(57)【要約】  【課題】  装置本体への血液回路の装着に際して、装着の確実性および安全性を確保しながら、作業の効率化を図ることができる構成の血液回路およびこれを備える血液体外処理装置を提供する。  【解決手段】  血液回路２０は、血液に対する処理機能を有する複数の処理機能部２２１〜２２４を有し、連結路であるチューブ２１〜２５等によってこれらの間や他の構成要素との間が連結され手構成されている。そして、血液回路２０中を血液が移送可能に構成されている。この血液回路２０では、ポンプチューブ部２２１を含む複数の処理機能部が一の基体を共通の要素とする複合ユニット２２として構成されている。  【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
血液に対する処理機能を有する複数の処理機能部と、当該複数の処理機能部の間を連結する連結路とを有し、前記複数の処理機能部で血液が移送可能に構成された血液回路であって、
前記複数の処理機能部には、外部から加えられる圧力を受け前記血液を移送する移送圧力作用部が含まれており、
前記移送圧力作用部を含む少なくとも２つの処理機能部は、一の基体を共通の要素とするユニットとして構成されており、
前記移送圧力作用部では、前記外部からの圧力を受ける領域が略直線状に形成されている
ことを特徴とする血液回路。
【請求項２】
前記ユニットには、移送中における前記血液中の気体成分をトラップする気体成分トラップ部が含まれている
ことを特徴とする請求項１に記載の血液回路。
【請求項３】
前記ユニットには、前記血液の移送経路に対して採血および液体を注入することが可能に構成されたポート部が含まれている
ことを特徴とする請求項１または２に記載の血液回路。
【請求項４】
前記ユニットにおける基体は、前記外部からの圧力に抗し得る剛性を有し、
前記ユニットにおける移送圧力作用部では、前記基体と、前記外部からの圧力を受けて変形を生じる柔軟性を有する部材との組み合わせをもって、前記血液の移送経路が形成されている
ことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の血液回路。
【請求項５】
血液に対する処理機能を有する複数の処理機能部と、当該複数の処理機能部の間を連結する連結路とを有する血液回路と、前記血液回路の少なくとも一部が装着可能であって、前記複数の処理機能部間で前記血液の移送およびその処理制御を行う装置本体とで構成される血液体外処理装置であって、
前記複数の処理機能部には、前記装置本体からの圧力を受け前記血液を移送する移送圧力作用部が含まれており、
前記装置本体には、前記ユニットが装着された状態において、前記移送圧力作用部に当接し、前記血液に移送圧力を加える加圧部が含まれており、
前記移送圧力作用部を含む少なくとも２つの処理機能部は、一の基体を共通の要素とするユニットとして構成され、且つ、前記装置本体に対して装着され、
前記移送圧力作用部では、前記装置本体からの圧力を受ける領域が略直線状に形成されている
ことを特徴とする血液体外処理装置。
【請求項６】
前記加圧部は、２軸を有する血液ポンプである
ことを特徴とする請求項５に記載の血液体外処理装置。
【請求項７】
前記加圧部には、その駆動により前記移送圧力作用部に当接する複数の加圧ローラが形成されており、
前記加圧部における複数の加圧ローラは、前記移送圧力作用部における圧力を受ける領域の前記血液の移送方向における長さと略同等のピッチをもって形成されている
ことを特徴とする請求項６に記載の血液体外処理装置。
【請求項８】
前記ユニットにおける基体は、前記加圧ローラからの圧力に抗し得る剛性を有し、
前記ユニットにおける移送圧力作用部では、前記基体と、前記加圧ローラからの圧力を受けて変形を生じる柔軟性を有する部材との組み合わせをもって、前記血液の移送経路が形成されている
ことを特徴とする請求項７に記載の血液体外処理装置。
【請求項９】
前記血液回路におけるユニットには、移送中における前記血液中の気体成分をトラップする気体成分トラップ部が含まれている
ことを特徴とする請求項８に記載の血液体外処理装置。
【請求項１０】
前記血液回路におけるユニットには、前記血液の移送経路に対して採血および液体を出し入れすることが可能に構成されたポート部が含まれている
ことを特徴とする請求項５から９の何れかに記載の血液体外処理装置。
【請求項１１】
前記装置本体に対し前記ユニットは、前記ユニットにおける移送圧力作用部の前記血液の移送方向と重力がかかる方向とが相対する状態に装着されている
ことを特徴とする請求項５から１０の何れかに記載の血液体外処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療分野における血液回路および血液体外処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療分野においては、患者の血液をはじめとする血液の一部を一旦体外へと導き出し、この血液に対して浄化や酸素化などの処理を施した後、再び患者の体内へと血液を戻すという処理が実施されている。例えば、このような処理で代表的なものとしては、腎臓機能疾患者に対して実施される血液透析処理、心臓血管手術などの際に実施される人工心肺処理などがある。
【０００３】
