透析装置
【課題】返血時、血液ポンプ及び補液ポンプの流速に誤差が生じても、当該血液ポンプと補液ポンプとの間の流路に過大な正圧が生じてしまうのを防止することができるとともに、補液ライン側弁手段の開放忘れを回避して安全性をより向上させることができる透析装置を提供する。
【解決手段】返血前に、静脈側弁手段１６により流路を遮断するとともに血液ポンプ８を所定量回転駆動させ、静脈圧センサ１５で測定される液圧の変化を監視することにより、補液ライン側弁手段１８の開放状態を監視可能な監視手段１７を備えた透析装置である。
【解決手段】返血前に、静脈側弁手段１６により流路を遮断するとともに血液ポンプ８を所定量回転駆動させ、静脈圧センサ１５で測定される液圧の変化を監視することにより、補液ライン側弁手段１８の開放状態を監視可能な監視手段１７を備えた透析装置である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、血液回路に接続された血液浄化器にて透析を行わせしめる透析装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、透析治療に使用される透析装置は、血液回路に接続されたダイアライザに透析液を供給するとともに、透析により老廃物を含んだ透析液をダイアライザから排出すべく透析液導入ライン及び透析液排出ラインがそれぞれ延設されている。これら透析液導入ライン及び透析液排出ラインの先端は、ダイアライザの透析液導入口及び透析液導出口にそれぞれ接続されており、透析液の供給及び排出が行われている。
【０００３】
ところで、血液浄化器が血液透析濾過（ＨＤＦ）に適用されるものであって、補液として透析液を利用したもの（以下、オンラインＨＤＦという）においては、除水分だけ患者の血液に透析液を補液する必要がある。然るに、図６に示すように、ダイアライザ１０１、血液ポンプ１０４が配設された動脈側血液回路１０２及び静脈側血液回路１０３から成る血液回路と、ポンプ１０５から供給された透析液をダイアライザ１０１に導入する透析液導入ラインＬ１と、ダイアライザ１０１から透析液を排出する透析液排出ラインＬ２と、これら透析液導入ラインＬ１と透析液排出ラインＬ２とをダイアライザ１０１を介さずに結ぶバイパスラインＬ４と、補液の際に使用されるための補液ラインＬ３とを有した透析装置が例えば特許文献１にて提案されている。
【０００４】
かかるオンラインＨＤＦ方式の透析装置は、透析治療を行う際に血液から所定量の水分を取り除き（濾過）、その分補液ラインＬ３から透析液を供給して、血液中の水分と透析液とを置換せしめるもので、補液時の補液ラインＬ３の流量を制御するための補液ポンプ１０６を有している。尚、同図中符号１０９、１１０は、透析液導入ラインＬ１を流れる透析液を濾過して浄化するための濾過フィルタを示しており、符号１０４及びＶは、それぞれ血液ポンプ、電磁バルブを示している。また、動脈側血液回路１０２及び静脈側血液回路１０３の途中には、それぞれエアトラップチャンバＤ１、Ｄ２が接続されている。
【０００５】
そして、補液ラインＬ３の基端をバイパスラインＬ４の一方のＴ字管１０７に接続するとともに、当該補液ラインＬ３の先端を動脈側血液回路１０２のエアトラップチャンバＤ１から延設したチューブＣ先端に接続して、濾過される水分量だけ当該エアトラップチャンバＤ１から透析液を補液（前補液）しつつ透析治療を行っていた。尚、エアトラップチャンバＤ２からチューブを延設させ、その先端に補液ラインＬ３の先端を接続させて補液（後補液）する場合もある。
【０００６】
かかる透析装置によって、透析治療後の返血を行うには、図７に示すように、静脈側血液回路１０３先端の穿刺針を患者に穿刺したまま、補液ラインＬ３の先端を動脈側血液回路１０２の先端（プライミング時と同様、動脈側穿刺針を取り外した後のコネクタ）に接続し、ポンプ１０５から透析液を供給する。これにより、血液回路内に残存した血液と透析液とが置換し、当該残存血液を静脈側穿刺針から患者の体内に戻すことができる。尚、かかる返血時においても、補液ポンプ１０６及び血液ポンプ１０４を正転させておく必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−３１３５２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来の透析装置においては、以下の如き問題があった。
通常、血液ポンプや透析ポンプ等の如き汎用ポンプの駆動により得られる流速には設定駆動量に対して誤差があることから、返血時、図７の如く血液ポンプ１０４と補液ポンプ１０６とが直列に接続されていると、流速の誤差によって、例えば血液ポンプ１０４の方が補液ポンプ１０６より流速が低くなってしまうと、血液ポンプ１０４と補液ポンプ１０６との間の流路には過大な正圧が生じてしまい、その流路の破損等が生じる虞があった。
【０００９】
本出願人は、かかる事情を考慮し、一端が透析液導入ラインと接続されるとともに、他端側が分岐して第１の分岐端及び第２の分岐端を有した流路から成り、当該第１の分岐端が動脈側血液回路と接続されるとともに、返血時、第２の分岐端が動脈側血液回路の先端に接続可能とされた補液ラインと、該補液ラインにおける分岐部より透析液導入ラインとの接続部側に配設され、当該透析液導入ラインの透析液を第１の分岐端及び第２の分岐端まで流動させ得る補液ポンプと、補液ラインにおける分岐部と第２の分岐端との間に配設され、透析液の流動を遮断又は開放し得る補液ライン側弁手段とを具備させた透析装置の開発を検討するに至った。然るに、このような構成を採用した場合、返血時に、補液ライン側弁手段の開放忘れが想定され、安全性の観点から不具合が生じてしまう虞がある。
【００１０】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、返血時、血液ポンプ及び補液ポンプの流速に誤差が生じても、当該血液ポンプと補液ポンプとの間の流路に過大な正圧が生じてしまうのを防止することができるとともに、補液ライン側弁手段の開放忘れを回避して安全性をより向上させることができる透析装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１記載の発明は、血液浄化膜を内在するとともに、血液導入口、血液導出口、透析液導入口及び透析液排出口が形成され、前記血液浄化膜を介して血液に透析液を接触させて透析浄化作用を施す血液浄化器と、基端が前記血液浄化器の血液導入口に接続され、その途中において血液ポンプが配設された動脈側血液回路と、基端が前記血液浄化器の血液導出口に接続された静脈側血液回路と、前記動脈側血液回路又は静脈側血液回路内の液圧を測定し得る液圧測定手段と、前記静脈側血液回路における前記液圧測定手段が配設された部位より先端側の流路を遮断又は開放し得る静脈側弁手段と、前記血液浄化器の透析液導入口に接続され、前記血液浄化器に透析液を導入する透析液導入ラインと、前記血液浄化器の透析液排出口に接続され、前記血液浄化器から透析液を排出する透析液排出ラインと、調製された透析液を前記透析液導入ラインに供給する供給手段とを具備した透析装置であって、一端が前記透析液導入ライン又は透析液排出ラインと接続されるとともに、他端側が分岐して第１の分岐端及び第２の分岐端を有した流路から成り、当該第１の分岐端が前記動脈側血液回路又は静脈側血液回路と接続されるとともに、返血時、前記第２の分岐端が前記動脈側血液回路の先端に接続可能とされた補液ラインと、該補液ラインにおける分岐部より前記透析液導入ライン又は透析液排出ラインとの接続部側に配設され、当該透析液導入ライン又は透析液排出ラインの透析液を前記第１の分岐端及び第２の分岐端まで流動させ得る補液ポンプと、前記補液ラインにおける分岐部と第２の分岐端との間に配設され、透析液の流動を遮断又は開放し得る補液ライン側弁手段と、返血前に、前記静脈側弁手段により流路を遮断するとともに前記血液ポンプを所定量回転駆動させ、前記液圧測定手段で測定される液圧の変化を監視することにより、前記補液ライン側弁手段の開放状態を監視可能な監視手段とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の透析装置において、前記静脈側血液回路の途中に静脈側エアトラップチャンバが接続されるとともに、前記液圧測定手段は、当該静脈側エアトラップチャンバ内の空気層側の圧力を検知して液圧を測定し得る静脈圧センサから成ることを特徴とする。
