、たとえば、それぞれ
点線で示した管１５，１７および１９を受けるために働
くことができる。
管１５，１７および１９は、たとえば、へバリンおよび
塩水注入ならびに圧力モニターのための、血液への通路
を提供する。多くの組み合わせが可能てあるということ
は明らかであろう。ゴムキャップ３６によつて閉じてあ
る血液試料口３４は、通常の方法によつて血液試料を抜
き取ることを可能とする。
ゴムキャップ３６は、針入後に自己密封するラテックス
または類似の材料であることが好ましい。血液中への注
入もまた、キャップ３６を通じて行なうことができる。
室１０は、たとえば、好適形態においては、約３０ｃｃ
の容量を有し且つ３０ｃｃよりも少量の血液２４を受け
入れるように適合せしめる。
それ故、血液は部分的に室１０を満たすにすぎず、血液
の水準２６は、その上に気体空間２８を有している。血
液は、入口３０から出口３２へと血液室１０中を通過す
る。入口３０および出口３２は、体外血液処理系（第２
図）の動脈血液管路４８中に直列に結合している。入口
３０は血液水準２６の下方にあるということを特に注目
すべきである。この配置は、入口３０から室１０中に入
る高圧の血液が、表面２６中に噴出して泡を生じさせる
ことを排除する。泡が生成するときは、それがニップル
１４，１６および１８中に侵入し、且つそれらを閉塞す
るおそれすらある。
入口３０を水準下に沈めることによつて比較的高い圧力
の血液の流れが血液２４に限定せしめた表面下乱流を生
じさせ、それによつて凝固物の生成を防止し、且つ時に
よつては、アダプター１６および１８または試料口３４
を通じて血液に流体を加える場合における混合を提供す
る。出口３２は、いうまでもなく室１０から空気が運び
去られるのを防ぐために、水準下に沈めてある。図示の
実施形態においては、入口および出口が室１０の底壁に
対して垂直に設けてあるが、内側の口を正常な血液水準
下に位置せしめる適当な入口および出口のどのような配
置でもかまわない。次いで第２図を参照すると、この図
に概念的に示した単一針血液透析系は、好ましくは、ポ
ンプ３８より上流で、その中に接続せしめた第１図の血
液室を有している。
ポンプ３８の低圧すなわち上流側において動脈管路４８
中に位置せしめた血液室１０によつて、血液の蓄積がポ
ンプの飢餓を防ぐように、ポンプ３８に対して連続的に
供給を行なう。希望するならば、いうまでもなく、室１
０は高い圧力をモニターするために、ポンプ３８より下
流に位置せしめることもできる。この概念図上の矢印は
、血流の方向を示し且つノ制御器４２はポンプ３８と協
同して体外系および血液接触カニユーレ４０中の血流の
方向を制御する。
あるいはまた、制御器４２によつてカニユーレ４０を通
じて血液を患者（図中には示してない）から取出し且つ
もどすこともできる。制御器４２は、ユタ州、ソルトレ
ーク市（ＳａｌｔＬａｋｅＣｉｔｙ，Ｕｔａｈ）のバイ
タル アシスツ（ＶｉｔａｌＡｓｓｉｓｔｓ）社からユ
ニパンクチヤー（ＵＮＩＰＵＮＣＴＵＲＥ）の商品名下
に販売されている市販の装置とすることができる。血液
は患者から血液室１０へ、そこからポンプ３８へ、然る
のち透析器４４中へと送られる。
通常の静脈気泡トラップ４６を、静脈管路４７中に介在
せしめてもよい。制御器４２は、血液を患者へもどす。
単一針血液透析系を、本発明の血液室の配置および機能
のために、ここに例示したが、どのような体外血液処理
系においても、本発明の血液室を有利に使用することが
できる。本発明の現在好適な実施方法においては、室１
０を、好ましくはポンプ３８の上流で動脈管路４８中に
接続せしめる（第２図）。
アダプター１４，１６または１８の中の一つを選んで、
直接に圧力検出装置と連絡せしめる。残りのアダプター
は、ふたをしてもよいし、あるいは、薬物、血液または
その他の所望の液体源に対して直接に接続せしめてもよ
い。試料口３４は、室１０からの血液２４の不注意によ
る流出を防止するキャップ３６を有している。
同時に、キャップ３６は、注射器の針などによつて突き
刺すことにより血液２４の試料採取を容易にすることが
できる。第２図の系の操作においては、静脈管路４７を
締め、ポンプ３８によつて室１０中に負の圧力を生じさ
せることによつて、入口３０を通じて室１０中に針４０
からの血液を吸引する。
入口３０は−沈めてあるから、凝固物の形成を防止する
ように室１０中における乱流および完全な混合が可能で
あり、同時に、流入する血液が著しい量の空気を血液中
に運び入れて泡を生じさせ且つそれが蓄積して過度の泡
立ちが生ずるのを防止する。泡立ち，の低下によつて、
気体空間２８と圧力検出器４９の間の連絡が、固化した
血液の泡の存在なしに、確保される。血液を室１０中に
吸引するにつれて、ポンプ３８に対する適当な供給を与
えるための血液のたま！りが蓄積する。
ポンプの連続運転は、室１０中の負の圧力に逆らつてす
ら、患者中における血管のつぶれを著しく低下させる。
単一針系を用いる場合は、低圧の検出器が所定の水準に
おいて制御器４２の作動を開始させ、それによつて管路
４８を３閉じ且つ血液２４が透析器４４および静脈管路
４７を経て針４０へと向うようにする。かくして、第２
図の系によつて運ばれる血液は、第２図中に示す矢印の
方向への流動を強いられる。室１０の血液の量は、血液
の供給量の変化および制御器４夕２の締めつけ状態に相
応して、交互に増減する。上記にかんがみ、本発明は、
体外圧力モニター、ポンプの飢餓の防止、および泡なら