例えば、血液透析処理では、患者の体外に導き出された血液から中に含まれる老廃物（尿毒症性物質）や水分などを取り除いたり、血液中の成分の補正を行ったりした後、再び患者に戻す。血液透析（ＨＤ：Ｈｅｍｏｄｉａｌｙｓｉｓ）処理に用いる血液透析装置の構成ついて、その一例を図７を用いて説明する。
図７に示すように、血液透析処理には、透析用監視装置５０に血液回路６０、薬剤シリンジ７１、透析器（ダイアライザ）７３、プライミング液バッグ７６などが装着され、また、図示していないが、透析液供給装置が接続され構成されてなる血液体外処理装置５が用いられる。透析監視装置５０には、情報表示部５１、データ入力部５２、警告灯５３、薬剤シリンジ加圧部５４、バッグ保持部５５、血液ポンプ５７などが設けられた構成を有している。
【０００４】
この透析用監視装置５０に装着される血液回路６０は、上記血液ポンプ５７に装着されるポンプチューブ６２、静脈チャンバ６５などの処理機能部を有し、また、チューブ６１〜６６を有し構成されている。チューブ６３、６４は、ダイアライザ７３に連結され、また、チューブ６１、６６には、それぞれ動脈側の穿刺針ＮＤA、静脈側の穿刺針ＮＤVが繋がっている。
【０００５】
チューブ６１の中程には、薬剤シリンジ７１に接続されたチューブ７２、および、プライミング液バッグ７６に繋がるチューブ７７が接続されている。また、ダイアライザ７３には、２本のチューブ７４、７５が連結され、それぞれのチューブ７４、７５は、透析用監視装置５０に引き込まれ、図示しない透析液供給装置（廃液部を含む。）に接続されている。
【０００６】
この血液体外処理装置５を用いて血液透析を実施する際には、先ず、プライミング液をバッグ７６から血液回路６０に供給し、その後に、血液ポンプ５７を駆動して穿刺針ＮＤAから患者５００の血液がチューブ６１に導く。血液は、血液回路６０のチューブ６１からポンプチューブ６２手前で薬剤シリンジ７１から薬剤（例えば、ヘパリンなど）が混入され、ダイアライザ７３に導かれる。そして、ダイアライザ７３では、チューブ７４から供給される透析液が内部で血液とは逆の方向に供給され、これにより血中の老廃物が除去され、また、除水および血液成分の補正も行われる。そして、ダイアライザ７３で浄化処理された血液は、チューブ６４を通り、静脈チャンバ６５、チューブ６６を介して穿刺針ＮＤVから患者５００の体内へと返される。
【０００７】
ところで、図７に示すように、血液回路６０はポンプチューブ６２および静脈チャンバ６５という２つの処理機能部と、チューブ６１〜６６等から構成され、複雑な回路構成を有している。このような複雑な回路構成を有する血液回路６０を透析監視装置５０に対して取り付けるのには、非常に煩雑な作業が必要となる。これに対して、透析監視装置５０に対する血液回路６０の装着性を少しでも改善しようと、種々の取り組みがなされている、例えば、特許文献１には、血液回路６０におけるポンプチューブ６２などをカセット化するという技術が開示されている。
【特許文献１】特開昭６２−５３５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記特許文献１の技術では、血液回路を透析監視装置に装着する際にはカセットの本体部分とポンプチューブとを別々に装着することが必要であり、装着性について問題を有している。また、図７に示す従来の血液回路６０を用いる場合には、透析監視装置への装着に際し煩雑な作業が必要になるとともに、使用前においてエア溜まりを防止するための確認作業なども必要になる。
【０００９】
本発明は、上記問題を解決しようとなされたものであって、装置本体への血液回路の装着および装置本体からの血液回路の取り外しに際して、装着の確実性および安全性を確保しながら、作業の効率化を図ることができる構成の血液回路およびこれを備える血液体外処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を達成するために、本発明は以下の特徴を有する。
本発明に係る血液回路は、血液に対する処理機能を有する複数の処理機能部と、当該複数の処理機能部の間を連結する連結路とを有し、複数の処理機能部で血液が移送可能に構成された回路であって、複数の処理機能部には、外部から加えられる圧力を受け血液を移送する移送圧力作用部が含まれており、移送圧力作用部を含む少なくとも２つの処理機能部は、一の基体を共通の要素とするユニットとして構成されており、移送圧力作用部では、外部からの圧力を受ける領域が略直線状に形成されていることを特徴とする。
【００１１】
上記血液回路では、ユニットに、移送中における血液中の気体成分をトラップする気体成分トラップ部が含まれていることが望ましい。
上記血液回路では、血液の移送経路に対して採血および液体を注入することが可能に構成されたポート部がユニットに含まれていることが望ましい。
上記血液回路では、ユニットにおける基体が、外部からの圧力に抗し得る剛性を有し、ユニットにおける移送圧力作用部が、基体と、外部からの圧力を受けて変形を生じる柔軟性を有する部材との組み合わせをもって血液の移送経路が形成されていることが望ましい。
【００１２】
