KR101434130B1

KR101434130B1 - 혈액 튜브 세트의 충전 및 세정 방법

Info

Publication number: KR101434130B1
Application number: KR1020137027803A
Authority: KR
Inventors: 막스 피셔
Original assignee: 프레제니우스 메디칼 케어 도이칠란드 게엠베하
Priority date: 2006-05-11
Filing date: 2007-04-27
Publication date: 2014-08-26
Also published as: US20150165109A1; US9867924B2; WO2007131611A3; KR20090007791A; US8980094B2; CA2650595C; JP5409350B2; ES2643141T3; CN105833372B; US20090114593A1; WO2007131611A2; EP3241577A1; AU2007250295A1; EA200802308A1; EP2015797A2; EA015057B1; JP2009536537A; KR20130128011A; CN105833372A; CN101443057A

Abstract

본 발명은 혈액펌프용 펌프 세그먼트, 치환 라인에 의해 투석기의 유입구에 연결되는 동맥 라인과 투석기의 유출구에 연결되는 정맥 라인을 포함하는 혈액 튜브 세트를 충전(filling) 및 세정(rinsing)하는 방법에 관한 것이다. 이 방법은 동맥 라인과 정맥 라인을 연결하는 단계, 양 라인을 세정 포트에 연결하는 단계, 치환 라인을 치환 포트에 연결하는 단계, 세정 포트를 개방하는 단계, 동맥 라인과 정맥 라인을 충전하는 단계, 동맥 라인과 정맥 라인을 세정하는 단계, 세정 포트를 폐쇄하는 단계, 혈액펌프에 의해 동맥 라인, 투석기 및 정맥 라인으로 이루어진 회로 내에 치환액을 순환시키는 단계를 포함하며, 치환액이 치환 라인으로부터 도입됨으로써 정맥 라인과 동맥 라인의 충전 또는 세정 중 적어도 하나 이상이 동시에 행해지는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명은 혈액 튜브 세트에 관한 것이다.

Description

혈액 튜브 세트의 충전 및 세정 방법{A METHOD FOR THE FILLING AND FLUSHING OF A BLOOD TUBING SET}

본 발명은 혈액펌프용 펌프 세그먼트와, 치환 라인(substituate line)을 통해 투석기(dialyser)의 유입구(inlet)에 연결되는 동맥 라인(arterial line) 및 투석기의 유출구(outlet)에 연결되는 정맥 라인(venous line)을 포함하는 혈액 튜브 세트의 충전 및 세정(flushing) 방법에 관한 것이다.

이 형태의 혈액 튜브 세트는 체외 혈액 치료(extracorporeal blood therapy), 예컨대 혈액투석(hemodialysis)에 사용되며, 이 프로세스에서 체외 혈액 회로를 형성한다. 일반적으로, 일회용품이 동맥 라인과 정맥 라인으로서 사용되며, 동맥 라인과 정맥 라인은 살균 방식으로 포장되어 치료에 앞서 충전 및 세정되어야 한다. 이 혈액 튜브 세트의 충전 및 세정은 프라이밍(priming)이라고 부르기도 하며 체외 치료시 공기와 혈액의 접촉을 방지하는 역할을 한다. 이와 관련하여, 프라이밍 후에 체외시스템이 사실상 공기가 없는 상태(air-free)가 되도록, 환자가 치료받기 전에, 일회용 시스템으로 구성되는 혈액튜브시스템은 치환액으로 충전된다. 튜브시스템의 충전 및 세정 후, 환자가 시스템에 연결될 때까지, 동맥 라인, 투석기 및 정맥 라인으로 이루어진 이 회로에서 치환액이 순환할 수 있도록, 정맥 라인과 동맥 라인은 서로 전형적으로 연결된다. 환자의 연결 이후에, 가능한 한 혈액과 공기의 접촉이 최소 한도로 감소될 수 있도록 치환액이 유입 혈액(inflowing blood)으로 대체된다.

생리 용액(physiological solution)이 채워진 백(bag)과 사용 후 용액을 회수하기 위해 유사 백(corresponding bag)을 사용하는 혈액 튜브 세트를 충전 및 세정하는 방법들이 알려져 있다. 이와 관련하여, 식염수(saline solution)가 채워진 백은 동맥 라인에 전형적으로 연결되고 동맥 라인은 충전된다. 동맥 라인의 충전 후, 정맥 라인도 충전 및 세정하기 위해 혈액펌프가 즉시 사용된다. 이를 위해, 독특한 특성을 가진 튜브부분인 혈액 튜브 세트의 펌프 세그먼트가 혈액펌프 안으로, 전형적으로 연동펌프(peristaltic pump)나 롤러펌프(roller pump) 안으로 삽입되어, 혈액펌프가 상기 펌프 세그먼트를 통해 정맥 라인 안으로 식염수를 펌핑할 수 있다.

