(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
血液収集システムと共に使用するためのリザーバであって、
キャビティを画定し、供給源から流体を受け取るための入口を有するハウジングであって、前記入口が前記キャビティと流体連絡しており、前記ハウジングが出口も有する、ハウジングと、
前記キャビティ内に配置された単段フィルタとを含み、前記単段フィルタが、
前記入口から前記ハウジングに入る流体をろ過するように構成されたフィルタ膜と、
前記単段フィルタの構造を画定し前記フィルタ膜を前記ハウジング内に支持するフレームとを含み、前記フレームが、前記ハウジングの内壁に当接してシールし且つ前記ハウジング内に前記フレームを固定するワイパーエッジを有する、リザーバ。
【請求項２】
前記単段フィルタが前記キャビティ内に水平方向に配置される、請求項１に記載のリザーバ。
【請求項３】
前記フィルタ膜がメッシュスクリーンである、請求項１又は２に記載のリザーバ。
【請求項４】
前記メッシュスクリーンが親水性コーティングを含む、請求項３に記載のリザーバ。
【請求項５】
前記メッシュスクリーンが粗面化表面を有する、請求項３又は４に記載のリザーバ。
【請求項６】
前記フィルタ膜が、塩を用いたコーティングを含み、その塩を用いたコーティングが、前記フィルタ膜と前記流体との間の表面張力を低減する、請求項１又は２に記載のリザーバ。
【請求項７】
前記ワイパーエッジがポリプロピレンである、請求項１〜６の何れかに記載のリザーバ。
【請求項８】
前記ワイパーエッジが、前記フレームの外側周縁部の周りに延在する、請求項１〜７の何れかに記載のリザーバ。
【請求項９】
前記フレームが複数の支持構造体を含み、前記支持構造体が前記フレーム内に前記フィルタ膜を支持する、請求項１〜８の何れかに記載のリザーバ。
【請求項１０】
前記リザーバの前記出口から前記リザーバの底部まで延びる浸漬チューブを更に含む、請求項１〜９の何れかに記載のリザーバ。
【請求項１１】
前記フレームが、前記フレームのエッジから内側に延びるフランジを含み、前記フランジが前記浸漬チューブを受容するための貫通アパーチャを有する、請求項１０に記載のリザーバ。
【請求項１２】
前記アパーチャは、流体が前記アパーチャを通って流れることを防止するために前記浸漬チューブに当接してシールするシールリングを含む、請求項１１に記載のリザーバ。
【請求項１３】
前記フレームが、黒色の医療グレードのプラスチックから作成される、請求項１〜１２の何れかに記載のリザーバ。
【請求項１４】
前記黒色の医療グレードのプラスチックが、ポリプロピレンである、請求項１３に記載のリザーバ。
【請求項１５】
フロート管およびフロートを有する流体レベル指示器を更に含み、前記フロート管は、前記フロートが前記リザーバ内の流体レベルと共に上昇および降下することができるように前記キャビティと流体連絡している、請求項１〜１４の何れかに記載のリザーバ。
【請求項１６】
血液収集システムのリザーバに使用するための単段フィルタであって、
ハウジングの入口からハウジングに入る流体をろ過するように構成されたフィルタ膜と、
前記単段フィルタの構造を画定し、前記血液収集システムのリザーバのキャビティ内に前記単段フィルタ及び前記フィルタ膜を支持するように構成されたフレームとを含み、前記フレームが前記ハウジングの内壁に当接してシールし且つ前記ハウジング内に前記フレームを固定するワイパーエッジを有する、単段フィルタ。
【請求項１７】
前記単段フィルタが前記キャビティ内に水平方向に配置される、請求項１６に記載の単段フィルタ。
【請求項１８】
前記フィルタ膜がスクリーンである、請求項１６又は１７に記載の単段フィルタ。
【請求項１９】
前記スクリーンが親水性コーティングを含む、請求項１８に記載の単段フィルタ。
【請求項２０】
前記スクリーンが粗面化表面を有する、請求項１８又は１９に記載の単段フィルタ。
【請求項２１】
前記フィルタ膜が、塩を用いたコーティングを含み、その塩を用いたコーティングが、前記フィルタ膜と前記流体との間の表面張力を低減する、請求項１６又は１７に記載の単段フィルタ。
【請求項２２】
前記ワイパーエッジがポリプロピレンである、請求項１６〜２１の何れかに記載の単段フィルタ。
【請求項２３】
前記ワイパーエッジが、前記フレームの外側周縁部の周りに延在する、請求項１６〜２２の何れかに記載の単段フィルタ。
【請求項２４】
前記フレームが複数の支持構造体を含み、前記支持構造体が前記フレーム内に前記フィルタ膜を支持する、請求項１６〜２３の何れかに記載の単段フィルタ。
【請求項２５】
前記リザーバが、前記リザーバの出口から前記リザーバの底部まで延びる浸漬チューブを含み、前記フレームが、前記フレームのエッジから内側に延びるフランジを含み、前記フランジが前記浸漬チューブを受容するための貫通アパーチャを有する、請求項１６〜２４の何れかに記載の単段フィルタ。
【請求項２６】
前記アパーチャは、流体が前記アパーチャを通って流れることを防止するために前記浸漬チューブに当接してシールするシールリングを含む、請求項２５に記載の単段フィルタ。