本発明に係る血液体外処理装置は、血液に対する処理機能を有する複数の処理機能部と、当該複数の処理機能部の間を連結する連結路とを有する血液回路と、血液回路の少なくとも一部が装着可能であって、複数の処理機能部間で血液の移送およびその処理制御を行う装置本体とで構成される装置であって、複数の処理機能部には、装置本体からの圧力を受け血液を移送する移送圧力作用部が含まれており、装置本体には、ユニットが装着された状態において、移送圧力作用部に当接し、血液に移送圧力を加える加圧部が含まれており、移送圧力作用部を含む少なくとも２つの処理機能部は、一の基体を共通の要素とするユニットとして構成され、且つ、装置本体に対して装着され、移送圧力作用部では、装置本体からの圧力を受ける領域が略直線状に形成されていることを特徴とする。
【００１３】
上記血液体外処理装置では、加圧部が２軸を有する血液ポンプであることが望ましい。
上記血液体外処理装置では、装置本体における加圧部に、その駆動により血液回路における移送圧力作用部に当接する複数の加圧ローラが形成されており、加圧部における複数の加圧ローラは、移送圧力作用部における圧力を受ける領域の血液の移送方向における長さと略同等のピッチをもって形成されていることを特徴とする。
【００１４】
上記血液体外処理装置では、ユニットにおける基体が加圧ローラからの圧力に抗し得る剛性を有し、ユニットにおける移送圧力作用部が、基体と、加圧ローラからの圧力を受けて変形を生じる柔軟性を有する部材との組み合わせをもって血液の移送経路が形成されていることが望ましい。
上記血液体外処理装置では、血液回路におけるユニットに、移送中における血液中の気体成分をトラップする気体成分トラップ部が含まれていることが望ましい。
【００１５】
上記血液体外処理装置では、ユニットに、血液の移送経路に対して採血および液体を注入することが可能に構成されたポート部が含まれていることが望ましい。
上記血液体外処理装置では、装置本体に対しユニットが、ユニットにおける移送圧力作用部の血液の移送方向と重力がかかる方向とが相対する状態に装着されていることが望ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る血液回路およびこれを備える血液体外処理装置では、血液回路中における複数の処理機能部の内、移送圧力作用部を含む少なくとも２つの処理機能部が、一の基体を共通の要素としてユニットとして構成され、且つ、移送圧力作用部の圧力を受ける領域が略直線状に形成された構成となっている。このような構成を有する本発明に係る血液回路および血液体外処理装置では、少なくとも２つの処理機能部が一の基体を共通の要素とするユニットとして構成されているので、血液回路を装置本体に装着する際にもユニット化された処理機能部の分だけ、その作業が容易なものとなる。即ち、図７に示す従来の血液回路では、複数の処理機能部の全てが各々別個に構成されており、これらの間が連結路によって連結されているために、装置本体に対して血液回路を装着しようとする場合には、複数の処理機能部を個々に装着する必要があり、煩雑な作業が必要となる。
【００１７】
これに対して、本発明に係る血液回路および血液体外処理装置では、少なくとも２つの処理機能部がユニット化されているので、１回の装着作業でユニット化されている少なくとも２つの処理機能部を装置本体に装着することが可能である。よって、本発明に係る血液回路および血液体外処理装置では、医療の現場において、ユニット化された処理機能部の分だけ装置本体への装着に要する工数が低減され、作業の効率化を図ることが可能となる。
【００１８】
また、本発明に係る血液回路および血液体外処理装置では、ユニット化された少なくとも２つ処理機能部の中に移送圧力作用部が含まれており、この移送圧力作用部が圧力を受ける領域において、略直線状に移送経路が形成されている。このため、ユニットを装置本体に装着するときには、上記特許文献１の血液回路に比べて作業性で優れる。即ち、上記特許文献１の血液回路では、カセット本体とポンプチューブとを別々に装着して行かなければならず、煩雑な作業を要する。
【００１９】
これに対して、本発明に係る血液回路では、移送圧力作用部の血液移送経路における圧力を受ける領域が略直線状に形成されているので、上述のような煩雑な作業を必要とすることはなく、ポンプの押圧部分に対して圧力作用部を押し当てるだけでよい。なお、本発明に係る血液回路を用いる場合には、上記装着時におけるメリットを最大限活かすために、上述のように、２軸を有する血液ポンプを装置本体に設けておくことが望ましい。さらに、本発明に係る血液回路および血液体外処理装置では、移送圧力作用部における加圧部からの圧力を受ける領域の長さ（血液移送方向における長さ）に対して、血液ポンプの加圧ローラのピッチを略同等に設定しておくことが望ましい。このような加圧ローラのピッチ設定により、本発明に係る血液回路および血液体外処理装置は、装置作動時における血液中の成分に対する血液ポンプからの圧力による影響を小さくすることができる。即ち、本発明に係る血液回路および血液体外処理装置では、血液ポンプの押圧による血液成分の破壊などを抑制することができる。
【００２０】
また、本発明に係る血液回路では、ユニット化する処理機能部の選択によっては従来の血液回路に比べてその回路における血液移送経路長を短くすることが可能であり、本発明に係る血液回路を使用する患者の負担軽減という観点からも優位性を有する。具体的には、例えば、血液の移送経路における隣接する２つの処理機能部をユニット化すれば、２つのユニット間の連結路を省略あるいは短縮することができ、血液回路全体としての血液移送経路を短くできる。
【００２１】
