(57)【要約】【課題】体外循環や補助循環を迅速に開始することができる体外循環装置およびプライミング方法を提供する。【解決手段】体外循環装置１は、血液の体外循環や補助循環を行なう装置であり、血液を循環させる血液体外循環回路２を有している。血液体外循環回路２は、血液を貯留するリザーバー６と、血液に対しガス交換を行う人工肺４と、動脈フィルター３と、液体を送液する血液ポンプ５と、脱血ライン１１と、送血ライン１２と、再循環ライン１３と、バイパスライン１４と、第１の気泡抜き用ライン１５と、第２の気泡抜き用ライン１６と、動脈フィルター３、人工肺４、血液ポンプ５およびリザーバー６等を接続する種々のラインとを備えている。【選択図】図１
2007236564.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
血液を貯血するリザーバーと、血液に対しガス交換を行う人工肺と、血液フィルターと、脱血ラインと、送血ラインとを有し、血液を循環させる血液体外循環回路を備える体外循環装置であって、
一端側が、前記血液フィルターの血液の流入口側のラインに接続され、他端側が、前記血液フィルターの血液の流出口側のラインに接続されたバイパスラインと、
一端側が、前記バイパスラインの前記血液フィルターの流出口側のラインとの接続部と、前記血液フィルターの流出口との間のラインに接続された第１の気泡抜き用ラインとを有することを特徴とする体外循環装置。
【請求項２】
前記人工肺の下流側に、前記血液フィルターおよび前記バイパスラインが配置されている請求項１に記載の体外循環装置。
【請求項３】
前記リザーバーの下流側に、前記人工肺が配置され、前記人工肺の下流側に、前記血液フィルターおよび前記バイパスラインが配置されている請求項１に記載の体外循環装置。
【請求項４】
前記血液体外循環回路の所定の部位において流路を選択する流路選択手段を有する請求項１ないし３のいずれかに記載の体外循環装置。
【請求項５】
前記流路選択手段は、流量を調節する流量調節手段である請求項４に記載の体外循環装置。
【請求項６】
前記流量調節手段は、前記血液体外循環回路の前記バイパスラインの前記一端側における前記血液フィルターの流入口側のラインとの接続部と、前記血液フィルターの流入口との間のラインと、
前記バイパスラインと、
前記第１の気泡抜き用ラインと、
前記バイパスラインの前記他端側における前記血液フィルターの流出口側のラインとの接続部と、前記第１の気泡抜き用ラインの前記一端側における前記血液フィルターの流出口側のラインとの接続部との間のラインと、
前記バイパスラインの前記他端側における前記血液フィルターの流出口側のラインとの接続部より下流側のラインとのうちの少なくとも１箇所に設けられている請求項５に記載の体外循環装置。
【請求項７】
前記流路選択手段は、前記血液体外循環回路の流路の分岐部であって、前記バイパスラインの前記一端側における前記血液フィルターの流入口側のラインとの接続部と、
前記バイパスラインの前記他端側における前記血液フィルターの流出口側のラインとの接続部と、
前記第１の気泡抜き用ラインの前記一端側における前記血液フィルターの流出口側のラインとの接続部とのうちの少なくとも１箇所に設けられている請求項４に記載の体外循環装置。
【請求項８】
前記第１の気泡抜き用ラインの他端側は、前記リザーバーに接続される請求項１ないし７のいずれかに記載の体外循環装置。
【請求項９】
前記血液フィルターは、脱気口を有し、
一端側が、前記血液フィルターの前記脱気口に接続され、他端側が、前記リザーバーに接続される第２の気泡抜き用ラインを有する請求項８に記載の体外循環装置。
【請求項１０】
前記第１の気泡抜き用ラインおよび／または前記第２の気泡抜き用ラインの途中には、その前記他端側から前記一端側方向へと向かう流体の流れを防止する逆流防止弁が設けられている請求項９に記載の体外循環装置。
【請求項１１】
前記血液フィルターのプライミングの際、前記血液体外循環回路により前記バイパスラインを経由させてプライミング液を循環させつつ、所定のガスを、前記第１の気泡抜き用ラインと前記第２の気泡抜き用ラインとの一方から流入させ、前記血液フィルターを経由させて、他方から流出させる請求項９または１０に記載の体外循環装置。
【請求項１２】
前記血液フィルターのプライミングの際、前記血液体外循環回路により前記バイパスラインを経由させてプライミング液を循環させつつ、所定のガスを、前記第１の気泡抜き用ラインと前記第２の気泡抜き用ラインとの一方から流入させ、前記血液フィルターを経由させて、他方から流出させるよう構成されており、
前記所定のガスを前記第１の気泡抜き用ラインまたは前記第２の気泡抜き用ラインへ流入させる位置は、前記逆流防止弁が設けられている気泡抜き用ラインの該逆流防止弁よりも前記一端側である請求項１０に記載の体外循環装置。
【請求項１３】
前記血液フィルターのプライミングの際、前記血液体外循環回路により前記バイパスラインを経由させてプライミング液を循環させつつ、前記バイパスラインの前記他端側から流出するプライミング液を、前記血液フィルターの流出口から流入させ、前記血液フィルターおよび前記第２の気泡抜き用ラインを経由させて、前記リザーバーへ流す請求項９ないし１２のいずれかに記載の体外循環装置。
【請求項１４】
前記血液フィルターのプライミングの際、前記血液体外循環回路により前記バイパスラインを経由させてプライミング液を循環させつつ、前記バイパスラインの前記一端側へ向って流れるプライミング液を、前記血液フィルターの流入口から流入させ、前記血液フィルターおよび前記第１の気泡抜き用ラインを経由させて前記リザーバーへ流すとともに、前記血液フィルターおよび前記第２の気泡抜き用ラインを経由させて前記リザーバーへ流す請求項９ないし１３のいずれかに記載の体外循環装置。
