(57)【要約】【課題】被透析者の症状を抑制しつつ除水処理を効率よく行い、除水時間を短縮して透析時間の短縮を図り、被透析者の負担の低減および従事者の量力の低減を図る。【解決手段】血液透析処理を行う際に、血液から水分を除去する除水手段により開始時から所定時点まで血液透析器に透析液を供給しないＥＣＵＭ方式による血液透析処理を行う第１のプロセスと、血液透析器に透析液を供給しつつ血液透析処理を行うＨＤ方式などの通常の方式による血液透析処理を行う第２のプロセスとを、自動的に切り換える。自動的に切り換える所定時点を、血液量を減少させる制御と血液量を所定値で維持する制御との切換時点、血液透析処理の開始から設定された時間が経過した時点、余剰水分量が除去された時点、設定した除水量の除水を行った時点、または設定した血液量に達した時点とする。【選択図】　　　　図５
2004049493.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
血液透析を行う血液透析器と、
上記血液透析器に透析液を供給可能に構成された供給手段と、
血液から水分を除去可能に構成された除水手段と、
上記透析液を排出可能に構成された透析液排出手段と、
上記血液に関する血液指標値を計測可能に構成された血液指標値計測手段と、
上記血液を循環させる循環ポンプと、
上記透析液の供給の切換を制御可能な制御手段とを有し、
上記血液透析処理の開始時から所定時点まで上記血液透析器に上記透析液を供給することなく血液濾過処理を行う第１のプロセスと、上記供給手段により上記血液透析器に上記透析液を供給しつつ血液透析処理を行う第２のプロセスとを、上記所定時点において自動的に切り換えるように構成されている
ことを特徴とする血液透析装置。
【請求項２】
血液透析を行う血液透析器と、
上記血液透析器に透析液を供給可能に構成された供給手段と、
血液から水分を除去可能に構成された除水手段と、
上記透析液を排出可能に構成された透析液排出手段と、
上記血液に関する血液指標値を計測可能に構成された血液指標値計測手段と、
上記血液を循環させる循環ポンプと、
上記透析液の供給の切換を制御可能な制御手段とを有し、
上記血液透析処理の開始時から所定時点まで上記血液透析器に上記透析液を供給することなく血液濾過処理を行う第１のプロセスと、上記供給手段により上記血液透析器に上記透析液を供給しつつ血液透析処理を行う第２のプロセスとの切り換え時点を、上記所定時点において報知するように構成されている
ことを特徴とする血液透析装置。
【請求項３】
上記血液透析処理を開始した時点からの時間経過を計測可能に構成された時間経過計測手段を有し、
上記血液透析処理の開始時から上記所定時点までの時間を設定可能に構成され、
上記所定時点が、上記時間経過計測手段により計測される時間が上記設定された時間となった時点である
ことを特徴とする請求項１または２記載の血液透析装置。
【請求項４】
上記血液指標値を所定値に設定可能に構成され、
上記所定時点が、上記血液指標値計測手段により計測される上記血液指標値が所定値になった時点である
ことを特徴とする請求項１または２記載の血液透析装置。
【請求項５】
上記所定時点が、上記除水処理における余剰水分量が除水された時点である
ことを特徴とする請求項１または２記載の血液透析装置。
【請求項６】
上記所定時点が、上記除水処理における設定された除水量に達した時点である
ことを特徴とする請求項１または２記載の血液透析装置。
【請求項７】
上記血液透析処理手段による上記血液透析処理が、前半段階と後半段階との少なくとも２段階から構成され、
上記前半段階においては、血液量を所定値まで減少させる方向に上記血液透析処理を実行するように制御され、
上記後半段階においては、血液量を上記所定値で維持する方向に上記血液処理を実行するように制御される
ことを特徴とする請求項１または２記載の血液透析装置。
【請求項８】
上記制御手段により、目標とする上記血液指標値の経時的進路が目標制御線として設定されるとともに、上記目標制御線に沿うようにして、上記透析条件の制御を実行可能に構成されている
ことを特徴とする請求項７記載の血液透析装置。
【請求項９】
上記血液指標値を計測する計測時点を複数設定可能とし、上記複数の計測時点におけるそれぞれの血液指標値と、その次の計測時点における上記目標制御線により設定される目標血液指標値とを用いて、上記制御手段により上記透析条件の制御を行う
ことを特徴とする請求項７記載の血液透析装置。
【請求項１０】
上記血液透析処理を行う所定の時間および／または基準とする血液指標値に到達した時点で、上記前半段階から上記後半段階に移行するように制御可能に構成されている
ことを特徴とする請求項７記載の血液透析装置。
【請求項１１】
上記後半段階において、上記制御手段により、除水速度を上記血液透析処理の被透析者のリフィリングレートとほぼ等しくなるように制御することによって、上記所定値を一定に維持するように制御される
ことを特徴とする請求項７記載の血液透析装置。
【請求項１２】
上記血液透析処理のそれぞれの計測時点における、上記透析条件の算出と、上記透析条件に基づく上記血液透析処理手段の制御とを、上記制御手段によりフィードフォワード制御に基づいて行うようにする
ことを特徴とする請求項７記載の血液透析装置。
【請求項１３】
上記フィードフォワード制御を、上記血液透析処理の開始時点の血液量をＢＶ０、上記前半段階における選択された任意の第ｎの計測時点における、血液変化量の割合を％ΔＢＶｎ´、除水速度をＵＦＲｎ、上記第ｎの計測時点の１つ前の第ｎ−１の計測時点における血液変化量の割合を％ΔＢＶｎ−１´、上記第ｎの計測時点の１つ後の第ｎ＋１の計測時点に対して、フィードフォワード制御をかけるように設定された血液変化量の割合をＢＶｎ＋１、２つの隣り合う計測時点の間の時間をＴ、および除水速度をＵＦＲｎ＋１として、
【数１】
2004049493.tif 000027
式に基づいて行うようにする
ことを特徴とする請求項１２記載の血液透析装置。
【請求項１４】
任意の第ｎの計測時点における被透析者のプラズマリフィリングレートをＰＲＲｎ、血液透析処理における任意の第ｎの計測時点における除水速度をＵＦＲｎ、上記第ｎの計測時点における血液変化量をΔＢＶｎ´、血液透析処理を開始した後から上記第ｎの計測時点における時間間隔をＴｎとして、隣り合う上記計測時点の間の時間間隔を、
【数２】
2004049493.tif 000028
によって定義されるＰＲＲｎにおける隣り合う２つの計測時点における差が無視可能な程度に短く設定する
ことを特徴とする請求項１２記載の血液透析装置。
【請求項１５】
上記血液指標値が、血液量変化値、またはヘマトクリット値から算出された値である
ことを特徴とする請求項１または２記載の血液透析装置。
【請求項１６】
血液透析を行う血液透析器と、上記血液透析器に透析液を供給可能に構成された供給手段と、血液から水分を除去可能に構成された除水手段と、上記透析液を排出可能に構成された透析液排出手段と、上記血液に関する血液指標値を計測可能に構成された血液指標値計測手段と、上記血液を循環させる循環ポンプと、上記透析液の供給の切換を制御可能な制御手段とを有する血液透析装置を制御する制御手段により実行可能な制御プログラムであって、
上記制御手段により、上記血液透析処理の開始時から所定時点まで上記血液透析器に上記透析液を供給することなく血液濾過処理を行う第１のプロセスと、上記供給手段により上記血液透析器に上記透析液を供給しつつ血液透析処理を行う第２のプロセスとを、上記所定時点において自動的に切り換えるように構成されている
ことを特徴とする血液透析装置の制御プログラム。
【請求項１７】
血液透析を行う血液透析器と、上記血液透析器に透析液を供給可能に構成された供給手段と、血液から水分を除去可能に構成された除水手段と、上記透析液を排出可能に構成された透析液排出手段と、上記血液に関する血液指標値を計測可能に構成された血液指標値計測手段と、上記血液を循環させる循環ポンプと、上記透析液の供給の切換を制御可能な制御手段とを有する血液透析装置を制御する制御手段により実行可能な制御プログラムであって、
上記制御手段により、上記血液透析処理の開始時から所定時点まで上記血液透析器に上記透析液を供給することなく血液濾過処理を行う第１のプロセスと、上記供給手段により上記血液透析器に上記透析液を供給しつつ血液透析処理を行う第２のプロセスとの切り換え時点を、上記所定時点において報知するように構成されている
ことを特徴とする血液透析装置の制御プログラム。
【請求項１８】
上記血液透析処理の開始時から上記所定時点までの時間が設定されたときに、上記制御手段により、上記所定時点が上記時間経過計測手段により計測される時間が上記入力された時間となった時点とされ、上記所定時点のときに、上記第１のプロセスから上記第２のプロセスへの切り換えの制御が実行される
ことを特徴とする請求項１６または１７記載の血液透析装置の制御プログラム。
【請求項１９】
上記血液指標値の所定値が設定されたときに、上記制御手段により、上記所定時点が上記血液指標値計測手段により計測される上記血液指標値が所定値になった時点とされ、上記制御手段により、上記所定時点のときに上記第１のプロセスから上記第２のプロセスへの切り換えの制御が実行される
ことを特徴とする請求項１６または１７記載の血液透析装置の制御プログラム。
【請求項２０】
上記制御手段に余剰水分量が入力されたときに、上記制御手段により、上記除水手段による除水量が設定されて、上記所定時点が上記除水処理における余剰水分量が除水された時点とされ、上記制御手段により、上記所定時点のときに上記第１のプロセスから上記第２のプロセスへの切り換えの制御が実行されるように構成されている
ことを特徴とする請求項１６または１７記載の血液透析装置の制御プログラム。
【請求項２１】
上記除水手段による除水量が設定されたときに、上記制御手段により、上記所定時点が上記除水処理における設定された除水量に達した時点とされ、上記制御手段により、上記所定時点のときに上記第１のプロセスから上記第２のプロセスへの切り換えの制御が実行される