【００１３】
請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２記載の透析装置において、前記監視手段は、前記血液ポンプを所定量回転駆動させる前後の静脈側血液回路内の液圧の変化を算出し、その変化量が所定の閾値より大きい場合、返血のための動作を禁止するよう制御されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１の発明によれば、返血時、血液ポンプ及び補液ポンプの流速に誤差が生じて、例えば血液ポンプの流速が補液ポンプの流速より低くなっても、補液ラインにおける分岐部から第１の分岐端までの間にて透析液を流通させることができ、当該血液ポンプと補液ポンプとの間の流路に過大な正圧が生じてしまうのを防止することができる。同時に、監視手段にて、静脈側弁手段により流路を遮断するとともに血液ポンプを所定量回転駆動させ、液圧測定手段で測定される液圧の変化を監視することにより、補液ライン側弁手段の開放状態を監視可能とされているため、補液ライン側弁手段の開放忘れを回避して安全性をより向上させることができる。
【００１５】
請求項２の発明によれば、静脈側血液回路の途中に静脈側エアトラップチャンバが接続されるとともに、液圧測定手段は、当該静脈側エアトラップチャンバ内の空気層側の圧力を検知して液圧を測定し得る静脈圧センサから成るので、透析装置において従来より汎用的に用いられている静脈圧センサを流用することができる。
【００１６】
請求項３の発明によれば、監視手段は、血液ポンプを所定量回転駆動させる前後の静脈側血液回路内の液圧の変化を算出し、その変化量が所定の閾値より大きい場合、返血のための動作を禁止するよう制御されるので、補液ライン側弁手段の開放忘れの状態で返血が行われてしまうのを確実に回避することができ、返血時の安全性を更に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る透析装置を示す模式図
【図２】同透析装置における補液ラインを示す模式図
【図３】同透析装置における補液ラインの返血時の接続状態を示す模式図
【図４】本発明の他の実施形態に係る透析装置における補液ラインの返血時の接続状態を示す模式図
【図５】本発明の実施形態に係る透析装置の監視手段による制御内容を示すフローチャート
【図６】従来の透析装置（血液透析治療時或いは補液時）を示す模式図
【図７】従来の透析装置（返血時）を示す模式図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら具体的に説明する。
本実施形態に係る透析装置は、血液透析（ＨＤ）に適用されるものであり、図１に示すように、血液浄化器としてのダイアライザ１に動脈側血液回路２及び静脈側血液回路３が接続された血液回路Ａと、透析液導入ラインＬ１及び透析液排出ラインＬ２を有した透析装置本体Ｂと、補液ポンプ７が配設された補液ラインＬ３とから主に構成されている。
【００１９】
ダイアライザ１は、不図示の血液浄化膜（本実施形態においては中空糸膜であるが半透膜及び濾過膜を含む）を内在し、血液を導入する血液導入口１ａ及び導入した血液を導出する血液導出口１ｂが形成されるとともに、透析液を導入する透析液導入口１ｃ及び導入した透析液を排出する透析液排出口１ｄが形成されたもので、中空糸膜を介して血液導入口１ａから導入した血液に透析液を接触させて透析浄化作用を施すものである。
【００２０】
動脈側血液回路２は、主に可撓性チューブから成り、基端がダイアライザ１の血液導入口１ａに接続されて患者の動脈から採取した血液をダイアライザ１の中空糸膜内に導くものである。かかる動脈側血液回路２の先端には、動脈側穿刺針１１ａを取り付け得るコネクタ６ａが形成されているとともに、途中にエアトラップチャンバＤ１（動脈側エアトラップチャンバ）が接続されている。また、動脈側血液回路２におけるエアトラップチャンバＤ１（動脈側エアトラップチャンバ）よりも先端側には、しごき型のポンプ（正転させると可撓性チューブの外側から所定方向にしごいて血液を流動させる構成のもの）から成る血液ポンプ８が配設されている。
【００２１】
静脈側血液回路３は、動脈側血液回路２と同様に主に可撓性チューブから成り、基端がダイアライザ１の血液導出口１ｂに接続されて中空糸膜内を通過した透析液を導出させるものである。かかる静脈側血液回路３の先端には、静脈側穿刺針１１ｂを取り付け得るコネクタ６ｂが形成されているとともに、途中にエアトラップチャンバＤ２（静脈側エアトラップチャンバ）が接続されている。
【００２２】
エアトラップチャンバＤ２には、液圧測定手段としての静脈圧センサ１５が配設されている。かかる静脈圧センサ１５は、静脈側血液回路３に配設され、当該静脈側血液回路３内の液圧（静脈圧）を測定し得るもので、エアトラップチャンバＤ２（静脈側エアトラップチャンバ）内の空気層側の圧力を検知して液圧（静脈圧）を測定し得るよう構成されている。更に、静脈側血液回路３における先端側（静脈圧センサ１５が配設された部位より先端側）の流路を遮断又は開放し得る静脈側弁手段１６が配設されている。この静脈側弁手段１６は、電磁弁等で構成されている。
【００２３】
ダイアライザ１の透析液導入口１ｃ及び透析液排出口１ｄには、それぞれ透析液導入ラインＬ１及び透析液排出ラインＬ２が接続されており、当該透析液導入ラインＬ１を介してダイアライザ１に導入された透析液が、中空糸膜の外側を通過して透析液排出ラインＬ２から排出され得るよう構成されている。これら透析液導入ラインＬ１及び透析液排出ラインＬ２の途中には、電磁弁Ｖ１及び電磁弁Ｖ２がそれぞれ接続されている。更に、これら透析液導入ラインＬ１と透析液排出ラインＬ２とをダイアライザ１を介さずに結ぶバイパスラインＬ４が形成されており、当該バイパスラインＬ４には電磁弁Ｖが配設されている。
【００２４】
また、透析装置本体Ｂ内には、透析液導入ラインＬ１及び透析液排出ラインＬ２に跨って複式ポンプ５（供給手段）が配設されている。かかる複式ポンプ５は、調製された透析液を当該透析液導入ラインＬ１に供給するためのものである。また、透析液排出ラインＬ２には、複式ポンプ５をバイパスするバイパスラインＬ５及びＬ６が配設されており、バイパスラインＬ５に患者の血液中の余剰水分を取り除くための除水ポンプ１２が配設されているとともに、バイパスラインＬ６に電磁弁Ｖ３が配設されている。尚、図中符号４ａ、４ｂは、透析液を濾過して清浄化するための濾過フィルタを示している。かかる濾過フィルタ４ａ、４ｂは、少なくとも１つ配設されるのが好ましいが、本実施形態の如く２つ或いは３つ以上の複数配設するようにしてもよい。
【００２５】
而して、血液透析治療時においては、動脈側穿刺針１１ａ及び静脈側穿刺針１１ｂを患者に穿刺し、複式ポンプ５を駆動させてダイアライザ１に透析液を導入させつつ血液ポンプ８を駆動させれば、動脈側血液回路２、ダイアライザ１及び静脈側血液回路３にて血液が体外循環されるとともに、ダイアライザ１にて血液が浄化され、更には除水ポンプ１２の駆動にて除水がなされるようになっている。
【００２６】
透析液導入ラインＬ１の途中（濾過フィルタ４ｂと電磁弁Ｖ１との間）には、補液ラインＬ３の一端ａを接続するためのＴ字管９が接続されている。本実施形態に係る補液ラインＬ３は、一端ａがＴ字管９を介して透析液導入ラインＬ１と接続されるとともに、図２で示すように、他端側が分岐して第１の分岐端ｂ及び第２の分岐端ｃを有した流路（例えば可撓性チューブ等）から成り、当該第１の分岐端ｂが動脈側血液回路２のエアトラップチャンバＤ１（動脈側エアトラップチャンバ）と接続されるとともに、返血時、第２の分岐端ｃが動脈側血液回路２の先端に接続可能とされたものである。尚、図中符号１４は、補液ポンプ７により扱かれる被扱き部を示しており、太径且つ軟質チューブから成る。
【００２７】
ここで、便宜上、補液ラインＬ３における一端ａから分岐部Ｐまでの間の流路を主流路Ｌ３ａ、分岐部Ｐから第１の分岐端ｂまでの流路を第１分岐流路Ｌ３ｂ、分岐部Ｐから第２の分岐端ｃまでの流路を第２分岐流路Ｌ３ｃと定義する。第１分岐流路Ｌ３ｂの先端（第１の分岐端ｂ）は、予めエアトラップチャンバＤ１（動脈側エアトラップチャンバ）と接続されているとともに、第２分岐流路Ｌ３ｃの先端（第２の分岐端ｃ）には、動脈側血液回路２の先端のコネクタ１１ａと接続可能なコネクタ１０が形成されている。
【００２８】