びに凝血の生成を最低限としながら、体外血液処理系の
動脈血液流中における血液の通路の提供に対する改良手
段を提供することが明らかである。なお本発明の主な実
施態様を示せば次のとおりである。
１．可変容量の血液を受け入れることがてき且つ血液管
路中に連絡するための血液入口および出口を有する血液
室から成り、血液室中への血液入口および出口の穴は、
血液が血液室中を通過するとき、それらを血液がおおう
ように位置せしめられ、血液室中において血液空間上に
気体空間が、限定せしめられ、そして限定せしめた気体
空間は圧力伝達導管に連絡していることを特徴とする、
体外血液処理系の血液管路中に接続するための血液室。
２．血液室が透明な、硬質プラスチック材料から構成さ
れ且つ血液に適合する内面を有する円筒状の室である前
記１による血液室。３．血液室は穿刺可能な自己密封性
の締め切りによつて閉じた密封血液通路を備え、血液通
路の血液室中への穴は、血液室中を血液が通過するとき
に、血液がそれをおおうように位置せしめる前記１また
は２による血液室。
４．実質的に、第１図について、本明細書中に説明せる
ことき、体外血液処理系の血液管路中に接続するための
血液室。５．系の血液管路中に接続せしめた前記の何れ
かによる血液室を有する体外血液処理系。
６．血液室を系の動脈血液管路中に接続せしめる前記５
による体外血液処理系。
７．血液室を血液ポンプより上流において血液管路中に
接続せしめる前記５または６による体外血液処理系。
８．体外血液処理系は体外血液透析系てある前記５，６
または７の何れかによる体外血液処理系。
９．実質的に、第２図について、本明細書中に説明せる
ことき、体外血液処理系。
１０．体外血液処理系の血液管路中に前記１乃至４の何
れか一による血液室を包含せしめ、室中の血液のたまり
を通じて血液中に沈んだ入口から同じく血液中に沈んだ
出口へと血液を通過せしめ、室中の血液のたまり上に気
体空間を保持し、且つ血液によつて気体空間中に生ずる
圧力を圧力検出装置に伝達することから成る、体外血液
処理系の血液管路中の血液のモニター方法。
１１．実質的に本明細書中に説明せるごとき体外血液処
理系の血液管路中の血液のモニター方法。
【図面の簡単な説明】
第１図は血液室の遠近図である。 第２図は血液管路中に包含せしめた第１図の血液室を有
する体外血液透析概念図である。上記図中、１０・・・
・・・血液室、１２・・・・・キャップ、１４，１６，
１８・ ・・ニップル、１５，１７，１９・・・・・・
管、２０・・・・・・ハンガータブ、２２・・・・・穴
、２４・・・・・・血液、２６・・・・・・血液の水準
、２８・・気体空間、３０・・・・・・入口、３２・・
・・・・出口、３４・・・・・・試料、３６・・・・・
・ゴムキャップ、３８・・・・・・ポンプ、４０・・・
・・・カニユーレ、４６・・・・・・静脈気泡トラップ
、４７・・・・・・静脈管路、４８・・・・動脈管路。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 可変容量の血液を受け入れることができ且つ血液管
    路中に連絡するための血液入口および出口を有する血液
    室から成り、血液室中への血液入口および出口の穴は、
    血液が血液室中を通過するとき、それらを血液がおおう
    ように位置せしめられ、血液室中において血液空間上に
    気体空間が限定せしめられ、そして限定せしめた気体空
    間は圧力検出装置に連絡していることを特徴とする、単
    針血液透析法における体外血液処理系の血液管路中に接
    続するための血液室。
JP50008396A 1974-01-23 1975-01-21 体外血液処理系中の血液の通路および制御のための装置 Expired JPS6056498B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US435908 1974-01-23
US435908A US3908653A (en) 1974-01-23 1974-01-23 Blood chamber

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS50107798A JPS50107798A (ja) 1975-08-25
JPS6056498B2 true JPS6056498B2 (ja) 1985-12-10

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ID=23730320

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP50008396A Expired JPS6056498B2 (ja) 1974-01-23 1975-01-21 体外血液処理系中の血液の通路および制御のための装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US3908653A (ja)
JP (1) JPS6056498B2 (ja)
CH (1) CH586556A5 (ja)
DE (1) DE2502267A1 (ja)
FR (1) FR2258192B1 (ja)
IT (1) IT1031070B (ja)

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