ことを特徴とする請求項１６または１７記載の血液透析装置の制御プログラム。
【請求項２２】
上記制御手段により、上記血液透析処理が前半段階と後半段階との少なくとも２段階で制御され、
上記制御手段により、上記前半段階において血液量が所定値まで減少する方向に上記血液透析処理を実行するように透析条件が制御され、上記後半段階において血液量が上記所定値を維持する方向に上記血液透析処理を実行するように上記透析条件が制御されるように構成されている
ことを特徴とする請求項１６または１７記載の血液透析装置の制御プログラム。
【請求項２３】
上記制御手段により、目標とする上記血液指標値の経時的進路が目標制御線として設定されるとともに、上記透析条件が上記目標制御線に沿うように制御されるように構成されている
ことを特徴とする請求項２２記載の血液透析装置の制御プログラム。
【請求項２４】
上記制御手段により、上記血液指標値を計測する計測時点が複数設定され、上記複数の計測時点におけるそれぞれの血液指標値と、その次の計測時点における上記目標制御線により設定される目標血液指標値とを用いて、上記透析条件の算出を実行するように構成されている
ことを特徴とする請求項２２記載の血液透析装置の制御プログラム。
【請求項２５】
上記制御手段により、上記血液透析処理を行う所定の時間および／または基準となる血液指標値に到達した時点で、上記前半段階から上記後半段階に移行するように血液透析処理の制御を実行するように構成されている
ことを特徴とする請求項２２記載の血液透析装置の制御プログラム。
【請求項２６】
上記後半段階において、上記制御手段により、除水速度を上記血液透析処理の被透析者のリフィリングレートとほぼ等しくなるように制御して、上記所定値を一定に維持する方向に制御を実行するように構成されている
ことを特徴とする請求項２２記載の血液透析装置の制御プログラム。
【請求項２７】
上記血液透析処理の開始時点の血液量をＢＶ０、上記前半段階における選択された任意の第ｎの計測時点における、血液変化量の割合を％ΔＢＶｎ´、除水速度をＵＦＲｎ、上記第ｎの計測時点より１つ前の第ｎ−１の計測時点における血液変化量の割合を％ΔＢＶｎ−１´、上記第ｎの計測時点から１つ後の第ｎ＋１の計測時点に対して、フィードフォワード制御をかけるように設定された血液変化量の割合をＢＶｎ＋１、２つの隣り合う計測時点の間の時間をＴ、および除水速度をＵＦＲｎ＋１として、上記制御手段による上記血液透析処理の血液指標値の制御を、
【数３】
2004049493.tif 000029
式に基づいて行うように構成されている
ことを特徴とする請求項２２記載の血液透析装置の制御プログラム。
【請求項２８】
任意の第ｎの計測時点における被透析者のプラズマリフィリングレートをＰＲＲｎ、血液透析処理における任意の第ｎの計測時点における除水速度をＵＦＲｎ、上記第ｎの計測時点における血液変化量をΔＢＶｎ´、血液透析処理を開始した後から上記第ｎの計測時点までの経過時間をＴｎとして、上記制御手段により設定される計測時点のうちの隣り合う２つの計測時点の間の時間間隔が、上記制御手段により
【数４】
2004049493.tif 000030
によって算出されるＰＲＲｎの隣り合う２つの計測時点における差がないように設定されるように構成されている
ことを特徴とする請求項２２記載の血液透析装置の制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、血液透析装置および血液透析装置の制御プログラムに関し、特に、ＥＣＵＭ方式を用いた血液透析処理に適用して好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、腎機能が損なわれ、水分調節機構に障害が発生して尿の排出ができなくなった被透析者の治療のために、透析治療が行われている。この透析治療は、半透膜を介して透析や濾過を行うことにより、血液を浄化する治療である。このような半透膜を介して行う透析や濾過においては、血液透析装置が用いられる。
【０００３】
この血液透析装置においては、血液の浄化を、安全で効果的に行う必要があるとともに、被透析者の体重を適正に維持することに重点が置かれている。
【０００４】
すなわち、血液透析を行う目的の一つに、余剰となった水分を体外に排出することを挙げることができる。そして、この水分の体外排出は、除水ポンプにより、被透析者の血液から余剰水分を取り除くことにより実行される。
【０００５】
このとき、血液の浄化の際に行われる水分除去を、急激もしくは過度に行うと、被透析者の循環血液量を過剰に減少させてしまう。このように循環血液量が過剰に減少してしまうと、被透析者の血圧が低下し、その身体に負担を与えてしまう。また、身体に必要な成分まで、過剰に取り去られることになり、影響は重大である。他方、水分除去が不十分であると、体内に余剰な水分が蓄積され、血圧の上昇、肺機能の低下、心臓肥大などの重篤な影響を被透析者に与える可能性がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、上述した従来の血液透析処理においては、時間を長時間化して徐々に除水処理を行うようにしている。すなわち、血液量を設定された値に維持しながら血液透析を行う装置においては、細胞から血液への水分移動（プラズマリフィリングレート（ＰＲＲ））のマージンを十分に確保しつつ、透析処理の前半段階における血漿浸透圧の急激な変化を抑制ながら、除水処理を実行しなければならなかった。そのため、短時間に大量の除水を行うには、限界があった。
【０００７】
さらに、上述のようにプラズマリフィリングレート（ＰＲＲ）が大きい段階で大量に除水を行っておかないと、透析の後半段階でプラズマリフィリングレートが低下した状況においては、効率的な除水ができず、除水処理を行っても透析時間が延長してしまうという問題があった。
【０００８】
この点、透析処理を行う血流量（体外循環における血液の流速）を増加させることにより、透析処理の効率を向上させる方法も考案されている。ところが、この方法を採用しても、物質除去の効率を向上させることができる反面、除水時間を短縮することができないという問題があった。
【０００９】
さらに、除水時間の短縮のみを追求し、血液透析処理を急激に行うと、被透析者が不均衡症候群を発症することも考えられる。そのため、この不均衡症候群の発生をも抑制する必要があった。
【００１０】
したがって、この発明の目的は、被透析者の不均衡症候群による症状を抑制しつつ、除水処理を効率よく行って、除水時間の短縮を図り、これによって、透析時間の短縮を図り、被透析者および、血液透析処理の従事者における労力の低減を図ることができる血液透析装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、従来技術が有する上述の課題を解決すべく、鋭意検討を行った。以下にその概要を説明する。
【００１２】
まず、本発明者は、種々の検討により、特に前半段階の除水処理に関して、ＥＣＵＭ方式（Ｅｘｔｒａｃｏｒｐｏｒｅａｌ　ｕｌｔｒａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ　ｍｅｔｈｏｄ）と称される方式に着目するに至った。このＥＣＵＭ方式は、透析液を使用しない療法である。そのため、血液の浸透圧の変化が少ないという利点を有している。
【００１３】
ところが、本発明者の知見によれば、ＥＣＵＭ方式は、このように透析液を利用しない療法であることから、血液透析処理において拡散効果による物質交換ができない。さらに、このような物質交換ができない状況においては、血液中および細胞中の老廃物の除去が不十分になってしまう。
【００１４】
そこで、たとえば血液透析ろ過（Ｈｅｍｏｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ　：ＨＤＦ）法などの透析療法を利用することにより、短時間で、血液から老廃物などを除去するのを比較的容易にする方法も考えられた。ところが、本発明者の知見によれば、この方式を採用しても血液量を所定の値に維持しながら、短時間で除水処理を行うことは極めて困難であった。
【００１５】
また、本発明の知見としては、ＥＣＵＭ方式を利用する場合には、透析処理の全般において、通常の透析液を用いた血液透析処理とＥＣＵＭ方式とが併用される。すなわち、ＥＣＵＭ方式と通常の血液透析処理とが医療スタッフの手動操作により相互に切り換えられて、血液透析処理が行われる。そのため、本発明者は、切り換えの指標が不十分であり、従事者の経験に依存する部分が極めて大きいという点を解消する必要性を知見するに至った。
【００１６】
また、本発明者は、医療スタッフの経験に依存することなく、被透析者への負担を低減しつつ除水処理の開始から完了までの時間を短縮することができれば、血液透析処理の時間を有効に短縮することが可能となると思料した。
【００１７】
そして、その実現のためには、血液透析処理の開始時点から所定時点までの間、透析液を用いることなく血液濾過処理を行い、その後の所定時点、すなわち、その被透析者にとって適正な血液量となる時点において、自動的に透析液を用いる血液透析処理に切り換えるようにすることが好ましい。
【００１８】
したがって、この発明は、
血液透析器によって血液透析処理を行う際に、血液から水分を除去する除水手段によって、開始時から所定時点まで血液透析器に透析液を供給せずに血液濾過処理を行う第１のプロセスと、血液透析器に透析液を供給しつつ血液透析処理を行う第２のプロセスとを、被透析者の血液量によって所定時点で切り換えたり、第１のプロセスと第２のプロセスとの切り換え時点を、視覚や聴覚によって認識可能な方法によって報知したりすることを特徴とするものである。
【００１９】
すなわち、この発明の第１の発明は、
血液透析を行う血液透析器と、
血液透析器に透析液を供給可能に構成された供給手段と、
血液から水分を除去可能に構成された除水手段と、
透析液を排出可能に構成された透析液排出手段と、