補液ポンプ７は、補液ラインＬ３における分岐部Ｐより透析液導入ラインＬ１との接続部側（主流路Ｌ３ａにおける一端ａと分岐部Ｐとの間）に配設され、当該透析液導入ラインＬ１の透析液を第１分岐流路Ｌ３ｂを介して第１の分岐端ｂまで、及び第２分岐流路Ｌ３ｃを介して第２の分岐端ｃまで流動させ得るしごき型のポンプから成る。これにより、血液透析治療中、補液ポンプ７を駆動させることにより、透析液導入ラインＬ１の透析液をエアトラップチャンバＤ１（動脈側エアトラップチャンバ）を介して動脈側血液回路２に供給し、補液（前補液）を行わせることができる。
【００２９】
更に、補液ラインＬ３における分岐部Ｐと第２の分岐端ｃとの間（即ち、第２分岐流路Ｌ３ｃの途中）には、透析液の流動を遮断又は開放し得る補液ライン側弁手段１８が配設されている。かかる補液ライン側弁手段１８は、手動で流路をクランプ又はアンクランプして透析液の流動を遮断又は開放し得るクランプ手段、或いは流路をクランプ又はアンクランプして透析液の流動を遮断又は開放し得る電磁弁等で構成されている。
【００３０】
本実施形態においては、血液透析治療時（補液時含む）、図１に示すように、補液ライン側弁手段１８は流路を閉じた状態とされて透析液の流動を遮断するよう構成されている。そして、血液透析治療が終了した後、血液回路等の血液を患者に戻すための返血を行う際、図３に示すように、静脈側穿刺針１１ｂを患者に穿刺したまま動脈側穿刺針１１ａを取り外し、動脈側血液回路２先端のコネクタ６ａに補液ラインＬ３における第２の分岐端ｃに形成されたコネクタ１０を接続させる。尚、返血時は補液ライン側弁手段１８を開状態として透析液の流動を開放させている。
【００３１】
また、電磁弁Ｖ１及びＶ２を閉状態としつつ電磁弁Ｖを開状態（ダイアライザ１をバイパスさせる流路を構成させる）とすることにより、透析装置本体Ｂの配管部とダイアライザ１内の血液流路との切り離しを行うとともに、バイパスラインＬ６の電磁弁Ｖ３を開状態とする。この状態で、血液ポンプ８及び補液ポンプ７を駆動させることにより、透析液導入ラインＬ１の透析液が補液ラインＬ３における主流路Ｌ３ａ及び第２分岐流路Ｌ３ｃを介して動脈側血液回路２に流入し、その透析液と血液とを置換させることにより返血を行わせる。これにより、血液ポンプ８の駆動による流速よりも補液ポンプ７の駆動による流速の方が高くても、透析液の一部は、分岐部Ｐから第１分岐流路Ｌ３ｂを介して第１の分岐端ｂに至ることとなり、その透析液を血液ポンプ８を迂回（バイパス）させつつ動脈側血液回路２に流入させることができる。
【００３２】
ここで、本実施形態においては、静脈側弁手段１６、血液ポンプ８及び静脈圧センサ１５と電気的に接続されたマイコン等から成る監視手段１７が透析装置本体Ｂに配設されている。この監視手段１７は、返血前（血液透析治療が終了し、返血が開始される前）に、静脈側弁手段１６により流路を遮断するとともに血液ポンプ８を所定量回転駆動させ、静脈圧センサ１５で測定される液圧の変化を監視することにより、補液ライン側弁手段１８の開放状態を監視可能なものである。
【００３３】
より具体的には、監視手段１７は、返血前において、血液ポンプ８を所定量（例えば１／２回転）回転駆動させる前後の静脈側血液回路３内の液圧（即ち、静脈圧センサ１５の測定値）の変化を算出し、その変化量が所定の閾値より大きい場合、返血のための動作を禁止するよう制御されるものである。これにより、補液ライン側弁手段１８の開放忘れの状態で返血が行われてしまうのを確実に回避することができ、返血時の安全性を更に向上させることができる。
【００３４】
即ち、第２の分岐端ｃ（コネクタ１０）の動脈側血液回路２の先端（コネクタ１１ａ）に対する接続を行い、且つ、補液ライン側弁手段１８を開放させた状態においては、血液ポンプ８を所定量回転駆動させた場合、動脈側血液回路２内の液体は、エアトラップチャンバＤ１（動脈側エアトラップチャンバ）、第１分岐流路Ｌ３ｂ、第２分岐流路Ｌ３ｃ及び動脈側血液回路２における先端からエアトラップチャンバＤまでの流路から成る閉ループ（閉回路）を流れ、静脈側血液回路３側に至らないので、静脈圧センサ１５の測定値はほとんど変化しないのに対し、補液ライン側弁手段１８の開放忘れの状態であると、血液ポンプ８を所定量回転駆動させた場合、上記閉ループが形成されず、静脈側血液回路３側に圧送されるので、静脈圧センサ１５の測定値が上昇するのである。よって、静脈圧センサ１５による測定値の変化量（液圧の上昇量）を監視するようにすれば、補液ライン側弁手段１８の開放忘れの状態を把握し得るのである。
【００３５】
尚、補液ライン側弁手段１８の開放忘れの状態であって、且つ、第２の分岐端ｃ（コネクタ１０）の動脈側血液回路２の先端（コネクタ１１ａ）に対する接続忘れの状態である場合も、閉ループが形成されず、静脈側血液回路３側に圧送されるので、上記と同様、静脈圧センサ１５の測定値が上昇することとなる。然るに、目視等による監視を併せて行うことにより、補液ライン側弁手段１８の開放忘れの状態に加え、第２の分岐端ｃ（コネクタ１０）の動脈側血液回路２の先端（コネクタ１１ａ）に対する接続忘れの有無の監視を容易に行うことができる。
【００３６】
次に、監視手段１７による制御内容について、図５のフローチャートに基づいて説明する。
血液透析治療が終了し、返血が開始される前において、静脈側弁手段１６を作動させて、その部位（静脈側血液回路３の先端側）の流路を閉塞して流通を遮断する（Ｓ１）。その状態で、静脈圧センサ１５により液圧（Ｖａ）を測定し（Ｓ２）、その後、血液ポンプ８を所定量（例えば１／２回転）回転駆動させる（Ｓ３）。
【００３７】
そして、血液ポンプ８の回転駆動後、再び静脈圧センサ１５により液圧（Ｖｂ）を測定し（Ｓ４）、血液ポンプ８を所定量回転駆動させる前後の静脈側血液回路３内の液圧（即ち、静脈圧センサ１５の測定値）の変化（Ｖａ−Ｖｂ）を算出するとともに、その変化量（Ｖａ−Ｖｂ）が所定の閾値（予め設定）より小さいか否か判定する（Ｓ５）。変化量が閾値より小さい場合は、返血開始のための指示信号（例えば、後述する制御手段１３への指示信号の送付）が行われる（Ｓ６）一方、変化量が閾値より大きい場合は、返血のための動作を禁止する（Ｓ７）。Ｓ７においては、返血のための動作を禁止するとともに、警報を発するようにするのが好ましい。
【００３８】
更に、本実施形態においては、血液ポンプ８及び補液ポンプ７の駆動制御部とそれぞれ電気的に接続されたマイコン等から成る制御手段１３が透析装置本体Ｂに配設されている。かかる制御手段１３は、血液ポンプ８及び補液ポンプ７の駆動を制御するもので、返血時、当該血液ポンプ８の駆動速度よりも補液ポンプ７の駆動速度の方が所定比率（本実施形態においては、略１０％）高くなるよう同期制御可能とされたものである。即ち、血液ポンプ８及び補液ポンプ７は、駆動速度を設定しても、実際の流速には誤差が生じているので、その誤差を見込んで、所定比率だけ補液ポンプ７の駆動速度の方が血液ポンプ８の駆動速度より高く設定しているのである。
【００３９】
これにより、制御手段１３により、血液ポンプ８の駆動速度よりも補液ポンプ７の駆動速度の方が所定比率高くなるよう同期制御されるので、血液ポンプ８及び補液ポンプ７の流速に誤差が生じても、その誤差分を吸収することができ、実際の血液ポンプ８の流速が補液ポンプ７の流速よりも高くなってしまって補液ラインＬ３における分岐部Ｐから第１の分岐端ｂまでの間（第１分岐流路Ｌ３ｂ）を透析液が逆流（分岐端ｂから分岐部Ｐに向かう流れ）してしまうのを防止できる。特に、本実施形態においては、所定比率が略１０％に設定されているので、血液ポンプ８及び補液ポンプ７の如き汎用ポンプが通常生じ得る流速の誤差（略１０％とされる）を十分吸収させることができる。
【００４０】
また更に、本実施形態に係る制御手段１３は、返血開始時には上記の如く同期制御にて血液ポンプ８及び補液ポンプ７の両方を駆動させるとともに、所定時間後に血液ポンプ８を停止させて補液ポンプ７のみ駆動させるよう制御するものとされている。ここで、所定時間後とは、動脈側血液回路２の先端からエアトラップチャンバＤ１（動脈側エアトラップチャンバ）までの間の流路が全て透析液に置換された時間後であり、実際に実験で求めた時間であっても或いは当該流路の体積と透析液の流速とから理論的に求められた時間であってもよい。これにより、返血開始から終了時まで継続して血液ポンプ８及び補液ポンプ７を駆動させる場合に比べ、返血時の透析液の使用量を削減することができるとともに返血時間を短縮させることができる。
