KR200243205Y1 - 혈액투석장치의 혈액 투석량 측정장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 혈액 투석 장치의 혈액 투석량 측정장치에 관한 것으로, 혈액 투석장치의 투석펌프에 부착되어 혈액 투석량을 검출하는 장치에 있어서, 투석펌프에 구비되어 혈액투석시 회전하는 회전자의 회전수를 검출하는 회전검출부와, 그 회전검출부로부터 검출된 신호를 입력받아 상기 회전자의 회전수를 카운팅하는 카운터와, 카운팅된 수치를 표시해주는 표시부를 포함하여 구성된다.

본 고안에 의하면 혈액투석시 투석펌프내에 있는 회전자의 회전을 검출하여 그 회전수에 따라 정확한 혈액투석량을 실시간적으로 검출할 수 있게 됨에 따라, 좀더 정확한 혈액투석을 실시할 수 있게 하는 효과를 제공한다.

Description

혈액투석장치의 혈액 투석량 측정장치{ apparatus for measuring input of hemodialysis in hemodialyzer}

본 고안은 혈액투석장치의 혈액 투석량 측정장치에 관한 것으로, 상세하게는 혈액투석시에 투석을 위한 회전수를 카운트하여 환자에게 투석된 혈액투석량을 알수 있도록 하는 혈액투석장치의 혈액 투석량 측정장치에 관한 것이다.

혈액투석이란 환자의 신장 기능을 대신하는 인공신장에서 생물학적 찌꺼기를 제거하기 위해 요구되는 공정이다. 사람의 신장이 더 이상 요소, 칼륨, 과잉의 수분 등의 찌꺼기를 제거하는 기능을 할 수 없을 경우, 환자의 혈액을 혈관연결선을 통해 인공신장기로 정화시켜야 한다.

투석기를 통과하면서 정화된 혈액은 다시 환자의 정상순환계로 돌아간다. 환자의 순환계에 대한 액세스는 외과적으로 수된된 혈관의 측로, 누관(fistula)을 사용하여 달성한다. 이 '액세스 부위'는 보통 팔이나 다리 혹은 목에 있다.

혈액을 액세스 부위에서 뽑고 정화한 후 되돌려 보내는 접점부는 굵은 주사바늘이 사용된다.

도 1은 종래의 혈액 투석장치의 전체적인 구성을 보여 준다. 도 1을 참조하여 혈액 투석장치의 동작을 살펴보도록 한다. 먼저 환자(200)에게서 공급카테테르(122)를 통해 혈액을 취한다. 공급카테테르(122)는 환자(200)의 부위(180) 속으로 그 끝의 주사바늘을 통해 액세스 부위의 혈관에 찔러진다.

도출된 불순한 혈액은 투석펌프(300)의 회전자(140)의 힘으로 적당히 조절된 속도로 환자(200)에게서 유출되어 투석기(130)의 입구(230)를 통해 투석기(130)에유입되고, 투석기(130)를 관통하여 출구(240) 밖으로 유출된다.

일반적으로 투석기(130)를 통과하기 전에 혈액의 응고를 방지하기 위해 헤파린이 측면으로 주입된다.

투석기의 핵심부분은 중고사형 반투막이다. 실과 같이 가느다란 관들이 다발이 되어 병렬로 진행한다. 그리고 이 관의 벽은 반투막의 성질을 가지고 있다.

혈액이 투석기(130)의 입구(230)를 통과한 다음 투석기(130)의 중공사형 반투막을 통과하면서 확산작용과 한외여과작용을 통해 독소와 과잉액체가 제거된다. 불순한 혈액내의 과잉액체는, 예를들면 물이 있으며 독소는 혈액질소요소(BUN)와 칼륨을 들 수 있다.

확산작용은 중공사의 관를 흐르는 혈액과 투석막으로 작용하는 중공사의 관벽의 반대편에 있는 투석액간에 일어난다. 투석액은 화학물질과 물로 된 액체이며, 복잡한 컨트롤러 탱크(170)로부터 공급관(210)을 거쳐 투석기(130)속으로 공급된다.