血液に関する血液指標値を計測可能に構成された血液指標値計測手段と、
血液を循環させる循環ポンプと、
透析液の供給の切換を制御可能な制御手段とを有し、
血液透析処理の開始時から所定時点まで血液透析器に透析液を供給することなく血液濾過処理を行う第１のプロセスと、供給手段により血液透析器に上記透析液を供給しつつ血液透析処理を行う第２のプロセスとを、所定時点において自動的に切り換えるように構成されている
ことを特徴とする血液透析装置である。
【００２０】
また、この発明の第２の発明は、
血液透析を行う血液透析器と、
血液透析器に透析液を供給可能に構成された供給手段と、
血液から水分を除去可能に構成された除水手段と、
透析液を排出可能に構成された透析液排出手段と、
血液に関する血液指標値を計測可能に構成された血液指標値計測手段と、
血液を循環させる循環ポンプと、
透析液の供給の切換を制御可能な制御手段とを有し、
血液透析処理の開始時から所定時点まで血液透析器に透析液を供給することなく血液濾過処理を行う第１のプロセスと、供給手段により血液透析器に上記透析液を供給しつつ血液透析処理を行う第２のプロセスとの切り換え時点を、所定時点において報知するように構成されている
ことを特徴とする血液透析装置である。
【００２１】
この第１および第２の発明において、典型的には、血液透析処理を開始した時点からの時間経過を計測可能に構成された時間経過計測手段を有し、血液透析処理の開始時から所定時点までの時間を設定可能に構成される。そして、所定時点は、時間経過計測手段によって計測された時間が設定された時間となった時点である。
【００２２】
この第１および第２の発明において、典型的には、血液指標値を所定値に設定可能に構成され、所定時点が、血液指標値計測手段により計測される血液指標値が所定値になった時点である。
【００２３】
この第１および第２の発明において、典型的には、所定時点は、除水処理における余剰水分量が除水された時点である。
【００２４】
この第１および第２の発明において、典型的には、所定時点は、除水処理における設定された除水量に達した時点である。
【００２５】
この第１および第２の発明において、典型的には、血液透析処理手段による血液透析処理が、前半段階と後半段階との少なくとも２段階から構成され、前半段階においては、血液量を所定値まで減少させる方向に血液透析処理を実行するように制御され、後半段階においては、血液量を所定値で維持する方向に血液処理を実行するように制御される。そして、典型的には、制御手段により、目標とする血液指標値の経時的進路が目標制御線として設定されるとともに、目標制御線に沿うようにして、透析条件の制御を実行可能に構成されている。また、好適には、血液指標値を計測する計測時点を複数設定可能とし、複数の計測時点におけるそれぞれの血液指標値と、その次の計測時点における目標制御線により設定される目標血液指標値とを用いて、制御手段により透析条件の制御を行う。さらに、血液透析処理を行う所定の時間および／または基準とする血液指標値に到達した時点で、前半段階から後半段階に移行するように制御可能に構成されている。そして、この後半段階において、制御手段により、除水速度を血液透析処理の被透析者のリフィリングレートとほぼ等しくなるように制御することによって、血液量を一定に維持するように構成される。
【００２６】
この第１および第２の発明において、典型的には、血液透析処理手段による血液透析処理が、前半段階と後半段階との少なくとも２段階から構成され、前半段階においては、血液量を所定値まで減少させる方向に血液透析処理を実行するように制御され、後半段階においては、血液量を所定値で維持する方向に血液処理を実行するように制御される際に、血液透析処理のそれぞれの計測時点における、透析条件の算出と、透析条件に基づく血液透析処理手段の制御とを、制御手段によりフィードフォワード制御に基づいて行うようにする。そして、好適には、このフィードフォワード制御を、血液透析処理の開始時点の血液量をＢＶ０、前半段階における選択された任意の第ｎの計測時点における、血液変化量の割合を％ΔＢＶｎ´、除水速度をＵＦＲｎ、第ｎの計測時点より１つ前の第ｎ−１の計測時点における血液変化量の割合を％ΔＢＶｎ−１´、第ｎの計測時点から１つ後の第ｎ＋１の計測時点に対して、フィードフォワード制御をかけるように設定された血液変化量の割合をＢＶｎ＋１、２つの隣り合う計測時点の間の時間をＴ、および除水速度をＵＦＲｎ＋１として、
【数５】
2004049493.tif 000003
式に基づいて行うようにする。
【００２７】
この第１および第２の発明において、好適には、任意の第ｎの計測時点における被透析者のプラズマリフィリングレートをＰＲＲｎ、血液透析処理における任意の第ｎの計測時点における除水速度をＵＦＲｎ、第ｎの計測時点における血液変化量をΔＢＶｎ´、血液透析処理を開始した後から第ｎの計測時点までの経過時間をＴｎとして、隣り合う計測時点の間の時間間隔を、
【数６】
2004049493.tif 000004
によって算出されるＰＲＲｎにおける隣り合う２つの計測時点における差が無視可能な程度に短く設定する。
【００２８】
この発明の第３の発明は、
血液透析を行う血液透析器と、血液透析器に透析液を供給可能に構成された供給手段と、血液から水分を除去可能に構成された除水手段と、透析液を排出可能に構成された透析液排出手段と、血液に関する血液指標値を計測可能に構成された血液指標値計測手段と、血液を循環させる循環ポンプと、透析液の供給の切換を制御可能な制御手段とを有する血液透析装置を制御する制御手段により実行可能な制御プログラムであって、
制御手段により、血液透析処理の開始時から所定時点まで血液透析器に透析液を供給することなく血液濾過処理を行う第１のプロセスと、上記供給手段により血液透析器に透析液を供給しつつ血液透析処理を行う第２のプロセスとを、所定時点において自動的に切り換えるように構成されている
ことを特徴とする血液透析装置の制御プログラムである。
【００２９】
この発明の第４の発明は、
血液透析を行う血液透析器と、血液透析器に透析液を供給可能に構成された供給手段と、血液から水分を除去可能に構成された除水手段と、透析液を排出可能に構成された透析液排出手段と、血液に関する血液指標値を計測可能に構成された血液指標値計測手段と、血液を循環させる循環ポンプと、透析液の供給の切換を制御可能な制御手段とを有する血液透析装置を制御する制御手段により実行可能な制御プログラムであって、
制御手段により、血液透析処理の開始時から所定時点まで血液透析器に透析液を供給することなく血液濾過処理を行う第１のプロセスと、供給手段により血液透析器に透析液を供給しつつ血液透析処理を行う第２のプロセスとの切り換え時点を、所定時点において報知するように構成されている
ことを特徴とする血液透析装置の制御プログラムである。
【００３０】
この第３および第４の発明による制御プログラムは、典型的には、血液透析処理の開始時から所定時点までの時間が設定されたときに、制御手段により、所定時点が時間経過計測手段により計測される時間が入力された時間となった時点とされ、所定時点のときに、第１のプロセスから第２のプロセスへの切り換えの制御が実行されるように設計されている。
【００３１】
この第３および第４の発明による制御プログラムは、典型的には、血液指標値の所定値が設定されたときに、制御手段により、所定時点が血液指標値計測手段により計測される血液指標値が所定値になった時点とされ、制御手段により、所定時点のときに第１のプロセスから第２のプロセスへの切り換えの制御が実行されるように設計されている。
【００３２】
この第３および第４の発明による制御プログラムは、制御手段に余剰水分量が入力されたときに、制御手段により、除水手段による除水量が設定されて、所定時点が除水処理における余剰水分量が除水された時点とされ、制御手段により、所定時点のときに第１のプロセスから第２のプロセスへの切り換えの制御が行われるように設計されている。
【００３３】
この第３および第４の発明による制御プログラムは、典型的には、除水手段による除水量が設定されたときに、制御手段により、所定時点が除水処理における設定された除水量に達した時点とされ、制御手段により、所定時点のときに第１のプロセスから第２のプロセスへの切り換えの制御が行われるように設計されている。
【００３４】
この第３および第４の発明による制御プログラムは、制御手段により実行可能であり、典型的には、制御手段により、血液透析処理が前半段階と後半段階との少なくとも２段階に制御され、制御手段により、前半段階において血液量を所定値まで減少する方向に血液透析処理を実行するように透析条件が制御され、後半段階において血液量が所定値を維持する方向に血液透析処理を実行するように透析条件の制御が行われるように設計されている。
【００３５】
この第３および第４の発明による制御プログラムは、制御手段により実行可能であり、典型的には、制御手段により、目標とする血液指標値の経時的進路が目標制御線として設定されるとともに、透析条件を目標制御線に沿う方向に制御するように設計されている。
【００３６】
この第３および第４の発明による制御プログラムは、制御手段により実行可能であり、典型的には、制御手段により、血液指標値を計測する計測時点が複数設定され、複数の計測時点におけるそれぞれの血液指標値と、その次の計測時点における目標制御線により設定される目標血液指標値とを用いて、透析条件の算出を実行するように設計されている。
【００３７】
この第３および第４の発明による制御プログラムは、制御手段により実行可能であり、典型的には、制御手段により、血液透析処理を行う所定の時間および／または基準となる血液指標値に到達した時点で、前半段階から後半段階に移行するように血液透析処理の制御を実行するように設計されている。
【００３８】
この第３および第４の発明による制御プログラムは、制御手段により実行可能であり、典型的には、後半段階において、制御手段により、除水速度を血液透析処理の被透析者のリフィリングレートとほぼ等しくなるように制御するため、被透析者にとって適正な血液量を一定に維持する方向に制御するように設計されている。