【請求項２７】
前記フレームが、黒色の医療グレードのプラスチックから作成される、請求項１６〜２６の何れかに記載の単段フィルタ。
【請求項２８】
前記黒色の医療グレードのプラスチックが、ポリプロピレンである、請求項２７に記載の単段フィルタ。
【請求項２９】
血液処理システムの動作を制御するための方法であって、
リザーバを血液収集および処理システムに接続し、前記リザーバが供給源から血液を受け取るための入口、及び前記リザーバからろ過された血液を取り出すための出口を有し、前記リザーバが、前記リザーバの前記キャビティ内に配置され前記入口と流体連絡する単段フィルタを含み、前記単段フィルタが、
前記入口から前記ハウジングに入る流体をろ過するように構成されたフィルタ膜と、
前記単段フィルタの構造を画定し前記単段フィルタ及び前記フィルタ膜を前記キャビティ内に支持するように構成されたフレームとを含み、前記フレームが、前記ハウジングの内壁に当接してシールし且つ前記ハウジング内に前記フレームを固定するワイパーエッジを有しており、
前記リザーバ内に集められて、前記単段フィルタによりろ過された流体の量を監視し、
所定量の流体が前記リザーバ内に集められた際に、前記血液処理システムに、前記キャビティと流体連絡する出口を介して、ろ過された流体を前記リザーバから抽出させることを含む、方法。
【請求項３０】
前記単段フィルタが前記キャビティ内に水平方向に配置される、請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記フィルタ膜がスクリーンである、請求項２９又は３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記スクリーンが親水性コーティングを含む、請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記親水性コーティングがプラズマコーティングである、請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記フィルタ膜が、親水性材料から作成される、請求項２９又は３０に記載の方法。
【請求項３５】
前記フィルタ膜が、塩を用いたコーティングを有し、その塩を用いたコーティングが、前記フィルタ膜と前記血液との間の表面張力を低減する、請求項２９又は３０に記載の方法。
【請求項３６】
前記ワイパーエッジがポリプロピレンである、請求項２９〜３５の何れかに記載の方法。
【請求項３７】
前記ワイパーエッジが、前記フレームの外側周縁部の周りに延在する、請求項２９〜３６の何れかに記載の方法。
【請求項３８】
前記フレームが複数の支持構造体を含み、前記支持構造体が前記フレーム内に前記フィルタ膜を支持する、請求項２９〜３７の何れかに記載の方法。
【請求項３９】
前記血液処理システムに、前記ろ過された流体を抽出させることが、前記血液処理システムに、前記リザーバの出口から前記リザーバの底部まで延びる浸漬チューブを介して、前記ろ過された流体を吸い出させることを含み、前記フィルタのフレームが、前記フレームのエッジから内側に延びて且つ前記浸漬チューブを受容するための貫通アパーチャを有するフランジを含む、請求項２９〜３８の何れかに記載の方法。
【請求項４０】
前記アパーチャは、流体が前記アパーチャを通って流れることを防止するために前記浸漬チューブに当接してシールするシールリングを含む、請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
前記フレームが、黒色の医療グレードのプラスチックから作成される、請求項２９〜４０の何れかに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、血液および血液製剤をろ過するための方法およびシステムに関し、より具体的には、血液処理機器および貯蔵装置に入る血液の単段フィルタリング（ろ過）に関する。
【背景技術】
【０００２】
手術を受けている患者が手術中および手術後に出血することはよく知られている。この血液喪失（失血）を補うために、医者および医師は、患者により失われた血液量を補充する必要があり、様々な方法でそのようなことを行うことができる。そのような既知の方法の１つは、同種血液で患者に輸血することである。しかしながら、同種血液は高価であり、輸血は、患者を感染症および合併症の危険にさらす。
【０００３】
同種血液の使用を避けるために、医者および医師は、自己血輸血（自己血回収）および処理システムを使用することが多い。これら自己血輸血および処理システムにより、医者および／または医師が、患者自身の血液を収集して、血液を処理（例えば、洗浄）し、患者自身の血液または血液成分を患者に自動輸血することが可能になる。患者自身の血液を用いる自動輸血は、患者に対する感染症および合併症の危険を大幅に低減する。
【０００４】
上述したように、血液喪失は手術中に生じるだけでなく、術後にも生じる。従って、医者および医師は、手術部位から血液を排出（ドレーン）するために創部ドレーンを利用することが多い。そして、この創部ドレーンは、術後に失われた血液を救うために自己血輸血および処理システムに接続され得る。
