(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
透析物流体源と；
前記源から透析物流体を受けかつ加熱された透析物流体を生成する加熱制御モジュールと；
清浄化される血液を受ける第１の血液入口と部分的に清浄化された血液を排出する第１の血液出口とを有する第１の血液側区画と、第１の透析物入口と第１の透析物出口とを有する第１の透析物区画とを含む第１の透析装置であって、前記第１の透析物入口は前記加熱された透析物を受けるものであるところの第１の透析装置と；
少なくとも前記の部分的に清浄化された血液を含む流体を受ける第２の血液入口と清浄化された血液を排出する第２の血液出口とを有する第２の血液側区画と、第２の透析物入口と第２の透析物出口とを有する第２の透析物区画とを含む第２の透析装置であって、前記第２の透析物入口は前記の加熱された透析物の温度より低い温度で透析物を受けるものであるところの第２の透析装置と；を備えた血液清浄化システム。
【請求項２】
透析物流体の前記源は前記第２の透析物ラインと前記加熱制御モジュールとに流体連結され、それによって前記低温での透析物流体が前記第２の透析物入口に運ばれ、かつ、前記加熱制御モジュールに運ばれた透析物が前記第１の透析物入口に運搬される前に加熱される請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記加熱制御モジュールから高温で前記透析物を受け、前記第２の透析物出口から前記低温透析物を受け、前記加熱された透析物が前記第１の透析物入口に運ばれ、前記源から前記透析物の温度より高い温度を有する請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記第１の血液側区画における前記血液が第１の温度を有し、前記第２の血液側区画における前記血液が第２の温度を有し、前記第１の温度が前記第２の温度より高い請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記血液が、前記第１の温度より低い温度を有する前記第１の血液側区画に入り、かつ、前記第１の透析装置内の前記加熱された透析物流体の存在のために前記第１の温度まで加熱される請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記加熱された透析物が約４０℃以上の温度を有する請求項３に記載のシステム。
【請求項７】
前記流体が、前記の少なくとも部分的に清浄化された血液及び置換流体を備える請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記清浄化された血液が前記第２の透析装置を出るときに、前記の部分的に清浄化された血液が前記清浄化された血液の第２の温度より高い第１の温度を有する請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記透析物が、高い温度の第２の流体を前記透析物に付加するか、又は、前記モジュールに配備された加熱要素を介して前記透析物を通過されるかのいずれかによって加熱される請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
前記第１の透析装置を出る前記の部分的に清浄化された血液と無菌置換流体とを混合して、前記第２の血液入口を介して前記第２の透析装置に導入される血液／置換流体混合物を形成する無菌置換アセンブリを備えた請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
透析物流体源と；
加熱された透析物流体を生成する加熱制御モジュールと；
清浄化される血液を受ける第１の血液入口と部分的に清浄化された血液を排出する第１の血液出口とを有する第１の血液側区画と、第１の透析物入口と第１の透析物出口とを有する第１の透析物区画とを含む第１の透析装置であって、前記第１の透析物入口は前記の加熱された透析物を受けるものであるところの第１の透析装置と；
少なくとも部分的に清浄化された血液を含む流体を受ける第２の血液入口と清浄化された血液を排出する第２の血液出口とを有する第２の血液側区画と、第２の透析物入口と第２の透析物出口とを有する第２の透析物区画とを含む第２の透析装置であって、前記第２の透析物入口は前記の加熱された透析物の温度より低い温度で透析物を受けるものであるところの第２の透析装置と；を備えた血液浄化システムであって、
