JPS6382672A

JPS6382672A - 体液バランス制御装置

Info

Publication number: JPS6382672A
Application number: JP61228278A
Authority: JP
Inventors: 粟田　僚一; 泉　康伸; 出本　守人
Original assignee: Sumitomo Bakelite Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Bakelite Co Ltd
Priority date: 1986-09-29
Filing date: 1986-09-29
Publication date: 1988-04-13

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】〔産業上の利用分野〕本発明は、血液浄化法、主としてＣＡＶＨ（血圧駆動連
続血液濾過）やＣＨＦ　（連続血液濾過）等の長時間の
連続的血液濾過に用いられる体液バランス制御装置に関
するものである。

〔従来技術〕

ＣＡ■おＣＨＦ等の長時間の連続的血液濾過法は、急性
腎不全や多臓器不全、薬剤治療抵抗性心不全、浮腫等の
治療に非常に有効である。しかしながら、最低でも２４
時間程度から最高１週間以上の連続的な治療になるため
、患者の体液バランスを一定に保つためには、星夜も問
わず医師あるいは看護婦がつきっきシで濾液量に応じた
補液量の制御を行なう必要がらシ、この制御を自動的に
安全確実に行なうことのできる装置が求められている。

しかし、従来の透析センター等で行なわれている間歇的
な血液濾過や血漿交換等に用いられる濾液、補液（ある
いは置換液）の制御装置は多ａ類あるが、これらの装置
では最大５時間程度の使用が一般的で、２４時間程度以
上の長時間の連続的制御は困難であるため、長期間安定
して連続的に使用できる装置が待ち望まれていた。

〔発明の目的〕

本発明は、長時間の連続的血液浄化法における、体液バ
ランスのための補液量制御のこのような現状の問題点に
鑑み、測定濾液量と設定除水址に応じて補液量を自動的
に制御し、長期間にわたって連続的に治療を安全、確実
に行ない得る装置を提供することを目的とじ九ものであ
る。

〔発明の構成〕

即ち本発明は、血液浄化器からのろ液を、炉液バルブ、
濾液を監視するための濾液センサー部、濾液を貯留する
ための炉液カラム、濾液カラムから濾液を排出するため
の排液バルブ、補液を監視するための補液センサー部、
補液を行なうための補液ポンプ、各センサーからの信号
によって装置を制御するための制御部、および制御部か
らの信号によって作動するＤ綴器から主として成シ、測
定された濾液量と予め設定した除水量に基づいて、補液
量を制御することを特徴とする体液バランス制御装置で
ある。

以下、図面を参照しながら本発明について詳細に説明す
る。

第１図は、本発明の一実施例となる体液バランス制御部
ｒ：の構成を示す図である。血液の濾過器（３）からの
濾液は炉液回路（１６）を通シろ液バルブ（２１）を経
て、炉液センサー（４）、血液リークセンサー（６）お
よび濾液点滴筒（５）よりなる濾液センサー部に入る。

炉液バルブ（２１）は運転時、通常は開いているが、Ｆ
ＡＥカラム（１４）からの排液時、および警報発生時に
は閉じられる。濾液センサー（４）は発光部と受光部か
らなり、液滴通過時の光量変化を検出して滴数を計測し
、濾液量を積算するものである。一方、濾液カラム（工
４）では、炉液点滴筒（５）からのＦｉを受けて下限レ
ベルセンサー（１３）から充填し始め、上限レベルセン
サー（１２）　Ｋ達したとき、上、下限レベルセンサー
（１２）　、（１３）　Ｍの濾液量ＣＣ，）を、前回カ
ラム充填時の積算値（Ｆ　、”）に加えて、測定積算濾
液量（Ｆｔ）とし、炉液カラム（１４）内の濾液は排液
バルブ（工５）から下限レベルセンサー（１３）のレベ
ルまで排液し、また充填を繰返す。従って、測定積算濾
液−Ｊｉ　（Ｆｔ）は、Ｆ、　＝　Ｆ、’　＋　Ｃ，（
＝　Ｎｃ・Ｃ，）で表わされる。ここで、Ｎｃはカラム
充填回数を示す。

濾液によって１滴の容量（ｋｆ）が変動すると滴数計測
による濾液量は精度が悪くなるため、通常はカラム充填
時ごとに炉液カラム（１４）で測定した濾液量＜Ｃｔ＞
を測定濾液量とする。

