JP2016209628A - フィルタの段階的浸水を伴う体外血液処理用装置の充填および空気抜きを行うためのシステム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】患者血液の体外処理のためのシステムは、制御モジュールと患者モジュールとを備える。制御モジュールの評価および制御エレクトロニクスは、システムが充填液の供給源に接続された後でかつシステムのユーザが充填及び空気抜き処理の初期設定をした後に、初期人的介入を伴わず、少なくとも制御モジュールの送血ポンプ駆動装置及び患者モジュールの構成部品を自動的に制御することによって、患者モジュールの血液運搬及び処理回路の充填と患者モジュールのリザーバの空気抜きとを完了させて当該血液運搬及び処理回路からの空気抜きを行わせるように適合された制御ユニット(302)を含む。
【選択図】 図10a
Description
従来の人工心肺の構成部品およびホース系統は、従来大部分は手動で充填および空気抜きが行われて使用準備がなされる。この準備は、例えば、構成部品の部分的充填、ホースラインの手動締止、気泡の「たたき出し」、構成部品の角度調節、または送血ポンプの周期的駆動によって行なわれる。人工肺、フィルタおよび送血ポンプのような構成部品に加えて、ホース、コネクタおよびリザーバのような構成部品も空気抜きが行われなければならない。従来の人工心肺の空気抜きを充填で行う場合、その充填作業は専門家(心臓技術者)により行なわれなければならない。これは通常の手術にも当てはまる。上述の手動介入によって、システムの使用準備が完了となる。あるシステムでは、充填作業は半自動的に行なわれるが、それでもなお充填作業を実施する熟練の技術職員または心臓技術者のうち少なくともいずれかを必要とする。半自動的な方法では、作業者はホースの締止、ポンプ作用の開始などを一部行わなければならない。
手動介入の使用は、特に緊急事態においては、人工心肺の迅速な始動を頼りとする患者に難事をもたらすことがある。加えて、介入作業に必要とされるコストおよび時間が増加する。
輸送中であっても信頼できる充填により、本明細書中以下に記載されるシステムおよび方法の利用可能範囲が拡大する。
体外血液処理用の装置の、送血ポンプおよび動脈フィルタのような空気抜きが困難な構成部品からも、該構成部品の設計および配置ならびに該空気抜き方法により、空気が追い出されて抜け出ることができる。
人工心肺の充填に際して空気抜きを実行するためのそのような方法のいくつかの例は、下記に詳細に記載される。
図5は循環システムを示す。循環は以下のように構築される。すなわち:静脈側から始まって、静脈ライン15はスクリーン28を備えたリザーバ2で終了する。静脈ライン15に接続されるのは投液ライン17であり、該投液ラインを通して、貯留コンテナ45からの充填液および任意選択で使用中に供給される液体が回路内に導入されうる。この投液ライン17から静脈ライン15へは第3ホースクランプ23(HC3)によって制御される。
図3および4に示したように、送血ポンプ6は遠心ポンプであることが好ましい。送血ポンプ6の出口62は接線方向に上を向いている。送血ポンプ6の入口61は軸方向に配置される。空気抜き作用を達成するために、ポンプヘッドは、図4に示したように直角位置から時計回りに約10度および反時計回りに約20度回転されうる。
人工肺3の動脈接続部から、液体ライン(例えばホース)が動脈フィルタ5へと延びる。人工肺3はさらに、酸素供給(図示せず)のための接続部、および循環システム内の液体の温度を制御するための温熱装置(図示せず)のための接続部を有する。人工肺3はさらに、第2のホースクランプ22(HC2)を介してリザーバの上部に分離可能なように接続される空気抜きライン18のための接続部を有する。
リザーバ2は45度傾斜した位置に設置される。しかしながら、システム内で直立することもできる。リザーバ2の最大充填レベル100は上側充填レベルセンサ10によって調節される。充填作業の間、患者モジュール1の液位はこのように、動脈フィルタ5の上面56より下に位置するように調節されうる。この位置により、フィルタ5が液体で完全に充填されてその結果該フィルタのフィルタエレメント52の膜の上部が充填液で湿る状況が回避される。混入空気は、フィルタ5の膜の、常に「開放状態」であって湿っていない、したがって気体浸透性の上部を通過することが可能であり、抜け出ることができる。