透析物流体の前記源は前記透析物を運ぶために前記第２の透析物入口に結合され、前記加熱制御モジュールは前記第２の透析物出口と前記第１の透析物入口とに結合され、それによって、前記透析物は前記第２の透析物出口から前記加熱制御モジュールへ流れ、透析物が加熱されて前記の加熱された透析物が生成され次いで前記加熱された透析物が第１の透析物入口に運ばれる血液清浄化システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、透析及び血液濾過透析に関し、特に、血液中の毒素を除去するために改良された血液濾過方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
血液透析及び血液濾過透析は、体外血液清浄化システムの一部として、患者の血液から毒性物質を除去し、それによって、患者の血液における毒素のレベルを低減するための周知の方法である。これらの方法はいずれも、カートリッジを２つの区画に分ける半透膜を含むカートリッジを介して血液を流すことを基本としている。一般には、血液透析は、血液がカートリッジの血液側の区画を介して流れる一方、清浄液、例えば、透析物溶液がカートリッジの透析物側の区画を介して流れるプロセスである。毒素は、血液側の区画から透析物の区画への半透膜を介して拡散することによって血液から除去される。拡散レートは、血液における、透析物流体に対するより高い毒素濃度間で確立された濃度勾配によって決定される。血液濾過透析は、膜の血液側から膜の透析物側への流体の多量の流れ（バルク流れ）によって毒素を運搬するのを促進する半透膜を介しての血漿（プラスマ）水の伝達流によって、拡散によって毒素の通常の除去が増加するプロセスである。半透膜を介して血漿水の輸送は、膜を介した、一般に膜間圧力差（Transmembrane pressure(TMP))と称される圧力勾配を確立することによって実施される。血液濾過透析においては、置換流体の等価量若しくは置き換え流体を、膜を介してフィルタリング（濾過）された血漿水を置き換えるために、血液に付加しなければならない。この置換流体は通常、血液がカートリッジに入る前（希釈前モード）、又は、血液がカートリッジから出た後（希釈後モード）のいずれかにおいて付加される。
【０００３】
直列につながった２つのカートリッジを用いる血液濾過透析システムも公知である。このようなシステムでは、半透膜を介して血漿水の同時の拡散及びフィルタリングを提供する従来の透析物カートリッジとして、第１のカートリッジを用いる。第２のカートリッジでは、毒素が血液から透析物流体へ拡散し、反対の圧力勾配が、膜を介した透析物側区画から血液側区画へ透析物流体を逆フィルタリングするために用いられる。逆フィルタリングされた透析物流体は、第１のカートリッジにおいて、血液側区画から透析物側区画へフィルタリングされた血漿水の量を置換するために、置換流体として機能する。このような方法は、Transactions of American Society of Artificial Internal Organs(1984), pp. 377-380に掲載されたJ.H.Millerらを著者とする“Technical Aspects of High-Flux Hemodiafiltration for Adequate Short(Under 2 Hours) Treatment ”に開示されている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、２つの透析若しくは濾過透析のカートリッジを用いて、又は、単一の透析物カートリッジの２段階を用いる方法及びシステムであって、第１のカートリッジに入る透析物流体の温度が通常の透析物温度を超えて上昇するものを提供することである。上昇した温度は、溶質拡散率、若しくは、拡散係数を増大し、それによって、第１の透析装置（透析膜）段階における拡散によって物質の除去を促進することである。透析物温度を上昇した他の好都合な結果は、流体の粘度が低下し、それによって、第１の透析装置段階における所定の膜間圧力差に対する半透膜を介した血漿水の濾過を促進することである。これによって、血漿水の増大したバルク流れが付加毒素物質を運ぶほど、対流によって溶質の除去を促進される。第２の透析装置段階、例えば、第２の透析装置カートリッジでは、血液温度は、例えば、熱交換及び／又は通常の血液温度での置換流体の付加によって、通常のレベルまで低下する。