【００３９】
この第３および第４の発明による制御プログラムは、制御手段により実行可能であり、典型的には、制御手段による血液透析処理の血液指標値の制御を、血液透析処理の開始時点の血液量をＢＶ０、前半段階における選択された任意の第ｎの計測時点における、血液変化量の割合を％ΔＢＶｎ´、除水速度をＵＦＲｎ、第ｎの計測時点より１つ前の第ｎ−１の計測時点における血液変化量の割合を％ΔＢＶｎ−１´、第ｎの計測時点から１つ後の第ｎ＋１の計測時点に対して、フィードフォワード制御をかけるように設定された血液変化量の割合をＢＶｎ＋１、２つの隣り合う計測時点の間の時間をＴ、および除水速度をＵＦＲｎ＋１として、
【数７】
2004049493.tif 000005
式に基づいて行うように設計されている。
【００４０】
この第３および第４の発明による制御プログラムは、制御手段により実行可能であり、典型的には、任意の第ｎの計測時点における被透析者のプラズマリフィリングレートをＰＲＲｎ、血液透析処理における任意の第ｎの計測時点における除水速度をＵＦＲｎ、第ｎの計測時点における血液変化量をΔＢＶｎ´、血液透析処理を開始した後から第ｎの計測時点までの経過時間をＴｎとして、制御手段により設定される計測時点のうちの隣り合う２つの計測時点の間の時間間隔が、制御手段により
【数８】
2004049493.tif 000006
によって算出されるＰＲＲｎの隣り合う２つの計測時点における差がないように設定されるように設計されている。
【００４１】
この発明において、典型的には、血液指標値は、血液量変化値（％ＢＶ値）または、ヘマトクリット値を用いて算出された値である。
【００４２】
この発明は、その技術的思想に基づいて、種々の組み合わせが可能であり、必ずしも上述の組み合わせに限定されるものではない。
【００４３】
上述のように構成されたこの発明による血液透析装置およびその制御プログラムによれば、第１のプロセスにおいて血液透析処理の開始から所定時点まで透析液を供給せずに血液濾過処理を行っていることにより、血液透析処理を行う前の体液組成のままの液を除去することができ、水分とともに細胞からの老廃物などの、中分子や大分子の物質除去を大量に効率よく行うことができるので、除水処理の効率化を図ることができる。
【００４４】
また、所定時点において透析液を供給する第２のプロセスに自動的または客観的に切り換えられるようにしていることにより、以下に記載する効果を得ることができる。すなわち、この段階において、透析液と血液および細胞との濃度差が大きくなるため、透析液と血液の濃度差による拡散効果により、物質除去を効率よく行うことができるのみならず、浸透圧の是正による小分子の物質の是正などを行うことができる。
【００４５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態の全図においては、同一または対応する部分には同一の符号を付す。
【００４６】
まず、この発明の第１の実施形態による血液透析装置について説明する。図１に、この第１の実施形態による血液透析装置の概略ブロック図を示す。
【００４７】
図１に示すように、この第１の実施形態による血液透析装置は、血液透析処理実働部１、制御部２、補助記憶部３、操作表示部４、計測部５ａおよびセンサ５ｂを有して構成されている。ここで計測部５ａおよびセンサ５ｂは、血液指標値の検出や計測を行うためのものである。
【００４８】
これらのうちの制御部２は、コンピュータの情報処理部を中心として構成される。また、補助記憶部３は、データを記憶し保持するとともに制御部２との間においてデータの入出力を行うためのものである。
【００４９】
また、操作表示部４は、従事者によるデータの入力が可能な操作部と、データの表示が可能な表示部とを有して構成されている。また、この操作表示部４は、制御部２からのデータを入出力可能に構成されている。
【００５０】
また、この操作表示部４は、タッチパネルディスプレイから構成することが可能である。このように操作表示部４をタッチパネルディスプレイにより構成することにより、この第１の実施形態による血液透析装置の血液透析処理実働部１以外の部分を小型化することができる。そのため、血液透析装置全体も小型化することができ、省スペース化を図ることができる。さらに、血液透析装置の操作や監視に適した場所に設置することができるという利点も有する。
【００５１】
また、この第１の実施形態による血液透析装置を、血液透析処理実働部１と、その他の部分とに分離した構成とすることも可能である。そして、このような構成を採用することにより、操作の際に直接触れることがない血液透析処理実働部１を手元に配置する必要がなくなり、たとえばベッドの横や下などに配置することが可能となるので、より一層の省スペース化を図ることができる。
【００５２】
また、血液透析処理実働部１以外の部分を、上述したようにタッチパネルディスプレイを用いることによって極めてコンパクトにすることができるので、省スペース化のみならず、操作・表示部などを操作や監視を行いやすい位置に配置することができる。
【００５３】
また、制御部２は、操作表示部４から入力され、設定される条件に基づいて、血液透析処理実働部１を制御するためのものである。そして、この制御部２から出力される制御信号により血液透析装置の各部が制御される。
【００５４】
たとえば、ダイアライザーの性能、血液流量、透析液流量、透析時間および除水量などを被透析者ごとに設定することにより、この制御部２による血液透析処理を十分に行うことが可能となる。
【００５５】
そこで、操作者が操作表示部４を用いて要件を入力し、設定することにより、制御部２は、これらの要件に基づいて血液透析処理実働部１の血液ポンプ、透析液供給ポンプ、透析液排出ポンプ（いずれも図示せず）などを制御し、設定どおりの透析条件によって血液透析処理を実行する。
【００５６】
また、血液透析処理を安全に行うためには、透析液の濃度、透析液の温度、静脈圧のチェック、空気のチェック、およびヘパリン注入量などの設定やチェックを、正確に行う必要がある。そのため、これらの要件の設定やチェックもタッチパネルディスプレイからなる操作表示部４を用いて、容易に行うことができる。
【００５７】
ここで、上述した制御部２、補助記憶部３および操作表示部４を有する装置の詳細なブロック図を図２に示す。
【００５８】
図２に示すように、この第１の実施形態による血液透析処理装置においては、バス６に、ＣＰＵ（中央処理装置（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ））２ａ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）などのメインメモリ（ＭＭ）２ｂおよび、血液透析装置の機械的な制御を行うプログラムが格納されたＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）２ｃから構成された制御部２と、ハードディスク（Ｈａｒｄ　Ｄｉｓｋ，ＨＤ）などの補助記憶部３と、いわゆるＧＵＩを実行する操作表示手段として入力部および表示部が一体化されたタッチパネルディスプレイからなる操作表示部４とが接続されている。
【００５９】
そして、ＣＰＵ２ａ、ＭＭ２ｂおよびＲＯＭ２ｃからなる制御部２と、補助記憶部３と、操作表示部４との間のデータの通信は、バス６を介して行われる。また、このバス６がインターフェース（Ｉ／Ｆ）７を介して、血液透析処理実働部１に接続されている。また、計測部５ａおよびセンサ５ｂがインターフェース（Ｉ／Ｆ）を介して、バス６に接続されており、バス６を通じて制御部２により制御可能に構成されている。
【００６０】
また、補助記憶部３には、インストールされたプログラムを実行するとともに、オペレータにより血液制御装置を操作するための、オペレーティングシステム（ＯＳ）３ａがインストールされている。
【００６１】
さらに、補助記憶部３には、このＯＳ３ａをベースとして、時間計測アプリケーション３ｂ、血液透析処理切換制御アプリケーション３ｄ、フィードフォワード制御アプリケーション３ｃ、および演算処理アプリケーション３ｅがインストールされている。これらのうちの２つのアプリケーション、すなわちフィードフォワード制御アプリケーション３ｃおよび血液透析処理切換制御アプリケーション３ｄが、制御部２により、制御アプリケーションとして、主に血液透析処理において実行される。
【００６２】
また、そのほかのうちの時間計測アプリケーション３ｂは、血液透析処理を行う際の経過時間を計測するためのアプリケーションである。そして、この時間計測アプリケーション３ｂによって、血液透析処理の実行時間の計測や、血液透析処理の切換時間などが設定可能となる。
【００６３】
また、血液透析処理切換制御アプリケーション３ｄは、血液透析処理の方式を切り換える際のタイミングを制御するためのアプリケーションである。そして、この血液透析処理切換制御アプリケーション３ｄが制御部２により実行され、制御部２から出力された命令信号により、血液透析処理がＥＣＵＭ方式からＨＤ方式、ＨＦ方式またはＨＤＦ方式に切り換えられたり、ＥＣＵＭ方式から他の血液透析処理の方式に切り換えられたりする。なお、ＨＦ（Ｈｅｍｏ　ｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）やＨＤＦ（Ｈｅｍｏ　Ｄｉａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）をオンラインで行うようにしても良い。
【００６４】
また、フィードフォワード制御アプリケーション３ｃは、後述するフィードフォワード制御を行うためのアプリケーションである。そして、このフィードフォワード制御アプリケーション３ｃにより、この第１の実施形態による血液透析処理に対するフィードフォワード制御の実行が可能となる。また、フィードフォワード制御において必要となる演算処理は、演算処理アプリケーション３ｅのプログラムにしたがって実行される。