図5は、図9aに示したような第1の方法200のための上述した循環システムを示す。この方法200は、人工心肺内の患者モジュールを充填および空気抜きする方法である。患者は、充填作業の間は該モジュールに接続されていない。該方法はステップ210を備え、該ステップにおいて、患者モジュールより高い位置にある充填液コンテナからの充填液は重力によってシステムの静脈側を介してリザーバ内に流入しそして前進してリザーバの下端に位置する送血ポンプ内に流入する。第1の制御可能弁21 HC1はフィルタ5の空気抜きラインのために開放される。さらなるステップ212において、第1の制御可能弁は、リザーバ内の上側充填レベルセンサからの反応後に閉止される。
図8は、統合圧力測定を伴う第2の方法のための循環システムの模式図である。
充填および空気抜きの作業の後、患者は以下のように接続される。患者は、充填作業の間に、大腿動脈に導入されている動脈ニードルおよび患者の大腿静脈に導入されている静脈ニードルの準備がなされる。システムが充填された後、該システムとともに充填されたテーブルセットは中間で分離(切断)され、準備されたニードル上に混入空気を伴わないように差し込まれ、灌流が開始される。
[付記1]体外血液処理用装置の充填および空気抜きを、患者に取り付けられていない状態で行うための方法であって、前記装置より高い位置にある充填液コンテナからの充填液が重力によって前記装置の静脈側を介してリザーバの中に流入しそして前進して前記リザーバの下端に位置する送血ポンプ内に流入し、フィルタの空気抜きライン用の第1の制御可能弁(HC1)が開放され、前記リザーバの上側充填レベルセンサの反応後に閉止され、前記フィルタはその上部高さが上側充填レベルセンサより高い位置に配置され、送血ポンプの始動停止動作が実行され、その結果、前記フィルタが段階的に浸水される、方法。
[付記2]充填液で充填された前記送血ポンプが周期的間隔で第1の低い速度にて作動して充填液を前記リザーバから人工肺へそして前進して動脈フィルタへと運搬し、前記第1の速度は、前記フィルタの入口側からの緩やかな充填が生じて前記フィルタが部分的にのみ充填されるように選択されたものであり、フィルタ膜の上部は、前記充填液によって湿らせられないままであり、それゆえさらなる充填および空気抜き作業の間も常に空気浸透性である、付記1に記載の方法。
[付記3]前記第1の制御可能弁(HC1)は、前記上側充填レベルセンサの反応後に前記フィルタのさらなる能動的充填を制御すべく閉止され、重力による充填が行われた後の前記送血ポンプの前記始動停止動作により前記送血ポンプ内にある空気は出口に運ばれて確実に追い出され、前記送血ポンプの停止中に空気はポンプ出口の方向に上昇し、前記送血ポンプの始動によって運び出される、付記1または2に記載の方法。
[付記4]閉止された前記第1の制御可能弁(HC1)およびそれにより閉止された空気抜きラインならびにフィルタ出口部に位置する充填液によって、前記フィルタ内に、入って来る充填液の流れの挙動を鈍らせる空気クッションが形成される、付記3に記載の方法。
[付記5]前記リザーバから収集容器への空気抜きチャネル内の第2のポンプは、前記上側充填レベルセンサの反応に応じてすなわち前記リザーバの充填状態に従って、開放または閉止される、付記1乃至4のいずれか1項に記載の方法。
[付記6]前記リザーバの前記上側充填レベルセンサの反応後、前記第2のポンプのスイッチが切られ、それゆえ空気はそれ以上前記空気抜きチャネルを通って前記収集容器へと抜け出ることはできず、前記充填液コンテナによる前記リザーバの充填は停止される、付記5に記載の方法。
[付記7]前記上側充填レベルセンサの反応時、充填液は前記リザーバの前記上側充填レベルセンサのレベルに到達し、それゆえその下流の構成部品は重力によって充填液で充填される、付記3乃至6のいずれか1項に記載の方法。
[付記8]前記装置内にある前記送血ポンプは、遠心ポンプであり、上を向いた接線方向出口を有し、当該方法では、前記送血ポンプは前記上を向いた接線方向出口および軸方向の入口を通して重力により充填液で充填され、前記送血ポンプ内の空気は上昇して前記接線方向出口を経由して追い出される、付記3乃至7のいずれか1項に記載の方法。