투석액은 투석기(130)내에서 중공사형 투석막의 관외벽을 스쳐 올라가면서 노폐물이 함유되어 배출관(220)을 통하여 밖으로 버려진다.

한편, 불순한 혈액은 입구카테테르(122)에서 나와 투석기(130)로 들어가서 중공사의 관내를 지나면서 정화되어 투석기(130)에서 나와 출구카테테르(124)를 통해 환자(200)에게로 다시 돌아간다.

이러한 투석 장치를 사용하다 보면, 혈액투석에 의한 환자 치료시 가장 기본적인 고려사항들 중 하나는 치료의 적정성 문제이다. 예를 들면, 당해 날에 당해환자를 얼마나 오랫동안 투석시켜야 하는 지에 관한 해답을 구하는 것이다. 환자를 충분히 투석시키기 못하는데서 다수의 의학적 부작용이 발생할 수 있다. 따라서, 각 환자에게 맞는 정확한 투석량을 투석하는 것은 중요한 문제라 할 수 있다.

그러나, 종래의 혈액 투석 장치를 이용하여 투석을 할 경우에는 정확한 투석량이 수치적으로 표시되는 별도의 장치가 없으므로 어느 정도 시간이 되면 투석량이 어느정도 될 것이라고 짐작하는 수준에 미칠 뿐이었다. 따라서, 간호사가 투석을 시행할 경우 투석시간을 어느정도 짐작하여 투석을 진행시켜 놓고 그 예정된 시간이 지난 다음 다시 돌아와서 투석을 위한 마무리 작업을 하곤 했다.

더구나, 투석치료중에 환자가 불편해서 혈액순환 펌프(140)의 속도를 변경하는 경우가 흔히 있는데, 이런때에는 투석시간만으로 투석량을 짐작하기는 더욱 어렵게 된다.

이와 같이 종래에는 환자에게 어느 정도의 혈액이 투석되었는지 그 투석량을 수치적으로 알아 보기가 쉽지 않은 문제점이 있다.

본 고안은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 혈액 투석 장치에서 투석 펌프의 회전수를 회전검출 센서를 통하여 검출하고 그 회전수를 디스플레이함으로써 간호사와 환자에게 투석되고 있는 혈액 투석량을 실시간적으로 정확하게 알려주는 혈액 투석 장치의 투석량 측정장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

도 1은 종래의 혈액투석장치의 구성도.

도 2는 본 고안에 따른 혈액 투석량 측정장치의 부착 사시도.

도 3은 본 고안에 따른 혈액 투석량 측정장치의 부착 단면도.

도 4는 본 고안에 따른 혈액 투석량 측정장치의 회로 구성도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

410 : 회전검출부 420: 카운팅부

421 : 카운터 422 : 표시기

423 : 키패드 430 : 전원부

이러한 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 혈액 투석 장치의 투석량 측정장치는 혈액 투석장치의 투석펌프에 부착되어 혈액 투석량을 측정하는 장치에 있어서, 투석펌프에 있는 회전자의 회전수를 검출하는 회전검출부와, 그 회전검출부로부터 검출신호를 입력받아 카운팅하는 카운터와, 카운팅된 수치를 표시해주는 표시부를 포함하여 구성된다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안을 상세하게 설명하도록 한다.

도 2에는 본 고안에 따른 투석량 측정장치를 혈액 투석 장치에 부착한 사시도가 도시되고, 도 3에는 그 단면 구성도가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 혈액 투석시 회전하는 회전자를 내장하고 있는 투석 펌프(300)의 케이스에 회전자(140)의 회전수를 검출하기 위한 회전검출센서(410)가 부착되고, 그 회전검출센서(410)로부터 회전검출신호를 입력받아 카운팅하여 수치로 표시하여 주는 카운팅부(420)가 투석펌프(300)의 케이스 상면에 설치되어 있다.