さらに、本発明に係る血液回路および血液体外処理装置では、移送圧力作用部における血液移送方向が重力のかかる方向と相対する状態としておけば、血液移送時に空気溜まりを生じるようなことがなく、より安全性に優れる。
従って、本発明に係る血液回路および血液体外処理装置は、装置本体への血液回路の装着および装置本体からの血液回路の取り外しに際して、装着の確実性および安全性を確保しながら、作業の効率化を図ることができる。
【００２２】
なお、本発明に係る血液体外処理装置では、上述のように、装置本体に対しユニットが、ユニットにおける移送圧力作用部の血液の移送方向と重力がかかる方向とが相対する状態に装着されているという構成を採用するによって、逆方向に装着する場合に比べて血液の移送に重力という要因が影響するのを排除することができる。即ち、本発明に係る血液体外処理装置では、上記構成を採用することによって、血液の移送に係る制御性の向上が図られる。
【００２３】
また、本発明に係る血液回路および血液体外処理装置では、上述のように、ユニットにおける基体を高い剛性を有する材料から形成し、且つ、これに柔軟性を有する部材を組み合わせて移送圧力作用部を構成すれば、高い剛性を有する材料からなる部分をもってハンドリングをすることができ、ハンドリング性が容易であり、装置本体への回路の装着が容易となる。また、ユニットにポート部を設けようとする場合には、この高い剛性を有する材料からなる部分をベースとすることができ、容易にポート部を設けることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下では、本発明を実施するための最良の形態について、血液透析システム１を一例として、図面を参酌しながら説明する。なお、本実施の形態で用いる血液透析システム１は、本発明に係る血液体外処理装置および血液回路の構成面および作用面での特徴を理解し易く説明するために用いる一例であって、本発明は、その特徴とするところ以外の部分において以下の内容に何ら限定を受けるものではない。
【００２５】
１．血液透析システム１の全体構成
本実施の形態に係る血液透析システム１の構成について、図１を用いて説明する。図１は、血液透析システム１を主要な構成要素を示す主面図であるが、透析液を供給する透析液供給装置や各種センサなどの一部構成の図示を省略している。
図１に示すように、血液透析治療には、大きく分けて透析用監視装置１０、血液回路２０および透析液供給装置（不図示）、透析器（ダイアライザ）３３を主な要素として構成された血液透析システム１が用いられる。この内、装置本体としての透析用監視装置１０には、各種情報を表示する情報表示部１１、患者のデータや透析条件等を入力するデータ入力部１２、警告灯１３などが設けられている。また、透析用監視装置１０には、患者５００から取り出した血液中にヘパリンなどの薬剤を注入するための薬剤注入加圧部１４、後述のプライミング液バッグ３６を支持するための支持部１５などが設けられている。さらに、図１では図示していないが、透析用監視装置１０には、血液回路２０における血液に流れを発生させるための血液ポンプ１７も設けられている。
【００２６】
血液回路２０は、血液処理機能部としてポンプチューブ部２２１、静脈チャンバ部２２２、混注ポート２２３、２２４などを有しており、また各部を連結するチューブ２１〜２５を有し構成されている。本実施の形態に係る血液回路２０では、ポンプチューブ部２２１、静脈チャンバ部２２２、混注ポート２２３、２２４が一体形成されて複合ユニット２２として装備されている。複合ユニット２２は、透析用監視装置１０におけるチャック１８ａ〜１８ｄにより、ガタツキなくその盤面に取り付けられている。
【００２７】
血液回路２０には、薬剤シリンジ３１、ダイアライザ３３、プライミング液バッグ３６や、穿刺針ＮＤA、ＮＤVなどが連結されている。チューブ２１の一方の端部には、コネクタＣＮ１を介して動脈側の穿刺針ＮＤAが連結されており、血液透析時においては、穿刺針ＮＤAが患者５００の動脈に穿刺される。また、チューブ２１の中程には、コネクタＣＮ２が介挿されており、コネクタＣＮ２には、プライミング液バッグ３６に連結されたチューブ３７が連結されている。プライミング液バッグ３６には、血液透析治療を開始する前に、血液回路２０内を充填するため、あるいは、治療終了直前に供給するための生理食塩水などからなるプライミング液が貯留されている。チューブ２１のもう一端は、複合ユニット２２におけるポンプチューブ部２２１に接続されている。
【００２８】
薬剤シリンジ３１には、上述のようにヘパリンなどの薬剤が充填されており、ルアにチューブ３２が取り付けられている。チューブ３２は、複合ユニット２２におけるポンプチューブ部２２１に接合されており、患者５００から導いた血液に薬剤を混入できるようになっている。薬剤シリンジ３１の操作は、透析用監視装置１０における薬剤注入加圧部１４が行う。
【００２９】
複合ユニット２２におけるポンプチューブ部２２１のＸ軸方向上方に繋がるチューブ２３は、間にコネクタＣＮ３を介してダイアライザ３３に連結されている。そして、ダイアライザ３３は、コネクタＣＮ４を介してチューブ２４に連結されており、チューブ２４は、複合ユニット２２の静脈チャンバ部２２２のＸ軸方向中程部分に連結されている。