【００４１】
上記実施形態によれば、補液ラインＬ３は、一端ａが透析液導入ラインＬ１と接続されるとともに、他端側が分岐して第１の分岐端ｂ及び第２の分岐端ｃを有した流路から成り、当該第１の分岐端ｂが動脈側血液回路２と接続されるとともに、返血時、第２の分岐端ｃが動脈側血液回路２の先端に接続可能とされたので、返血の際に補液ラインＬ３における分岐部Ｐから第２の分岐端ｃまでの間を透析液が流通し、且つ、当該分岐部Ｐから第１の分岐端ｂまでの間を透析液が流通可能とされる。
【００４２】
従って、返血時、血液ポンプ８及び補液ポンプ７の流速に誤差が生じて、例えば血液ポンプの流速が補液ポンプ７の流速より低くなっても、補液ラインＬ３における分岐部Ｐから第１の分岐端ｂまでの間にて透析液を流通させることができ、当該血液ポンプと補液ポンプとの間の流路に過大な正圧が生じてしまうのを防止することができる。
【００４３】
同時に、監視手段１７にて、静脈側弁手段１６により流路を遮断するとともに血液ポンプ８を所定量回転駆動させ、静脈圧センサ１５で測定される液圧の変化を監視することにより、第２の分岐端ｃの動脈側血液回路２の先端に対する接続の有無、又は補液ライン側弁手段１８の開放状態を監視可能とされているため、補液ライン側弁手段１８の開放忘れを回避して安全性をより向上させることができる。
【００４４】
また、静脈側血液回路３の途中にエアトラップチャンバＤ２（静脈側エアトラップチャンバ）が接続されるとともに、静脈圧センサ１５は、当該エアトラップチャンバＤ２（静脈側エアトラップチャンバ）内の空気層側の圧力を検知して液圧（静脈圧）を測定し得るので、透析装置において従来より汎用的に用いられている静脈圧センサを流用することができる。勿論、血液透析治療中に静脈圧を測定するセンサとは別個に液圧センサ（他の形態の液圧測定手段）を設けて監視手段１７による監視を行わせるようにしてもよい。
【００４５】
尚、本実施形態によれば、補液ラインＬ３における分岐部Ｐと第２の分岐端ｃとの間には、透析液の流動を遮断又は開放し得る補液ライン側弁手段１８が配設されたので、当該補液ライン側弁手段１８により、返血前は透析液の流動を遮断させ、返血時に透析液の流動を開放させることができ、透析治療中の補液時に第２の分岐端から透析液が排出されてしまうのを確実に回避することができる。
【００４６】
更に、本実施形態によれば、第１の分岐端ｂは、動脈側血液回路２の途中に接続されたエアトラップチャンバＤ１（動脈側エアトラップチャンバ）に接続されたので、補液時、動脈側血液回路２に透析液を流動させる際、除泡を施すことができる。然るに、図４に示すように、第１の分岐端ｂを動脈側血液回路２におけるエアトラップチャンバＤ１（動脈側エアトラップチャンバ）以外の部位に接続（例えば、図示の如く、流路に直接接続したもの）してもよい。
【００４７】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば補液ラインは、一端ａが透析液排出ラインＬ２と接続されたものとしてもよく、或いは、第１の分岐端が静脈側血液回路３（但し、静脈側血液回路３におけるエアトラップチャンバＤ２より基端側）と接続されたものとしてもよい。また、監視手段１７を具備していれば、本実施形態の如き制御手段１３を具備しないものとしてもよい。
【００４８】
更に、液圧測定手段は、エアトラップチャンバＤ２（静脈側エアトラップチャンバ）内の空気層側の圧力を検知して液圧（静脈圧）を測定し得る静脈圧センサ１５に限定されず、動脈側血液回路２又は静脈側血液回路３内の液圧を測定し得るものであれば足りる。例えば、動脈側血液回路２に接続されたエアトラップチャンバＤ１（動脈側エアトラップチャンバ）内の空気層側の圧力を検知して液圧を測定し得るもの（ダイアライザ１の入口圧センサ等）であってもよく、或いは透析液導入ラインＬ１や透析液排出ラインＬ２内の液圧（透析液圧）を測定することによりダイアライザ１の血液浄化膜（中空糸膜）を介して動脈側血液回路２又は静脈側血液回路３内の液圧を測定し得るもの等であってもよい。
【００４９】
更に、閉ループを構成する補液ラインＬ３における何れかの部位に液圧測定手段を配設するようにしてもよく、この場合であっても、返血前に、静脈側弁手段１６により流路を遮断するとともに血液ポンプ８を所定量回転駆動させ、液圧測定手段で測定される液圧の変化を監視手段１７にて監視することにより、補液ライン側弁手段１８の開放状態を監視することが可能とされる。尚、血液ポンプ８より上流側の流路であって且つ補液ライン側弁手段１８より下流側の流路に液圧測定手段を配設した場合、当該液圧測定手段で測定される液圧の変化は、負圧（液圧の下降変化）となるので、これを監視手段１７にて監視することとなる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
返血前に、静脈側弁手段により流路を遮断するとともに血液ポンプを所定量回転駆動させ、静脈圧センサで測定される液圧の変化を監視することにより、補液ライン側弁手段の開放状態を監視可能な監視手段を備えた透析装置であれば、他の機能が付加されたもの等に適用することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１…ダイアライザ（血液浄化器）
２…動脈側血液回路
３…静脈側血液回路
４ａ、４ｂ…濾過フィルタ
５…複式ポンプ（供給手段）
６ａ、６ｂ…コネクタ
７…補液ポンプ
８…血液ポンプ
９…Ｔ字管
１０…コネクタ
１１ａ…動脈側穿刺針
１１ｂ…静脈側穿刺針
１２…除水ポンプ
１３…制御手段
１４…被扱き部
１５…静脈圧センサ（液圧測定手段）
１６…静脈側弁手段
１７…監視手段
１８…補液ライン側弁手段
Ｌ１…透析液導入ライン
Ｌ２…透析液排出ライン
Ｌ３…補液ライン
Ｌ４…バイパスライン
Ｌ５…バイパスライン
Ｌ６…バイパスライン
Ｖ１…電磁弁
Ｖ２…電磁弁
Ｖ３…電磁弁
【技術分野】
【０００１】
本発明は、血液回路に接続された血液浄化器にて透析を行わせしめる透析装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、透析治療に使用される透析装置は、血液回路に接続されたダイアライザに透析液を供給するとともに、透析により老廃物を含んだ透析液をダイアライザから排出すべく透析液導入ライン及び透析液排出ラインがそれぞれ延設されている。これら透析液導入ライン及び透析液排出ラインの先端は、ダイアライザの透析液導入口及び透析液導出口にそれぞれ接続されており、透析液の供給及び排出が行われている。
【０００３】
ところで、血液浄化器が血液透析濾過（ＨＤＦ）に適用されるものであって、補液として透析液を利用したもの（以下、オンラインＨＤＦという）においては、除水分だけ患者の血液に透析液を補液する必要がある。然るに、図６に示すように、ダイアライザ１０１、血液ポンプ１０４が配設された動脈側血液回路１０２及び静脈側血液回路１０３から成る血液回路と、ポンプ１０５から供給された透析液をダイアライザ１０１に導入する透析液導入ラインＬ１と、ダイアライザ１０１から透析液を排出する透析液排出ラインＬ２と、これら透析液導入ラインＬ１と透析液排出ラインＬ２とをダイアライザ１０１を介さずに結ぶバイパスラインＬ４と、補液の際に使用されるための補液ラインＬ３とを有した透析装置が例えば特許文献１にて提案されている。
【０００４】
かかるオンラインＨＤＦ方式の透析装置は、透析治療を行う際に血液から所定量の水分を取り除き（濾過）、その分補液ラインＬ３から透析液を供給して、血液中の水分と透析液とを置換せしめるもので、補液時の補液ラインＬ３の流量を制御するための補液ポンプ１０６を有している。尚、同図中符号１０９、１１０は、透析液導入ラインＬ１を流れる透析液を濾過して浄化するための濾過フィルタを示しており、符号１０４及びＶは、それぞれ血液ポンプ、電磁バルブを示している。また、動脈側血液回路１０２及び静脈側血液回路１０３の途中には、それぞれエアトラップチャンバＤ１、Ｄ２が接続されている。
【０００５】
そして、補液ラインＬ３の基端をバイパスラインＬ４の一方のＴ字管１０７に接続するとともに、当該補液ラインＬ３の先端を動脈側血液回路１０２のエアトラップチャンバＤ１から延設したチューブＣ先端に接続して、濾過される水分量だけ当該エアトラップチャンバＤ１から透析液を補液（前補液）しつつ透析治療を行っていた。尚、エアトラップチャンバＤ２からチューブを延設させ、その先端に補液ラインＬ３の先端を接続させて補液（後補液）する場合もある。