【請求項１５】
請求項１ないし１３のいずれかに記載の体外循環装置の前記血液体外循環回路に対してプライミングを行なうプライミング方法であって、
前記血液体外循環回路により前記バイパスラインを経由させてプライミング液を循環させつつ、前記血液フィルターをプライミングすることを特徴とするプライミング方法。
【請求項１６】
請求項９ないし１４のいずれかに記載の体外循環装置の前記血液体外循環回路に対してプライミングを行なうプライミング方法であって、
前記血液体外循環回路により、プライミング液を、前記脱血ラインから前記バイパスラインを経由させて前記送血ラインへ流し、前記脱血ラインと、前記リザーバーと、前記人工肺と、前記送血ラインとを含むラインをプライミングする第１の工程と、
前記血液体外循環回路により前記バイパスラインを経由させてプライミング液を循環させつつ、前記バイパスラインの前記他端側から流出するプライミング液を、前記血液フィルターの流出口から流入させ、前記血液フィルターおよび前記第２の気泡抜き用ラインを経由させて、前記リザーバーへ流し、前記血液フィルターをプライミングする第２の工程と、
前記血液体外循環回路により前記バイパスラインを経由させてプライミング液を循環させつつ、前記バイパスラインの前記一端側へ向って流れるプライミング液を、前記血液フィルターの流入口から流入させ、前記血液フィルターおよび前記第１の気泡抜き用ラインを経由させて前記リザーバーへ流すとともに、前記血液フィルターおよび前記第２の気泡抜き用ラインを経由させて前記リザーバーへ流し、前記血液フィルターをプライミングする第３の工程とを有することを特徴とするプライミング方法。
【請求項１７】
前記血液体外循環回路により前記バイパスラインを経由させてプライミング液を循環させつつ、所定のガスを、前記第１の気泡抜き用ラインと前記第２の気泡抜き用ラインとの一方から流入させ、前記血液フィルターを経由させて、他方から流出させる工程を、前記第１の工程と前記第２の工程との間に有する請求項１６に記載のプライミング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、体外循環装置およびプライミング方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
心臓手術等に用いられる体外循環装置は、リザーバー（貯血槽）、人工肺、動脈フィルター、血液ポンプ、脱血ライン、送血ライン等を有する血液体外循環回路（人工心肺回路）を備えている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
従来の体外循環装置では、体外循環前の血液体外循環回路のプライミングの際、動脈フィルター内のフィルター部分の気泡抜きに時間を要し、体外循環開始までの時間を遅らせる要因となっている。
【０００４】
動脈フィルター部分の気泡抜きを容易に行なう方法として、予め動脈フィルターを含めた回路全体に炭酸ガスを吹送する方法があるが、この方法では、炭酸ガスの吹送が終わるまでプライミングの開始を待たなければならない。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２９９７２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、体外循環や補助循環を迅速に開始することができる体外循環装置およびプライミング方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的は、下記（１）〜（１７）の本発明により達成される。
（１）  血液を貯血するリザーバーと、血液に対しガス交換を行う人工肺と、血液フィルターと、脱血ラインと、送血ラインとを有し、血液を循環させる血液体外循環回路を備える体外循環装置であって、
一端側が、前記血液フィルターの血液の流入口側のラインに接続され、他端側が、前記血液フィルターの血液の流出口側のラインに接続されたバイパスラインと、
一端側が、前記バイパスラインの前記血液フィルターの流出口側のラインとの接続部と、前記血液フィルターの流出口との間のラインに接続された第１の気泡抜き用ラインとを有することを特徴とする体外循環装置。
【０００８】
（２）  前記人工肺の下流側に、前記血液フィルターおよび前記バイパスラインが配置されている上記（１）に記載の体外循環装置。
【０００９】
（３）  前記リザーバーの下流側に、前記人工肺が配置され、前記人工肺の下流側に、前記血液フィルターおよび前記バイパスラインが配置されている上記（１）に記載の体外循環装置。
【００１０】
（４）  前記血液体外循環回路の所定の部位において流路を選択する流路選択手段を有する上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の体外循環装置。
【００１１】
（５）  前記流路選択手段は、流量を調節する流量調節手段である上記（４）に記載の体外循環装置。
【００１２】
（６）  前記流量調節手段は、前記血液体外循環回路の前記バイパスラインの前記一端側における前記血液フィルターの流入口側のラインとの接続部と、前記血液フィルターの流入口との間のラインと、
前記バイパスラインと、
前記第１の気泡抜き用ラインと、
前記バイパスラインの前記他端側における前記血液フィルターの流出口側のラインとの接続部と、前記第１の気泡抜き用ラインの前記一端側における前記血液フィルターの流出口側のラインとの接続部との間のラインと、