ダイアライザ３３には、チューブ３４、３５が連結されており、各チューブ３４、３５は、透析用監視装置１０内に一端引き込まれ、透析液供給装置（不図示）および廃液部（不図示）に接続されている。なお、ダイアライザ３３は、血液の浄化処理機能および成分の補正機能を担うものであって、内部に人工膜で形成されたストロー状の細管が数千本から数万本収納されており、その細管内を血液が流れ、チューブ３４を介し供給された透析液は、血液の流れとは反対方向に流動してチューブ３５へと流動する。そして、ダイアライザ３３は、支持部１５に取り付けられた枝支持部１６によって支持されている。
【００３０】
図１において、透析液は、チューブ３４よりダイアライザ３３に供給され、ダイアライザ３３内で人工膜に設けられた細孔を通して老廃物や水分を血液中から除去し、チューブ３５から排出される。また、ダイアライザ３３内では、透析液から血液に対して血中で不足している物質の補充あるいは成分の補正などもなされる。
複合ユニット２２における静脈チャンバ部２２２には、チューブ２５が連結されており、コネクタＣＮ５を介して穿刺針ＮＤVに連結されている。穿刺針ＮＤVは、患者５００の静脈側に穿刺されている。
【００３１】
なお、穿刺針ＮＤA、ＮＤVは、患者５００に予め形成されたシャント（内シャント）の所定位置にそれぞれが穿刺されており、各々が１本針あるいは２本針の構成を有している。なお、チューブ２１にピローが介挿された構成を採用することとしてもよい。
各コネクタＣＮ１〜ＣＮ５は、両側にチューブを連結した状態においても、内部の液密を維持したまま回転可能な構成とすることも可能である。このような構成を採用するときには、血液回路２０を透析用監視装置１０の各部に装着する際のチューブの捩れを抑制することも可能となる。
【００３２】
上述のように、本実施の形態に係る血液回路２０では、ポンプチューブ部２２１と静脈チャンバ部２２２および混注ポート２２３、２２４を、一の基体を共通の構成要素とする複合ユニット２２として構成されているところに第１の特徴を有している。そして、複合ユニット２２において、ポンプチューブ部２２１は、内部の血液移送経路が略直線状であって、且つ、図１のＸ軸方向上向きとなるように設定されている。静脈チャンバ部２２２については、ポンプチューブ部２２１に対して並設されている。
【００３３】
透析用監視装置１０への複合ユニット２２の取り付け方向は、ポンプチューブ部２２１における血液移送方向（Ｘ方向における下方から上方への方向）が重力に対して抗する状態となる向きとする。即ち、複合ユニット２２は、ポンプチューブ部２２１での血液移送方向がＸ軸方向の上向きとなるようにする。このようにすることで、本実施の形態に係る血液透析システム１では、逆方向に装着する場合に比べて血液の移送に重力という要因が影響するのを排除することができ、血液の移送に係る制御性の向上が図られる。また、複合ユニット２２を上記方向に透析用監視装置１０に装着することによって、静脈チャンバ部２２２の取り付け方向は、一義的に血中のエアをトラップ可能となる方向に設定される。
【００３４】
なお、透析用監視装置１０における複合ユニット２２が取り付けられた部分の内方には、血液ポンプ１７（図１では、不図示。）が設けられている。血液ポンプ１７については、後述する。
２．血液回路２０における複合ユニット２２の構成
次に、上記血液透析システム１の構成中でも、本実施の形態の最も特徴的な部分である複合ユニット２２の構成について、図２〜図５を用いて説明する。図２は、複合ユニット２２の斜視図であり、図３は、複合ユニット２２の各方向から見たときの平面図であり、図４は、複合ユニット２２の主要部分の断面図である。なお、図３については、（ａ）がＡ矢視図、（ｂ）がＢ矢視図、（ｃ）がＣ矢視図であり、図４は、（ａ）がＤ−Ｄ断面図、（ｂ）がＥ−Ｅ断面図である。また、図５は、ポンプチューブ部２２１および静脈チャンバ部２２２のそれぞれの構成要素であるキャップ２２ｂ、２２ｃを示す斜視図である。
【００３５】
図２に示すように、複合ユニット２２は、硬質材料からなる一のベース板２２ａを共通の要素としてポンプチューブ部２２１、静脈チャンバ部２２２および混注ポート２２３、２２４が形成された構成を有する。ここで、図１にも示す通り、本実施の形態に係る血液回路２０では、複合ユニット２２に含まれているポンプチューブ部２２１はダイアライザ３３の接続部分よりも血液移送方向の上流に配置されているものであり（動脈側処理機能部）、対して、静脈チャンバ部２２２は下流に配置されている（静脈側処理機能部）。ポンプチューブ部２２１と静脈チャンバ部２２２とは、ベース板２２ａのおけるＹ軸方向において隣り合うように並設されている。
【００３６】
図３（ａ）に示すように、ポンプチューブ部２２１は、ベース板２２ａに対して柔軟性を有するキャップ２２ｂが取り付けられて構成され、静脈チャンバ部２２２についても、ベース板２２ａに対してキャップ２２ｃが取り付けられて構成されている。なお、キャップ２２ｃの構成材料については、キャップ２２ｂのように柔軟性に限定を受けるものではない。
【００３７】
図２に戻って、ポンプチューブ部２２１は、Ｘ方向に延びて構成されており、内部における血液移送経路についてもＸ軸方向に延びるよう形成されている。ポンプチューブ部２２１におけるＸ軸方向両端部には、チューブ２１およびチューブ２３が接続可能なコネクタ部２２１ａ、２２１ｂがそれぞれ形成されている。また、ポンプチューブ部２２１におけるコネクタ部２２１ａの方向に延びる経路は、途中で分岐されており、分岐路の端部には、薬剤シリンジ３１からのチューブ３２が接続可能なコネクタ部２２１ｃが形成されている。さらに、コネクタ部２２１ａと上記分岐との間には、混注ポート２２３が形成されている。この混注ポート２２３は、患者５００から取り出された血液中に薬剤を注入したり、あるいは、血液を検査目的などで採血したりするために設けられているものである。