가능한 한 충전 및 세정 프로세스를 자동화하기 위해, 커넥터가 충전 및 세정하는 동맥 라인과 정맥 라인을 합선(short-circuit)하고 나서 커넥터를 통해 사용 후 용액을 회수할 수 있도록 이들을 백에 연결하는데 사용되는 방법이 EP 831 945 B1에 제안되어 있다. 게다가 충전 및 세정 프로세스를 제어하기 위해, 밸브들이 혈액라인(blood line), 즉 동맥 라인과 정맥 라인에서 커넥터의 부근에 설치되는 것이 필요하다. 우선, 이 프로세스에서, 치환액은 중력에 의해 백으로부터 동맥 라인 안으로 충전된다. 해당 밸브들의 개폐 후, 결과적으로 액체가 동맥 라인으로부터 정맥 라인 안으로 충전된다. 해당 밸브들의 뒤따르는 개폐 후, 그 다음에 치환액이 혈액펌프에 의해 동맥 라인, 투석기 및 정맥 라인으로 이루어진 회로에서 순환될 수 있다. 이 프로세스에서, 제어 가능한 밸브들과 혈액 튜브 세트의 결합은 불편하고 소홀히 해서는 안 되며, 추가적으로 전기적 연결과 공압적 연결을 요구하며, 투석 간호사(dialysis nurse)의 조작 실수, 예컨대 밸브들의 혼동이나 밸브들의 부정확한 위치선정(positioning)을 야기하기 쉽다. 자동화할 수 있는 과정의 시작 전, 치료기계 위에 살균 유체로 채워진 공급원(예를 들면, 살균식염수가 채워진 백)을 수작업으로 걸고, 이 공급원에 구멍을 뚫어, 밸브들이 미리 정확하게 설치되고 또한 폐쇄되어 있는 것을 확실하게 한 상태로, 혈액 튜브 세트에 공급원을 연결하는 것이 추가로 필요하다. 또한, 용액 백의 연결 후, 밸브 중 어떤 것도 고장 나거나 부정확한 폐쇄 위치에 위치선정이 되지 않게 하는 것을 동시에 확실하게 한 상태로, 상기 밸브들이 밸브작동의 자동화를 위해 하드웨어 측면과 소프트웨어 측면에서 제어되어야 한다.

그러므로 사용시 더 안전하고, 더 간단하면서도 더 신속하게 실시할 수 있으며 비용 면에서 더 유리한 혈액 튜브 세트의 충전 및 세정 방법을 이용할 수 있도록 하는 데에 본 발명의 목적이 있다.

상기 목적은 본 발명에 따른 혈액 튜브 세트의 충전 및 세정(flushing) 방법에 의해 해결된다. 이와 관련하여, 상기 방법은 그 자체로 알려져 있는 동맥 라인(arterial line)과 정맥 라인(venous line)의 연결 단계 및 이들 두 라인과 세정 포트(rinse port)의 연결 단계, 치환 라인(substituate line)과 치환 포트(substituate port)의 연결 단계, 세정 포트의 개방 단계, 동맥 라인과 정맥 라인을 충전하는 단계, 동맥 라인과 정맥 라인을 세정하는 단계, 세정 포트의 폐쇄 단계, 동맥 라인, 투석기(dialyser) 및 정맥 라인으로 이루어진 회로에서 혈액펌프에 의한 치환액의 순환 단계를 포함하며, 치환 라인으로부터 공급되는 치환액을 사용하여, 동맥 라인과 정맥 라인의 충전 또는 세정 중 적어도 하나 이상이 동시에 행해지는 것을 특징으로 한다. 상기 혈액 튜브 세트의 펌프 세그먼트는 혈액펌프의 사용 전, 혈액펌프 안으로 자연스럽게 삽입된다.