【０００５】
本発明は、２つの透析装置段階、例えば、直列につながった２つの透析装置カートリッジを用いた血液透析若しくは血液濾過透析システム及びその方法であって、第１の透析装置の透析物流体流れ（ストリーム）の温度が上昇し、それによって第１のカートリッジにおける血液が高い温度で透析され若しくは濾過されるものである一方、第２のカートリッジにおける血液は通常の血液温度（例えば、約３５℃から４０℃）で透析物流れに反して透析し若しくは濾過透析するものであるシステム及び方法を提供するものである。第２のカートリッジは、第１のカートリッジにおける高い透析物温度によって生じた血液温度シフトに対して補正するように機能するものであり、さらに通常の血液温度で拡散若しくは濾過によって血液毒素を除去するように機能するものである。血液透析への応用では、第２のカートリッジでは、高い血液温度から低い血液温度への熱移動によって、血液温度を補正する（例えば、低下する）のを補助する。血液濾過透析への応用では、血液温度は、置換流体を血液流れに付加することによって、第２の透析装置段階の前に低下する。
【０００６】
本発明は、透析物流体経路の一部を通常の血液温度、例えば、４０℃以上以上に加熱する手段を含む改善された透析物装置において実施される。このような装置は、透析装置で使用される他の部材、例えば、透析物を準備するのに必要な脱ガス及び水を加熱するめの水準備モジュールや、流れバランスシステム及び限外濾過（ＵＦ）ポンプを含む限外濾過制御システムや、水流れへ透過物の濃縮物を導入する透析物調整システムや、体外モニタリングや、体外回路を介して血液を循環させる血液ポンプを含んでもよい制御装置を含んでもよい。
【０００７】
本発明の実施形態では、システムは血液濾過透析を実施するようにも設計され、かつ、他の部材を用いてもよい。例えば、システムは、透析物流体の供給を用いて、置換流体を“オンライン”で準備するためのポンプ及び置換流体フィルターを含む置換流体供給システムを含んでもよい。システムは、２つの透析物カートリッジの相対限外濾過率を規則化するために、透析物間ポンプ（interdialysate pump）を含む、透析物間流れ制御システムを含んでもよい。
【０００８】
直列に結合された２つのカートリッジを用いた血液透析／血液濾過透析のシステム及びその方法は、Collinsらの名で出願された“Non-Isosmotic Diafiltration System”の発明の名称のＰＣＴ出願PCT/US99/25804に開示されており、その内容全体が本願に参考として組み込まれている。Collinsらのシステムでは、第１のカートリッジにおける透析物流体は、毒素除去効率を改善するために、透析物ストリームの電解質レベルを適当に調整することによって、高浸透圧性若しくは低浸透圧性に形成されている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の他の態様は、添付図面と合わせたときに、以下に含まれる好適な実施形態の詳細な説明においてさらに容易にその真価が認識される。
【００１０】
図１及び図２では、熱的にエンハンス（促進）された透析／濾過に対する好適な装置及びそれを用いた方法を開示している。尚、同様な部材については同じ符号を用いている。
【００１１】
図１では、内部加熱システムを用いる血液透過／濾過透析装置の第１の実施形態を開示している。水源１０２は、透析物、置換流体等を作るために、水若しくは食塩水のような他の基礎流体をシステム１００へ供給する。次に、加熱、脱ガス及び／又は当業者に公知な適当な方法によって、入る流体を前処理する水準備モジュール１０４に、水若しくは他の流体を供給する。
【００１２】
前処理した流体を次に、適当な細管等を介して、入口コントローラ１０６ａと出口コントローラ１０６ｂとを有する流れバランスシステム１０６へ輸送する。システムがシステム１００の内部部材に入るか若しくは出ていく流体の流量を連続的にモニターしかつ調整するシステムであってもよい。流れバランスシステム１０６は、予め定義したパラメータ内で自動的に機能性を実現するようにプログラムされた一又は二以上のマイクロプロセッサ等を含んでもよい。
