(57)【要約】【課題】圧力検出用流路の血液供給流路との接続部分における血栓の形成を防止して、血液供給流路内の圧力を正確かつ安定的に測定する。【解決手段】血液透析装置１は、血液浄化器１０と、動脈穿刺針１１から血液浄化器１０に血液を供給するための血液供給流路１２と、血液浄化器１０から静脈穿刺針１３に血液を返送するための血液返送流路１４と、血液供給流路１２上に設けられ、血液を血液浄化器１０に間欠的に送出可能な血液ポンプ１５と、血液ポンプ１５による血液の送出が停止している間に血液供給流路１２内における血液ポンプ１５よりも上流側の圧力を測定する圧力測定装置１６と、圧力測定装置１６の圧力検出用流路４１上にヘパリン溶液を供給するヘパリン溶液供給装置１７と、を有する。【選択図】図１
2012152287.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
血液を浄化する血液浄化器と、
動脈穿刺針から前記血液浄化器に血液を供給するための血液供給流路と、
前記血液浄化器から静脈穿刺針に血液を返送するための血液返送流路と、
前記血液供給流路上に設けられ、血液を前記血液浄化器に間欠的に送出可能な血液送出装置と、
圧力検出部と、当該圧力検出部と前記血液供給流路の前記血液送出装置より上流側とを連通させる圧力検出用流路を有し、前記血液送出装置による血液の送出が停止している間に前記血液送出装置よりも上流側の血液供給流路内の圧力を測定する圧力測定装置と、
前記圧力検出用流路上に血液の抗凝固液を供給するための抗凝固液供給装置と、を有する、血液浄化装置。
【請求項２】
前記抗凝固液供給装置は、抗凝固液貯留器と、一端が該抗凝固液貯留器に接続され、他端が前記圧力検出用流路に接続されている抗凝固液供給流路と、前記抗凝固液貯留器から前記圧力検出用流路に抗凝固液を送出するため抗凝固液ポンプとを有し、
前記圧力検出用流路における前記抗凝固液供給流路との接続部よりも前記血液供給流路側は、前記抗凝固液供給流路と前記圧力検出用流路の共通流路になっている、請求項１に記載の血液浄化装置。
【請求項３】
前記共通流路の内径が、当該共通流路より前記抗凝固液貯留器側の前記抗凝固液供給流路の内径よりも大きい、請求項２に記載の血液浄化装置。
【請求項４】
前記共通流路の内径が、２ｍｍ以上である、請求項３に記載の血液浄化装置。
【請求項５】
前記共通流路の長さが、１ｃｍ以下である、請求項２〜４のいずれかに記載の血液浄化装置。
【請求項６】
前記抗凝固液ポンプの作動を制御する抗凝固液ポンプ制御装置をさらに有し、
前記抗凝固液ポンプ制御装置が、前記抗凝固液ポンプによる抗凝固液の実際送出量と予定送出量を一定間隔で比較し、該実際送出量が該予定送出量よりも多い場合に、該実際送出量が該予定送出量に一致するまで、前記抗凝固液ポンプを停止させる、請求項２〜５のいずれかに記載の血液浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、血液浄化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
血液透析処理中には、しばしば突然に血圧が低下することがある。血圧の低下は患者にとって好ましくない。この血圧低下を早期に発見するために、血液透析処理中、頻回に、理想的には連続的に血圧を測定する必要がある。最も一般的に行われているのは、マンシェットを用いる血圧計でマンシェットを上肢に巻きっぱなしにして、間欠的に、しかし頻回に血圧を測る方法である。この方法での測定は、最も頻回でも１５分おきが限度で、それ以上の頻度で行うと、患者が不快を覚えたり、マンシェットにより上肢にうっ血が生じてしまう。またこの方法では、透析用の穿刺が行われているシャント側と反対側の上肢にマンシェットを巻かなければならないため、患者は両上肢を拘束されて不快である等の問題がある。
【０００３】
そこで、血液透析処理中の血圧をシャント側の上肢において、さらに頻回に測定する方法として、図３に示す血液透析装置１００においては、動脈穿刺針１２０と透析浄化器１２１を接続する血液供給流路１２２における血液ポンプ１２３の上流側に、圧力測定装置１２４を設け、血液透析処理中に間欠的に血液ポンプ１２３を停止して、血液供給流路１２２内の圧力を測定し、その圧力から血圧を算出する方法が提案されている。この圧力測定装置１２４は、圧力検出部１２５と、当該圧力検出部１２５と血液供給流路１２２とを連通させる圧力検出用流路１２６とを有している。この方法は、血液が流通していない状態において、血液供給流路１２２内の圧力は、おおよそシャント血管圧に等しく、さらにそのシャント血管圧は血圧に比例することに基づいている。