WO2023181798A1

WO2023181798A1 - 貯血槽

Info

Publication number: WO2023181798A1
Application number: PCT/JP2023/007194
Authority: WO
Inventors: 日向寺慧
Original assignee: Terumo Corp
Current assignee: Terumo Corp
Priority date: 2022-03-25
Filing date: 2023-02-28
Publication date: 2023-09-28
Anticipated expiration: 2024-09-25
Also published as: JP2025073126A

Abstract

人工心肺装置等の体外循環回路に用いられる貯血槽であって、吸引血が流入するカーディオトミー部と、カーディオトミー部から下方に細長く突出し、静脈血及び吸引血を貯留する貯血部（２４）と、カーディオトミー部の底部（２６ａ）から、貯血部（２４）のカーディオトミー部に隣接する第１側壁（２４ａ）に向かって滑らかに下るように接続された接続部と、を備え、接続部は、貯血部（２４）の長手方向と平行な面よりなる第１側壁（２４ａ）に繋がる流路面部（３６）と、貯血部（２４）の下端に向けて下方に平行に延びる複数本のリブ（４０）と、吸引血を複数本のリブ（４０）に案内する導流部（３７）と、を有することを特徴とする貯血槽。

Description

貯血槽

　本発明は、人工心肺装置等の体外循環回路に用いられる貯血槽に関する。

　心臓手術中の生命維持を目的に、一時的に心臓及び／又は肺の機能代行を行う体外循環回路が用いられる。この種の体外循環回路は、患者の静脈から脱血された静脈血の貯留と、術野に溢れた心内血（吸引血ともいう）の貯留と、を兼ね備えた貯血槽が用いられる（例えば、特許第４９５２２３２号公報）。このタイプの貯血槽は、心内血が流入する幅広なカーディオトミー部と、下方に向けて細長く突出して静脈血と心内血とを貯留する貯血部とを有する。

　この特許第４９５２２３２号公報の貯血槽は、カーディオトミー部を通過した血液が、貯血部の液面に向かって勢いを増しながら流れ落ちる。そのため、流れ落ちた血液が液面に当たった際に、気泡が発生する可能性が高く、流出ポートから気泡が流出する可能性が高いという問題がある。

　本発明は、上記した課題を解決することを目的とする。

　以下の開示の一観点は、吸引血が流入するカーディオトミー部と、前記カーディオトミー部から下方に細長く突出し、静脈血及び前記吸引血を貯留する貯血部と、前記カーディオトミー部の底部と、前記貯血部の底部とを接続する接続部と、を備え、前記接続部は、前記カーディオトミー部の底部から前記貯血部の底部まで滑らかに下るように延在する流路面部を有し、前記流路面部から内方に突出し、水平方向に互いに間隔をあけて前記貯血部の下端に向けて下方に互いに平行に延びる複数本のリブと、前記流路面部の両側部に形成され、前記吸引血を前記複数本のリブに導く導流部と、を有する貯血槽にある。

　上記観点の貯血槽によれば、複数本のリブが吸引血の流れを整えるとともに、リブに生じる流体摩擦で吸引血の流速を抑制することで空気の巻き込みによる気泡発生を防止する。さらに、貯血槽は、導流部を有することにより、複数のリブを迂回して勢いよく落下する吸引血の流れを阻止できるため、より効果的に気泡の発生を防止できる。

実施形態に係る貯血槽の断面図である。図１のＩＩ－ＩＩ線に沿って切断した断面図である。図１の貯血槽を左側方の斜め上方から示す斜視透視図である。図４Ａは、比較例に係る貯血槽の切断斜視図であり、図４Ｂは実施形態に係る貯血槽の切断斜視図である。

　図１に示す本実施形態に係る貯血槽１０は、患者の静脈から脱血した静脈血を一時的に貯留する静脈リザーバと、術野（心臓の外部）から吸引した心内血（吸引血）を一時的に貯留しておく貯血槽（カーディオトミーリザーバ）とが一体になった、一体型の貯血槽である。