[付記9]混入空気はフィルタ処理後側からフィルタ処理前側へと横断して追い出される、付記8に記載の方法。
[付記10]導入された充填液は、フィルタ膜の下方部分を流通してフィルタ処理後の出口側へ流れ、下流の循環システムを充填する、付記8または9に記載の方法。
[付記11]フィルタの出口側に取り付けられたホースからの空気はフィルタの中へ抜け出る、付記7乃至9のいずれか1項に記載の方法。
[付記12]前記第1の速度すなわち第1の送達率での規定の第1の充填時間の後、前記送血ポンプの速度は次第に増大させられて一定の第2の速度値となり、第4の制御可能弁(HC4)の閉止によってバイパスは閉止され、このようにして、液体が取り付けられたテーブルセットを通過して該テーブルセットの空気抜きが行われる、付記8乃至10のいずれか1項に記載の方法。
[付記13]規定の第2の充填時間の後、前記第4の制御可能弁(HC4)は再び開放されて前記送血ポンプの速度はさらに第3の充填時間の間に第3の速度値へと増大され、前記第4の制御可能弁(HC4)はその後再び閉止されて前記送血ポンプの速度はさらに第4の速度値へと増大され、前記送血ポンプの送達率の増大は、より多くの液体を前記テーブルセットを通過させて該テーブルセットをさらに空気抜きすることを意味し、そのうちに前記第1の制御可能弁(HC1)が開放されてフィルタの上部に残っている空気を抜け出させ、その後前記第4の制御可能弁(HC4)がバイパスの空気抜きをもう1度行うために再び開放される、付記12に記載の方法。
[付記14]システム内の空気を気泡センサにより検出し、気泡が検出されると、制御可能弁(QAHC)が前記テーブルセットのスイッチを切り、第4の制御可能弁(HC4)が再開し、システム内の空気がリザーバを経由して追い出される、付記12および13のうちいずれか1項に記載の方法。
[付記15]システムに十分な充填液を供給するように液位は常にリザーバ内の充填レベルセンサによってモニタリングされる、付記1乃至14のいずれか1項に記載の方法。
[付記16]空気抜き作業は記録されて読取り可能な形態に文書化され、制御可能弁の指標となる位置、リザーバの充填レベル、スイッチを入れる時間およびスイッチを切る時間、気泡センサの反応、ならびに圧力および流量から選択される少なくとも一つが保存される、付記1乃至15のいずれか1項に記載の方法。
[付記17]空気抜き作業は輸送の間に実行されるか、または該方法は全自動で空気抜きを行うための方法であるかのうち少なくともいずれかであり、かつ、空気抜き作業の開始後に、空気抜き作業が完了するまで全てのシーケンスが自動的に実行される、付記1乃至16のいずれか1項に記載の方法。
[付記18]開始後、第3の制御可能弁(HC3)は投液ライン(17)を開放し、該ラインを通して貯留コンテナ(45)からの充填液が装置の循環の中に導入可能であり、かつ、第2の制御可能弁(HC2、22)、第4の制御可能弁(HC4、24)および急動ホースクランプ(QAHC、20)ならびにホースクランプ機能を備えたローラポンプ(39)も開放される、付記17に記載の方法。
[付記19]体外血液処理用装置の充填および空気抜きを、患者に取り付けられていない状態で行うための方法であって、該装置より高い位置にある充填液コンテナからの充填液は、重力によって前記装置の静脈側を介してリザーバの中に流入しそして前進して前記リザーバの下端に位置する送血ポンプ内に流入し、前記送血ポンプはリザーバの下側充填レベルセンサより下方に位置し、前記リザーバ内の充填液が前記下側充填レベルセンサによって検出されると第5の制御可能弁(HC5)は閉止され、その結果、前記第5の制御可能弁(HC5)によって投液口と前記リザーバとの間の静脈接続は分離され、充填液は静脈ラインのみを通ってバイパス経由で動脈フィルタへと流れ、加わる圧力によって、フィルタは出口側から重力によって逆行方式で充填される、方法。
[付記20]前記第5の制御可能弁(HC5)は、静脈ラインにおいて投液口およびリザーバと、リザーバ、フィルタおよび人工肺より高い所にある充填液の供給地点との間に位置し、かつ、フィルタ内の空気はフィルタ処理後側からフィルタ処理前の入口側へのみ抜け出る、付記19に記載の方法。