前記バイパスラインの前記他端側における前記血液フィルターの流出口側のラインとの接続部より下流側のラインとのうちの少なくとも１箇所に設けられている上記（５）に記載の体外循環装置。
【００１３】
（７）  前記流路選択手段は、前記血液体外循環回路の流路の分岐部であって、前記バイパスラインの前記一端側における前記血液フィルターの流入口側のラインとの接続部と、
前記バイパスラインの前記他端側における前記血液フィルターの流出口側のラインとの接続部と、
前記第１の気泡抜き用ラインの前記一端側における前記血液フィルターの流出口側のラインとの接続部とのうちの少なくとも１箇所に設けられている上記（４）に記載の体外循環装置。
【００１４】
（８）  前記第１の気泡抜き用ラインの他端側は、前記リザーバーに接続される上記（１）ないし（７）のいずれかに記載の体外循環装置。
【００１５】
（９）  前記血液フィルターは、脱気口を有し、
一端側が、前記血液フィルターの前記脱気口に接続され、他端側が、前記リザーバーに接続される第２の気泡抜き用ラインを有する上記（８）に記載の体外循環装置。
【００１６】
（１０）  前記第１の気泡抜き用ラインおよび／または前記第２の気泡抜き用ラインの途中には、その前記他端側から前記一端側方向へと向かう流体の流れを防止する逆流防止弁が設けられている上記（９）に記載の体外循環装置。
【００１７】
（１１）  前記血液フィルターのプライミングの際、前記血液体外循環回路により前記バイパスラインを経由させてプライミング液を循環させつつ、所定のガスを、前記第１の気泡抜き用ラインと前記第２の気泡抜き用ラインとの一方から流入させ、前記血液フィルターを経由させて、他方から流出させる上記（９）または（１０）に記載の体外循環装置。
【００１８】
（１２）  前記血液フィルターのプライミングの際、前記血液体外循環回路により前記バイパスラインを経由させてプライミング液を循環させつつ、所定のガスを、前記第１の気泡抜き用ラインと前記第２の気泡抜き用ラインとの一方から流入させ、前記血液フィルターを経由させて、他方から流出させるよう構成されており、
前記所定のガスを前記第１の気泡抜き用ラインまたは前記第２の気泡抜き用ラインへ流入させる位置は、前記逆流防止弁が設けられている気泡抜き用ラインの該逆流防止弁よりも前記一端側である上記（１０）に記載の体外循環装置。
【００１９】
（１３）  前記血液フィルターのプライミングの際、前記血液体外循環回路により前記バイパスラインを経由させてプライミング液を循環させつつ、前記バイパスラインの前記他端側から流出するプライミング液を、前記血液フィルターの流出口から流入させ、前記血液フィルターおよび前記第２の気泡抜き用ラインを経由させて、前記リザーバーへ流す上記（９）ないし（１２）のいずれかに記載の体外循環装置。
【００２０】
（１４）  前記血液フィルターのプライミングの際、前記血液体外循環回路により前記バイパスラインを経由させてプライミング液を循環させつつ、前記バイパスラインの前記一端側へ向って流れるプライミング液を、前記血液フィルターの流入口から流入させ、前記血液フィルターおよび前記第１の気泡抜き用ラインを経由させて前記リザーバーへ流すとともに、前記血液フィルターおよび前記第２の気泡抜き用ラインを経由させて前記リザーバーへ流す上記（９）ないし（１３）のいずれかに記載の体外循環装置。
【００２１】
（１５）  上記（１）ないし（１３）のいずれかに記載の体外循環装置の前記血液体外循環回路に対してプライミングを行なうプライミング方法であって、
前記血液体外循環回路により前記バイパスラインを経由させてプライミング液を循環させつつ、前記血液フィルターをプライミングすることを特徴とするプライミング方法。
【００２２】
（１６）  上記（９）ないし（１４）のいずれかに記載の体外循環装置の前記血液体外循環回路に対してプライミングを行なうプライミング方法であって、
前記血液体外循環回路により、プライミング液を、前記脱血ラインから前記バイパスラインを経由させて前記送血ラインへ流し、前記脱血ラインと、前記リザーバーと、前記人工肺と、前記送血ラインとを含むラインをプライミングする第１の工程と、
前記血液体外循環回路により前記バイパスラインを経由させてプライミング液を循環させつつ、前記バイパスラインの前記他端側から流出するプライミング液を、前記血液フィルターの流出口から流入させ、前記血液フィルターおよび前記第２の気泡抜き用ラインを経由させて、前記リザーバーへ流し、前記血液フィルターをプライミングする第２の工程と、
前記血液体外循環回路により前記バイパスラインを経由させてプライミング液を循環させつつ、前記バイパスラインの前記一端側へ向って流れるプライミング液を、前記血液フィルターの流入口から流入させ、前記血液フィルターおよび前記第１の気泡抜き用ラインを経由させて前記リザーバーへ流すとともに、前記血液フィルターおよび前記第２の気泡抜き用ラインを経由させて前記リザーバーへ流し、前記血液フィルターをプライミングする第３の工程とを有することを特徴とするプライミング方法。
【００２３】
（１７）  前記血液体外循環回路により前記バイパスラインを経由させてプライミング液を循環させつつ、所定のガスを、前記第１の気泡抜き用ラインと前記第２の気泡抜き用ラインとの一方から流入させ、前記血液フィルターを経由させて、他方から流出させる工程を、前記第１の工程と前記第２の工程との間に有する上記（１６）に記載のプライミング方法。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、気泡抜き用ラインを有しているので、動脈フィルター等の血液フィルターのプライミングを、この他の所定の血液体外循環回路のプライミングを開始した後でも、炭酸ガスなどの液体への溶解度が高く生体に安全なガスを流入させた後、行なうことができる。