この方法によれば、マンシェットを巻く必要がないため患者に不快を与えることなく、いつでも血圧を測定できる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】菊池和実他、プレポスピタルケアー、２００３、１３、４３−５３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の血液透析装置１００の場合、血液透析処理中に血液供給流路１２２内の圧力変動に伴って、圧力検出用流路１２６に少量の血液が繰り返し、流入・流出して、一部が圧力検出用流路１２６内に滞留する。この結果、血液供給流路１２２と圧力検出用流路１２６との接続部分Ａでは、滞留した血液は凝固し、いわゆる血栓が形成される。この血栓は、血液供給流路１２２内の圧力が圧力検出用流路１２６を通じて圧力検出部１２５に伝わるのを阻害することがあり、以て、しばしば、圧力測定装置１２４による正確な圧力測定ができなくなる。
【０００６】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、圧力検出用流路の血液供給流路との接続部分において血栓が形成されることを防止可能な血液浄化装置を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明は、血液を浄化する血液浄化器と、動脈穿刺針から前記血液浄化器に血液を供給するための血液供給流路と、前記血液浄化器から静脈穿刺針に血液を返送するための血液返送流路と、前記血液供給流路上に設けられ、血液を前記血液浄化器に間欠的に送出可能な血液送出装置と、圧力検出部と、当該圧力検出部と前記血液供給流路の前記血液送出装置より上流側とを連通させる圧力検出用流路を有し、前記血液送出装置による血液の送出が停止している間に前記血液送出装置よりも上流側の血液供給流路内の圧力を測定する圧力測定装置と、前記圧力検出用流路上に血液の抗凝固液を供給するための抗凝固液供給装置と、を有する、血液浄化装置である。
【０００８】
本発明によれば、圧力検出用流路における血液供給流路との接続部分に血液の抗凝固液を供給できるので、当該接続部分に血栓が形成されるのを防止できる。よって、圧力測定装置により血液供給流路内の圧力を正確かつ安定的に測定できる。
【０００９】
前記抗凝固液供給装置は、抗凝固液貯留器と、一端が該抗凝固液貯留器に接続され、他端が前記圧力検出用流路に接続されている抗凝固液供給流路と、前記抗凝固液貯留器から前記圧力検出用流路に抗凝固液を送出するため抗凝固液ポンプとを有し、前記圧力検出用流路における前記抗凝固液供給流路との接続部よりも前記血液供給流路側は、前記抗凝固液供給流路と前記圧力検出用流路の共通流路になっていてもよい。
【００１０】
前記共通流路の内径が、その共通流路より前記抗凝固液貯留器側の前記抗凝固液供給流路の内径よりも大きくてもよい。かかる場合、該共通流路では、抗凝固液の線流速が遅くなるため、抗凝固液の流れに伴う圧勾配が小さくなる。そのため、共通流路に抗凝固液が流れていても、圧力検出部により正確に前記血液供給流路内の圧力を測定できる。
【００１１】
前記共通流路の内径は、２ｍｍ以上であってもよい。この場合、該共通流路における、抗凝固液の流れに伴う圧勾配は有意に小さくなり、圧力検出部により正確に前記血液供給流路内の圧力を測定できる。
【００１２】
前記共通流路の長さは、１ｃｍ以下であってもよい。この場合、該共通流路における、抗凝固液の流れに伴う圧勾配は有意に小さくなり、圧力検出部により正確に前記血液供給流路内の圧力を測定できる。
【００１３】
上記血液浄化装置は、前記抗凝固液ポンプの作動を制御する抗凝固液ポンプ制御装置をさらに有し、前記抗凝固液ポンプ制御装置が、前記抗凝固液ポンプによる抗凝固液の実際送出量と予定送出量を一定間隔で比較し、該実際送出量が該予定送出量よりも多い場合に、該実際送出量が該予定送出量に一致するまで、前記抗凝固液ポンプを停止させるようにしてもよい。血液透析処理中においては、例えば前記血液送出装置よりも上流側の前記血液供給流路内の圧力が大気圧以下になることがある。前記血液送出装置よりも上流側の前記血液供給流路内の圧力が大気圧以下になると、時に、前記抗凝固液供給流路に実際に供給される抗凝固液の量が、予定量よりも多くなる。本発明によれば、このような問題が有効に防止できる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、圧力検出用流路における血液供給流路との接続部分における血栓の形成が防止されるので、血液供給流路内の圧力を正確に測定できる。これにより、血液供給流路内の圧力に基づいて算出される患者の血圧を正確に測定できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明における血液透析装置の構成の概略を示す説明図である。