[付記21]重力による充填は緩やかな空気抜きおよび逆行による充填をもたらす、付記19または20に記載の方法。
[付記22]空気はフィルタの上部の空気抜きラインを経由して抜け出て、充填液は前進して人工肺へと流れ、人工肺において同様に逆行式の充填が生じ、空気は取り付けられた空気抜きラインを通って追い出される、付記20および21のうちいずれかに記載の方法。
[付記23]次いで第5の制御可能弁(HC5)の開放が行われ、充填液はリザーバの前記上側充填レベルセンサが液体を検出するまで再びリザーバ内に流入し、上側充填レベルが検出されると前記送血ポンプが活性化され、その速度は一定値まで段階的に増大させられる、付記19乃至22のいずれか1項に記載の方法。
[付記24]バイパスは第4のホースクランプHC4の閉止によって締止され、液体は取り付けられたテーブルセットを通って流れる、付記23に記載の方法。
[付記25]次いで第4のホースクランプHC4は再び開放されて前記送血ポンプの速度はさらに増大させられ、その結果として、より多くの液体が前記テーブルセットを通って流れ、かつ該テーブルセットのさらなる空気抜きが行われる、付記24に記載の方法。
[付記26]フィルタおよび人工肺の空気抜きライン(HC1およびHC2)が開放され、構成部品の中に存在する空気がリザーバへと抜け出る、付記23乃至25のいずれか1項に記載の方法。
[付記27]次いで人工肺および動脈フィルタのHC4およびQAHCの閉止によりフラッシングが再び実行される、付記26に記載の方法。
[付記28]システム内の空気は気泡センサによって検出され、気泡が検出されると、制御可能弁(QAHC)は前記テーブルセットのスイッチを切り、第4の制御可能弁(HC4)は再開し、システム内の空気はリザーバを経由して追い出される、付記27に記載の方法。
[付記29]リザーバ内の充填レベルセンサによって、システムに十分な充填液を供給するように液位は常にモニタリングされる、付記19乃至28のいずれか1項に記載の方法。
[付記30]開始後、HC3は投液ラインを開放し、装置より高い所に位置する充填液コンテナからの充填液は重力によってシステムの静脈側を介してリザーバ内に流入し、前進してリザーバの下端に位置する遠心ポンプの形態の前記送血ポンプの中に流入し、第1の制御可能弁HC1、第2の制御可能弁(22)、第4の制御可能弁(24)、第5の制御可能弁(25)および急動ホースクランプ(QAHC、20)ならびにホースクランプ機能を備えたローラポンプ(39)も開放される、付記19乃至29のいずれか1項に記載の方法。
[付記31]充填液は、重力によって同時に、静脈ラインを通ってリザーバの中へ、またバイパス経由で動脈フィルタの出口の方向へ流れ、かつ、フィルタは、その高い設置位置のおかげで充填液が流れ出てリザーバの中に入るので、充填されることはない、付記19乃至30のいずれか1項に記載の方法。
[付記32]装置内にある前記送血ポンプは、上を向いた接線方向出口および軸方向の入口を通して、重力によって充填液で充填されうるような方法でその設置状態に配向され、前記送血ポンプ内の空気は上昇して出口を経由して追い出される、付記19乃至31のいずれか1項に記載の方法。
[付記33]リザーバ内の充填液がリザーバ内の下側充填レベルセンサに達するとすぐに、下流の前記送血ポンプは完全に充填液で充填される、付記19乃至32のいずれか1項に記載の方法。
[付記34]空気抜き作業の開始後、空気抜き作業が完了するまで全てのシーケンスが自動的に実行される、付記19乃至33のいずれか1項に記載の方法。
[付記35]空気抜き作業は記録され、それにより読取り可能な形態に文書化され、制御可能弁の指標となる位置、リザーバの充填レベル、スイッチを入れる時間およびスイッチを切る時間、気泡センサの反応、ならびに圧力および流量から選択される少なくとも一つが保存される、付記19乃至34のいずれか1項に記載の方法。