【０００５】
予期できるように、創部ドレーンを介して除去された血液および流体は、破片および血の塊のような様々な粒子状物質を含む可能性がある。これら粒子状物質が血液処理システムに入ること及びシステムの性能に妨害を与えることを防止するために、現在のシステムは、当該粒子状物質を除去するために、創部ドレーンと血液処理システムとの間に配置されたフィルタを使用する。しかしながら、入来する血液をフィルタリング（ろ過）するのに必要な時間および従来技術のフィルタ内での大量の停滞（hold-up）によって、ユーザ／技術者が、患者により収集された及び失われた血液量に関する迅速で正確な情報を受け取ることが妨げられる。
【発明の概要】
【０００６】
本発明の第１の実施形態において、血液収集システムと共に使用するためのリザーバが提供される。そのリザーバは、キャビティを画定するハウジング、及び単段フィルタを含む。ハウジングは、（１）キャビティと流体連絡し且つ供給源から流体を受け取るための入口、及び（２）出口を有する。単段フィルタは、キャビティ内に配置され、フィルタ膜およびフレームを含む。フィルタ膜は、入口からハウジングに入る流体をろ過するように構成される。フレームは、単段フィルタの構造を画定し、フィルタ膜をハウジング内に支持する。フレームは、ハウジングの内壁に当接してシールするワイパーエッジを有し、黒色の医療グレードのプラスチック、例えばポリプロピレンから作成され得る。
【０００７】
単段フィルタは、キャビティ内に水平方向に配置されることができ、親水性コーティング（例えば、プラズマコーティング、又はフィルタ膜と流体との間の表面張力を低減する塩を用いたコーティング）を備えるメッシュスクリーンとすることができる又は親水性材料から作成され得る。ワイパーエッジは、ポリプロピレンとすることができ、フレームの外側周縁部の周りに延在することができる。フレームは、フレーム内にフィルタ膜を支持する複数の支持構造体を含むことができる。
【０００８】
本発明の幾つかの実施形態に従って、リザーバは、（１）リザーバの出口からリザーバの底部まで延びる浸漬チューブ、及び／又は（２）流体レベル指示器も含むことができる。フレームは、フレームのエッジから内側に延びるフランジを含むことができる。そのフランジは、浸漬チューブを受容するための貫通アパーチャを有することができる。また、アパーチャは、流体がアパーチャを通って流れることを防止するために浸漬チューブに当接してシールするシールリングを含むことができる。流体レベル指示器は、フロート管およびフロートを有することができる。そのフロート管は、フロートがリザーバ内の流体レベルと共に上昇および降下することができるようにキャビティと流体連絡することができる。
【０００９】
更なる実施形態に従って、血液収集システムのリザーバに使用するための単段フィルタは、フィルタ膜およびフレームを含むことができる。フィルタ膜は、ハウジングの入口からハウジングに入る流体をろ過するように構成され得る。フレームは、単段フィルタの構造を画定することができ、血液収集システムのリザーバのキャビティ内に単段フィルタ及びフィルタ膜を支持するように構成され得る。フレームは、黒色の医療グレードのプラスチック、例えばポリプロピレンから作成され得る。
【００１０】
フレームは、ハウジングの内壁に当接してシールし且つハウジング内にフレームを固定するワイパーエッジを有することができる。単段フィルタはキャビティ内に水平方向に配置され得る。ワイパーエッジもポリプロピレンとすることができ、フレームの外側周縁部の周りに延在することができる。フレーム内にフィルタ膜を支持するために、フレームが複数の支持構造体を含むことができる。
【００１１】
フィルタ膜はメッシュスクリーンとすることができ、親水性コーティングを有することができる及び／又は親水性材料から作成され得る。例えば、親水性コーティングはプラズマコーティングとすることができる。更に又は代案として、フィルタ膜は、フィルタ膜とろ過されている流体との間の表面張力を低減する、塩を用いたコーティングを有することができる。
【００１２】
リザーバは、リザーバの出口からリザーバの底部まで延びる浸漬チューブを含むことができる。浸漬チューブが単段フィルタを貫通することを可能にするために、フレームは、フレームのエッジから内側に延びるフランジを含むことができる。そのフランジは、浸漬チューブを受容するための貫通アパーチャを有することができる。更に、アパーチャは、流体がアパーチャを通って流れることを防止するために浸漬チューブに当接してシールするシールリングを含むことができる。
【００１３】