【００２５】
これにより、体外循環や補助循環を開始するまでに要する時間を短縮することができる。
【００２６】
また、回路に付属した流路切り替え手段を使用することにより、プライミング及び体外循環時に必要な流路切り替え操作を、鉗子を使用せずに行うことができる。
【００２７】
このため、例えば緊急を要する場合であっても、体外循環や補助循環を迅速に開始することができ、十分に対応することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の体外循環装置およびプライミング方法を添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００２９】
図１は、本発明の体外循環装置の実施形態の回路構成を模式的に示す図、図２は、図１に示す体外循環装置の動脈フィルターの近傍の回路構成を模式的に示す図である。
【００３０】
本発明において、体外循環装置における循環には、体外循環と補助循環とが包含される。体外循環とは、体外循環装置の適用対象となる患者の心臓に血液が循環せず患者の体内でガス交換が行われず、そして体外循環装置により血液の循環と血液に対するガス交換（酸素付加、二酸化炭素除去、または、これら両方）が行われることを意味する。補助循環とは、体外循環装置の適用対象となる患者の心臓に血液が循環し患者の体内でガス交換が行われるが、体外循環装置によっても血液の循環と血液に対するガス交換が行われることを意味する。
【００３１】
これらの図に示す体外循環装置１は、血液の体外循環や補助循環を行なう装置であり、血液を循環させる血液体外循環回路（血液回路）２を有している。
【００３２】
血液体外循環回路２は、血液を貯留するリザーバー（貯血槽）６と、血液に対しガス交換を行う人工肺（人工肺部）４と、動脈フィルター（血液フィルター）３と、液体を送液する血液ポンプ５と、脱血ライン１１と、送血ライン（動脈ライン）１２と、再循環ライン１３と、バイパスライン１４と、第１の気泡抜き用ライン１５と、第２の気泡抜き用ライン１６と、動脈フィルター３、人工肺４、血液ポンプ５およびリザーバー６等を接続する種々のラインとを備えている。各ラインは、それぞれ、可撓性（柔軟性）を有するチューブを備えており、そのチューブの内腔が流路を構成する。
【００３３】
この血液体外循環回路２では、脱血ライン１１の下流側にリザーバー６が配置され、リザーバー６の下流側に血液ポンプ５が配置され、血液ポンプ５の下流側に人工肺４が配置され、人工肺４の下流側に動脈フィルター３およびバイパスライン１４がそれぞれ配置され、動脈フィルター３の下流側に送血ライン１２が配置されている。
【００３４】
図１では、脱血ライン１１の下流側にリザーバー６が配置される例を示すが、人工肺４の種類によっては、リザーバー６が人工肺４の下流側に設けられたり、血液ポンプ５が人工肺４よりも下流側に設けられることもある。また、リザーバー６は、脱血ライン１１から分岐したラインに接続されたり、再循環ライン１３の途中に設けられたり、再循環ライン１３から分岐したラインに接続されて設けられることもある。
【００３５】
脱血ライン１１は、分岐コネクタ（分岐部）８１を介して接続されたチューブ１１１と、チューブ１１２とを有している。
【００３６】
また、送血ライン１２は、分岐コネクタ（分岐部）８２、８４および８５を介してそれぞれ接続されたチューブ１２１、１２２、１２３および１２４とを有している。チューブ１２１、１２２、１２３および１２４は、上流側（動脈フィルター）に向って、この順序で配置されている。
【００３７】
また、再循環ライン１３は、チューブ１３１を有し、このチューブ１３１の一端は、分岐コネクタ８１を介して、脱血ライン１１の途中、すなわち、チューブ１１１の他端およびチューブ１１２の一端に接続されている。また、チューブ１３１の他端は、分岐コネクタ８２を介して、送血ライン１２の途中、すなわち、チューブ１２１の他端およびチューブ１２２の一端に接続されている。
【００３８】
清潔域にて用いられる術野側回路１７は、脱血ライン１１と送血ライン１２の末端にそれぞれ接続される。
【００３９】
また、術野側回路１７が予め脱血ライン１１と送血ライン１２に接続されている場合があるが、この場合は、再循環ライン１３は必ずしも必要ではなく、術野側回路１７により再循環を行なうことができる。
【００４０】
リザーバー６は、例えば、血液フィルター、血液を濾過するカーディオトミーフィルター等の所定のフィルターを内臓している。このリザーバー６には、血液流入ポート（血液の流入口）６１〜６３と、血液流出ポート（血液の流入口）６４とが、それぞれ設けられている。
【００４１】
血液流入ポート６１には、脱血ライン１１を構成するチューブ１１２の他端が接続されている。
【００４２】
このリザーバー６は、例えば、硬質ケースのようなハードシェルタイプのものでもよく、また、軟質バッグのようなソフトシェルタイプのものでもよい。
【００４３】
人工肺４は、導入された血液に対し、ガス交換、すなわち酸素加および脱炭酸ガスを行なうことができるものであり、ケーシング内に多数本の中空糸膜が収納された構成のものである。この人工肺４には、血液流入ポート（血液の流入口）４１と、血液流出ポート（血液の流出口）４２と、ガスインポート（図示せず）と、ガスアウトポート（図示せず）とが設けられている。