이 방법에 의해, 특히 동맥 라인의 충전이나 세정 및 정맥 라인의 뒤이은 충전이나 세정을 제어해야 하는 혈액 튜브 세트와 밸브의 결합을 생략하는 것이 가능하다. 그러므로 사용시 이들 밸브의 결합과 관련된 이상 공급원(error source)들은 배제된다. 또한, 여러 가지 방법 단계가 생략될 수 있으므로, 동맥 라인과 정맥 라인의 동시(同時) 충전 또는 세정 중 적어도 하나 이상은 더 빠른 충전 및 세정 프로세스를 가능하게 한다. 또한, 상기 방법은 더 용이하게 자동화될 수도 있으며, 투석 간호사가 혈액 튜브 세트를 충전 및 세정하기 위해 필요로 하는 시간이 최소화된다. 게다가 상기 혈액 튜브 세트는 가격 측면에서 유리하며, 프로세스 동안 교체될 필요가 없다. 또한, 상기 프로세스는 치료기계에서 완벽하게 수행되어 환자의 연결 전에 완벽하게 마무리 지어질 수 있으므로, 일반적으로, 치료기계를 준비하는 동안 환자가 자리를 비울 수 있다.

혈액 튜브 세트를 위한 인터페이스는 치환 라인 안으로 치환액을 도입하는 치환 포트와, 소비된 치환액을 다시 유출할 수 있는 세정 포트이다. 전형적으로 치환 포트와 세정 포트 둘 다는 프로세스를 적용하는 동안 폐쇄 및 개방할 수 있는 밸브를 가지고 있다.

본 발명에 따른 방법에서 충전과 세정은 하나의 연속 프로세스를 형성하는 것이 유리하다. 특히, 이에 의해 어떠한 유체 흐름의 중단도 생기지 않으므로, 유입 유체 흐름(inflowing fluid flow)의 일시적인 중단에 기인하는 공기 방울 수송의 결과로서 기포가 형성된다는 다른 측면에서의 당면 문제가 예방된다. 이와 관련하여, 동맥 라인과 정맥 라인이 동시에 충전되거나 세정될뿐 아니라, 이 충전 및 세정 프로세스도 연속으로 수행된다. 그 외 상기 방법은 안전성이 증가하며, 특히 혈액 튜브 세트에서 밸브의 사용이 생략될 수 있으므로 더 단순한 자동조작도 가능하다.

여기서 충전과 세정은 동일 프로세스에 의해 행해지는 것이 더욱 유리하다. 이에 의해, 상기 방법을 위한 제어 노력이나 조작 상의 노력은 줄고 안전성은 증가하도록 충전 및 세정 프로세스 사이에서 개별적으로 스위칭할 필요가 없다.

동맥 라인과 정맥 라인의 동시 충전 또는 세정 중 적어도 하나 이상은 치환액이 치환 라인으로부터 동시에 공급되는 동안 혈액펌프가 혈액 튜브 세트에 치환액을 수송하도록 행해지는 것이 유리하다. 따라서 충전 프로세스 또는 세정 프로세스 중 적어도 하나 이상의 프로세스를 제어하기 위해 혈액 튜브 세트의 기존 구성요소를 사용하는 것만이 필요할 뿐이다. 혈액펌프가 동맥 라인과 정맥 라인 양쪽 모두에 치환액이 흐르게 하는 것을 확실하게 하는 동안, 치환액이 치환 라인으로부터 혈액 튜브 세트 안으로 공급된다. 이에 의해, 밸브를 생략하는 것이 가능하며, 동맥 라인과 정맥 라인 둘 다 동시에 충전되거나 세정되는 것이 가능하다.

분량 m+n의 치환액이 치환 라인으로부터 혈액펌프의 흡입측 라인에 공급되는 상태에서, 충전 또는 세정 프로세스 중 적어도 하나 이상의 프로세스 동안, 상기 혈액펌프가 분량 n의 치환액을 수송하는 것이 유리하다. 이에 의해, 치환 라인으로부터 치환액의 나머지 분량 m이 치환 라인의 공급측(infeed)으로부터 혈액 튜브 세트의 흡입측 부분(suction-side part)으로 즉시 흐르는 동안, 혈액펌프가 치환 라인으로부터 혈액 튜브 세트의 가압측 부분(pressure-side part)을 거쳐서 공급되는 분량 n의 치환액을 펌핑한다. 이 방식에서, 이에 의해 혈액 튜브 세트의 충전 후 양쪽 치환액 흐름이 세정 포트에서 다시 합쳐져 세정 포트로부터 유출되는 상태로, 치환액이 혈액 튜브 세트의 양쪽 모두에 평행하게 그리고 동일 방향으로 동시에 흐른다.

이와 같이, 혈액펌프에 의해 수송되거나 치환 라인으로부터 공급되는 분량만을 제어하는 단순한 방식으로, 혈액 튜브 세트가 안전하면서도 빠르게 충전되고 세정될 수 있다.