【００１３】
前処理された流体はまず、入口コントローラ１０６ａを介してシステム１００の内部部材に輸送される。患者から除去される流体の総量に等価な前処理された流体の一部は、限界濾過ポンプ１０８を介してドレイン１３４へ吸い上げられてもよい。前処理された流体の残りの部分は適当な細管等を介して補助ポンプ１１０へ輸送される。
【００１４】
ポンプ１１０は、前処理された流体の所定の一部を、以下に説明するように前処理された流体を制御可能に加熱するための手段を含む熱制御モジュール１１２に輸送する。ポンプ１１０は、加熱された溶液を作るために前処理された流体の所定の一部を受容するようにプログラムされた例えば、マイクロプロセッサコントローラによって制御されてもよい。また、ポンプ１１０を介した流れは、必要に応じて手動でモニターし、調整してもよい。
【００１５】
モジュール１１２での透析物の所望の加熱は、高い温度で第２の流体流れを付加すること、若しくは、透析物流体を透析装置カートリッジへ導入する前に流体流れをモジュール１１２の加熱部材に通すことによって、実現してもよい。
【００１６】
加熱された溶液は、モジュール１１２から補助バルブ１１４へ流れる。バルブ１１４は、所定の流量の加熱溶液が流れることができるように自動で若しくは手動で制御してもよい。加熱溶液は混合チャンバ１１６へ流れる。混合チャンバ１１６は、以下に記載するように、第２の透析装置の出口１４８から透析物溶液を受ける第２の入口を有する。混合チャンバ１１６は、所定量の加熱された溶液が、透析物間ポンプ１１８を介した第１の透析装置カートリッジ１２２の入口ポート１２０に流れることができるように、自動で若しくは手動でモニターし、調整してもよい。
【００１７】
ポンプ１１０を介して受けられない前処理された流体の残りの一部は、第２の透析装置カートリッジ１３８の入口１４６へ輸送される。この流体は加熱されず、好適には通常の血液温度より低い温度である。システム１００は、第１の透析装置カートリッジ１２２で処理された血液が通常の温度レベル、例えば、３５℃−４０℃へ戻るように要求される適当な温度を決定するためのモニター手段を備えてもよい。所望の温度での前処理された流体は、入口１４６を介して第２の透析装置カートリッジ１３８に送られる。本発明の実施形態では、酸ポンプ１５４及び／又は重炭酸ポンプ１５６を、流体の入口１４６へ供給する前に、残りの前処理された流体のｐＨを調整するために、酸濃縮物１５０若しくは重炭酸濃縮物１５２を引き出すために用いてもよい。
【００１８】
清浄化される血液は患者から受けられ、第１の透析装置カートリッジ１２２に入る。血液は、従来公知の、例えば、フレキシブルなポリ塩化ビニルから成る血統細管のような、適当な細管によって運ばれる。入る血液の流量は通常、１００−６００ｍｌ／ｍｉｎ、好適には、２００−５００ｍｌ／ｍｉｎの範囲である。第１の透析装置カートリッジ１２２は、透析装置カートリッジ１２２を血液側区画１２６と透析物区画１２８へ分割する半透膜１２４を含む。血液は血液側区画１２６を通っていくので、血液物質を含む血漿水を半透膜１２４を通して濾過する。同時に、透析物口１２０から受ける加熱された透析物は、血液流に反対の方向で透析物区画１２８を通って流れる。血液物質及び毒素は、血液区画１２６における血液と透析物区画１２８における透析物との間の濃度差に起因した拡散によって半透膜１２４を介して輸送される。血液から除去される血液物質及び毒素を含む透析物は、透析物ポンプ１３２及び出口コントローラ１０６ｂを介してドレイン１３４へ輸送される。
【００１９】
本発明の実施形態に対応して、血液が第１の透析装置カートリッジの血液区画を介して流れると、血液温度は上昇する。これによって、溶質拡散率が増大し、それに対応して、拡散による血液物質の除去の増加する。血液濾過透析が実施されると、血液区画からの大量の結晶水が加熱された血液及び血漿水の低下した粘度による同じ膜間圧力差で半透膜を介して濾過することができるので、物質の追加の除去が生じてもよい。
【００２０】