【００４４】
また、人工肺４は、熱交換器を内蔵しており、これにより、通過する血液を加温または冷却することができる。
【００４５】
人工肺４は、リザーバー６に対し分離独立しているものでもよく、また、リザーバー６と人工肺４とが、図示しない連結部材により連結（または一体化）されていてもよい。
【００４６】
リザーバー６の血液流出ポート６４と、人工肺４の血液流入ポート４１とは、チューブ７１により接続されている。このチューブ７１の途中には、血液ポンプ５が設けられている。血液ポンプ５の種類は、特に限定されず、例えば、遠心ポンプ、インペラー式ポンプ、ローラポンプ等を用いることができる。
【００４７】
人工肺４の血液流出ポート４２には、チューブ７２の一端が接続され、チューブ７２の他端は、分岐コネクタ（分岐部）８３を介してチューブ７３の一端に接続されている。
【００４８】
動脈フィルター３は、ケーシング内に例えばプリーツ状をなすフィルター部材が収納された構成のものであり、前記フィルター部材による血液を濾過する機能と、血液中の気泡を除去する機能とを有している。動脈フィルター３は、血液流入ポート（血液の流入口）３１と血液流出ポート（血液の流出口）３２と、脱気ポート（脱気口）３３とを有し、血液流入ポート３１にチューブ７３の他端が接続されている。また、血液流出ポート３２には、チューブ１２４の一端が接続されている。
【００４９】
バイパスライン１４は、チューブ１４１を有し、このチューブ１４１の一端は、分岐コネクタ８３を介して、人工肺４の血液流出ポート４２と動脈フィルター３の血液流入ポート３１との間のラインの途中（動脈フィルター３の血液流入ポート３１側のライン）、すなわち、チューブ７２の他端およびチューブ７３の一端に接続されている。また、チューブ１４１の他端は、分岐コネクタ８４を介して、分岐コネクタ８２と分岐コネクタ８５との間のラインの途中（動脈フィルター３の血液流出ポート３２側のライン）、すなわち、チューブ１２２の他端およびチューブ１２３の一端に接続されている。
【００５０】
このバイパスライン１４により、動脈フィルター３を迂回して液体を流すことができる。
【００５１】
第２の気泡抜き用ライン１６は、チューブ１６１を有し、このチューブ１６１の一端は、動脈フィルター３の脱気ポート３３に接続されている。チューブ１６１の他端部は、リザーバー６の血液流入ポート６３に接続される。
【００５２】
この第２の気泡抜き用ライン１６により、例えば、体外循環や補助循環の際、動脈フィルター３において捕捉された血液中の気泡をリザーバー６を介して排出（除去）することができる。
【００５３】
この第２の気泡抜き用ライン１６の途中には、三方活栓１６３を設けておくことが好ましい。この三方活栓１６３は、後述するようにＣＯ２などのガスを流入させたり、排出させたりする目的に用いられる。
【００５４】
この第２の気泡抜き用ライン１６の途中には、流体（気体や液体等）の流れを動脈フィルター３からリザーバー６方向へ規制する（他端側から一端側方向へと向かう流体の流れを防止する）逆流防止弁１６２を設けてもよい。この逆流防止弁１６２により、動脈フィルター３のプライミングが終了した後に、第２の気泡抜き用ライン１６から空気が逆流して動脈フィルター３内へ気泡が混入することを防止することができる。
【００５５】
前述のように三方活栓１６３は、ガスの流入や排出の目的で用いられるが、この三方活栓１６３をガスの流入の目的で用いる場合で、第２の気泡抜きライン１６の途中に逆流防止弁１６２を設けた場合には、三方活栓１６３は、第２の気泡抜きライン１６の動脈フィルター３と逆流防止弁１６２の間に設ける必要がある。三方活栓１６３が第２の気泡抜きライン１６の逆流防止弁１６２とリザーバー６の間に設けられると、逆流防止弁１６２の働きによって動脈フィルター３側へガスが流入しないためである。
【００５６】
一方、三方活栓１６３をガスの排出の目的で用いる場合には、三方活栓１６３は、第２の気泡抜きライン１６の任意の位置に設けることができる。
【００５７】
また、上述の三方活栓１６３の使用目的を限定させないよう、三方活栓１６３を、逆流防止弁１６２を挟んで動脈フィルター３側とリザーバー６側の両側に複数個設けて、使用時に使用目的を選択するようにしてもよい。
【００５８】
第１の気泡抜き用ライン１５は、チューブ１５１を有し、このチューブ１５１の一端は、分岐コネクタ８５を介して、分岐コネクタ８４と動脈フィルター３の血液流出ポート３２との間のライン（バイパスライン１４の動脈フィルター３の血液流出ポート３２側のラインとの接続部と、動脈フィルター３の血液流出ポート３２との間のライン）の途中、すなわち、チューブ１２３の他端およびチューブ１２４の他端に接続されている。チューブ１５１の他端部は、リザーバー６の血液流入ポート６２に接続される。
【００５９】
この第１の気泡抜き用ライン１５の途中には、三方活栓１５３を設けておくことが好ましい。この三方活栓１５３は、後述するようにＣＯ２などのガスを流入させたり、排出させたりする目的に用いられる。また、例えばバイパスライン１４、あるいは送血ライン１２に設けた分岐ラインを接続して、プライミング液を注入させるポートとして用いることもできる。
【００６０】
この第１の気泡抜き用ライン１５の途中には、流体（気体や液体等）の流れを動脈フィルター３からリザーバー６方向へ規制する（他端側から一端側方向へと向かう流体の流れを防止する）逆流防止弁１５２を設けてもよい。この逆流防止弁１５２により、動脈フィルター３のプライミングが終了した後に、第１の気泡抜き用ライン１５から空気が逆流して送血ライン１２へ気泡が混入することを防止することができる。