しかし、濾液カラム（１４）の漏れ等のトラブル時には
、濾液量（Ｃｆ）に誤差を生ずるため、この場合だけ滴
数計測による濾液１（Ｎｆ−Ｋｆ）を採用する。従って
、この時のろ液センサ−（４）で測定した測定積算濾液
ｆ（Ｆｔ）は、Ｆｔ＝　Ｆ、’　＋　Ｎｆ・に、（Ｎ、・・・・・・滴
数）で表わされる。また、濾液速度（Ｆｏ）は、測定積
算濾液ｆ（Ｆｔ）を経過時間（１）で除した平均速度と
して算出される。

次に、補液センサー（８）は、濾液量と同様にして、補
液滴数（Ｎ、）から積算補液量（Ｓ、＝Ｎ、・ｋ、）を
計測し、さらに計測補液速度（ｓ０＝Ｓ、／　ｔ　）を
算出する。

しかし、補液ポンプ（１１）の回転数を制御して、補液
回路（１７）から静脈へ補液を送シ込む制御補液速度（
Ｓｅ）は、濾液速度（Ｆｏ）と設定除水速度（Ｒ，、）
よシ次式に従って算出される。

５ｃ＝Ｆ０−Ｒ□ 最初、補液ポンプ（１１）の回転数の制御はＳｃによっ
て行なうが、その後は、滴数計測による補液量を考慮し
た、次の式で算出される補正制御補液速度（Ｓｃ＊）に
よって制御する。

Ｓｃ＊＝Ｓｃ＋α（ＳＣ−５ｏ）　（αはＯ〜１の任意
の値）これによシ、補液ポンプ（１１）の回転数と補液
流量の関係が、補液チューブ（１８）の変形等でずれた
場合でも計測補液速度（Ｓｏ）を制御補液速度（Ｓｃ）
に合うように制御することができる。

制御部（１のは、各センサーからの信号を演算処理し、
本発明の装置を制御するためのもので、例えば、上、下
限レベルセンサー（１２）、（１３）もしくは濾液セン
サー（４）からの信号をもとに戸液速度（Ｆｏ）を算出
して、補液開始時において補液ピンク（１１）の回転数
を制御し、また、上、下限レベルセンサー（１２）、（
１３）によって排液バルブ（１５）を制御し、さらに、
補液センサー（８）からの信号をもとに制御補液速度（
Ｓｏ帯）を算出して、補液ポンプ（１１）の回転数を制
御する。

寸た、警報器（１９）は、制御部（１０）が各センサー
からの信号を演算処理して、予め設定された範囲からは
ずれたときに発生するｅ軸信号によって作動して、異常
の発生を知らせるためのもので、その方式は、佇報音を
発するものや、ランプを点灯もしくは点滅させるもの等
のいずれであってもよく、特に限定されない。例えば、
濾液カラム（１４）の漏れ等のために、濾液カラム（１
４）へのろ液充填時に、濾液面が上限レベルセンサーで
１２）に達する前に下限レベルセンサー（１３）の位置
まで下って来た場合、排液時に下限レベルセンサー（１
３）を過ぎて下へ下ってしまった場合等、濾液カラム（
１４）のトラブル発生時に濾液異常の警報を発する。こ
のトラブルが発生した時には、滴数計測による濾液量（
Ｎ、−に、）を採用して測定積算濾液量（Ｆ、）を算出
することは先に述べた通りである。また、滴下するろ液
の１滴の容量が変動した時や、血液リーク等で濾液量が
異常に増加しドロップにならない場合等には、濾液セン
サー（４）による滴数計測にもとづく濾液量と、濾液カ
ラム（１４）に充填された濾液量との間に一定量以上の
差が生じるので、濾液異常の警報を発生する。

尚、血液リークセンサー（６）は、発光部と受光部を有
しており、血液リーク時に濾液に混入し九血球を検出す
るためのもので、−足取上の光量変化が検出されると、
制御部（１０）は警報信号を発する。この他、戸液速度
（Ｆｏ）が予め設定された戸液速度（Ｆｍｉｎ）以下に
減少したときにもり軸信号が発生される。

次に、補液（７）の液切れや、補液チューブ（１８）の
変形や切断等で補液の流れに異常を生じて、補正制御補
液速度（Ｓ−）がＯ以外の時に、補液センサー（８）で
一定時間以上液滴が計測されない場合には、補液異常の
警報信号が発生する。また、設定除水ｔｈｔ（Ｒｒ、・
ｔ）と測定除水ｆｉｒ　（Ｒ（＝Ｆ、　−５ｔ）の間に
一定以上の差が生じた場合には除水偏差の警報信号、除
水量が設定除水量に達した場合には除水終了の同報信号
が発生する。これらの同報機能は、長時間安全に治療を
行なうために最低限必要である。