次いで、部分的に透析された血液は、導管１３６を介して第１の透析装置カートリッジ１２２を出る。血液は導管１３６を通って流れ、第２の透析装置カートリッジ１３８の血液側区画１４２に入る。第２の透析装置カートリッジは好適には、第２の透析装置カートリッジ１３８を血液側区画１４２と透析物区画１４４とに分割する半透膜１４０を含む。血液が血液側区画１４２を通るので、血液物質を含む血漿水は半透膜１４０を通って濾過される。処理された血液の温度は、血液側区画１４２における血液と入口１４６を介して透析物区画１４４に流れる低温の透析物との間の温度差によって、所望のレベルに戻る。清浄化された血液は、第２の透析装置血液側区画３８を出て、例えば、従来公知のような血統ＰＶＣ細管のような適当な細管を介して（図示しない）患者へ再循環される。透析物は、出口１４８を通って第２の透析装置血液側区画１３８の透析物区画１４４を出て、上述のような混合チャンバ１１６へ供給される。
【００２１】
また、第１の透析装置カートリッジ１２２を出る際には、部分的に透析され／濾過された血液は、第２の透析装置カートリッジ１３８における血液の温度を低下するのを補助する通常の血液の温度で置換流体と混合してもよい。熱が高温血液から低温血液まで移動するので、第２の透析装置カートリッジ１３８を介して流れる透析物の温度は上昇する。
【００２２】
透析装置カートリッジ１２２及び１３８は、血液透析、血液濾過透析、血液濾過、若しくは、血液濃縮に適したタイプ、例えば、米国マサシューセッツ州レキシントンのフレゼニウス・メディカル・ケア社から入手できるフレゼニウスＦ６０、イリノイ州ディアフィールドのバクスター・ヘルス・ケア社から入手できるバクスターＣＴ１００、ミネソタ州ミネアポリスのミンテック・コーポレーションから入手できるミンテック・ヘモコアＨＰＨ４００、又は、スイスのホスパルＡ・Ｇから入手できるホスパル・フィルトラル１６であってもよい。膜１２４，１４０は媒体若しくは高フラックス膜、例えば、米国マサシューセッツ州レキシントンのフレゼニウス・メディカル・ケア社、ミネソタ州ミネアポリスのミンテック・コーポレーション、イリノイ州ディアフィールドのバクスター・ヘルス・ケア社若しくは、スイスのホスパルＡ・Ｇから入手できるポリスルホン、セルロース・トリアセテート若しくはアクリロニトリル膜であるのが好ましい。
【００２３】
濾過透析が所望されている本発明の実施形態では、血液は、血液／置換流体混合物を形成するために、導管１３６の入口１８０での第１及び第２の透析装置カートリッジの間で無菌の置換流体と混合してもよい。これを実現する一方法は、Collinsらの名で出願された“Method for Efficient Diafiltration”の発明の名称のＰＣＴ出願PCT/US99/17468に開示されており、その内容全体が本願に参考として組み込まれている。Collinsらは、両方のカートリッジにおいて同時に血液区画から透析物区画へ血漿水の送り濾過を実施するために直列でつなげた２つのカートリッジを用いる。置換流体は、第１のカートリッジ１２２から出た後でかつ第２のカートリッジ１３８に入る前に血液に直接付加される。
【００２４】
本発明では、無菌の置換流体の準備は、置換濾過ポンプ１５８を介して入口コントローラ１０６から受けた前処理された透析物の一部の濾過によって実施される。前処理された透析物は、最大４０，０００ダルトンの好適な分子量がカットオフされた少なくとも２つの濾過膜１６６，１７４を通過して流れる。これを実施するために、新鮮な透析物溶液の一部は、第２の透析装置カートリッジ１３８の透析物区画１４４の入る前に、いくつかの点で透析物流体の流れを分けてもよい。透析物溶液の分けられた部分は、置換流体ポンプ１５８につながる導管等を通って流れてもよい。置換流体ポンプ１５８は、導管を下って第１の置換流体フィルタカートリッジ１６０の入口１６２へいくように流体に力を付与するのに要する圧力を生成する。
【００２５】
第１の置換濾過カートリッジ１６０は、濾過カートリッジ１６０を上流区画１６４と下流区画１６８とに分割する半透膜１６６を含む。第１の上流区画１６４は入口１６２を有する。第１の下流区画１６８は導管１７０につながる一又は二以上の出口を有する。第１の下流区画１６８からの置換流体は、第２の置換流体カートリッジ１７１を第２の上流区画１７２と第２の下流区画１７６とに分割する半透膜１７４を含む第２の置換流体カートリッジ１７１に流れ込む。無菌置換流体は、第２の出口１７８を介して第２の置換流体カートリッジ１７１を出て、第１のカートリッジ１２２を出る血液と混合して上述の血液／置換流体混合物を形成する。