【０００６】
かかる透析装置によって、透析治療後の返血を行うには、図７に示すように、静脈側血液回路１０３先端の穿刺針を患者に穿刺したまま、補液ラインＬ３の先端を動脈側血液回路１０２の先端（プライミング時と同様、動脈側穿刺針を取り外した後のコネクタ）に接続し、ポンプ１０５から透析液を供給する。これにより、血液回路内に残存した血液と透析液とが置換し、当該残存血液を静脈側穿刺針から患者の体内に戻すことができる。尚、かかる返血時においても、補液ポンプ１０６及び血液ポンプ１０４を正転させておく必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−３１３５２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来の透析装置においては、以下の如き問題があった。
通常、血液ポンプや透析ポンプ等の如き汎用ポンプの駆動により得られる流速には設定駆動量に対して誤差があることから、返血時、図７の如く血液ポンプ１０４と補液ポンプ１０６とが直列に接続されていると、流速の誤差によって、例えば血液ポンプ１０４の方が補液ポンプ１０６より流速が低くなってしまうと、血液ポンプ１０４と補液ポンプ１０６との間の流路には過大な正圧が生じてしまい、その流路の破損等が生じる虞があった。
【０００９】
本出願人は、かかる事情を考慮し、一端が透析液導入ラインと接続されるとともに、他端側が分岐して第１の分岐端及び第２の分岐端を有した流路から成り、当該第１の分岐端が動脈側血液回路と接続されるとともに、返血時、第２の分岐端が動脈側血液回路の先端に接続可能とされた補液ラインと、該補液ラインにおける分岐部より透析液導入ラインとの接続部側に配設され、当該透析液導入ラインの透析液を第１の分岐端及び第２の分岐端まで流動させ得る補液ポンプと、補液ラインにおける分岐部と第２の分岐端との間に配設され、透析液の流動を遮断又は開放し得る補液ライン側弁手段とを具備させた透析装置の開発を検討するに至った。然るに、このような構成を採用した場合、返血時に、補液ライン側弁手段の開放忘れが想定され、安全性の観点から不具合が生じてしまう虞がある。
【００１０】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、返血時、血液ポンプ及び補液ポンプの流速に誤差が生じても、当該血液ポンプと補液ポンプとの間の流路に過大な正圧が生じてしまうのを防止することができるとともに、補液ライン側弁手段の開放忘れを回避して安全性をより向上させることができる透析装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１記載の発明は、血液浄化膜を内在するとともに、血液導入口、血液導出口、透析液導入口及び透析液排出口が形成され、前記血液浄化膜を介して血液に透析液を接触させて透析浄化作用を施す血液浄化器と、基端が前記血液浄化器の血液導入口に接続され、その途中において血液ポンプが配設された動脈側血液回路と、基端が前記血液浄化器の血液導出口に接続された静脈側血液回路と、前記動脈側血液回路又は静脈側血液回路内の液圧を測定し得る液圧測定手段と、前記静脈側血液回路における前記液圧測定手段が配設された部位より先端側の流路を遮断又は開放し得る静脈側弁手段と、前記血液浄化器の透析液導入口に接続され、前記血液浄化器に透析液を導入する透析液導入ラインと、前記血液浄化器の透析液排出口に接続され、前記血液浄化器から透析液を排出する透析液排出ラインと、調製された透析液を前記透析液導入ラインに供給する供給手段とを具備した透析装置であって、一端が前記透析液導入ライン又は透析液排出ラインと接続されるとともに、他端側が分岐して第１の分岐端及び第２の分岐端を有した流路から成り、当該第１の分岐端が前記動脈側血液回路又は静脈側血液回路と接続されるとともに、返血時、前記第２の分岐端が前記動脈側血液回路の先端に接続可能とされた補液ラインと、該補液ラインにおける分岐部より前記透析液導入ライン又は透析液排出ラインとの接続部側に配設され、当該透析液導入ライン又は透析液排出ラインの透析液を前記第１の分岐端及び第２の分岐端まで流動させ得る補液ポンプと、前記補液ラインにおける分岐部と第２の分岐端との間に配設され、透析液の流動を遮断又は開放し得る補液ライン側弁手段と、返血前に、前記静脈側弁手段により流路を遮断するとともに前記血液ポンプを所定量回転駆動させ、前記液圧測定手段で測定される液圧の変化を監視することにより、前記補液ライン側弁手段の開放状態を監視可能な監視手段とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の透析装置において、前記静脈側血液回路の途中に静脈側エアトラップチャンバが接続されるとともに、前記液圧測定手段は、当該静脈側エアトラップチャンバ内の空気層側の圧力を検知して液圧を測定し得る静脈圧センサから成ることを特徴とする。
【００１３】
請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２記載の透析装置において、前記監視手段は、前記血液ポンプを所定量回転駆動させる前後の静脈側血液回路内の液圧の変化を算出し、その変化量が所定の閾値より大きい場合、返血のための動作を禁止するよう制御されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１の発明によれば、返血時、血液ポンプ及び補液ポンプの流速に誤差が生じて、例えば血液ポンプの流速が補液ポンプの流速より低くなっても、補液ラインにおける分岐部から第１の分岐端までの間にて透析液を流通させることができ、当該血液ポンプと補液ポンプとの間の流路に過大な正圧が生じてしまうのを防止することができる。同時に、監視手段にて、静脈側弁手段により流路を遮断するとともに血液ポンプを所定量回転駆動させ、液圧測定手段で測定される液圧の変化を監視することにより、補液ライン側弁手段の開放状態を監視可能とされているため、補液ライン側弁手段の開放忘れを回避して安全性をより向上させることができる。
【００１５】
請求項２の発明によれば、静脈側血液回路の途中に静脈側エアトラップチャンバが接続されるとともに、液圧測定手段は、当該静脈側エアトラップチャンバ内の空気層側の圧力を検知して液圧を測定し得る静脈圧センサから成るので、透析装置において従来より汎用的に用いられている静脈圧センサを流用することができる。
【００１６】
請求項３の発明によれば、監視手段は、血液ポンプを所定量回転駆動させる前後の静脈側血液回路内の液圧の変化を算出し、その変化量が所定の閾値より大きい場合、返血のための動作を禁止するよう制御されるので、補液ライン側弁手段の開放忘れの状態で返血が行われてしまうのを確実に回避することができ、返血時の安全性を更に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る透析装置を示す模式図
【図２】同透析装置における補液ラインを示す模式図
【図３】同透析装置における補液ラインの返血時の接続状態を示す模式図
【図４】本発明の他の実施形態に係る透析装置における補液ラインの返血時の接続状態を示す模式図
【図５】本発明の実施形態に係る透析装置の監視手段による制御内容を示すフローチャート
【図６】従来の透析装置（血液透析治療時或いは補液時）を示す模式図
【図７】従来の透析装置（返血時）を示す模式図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら具体的に説明する。
本実施形態に係る透析装置は、血液透析（ＨＤ）に適用されるものであり、図１に示すように、血液浄化器としてのダイアライザ１に動脈側血液回路２及び静脈側血液回路３が接続された血液回路Ａと、透析液導入ラインＬ１及び透析液排出ラインＬ２を有した透析装置本体Ｂと、補液ポンプ７が配設された補液ラインＬ３とから主に構成されている。
【００１９】
ダイアライザ１は、不図示の血液浄化膜（本実施形態においては中空糸膜であるが半透膜及び濾過膜を含む）を内在し、血液を導入する血液導入口１ａ及び導入した血液を導出する血液導出口１ｂが形成されるとともに、透析液を導入する透析液導入口１ｃ及び導入した透析液を排出する透析液排出口１ｄが形成されたもので、中空糸膜を介して血液導入口１ａから導入した血液に透析液を接触させて透析浄化作用を施すものである。