【００６１】
前述のように三方活栓１５３は、ガスの流入や排出の目的で用いられるが、この三方活栓１５３をガスの流入の目的で用いる場合で、第１の気泡抜きライン１５の途中に逆流防止弁１５２を設けた場合には、三方活栓１５３は、第１の気泡抜きライン１５の動脈フィルター３と逆流防止弁１５２の間に設ける必要がある。三方活栓１５３が第１の気泡抜きライン１５の逆流防止弁１５２とリザーバー６の間に設けられると、逆流防止弁１５２の働きによって動脈フィルター３側へガスが流入しないためである。
【００６２】
一方、三方活栓１５３をガスの排出の目的で用いる場合には、三方活栓１５３は、第１の気泡抜きライン１５の任意の位置に設けることができる。
【００６３】
また、上述の三方活栓１５３の使用目的を限定させないよう、三方活栓１５３を、逆流防止弁１５２を挟んで動脈フィルター３側とリザーバー６側の両側に複数個設けて、使用時に使用目的を選択するようにしてもよい。
【００６４】
第１の気泡抜き用ライン１５と第２の気泡抜き用ライン１６に設ける三方活栓１５３および１６３は、いずれか一方がガス流入用として用いられ、他方がガス排出用として用いられる。
【００６５】
このような血液体外循環回路２の所定の部位には、流路を選択する流路選択手段が設けられる。
【００６６】
流路選択手段としては、例えば、ワンタッチクレンメ、ローラークレンメ等の各種クレンメ等の流量を調節する（開閉のみの場合も含む）流量調節手段や、例えば、三方活栓等の流路の分岐部に設けられる手段等が挙げられ、これらを併用することもできる。後者の三方活栓等の流路の分岐部に設けられる手段を採用する場合にも、流量を調節する機能（流量調節機能）を持たすことができる。以下、具体例を挙げて説明する。
【００６７】
図３は、図１に示す体外循環装置に対し流路選択手段として、複数のクレンメを設けた場合の構成例であって、動脈フィルターの近傍の回路構成を模式的に示す図である。
【００６８】
図１および図３に示すように、血液体外循環回路２の所定の部位（位置）には、流路選択手段としてクレンメ（流量調節手段）９１〜９８が、それぞれ、設けられている。
【００６９】
クレンメ９１は、チューブ７３（バイパスライン１４の一端側における動脈フィルター３の血液流入ポート３１側のラインとの接続部と、動脈フィルター３の血液流入ポート３１との間のライン）の途中に設けられている。
【００７０】
また、クレンメ９２は、チューブ１２３（バイパスライン１４の他端側における動脈フィルター３の血液流出ポート３２側のラインとの接続部と、第１の気泡抜き用ライン１５の一端側における動脈フィルター３の血液流出ポート３２側のラインとの接続部との間のライン）の途中に設けられている。
【００７１】
また、クレンメ９３は、チューブ１４１（バイパスライン１４）の途中に設けられている。
【００７２】
また、クレンメ９４は、チューブ１５１（第１の気泡抜き用ライン１５）の途中に設けられている。
【００７３】
また、クレンメ９５は、チューブ１２２（バイパスライン１４の他端側における動脈フィルター３の血液流出ポート３２側のラインとの接続部より下流側のライン）の途中に設けられている。
【００７４】
また、クレンメ９６は、チューブ１３１（再循環ライン１３）の途中に設けられている。
【００７５】
また、クレンメ９７は、脱血ライン１１の再循環ライン１３との分岐部より患者側の部分の途中、すなわち、チューブ１１１の途中に設けられている。
【００７６】
また、クレンメ９８は、送血ライン１２の再循環ライン１３との分岐部より患者側の部分の途中、すなわち、チューブ１２１の途中に設けられている。
【００７７】
なお、術野側回路１７が予め脱血ライン１１と送血ライン１２に接続されている場合があるが、この場合は、再循環ライン１３、クレンメ９６、９７および９８は、それぞれ、必ずしも必要ではない。
【００７８】
これらクレンメ９１〜９８により、それぞれ、対応する流路を開閉することにより、流路を任意に選択することができる。また、各流路において、それぞれ、流量の大小の調節を行なうことができる。
【００７９】
図４は、図１に示す体外循環装置に対し、流路選択手段として、複数の流路切り替えコネクタを設けた場合の構成例であって、動脈フィルターの近傍の回路構成を模式的に示す図である。
【００８０】
図４に示すように、血液体外循環回路２の所定の部位（位置）には、流路選択手段として流路切り替えコネクタ１０１〜１０５が、それぞれ、設けられている。
【００８１】
流路切り替えコネクタ１０１は、図１に示す分岐コネクタ８３の箇所（バイパスライン１４の一端側における動脈フィルター３の血液流入ポート３１側のラインとの接続部）に設けられている。
【００８２】
また、流路切り替えコネクタ１０２は、図１に示す分岐コネクタ８４の箇所（バイパスライン１４の他端側における動脈フィルター３の血液流出ポート３２側のラインとの接続部）に設けられている。
【００８３】
また、流路切り替えコネクタ１０３は、図１に示す分岐コネクタ８５の箇所（第１の気泡抜き用ライン１５の一端側における動脈フィルター３の血液流出ポート３２側のラインとの接続部）に設けられている。
【００８４】
これら流路切り替えコネクタ１０１〜１０５により、それぞれ、流路を任意に選択することができる。
【００８５】
図１および図３に示すクレンメ９１〜９８と、図４に示す流路切り替えコネクタ１０１〜１０５とは、それぞれ、流路選択の手段として同じ効果を持つ場所で、任意に置き換えることができる。例えば、クレンメ９６、９７、９８の組み合わせは、流路切り替えコネクタ１０４、１０５の組み合わせと等価であり、これと置き換えることができる。