【００２６】
置換流体として使用されていない前処理された透析物は、透析物区画１４４の入口１４６を介して第２の透析装置カートリッジ１３８に入り、血液側区画１４２を横切るときに血液流れに対して反平行に流れる。濾過透析中、過度の血漿水が半透膜１４０を介して濾過され、透析物流体と混合されることによって、処理された血液が注入されるほど、患者の“乾燥重量”が維持される。濾過された血漿水と共に透析物流体が、上述の混合チャンバ１１６へ流体を向ける管若しくは導管を介して出口１４８で第２の透析装置カートリッジ１３８を出ていく。
【００２７】
図２は、本発明の他の実施形態の熱促進型血液透析／血液濾過透析システム２００を示している。システム２００は以下の点を除いてシステム１００と同様である。すなわち、所望の温度の加熱された透析物流体は、図１のシステム１００のような装置内で混合されるより、透析物間ポンプ１１８を介して、加熱モジュール１１２から第１の透析装置カートリッジ１２２へ直接供給する点である。
【００２８】
本実施形態では、第２の透析装置カートリッジ１３８を出る全ての“部分的に消費された”透析物流れは加熱モジュール１１２を通ることでその温度を上昇する。加熱モジュールは、電気加熱要素、マイクロ波エネルギー、熱交換器等のようないずれかのタイプの加熱要素を含んでもよい。加熱された透析物流れは、第１の透析装置カートリッジ１２２の透析物入口１２０へ流れる。（図においてＵＦ１及びＵＦ２で示した）２つのカートリッジ１２２，１３８で濾過される血漿水の相対量を制御する手段は、図１及び図２の両方の実施形態に用いられてよい。例えば、透析物間ポンプ１１８は、圧力差、すなわち、第１及び／又は第２の透析装置の半透膜を介しての膜間圧力差（ＴＭＰ）をもとに計算される制御信号に対応する速度を変化するサーボ制御ポンプを含んでもよい。
【００２９】
部分的に使用され加熱された透析物流体は、第１の透析装置カートリッジ１２２の透析物入口１２０に入る。透析物が第１のカートリッジ１２２を通って流れるので、血液毒素及び濾過された血漿水は流体に蓄積され、熱は高温透析物から低温血液へと移動する。これによって、上昇した溶質拡散率に起因した拡散によって、及び、低粘度血漿水の高濾過に起因した対流によって、除去を促進する効果を有する血液温度を上昇する。使用された透析物流体は第１の透析物カートリッジ１２２を出て、流れバランスチャンバ１０６に戻り、結果的にドレイン１３４に流れ込む。使われた透析物流体流れの熱の一部は回復し、従来公知のような、（図示しない）入口水熱交換器を用いて入る水を部分的に加熱するために用いられることに留意されたい。
【００３０】
上述のような本発明の透析／濾過透析方法及び装置は、現存の限界濾過型透析装置に結合したアド・オン型システムとして用いられてもよい。しかしながら、本発明の透析／濾過透析方法及び装置は、単体のスタンドアロン透析／濾過透析装置においても実現されていることを正しく認識するべきである。
【００３１】
本発明の一実施形態では、透析／濾過透析装置は、第１及び第２の透析装置カートリッジ１２２，１３８を含む。また、第１及び第２の透析装置セクションを独立に有する単一のカートリッジを使用してもよい。
【００３２】
装置はまた、半透膜を含んでもよい少なくとも一の無菌フィルタ１６０，１７１を含んでもよい。無菌フィルタ１６０，１７１は透析物からバクテリア、 (菌体)内毒素及び他の微粒子を除去するように作動し、それによって、適当な置換流体流れをオンラインで生成する。本発明に対応した使用の際に、無菌／非発熱性置換流体は、透析物入口ラインからの新鮮な透析物溶液の一部を引き出すこと、及び、一又は二以上の無菌フィルタカートリッジ１６０，１７１を介してそれをポンピングすることによって準備してもよい。本発明の実施形態では、無菌フィルタカートリッジ１６０，１７１は、溶液が置換流体として血液に導入される前に透析物溶液の少なくとも二重の濾過を実施するものである。この二重濾過は、２つの独立な限界濾過カートリッジ又は置換流体の多重濾過を実施するための多重セクションを有する単一のカートリッジによって実施することができる。オンライン置換流体を生成するために多重濾過を使用することによって、本発明のシステムをより安全にすることができ、処理中にフィルタの一つが作動しなくなる。