【００２０】
動脈側血液回路２は、主に可撓性チューブから成り、基端がダイアライザ１の血液導入口１ａに接続されて患者の動脈から採取した血液をダイアライザ１の中空糸膜内に導くものである。かかる動脈側血液回路２の先端には、動脈側穿刺針１１ａを取り付け得るコネクタ６ａが形成されているとともに、途中にエアトラップチャンバＤ１（動脈側エアトラップチャンバ）が接続されている。また、動脈側血液回路２におけるエアトラップチャンバＤ１（動脈側エアトラップチャンバ）よりも先端側には、しごき型のポンプ（正転させると可撓性チューブの外側から所定方向にしごいて血液を流動させる構成のもの）から成る血液ポンプ８が配設されている。
【００２１】
静脈側血液回路３は、動脈側血液回路２と同様に主に可撓性チューブから成り、基端がダイアライザ１の血液導出口１ｂに接続されて中空糸膜内を通過した透析液を導出させるものである。かかる静脈側血液回路３の先端には、静脈側穿刺針１１ｂを取り付け得るコネクタ６ｂが形成されているとともに、途中にエアトラップチャンバＤ２（静脈側エアトラップチャンバ）が接続されている。
【００２２】
エアトラップチャンバＤ２には、液圧測定手段としての静脈圧センサ１５が配設されている。かかる静脈圧センサ１５は、静脈側血液回路３に配設され、当該静脈側血液回路３内の液圧（静脈圧）を測定し得るもので、エアトラップチャンバＤ２（静脈側エアトラップチャンバ）内の空気層側の圧力を検知して液圧（静脈圧）を測定し得るよう構成されている。更に、静脈側血液回路３における先端側（静脈圧センサ１５が配設された部位より先端側）の流路を遮断又は開放し得る静脈側弁手段１６が配設されている。この静脈側弁手段１６は、電磁弁等で構成されている。
【００２３】
ダイアライザ１の透析液導入口１ｃ及び透析液排出口１ｄには、それぞれ透析液導入ラインＬ１及び透析液排出ラインＬ２が接続されており、当該透析液導入ラインＬ１を介してダイアライザ１に導入された透析液が、中空糸膜の外側を通過して透析液排出ラインＬ２から排出され得るよう構成されている。これら透析液導入ラインＬ１及び透析液排出ラインＬ２の途中には、電磁弁Ｖ１及び電磁弁Ｖ２がそれぞれ接続されている。更に、これら透析液導入ラインＬ１と透析液排出ラインＬ２とをダイアライザ１を介さずに結ぶバイパスラインＬ４が形成されており、当該バイパスラインＬ４には電磁弁Ｖが配設されている。
【００２４】
また、透析装置本体Ｂ内には、透析液導入ラインＬ１及び透析液排出ラインＬ２に跨って複式ポンプ５（供給手段）が配設されている。かかる複式ポンプ５は、調製された透析液を当該透析液導入ラインＬ１に供給するためのものである。また、透析液排出ラインＬ２には、複式ポンプ５をバイパスするバイパスラインＬ５及びＬ６が配設されており、バイパスラインＬ５に患者の血液中の余剰水分を取り除くための除水ポンプ１２が配設されているとともに、バイパスラインＬ６に電磁弁Ｖ３が配設されている。尚、図中符号４ａ、４ｂは、透析液を濾過して清浄化するための濾過フィルタを示している。かかる濾過フィルタ４ａ、４ｂは、少なくとも１つ配設されるのが好ましいが、本実施形態の如く２つ或いは３つ以上の複数配設するようにしてもよい。
【００２５】
而して、血液透析治療時においては、動脈側穿刺針１１ａ及び静脈側穿刺針１１ｂを患者に穿刺し、複式ポンプ５を駆動させてダイアライザ１に透析液を導入させつつ血液ポンプ８を駆動させれば、動脈側血液回路２、ダイアライザ１及び静脈側血液回路３にて血液が体外循環されるとともに、ダイアライザ１にて血液が浄化され、更には除水ポンプ１２の駆動にて除水がなされるようになっている。
【００２６】
透析液導入ラインＬ１の途中（濾過フィルタ４ｂと電磁弁Ｖ１との間）には、補液ラインＬ３の一端ａを接続するためのＴ字管９が接続されている。本実施形態に係る補液ラインＬ３は、一端ａがＴ字管９を介して透析液導入ラインＬ１と接続されるとともに、図２で示すように、他端側が分岐して第１の分岐端ｂ及び第２の分岐端ｃを有した流路（例えば可撓性チューブ等）から成り、当該第１の分岐端ｂが動脈側血液回路２のエアトラップチャンバＤ１（動脈側エアトラップチャンバ）と接続されるとともに、返血時、第２の分岐端ｃが動脈側血液回路２の先端に接続可能とされたものである。尚、図中符号１４は、補液ポンプ７により扱かれる被扱き部を示しており、太径且つ軟質チューブから成る。
【００２７】
ここで、便宜上、補液ラインＬ３における一端ａから分岐部Ｐまでの間の流路を主流路Ｌ３ａ、分岐部Ｐから第１の分岐端ｂまでの流路を第１分岐流路Ｌ３ｂ、分岐部Ｐから第２の分岐端ｃまでの流路を第２分岐流路Ｌ３ｃと定義する。第１分岐流路Ｌ３ｂの先端（第１の分岐端ｂ）は、予めエアトラップチャンバＤ１（動脈側エアトラップチャンバ）と接続されているとともに、第２分岐流路Ｌ３ｃの先端（第２の分岐端ｃ）には、動脈側血液回路２の先端のコネクタ１１ａと接続可能なコネクタ１０が形成されている。
【００２８】
補液ポンプ７は、補液ラインＬ３における分岐部Ｐより透析液導入ラインＬ１との接続部側（主流路Ｌ３ａにおける一端ａと分岐部Ｐとの間）に配設され、当該透析液導入ラインＬ１の透析液を第１分岐流路Ｌ３ｂを介して第１の分岐端ｂまで、及び第２分岐流路Ｌ３ｃを介して第２の分岐端ｃまで流動させ得るしごき型のポンプから成る。これにより、血液透析治療中、補液ポンプ７を駆動させることにより、透析液導入ラインＬ１の透析液をエアトラップチャンバＤ１（動脈側エアトラップチャンバ）を介して動脈側血液回路２に供給し、補液（前補液）を行わせることができる。
【００２９】
更に、補液ラインＬ３における分岐部Ｐと第２の分岐端ｃとの間（即ち、第２分岐流路Ｌ３ｃの途中）には、透析液の流動を遮断又は開放し得る補液ライン側弁手段１８が配設されている。かかる補液ライン側弁手段１８は、手動で流路をクランプ又はアンクランプして透析液の流動を遮断又は開放し得るクランプ手段、或いは流路をクランプ又はアンクランプして透析液の流動を遮断又は開放し得る電磁弁等で構成されている。
【００３０】
本実施形態においては、血液透析治療時（補液時含む）、図１に示すように、補液ライン側弁手段１８は流路を閉じた状態とされて透析液の流動を遮断するよう構成されている。そして、血液透析治療が終了した後、血液回路等の血液を患者に戻すための返血を行う際、図３に示すように、静脈側穿刺針１１ｂを患者に穿刺したまま動脈側穿刺針１１ａを取り外し、動脈側血液回路２先端のコネクタ６ａに補液ラインＬ３における第２の分岐端ｃに形成されたコネクタ１０を接続させる。尚、返血時は補液ライン側弁手段１８を開状態として透析液の流動を開放させている。
【００３１】
また、電磁弁Ｖ１及びＶ２を閉状態としつつ電磁弁Ｖを開状態（ダイアライザ１をバイパスさせる流路を構成させる）とすることにより、透析装置本体Ｂの配管部とダイアライザ１内の血液流路との切り離しを行うとともに、バイパスラインＬ６の電磁弁Ｖ３を開状態とする。この状態で、血液ポンプ８及び補液ポンプ７を駆動させることにより、透析液導入ラインＬ１の透析液が補液ラインＬ３における主流路Ｌ３ａ及び第２分岐流路Ｌ３ｃを介して動脈側血液回路２に流入し、その透析液と血液とを置換させることにより返血を行わせる。これにより、血液ポンプ８の駆動による流速よりも補液ポンプ７の駆動による流速の方が高くても、透析液の一部は、分岐部Ｐから第１分岐流路Ｌ３ｂを介して第１の分岐端ｂに至ることとなり、その透析液を血液ポンプ８を迂回（バイパス）させつつ動脈側血液回路２に流入させることができる。
【００３２】
ここで、本実施形態においては、静脈側弁手段１６、血液ポンプ８及び静脈圧センサ１５と電気的に接続されたマイコン等から成る監視手段１７が透析装置本体Ｂに配設されている。この監視手段１７は、返血前（血液透析治療が終了し、返血が開始される前）に、静脈側弁手段１６により流路を遮断するとともに血液ポンプ８を所定量回転駆動させ、静脈圧センサ１５で測定される液圧の変化を監視することにより、補液ライン側弁手段１８の開放状態を監視可能なものである。
【００３３】
より具体的には、監視手段１７は、返血前において、血液ポンプ８を所定量（例えば１／２回転）回転駆動させる前後の静脈側血液回路３内の液圧（即ち、静脈圧センサ１５の測定値）の変化を算出し、その変化量が所定の閾値より大きい場合、返血のための動作を禁止するよう制御されるものである。これにより、補液ライン側弁手段１８の開放忘れの状態で返血が行われてしまうのを確実に回避することができ、返血時の安全性を更に向上させることができる。