이 프로세스에서 상기 혈액펌프는 역방향으로(backward) 구동되는 것이 유리하다. 특히 혈액펌프용 펌프 세그먼트가 동맥 라인에 통합되어 있을 때, 나머지 치환액이 투석기와 정맥 라인을 거쳐서 흐르고 그 후 혈액펌프로부터 즉시 펌핑되는 치환액과 함께 세정 포트에서 합쳐지는 동안, 예를 들면 혈액펌프가 동맥 라인을 거쳐서 세정 포트까지 치환액을 즉시 펌핑한다.

한편, 치환 라인으로부터 치환액이 추가로 공급되는 동안, 혈액펌프는 동맥 라인과 정맥 라인의 동시 충전 또는 세정 중 적어도 하나 이상이 행해지는 중에 동맥 라인, 투석기 및 정맥 라인으로 이루어진 회로에서 적어도 얼마간의 치환액을 순환시킬 수 있다. 그러므로 치환 라인의 연결부분에서 혈액 튜브 세트 안으로 보충되는 치환액이 세정 포트에서 다시 흘러나가는 동안, 치환액이 더 이상 동맥 라인과 정맥 라인을 거쳐 평행하게 흐르지 않고, 동맥 라인과 정맥 라인을 통해 순환한다. 이에 의해 단순하면서도 안전한 혈액 튜브 세트의 충전 및 세정 방법이 가능해진다. 특히 이 방법에 있어서는 얼마의 치환액이 치환 라인으로부터 공급되는 지는 중요하지 않다. 특별히 효과적인 세정이 이루어지도록 상기 혈액펌프는 동맥 라인과 정맥 라인 사이의 연결부분측(connection side)에서 체외 혈액 회로 안으로 분량 n의 치환액을 흡입하여 그곳에서 치환액을 순환시킨다. 치환액이 분량 m+n의 상태로 치환 라인의 유입구 이후 구간에 흐르고, 상기 치환액이 세정 포트를 통해 실제로 분량 m으로써 부분적으로 다시 흘러나가도록, 분량 m의 신선한 치환액이 치환 라인을 통해 흘러들고 이리하여 사용 후 치환액을 연속으로 희석한다. 이와 관련하여 더 효과적인 충전 및 세정이 이루어지도록, 특히 체외 혈액 회로에서 혈액펌프에 의해 순환되는 양보다 더 적은 양의 치환액이 치환 라인을 통해 공급될 수 있다. 분량 m의 치환액을 공급하는 부가위치(addition site)는 정방향으로(forwardly) 구동되는 혈액펌프의 가압측 라인에 위치하는 것이 유리하다.

본 발명에 따른 상기 방법에서, 혈액펌프용 펌프 세그먼트는 동맥 라인에 배치되는 것이 유리하다. 또한, 치환액은 혈액 튜브 세트의 사전 희석 포트에서, 혈액펌프와 투석기 사이에 공급되는 것이 유리하다. 그러므로 새롭게 보충된 치환액은 투석기를 거쳐 적어도 부분적으로 제일 먼저 흐르며, 이에 의해 투석기가 더 효과적으로 깨끗해진다.

혈액펌프가 역방향으로(backward) 구동되는 경우, 혈액펌프에 의해 펌핑되는 분량 n의 치환액이 이에 의해 동맥 라인을 거쳐 세정 포트 쪽으로 수송된다. 그러므로 이 프로세스에서 나머지 치환액이 투석기와 정맥 라인을 거쳐 흐르는 동안, 치환 라인으로부터 혈액 튜브 세트의 사전 희석 포트 안으로 공급되는 분량 m+n의 치환액은 혈액펌프에 의해 동맥 라인 안으로 부분적으로 펌핑된다.

두 번째 다른 방법에서, 대조적으로, 혈액펌프는 정방향으로 구동되어, 정맥 라인과 동맥 라인 사이의 연결부분에서 정맥 라인의 끝으로부터 동맥 라인 안으로 치환액을 흡입하고, 투석기를 거쳐서 정맥 라인 안으로 치환액을 더 펌핑한다. 치환액은 사전 희석 포트를 통해 공급되어 이미 순환하고 있는 치환액과 혼합된다. 치환액이 사전 희석 포트에서 공급되는 것과 같은 수준으로 혈액 튜브 세트가 충전되자마자 치환액이 세정 포트에서 다시 유출된다.