【００３３】
本発明の一実施形態の作動中、血液が第１の透析装置カートリッジ１２２の血液側区画１２６に入り、それによって、一部の血漿水は隣接する透析物区画１２８への半透膜１２４を介して濾過される。血液が第１の透析装置カートリッジ１２２を出ていくと、置換流体が、血液が濾過されて第１の透析装置カートリッジ１２２から出ていく率より高い率で血液に付加されてもよい。希釈化された血液は第２の透析装置カートリッジ１３８の血液側区画１４２に入り、それによって（過剰量の置換流体と等しい）付加血漿水は濾過されて半透膜１４０を通り、隣接する透析物区画に入る。この方法では、置換流体は、第１の透析装置カートリッジ１２２に対して希釈後（post-dilution）流体として、及び、第２の透析装置カートリッジ１３８に対して希釈前（pre-dilution）流体として作用する。
【００３４】
透析物流体は透析装置又は当業者に公知な他の方法によって生成してもよい。本発明の実施形態では、透析物流体は第２の透析装置カートリッジ１３８に入り、血液流の反平行に流れる。透析物流体は血液側流体に対して濃度勾配を付与するように作用し、それによって上述のように半透膜１４０を介して溶質の拡散を促進する。透析物が透析物区画１４４を通って横切るとき、透析物流量が上述のように透析物区画１４４へ濾過される血漿水に起因して増大する。透析装置カートリッジ１２２，１３８を出る際、使用される透析物は透析装置（図示せず）若しくはドレイン１３４のいずれかに戻ってもよい。
【００３５】
この方法は、典型的な透析モードで作動する少なくとも２つの透析装置カートリッジを用いて実施することができ、若しくは、その方法が、血液濾過透析モードで２つの高フラックス透析装置若しくは濾過透析カートリッジを用いて実施することができることは当業者には明らかである。限定する要素は、血液を常温範囲内に戻すために熱交換器として作用する第２のカートリッジの能力（容量）である。濾過透析モードでは、置換流体が２つのカートリッジ間の血液流へ導入される。置換流体は、第２の透析装置カートリッジで熱交換器によって実施される冷却に加えて通常の血液温度範囲を回復するのを促進する。
【００３６】
本発明に対応して用いられる（図示しない）透析装置は、透析物の準備、透析物流量の測定、圧力のモニタリング、総限界濾過の制御、血液の存在のために使用された透析物のモニタリング等の通常の機能全てを実施してもよい。濾過透析アドオンシステムは透析装置に関連して作動し、それによって、透析装置からの透析物流体は、血液濾過透析アドオンシステムによって各々の透析装置及び無菌フィルタカートリッジへ再分布するものである。濾過透析アドオンシステムの流体ハンドリング部材を、処理の濾過透析の面を制御しかつ実施するためのマイクロプロセッサユニットと共に集積してもよい。
【００３７】
上述の実施形態のいずれかに関連して用いられる加熱前透析物流体の温度は、加熱制御モジュールによって制御され、通常の血液温度、例えば、４０℃以上の高い所望の温度に設定してもよい。好適な温度は特定のシステムパラメータ、例えば、透析物流量及び／又は圧力と血液流量及び／又は圧力に依存してもよい。加熱された透析物温度は、処理される血液に損傷を与えることに成る温度を超えないように制御するべきである。
【００３８】
前に開示したシステムはさらに、システムの部材の作動を調和するために必要となるように、ポンプ、モニター装置、バルブ、電子部品、コントローラ、管継手、細管等を含んでもよい。
【００３９】
本発明をこれまで示した実施形態において詳細に開示したが、それら実施形態は例示に過ぎなく、かつ、特許請求の範囲によって特定される本発明の精神及び範囲を逸脱することなく、当業者によってなされる変形が可能であることは理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一の実施形態に対応する多段階、熱促進型血液濾過透析システムを示す概略構成図である。
【図２】  本発明の他の実施形態に対応する多段階、熱促進型血液濾過透析システムを示す概略構成図である。
【符号の説明】
１１２  熱制御モジュール
１２２  第１のカートリッジ
１３８  第２のカートリッジ
１４２  血液側区画
【図１】
0004729225.tif 000002
【図２】
0004729225.tif 000003