【図２】圧力検出用流路と抗凝固液供給流路の共通流路を示す説明図である。
【図３】改良前の血液透析装置の構成を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態の一例を図面を参照しながら説明する。図１は、本実施の形態にかかる血液浄化装置としての血液透析装置１の構成の概略を示す説明図である。
【００１７】
血液透析装置１は、血液を浄化する血液浄化器１０と、動脈穿刺針１１から血液浄化器１０に血液を供給するための血液供給流路１２と、血液浄化器１０から静脈穿刺針１３に血液を返送するための血液返送流路１４と、血液供給流路１２上に設けられ、血液を血液浄化器１０に送出するための血液送出装置としての血液ポンプ１５と、血液供給流路１２内における血液ポンプ１５よりも上流側の圧力を測定する圧力測定装置１６と、血液供給流路１２に抗凝固液としてのヘパリン溶液を供給するための抗凝固液供給装置としてのヘパリン溶液供給装置１７を有している。
【００１８】
血液浄化器１０は、例えば中空糸の膜１８を内蔵した中空糸モジュールであり、膜１８の一次側１０ａに血液を通し、二次側１０ｂに透析液を通し、一次側１０ａの血液中の不要物質を膜１８を通じて二次側１０ｂの透析液に取り込んで血液を透析することができる。
【００１９】
血液供給流路１２及び血液返送流路１４には、例えば軟質のチューブが用いられている。血液ポンプ１５は、例えばチューブポンプであり、血液供給流路１２のチューブを扱いて血液を血液浄化器１０側に圧送できる。
【００２０】
血液供給流路１２の血液ポンプ１５と血液浄化器１０との間には、ドリップチャンバ３０が設けられている。また、血液返送流路１４には、ドリップチャンバ３１が設けられ、当該ドリップチャンバ３１には、静脈圧力センサ３２が設けられている。
【００２１】
圧力測定装置１６は、例えば圧力検出部４０と、圧力検出部４０と血液供給流路１２とを連通する圧力検出用流路４１とを有している。圧力検出部４０は、例えば気圧センサである。圧力検出用流路４１の血液供給流路１２との接続部分Ａに近い部分は、後述するヘパリン溶液供給流路５１との共通流路４２になっている。圧力検出用流路４１内の共通流路４２側が液体に満たされ、圧力検出部４０側が気体に満たされており、圧力検出用流路４１内には、気体と液体との境界面が形成されている。圧力測定装置１６は、液圧を気圧に変換することによって、血液供給流路１２内の圧力を測定できる。
【００２２】
へパリン溶液供給装置１７は、ヘパリン溶液貯留器５０と、ヘパリン溶液貯留器５０内のヘパリン溶液を血液供給流路１２に流通させるためのヘパリン溶液供給流路５１と、ヘパリン溶液貯留器５０から血液供給流路１２にヘパリン溶液を送出させるためのヘパリン溶液ポンプ５２と、へパリン溶液ポンプ５２の動作を制御するヘパリン溶液ポンプ制御装置５３を有している。ヘパリン溶液供給流路５１は、圧力検出用流路４１の共通流路４２に接続されている。
【００２３】
図２に示すように、圧力検出用流路４１とヘパリン溶液供給流路５１の共通流路４２の長さＬは、１ｃｍ以下、例えば８ｍｍと十分に短く設定されている。また共通流路４２の内径Ｄは、共通流路４２よりヘパリン溶液貯留器５０側のヘパリン溶液供給流路５１の内径よりも大きく設定されている。例えばヘパリン溶液供給流路５１の内径Ｄは１ｍｍであり、共通流路４２の内径は２ｍｍ以上、例えば３ｍｍになっている。
【００２４】
次に、以上のように構成された血液透析装置１の動作を説明する。
【００２５】
血液透析処理では、血液ポンプ１５が稼働され、患者の血液が動脈穿刺針１１から血液供給流路１２を通って血液浄化器１０に送られる。血液浄化器１０において血液中の不要物質が除去される。血液浄化器１０を通過して浄化された血液は、血液返送流路１４を通って静脈穿刺針１３から患者に戻される。
【００２６】
この血液透析処理中に、例えば５分間に１回の頻度で間欠的に患者の血圧が測定される。
患者の血圧測定は、先ず血液ポンプ１５が停止されて血液供給流路１２内の血液の送出が停止される。血液の送出が停止された状態で、圧力検出部４０により血液供給流路１２内の圧力が検出され、図示しない制御装置により、当該圧力情報から患者の血圧が算出される。このとき、血液供給流路１２の圧波動のピーク値とボトム値が、それぞれ収縮期血圧と拡張期血圧になる。
【００２７】
血圧測定が終了すると、血液ポンプ１５が再稼働して、血液の浄化処理が再開される。なお、血圧測定時の血液の送出の停止時間は、例えば４秒以上、１５秒以内に設定されている。
【００２８】