【００６５】
そして、血液制御装置において、ＯＳ３ａが起動のベースとなって、これらのアプリケーション３ｂ〜３ｅが実行される際には、まず、これらのアプリケーションのプログラムが補助記憶部３からメインメモリ２ｂに一時的に記憶される。その後、メインメモリ２ｂにロードされたそれぞれのアプリケーションのプログラムに従って、ＣＰＵ２ａにより所定の処理が行われる。
【００６６】
すなわち、補助記憶部３にインストールされたＯＳ３ａおよび各種アプリケーション３ｂ〜３ｅは、それらのプログラムに従って制御部２による処理が実行される。そして、これらのアプリケーションにより、血液透析処理実働部１の制御が行われ、この第１の実施形態による血液透析処理が実行される。
【００６７】
また、この第１の実施形態による血液透析装置に設けられた制御部２を、機能面から見ると、具体的には、３種類の機能を有する。
【００６８】
すなわち、制御部２は、さまざまな透析条件や処理・操作を設定可能とする第１の機能を有する。また、制御部２は、後述する血液計測計において計測され出力されたデータ（血液パラメータ）を、適切な血液指標値やその変化値に変換し、この血液に関するデータに基づいて、あらかじめ設定された適切な透析条件を選択する第２の機能を有する。また、制御部２は、選択された透析条件のデータや処理信号および操作信号を、血液透析処理実働部１に供給して制御する第３の機能を有する。
【００６９】
そして、この制御部２を含む操作表示部４、補助記憶部の具体例としては、構成を機能により２つの主制御部と補助制御部（コントロール・ユニット）とに分割して構成したものを挙げることができる。
【００７０】
一方の主制御部は、さまざまな透析条件や、処理および操作を設定するとともに、これらの透析条件のデータや、処理および操作のための信号を血液透析処理実働部１に供給することによって、血液透析処理実働部１を制御するための部分である。また、他方の補助制御部は、血液計測手段から供給されたデータを変換するとともに、このデータに基づいて、あらかじめ設定された適切な透析条件を選択するための部分である。
【００７１】
また、制御部２の具体例として、患者監視装置（コンソール）などを挙げることができる。なお、この制御部２と、補助記憶部３と、操作表示部４とを有して患者監視装置（コンソール）を構成することも可能である。
【００７２】
次に、血液透析処理実働部１について説明する。図３に、この第１の実施形態による血液透析処理実働部１を示す。
【００７３】
この第１の実施形態による血液透析処理実働部１は、血液透析の実質的な操作を行うための手段である。すなわち、図３に示すように、血液透析処理実働部１は、透析治療の中心となる血液透析器（ダイアライザー）１１、このダイアライザー１１に被透析者の血液を供給したり、ダイアライザー１１から送出された透析後の血液との間で血液の運搬を行ったりするための血液回路１２、血液の運搬に関する駆動力となる血液ポンプ１３、血液計測計１４、ダイアライザー１１に透析液を供給するための透析液回路１５、この透析液を制御するための供給弁１６、血液からの除水処理を行う除水ポンプ１７、およびバイパス弁１８を有して構成される。これらのうちのバイパス弁１８は、透析液がダイアライザー１１に供給されないように、透析液回路１５において、透析液をバイパスさせるための弁である。
【００７４】
また、血液計測計１４は、血液の光透過度、電解質量、血液浸透圧などの各種血液パラメータを計測するための装置である。さらに、この血液計測計１４には、温度、流量および圧力などのセンサ（図示せず）が設置されており、これらの情報を測定可能に構成されている。なお、これらのセンサにより測定されたデータは、制御部２を介して操作表示部４に表示させたり、補助記憶部３に記憶させたりすることが可能である。また、これらの表示および記憶を並行して実行させることも可能である。
【００７５】
また、血液計測計１４においては、適正な透析条件を選択するために、計測したパラメータを適当な血液指標値に換算する必要がある。
【００７６】
この指標値としては、全血液に占める赤血球の容積率を示す「ヘマトクリット値（Ｈｔ値）」、被透析者における循環血液量の状態をチェックするための指標値である「循環血液量指数（Ｂｌｏｏｄ　Ｖｏｌｕｍｅ、ＢＶ）」、血漿が体内から血管に再補充される速度を意味する「プラズマリフィリングレート（Ｐｌａｓｍａ　Ｒｅｆｉｌｌｉｎｇ　Ｒａｔｅ、ＰＲＲ）」などを挙げることができる。
【００７７】
そして、これらのデータを操作表示部４の表示部に表示する場合の表示方法としては、血液透析処理を実行している間の透析状態のみを表示するようにしても良く、過去の記憶された測定データと現在の測定データとを、それらの経時的変化が明確かつ理解容易な形で表示させることも可能である。
【００７８】
また、センサにより得られた現在の透析状態のデータを、フレキシブルディスクやＩＣカードなどの外部記録媒体を用いて記録することにより、それぞれの被透析者個人における過去の透析結果を長期間保存することができる。
【００７９】
また、上述したタッチパネルディスプレイからなる操作表示部４における操作部（操作キー）および表示部は、複数の画面に分割して表示することが可能である。これらの操作部および表示部を有する操作表示部４の表示は、制御部２によって制御される。そのため、表示のためのソフトウェアを変更することにより、種々のキー配置や表示形式が選択可能である。
【００８０】
このときのソフトウェアは、表示形式を適宜変更するためのソフトウェアのみならず、血液透析装置の使用方法についての説明を表示するアプリケーションをフレキシブルディスクの形で使用することも可能である。このときには、タッチパネルディスプレイからなる操作表示部４の表示部に使用方法、特に使用に際しての留意事項を詳細に表示させることが可能である。
【００８１】
以上のようにして、この第１の実施形態による血液透析装置が構成されている。
【００８２】
次に、以上のように構成されたこの第１の実施形態による血液透析装置における、血液指標値として利用する血液量または血液変化量の事例と算出方法、および血液透析処理において血液指標値を経時的進路として利用する目標制御線の設定事例について、以下に具体的に説明する。
【００８３】
まず、第１に、利用可能な血液量とその定義について説明する。
【００８４】
すなわち、この第１の実施形態においては、利用できる血液量のパラメータは、血液中の水分量や血球濃度などの血液循環量を示すものであれば、特に限定されるものでない。具体的には、例えばヘマトクリット値（Ｈｔ値）、またはＨｔ値から算出されるＢＶ（Ｂｌｏｏｄ　Ｖｏｌｕｍｅ）値を用いることが可能である。また、このＢＶ値を透析開始時のＢＶ値であるＢＶ０で除し、百分率で表わされた％ＢＶ値として利用することが可能である。また、この第１の実施形態において利用可能な血液変化量とは、上述した血液量の単位時間当たりの変化量である。
【００８５】
第２に、血液量および血液変化量の算出式について説明する。すなわち、この第１の実施形態においては、ＢＶ値は、
【数９】
2004049493.tif 000007
の式により定義されるＢＶ変化値（ΔＢＶ）を意味する。
【００８６】
そして、％ＢＶ値は、
【数１０】
2004049493.tif 000008
の式で表される。この（２）式は、上述したＢＶ変化値（ΔＢＶ）としてのＢＶ値を百分率により表したものである。
【００８７】
第３に、その他のパラメータの定義および、その算出式について説明する。
【００８８】
まず、ＰＲＲは、プラズマリフィリングレート（Ｐｌａｓｍａ　Ｒｅｆｉｌｌｉｎｇ　Ｒａｔｅ）の略称で、血漿が体内から血管に再補充される速度と定義される。そして、このＰＲＲに関する測定は、透析時のそれぞれの時点における被透析者の除水能力を示すものである。そのため、このＰＲＲの測定結果を認識することにより、適切な除水速度を設定することが可能となる。
【００８９】
次に、ＰＲＲの算出式について説明する。ここで、ＰＲＲは、選択された任意の第ｎの計測時点におけるＰＲＲを、ＰＲＲｎとすると、その定義から、
【数１１】
2004049493.tif 000009
式によって算出される。なお、ＵＦＲｎは、選択された任意の第ｎの計測時点における除水速度、△ＢＶｎは、選択された任意の第ｎの計測時点における血液変化量、Ｔｎは、選択された任意の第ｎの計測時点までの経過時間である。
【００９０】
次に、以上のように構成されたこの第１の実施形態による血液透析装置を用いた制御方法について説明する。図４に、この第１の実施形態による血液量の制御の目標となるグラフを示す。
【００９１】
まず、この第１の実施形態による血液透析処理においては、制御部２によって血液透析処理実働部１が制御され、実行される。この血液透析処理は、前半段階と後半段階との少なくとも２段階に分けられる。
【００９２】
まず、前半段階における制御要素の１つとして、被透析者固有の初期血液量を算出する方法について説明する。この被透析者固有の初期血液量（ＢＶ０）は、たとえば以下の方法により算出することが可能である。ここで、このＢＶ０を算出する第１の方法について説明する。
【００９３】
第１の方法においては、まず、血液透析処理を開始した直後（透析開始時）においては、血液量が不安定であるので、除水処理を行わずに体外循環のみを行う。その後、血液量が安定するまで、この体外循環を継続すると、細胞内の膨圧が十分高くなり水分が細胞からあふれてくる。
【００９４】
そして、この水分が細胞間質までたまっている場合、増加した体外循環血液量（体外スペース）に相当する体液、すなわち、細胞からの流入量が細胞から血管へ移動すると考えられる。したがって、そのときの増加した体外循環血液量（体外スペース）と％ΔＢＶとから、
【数１２】
2004049493.tif 000010
が成立する。そして、この（４）式に基づいて、それぞれの被透析者における初期血液量（ＢＶ０）を求めることが可能となる。
【００９５】