【００８６】
次に、体外循環装置１の作用（動脈フィルター３を除く部分のプライミングを開始してから、動脈フィルター３に炭酸ガスを吹送した後、動脈フィルター３のプライミングを行う方式の血液体外循環回路２のプライミング方法を含む使用方法）を説明する。
【００８７】
この場合、代表的に、図１および図３に示すように、流路選択手段としてクレンメ９１〜９８を設けた場合について説明する。
【００８８】
図５〜図９は、それぞれ、図１に示す体外循環装置の作用を説明するための図である。
ここで、図５〜図９の各図中、クレンメ９１〜９８により流路を閉鎖している（閉じている）状態を、「×」で表し、クレンメ９１〜９８により流路を開放している（開いている）状態を、「×」を設けないことで表す。また、各図中の矢印は、血液やプライミング液の流れを表す。
【００８９】
なお、以下の説明では、第２の気泡抜き用ライン１６の途中に設けた三方活栓１６３をガス流入用として用い、第１の気泡抜き用ライン１５の途中に設けた三方活栓１５３をガス排出用として用いる例を示す。
【００９０】
[１]  第１の工程（動脈フィルター３を除く部分のプライミング）
まず、図５に示すように、クレンメ９１、９２、９７および９８を閉じ、その流路を閉鎖する。
【００９１】
そして、プライミング液を、リザーバー６からバイパスライン１４を経由させてチューブ１２２に流し、チューブ１１２と、リザーバー６と、チューブ７１と、血液ポンプ５と、人工肺４と、チューブ７２と、バイパスライン１４と、チューブ１２２と、再循環ライン１３とを含むラインをプライミングする。次に、術野側回路１７を患者側のチューブ１１１の開放端と、患者側のチューブ１２１の開放端とに接続する。そして、クレンメ９６を閉じ、その流路を閉鎖するとともに、クレンメ９７および９８を開き、その流路を開放し、患者側のチューブ１１１と、患者側のチューブ１２１と、術野側回路１７とをプライミングする。
【００９２】
このとき、予め、これらの回路中の空気を炭酸ガスなどの液体への溶解度が高く生体に安全なガスで置換しておいてもよい。炭酸ガスは液体への溶解度が空気に比べて高いため、プライミングした際に回路中に気泡が残るのを防止（または、その虞を小さく）することができる。
【００９３】
ここまでのプライミング操作により、動脈フィルター３、チューブ７３、チューブ１２３および１２４を除く部分がプライミングされる。
【００９４】
[２]  ガス吹送工程（動脈フィルター３の空気の炭酸ガス置換）
次に、三方活栓１５３および１６３のそれぞれを、少なくともラインの動脈フィルター３側と大気が流通する状態（図６に示す状態）とする。
【００９５】
そして、バイパスライン１４を経由させて第１の工程を行ないつつ、三方活栓１６３から炭酸ガスなどの液体への溶解度が高く生体に安全なガスを流入させ、三方活栓１５３から炭酸ガスを排出させる。この炭酸ガスの吹送を所定時間、例えば、１〜５分間程度行なう。これにより、動脈フィルター３の内部の空気が炭酸ガスで置換される。炭酸ガスは液体への溶解度が空気に比べて高いため、第２の工程以降で動脈フィルター３内がプライミングされたとき、動脈フィルター３内に気泡が残るのを防止（または、その虞を小さく）することができる。
【００９６】
[３]  第２の工程（動脈フィルター３の逆行性（血液流出口から血液流入口への）プライミング）
【００９７】
次に、図７に示すように、三方活栓１５３および１６３のそれぞれを、ライン方向二方向のみ開の状態（ラインと大気の流通がない状態）とする。
【００９８】
そして、クレンメ９４を閉じ、その流路を閉鎖し、動脈フィルター３および第２の気泡抜き用ライン１６を逆行的に満たすのに十分な圧力でプライミング液を循環させながらクレンメ９２を開き、その流路を開放する。これにより、バイパスライン１４を経由する第１の工程は続行され、これと並行して、動脈フィルター３の血液流出ポート３２側からの動脈フィルター３のプライミングが開始される。
【００９９】
この場合、バイパスライン１４の下流側（他端側）から流出するプライミング液は、チューブ１２３へ流れ、血液流出ポート３２から動脈フィルター３内へ流入し、その動脈フィルター３および第２の気泡抜き用ライン１６を経由して、リザーバー６へ流れる。これにより、回路内の空気（気泡）は、リザーバー６を介して排出され、動脈フィルター３、チューブ１２３および１２４がプライミングされる。この血液流出ポート３２側からの動脈フィルター３のプライミングを所定時間、例えば、１〜５分間程度行なう。
【０１００】
[４]  第３の工程（動脈フィルター３の順行性（血液流入口から血液流出口への）プライミング）
【０１０１】
次に、図８に示すように、クレンメ９２を閉じ、その流路を閉鎖し、クレンメ９１および９４を開き、その流路を開放する。これにより、バイパスライン１４を経由する第１の工程は続行され、これと並行して、動脈フィルター３の血液流入ポート３１側からの動脈フィルター３のプライミングが開始される。
【０１０２】
この場合、バイパスライン１４の上流側（一端側）へ向って流れる血液やプライミング液は、チューブ７３へ流れ、血液流入ポート３１から動脈フィルター３内へ流入し、その動脈フィルター３および第１の気泡抜き用ライン１５を経由して、リザーバー６へ流れるとともに、動脈フィルター３および第２の気泡抜き用ライン１６を経由して、リザーバー６へ流れる。これにより、回路内の空気（気泡）は、リザーバー６を介して排出され、動脈フィルター３、チューブ７３および１２４がプライミングされる。この血液流入ポート３１側からの動脈フィルター３のプライミングを所定時間、例えば、１〜５分間程度行なう。以上で、血液体外循環回路２のプライミングが終了する。