本発明の更なる実施形態に従って、血液処理システムを用いて血液をろ過するための方法は、（１）リザーバを血液収集および処理システムに接続し、（２）入口を介して血液をリザーバの中へ導入し、（３）リザーバの中へ導入された血液を、単段フィルタを用いて、ろ過することを含む。単段フィルタは、リザーバのキャビティ内に配置されることができ、入口と流体連絡することができる。フィルタは、単段フィルタの構造を画定し、且つキャビティ内に単段フィルタ及びフィルタ膜を支持するように構成されたフレームを含むことができる。また、フレームは、ハウジングの内壁に当接してシールし且つハウジング内にフレームを固定するワイパーエッジも有することができる。
【００１４】
単段フィルタはキャビティ内に水平方向に配置されることができ、フィルタ膜は、フィルタ膜とろ過されている流体との間の表面張力を低減する、プラズマコーティング又は塩を用いたコーティング（又は他の親水性コーティング）を備えるメッシュスクリーンとすることができる。フレーム及びワイパーエッジは、黒色の医療グレードのプラスチック、例えばポリプロピレンから作成され得る。ワイパーエッジは、フレームの外側周縁部の周りに延在することができ、フレームは、フレーム内にフィルタ膜を支持する複数の支持構造体を含むことができる。
【００１５】
また、方法は、キャビティと流体連絡する出口を介してリザーバから、ろ過された血液を抽出すること、及び抽出された血液を血液処理装置へ導入することも含むことができる。ろ過された血液を抽出することは、リザーバの出口からリザーバの底部まで延びる浸漬チューブを介して、ろ過された血液を吸い出すことを含むことができる。フィルタのフレームは、フレームのエッジから内側に延びて且つ浸漬チューブを受容するための貫通アパーチャを有するフランジを含むことができる。当該アパーチャは、流体がアパーチャを通って流れることを防止するために浸漬チューブに当接してシールするシールリングを含むことができる。
【００１６】
本発明の上述の特徴は、添付図面に関連してなされる以下の詳細な説明を参照することによってより容易に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の幾つかの実施形態による、血液処理装置およびリザーバの等角図である。
【図２】本発明の幾つかの実施形態による、リザーバの内部キャビティを示すために透明なリザーバ壁を有するリザーバの代替の実施形態の概略的な等角図である。
【図３】本発明の様々な実施形態による、図２に示されたリザーバの概略的な組立分解図である。
【図４Ａ】本発明の幾つかの実施形態による、図３に示されたリザーバ内で使用される単段フィルタの様々な図および細部を概略的に示す図である。
【図４Ｂ】本発明の幾つかの実施形態による、図３に示されたリザーバ内で使用される単段フィルタの様々な図および細部を概略的に示す図である。
【図４Ｃ】本発明の幾つかの実施形態による、図３に示されたリザーバ内で使用される単段フィルタの様々な図および細部を概略的に示す図である。
【図４Ｄ】本発明の幾つかの実施形態による、図３に示されたリザーバ内で使用される単段フィルタの様々な図および細部を概略的に示す図である。
【図４Ｅ】本発明の幾つかの実施形態による、図３に示されたリザーバ内で使用される単段フィルタの様々な図および細部を概略的に示す図である。
【図５】本発明の様々な実施形態による、図２に示されたリザーバの概略的な背面図である。
【図６】本発明の幾つかの実施形態による、血液を事前ろ過およびろ過するために、図２に示されたリザーバを用いる方法を示す流れ図である。
【００１８】
特定の実施形態の詳細な説明
例示的な実施形態において、リザーバ及びフィルタのシステムは、医者および医師が患者自身の血液を処理して、処理された血液（又は個々の血液成分）を患者に戻すことを可能にする血液処理システム及び装置と連係して使用され得る。更に、本発明の幾つかの実施形態は、ろ過効率を改善する単段フィルタを含むことができる。
【００１９】
図１は、本発明の実施形態による、リザーバ１００及び血液処理システム１０００を示す。リザーバ１００は、血液処理システム１０００の側面１０１０に接続され得る。管類および様々な出入り口が、リザーバ１００及び血液処理装置１０００に対して出たり入ったりする流体（例えば、血液および血液成分）の移動を容易にすることができる。例えば、流体源１０（例えば、創部ドレーン、血液貯蔵容器、術中の手術部位など）から得られたフィルタリング（ろ過）されていない流体が、入口１１０、１２０を通じて（例えば、チューブ（管）１１を介して）リザーバ１００の中へ送られ得る。注意しなくてはいけないことは、リザーバ１００の中へ流体を送り込むために使用される入口は、応用形態に依存する可能性がある。例えば、術中に送り込まれる血液は、入口１２０から入ることができるが、術後に送り込まれる血液（例えば、創部ドレーンから）は入口１１０から入ることができる。更に、創部ドレーンから送り込まれる流体がかなり大きな粒子状物質を含む可能性があるので、入口１１０は、当該粒子状物質に適応するために、より大きな内径を有することができる。流体は、出口１３０を介してリザーバ１００から移動することができる（例えば、血液処理装置１０００内で処理するために）。この出口１３０は、流体チューブ１８０を介して血液処理装置１０００（及び特に、分離装置１６０）に流体的に接続され得る。
【００２０】