도면에서 회전검출부(410)는 투석펌프(300)내의 회전자가 보이는 쪽의 케이스 하부면에 위치하여 설치하였지만 회전검출부(410)가 회전자의 회전을 검출할 수 있는 지점이라면 투석펌프(300)의 어느 지점에 부착하여 가능하다. 아울러 카운팅부(420)도 투석펌프(300)의 상면 케이스위에 부착하였지만 이는 투석시술자가 관찰하기에 가장 바람직한 부착지점이라고 생각되어 부착된 지점이며 그 부착지점에 있어서도 변경이 가능하다.

도 3에는 본 고안에 따른 투석량 측정장치의 회로 구성블록도로서, 크게 회전검출부(410)와, 카운팅부(420)와, 회전검출부(410) 및 카운팅부(420)에 전원을 공급하기 위한 전원부(430)를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 회전검출부(410)에는 여러 가지 회전검출센서가 사용될 수 있다. 회전 검출 센서(410)는 투석펌프(300)의 케이스(310)위에 부착되어 회전자의 회전을 검출해야 하기 때문에 어떠한 물체의 회전을 검출하기 위해 빔을 조사하는 발광부와 그 조사된 빔이 물체에 부딪혀서 반사되는 경우 그 반사빔을 수광하여 전기신호를 출력하는 수광부가 서로 분리되어 설치되지 않고 하나의 회로블록으로 설치되는 광센서를 사용하는 것이 바람직하다. 아울러, 수광부를 설치함에 있어 회전체는 빔을 흡수하는 재질로 제작하고 회전체가 설치되는 주위부는 빔을 반사할 수 있는 재질로 제작하여 회전체에 의해 빔이 차단되는 경우 카운트신호로 출력하도록 제작할 수 도 있다.

물론 투석펌프의 회전자(310)를 사이에 두고 투석펌프의 투명 케이스(310)에 발광부만을 설치하고 투석펌프의 회전자가 설치되어 있는 부분에 수광부를 두어 투석펌프의 투명 케이스(310)에서 조사된 빔이 회전자가 회전하는 영역을 지나서 수광부에 도달하도록 하고 회전자의 회전에 의해 그 빔이 차단될때마다 회전을 검출하는 전기적 신호를 발생하게도 할 수 있을 것이다.

상기 카운팅부(420)에는 회전검출센서(410)으로부터 회전자의 회전을 검출할 때마다 출력되는 전기신호를 카운팅하는 카운터(421)와, 그 카운트된 회전자의 회전수를 표시하여 주는 표시기(422)와, 카운터의 동작 및 표시기(422)을 설정하는 키패드(423)를 포함하여 구성될 수 있다. 표시기(423)에는 전기발광소자(LED)를 사용할 수 도 있고, 액정표시장치(LCD)를 사용할 수 도 있을 것이다.

이와 같이 구성된 혈액투석량 측정장치의 동작을 설명하도록 한다. 혈액투석을 시작하기 위해 캐패드(423)에서 동작시작버튼을 누르면 전원부(430)의 공급버튼을 누르면, 회전검출 센서(410)에 전원이 공급되고 회전검출센서(410)의 발광부에서는 회전자의 회전을 검출하기 위한 빔이 조사되어 회전자의 회전을 검출할 준비상태가 된다. 아울러, 카운터(421) 및 표시기(422)에도 전원이 공급되어 카운터(421)는 리셋되어 제로상태가 되고 표시기에도 0이라고 표시될 수 있다. 이렇게 전원이 공급된 상태에서 혈액을 투석하기 시작하면 투석펌프의 회전자(140)가 회전하게 된다. 회전자(140)가 회전함에 따라 회전검출센서(410)에서는 회전검출에 따른 전기적인 신호를 발생시키고 카운터(421)에서는 이 신호를 차례대로 카운트 하고 그 카운트신호는 표시기(422)를 통해 숫자로 표시된다. 투석시술자는 표시기(422)에 표시된 숫자를 보고 회전자의 회전수를 알게된다.