【０１０３】
[５]  動脈フィルター３を経由する通常の体外循環工程
次に、図９に示すように、クレンメ９３および９４を閉じ、その流路を閉鎖し、クレンメ９２を開き、その流路を開放する。これにより、バイパスライン１４を経由する第１の工程は停止する。そして、術野側回路１７の途中を切断するなどの手段で作った端部に、患者の術野（術創）において血管に直接挿入されるカニューレやカテーテルなどを接続し、患者と血液体外循環回路２とを接続した後、図６に示すように、血液の体外循環を開始する。
【０１０４】
以上説明したように、この体外循環装置１によれば、動脈フィルター３のプライミングを、この他の所定の血液体外循環回路２のプライミングを開始してから、動脈フィルター３に炭酸ガスを吹送した後、行なうことができる。
【０１０５】
これにより、体外循環や補助循環を開始するまでに要する時間を短縮することができる。このため、例えば緊急を要する場合であっても、体外循環や補助循環を迅速に開始することができ、十分に対応することができる。
【０１０６】
また、この体外循環装置１では、通常の方法（従来の方法）、すなわち、体外循環や補助循環を行なわない状態で動脈フィルター３のプライミングを行う方式のプライミング（プライミング方法）も可能であるので、プライミングの際は、医師は、緊急の度合いや症例等に応じて、従来の方法と、本発明の方法とから、選択することができる。
【０１０７】
以上、本発明の体外循環装置およびプライミング方法を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば以上述べた方法（装置）では、炭酸ガスの流入・排出に三方活栓を用いたが、必ずしもこのような構成とする必要はなく、例えば第１の気泡抜き用ライン１５および／または第２の気泡抜き用ライン１６をリザーバー６や動脈フィルター３と脱着可能としておいて、これらの端部を適宜リザーバー６や動脈フィルター３から取り外して、この端部から炭酸ガスの流入・排出を行うようにしてもよい。また、ただ単に外気と連通する分岐（分岐ライン）を設けておき、使用しない場合には、この分岐をクレンメ等の手段で閉鎖しておいてもよい。同様に他の各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物や、工程が付加されていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０８】
【図１】本発明の体外循環装置の実施形態の回路構成を模式的に示す図である。
【図２】図１に示す体外循環装置の動脈フィルターの近傍の回路構成を模式的に示す図である。
【図３】図１に示す体外循環装置に対し、流路選択手段として、複数のクレンメを設けた場合の構成例であって、動脈フィルターの近傍の回路構成を模式的に示す図である。
【図４】図１に示す体外循環装置に対し、流路選択手段として、複数の流路切り替えコネクタを設けた場合の構成例を模式的に示す図である。
【図５】図１に示す体外循環装置の作用を説明するための図である。
【図６】図１に示す体外循環装置の作用を説明するための図である。
【図７】図１に示す体外循環装置の作用を説明するための図である。
【図８】図１に示す体外循環装置の作用を説明するための図である。
【図９】図１に示す体外循環装置の作用を説明するための図である。
【符号の説明】
【０１０９】
１              体外循環装置
２              血液体外循環回路
３              動脈フィルター
３１            血液流入ポート
３２            血液流出ポート
３３            脱気ポート
４              人工肺
４１            血液流入ポート
４２            血液流出ポート
５              血液ポンプ
６              リザーバー
６１〜６３      血液流入ポート
６４            血液流出ポート
７１〜７３      チューブ
８１〜８５      分岐コネクタ
９１〜９８      クレンメ
１０１〜１０５  流路切り替えコネクタ
１１            脱血ライン
１１１〜１１２  チューブ
１２            送血ライン
１２１〜１２４  チューブ
１３            再循環ライン
１３１          チューブ
１４            バイパスライン
１４１          チューブ
１５            第１の気泡抜き用ライン
１５１          チューブ
１５２          逆流防止弁
１５３          三方活栓
１６            第２の気泡抜き用ライン
１６１          チューブ
１６２          逆流防止弁
１６３          三方活栓
１７            術野側回路
【図１】
2007236564.tif 000003
【図２】
2007236564.tif 000004
【図３】
2007236564.tif 000005
【図４】
2007236564.tif 000006
【図５】
2007236564.tif 000007
【図６】
2007236564.tif 000008
【図７】
2007236564.tif 000009
【図８】
2007236564.tif 000010
【図９】
2007236564.tif 000011