【００３８】
ポンプチューブ部２２１における各部の配置は、図３（ｂ）に示すように、血液の移送方向（図３（ｂ）の左側から右側に向けた方向）における上流側から、コネクタ部２２１ａ、混注ポート２２３、キャップ２２ｂが取り付けられた部分、コネクタ部２２１ｂの順となっている。
図５（ａ）に示すように、ポンプチューブ部２２１を構成するキャップ２２ｂは、半環形状の断面を有し、その端部には、フランジ２２ｂｅが形成されている。図３（ｂ）の拡大部分に示すように、ベース板２２ａに対するキャップ２２ｂの取り付けには、キャップ２２ｂにおけるフランジ２２ｂｅをこれに合わせてベース板２２ａに形成された溝内に挿入し、ベース板２２ａとの間でフランジ２２ｂｅを挟みこむように押えリング２２ｄを接合することでなされる。
【００３９】
図４（ａ）に示すように、ポンプチューブ部２２１では、ベース板２２ａにキャップ２２ｂが取り付けられることで、その内部に血液移送経路２２１１〜２２１３が形成されることになり、この経路２２１３の両端は、一方がコネクタ部２２１ａに繋がり、他方がコネクタ部２２１ｂに繋がる構成となっている。
図２に戻って、静脈チャンバ部２２２も、Ｘ軸方向に延びて形成されており、その中程にダイアライザ３３から繋がるチューブ２４を受け入れ可能なコネクタ部２２２ａが形成されている。また、静脈チャンバ部２２２におけるＸ軸方向両端部には、コネクタ部２２２ｂ、２２２ｃ、２２２ｄがそれぞれ形成されており、コネクタ部２２２ｂの近傍には、混注ポート２２４が形成されている。この内、コネクタ部２２２ｂには、先端に静脈側の穿刺針ＮＤVが接続されたチューブ２５が連結される構成となっている。また、図２におけるＸ軸方向右上に設けられているコネクタ部２２２ｃ、２２２ｄは、圧モニタリング用およびオーバフロー用に設けられたものである。
【００４０】
図３（ｃ）に示すように、静脈チャンバ部２２２においても、上述のポンプチューブ部２２１と同様に、ベース板２２ａに対してキャップ２２ｃが取り付けられることによって構成されている。図５（ｂ）に示すように、静脈チャンバ部２２２における構成要素の一方であるキャップ２２ｃは、上記ポンプチューブ部２２１におけるキャップ２２ｂと同様に、端部にフランジ２２ｃｅが形成されている。
【００４１】
図４（ｂ）に示すように、キャップ２２ｃは、ベース板２２ａに設けられた溝内にフランジ２２ｃｅを挿入し、ベース板２２ａとの間でフランジ２２ｃｅを挟みこむように押えリング２２ｅを接合することで、ベース板２２ａへの取り付けがなされている。このようにして形成された静脈チャンバ部２２２では、コネクタ部２２２ａ（図４では、不図示。図２を参照。）とコネクタ部２２２ｂされた血液移送経路２２２１、２２２２が形成された構成となっている。
【００４２】
なお、図４（ｂ）に示すように、血液移送経路２２２２には、コネクタ部２２２ｄに繋がる経路２２２３も開設されている。
３．血液ポンプ１７の構成とポンプチューブ部２２１における血液移送
次に、透析用監視装置１０における上記複合ユニット２２が装着される部分に設けられている血液ポンプ１７およびポンプチューブ部２２１における血液の移送について、図６を用いて説明する。図６（ａ）は、透析用監視装置１０における血液ポンプ１７に複合ユニット２２を取り付けた状態での断面図であり、（ｂ）は、Ｆ−Ｆ断面におけるキャップ２２ｂの状態を示す断面図であり、（ｃ）は、Ｇ−Ｇ断面におけるキャップ２２ｂの状態を示す断面図である。
【００４３】
図６（ａ）に示すように、本実施の形態に係る血液ポンプ１７は、チェーン１７１が一組のギア１７３間で張設された構成を有するものであって、２軸を有するポンプとして構成されている。一組のギア１７３の内の一方には、図示しない駆動モータより駆動力が伝動される構成となっている。ギア１７３間で張設されたチェーン１７１は、ガイド１７４でガイドされて直線部で撓みなく駆動されるようになっている。
【００４４】
チェーン１７１には、等間隔でローラ１７２が取り付けられている。各ローラ１７２は、チェーン１７１に対して自由回転が可能な状態となっている。また、ローラ１７２は、ピッチＰ172をもって形成されている。このローラ１７２のピッチＰ172は、ポンプチューブ部２２１における血液搬送経路２２１３のＸ方向長さ（血液移送経路２２１１の内側開口部と血液移送経路２２１２の内側開口部との間のピッチＰ2213に相当。）と略同等に設定されている。
【００４５】
また、血液ポンプ１７は、図示しない支持体によって透析用監視装置１０の盤面部１００に支持されており、その支持の位置関係は、ローラ１７２の外周面が透析用監視装置１０の盤面部１００表面と面一となる状態よりも若干内方に引っ込んだ位置である。このよに構成および透析用監視装置１０の盤面部１００への取り付けがなされた血液ポンプ１７は、図６（ａ）において時計回りにチェーン１７１が駆動され、それに伴ってローラ１７２が透析用監視装置１０の盤面部１００表面を等間隔でＸ軸方向右向きに移動することになる。
【００４６】