上述したように、血液および血液製剤のような流体は、リザーバ１００に対して出入りすることができる。そのためには、リザーバ１００は、真空ライン１４０を介して真空源１５０に接続され得る。システムの様々な構成要素に対して出たり入ったりする流体の移動を助けるために、真空源１５０を用いて、リザーバ１００及び／又は血液処理装置１０００内に真空および圧力差を生じさせることができる。
【００２１】
また、上述したように、リザーバ１００及び血液処理装置１０００は、様々な応用形態（例えば、術中、術後など）に使用され得る。理解しやすくするために、本明細書で説明される例示的な実施形態は、創部ドレーンの応用形態に関連して説明される。しかしながら、注意しなくてはいけないことは、本明細書で説明されるリザーバ１００及び血液処理装置１０００は、様々な他の応用形態に使用されることができ、当該他の応用形態には、以下に限定されないが、術中の応用形態、他の術後の応用形態、又は予め収集されて貯蔵された血液または血液製剤（例えば、血液バッグ／容器に貯蔵される血液および血液製剤）を処理することが含まれる。
【００２２】
上述した創部ドレーンの応用形態において、流体源１０は、血液、凝血塊、破片および他の流体が存在する及び／又は生じる術後の手術部位とすることができるか又は当該術後の手術部位と流体連絡することができる。創部（傷口）から出る流体を処理する前に及び／又は成分の一部または全てを患者に戻す前に、血液／流体から破片および凝血塊を除去することが重要である。その理由は、そのような破片および凝血塊は処理中に問題になり、患者に戻される場合には危険になり、収集された血液／流体が後で使用するために貯蔵されるべきである場合には望ましくない可能性があるからである。そのためには、本発明の幾つかの実施形態は、入口１１０から入る流体を事前ろ過およびろ過する様々な構成要素をリザーバ１００内に有する。これら事前ろ過およびろ過の構成要素は、より詳細に後述される。
【００２３】
図２は、リザーバ１００の内部キャビティを示すために透明な壁を有するリザーバ１００の代替の実施形態を示す。図３は、内部の構成要素を示すためにリザーバ１００の組立分解図を示す。図２及び図３に示されるように、リザーバ１００は、スカート２１２（図３）を備えるカバー２１０、及び内部キャビティ２３０を形成するハウジング２２０を有することができる。入口１１０／１２０及び出口１３０（上述された）は、カバー２１０内に配置され得る。構造強度および剛性を高めるために、ハウジング２２０は、少なくとも１つの曲線状の壁２２２を有することができる。例えば、図２及び図３に示されるように、ハウジング２２０は、Ｄ形状とすることができる。更なる強度または剛性が必要とされる場合には、ハウジング２２０は壁に配置されたリブを有することができる。
【００２４】
より詳細に後述されるように、ろ過された血液は、リザーバ１００の底部で収集される。従って、出口１３０は、出口１３０からハウジング２２０の底部に延びる浸漬チューブ３１０（図３）に流体的に接続され得る。最大量の血液／流体がハウジング２２０から抽出されることを可能にするために、ハウジング２２０の基部２２４は浸漬チューブ３１０の方へ傾けられ得る、及び／又は基部はリセス２２５（図５）を有することができ、ハウジング２２０内の流体が浸漬チューブ３１０の底部の方へ流れて、その底部に集まることを確実にする。
【００２５】
入口１２０に入る血液をろ過するために、リザーバ１００は、キャビティ２３０内に配置され且つ入口１２０から間隔をおいて配置された単段フィルタ２８０を含むことができる。図２及び図３に示されるように、フィルタ２８０は、キャビティ２３０内に水平方向に配置され得る。この向きにおいて、フィルタ２８０は本質的に、リザーバ１００を事前ろ過部分２３２及びろ過部分２３４へ分割する。事前ろ過部分２３２は、リザーバに入ったけれども、まだろ過されていない流体／血液を収容する。ろ過部分２３４は、既にろ過されて抽出を待っている（より詳細に後述される）任意の流体／血液を収容／保持する。
【００２６】
図４Ａ〜図４Ｃに最も良く示されているように、単段フィルタ２８０は、フィルタ膜２８２及びフレーム２８４を含むことができる。フレーム２８４は、単段フィルタ２８０の構造を画定し、そしてフレーム２８４に更なる強度および剛性を提供する多数の支持部材２８６を含むことができる。更に、支持部材２８６は、ろ過中にフィルタ膜２８２を支持し、且つリザーバ１００に入る流体および血液からろ過されてフィルタ２８０上に集められた任意の物質の重量を受けてフィルタ膜２８２が撓む／変形することを防止するように働く。更なるフィルタの支持に関して、上述されたように及び図３に示されるように、カバー２１０の幾つかの実施形態は、上からフィルタ２８０を支持して、且つリザーバ１００が組み立てられる際に入口１１０の方へ、フィルタ２８０が湾曲および／または変形することを防止するスカート２１２（図３）も含むことができる（例えば、図２及び図５に示されるように）。
【００２７】