次に、第２の方法について説明する。この第２の方法においては、図４に示すように、血液透析処理の開始時には、除水処理を行わず、体外循環のみを行う。次に、ＢＶ値が安定するまで体外循環を継続し、ＢＶ値が安定した段階で、除水処理を開始する。
【００９６】
そして、この除水処理の開始とともに、除水速度Ａの一定除水速度において除水処理を行う。このとき、被透析者のＰＲＲがほとんど変化しない一定時間Ｔを経過した後のＢＶ値の変化量、すなわちΔＢＶ１を算出する。
【００９７】
続けて、この一定時間Ｔと同じ時間だけ、異なる除水速度Ｂで除水処理を行い、そのＢＶ値の変化量であるΔＢＶ２を算出する。その後、このように算出されたΔＢＶ１およびΔＢＶ２と、除水速度Ａおよび除水速度Ｂとを用いて、初期血液量ＢＶ０を算出する。
【００９８】
まず、血漿が体内から血管に再補充される速度として定義されるプラズマリフィリングレート（ＰＲＲ）については、上述したように、
【数１３】
2004049493.tif 000011
が成立する。
【００９９】
この（５）式は、上述したΔＢＶ１およびΔＢＶ２についてそれぞれ成立し、さらに所定時間Ｔの時間内においては、ＰＲＲがほとんど変化しないため、
【数１４】
2004049493.tif 000012
が成立する。
【０１００】
また、この式におけるそれぞれのΔＢＶ１およびΔＢＶ２は、それらの定義から、
【数１５】
2004049493.tif 000013
および
【数１６】
2004049493.tif 000014
がそれぞれ成立する。
【０１０１】
そして、上述した（６）式、（７）式および（８）式から、
【数１７】
2004049493.tif 000015
が導出され、この（９）式をＢＶ０についてまとめることにより、
【数１８】
2004049493.tif 000016
が導出される。この（１０）式により、初期血液量ＢＶ０を算出することが可能となる。
【０１０２】
この第１の実施形態による血液透析装置においては、上述のようにして算出されたそれぞれの被透析者における初期血液量（ＢＶ０）と、被透析者にとって適正な血液量、すなわち適正血液量（ＢＶｓｔ）とから、
【数１９】
2004049493.tif 000017
に基づいて、目標ＢＶ％を自動算出する。そして、この血液指標値により制御が行われる。なお、標準血液量（ＢＶｓｔ）とは、人体の血液量に影響を与える要因、具体的には、たとえば被透析者の年齢、性別、および身長などを考慮して、その被透析者が健常者であるならば有すると思料される血液量（ＢＶｓｔ）をあらかじめ医師などが決定した値である。
【０１０３】
次に、この発明の第１の実施形態による血液透析装置における、血液指標値として利用する血液量または血液変化量の事例と算出方法、血液透析処理において血液指標値を経時的進路として利用する目標制御線の設定事例、および目標制御線に基づいてそれぞれの計測時点において測定された血液指標値などを利用して、この血液指標値を目標に近づける制御方法について説明する。
【０１０４】
まず、「ＢＶ％」とは、測定時のＢＶ値を、上述した（１０）式から得られる透析開始時の初期血液量ＢＶ０で除したものであり、１００分率で表すと、
【数２０】
2004049493.tif 000018
と表される。
【０１０５】
また、上述したＰＲＲの定義から、ＰＲＲｎを選択された任意の計測時点ｎでのＰＲＲ、ＵＦＲｎを選択された任意の計測時点ｎでの除水速度、ΔＢＶｎを選択された任意の計測時点ｎにおける血液変化量、Ｔｎを選択された任意の第ｎの計測時点における時間間隔とすると、
【数２１】
2004049493.tif 000019
が成立する。
【０１０６】
次に、以上のように構成されたこの第１の実施形態による血液透析装置による血液透析処理方法について具体的に説明する。図５は、この第１の実施形態による血液透析装置により制御を行う際に採用される目標制御線の一例である。
【０１０７】
まず、この第１の実施形態による血液透析処理の前半段階においては、第１のプロセスとして、除水処理により血液量を減少させる方向に制御される。このときの血液濾過処理としては、ＥＣＵＭ方式（ＥｘｔｒａＣｏｒｐｏｒｅａｌ　Ｕｌｔｒａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ　Ｍｅｔｈｏｄ）が採用される。
【０１０８】
すなわち、この前半段階においては、まず、図３に示す制御部２から血液透析処理実働部１のバイパス弁１８に、弁の開放を行う命令信号を送信する。命令信号が供給されたバイパス弁１８は、命令信号に基づいて弁を開放する。
【０１０９】
このバイパス弁１８の開放により、透析液はダイアライザー１１に供給されなくなる。そのため、バイパス弁１８が閉じられない限り、血液透析処理中、ダイアライザー１１には、血液のみが供給される。
【０１１０】
そして、このバイパス弁１８を開放した状態において、血液透析処理を開始する。この血液透析処理の開始直後においては、ＢＶ値が不安定であるので、透析開始時は除水を行わずに、除水速度Ａ＝０とする。その後は、体外循環のみを行い、この体外循環を、ＢＶ値が安定するまで継続する。
【０１１１】
体外循環を継続させてＢＶ値が安定した後、血液透析装置をリセットして、計測を再開する。このとき、それぞれの被透析者固有のＢＶ値、および選択された制御時点から次の目標となる制御時点に到達する必要な除水速度の決定が、図４，図５および図７に示す目標制御線の設定により行われる。
【０１１２】
すなわち、図７に示す血液透析処理の前半段階においては、斜線部として示される設定された目標制御線ａ、実測値線ｂおよび予測制御線ｃがそれぞれ示されている。なお、図７の縦軸は、％ＢＶ値であって、横軸は、透析処理の開始時点からの経過時間を示す。
【０１１３】
これらの制御線のうちの目標制御線ａは、透析処理の前半段階における血液量（血液指標値）の経時的進路または経時的目標値の目安となるものである。また、目標制御線ａの設定は、血液透析装置の操作者、具体的には、医師などにより血液透析処理前に設定される。
【０１１４】
また、実測値線ｂは、％ΔＢＶ１´、％ΔＢＶ２´などの血液指標値の実測値から構成される。目標制御線ａの近傍の予測制御線ｃは、それぞれの時点において計測した、％ΔＢＶ１´、％ΔＢＶ２´などの血液指標値の実測値と、目標制御線ａとに基づいて、たとえば除水速度などの透析条件を算出し、算出した透析条件によって、血液透析処理実働部１に対する制御を行うときの制御線である。
【０１１５】
そして、目標制御線ａから外れてしまいがちな実測線ｂは、それぞれの計測時点ごとに新たに設定された透析条件によって修正を受ける。その結果、血液透析処理における血液量は、目標制御線ａに沿って推移することになる。
【０１１６】
そして、この第１の実施形態による制御方法は、フィードフォワード制御を利用するものである。また、制御誤差を実質的に無視できるようにするために、計測時の間隔を短時間にすることを前提条件としたものである。
【０１１７】
図６に示す血液透析処理の前半段階においては、目標制御線（図７中、目標制御線ａ）の下方に右下がりの斜線で表されるグラフは、図６の血液透析処理の後半段階において、緊急補給ラインの上方に時間軸に平行な線として示される水平ラインが、それぞれ逸脱制御線として機能するための警報線である。
【０１１８】
なお、血液透析処理の前半段階における通常時には、通常の制御方法、すなわちフィードフォワード制御が作用するが、血液指標値が逸脱制御線を越えるような場合には、通常の制御方法とは異なる非常時制御が作用する。
【０１１９】
具体的には、図６のグラフに示すように、実測値の推移を示す実測値線ｂが警報線（逸脱制御線）の下方に逸脱した場合、フィードフォワード制御が行われる前に、除水ポンプなどの除水手段の停止、または必要に応じて、補液ポンプによる被透析者への補液が優先的に行われる。
【０１２０】
この第１の実施形態による血液透析装置は、血液透析処理の後半段階においても、フィードフォワード制御が行われるとともに、前半段階におけると同様の逸脱制御線または緊急補液ラインが利用される。そして、この後半段階においても、実測値線ｃが警報線（逸脱制御線）を逸脱した場合に、除水ポンプなどの除水手段の停止、または必要に応じて補液ポンプによる被透析者への補液が優先的に行われる。
【０１２１】
したがって、この第１の実施形態による血液透析装置は、透析処理の前半段階における血液透析の血液指標値を容易に目標値に近づける機能のみならず、血液透析処理の前半段階および／または後半段階において、血液指標値が安全な領域を逸脱した場合であっても、非常時制御を優先的に作動させることができる。これにより、被透析者の安全性の確保を図ることができる。
【０１２２】
また、図６には、透析処理の前半段階および後半段階において採用される最大除水速度ラインが示されている。また、図６の下半分には、血液透析処理の除水速度の履歴が示されている。
【０１２３】
透析処理の前半段階において、血液透析処理の開始時には、目標除水量を目標透析時間で除した除水速度ＵＦＲ０によって血液透析処理が実行される。その後、次の計測時点から、さらにその次の計測時点までは、血液透析処理の開始前の被透析者の体重から求められたＢＶ値に基づいて、目標制御線に沿うように算出された血液透析処理が実行される。
【０１２４】
さらに、その次の計測時点までは、前の２箇所の計測時点において計測されたそれぞれの血液指標値と除水速度ＵＦＲ´および目標制御線からの目標値に基づいて算出された除水速度ＵＦＲ″によって血液透析処理が実行される。
【０１２５】
そして、上述のように算出された除水速度ＵＦＲ″があらかじめ規定された最大除水速度ＵＦＲｍａｘを上回った場合には、最大除水速度ＵＦＲｍａｘにて血液透析が実行される。
【０１２６】
次に、この透析処理の前半段階において、２つの計測時点からのそれぞれの血液指標値と実施した除水速度と目標制御線からの目標値とによって、透析条件となる除水速度を算出し制御する、いわゆるフィードフォワード制御について説明する。さらに、この除水速度を血液透析処理実働部１に対して適用することにより、血液指標値が目標値に近づく理由、およびそのための前提条件などについて説明する。