[付記36]空気抜き作業は輸送の間に実行されるか、または該方法は全自動で空気抜きを行うための方法であるかのうち少なくともいずれかであり、かつ、空気抜き作業の開始後に、空気抜き作業が完了するまで全てのシーケンスが自動的に実行され、かつ、開始後、第3の制御可能弁(HC3)は投液ラインを開放し、かつ、第2の制御可能弁(HC2 22)、第4の制御可能弁(24 HC4)および急動ホースクランプ(QAHC 20)ならびにホースクランプ機能を備えたローラポンプ(39)も開放される、付記19乃至35のいずれか1項に記載の方法。
[付記37]支持構造物を備えた、モジュール装置を有する、体外血液処理用の装置であって、該装置は、装置の作動位置において支持構造物の中で互いに対して水平な位置に配置された送血ポンプ、上面を備えた人工肺、上面を備えたフィルタ、およびリザーバを備えた血液循環を備え、人工肺の上面はフィルタの上面より下にあるかまたは同じ高さに位置し、前記送血ポンプの液体運搬部はリザーバの上側充填レベルセンサの水平位置より下方に、よってリザーバの最大充填レベルより下方に位置し、フィルタの上面はリザーバの前記上側充填レベルセンサよりも高い所にある、装置。
[付記38]フィルタは上面に取り付けられた空気抜きラインを有し、該空気抜きラインの取り付け地点は前記上側充填レベルセンサよりも高い所にある、付記37に記載の装置。
[付記39]第1の制御可能弁(HC1)がフィルタの空気抜きラインに配置され、人工心肺の制御ユニットは、前記上側充填レベルセンサの反応後に、第1の制御可能弁(HC1)が少なくとも部分的に閉止されるように構成される、付記38に記載の装置。
[付記40]リザーバは下端縁を有し、前記送血ポンプは該下端縁より下方もしくはリザーバの下端縁の水平レベルより下方にあるか、またはリザーバの下3分の1の高さにある、付記37乃至39のいずれか1項に記載の装置。
[付記41]装置内にある前記送血ポンプは遠心ポンプであり、上を向いた接線方向出口を有する、付記37乃至40のいずれか1項に記載の装置。
[付記42]前記接線方向出口は、直角位置から時計回りに最大10度および反時計回りに最大20度回転される、付記41に記載の装置。
[付記43]前記送血ポンプは軸方向の入口を有し、作動位置において、上を向いた接線方向出口および軸方向の入口を通して重力によって充填液で充填されうるような方法で配向される、付記41または42に記載の装置。
[付記44]装置に十分な充填液を供給するために、リザーバ内に配置された、リザーバ内の液位をモニタリングするための下方および上方の充填レベルセンサからなる充填レベルセンサを備える、付記37乃至43のいずれか1項に記載の装置。
[付記45]第5のホースクランプ(HC5)を、静脈ラインにおいて投液口およびリザーバと、リザーバ、フィルタおよび人工肺より高い所にある充填液の供給地点との間に備える、付記37乃至44のいずれか1項に記載の装置。
[付記46]体外血液処理用の装置の全自動の充填および空気抜きを行うための制御ユニットを備えた、体外血液処理のための医療用システムであって、装置の充填および空気抜きを行うための制御ユニットは、フィルタの能動的な充填を制御するために、充填作業の開始後およびリザーバ内の充填レベルセンサの反応後に開放された第1の開放状態の制御可能弁(HC1)を閉止するように構成されており、装置より高い所に位置する充填液コンテナからの充填液は、重力によってシステムの静脈側を介してリザーバ内に流入し、前進してリザーバの下端に位置する前記送血ポンプの中に流入し、次いで前進してフィルタ内に流入する、システム。
[付記47]閉止された第1の制御可能弁(HC1)およびそれゆえ閉止された空気抜きラインならびにフィルタ出口にある充填液によって、入って来る充填液の流れの挙動を鈍らせる空気クッションがフィルタ内に作出されるか、または、フィルタの緩慢な充填が入口側から生じてこのフィルタは部分的にのみ充填され、かつフィルタ膜の上部は充填液によって湿らないままであり、よってさらなる充填および空気抜き作業に関して空気浸透性のままであるように第1の速度が選択されるか、のうち少なくともいずれかである、付記46に記載のシステム。