また、本発明による体液バランス制御装置は、補液（７
）、補液センサー（８）、濾液点滴筒（９）、補液ポン
プ（１１）の補液回路系のみを使用して、予め設定され
た輸液速度に従って輸液する輸液装置として使用するこ
とも可能である。

〔発明の効果〕

本発明の体液バランス制御装置は、血液濾過や血漿交換
等の長期間、例えば２４時間以上、最大１０００時間（
約４２日）に及ぶ連続的治療や輸液治療においても、自
動的に安全、確実に使用することができ、医療上極めて
有用である。

実施例第１図に示した構成をもつ体液バランス制御装置を作製
し、中空糸型の血液濾過器を用いて、体重約１０に７の
ピーグル犬の頚部動静脈に外シャントを設置し、両側尿
管結紮により急性腎不全状態とした後、血圧駆動による
連続的血液濾過を行なった０設定総除水量を４．Ｏｌ、設定除水速度を１００ｍ１／
ｈｒとして連続実験を開始し、開始から４０時間３０分
後の除水終了の警報にて実験を終了した。

体液バランス制御装置による測定値は、濾液速度９６５
　ｍ１／ｈｒ、補液速度８６７　ｍｆｌ　／　ｈｒ、除
水速度９８ｒｎｌ／ｈｒで実測値との誤差はそれぞれ−
０，２％、＋０５チ、−６０チと良好であった。実験途
中、補液切れによる補液異常のＧ報が１度発生したが、
すぐに補液びんを取シ換えることによシ治療には支障な
く、安全に確実に行なうことができた。

また、同じ装置によシ、設定総除水量を９０ｔ１設定除
水速題をｌＱＱｍｆｆｉ／ドｒ１最小戸液速度３００ｍ
Ｑ／ｈｒとして同様に連続実験を行ない、開始から９０
４時間（約３８日）後の除水終了の警報にて実験を終了
した。途中１０回に亘υ、血液濾過器の劣化によって濾
過速度が２００　Ｔｎ！ｌ／ｈｒ以下となシ、濾液異常
の警報が発生したが、直ちに濾過器を取換えることによ
り治療には支障なく安全、確実に血液濾過を続けること
ができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例となる体液バランス制御装
置の構成図である。図中、太線は血液、炉液および補液の流路、太線に付し
た矢印は夫々の流れ方向を示し、また、細線および細線
に付した矢印は制御部と各センサー、濾液バルブ、排液
バルブ、補液ポンプ、警報器間の信号の流れを示す。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）血液浄化器からの濾液を、濾液バルブ、濾液を監
視するための濾液センサー部、濾液を貯留するための濾
液カラム、濾液カラムから濾液を排出するための排液バ
ルブ、補液を監視するための補液センサー部、補液を行
なうための補液ポンプ、各センサーからの信号によって
装置を制御するための制御部、および制御部からの信号
によって作動する警報器から主として成り、測定された
濾液量と予め設定した除水量に基づいて、補液量を制御
することを特徴とする体液バランス制御装置。
（２）濾液センサー部が、濾液滴数の計測と、一定体積
の濾液を濾液カラムに充填する回数の計測の、２つの計
測機能を有することを特徴とする、特許請求の範囲第（
１）項記載の体液バランス制御装置。
（３）補液ポンプの回転数が、濾液センサーからの滴数
計測信号と、補液センサーからの滴数計測信号とによっ
て制御されることを特徴とする、特許請求の範囲第（１
）項記載の体液バランス制御装置。
（４）警報器が、濾液センサー部からの信号が予め設定
された範囲からはずれたときに発生される、制御部から
の警報信号によって作動することを特徴とする、特許請
求の範囲第（１）項記載の体液バランス制御装置。
（５）警報器が、補液ポンプ回転制御値が０以外の時に
一定の時間補液滴数が計測されないときに発生される、
制御部からの警報信号によって作動することを特徴とす
る、特許請求の範囲第（１）項記載の体液バランス制御
装置。
（６）警報器が、除水量（濾液量と補液量の差）が予め
設定された範囲からはずれたときに発生される、制御部
からの除水偏差の警報信号によって作動することを特徴
とする、特許請求の範囲第（１）項記載の体液バランス
制御装置。
（７）警報器が、除水量が予め設定された値に達したと
きに発生される、制御部からの除水終了の警報信号によ
って作動することを特徴とする、特許請求の範囲第（１
）項記載の体液バランス制御装置。