上述の構成を有する複合ユニット２２は、そのポンプチューブ部２２１が血液ポンプ１７が形成された位置に合致するように取り付けられる。そして、複合ユニット２２を取り付けた際には、血液移送経路２２１３におけるベース板２２ａの内面が透析用監視装置１０の盤面部１００表面と略面一となり、血液ポンプ１７のローラ１７２が図のＸ方向に移動することで、血液移送経路２２１３内の血液が経路２２１１から経路２２１２に移送されることになる。
【００４７】
図６（ｂ）に示すように、血液ポンプ１７のローラ１７２が当接していないポンプチューブ部２２１のキャップ２２ｂは、変形することなく略半円環状の内面形状を有している。対して、図６（ｃ）に示すように、血液ポンプ１７におけるローラ１７２が当接し、圧力が加えられたキャップ２２ｂは、その内面がベース板２２ａの内面に略接触するまで変形する。このようにして、チェーン１７１の駆動に伴ってローラ１７２も移動し、これによりキャップ２２ｂの変形箇所が図６（ａ）におけるＸ方向左側から右側へと移動する。
【００４８】
このように、本実施の形態に係る透析用監視装置１０が備える血液ポンプ１７は、略直線状に移動するローラ１７２によって複合ユニット２２におけるキャップ２２ｂを扱き、血液移送経路２２１３内における血液の移送を行う。なお、図６（ａ）において、重力は、Ｘ軸方向における右側から左側に向かう方向にかかる。言換えれば、ポンプチューブ部２２１における血液の移送方向は、重力に対して抗する方向となっている。
【００４９】
以上のような血液ポンプ１７による血液移送駆動においては、複合ユニット２２のベース板２２ａは押圧に対して変形することはない剛性を有する材料からなっている。
４．透析用監視装置１０への複合ユニット２２の装着
血液回路２０は、予め、上述のような血液移送経路を形成して構成されており、ユーザは、これを滅菌バッグなどから取り出して透析用監視装置１０に装着し、薬剤シリンジ３１、ダイアライザ３３、プライミング液バッグ３６などを連結する。以下では、透析用監視装置１０への血液回路２０の装着、特に血液回路２０の構成要素の中の複合ユニット２２の装着方法について説明する。
【００５０】
図６に示すように、複合ユニット２２を透析用監視装置１０の血液ポンプ１７が形成された箇所に装着するには、先ず、複合ユニット２２をそのベース板２２ａのＺ軸方向下側面が透析用監視装置１０の盤面部１００の外側表面に当接するまでＺ方向に押し込む。そして、ベース板２２ａと透析用監視装置１０の盤面部１００表面とが完全に当接した状態で、図１に示すチャック１８ａ〜１８ｄを用いて固定する。このように、容易に複合ユニット２２を装置本体である透析用監視装置１０へ装着することができる。
【００５１】
５．血液回路２０および血液透析システム１の優位性
本実施の形態に係る血液回路２０およびこれを備える血液透析システム１では、複数の血液処理機能部の内、ポンプチューブ部２２１、静脈チャンバ部２２２および混注ポート２２３、２２４をベース板２２ａを共通の要素とする複合ユニット２２に構成されているので、その分、従来の血液回路よりも構成面において整然とした状態となっている。このため、装置本体としての透析用監視装置１０への血液回路２０の装着に際しては、一度の操作によってポンプチューブ部２２１と静脈チャンバ部２２２および混注ポート２２３、２２４を装着することができ、雑然とした構成の従来の血液回路を用いる場合よりも、装着作業に費やす時間を短くすることができる。
【００５２】
さらに、上記図７のような構成の血液透析装置の場合には、装着時においては、装着後におけるチューブストッパ６２ａの位置などを考慮に入れておく必要がある。このような理由から、装着に非常に大きな工数がかかっていた。これに対して、本実施の形態にかかる複合ユニット２２のポンプチューブ部２２１では、血液移送経路２２１３が略直線状であって、また、これに対応して血液の移送を行うための血液ポンプ１７のローラ１７２の駆動方向も略直線状に形成されている。このため、透析用監視装置１０への複合ユニット２２の装着には、図６（ａ）におけるＺ方向に押し込んで行くだけでよい。このため、血液回路２０を透析用監視装置１０の盤面部１００へ装着するための工数は、上記複合ユニット２２の構成により大幅に低減される。このような優位性は、透析用監視装置１０から血液回路２０を取り外す際にも同様である。よって、本実施の形態に係る血液回路２０および透析用監視装置１０、さらには血液透析システム１では、従来のものに比べて、装置本体としての透析用監視装置１０の盤面部１００への血液回路２０の装着の確実性を維持したまま、その装着性を大幅に良好なものとすることができる構成である。
【００５３】
また、本実施の形態に係る血液透析システム１では、血液の移送に関し方向性を有するポンプチューブ部２２１と静脈チャンバ部２２２とを複合ユニット２２として構成している。そして、当該システム１では、複合ユニット２２のポンプチューブ部２２１における血液移送方向を重力に抗する方向、具体的には図１におけるＸ軸方向下方から上方に向けた方向としているので、血液移送時において、血液中に空気などの気体成分が溜まり難い。このため、本実施の形態に係る血液透析システム１では、従来の血液透析装置にも増して安全性に優れる。また、このように複合ユニット２２の装着を重力に対して抗する方向で実施する構成とする本実施の形態にかかる血液透析システム１では、逆に装着する構成を採用する場合に比べて、ポンプチューブ部２２１における血液移送に係る制御を重力に影響を受けないようにすることが可能であって、その制御性に優れる構成であるといえる。