図４Ｄに最も良く示されているように、フレーム２８４は、フレーム２８４から僅かに外方へ及び下方へ延びるワイパーエッジ４１０を含むことができる。ワイパーエッジ４１０は、フレーム２８４の全周縁部の周りに延在し、フィルタ２８０が取り付けられる際にリザーバ１００の内壁に当接してシールを形成することができる。例えば、単段フィルタ２８０のフレーム２８４及びワイパーエッジ４１０は、リザーバ１００の内のり寸法よりも僅かに大きくなるような大きさに作られ得る（例えば、キャビティ２３０の寸法よりも僅かに大きい）。従って、単段フィルタ２８０がキャビティ２３０の中へ取り付けられる際、リザーバ１００の内壁により、ワイパーエッジ４１０が変形し（例えば、ワイパーエッジ４１０が点４２０を中心として撓む／変形する）、内壁に押し付けられる。ワイパーエッジ４１０が変形して内壁を押し続ける場合、ワイパーエッジ４１０が内壁に当接してシールを形成し、ろ過されていない血液が単段フィルタ２８０の外側周縁部でろ過部分２３４へと漏れることが防止される。
【００２８】
注意しなくてはいけないことは、本発明の様々な実施形態は、フィルタ２８０をリザーバ１００内の所定位置に保持するために、追加の支持体、固定機構または接着剤を必要としないことである。むしろ、フィルタ２８０が取り付けられる際にワイパーエッジ４１０とリザーバ１００の内壁との間に生じる力は、輸送中または通常動作中にフィルタ２８０を所定位置に固定／保持するのに十分である。そのため、ワイパーエッジ４１０により、フィルタ２８０がリザーバ１００／キャビティ２３０の中へ圧入されることを本質的に可能にすることができる。
【００２９】
単段フィルタ２８０のフレーム２８４は、フィルタ膜２８２を支持するのに十分な剛性を提供し、依然としてワイパーエッジ４１０がリザーバ１００の内壁に当接して変形してシールすることを可能にするのに十分にフレキシブルのままである任意の数の材料から作成され得る。例えば、幾つかの実施形態において、フレーム２８４は、ポリプロピレンから作成されることができ、黒色とすることができる。より詳細に後述されるように、フレーム２８４が黒色である実施形態において、単段フィルタ２８０は、光センサの較正中に境界線として使用され得る。
【００３０】
図４Ｄは、ワイパーエッジ４１０が単段フィルタ２８０のフレーム２８４と一体的に形成されており、それ故に同じ材料から作成されていることを示すけれども、注意しなくてはいけないことは、幾つかの実施形態において、ワイパーエッジ４１０は別個の要素とすることができる。例えば、幾つかの実施形態において、そのワイパーエッジ４１０は、異なる材料（例えば、よりフレキシブルな／弾性の材料）から作成されることができ、フレーム２８４に固定または結合され得る。そのような実施形態において、ワイパーエッジ４１０は、フレーム２８４に対して接着され、超音波溶接され、オーバーモールドされ、又は化学的または物理的に結合／固定され得る。
【００３１】
幾つかの実施形態において、フィルタ膜２８２は、細目スクリーンとすることができる。例えば、フィルタ膜２８２は、約２００μｍ（ミクロン）のメッシュの開口を有するポリエステルのメッシュスクリーンとすることができる。本発明の様々な実施形態により使用され得る例示的なメッシュスクリーンは、SAATItech（登録商標）により製造され、特にSaatifil（登録商標）PES200/43である。しかしながら、フィルタ膜のサイズ及びタイプは、応用形態に応じて調整され得る。例えば、より大きい又はより小さいメッシュの開口を備えるスクリーンが、応用形態に応じて使用され得る。
【００３２】
更に、フィルタ膜２８２は、ろ過時間および効率を改善するために及びフィルタの停滞（例えば、ろ過中にフィルタの表面に置かれている流体の量）を低減するために、処理またはコーティングを施され得る。例えば、フィルタ膜２８２は、プラズマ処理／コーティングを施され得る。当該技術で知られているように、プラズマ処理／コーティングは本質的に、メッシュの表面を粗面化する（例えば、処理プロセス中に使用される希ガスがフィルタ膜と結合するように）。この表面の粗さの増加は、ろ過効率および染み透ることを改善する親水性プラズマコーティングを形成し、フィルタ膜２８２上での停滞の量を低減する（例えば、プラズマコーティングにより、流体がより速くフィルタ膜２８２を通過することを可能にし、ろ過の前にフィルタの表面にたまる流体の量を低減する）。
【００３３】
更に又は代案として、フィルタ膜２８２は、塩を用いたコーティングを有することができる。プラズマ処理／コーティングに類似した方法で、塩を用いたコーティングは、フィルタ膜の表面張力を壊し、ろ過効率および染み透ることを改善する。
【００３４】
上述したように、リザーバ１００は、ろ過された流体／血液が抽出され得る浸漬チューブ３１０を有することができる。そのため、フィルタ２８０は、フレーム２８４から内側に延びるフランジ４３０を有することができる。フランジ４３０は、浸漬チューブ３１０がフィルタ２８０を貫通することを可能にする（例えば、浸漬チューブ３１０が出口１３０からリザーバ１００の底部まで延びることができるように）貫通穴４３２（例えば、アパーチャ）を有することができる。フレーム２８４の外側周縁部と同様に、貫通穴４３２の内径も、貫通穴４３２を通して挿入される際に浸漬チューブ３１０に当接してシールを形成する（流体が穴４３２を通して漏れることを防止するために）ワイパーエッジ４３４を有することができる。代案として、穴４３２は、浸漬チューブ３１０に当接してシールするＯリング又は他のシール部材を有することができる。