또한, 본 발명에 따른 방법은 충전 및 세정용 백과 사용 후 용액을 수집하는 유사 백을 사용하더라도 이용될 수 있지만, 특히 통합된 치환액 준비부(integrated substituate preparation)를 구비한 시스템에서 사용되는 것이 유리하다. 치환 포트와 세정 포트는 이 시스템의 일부분이며, 신선한 치환액이 치환 포트를 통해 이용할 수 있게 하면서, 한편으로는 사용 후 치환액이 세정 포트를 통해 준비부로 되돌아가게 안내한다. 특히 이것은 혈액 튜브 세트가 회로 안에 통합되는 것을 의미한다.

또한, 양 포트는 밸브들이 혈액 튜브 세트의 구성요소일 필요가 없도록 투석기계측에 밸브를 갖고 있는 것이 유리하다. 통합된 치환액 준비부를 구비한 이러한 시스템에서는, 더 이상 백을 사용할 필요가 없기 때문에 이들 백의 구입, 보관, 사용 및 처리에 관한 비용이 발생하지 않는다. 특히 본 발명에 따른 상기 방법의 이점은, 본 발명에 따른 방법을 사용하기 위해, 통합된 치환액 준비부를 구비한 현존하는 시스템이 하드웨어 측면에서 변화될 필요가 없다는 사실에 있다. 현존하는 시스템이 단순한 방식으로 상기 방법에 적합하도록 단지 새로운 소프트웨어 제어만이 필요할 뿐이다.

본 발명에 따른 방법에서 세정 포트와 혈액포트의 제어는 자동으로 행해지는 것이 유리하다.

본 발명에 따른 방법에서 튜브세트의 연결만이 처음에 수행되어야 할 뿐, 전체 충전 및 세정 프로세스는 자동으로 행해진다. 이에 의해 투석 간호사가 많은 작업을 하지 않아도 되어, 실수 가능성과 함께 부정확한 조작이 동시에 배제된다.

또한, 치환액은 치환펌프를 통해 공급되는 것이 유리하다. 이에 의해 보충량의 정밀 제어가 가능하게 되어 충전과 세정이 극단적으로 제어된 방식으로 행해질 수 있다.

여기서 어떠한 수동조작단계도 필요로 하지 않도록 그리고 거기에 관련된 이상 공급원이 배제되고 시간이 절약될 수 있도록 치환펌프의 제어는 자동으로 행해지는 것이 유리하다.

또한, 치환펌프용 펌프 세그먼트는 치환 라인에 통합되는 것이 유리하다. 특히 통합된 치환액 준비부를 구비한 시스템에 연결하면, 시스템 바깥에서 상기 방법의 실행에 필요한 모든 구성요소가 이용 가능하므로 이에 의해 이 시스템은 하드웨어 측면에서 변화될 필요가 없다.

치환펌프의 제어도 자동으로 행해지는 것이 유리하다. 이 목적을 위해, 통합된 치환액 준비부를 구비한 상기 시스템은 치환 포트, 세정 포트, 혈액펌프 및 치환펌프로 이루어진 본 발명에 따른 조립체(cooperation)를 제어하는 새로운 소프트웨어에 적합한 것이 유리하다. 특히 어떠한 그 이상의 변화도 하드웨어 측면에서 필요하지 않으므로 현존하는 시스템이 단순한 방식으로 새로운 방법에 적합하게 될 수 있다.

커넥터가 동맥 라인, 정맥 라인 및 세정 포트의 연결에 사용되는 것이 유리하며, 그 결과 이 연결은 단순하면서 확실한 방식으로 이루어질 수 있다.

동맥 라인 및 정맥 라인의 동시 세정과 함께 치환액이 세정 포트를 통해 유출될 때, 치환액의 세정 또는 순환 중에 투석기를 통해 치환액을 유출하는 것도 똑같이 실행될 수 있다.

또한, 본 발명은 혈액펌프용 펌프 세그먼트, 치환 라인과 커넥터뿐 아니라 투석기의 유입구에 연결 가능한 동맥 라인과 투석기의 유출구에 연결 가능한 정맥 라인을 포함하는 혈액 튜브 세트로 구성되고, 커넥터는 동맥 라인, 정맥 라인 및 세정 포트에 연결 가능하며, 치환펌프용 펌프 세그먼트는 치환 라인에 통합된다.