【０１２７】
すなわち、血液透析処理の開始時におけるＢＶ値をＢＶ０とすると、血液透析処理の前半段階の、たとえば第１の計測時点と第２の計測時点とにおいては、それぞれの計測時点におけるＢＶ値との間に、
第１の計測時点
【数２２】
2004049493.tif 000020
第２の計測時点
【数２３】
2004049493.tif 000021
の関係式が成立する。なお、これらの２つの式においては、ＢＶ０、％ΔＢＶ１′、％ΔＢＶ２′およびＴは、それぞれ透析開始時のＢＶ値、第１計測時点のＢＶ変化量、第２の計測時点のＢＶ変化量および透析経過時間を表し、％ΔＢＶ３は、目標制御線によって決定される量である。
【０１２８】
同様な関係は、任意の第（ｎ−１）の計測時点および第ｎの計測時点においても成立し、
第（ｎ−１）の計測時点
【数２４】
2004049493.tif 000022
第ｎの計測時点
【数２５】
2004049493.tif 000023
の関係式が成立する。なお、これらの（１６）式および（１７）式において用いられる値も同様に、ＢＶ０、％ΔＢＶｎ−１′、％ΔＢＶｎ′およびＴは、それぞれ透析開始時のＢＶ値、第（ｎ−１）計測時点のＢＶ変化量、第ｎの計測時点のＢＶ変化量および透析経過時間を表し、％ΔＢＶｎ＋１は、目標制御線によって決定されるＢＶ変化量の目標値である。
【０１２９】
そして、上述した第１の計測時点および第２の計測時点における（１４）式および（１５）式から、
【数２６】
2004049493.tif 000024
が成立する。
【０１３０】
ここで、ＰＲＲ１とＰＲＲ２との間の差が無視できる程度に、Ｔが設定されている。すなわち、第１の計測時点と第２の計測時点との間の時間間隔は、それぞれの計測時点における被透析者のＰＲＲに実質的な変化が生じない程度、すなわち変化を無視できる程度に短く設定され、
【数２７】
2004049493.tif 000025
が成立する。
【０１３１】
この（１９）式においては、％ΔＢＶ３が次の計測時点での目標値であり、制御によって血液指標値を近づける目標値である。また、ＵＦＲ２は、第１の計測時点に対して次の計測時点の血液指標値を上述した目標値に近づけるために、設定すべき除水速度である。
【０１３２】
そして、この（２０）式においては、ＢＶ０、％ΔＢＶ１′、％ΔＢＶ２′およびＴは、それぞれ既知の値であり、さらにＵＦＲ１も第１の計測時点から第２の計測時点までの除水速度として既知の値である。そのため、目標となるＢＶ変化量の％ΔＢＶ３を指定することにより、上式から透析条件である除水速度を算出することが可能となる。
【０１３３】
すなわち、ＢＶ目標値は、目標制御線によって、計測時点により決定される。反対に、その除水速度において血液透析処理を実行することにより、次の計測時点におけるＢＶ値を、目標とする値、すなわち目標制御線に近づけることが可能となる。
【０１３４】
そして、（２０）式を任意の第ｎの計測時点について一般化すると、
【数２８】
2004049493.tif 000026
が成立する。
【０１３５】
この（２０）式により、２つの計測時点から決定されるさらに次の計測時点の設定された血液指標値に基づいて、次の計測時点の血液指標値を目標に近づけるために設定すべき除水速度が決定される。
【０１３６】
なお、（２０）式において、％ΔＢＶｎ−１′は、透析処理の前半段階において選択された任意の計測時点ｎにおける血液変化量の割合、％ΔＢＶｎ＋１は、フィードフォワード制御を実行すべき透析処理の前半段階の計測時点（次の計測時点）における設定された血液変化量の割合、ＵＦＲｎは、透析操作前半の選択された計測時点における除水速度、ＵＦＲｎ＋１は、透析処理の前半段階において選択された第ｎの計測時点の次の計測時点（第（ｎ＋１）の計測時点）において、目標となる血液指標値に到達するために、血液透析処理実働部１に対して制御を実行する際に設定される除水速度である。
【０１３７】
上述した（１９）式および（２０）式においては、これらの式が成立するための条件として、「それぞれの計測時点におけるＰＲＲに実質的な差が無視できるほど小さい」という条件が前提となっている。そこで、この条件を満たすためには、ＰＲＲに差が無視できるほど小さくなるように、それぞれの計測時点の時間間隔Ｔを短くする必要がある。
【０１３８】
さらに、この制御方法においては、血液透析処理の開始時におけるＢＶ０の誤差、制御遅れ、その他の要因によって、制御に誤差が生じる可能性がある。
【０１３９】
そこで、この第１の実施形態においては、実際の制御においてそれぞれの計測時点ごとに除水速度を設定し直すことにより制御の確実性を向上させている。具体的には、図６に示すように、それぞれの計測時点の間隔を短くし、そのたびごとに除水速度を設定しているため、生じる誤差を実質的に吸収することができる。
【０１４０】
以上のようなフィードフォワード制御による除水速度および血液量のコントロールを、血液量（ＢＶ値）が被透析者の適正な血液量に達するまで行う。
【０１４１】
すなわち、上述のような血液透析処理における透析の初期段階を含む段階、いわゆる前半段階においては、細胞内に水分が大量に蓄積されているので、水分の移動速度がかなり大きくなる。そして、ＢＶ値が被透析者の適正な血液量に達した段階で、血液透析処理の前半段階を終了させ、連続的に後半段階に移行する。
【０１４２】
また、この第１の実施形態においては、この移行と同時に、図２に示す制御部２による血液透析処理切換制御アプリケーション３ｄの実行により、第１のプロセスとしてのＥＣＵＭ方式から第２のプロセスとしての通常の方式、たとえばＨＤ方式に切り換えられる。なお、この切り換え時点において、客観的に認識可能な方法で、切り換えを報知することも可能である。このときは、従事者によって手動で切り換えが行われる。
【０１４３】
次に、この第２のプロセスとしての通常の方式に切り換わるとともに、血液量を一定に維持する方向に制御されるように移行した後半段階について説明する。
【０１４４】
まず、この第１の実施形態による後半段階においては、制御部２から血液透析処理実働部１のバイパス弁１８に弁を閉じる命令信号が供給され、これによりバイパス弁１８が閉じられる。
【０１４５】
このバイパス弁１８の閉弁により、ダイアライザー１１に透析液が供給される。これにより、ＥＣＵＭ方式による血液透析処理の第１のプロセスから、ＨＤ方式、ＨＦ方式またはＨＤＦ方式などの通常の方式による血液透析処理を行う第２のプロセスが開始される。
【０１４６】
また、この血液透析処理の後半段階においては、前半段階において到達した被透析者の適正な血液量を維持するように、フィードフォワード制御により制御しつつ、血液透析処理が行われる。なお、溶質除去効率を上げるための制御を行うようにしてもよく、具体的には、例えば、最も単純なものとしては、除水のオンオフ制御を行うことも可能である。また、積極的に透析液の浸透圧変化を生じさせる制御を行うようにしてもよい。また、この第２のプロセスにおける血液透析処理の方式としては、ＨＤ方式、ＨＦ方式またはＨＤＦ方式などの種々の方式を採用することが可能である。
【０１４７】
このように、適正な血液量を維持しつつ除水処理を実行している間は、細胞から血液に移動する水分の移動速度は、血液から透析液に移動する水分の移動速度とほぼ等しくなっている状態である。
【０１４８】
すなわち、被透析者の適正な血液量が維持された状態のもとで除水される際の水分は、被透析者の細胞から血液に移動する、細胞内の余剰水分と等価的な関係にある。
【０１４９】
そのため、被透析者の血液量を適正な血液量に維持しつつ除水を行うと、細胞から余剰水分が徐々に除去されるため、血液透析処理における後半段階においては、除水速度が０に近づく。そして、この除水速度の収束に伴って、これとほぼ並行して、ダイアライザー１１を通る血液の浸透圧が透析液の浸透圧に収束していく。
【０１５０】
その後、血管スペースと細胞スペースとが釣り合ったところで、細胞からの水分の流出が停止する。これにより、細胞内の余剰水分が取り除かれる。そして、細胞から血液への水分移動がなくなった状態で除水処理を停止し、血液透析処理が終了する。
【０１５１】
以上のようにして、この第１の実施形態による血液透析処理が行われる。
【０１５２】
以上説明したように、この第１の実施形態によれば、血液透析装置による血液透析処理の前半段階において、ＥＣＵＭ方式により血液透析処理を行い、後半段階において、通常のＨＤ方式の血液透析処理を行っていることにより、図８に示すように、除水時間を短縮することができ、従来（図８Ａ参照）に比して全体の透析時間の短縮を図ることができる。そして、前半段階において除水処理を効率よく行い、後半段階において、透析液との置換により物質除去を行うことが可能となるので、細胞レベルにおいて、浸透圧をあまり変化させることなく除水処理を行うことができる。これにより、被透析者の不均衡症候群などの症状の発生を抑制することができ、その負担を低減することができる。また、血液透析処理をＥＣＵＭ方式から通常の方式に自動で切り換えるようにしていることにより、従事者の医療経験に依存することなく、被透析者に対する適切な血液透析処理を実行することができるので、従事者に対する作業負担の軽減を図ることができるとともに、安全に対する確実性をより向上させることができるようになる。
【０１５３】
次に、この発明の第２の実施形態による血液透析処理について説明する。図９に、この第２の実施形態による血液透析処理の血液量の制御グラフを示す。
【０１５４】
図９に示すように、この第２の実施形態による血液透析処理プロセスの切換方法においては、第１の実施形態におけると異なり、ＥＣＵＭ方式による血液透析処理と、たとえばＨＤ方式などの通常の血液透析処理との切換時点を、設定された時間が経過した時点とする。すなわち、血液透析処理の開始時から設定された時間が経過した時点において、ＥＣＵＭ方式から通常の方式への切り換えが行われる。なお、切り換えの報知に関しては、第１の実施形態と同様である。
【０１５５】