【００５４】
また、複合ユニット２２には、上記ポンプチューブ部２２１および静脈チャンバ部２２２の他に、混注ポート２２３、２２４も一体構成で形成している。このため、別部品として混注ポート２２３、２２４を存在させる場合に比べて、血液回路２０の製造過程において接着などの工程を省略することができ、製造の煩雑さを低減することが可能である。
また、本実施の形態では、血液回路２０の複合ユニット２２を、高い剛性を有するベース板２２ａを基体としているので、ハンドリング性が良好であり、この観点からも透析用監視装置１０に対する血液回路２０の装着性が良好である。
【００５５】
また、本実施の形態に係る血液回路２０では、ポンプチューブ部２２１と静脈チャンバ部２２２とをベース板２２ａを共通の要素とする複合ユニット２２として構成しているので、ユニット化した分だけ回路全体としての血液移送経路の長さを短縮することができる。これは、血液回路２０を用いて血液透析処理を受ける患者の負担軽減という観点から優位である。
【００５６】
さらに、本実施の形態に係る血液回路２０では、コネクタＣＮ１〜ＣＮ５が介挿されているので、透析用監視装置１０に回路２０を装着しようとするときにチューブ２１〜２５などに捩れを生じ難い。
６．その他の事項
上記実施の形態に係る透析用監視装置１０および血液回路２０、さらには血液透析システム１は、本発明の構成および奏する効果を説明するために用いた一例であって、本発明はこれに限定を受けるものではない。本発明は、広く医療分野における血液回路および血液体外処理装置に対して適用が可能であって、例えば、人工心配装置などに適用することが可能である。
【００５７】
また、本実施の形態に係る血液回路２０の回路構成については、一例であって、ユーザの要望などに沿って回路毎に適宜の変更が可能である。例えば、血液回路２０では、気体成分トラップ部としてのチャンバを回路の静脈側にだけ設けたが、動脈側に設けることも可能である。そして、上記実施の形態では、ポンプチューブ部２２１と静脈チャンバ部２２２および混注ポート２２３、２２４をユニット化したが、ポンプチューブ部２２１を含むことを条件として、ユニット化する処理機能部についても適宜選択が可能である。場合によっては、回路全体を一のベース板を共通の要素としてユニットを形成することも可能である。ただし、その際には、装着の確実性および容易性、さらには安全性などの確保などを検討することが必要となる。
【００５８】
また、上記実施の形態に係る複合ユニット２２では、硬質材料からなるベース板２２ａを共通の構成要素としたが、必ずしもこのような硬質材料を用いる必要はなく、全体をゴムなどの柔軟性を有した材料から構成することもできる。また、上記実施の形態では、血液の移送能力を最大限得るために、血液ポンプ１７におけるローラ１７２のピッチＰ172をポンプチューブ部２２１の血液搬送経路２２１３のＸ方向長さ（ピッチＰ2213に相当。）と略同等に設定することとしたが、本発明は、これに限定を受けるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明は、装置本体への血液回路の装着の確実性を確保しながらも装着時および取り外し時における作業効率の向上が求められる血液回路および血液体外処理装置を実現するのに有効である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】実施の形態に係る血液透析システム１を構成する透析用監視装置１０および血液回路２０の構成を模式的に示す正面図である。
【図２】血液回路２０における複合ユニット２２を示す斜視図である。
【図３】（ａ）は複合ユニット２２のＡ矢視図、（ｂ）はＢ矢視図であり、（ｃ）はＣ矢視図である。
【図４】（ａ）は複合ユニット２２のＤ−Ｄ断面図、（ｂ）はＥ−Ｅ断面図である。
【図５】（ａ）は複合ユニット２２におけるポンプチューブ部２２１の受けキャップ２２ｂ、（ｂ）は静脈チャンバ部２２２の受けキャップ２２ｃを示す各斜視図である。
【図６】（ａ）は透析用監視装置１０の盤面部１００における血液ポンプ部１７の構成を示す断面図、（ｂ）はＦ−Ｆ断面における複合ユニット２２の状態を示す断面図、（ｃ）はＧ−Ｇ断面における複合ユニット２２の状態を示す断面図である。
【図７】従来の血液透析システム５およびこれに装着される血液回路６０を示す正面図である。
【符号の説明】
【００６１】
１．血液透析システム
１０．透析用監視装置
１１．情報表示部
１２．データ入力部
１３．警告灯
１４．薬剤注入加圧部
１５．支持部
１６．枝支持部
１７．血液ポンプ
１８ａ〜１８ｄ．チャック
２０．血液回路
２１、２３、２４、２５．チューブ
２２．複合ユニット
２２ａ．ベース板
２２ｂ、２２ｃ．キャップ
２２ｄ.押えリング
３１．薬剤シリンジ
３２、３４、３５、３７．チューブ
３３．ダイアライザ
３６．プライミング液バッグ
１００．盤面部
１７２．ローラ
１７３．チェーン
２２１．ポンプチューブ部
２２２．静脈チャンバ部
２２３、２２４．混注ポート
５００．患者
２２１１〜２２１３、２２２１〜２２２３．血液移送経路
ＣＮ１〜ＣＮ５．コネクタ
ＮＤA、ＮＤV．穿刺針
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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