　貯血槽１０は、例えば、心臓外科手術で用いられる体外循環回路に組み込まれて、静脈血や心内血を濾過及び消泡して、一時的に貯血するために用いられる。

　貯血槽１０は、ハウジング１２と、静脈血ポート１４と、吸引血ポート１６と、流出ポート１８とを備える。ハウジング１２は、本体部２０と、蓋体２２とを有する。本体部２０は、その内部に血液を貯血する内部空間１２ａを有する。蓋体２２は、本体部２０の上部の開口を覆う。静脈血ポート１４及び吸引血ポート１６は、蓋体２２に形成されている。静脈血ポート１４は、内部空間１２ａに静脈血を導入する。吸引血ポート１６は、内部空間１２ａに心内血を導入する。流出ポート１８は、ハウジング１２の底部２５に位置する。流出ポート１８は、貯血槽１０の内部空間１２ａから血液を流出させる。

　ハウジング１２は、透明又は半透明の樹脂材料によって形成され、内部空間１２ａに貯留された血液の液面を視認できる。本体部２０は、貯血部２４と、カーディオトミー部２６とを有する。カーディオトミー部２６は、図１の第１方向及び第２方向に膨出した部分である。カーディオトミー部２６は、内部に心内血を濾過する第１フィルタ部２８を有する。第１フィルタ部２８は、漏斗状の導入部２８ａの内部に配置されたスポンジフィルタ２８ｂと、外側フィルタ２８ｃとを有する。吸引血ポート１６は、スポンジフィルタ２８ｂの内側に連通する。第１フィルタ部２８は、導入部２８ａの下に導出部２８ｄを有する。導出部２８ｄは、スポンジフィルタ２８ｂを通過した血液を、カーディオトミー部２６の底部２６ａに向けて導く。

　一方、貯血部２４は、カーディオトミー部２６よりも下方に細長く突出する部分である。貯血部２４は、第１、第２方向の寸法が狭く、第３、第４方向に幅広に形成された扁平な形状を有する。貯血部２４には、静脈血を濾過する第２フィルタ部３０が配置される。第２フィルタ部３０は、楕円筒状の格子状のフィルタフレーム３０ａと、フィルタフレーム３０ａに支持された外張フィルタ３０ｂとを有する。フィルタフレーム３０ａ及び外張フィルタ３０ｂとは、上方から見て図１の紙面に垂直な第３方向に長軸を有する楕円筒状の形状を有する。フィルタフレーム３０ａの下端は、貯血部２４の底部２５に当接する。静脈血ポート１４は、外張フィルタ３０ｂの内側に連通する。

　図２及び図３に示すように、ハウジング１２は、カーディオトミー部２６の底部２６ａと貯血部２４の第１方向側の第１側壁２４ａとを滑らかに接続する接続部３４を有する。接続部３４は、流路面部３６と、導流部３７とを有する。流路面部３６は、第３方向及び第４方向に平行な面を有する。流路面部３６は導出部２８ｄの下方から、第１側壁２４ａに向けて、下方への傾斜角を増大させつつ延在する。流路面部３６は、カーディオトミー部２６から第１側壁２４ａへ向かう途中で、傾斜角度が急増する屈曲部３６ａを有する。屈曲部３６ａは、カーディオトミー部２６と貯血部２４との境界に位置する。

　ハウジング１２は、流路面部３６に、上方の内部空間１２ａに向けて突出する複数本のリブ４０を有する。リブ４０は、第２方向及び鉛直方向に平行な向きで、下方に向けて延在する。複数本のリブ４０は、互いに一定の間隔をあけて、第３、第４方向に複数本配置されている。複数のリブ４０は、互いに平行に配置される。

　導流部３７は、流路面部３６に血液を導く部分であり、本実施形態では傾斜面３８を有する。傾斜面３８は、流路面部３６の第３方向側の側部と、流路面部３６の第４方向側の側部とにそれぞれ配置される。傾斜面３８は、流路面部３６から離れるにしたがって上方に向かうように傾斜する。このような傾斜面３８は、傾斜によってカーディオトミー部２６の血液を流路面部３６に集める役割を果たす。傾斜面３８は、屈曲部３６ａの先まで延びており、貯血部２４の第２側壁２４ｂ及び第３側壁２４ｃに繋がる。なお、傾斜面３８とカーディオトミー部２６の側壁２６ｂ、２６ｃとの接続部分は、図２に示すように、正面視で滑らかな湾曲面を有するＲ形状を呈してもよい。あるいは、傾斜面３８と側壁２６ｂ、２６ｃとの接続部分は、傾斜した平面状の接続面を有するＣ面形状を呈していてもよい。

　貯血部２４の第２側壁２４ｂは、第１側壁２４ａの第３方向側に隣接する側壁である。第３側壁２４ｃは、第１側壁２４ａの第４方向側に隣接する側壁である。第２側壁２４ｂ及び第３側壁２４ｃは、第３方向及び第４方向に対して傾斜する。