また血液透析処理時、例えば血液が流されている血液浄化時と、血液の流れが停止されている圧力測定時の両方において、ヘパリン溶液ポンプ５２により、ヘパリン溶液貯留器５０からヘパリン溶液供給流路５１、共通流路４２を通じて血液供給流路１２にヘパリン溶液が供給される。これにより、圧力検出用流路４１の血液供給流路１２との接続部分Ａ、及び血液供給流路１２の接続部分Ａより下流側にヘパリン溶液が供給される。
【００２９】
本実施の形態によれば、圧力検出用流路４１における血液供給流路１２との接続部分Ａに直接高濃度のヘパリン溶液が供給されるので、当該接続部分Ａにおける血栓の生成が防止される。したがって、血液供給流路１２から圧力検出部４０に通じる圧力検出用流路４１が、血栓で塞がれることがなく、圧力測定装置１６による圧力測定を正確かつ安定的に行うことができる。
【００３０】
ヘパリン溶液供給流路５１と圧力検出用流路４１との接続部よりも血液供給流路１２側は、共通流路４２になっているので、圧力検出用流路４１の血液供給流路１２との接続部分Ａにヘパリン溶液を好適に供給できる。
【００３１】
共通流路４２の内径が、ヘパリン溶液貯留器５０側のヘパリン溶液供給流路５１の内径よりも大きく形成されているので、共通流路４２におけるヘパリン溶液の線流速度は、ヘパリン溶液供給流路５１における線流速度よりも遅く、以って、共通流路５２においては、ヘパリン溶液の流れに伴って発生する圧力格差が無視できるほど小さくなる。したがって、血液の流れが停止される圧力測定時において、圧力測定装置１６による血液供給流路１２の圧力測定が、ヘパリン溶液の流れの影響を受けず、正確に行われる。
【００３２】
特に共通流路４２の内径が２ｍｍ以上である場合、共通流路４２における、ヘパリン溶液の流れに伴う圧勾配は有意に小さくなり、圧力検出部４０により正確に血液供給流路１２内の圧力を測定できる。
【００３３】
また、共通流路４２の長さは、１ｃｍ以下である場合も、共通流路４２における、ヘパリン溶液の流れに伴う圧勾配は有意に小さくなり、圧力検出部４０により正確に血液供給流路１２内の圧力を測定できる。
【００３４】
前記実施の形態において、ヘパリン溶液ポンプ制御装置５３が、ヘパリン溶液ポンプ５２によるヘパリン溶液の実際送出量と予定送出量を一定間隔で比較し、該実際送出量が該予定送出量よりも多い場合に、該実際送出量が該予定送出量に一致するまでヘパリン溶液ポンプ５２を停止するようにしてもよい。実際送出量の測定は、例えば、ヘパリン溶液貯留器５０内のへパリン溶液の減少量を３０分おきに測定することによって行ってもよい。かかる場合、例えば血液ポンプ１５により陰圧になった血液供給流路１２内に予定以上にヘパリン溶液が送出された場合に、血液供給流路１２への単位時間あたりのヘパリン溶液供給量が適正な量に調整されることとなる。
【００３５】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。例えば、圧力検出用流路４１とヘパリン溶液供給流路５１の共通流路４２の長さは８ｍｍ、内径は３ｍｍとしたが、何らこれらの値に限定されるものではない。
【実施例】
【００３６】
（実験１）
比較例として、圧力検出用流路４１にヘパリン溶液供給流路５１が接続されていない血液透析装置（以下、「比較用血液透析装置１３０」という。）を作製した。なお、それ以外の構成は、本発明にかかる血液透析装置１と同様である。末期維持透析患者６名において、図１に示す本発明にかかる、圧力検出用流路４１にヘパリン溶液供給流路５１が接続されて、共通流路４２が形成されている血液透析装置１と、比較用血液透析装置１３０とを用いて、各々血液浄化療法を行った。そして、血液浄化療法後に、両装置における、圧力検出用流路４１の血液供給流路１２との接続部分Ａにおける血栓の形成の有無を調べた。
【００３７】
その結果、６名すべての患者において、本発明にかかる血液透析装置１おいては、接続部分Ａに、まったく血栓が認められなかった。しかし、比較血液透析装置１３０においては、接続部分Ａに明らかな血栓が認められた。この結果は、接続部分Ａにヘパリン溶液を直接に供給可能とした本発明では、血栓の形成が妨げられることを示している。
【符号の説明】
【００３８】
１  血液透析装置
１０  血液浄化器
１１  動脈穿刺針
１２  血液供給流路
１３  静脈穿刺針
１４  血液返送流路
１５  血液ポンプ
１６  圧力測定装置
１７  ヘパリン溶液供給装置
４０  圧力検出部
４１  圧力検出用流路
４２  共通流路
５０  ヘパリン溶液貯留器
５１  ヘパリン溶液供給流路
５２  ヘパリン溶液ポンプ
Ａ  圧力検出用流路における血液供給流路との接続部分
【図１】
2012152287.tif 000003
【図２】
2012152287.tif 000004
【図３】
2012152287.tif 000005