また、血液透析処理における血液量の制御の切換時点は、第１の実施形態におけると同様であり、被透析者の血液量を、開始血液量（初期血液量ＢＶ０）から減少させ、被透析者にとって適正な血液量（適正血液量ＢＶｓｔ）となる時点とする。
【０１５６】
すなわち、この第２の実施形態においては、ＥＣＵＭ方式の血液透析処理から、たとえばＨＤ方式などの通常の血液透析処理への切換時点と、血液量の制御における切換時点とを互いに独立に制御する。なお、血液透析装置および血液透析処理の制御のその他の部分については、第１の実施形態におけると同様であるため、説明を省略する。
【０１５７】
この第２の実施形態によれば、血液透析処理を前半段階と後半段階とから構成し、血液透析処理をＥＣＵＭ方式から通常の方式に切り換えるようにしていることにより、第１の実施形態におけると同様の効果を得ることができるとともに、所定の時間を設定することにより血液透析処理の切換を行っているので、被透析者ごとに、ＥＣＵＭ方式による血液透析処理から通常の血液透析処理に切り換える時間を設定するのみで、従事者に対する負担をより低減することができる。
【０１５８】
次に、この発明の第３の実施形態による血液透析処理について説明する。図１０に、この第３の実施形態による血液透析処理の制御グラフを示す。
【０１５９】
図１０に示すように、この第３の実施形態による血液透析処理の方式切換方法においては、第１の実施形態におけると異なり、ＥＣＵＭ方式による血液透析処理から、たとえばＨＤ方式などの通常の血液透析処理への切換時点を、除水処理による除水量が、被透析者ごとに設定された所定の除水量に到達した時点とする。なお、切り換えの報知に関しては、第１の実施形態と同様である。
【０１６０】
また、血液透析処理において血液量の制御に関する切換時点は、第１の実施形態におけると同様であり、被透析者の開始血液量（初期血液量ＢＶ０）から減少させ、被透析者にとって適正な血液量（適正血液量ＢＶｓｔ）となる時点とする。
【０１６１】
すなわち、この第３の実施形態においては、ＥＣＵＭ方式の血液透析処理から、たとえばＨＤ方式などの通常の血液透析処理への切換時点と、血液透析処理における血液量の制御の切換時点とを互いに独立させて制御を行うようにする。なお、血液透析装置および血液透析処理の制御のその他の部分については、第１の実施形態におけると同様であるため、説明を省略する。
【０１６２】
この第３の実施形態によれば、血液透析処理を血液量の制御に関して前半段階と後半段階とから構成しつつ、血液透析処理の方式を、ＥＣＵＭ方式から通常の方式に自動で切り換えるようにしていることにより、第１の実施形態におけると同様の効果を得ることができる。さらに、除水処理による除水量が、被透析者ごとの設定された所定の除水量に到達した時点で、血液透析処理の方式を切り換えていることにより、第２の実施形態におけると同様の効果を得ることができる。
【０１６３】
次に、この発明の第４の実施形態による血液透析処理の切換方法について説明する。図１１に、この第４の実施形態による血液量の制御グラフを示す。
【０１６４】
図１１に示すように、この第４の実施形態による血液透析処理プロセスの切換方法においては、第１の実施形態におけると異なり、ＥＣＵＭ方式による血液透析処理と、たとえばＨＤ方式などの通常の血液透析処理との切換時点を、血液透析処理が施される被透析者の血液量が、被透析者ごとに設定された所定の血液量に到達した時点とする。
【０１６５】
なお、血液透析処理において血液量の制御に関する切換時点は、第１の実施形態におけると同様に、被透析者の血液量を初期血液量（ＢＶ０）から減少させ、被透析者にとって適正な血液量（適正血液量ＢＶｓｔ）となった時点である。
【０１６６】
すなわち、この第４の実施形態による血液透析処理においては、第２および第３の実施形態と同様に、ＥＣＵＭ方式から通常の方式への切換時点と、血液量の制御における切換時点とを互いに独立に制御する。なお、血液透析装置および血液透析処理の制御に関するその他の部分については、第１の実施形態におけると同様であるため、説明を省略する。
【０１６７】
この第４の実施形態によれば、血液透析処理を前半段階と後半段階とから構成するとともに、血液透析処理の方式をＥＣＵＭ方式から通常の方式に自動で切り換えるようにしていることにより、第１の実施形態におけると同様の効果を得ることができる。また、この第４の実施形態によれば、被透析者ごとに設定された血液量に到達した時点で、血液透析処理の方式の切換を行っていることにより、従事者の医療経験に依存することなく、被透析者に対する適切な血液透析処理を実行することができる。これにより、従事者に対する作業負担を軽減することができ、安全に対する確実性をより向上させることができる。
【０１６８】
以上、この発明の実施形態について具体的に説明したが、この発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
【０１６９】
例えば、上述の実施形態において挙げた通常の血液透析処理の方式であるＨＤ方式は、あくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる方式を採用することも可能である。
【０１７０】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、血液透析処理の開始時から所定時点までの間、血液透析器に透析液を供給することなく、第１の血液透析処理を行う第１のプロセスと、供給手段により血液透析器に透析液を供給しつつ第２の血液透析処理を行う第２のプロセスとを、所定時点において自動的に切り換えたり、切り換え時点を報知したりしていることにより、第１のプロセスにおいて、効率よく除水処理を行うことができるので、除水時間の短縮を図ることができ、透析時間の短縮を図ることが可能となる。
【０１７１】
また、この発明によれば、第１のプロセスと第２のプロセスとを、所定時点において自動的に切り換えたり、切り換え時点を報知したりしていることにより、第１のプロセスにおいて短時間に大量の除水を行った場合であっても、体液および血液の浸透圧は、血液透析処理前の浸透圧とほとんど変化しないため、被透析者にかかる負担を軽減することができ、不均衡症候群の症状の発生を抑制しつつ、透析処理を行うことができる。また、従事者の医療経験に依存することなく、被透析者に対する適正な血流量を維持しつつ血液透析処理を実行することができるので、従事者に対する作業負担を軽減することができ、安全に対する確実性をより向上させることが可能となる。
【０１７２】
さらに、この発明によれば、第１のプロセスにおいて所定時点まで透析液を供給せずに血液ろ過処理を行っていることにより、血液透析処理前の体液組成の状態で液を除去することができるので、水分とともに細胞からの老廃物などの、中分子や大分子の物質除去を大量に効率よく除去することができる。これにより、除水処理の効率化を図ることが可能となる。そして、所定時点において透析液を供給する第２のプロセスに自動的に切り換えているため、この段階において透析液と血液および細胞との濃度差が大きくなるため、透析液と血液の濃度差による拡散効果により、物質除去を効率よく行うことができるのみならず、浸透圧の是正による小分子の物質の是正などを行うことができる。さらに、この第２のプロセスにおいては、大量の水分が既に除去された後であるため、浸透圧差によって生じる水分移動の阻害要因による影響を大幅に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施形態による血液透析装置の全体の構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の第１の実施形態による血液透析装置の詳細な構成を示すブロック図である。
【図３】この発明の第１の実施形態による血液透析装置の血液透析処理実働部を示す略線図である。
【図４】この発明の第１の実施形態による血液透析装置による血液変化量の制御の初期段階を説明するためのグラフである。
【図５】この発明の第１の実施形態による血液透析装置を制御するための目標制御線を示すグラフである。
【図６】この発明の第１の実施形態による血液透析装置による血液変化量の制御の全体の工程を示すグラフである。
【図７】この発明の第１の実施形態による血液透析装置による血液変化量の前半段階を示すグラフである。
【図８】この発明の第１の実施形態による血液透析装置を制御するための目標制御線を示すグラフおよび、従来技術による目標制御線を示すグラフである。
【図９】この発明の第２の実施形態による血液透析装置を制御するための目標制御線を示すグラフである。
【図１０】この発明の第３の実施形態による血液透析装置を制御するための目標制御線を示すグラフである。
【図１１】この発明の第４の実施形態による血液透析装置を制御するための目標制御線を示すグラフである。
【符号の説明】
１　血液透析処理実働部
２　制御部
２ａ　ＣＰＵ
２ｂ　メインメモリ
２ｃ　ＲＯＭ
３　補助記憶部
３ａ　オペレーティングシステム
３ｂ　時間計測アプリケーション
３ｃ　フィードフォワード制御アプリケーション
３ｄ　血液透析処理切換制御アプリケーション
３ｅ　演算処理アプリケーション
４　操作表示部
６　バス
１１　ダイアライザー
１２　血液回路
１３　血液ポンプ
１４　血液計測計
１５　透析液回路
１６　供給弁
１７　除水ポンプ
１８　バイパス弁
【図１】
2004049493.tif 000031
【図２】
2004049493.tif 000032
【図３】
2004049493.tif 000033
【図４】
2004049493.tif 000034
【図５】
2004049493.tif 000035
【図６】
2004049493.tif 000036
【図７】
2004049493.tif 000037
【図８】
2004049493.tif 000038
【図９】
2004049493.tif 000039
【図１０】
2004049493.tif 000040
【図１１】
2004049493.tif 000041