【００３４】
即ち、第２の分岐端ｃ（コネクタ１０）の動脈側血液回路２の先端（コネクタ１１ａ）に対する接続を行い、且つ、補液ライン側弁手段１８を開放させた状態においては、血液ポンプ８を所定量回転駆動させた場合、動脈側血液回路２内の液体は、エアトラップチャンバＤ１（動脈側エアトラップチャンバ）、第１分岐流路Ｌ３ｂ、第２分岐流路Ｌ３ｃ及び動脈側血液回路２における先端からエアトラップチャンバＤまでの流路から成る閉ループ（閉回路）を流れ、静脈側血液回路３側に至らないので、静脈圧センサ１５の測定値はほとんど変化しないのに対し、補液ライン側弁手段１８の開放忘れの状態であると、血液ポンプ８を所定量回転駆動させた場合、上記閉ループが形成されず、静脈側血液回路３側に圧送されるので、静脈圧センサ１５の測定値が上昇するのである。よって、静脈圧センサ１５による測定値の変化量（液圧の上昇量）を監視するようにすれば、補液ライン側弁手段１８の開放忘れの状態を把握し得るのである。
【００３５】
尚、補液ライン側弁手段１８の開放忘れの状態であって、且つ、第２の分岐端ｃ（コネクタ１０）の動脈側血液回路２の先端（コネクタ１１ａ）に対する接続忘れの状態である場合も、閉ループが形成されず、静脈側血液回路３側に圧送されるので、上記と同様、静脈圧センサ１５の測定値が上昇することとなる。然るに、目視等による監視を併せて行うことにより、補液ライン側弁手段１８の開放忘れの状態に加え、第２の分岐端ｃ（コネクタ１０）の動脈側血液回路２の先端（コネクタ１１ａ）に対する接続忘れの有無の監視を容易に行うことができる。
【００３６】
次に、監視手段１７による制御内容について、図５のフローチャートに基づいて説明する。
血液透析治療が終了し、返血が開始される前において、静脈側弁手段１６を作動させて、その部位（静脈側血液回路３の先端側）の流路を閉塞して流通を遮断する（Ｓ１）。その状態で、静脈圧センサ１５により液圧（Ｖａ）を測定し（Ｓ２）、その後、血液ポンプ８を所定量（例えば１／２回転）回転駆動させる（Ｓ３）。
【００３７】
そして、血液ポンプ８の回転駆動後、再び静脈圧センサ１５により液圧（Ｖｂ）を測定し（Ｓ４）、血液ポンプ８を所定量回転駆動させる前後の静脈側血液回路３内の液圧（即ち、静脈圧センサ１５の測定値）の変化（Ｖａ−Ｖｂ）を算出するとともに、その変化量（Ｖａ−Ｖｂ）が所定の閾値（予め設定）より小さいか否か判定する（Ｓ５）。変化量が閾値より小さい場合は、返血開始のための指示信号（例えば、後述する制御手段１３への指示信号の送付）が行われる（Ｓ６）一方、変化量が閾値より大きい場合は、返血のための動作を禁止する（Ｓ７）。Ｓ７においては、返血のための動作を禁止するとともに、警報を発するようにするのが好ましい。
【００３８】
更に、本実施形態においては、血液ポンプ８及び補液ポンプ７の駆動制御部とそれぞれ電気的に接続されたマイコン等から成る制御手段１３が透析装置本体Ｂに配設されている。かかる制御手段１３は、血液ポンプ８及び補液ポンプ７の駆動を制御するもので、返血時、当該血液ポンプ８の駆動速度よりも補液ポンプ７の駆動速度の方が所定比率（本実施形態においては、略１０％）高くなるよう同期制御可能とされたものである。即ち、血液ポンプ８及び補液ポンプ７は、駆動速度を設定しても、実際の流速には誤差が生じているので、その誤差を見込んで、所定比率だけ補液ポンプ７の駆動速度の方が血液ポンプ８の駆動速度より高く設定しているのである。
【００３９】
これにより、制御手段１３により、血液ポンプ８の駆動速度よりも補液ポンプ７の駆動速度の方が所定比率高くなるよう同期制御されるので、血液ポンプ８及び補液ポンプ７の流速に誤差が生じても、その誤差分を吸収することができ、実際の血液ポンプ８の流速が補液ポンプ７の流速よりも高くなってしまって補液ラインＬ３における分岐部Ｐから第１の分岐端ｂまでの間（第１分岐流路Ｌ３ｂ）を透析液が逆流（分岐端ｂから分岐部Ｐに向かう流れ）してしまうのを防止できる。特に、本実施形態においては、所定比率が略１０％に設定されているので、血液ポンプ８及び補液ポンプ７の如き汎用ポンプが通常生じ得る流速の誤差（略１０％とされる）を十分吸収させることができる。
【００４０】
また更に、本実施形態に係る制御手段１３は、返血開始時には上記の如く同期制御にて血液ポンプ８及び補液ポンプ７の両方を駆動させるとともに、所定時間後に血液ポンプ８を停止させて補液ポンプ７のみ駆動させるよう制御するものとされている。ここで、所定時間後とは、動脈側血液回路２の先端からエアトラップチャンバＤ１（動脈側エアトラップチャンバ）までの間の流路が全て透析液に置換された時間後であり、実際に実験で求めた時間であっても或いは当該流路の体積と透析液の流速とから理論的に求められた時間であってもよい。これにより、返血開始から終了時まで継続して血液ポンプ８及び補液ポンプ７を駆動させる場合に比べ、返血時の透析液の使用量を削減することができるとともに返血時間を短縮させることができる。
【００４１】
上記実施形態によれば、補液ラインＬ３は、一端ａが透析液導入ラインＬ１と接続されるとともに、他端側が分岐して第１の分岐端ｂ及び第２の分岐端ｃを有した流路から成り、当該第１の分岐端ｂが動脈側血液回路２と接続されるとともに、返血時、第２の分岐端ｃが動脈側血液回路２の先端に接続可能とされたので、返血の際に補液ラインＬ３における分岐部Ｐから第２の分岐端ｃまでの間を透析液が流通し、且つ、当該分岐部Ｐから第１の分岐端ｂまでの間を透析液が流通可能とされる。
【００４２】
従って、返血時、血液ポンプ８及び補液ポンプ７の流速に誤差が生じて、例えば血液ポンプの流速が補液ポンプ７の流速より低くなっても、補液ラインＬ３における分岐部Ｐから第１の分岐端ｂまでの間にて透析液を流通させることができ、当該血液ポンプと補液ポンプとの間の流路に過大な正圧が生じてしまうのを防止することができる。
【００４３】
同時に、監視手段１７にて、静脈側弁手段１６により流路を遮断するとともに血液ポンプ８を所定量回転駆動させ、静脈圧センサ１５で測定される液圧の変化を監視することにより、第２の分岐端ｃの動脈側血液回路２の先端に対する接続の有無、又は補液ライン側弁手段１８の開放状態を監視可能とされているため、補液ライン側弁手段１８の開放忘れを回避して安全性をより向上させることができる。
【００４４】
また、静脈側血液回路３の途中にエアトラップチャンバＤ２（静脈側エアトラップチャンバ）が接続されるとともに、静脈圧センサ１５は、当該エアトラップチャンバＤ２（静脈側エアトラップチャンバ）内の空気層側の圧力を検知して液圧（静脈圧）を測定し得るので、透析装置において従来より汎用的に用いられている静脈圧センサを流用することができる。勿論、血液透析治療中に静脈圧を測定するセンサとは別個に液圧センサ（他の形態の液圧測定手段）を設けて監視手段１７による監視を行わせるようにしてもよい。
【００４５】
尚、本実施形態によれば、補液ラインＬ３における分岐部Ｐと第２の分岐端ｃとの間には、透析液の流動を遮断又は開放し得る補液ライン側弁手段１８が配設されたので、当該補液ライン側弁手段１８により、返血前は透析液の流動を遮断させ、返血時に透析液の流動を開放させることができ、透析治療中の補液時に第２の分岐端から透析液が排出されてしまうのを確実に回避することができる。
【００４６】
更に、本実施形態によれば、第１の分岐端ｂは、動脈側血液回路２の途中に接続されたエアトラップチャンバＤ１（動脈側エアトラップチャンバ）に接続されたので、補液時、動脈側血液回路２に透析液を流動させる際、除泡を施すことができる。然るに、図４に示すように、第１の分岐端ｂを動脈側血液回路２におけるエアトラップチャンバＤ１（動脈側エアトラップチャンバ）以外の部位に接続（例えば、図示の如く、流路に直接接続したもの）してもよい。
【００４７】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば補液ラインは、一端ａが透析液排出ラインＬ２と接続されたものとしてもよく、或いは、第１の分岐端が静脈側血液回路３（但し、静脈側血液回路３におけるエアトラップチャンバＤ２より基端側）と接続されたものとしてもよい。また、監視手段１７を具備していれば、本実施形態の如き制御手段１３を具備しないものとしてもよい。
【００４８】