특히 통합된 치환액 준비부를 구비한 시스템에 대한 연결은 하드웨어 측면에서 상기 시스템을 변화시킴이 없이 치환펌프용 펌프 세그먼트를 치환 라인에 통합함으로써 실행 가능하다. 그러므로 혈액 튜브 세트의 충전 및 세정을 위한 본 발명에 따른 방법은 본 발명에 따른 혈액 튜브 세트를 사용하여 더 단순하면서도 비용 면에서 유리하게 실현될 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 충전 및 세정 프로세스의 제1실시예.
도 2는 본 발명에 따른 순환의 제1실시예.
도 3은 본 발명에 따른 충전 및 세정 프로세스의 제2실시예.

지금부터 본 발명의 실시예들이 도면을 참조하여 더 상세하게 설명된다.

본 발명의 제1실시예가 도 1에 도시된다. 통합된 치환액 준비부(substituate preparation)를 구비한 체외 혈액 치료시스템은 상기 기계측에 치환 포트(1)와 세정 포트(2)를 포함한다. 신선한 치환액이 치환 포트(1)를 통해 혈액 튜브 세트 안으로 투여되고, 한편으로는 사용 후 치환액이 상기 세정 포트(2)를 통해 유출되어 준비된다.

실제 혈액 튜브 세트는 동맥 라인(20) 및 정맥 라인(30)으로 구성된다. 혈액펌프(25)용 펌프 세그먼트(pump segment)는 동맥 라인(20)에 위치선정되며, 공기분리기(air separator)(35)는 정맥 라인(30)에 위치선정된다. 투석기(40)는 2개의 챔버, 즉 세정 유체를 위한 투석액챔버(dialysate chamber)(42)와 혈액챔버(41)를 포함하며, 혈액챔버를 통해 투석기(40)가 체외 혈액 회로에 통합된다. 이 목적을 위해, 혈액펌프(25) 뒤에 있는 상기 투석기(40)의 혈액챔버(41)의 유입구에 동맥 라인(20)이 연결된다. 발생할 수 있는 모든 공기 방울을 분리하기 위해, 혈액챔버(41)에서 흘러나가는 유체가 맨 처음 상기 공기분리기(35) 안으로 들어가는 상태로, 혈액챔버(41)의 유출구가 상기 정맥 라인(30)에 연결된다. 사전 희석 포트(pre-dilution port)(21)는 혈액펌프(25)와 혈액챔버(41)의 유입구 사이의 동맥 라인(20)에 위치선정된다. 사후 희석 포트(post-dilution port)는, 비록 본 발명에 따른 방법인 본 실시예에서는 사용되지 않지만, 혈액챔버(41)의 유출구와 공기분리기(35) 사이의 정맥 라인(30)에 위치선정된다. 치환 라인(10)은 사전 희석 포트에 연결되며 치환펌프(15)용 펌프 세그먼트를 구비한다.

혈액 튜브 세트를 충전 및 세정하는 본 발명에 따른 방법을 실시하기 위하여 상기 치환 라인(10)이 혈액치료시스템의 치환 포트(1)에 연결된다. 환자 편에서 정맥 라인(30)과 동맥 라인(20)의 단부들은 T커넥터(50)를 통해 합선(short circuit)되며 혈액치료시스템의 세정 포트(2)에 연결된다. 치환 포트(1)와 세정 포트(2)는 둘 다 개방된다.

도 1에 도시된 다른 방법에서, 분량 m+n의 치환액이 치환 포트(1)를 통해 치환펌프(15)에 의해 안으로 흡입되고 사전 희석 포트(21)를 통해 혈액펌프(25)와 투석기(40)의 유입구 사이의 동맥 라인(20) 안으로 공급된다. 혈액펌프(25)는 역방향으로 회전하여 T커넥터(50)를 거쳐 세정 포트(2) 안으로 동맥 라인(20)을 통해 분량 n의 치환액을 즉시 펌핑한다. 치환액의 나머지 부분, 즉 분량 m은, 마찬가지로 이 부분 흐름(partial flow)이 정맥 라인(30)을 통해 T커넥터(50)와 세정 포트(2) 안으로 흘러들기 전 투석기(40)의 혈액챔버(41)를 거치고 나서 공기분리기(35)를 거쳐 필연적으로 흐른다.