【００３５】
浸漬チューブ３１０の穴４３２に加えて、フランジ４３０もノッチ４３６を含むことができる。より詳細に後述されるように、ノッチ４３６は、リザーバ１００内にフロート管２７０を固定するのに役立つ。穴４３２に類似した方法で、ノッチ４３６も、フロート管２７０のタブ２７４（図５）に当接してシールするワイパーエッジ４３８又は他のシール部材（例えば、Ｏリング）を有することができる。
【００３６】
図２及び図５に示されるように、リザーバ１００は、リザーバ１００の内壁に沿って垂直方向に延びるフロート管２７０を含むことができる。フロート管２７０の上方端部は、フレーム２８４のフランジ４３０内のノッチ４３６と嵌合するタブ２７４を含むことができる。フロート（浮き子）２７２は、フロート管２７０内に配置されることができ、フロート管２７０内で自由に上昇および下降することができ、その結果、リザーバ１００内の流体レベルが上がる際にフロート２７２も上がる。そのため、ろ過部分２３４内に配置されたフロート２７２及びフロート管２７０の部分は、リザーバ１００内に収容されるろ過された流体の量を求めるために使用され得る。例えば、フロート管２７０の底部２７６は、リザーバ１００内のろ過された流体がフロート管２７０の底部に入ることによりフロート２７２が流体レベルと共に上昇するように開いていることができる。次いで、血液処理装置１０００内の光センサを用いて、フロート２７２が位置する高さに基づいてリザーバ１００内の流体レベルを求めることができる。
【００３７】
フロート管２７０は、浸漬チューブ３１０の隣に、及びリザーバ１００の浸漬チューブ３１０と同じ側面に配置されることができ、又はリザーバ１００内の他の場所に配置され得る。例えば、図２及び図３に示されるように、フロート管２７０は、浸漬チューブ３１０に隣接して配置されることができ、フランジ４３０は、浸漬チューブ３１０用の穴４３２及びタブ２７４用のノッチ４３６を含むことができる。代案として、図５に示されるように、フロート管２７０は、浸漬チューブ３１０から間隔を置いて配置されることができる（例えば、それは、リザーバ１００の他の側面に配置され得る）。そのような実施形態において、フィルタ２８０は、ノッチ２７４を含む第２のフランジ（図示せず）を有することができるか、又はフランジ４３０は、穴４３２がフランジの一方の端部にあり且つノッチ４３６がフランジ４３０の他方の端部にあるように、フィルタ２８０の幅にわたって延在することができる。
【００３８】
上述したように、黒色のポリプロピレン（又は他の黒色の医療グレードのプラスチック）から作成されたフィルタフレーム２８４を有する実施形態において、フィルタフレーム２８４は、光センサの較正中に境界線として使用され得る。例えば、フィルタフレーム２８４は、較正中に「満杯の線」としての役割を果たすことができる。言い換えれば、較正中、光センサは、リザーバ１００の底部（又は、リザーバ１００が空である際のフロート２７２の位置）をゼロ点（リザーバ１００が空であることを示す点）として使用し、フィルタフレーム２８４を満杯の線として使用することができる。次いで、血液処理装置１０００は、フロート２７２の高さに基づいて、リザーバ１００内の流体の量（又は、リザーバ１００内に残る空間の量）を求めることができる。
【００３９】
注意しなくてはいけないことは、本発明の様々な実施形態は、米国特許出願第１２／５６４５１４号（２００９年９月２２日に出願され、米国特許出願公開第２０１１／００６８０６１号として発行され、参照により本明細書に組み込まれる）に説明された事前フィルタ及び一体型測定システムと連係して使用されることもできる。例えば、図２に示されるように、本発明の幾つかの実施形態は、ハウジングのキャビティ２３０内に配置された事前フィルタ２４０を有することができる。事前フィルタ２４０は、入口１１０のすぐ下流に位置して入口１１０と流体連絡することができる。
【００４０】
リザーバのキャビティ２３０内に位置する事前フィルタ２４０は、事前フィルタ２４０がリザーバ１００のキャビティ２３０内で移動することを可能にするスプリング機構（図示せず）を含むことができる。例えば、リザーバ１００に入る流体から破片および凝血塊を、事前フィルタ２４０が除去する際、破片および凝血塊が事前フィルタ２４０を重みで押し下げ始める。そして、スプリング機構により、事前フィルタ２４０は、集められた破片／凝血塊／粒子状物質の量が事前フィルタ２４０内で増加するにつれて下方に移動することが可能になる。血液処理装置１０００は、事前フィルタと共に上昇および下降する位置アーム２４８の位置を求めることにより（例えば、フロート管２７０内のフロート２７２の位置を求めるために使用される同じ光センサ又は類似した光センサを用いることにより）事前フィルタ２４０内に集められた破片／凝血塊の量を測定することができる。