更に、液圧測定手段は、エアトラップチャンバＤ２（静脈側エアトラップチャンバ）内の空気層側の圧力を検知して液圧（静脈圧）を測定し得る静脈圧センサ１５に限定されず、動脈側血液回路２又は静脈側血液回路３内の液圧を測定し得るものであれば足りる。例えば、動脈側血液回路２に接続されたエアトラップチャンバＤ１（動脈側エアトラップチャンバ）内の空気層側の圧力を検知して液圧を測定し得るもの（ダイアライザ１の入口圧センサ等）であってもよく、或いは透析液導入ラインＬ１や透析液排出ラインＬ２内の液圧（透析液圧）を測定することによりダイアライザ１の血液浄化膜（中空糸膜）を介して動脈側血液回路２又は静脈側血液回路３内の液圧を測定し得るもの等であってもよい。
【００４９】
更に、閉ループを構成する補液ラインＬ３における何れかの部位に液圧測定手段を配設するようにしてもよく、この場合であっても、返血前に、静脈側弁手段１６により流路を遮断するとともに血液ポンプ８を所定量回転駆動させ、液圧測定手段で測定される液圧の変化を監視手段１７にて監視することにより、補液ライン側弁手段１８の開放状態を監視することが可能とされる。尚、血液ポンプ８より上流側の流路であって且つ補液ライン側弁手段１８より下流側の流路に液圧測定手段を配設した場合、当該液圧測定手段で測定される液圧の変化は、負圧（液圧の下降変化）となるので、これを監視手段１７にて監視することとなる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
返血前に、静脈側弁手段により流路を遮断するとともに血液ポンプを所定量回転駆動させ、静脈圧センサで測定される液圧の変化を監視することにより、補液ライン側弁手段の開放状態を監視可能な監視手段を備えた透析装置であれば、他の機能が付加されたもの等に適用することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１…ダイアライザ（血液浄化器）
２…動脈側血液回路
３…静脈側血液回路
４ａ、４ｂ…濾過フィルタ
５…複式ポンプ（供給手段）
６ａ、６ｂ…コネクタ
７…補液ポンプ
８…血液ポンプ
９…Ｔ字管
１０…コネクタ
１１ａ…動脈側穿刺針
１１ｂ…静脈側穿刺針
１２…除水ポンプ
１３…制御手段
１４…被扱き部
１５…静脈圧センサ（液圧測定手段）
１６…静脈側弁手段
１７…監視手段
１８…補液ライン側弁手段
Ｌ１…透析液導入ライン
Ｌ２…透析液排出ライン
Ｌ３…補液ライン
Ｌ４…バイパスライン
Ｌ５…バイパスライン
Ｌ６…バイパスライン
Ｖ１…電磁弁
Ｖ２…電磁弁
Ｖ３…電磁弁
【特許請求の範囲】
【請求項１】
血液浄化膜を内在するとともに、血液導入口、血液導出口、透析液導入口及び透析液排出口が形成され、前記血液浄化膜を介して血液に透析液を接触させて透析浄化作用を施す血液浄化器と、
基端が前記血液浄化器の血液導入口に接続され、その途中において血液ポンプが配設された動脈側血液回路と、
基端が前記血液浄化器の血液導出口に接続された静脈側血液回路と、
前記動脈側血液回路又は静脈側血液回路内の液圧を測定し得る液圧測定手段と、
前記静脈側血液回路における前記液圧測定手段が配設された部位より先端側の流路を遮断又は開放し得る静脈側弁手段と、
前記血液浄化器の透析液導入口に接続され、前記血液浄化器に透析液を導入する透析液導入ラインと、
前記血液浄化器の透析液排出口に接続され、前記血液浄化器から透析液を排出する透析液排出ラインと、
調製された透析液を前記透析液導入ラインに供給する供給手段と、
を具備した透析装置であって、
一端が前記透析液導入ライン又は透析液排出ラインと接続されるとともに、他端側が分岐して第１の分岐端及び第２の分岐端を有した流路から成り、当該第１の分岐端が前記動脈側血液回路又は静脈側血液回路と接続されるとともに、返血時、前記第２の分岐端が前記動脈側血液回路の先端に接続可能とされた補液ラインと、
該補液ラインにおける分岐部より前記透析液導入ライン又は透析液排出ラインとの接続部側に配設され、当該透析液導入ライン又は透析液排出ラインの透析液を前記第１の分岐端及び第２の分岐端まで流動させ得る補液ポンプと、
前記補液ラインにおける分岐部と第２の分岐端との間に配設され、透析液の流動を遮断又は開放し得る補液ライン側弁手段と、
返血前に、前記静脈側弁手段により流路を遮断するとともに前記血液ポンプを所定量回転駆動させ、前記液圧測定手段で測定される液圧の変化を監視することにより、前記補液ライン側弁手段の開放状態を監視可能な監視手段と、
を備えたことを特徴とする透析装置。
【請求項２】
前記静脈側血液回路の途中に静脈側エアトラップチャンバが接続されるとともに、前記液圧測定手段は、当該静脈側エアトラップチャンバ内の空気層側の圧力を検知して液圧を測定し得る静脈圧センサから成ることを特徴とする請求項１記載の透析装置。
【請求項３】
前記監視手段は、前記血液ポンプを所定量回転駆動させる前後の静脈側血液回路内の液圧の変化を算出し、その変化量が所定の閾値より大きい場合、返血のための動作を禁止するよう制御されることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の透析装置。
【請求項１】
血液浄化膜を内在するとともに、血液導入口、血液導出口、透析液導入口及び透析液排出口が形成され、前記血液浄化膜を介して血液に透析液を接触させて透析浄化作用を施す血液浄化器と、
基端が前記血液浄化器の血液導入口に接続され、その途中において血液ポンプが配設された動脈側血液回路と、
基端が前記血液浄化器の血液導出口に接続された静脈側血液回路と、
前記動脈側血液回路又は静脈側血液回路内の液圧を測定し得る液圧測定手段と、
前記静脈側血液回路における前記液圧測定手段が配設された部位より先端側の流路を遮断又は開放し得る静脈側弁手段と、
前記血液浄化器の透析液導入口に接続され、前記血液浄化器に透析液を導入する透析液導入ラインと、
前記血液浄化器の透析液排出口に接続され、前記血液浄化器から透析液を排出する透析液排出ラインと、
調製された透析液を前記透析液導入ラインに供給する供給手段と、
を具備した透析装置であって、
一端が前記透析液導入ライン又は透析液排出ラインと接続されるとともに、他端側が分岐して第１の分岐端及び第２の分岐端を有した流路から成り、当該第１の分岐端が前記動脈側血液回路又は静脈側血液回路と接続されるとともに、返血時、前記第２の分岐端が前記動脈側血液回路の先端に接続可能とされた補液ラインと、
該補液ラインにおける分岐部より前記透析液導入ライン又は透析液排出ラインとの接続部側に配設され、当該透析液導入ライン又は透析液排出ラインの透析液を前記第１の分岐端及び第２の分岐端まで流動させ得る補液ポンプと、
前記補液ラインにおける分岐部と第２の分岐端との間に配設され、透析液の流動を遮断又は開放し得る補液ライン側弁手段と、
返血前に、前記静脈側弁手段により流路を遮断するとともに前記血液ポンプを所定量回転駆動させ、前記液圧測定手段で測定される液圧の変化を監視することにより、前記補液ライン側弁手段の開放状態を監視可能な監視手段と、
を備えたことを特徴とする透析装置。
【請求項２】
前記静脈側血液回路の途中に静脈側エアトラップチャンバが接続されるとともに、前記液圧測定手段は、当該静脈側エアトラップチャンバ内の空気層側の圧力を検知して液圧を測定し得る静脈圧センサから成ることを特徴とする請求項１記載の透析装置。
【請求項３】
前記監視手段は、前記血液ポンプを所定量回転駆動させる前後の静脈側血液回路内の液圧の変化を算出し、その変化量が所定の閾値より大きい場合、返血のための動作を禁止するよう制御されることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の透析装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−１６０９６４（Ｐ２０１１−１６０９６４Ａ）
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２６６２３（Ｐ２０１０−２６６２３）
【出願日】平成２２年２月９日（２０１０．２．９）
【出願人】（０００２２６２４２）日機装株式会社 (383)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月９日（２０１０．２．９）
【出願人】（０００２２６２４２）日機装株式会社 (383)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]