이 실시예에서, 세정하는 동안, 2개의 부분 흐름이 동맥 라인과 정맥 라인에 평행하게 그리고 동시에 흘러든다. 부분 흐름들은 사전 희석 포트(21)에서 분리되고 나서 세정 포트에서 다시 합쳐지며 세정 포트로부터 혈액 처리 시스템의 치환액 준비부 쪽으로 공급된다. 이와 같이, 더 이상의 밸브가 혈액 튜브 세트에 설치됨이 없이, 이 프로세스를 제어하기 위해 통제해야 하는 혈액펌프(25)와 치환펌프(15)만을 사용하여, 정맥 라인과 동맥 라인 둘 다 동시에 충전될 수 있다. 사용 후 치환액이 개방된 세정 포트(2)를 통해 흘러나가는 상태로, 펌프들이 계속 회전하여 치환 포트(1)로부터의 치환액이 혈액 튜브 세트를 먼저 충전하고 나서 세정하므로, 예를 들면 충전 및 세정 프로세스도 단일 작업순서로 행해진다.

도 2에서, 치환 포트(1)와 세정 포트(2) 둘 다는 치환액이 혈액튜브시스템 안으로 더 이상 흘러들어가지도 않고 더 이상 흘러나가지도 않게 폐쇄된다. 이 사전 순환작동(pre-circulation operation)에서, 혈액펌프(25)는 통상적인 회전방향으로 즉시 구동되어 예컨대 정방향으로(forwardly) 수송한다. 치환액이 혈액펌프(25)로 다시 들어가 혈액펌프로부터 펌핑되기 전, 투석기(40), 공기분리기(35), 환자측 정맥 라인(30), T커넥터(50), 환자측 동맥 라인(20)의 순서로 치환액이 상기 회로에서 혈액 튜브 세트 내에 즉시 순환한다. 연결부분들이 변화되지 않는 상태로 또는 혈액 튜브 세트에서 밸브들이 개방되거나 폐쇄되지 않는 상태로, 예를 들면 세정작동으로부터 사전 순환작동으로의 이행도 가능하다. 그러므로 상기 제어는 상기 기계측에 있는 포트들의 개폐를 통해 그리고 상기 펌프들의 제어를 통해 차례로 실행할 수 있을 뿐이다.

다음으로, 도 3은 혈액 튜브 세트를 충전 및 세정하는 본 발명에 따른 방법의 제2실시예를 나타낸다. 혈액 튜브 세트의 디자인과 연결부분은 제1실시예와 동일하지만, 충전 및 세정 프로세스는 혈액 튜브 세트 내에서 순환하는 유체 흐름을 사용하여 즉시 일어난다.

이 프로세스에서, 치환펌프(15)가 구동되면 분량 m의 치환액이 혈액 튜브 세트의 사전 희석 포트(21) 안으로 지속적으로 펌핑된다. 동일 분량 m의 사용 후 치환액이 T커넥터를 거쳐 세정 포트를 통해서 지속적으로 흘러나가며, 한편으로는 혈액펌프(25)가 동맥 라인(20)에서 정방향으로 구동되어 분량 n의 치환액을 펌핑한다. 그러므로 투석기(40)의 혈액챔버(41)를 통해 공기분리기(35) 안으로 그리고 공기분리기로부터 정맥 라인(30)을 통해 T커넥터(50)로 흐르는 분량 m+n의 치환액 흐름을 형성하기 위해, 혈액펌프(25)로부터 그리고 치환 라인(10)으로부터 흘러나오는 치환액이 사전 희석 포트(21)에서 합쳐진다. 다음으로, 분량 n의 나머지 유체 흐름이 혈액펌프(25)에 의해 동맥 라인(20) 안으로 흡입되는 동안, 분량 m의 사용 후 치환액이 세정 포트를 통하여 T커넥터(50)에서 흘러나간다. 그러므로 이러한 여러 가지 방법으로, 치환액이 동맥 라인(20)과 정맥 라인(30)에 연속하여 동시에 흐른다. 치환액은 혈액 튜브 세트를 통하여 투석기(40), 공기분리기(35), 환자측 정맥 라인(30), T커넥터(50), 환자측 동맥 라인(20)의 순서로 흐르며, 혈액펌프(25)까지 다시 이동한 다음 혈액펌프(25)로부터 펌핑된다.

사전 순환을 피하는데 있어서는, 단지 치환펌프(15)를 끄고 치환 포트(1)와 세정 포트(2)를 폐쇄하는 것만이 필요할 뿐이다. 도 2에 이미 나타낸 바와 같이, 혈액펌프(25)는 단순히 계속 구동되어 혈액 튜브 세트 내에 치환액을 순환시킨다. 이 방법에 의해 혈액 튜브 세트의 충전과 세정이 하나의 프로세스로 행해질 뿐 아니라, 세정 및 이 세정에 뒤따르는 사전 순환도 연속으로 행해진다.