【００４１】
注意しなくてはいけないことは、本発明の様々な実施形態は、従来技術のリザーバ及びろ過システムより優れた多くの利点を提供する。特に、ろ過される前にフィルタ膜２８２の表面に横たわる流体および停滞の量を低減することにより、本発明の実施形態は、血液喪失（失血）のより正確な分量をユーザ及び技術者に提供することができる。例えば、フィルタの下のろ過された流体／血液（例えば、ろ過された流体／血液）の量を監視することにより、ユーザ／技術者は、患者が過剰の量の血液を失っている場合に、より早く知ることができる。更に、血液処理システム１０００が米国特許出願第１１／９３６５９５号（２００７年１１月７日に出願され、米国特許出願公開第２００８／０１０８９３号として発行され、参照により本明細書に組み込まれる）に説明された血液処理システムに類似しており、所定量の血液がリザーバ内に集められるまで、ユーザ／技術者が分離装置１６０の装着を遅らせることが可能である場合、ユーザ／技術者は、より早くより正確な情報を有し、その結果、ユーザ／技術者は分離装置１６０を処理システム１０００へ装着するか否かを決定することができる。
【００４２】
更に、リザーバ１００の中への血液の流れが低い（例えば、血液がリザーバ１００の中へポタポタ落ちるにすぎない）応用形態において、血液はそれがリザーバ１００に入る際にろ過される（例えば、最小限のフィルタ停滞が存在する）。逆に、より多量のフィルタ停滞を伴う従来技術のシステムにおいて、ろ過を開始する前に、フィルタ上に大量の血液が集められる必要がある。予期され得るように、この遅延は、処理／ろ過時間を増大させ、技術者が血液喪失に関する迅速で正確な情報を受け取ることを妨げる。
【００４３】
図６は、上述されたリザーバ１００及び血液処理装置１０００を用いる方法を示す流れ図を概略的に示す。特に、医者または医師は、リザーバ１００を血液処理装置１０００に接続することができる（ステップ６１０）。例えば、医者／医師は、最初に流体チューブ１８０を用いて出口１３０を血液処理装置１０００に接続し、任意の必要な真空源１５０又は管類１４０を接続し、平坦な壁２２３が血液処理装置に隣接し且つ光センサがフロート管２７０及びフロート２７２をとらえることができるようにリザーバ１００を配置する。更に、ひとたびリザーバ１００が所定位置に置かれれば、上述したように医師がフロート２７２及び単段フィルタ２８０を用いて光センサを較正することができる。
【００４４】
ひとたびリザーバ１００が接続されれば、医者／医師は、流体源１０（例えば、創部ドレーン又は流体容器）を入口１１０に接続し、流体をリザーバ１００の中へ導入し始める（ステップ６２０）。リザーバ１００が上述した事前フィルタ２４０及び一体型測定システムを備える場合、事前フィルタ２４０は、破片、凝血塊および粒子状物質を流体から取り除く（ステップ６３０）。破片、凝血塊および粒子状物質が事前フィルタ２４０内に集められ始めると、事前フィルタ２４０の重量がスプリング機構２５０を圧縮し始め、事前フィルタはキャビティ２３０内で下方に移動する。次いで、米国特許出願第１２／５６４５１４号（２００９年９月２２日に出願され、米国特許出願公開第２０１１／００６８０６１号として発行され、参照により本明細書に組み込まれる）に説明されたように、光センサは、事前フィルタ２４０が移動する距離を検出することができ、血液処理システム１０００は、流体から除去された粒子状物質の量を計算することができる。次いで、血液処理システム、別のシステム、又は医者／医師は、当該計算された量を用いて、推定される流体喪失量を計算することができる。
【００４５】
入ってくる流体が事前ろ過された後、次いで、流体は単段フィルタ２８０を通過することができ（ステップ６４０）、リザーバ１００の下側部分（例えば、ろ過部分２３４）に集められ得る。流体がろ過されて、ろ過部分２３４内の流体レベルが増加すると、光センサが、リザーバ内に集められた流体の量を測定することができる（ステップ６５０）。次いで、リザーバのろ過部分２３４の限度内で、方法はオプションで、浸漬チューブ及び出口１３０を用いてリザーバ１００からろ過された流体を抽出（ステップ６６０）するやいなや、更なる処理および／または患者に戻すために血液処理装置１０００へ取り除かれた流体を導入する（ステップ６７０）。
【００４６】
上述された本発明の実施形態は、単なる好例であることが意図されており、多くの変形態様および変更態様が当業者には明らかであろう。そのような変形態様および変更態様の全ては、添付の特許請求の範囲における何れかの請求項に定義されるような本発明の範囲内にあることが意図されている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図５】
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【図６】
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