혈액투석량은 회전자가 일회 회전하였을 때의 혈액투석량을 알고 있음에 따라 회전자의 일회 회전시의 혈액투석량에 회전자의 회전수를 곱하면 전체 투석량을 알 수 있게 된다.

아울러, 도면에는 도시되지 않았지만 회전자의 일회 회전시의 혈액투석량을 미리 저장하고 카운트(421)로부터 입력되는 카운트값에 의해 전체 혈액투석량을 산출하는 혈액 투석량 산출부를 더 포함하여 구성할 수 도 있다. 이렇게 하면, 상기 카운터(421)로부터 상기 회전자(140)의 회전수 카운팅 신호가 입력되는 대로 미리 설정된 단위 카운트당 혈액투석량에 근거하여 현재의 혈액투석량을 계산하여 상기 표시부에 출력해줌으로써 혈액투석량을 좀더 쉽게 알아 볼 수 있게 된다.

또한, 도면에는 도시되지 않았지만 투석해야할 투석량을 미리 설정하여 놓고그 투석량에 도달하면 투석장치의 동작을 정지시키는 제어부를 별도로 더 설치할 도 있다. 이 제어부에서는 키패드(423)을 통해 상기 투석펌프내에 구비된 회전자의 회전수를 설정받아 상기 카운터의 카운팅 신호를 입력받아 입력되는 회전수가 상기 키패드를 통해 설정해 놓은 회전수와 일치하는 경우 상기 투석펌프의 동작을 정지시킬 수 있게 됨으로써, 투석시술자가 좀더 용이하게 투석을 시술할 수 있게 된다.

본 고안은 본질적인 특징의 한도에서 벗어나지 않는 한도내에서 다른 구체적인 형태로 구현할 수 있으며, 상술한 구현은 단지 예를 든 것이며 이에 제한되지 않는다.

본 고안에 의하면 혈액투석시 투석펌프내 있는 회전자의 회전을 검출하여 그 회전수에 따라 정확한 혈액투석량을 실시간적으로 측정할 수 있게 됨에 따라, 좀더 정확한 혈액투석을 실시할 수 있게 하는 효과를 제공한다.

Claims (4)

1. 혈액 투석장치의 투석펌프에 부착되어 혈액 투석량을 측정하는 장치에 있어서,

   상기 투석펌프에 구비되어 혈액투석시 회전하는 회전자의 회전수를 검출하는 회전검출부와,

   그 회전검출부로부터 검출된 신호를 입력받아 상기 회전자의 회전수를 카운팅하는 카운터와,

   카운팅된 수치를 표시해주는 표시부를 포함하여 구성된 혈액 투석 장치의 혈액투석량 측정장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 회전검출부는,

   상기 회전자를 보호하는 상기 투석펌프의 케이스에 부착되되,

   상기 회전하는 회전자에 빔을 조사하는 발광부와,

   상기 발광부에서 조사된 빔이 상기 회전자에 의해 반사되거나, 반사빔의 수광이 차단되는 경우 카운트신호로 출력하는 수광부를 포함하는 혈액 투석 장치의 혈액투석량 측정장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 투석펌프내에 구비된 회전자의 회전수를 설정하기 위한 키패드와,

   상기 카운터의 카운팅 신호를 입력받아 입력되는 회전수가 상기 키패드를 통해 설정해 놓은 회전수와 일치하는 경우 상기 투석펌프의 동작을 정지시키는 제어부를 더 포함하는 혈액 투석 장치의 혈액투석량 측정장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 카운터로부터 상기 회전자의 회전수 카운팅 신호를 입력받아 미리 설정된 단위 카운트당 혈액투석량에 근거하여 현재의 혈액투석량을 계산하여 상기 표시부에 출력하는 혈액 투석량 산출부를 더 포함하는 혈액 투석 장치의 혈액투석량 측정장치.