혈액펌프(25)는 사전 순환을 끝내기 위해 정지된다. 그 후 동맥 라인(20)과 정맥 라인(30)은 환자가 이들 라인에 연결될 수 있도록 T커넥터(50)로부터 분리된다.

현존하는 혈액치료시스템에 맞게 제작되어야 하는 혈액 튜브 세트를 충전 및 세정하는 본 발명에 따른 방법을 사용하기 위한 변화는 전용 T커넥터(50)의 사용에 국한되며, 그것은 비용 면에서 유리한 일회용품으로 구성될 수 있으며, 어떠한 새로운 구성요소가 고려되거나 제어되어야 함이 없이, 치료기계 제어프로그램의 변화 및 통합된 치환펌프로 구성될 수 있다. 그러므로 상기 변화는 소프트웨어에 대한 변화에 국한된다. 특히 비용과 관련된 부가적인 골치 아픈 전선망의 필요성이 나타나지 않는다.

더욱이, 혈액 튜브 세트가 완벽하게 기계제어(machine-control)되고 또 제어된 방식으로 충전 및 세정되며, 게다가 이행이 끊임없이 치환액의 사전 순환에 맞춰지는 이점이 생긴다. 특히 충전 및 세정은 연속으로 또한 유체 흐름의 어떠한 중단도 없이 행해지며, 그것은 부가적으로 안전성을 증가시킨다. 예컨대 수작업 처리단계와 관련된 이상 공급원이 배제된다.

Claims

혈액펌프용 펌프 세그먼트, 치환 포트에 연결된 치환 라인을 통해, 투석기의 유입구에 연결된 동맥 라인과 투석기의 유출구에 연결된 정맥 라인을 포함하며, 치환펌프용 펌프 세그먼트 및 동맥 라인과 정맥 라인과 세정 포트를 연결하는 T커넥터를 갖는, 혈액 튜브 세트의 충전 및 세정 방법으로서, 상기 방법은,
- 세정 포트를 개방하는 단계;
- 혈액펌프가 정방향으로 구동되어 분량 n의 치환액을 동맥 라인과 투석기와 정맥 라인으로 이루어진 회로에 순환시키는 한편, 치환액이 치환펌프를 통해 분량 m으로 치환 라인으로부터 동시에 공급되고 동일 분량 m의 사용 후 치환액이 T커넥터를 거쳐 세정 포트를 통해 유출됨으로써 동맥 라인과 정맥 라인을 동시에 충전 및 세정하는 단계;
- 세정 포트를 폐쇄하는 단계;
- 치환액을 동맥 라인과 투석기계와 정맥 라인으로 이루어진 회로에서 혈액펌프에 의해 순환시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 혈액 튜브 세트의 충전 및 세정 방법.
제1항에 있어서,
충전 및 세정은 연속 프로세스(continuous process)인 것을 특징으로 하는 혈액 튜브 세트의 충전 및 세정 방법.
제1항에 있어서,
충전 및 세정은 동일 프로세스로 행해지는 것을 특징으로 하는 혈액 튜브 세트의 충전 및 세정 방법.
제1항에 있어서,
혈액펌프는 동맥 라인에 배치되며, 치환액은 혈액펌프와 투석기 사이에서 공급되는 것을 특징으로 하는 혈액 튜브 세트의 충전 및 세정 방법.
제1항에 있어서,
치환 포트와 세정 포트는 치환액 준비부를 구비한 시스템의 일부를 형성하는 것을 특징으로 하는 혈액 튜브 세트의 충전 및 세정 방법.
제1항에 있어서,
세정 포트와 혈액펌프의 제어는 자동으로 행해지는 것을 특징으로 하는 혈액 튜브 세트의 충전 및 세정 방법.
제1항에 있어서,
치환펌프의 제어는 자동으로 행해지는 것을 특징으로 하는 혈액 튜브 세트의 충전 및 세정 방법.
제1항에 있어서,
치환액은 동맥 라인 및 정맥 라인의 동시 세정과 함께 또는 순환 중에 투석기계를 통해 유출되는 것을 특징으로 하는 혈액 튜브 세트의 충전 및 세정 방법.
치환 포트, 세정 포트, 혈액펌프, 치환펌프 및 제1항에 따른 방법을 수행하기 위해 세정 포트와 혈액펌프와 치환펌프를 자동 제어하도록 설정된 제어 프로그램을 포함하는, 통합된 치환액 준비부를 갖는 체외 혈액 처리 시스템.