　本実施形態の貯血槽１０は以上のように構成される。この貯血槽１０は、以下のように作用する。

　静脈血は、第２フィルタ部３０を通じて貯血部２４に流入し、吸引血はカーディオトミー部２６を介して貯血部２４に流入する。貯血部２４には、血液が貯留され、所定位置に血液の液面が形成される。

　カーディオトミー部２６に流入した血液は、傾斜面３８の傾斜によって、流路面部３６に集められ、流路面部３６に沿って貯血部２４に流入する。流路面部３６には、複数本のリブ４０が形成されているため、リブ４０によって血液の流れが整えられる。また、複数本のリブ４０の流体的な抵抗により、血液の流速が抑制される。そのため、リブ４０に沿って流れる血液は、気泡を巻き込むことなく貯血部２４に流れ込む。

　図４Ｂに示すように、本実施形態のハウジング１２は、流路面部３６に隣接する傾斜面３８が屈曲部３６ａを超えて延在する。このため、ハウジング１２は、流路面部３６の下方への傾斜角が急増する屈曲部３６ａ付近においても、血液を効率的に複数本のリブ４０に導くことができる。このため、傾斜面３８は、流体抵抗の大きな複数本のリブ４０を迂回する血液の流れの発生を確実に防止できる。

　これに対し、図４Ａの比較例に係るハウジング１２０は、流路面部３６の側部に傾斜面３８が設けられていない。この比較例のハウジング１２０では、複数本のリブ４０が設けられていない部分に沿った血液の流れが生じる。リブ４０を有さない部分面では、流体抵抗が比較的小さい。そのため、リブ４０を有さない部分の血液の流速が増大してしまい、血液が比較的大きな流速で乱流を伴いながら貯血部２４の液面に流入する。その結果、液面で空気の巻き込みを生じ、気泡の発生頻度が増大してしまう。

　図４Ｂに示す本実施形態の貯血槽１０によれば、比較例の問題を解消することができ、気泡の発生を抑制できる。

（変形例）
　本実施形態の貯血槽１０は、上記の例に限定されない。導流部３７は、傾斜面３８以外にも、血液を流路面部３６に集める凹凸構造で構成されてもよい。また、導流部３７は、血液を流路面部３６に向けて弾く表面張力勾配を有してもよい。

　本実施形態の貯血槽１０は、以下にまとめられる。

　貯血槽１０は、吸引血が流入するカーディオトミー部２６と、前記カーディオトミー部から下方に細長く突出し、静脈血及び前記吸引血を貯留する貯血部２４と、前記カーディオトミー部の底部２６ａと、前記貯血部の底部２５とを接続する接続部３４と、を備え、前記接続部は、前記カーディオトミー部の底部から前記貯血部の底部まで滑らかに下るように延在する流路面部３６を有し、前記流路面部から内方に突出し、水平方向に互いに間隔をあけて前記貯血部の下端に向けて下方に互いに平行に延びる複数本のリブ４０と、前記流路面部の両側部に形成され、前記吸引血を前記複数本のリブに導く導流部３７と、を有する。

　上記の貯血槽１０において、前記導流部は、前記流路面部から側部に離れるにしたがって徐々に上方に向けて傾斜する傾斜面３８を有してもよい。この貯血槽は、傾斜面の傾斜を利用して吸引血を複数のリブに導くことができる。

　なお、本発明は、上記した実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得る。

Claims

　吸引血が流入するカーディオトミー部と、
　前記カーディオトミー部から下方に細長く突出し、静脈血及び前記吸引血を貯留する貯血部と、
　前記カーディオトミー部の底部と、前記貯血部の底部とを接続する接続部と、を備え、
　前記接続部は、
　前記カーディオトミー部の底部から前記貯血部の底部まで滑らかに下るように延在する流路面部を有し、
　前記流路面部から内方に突出し、水平方向に互いに間隔をあけて前記貯血部の下端に向けて下方に互いに平行に延びる複数本のリブと、
　前記流路面部の両側部に形成され、前記吸引血を前記複数本のリブに導く導流部と、を有する貯血槽。
　請求項１記載の貯血槽であって、前記導流部は、前記流路面部から側部に離れるにしたがって徐々に上方に向けて傾斜する傾斜面を有する、貯血槽。