[付記48]付記37乃至45のいずれか1項に記載の体外血液処理用の装置の全自動の充填および空気抜きを行うための制御ユニットを備えた、付記37乃至45のいずれか1項に記載の装置を含んでいる体外血液処理のためのシステムであって、制御ユニットは、リザーバ内の充填液が下側充填レベルセンサによって検出されると第5の制御可能弁(HC5)を閉止するように構成され、その結果、第5の制御可能弁(HC5)によって、投液口とリザーバとの間の静脈接続は分離され、充填液は静脈ラインのみを通ってバイパス経由で動脈フィルタへ流れ、加わる圧力によって、フィルタは出口側から重力によって逆行方式で充填される、システム。
[付記49]制御ユニットは、空気抜き作業を記録し読取り可能な形態で文書化するように構成され、制御可能弁の指標となる位置、リザーバの充填レベル、スイッチを入れる時間およびスイッチを切る時間、気泡センサの反応ならびに圧力および流量から選択される少なくとも一つが記憶ユニットに保存される、付記47乃至48のいずれか1項に記載のシステム。
[付記50]体外血液処理用の装置内に、システム内の空気を検出するように配置された気泡センサを備え、制御ユニットは、気泡が検出されると、制御可能弁(QAHC)テーブルセットのスイッチを切るように構成されており、第4の制御可能弁(HC4)は再開し、システム内の空気はリザーバを経由して追い出される、付記47乃至49のいずれか1項に記載のシステム。
[付記51]空気抜き作業は輸送の間に実行可能であるか、または、
制御ユニットは、空気抜きを全自動で実行し、かつ空気抜き作業の開始後には空気抜き作業が完了するまで全てのシーケンスを自動的に実行し、かつ開始後に第3の制御可能弁(HC3)を介して投液ラインを開放するようになされ、それゆえ第2の制御可能弁(HC2)、第4の制御可能弁(HC4)および急動ホースクランプ(QAHC)ならびにホースクランプ機能を備えたローラポンプ(39)も開放されるか、
のうち少なくともいずれかである、付記47乃至50のいずれか1項に記載のシステム。
[付記52]患者に取り付けられていないシステムにおいて付記37乃至45のいずれか1項に記載の体外血液処理用の装置の充填および空気抜きを制御するための、コンピュータユニットで実行するコンピュータプログラムであって、装置より高い所に位置する充填液コンテナからの充填液は重力によってシステムの静脈側を介してリザーバ内に流入しそして前進してリザーバの下端に位置する前記送血ポンプの中に流入することと、フィルタの空気抜きラインの第1の制御可能弁(HC1)を制御するためのコードセグメントであって、この制御可能弁が開放され、そしてリザーバの上側充填レベルセンサからの反応後に閉止されるコードセグメントを備えることと、を特徴とするコンピュータプログラム。
[付記53]患者に取り付けられていないシステムにおいて付記37乃至45のいずれか1項に記載の体外血液処理用の装置の充填および空気抜きを制御するための、コンピュータユニットで実行するコンピュータプログラムであって、装置より高い所に位置する充填液コンテナからの充填液は重力によって装置の静脈側を介してリザーバ内に流入しそして前進してリザーバの下端に位置する前記送血ポンプの中に流入し、前記送血ポンプはリザーバの下側充填レベルセンサより下方に位置しており、リザーバ内の充填液が下側充填レベルセンサによって検出されると、第5の制御可能弁(HC5)はコードセグメントにより閉止され、その結果、第5の制御可能弁(HC5)によって、投液口とリザーバとの間の静脈接続は分離され、充填液は静脈ラインのみを通ってバイパス経由で動脈フィルタへと流れ、加わる圧力によって、フィルタは出口側から重力によって逆行方式で充填されることを特徴とする、コンピュータプログラム。
[付記54]体外血液処理用の装置であって、
支持構造物と、
送血ポンプを備えた血液循環システムと、
上面を備えた人工肺と、
上面を備えたフィルタと、
上側充填レベルセンサおよび最大充填レベルを備えるリザーバと
からなり、
前記送血ポンプ、人工肺、フィルタ、およびリザーバは、前記装置が作動位置にあるときの前記支持構造物の中で、互いに対して水平な位置に配置されており、
人工肺の上面はフィルタの上面より下方かまたは同じ高さに位置し、
前記送血ポンプの液体運搬部は前記リザーバの前記上側充填レベルセンサの水平位置より下方でかつリザーバの最大充填レベルより下方に位置し、
フィルタの上面はリザーバの前記上側充填レベルセンサよりも高い位置にある、体外血液処理用の装置。
[付記55]フィルタは上面に取り付けられた空気抜きラインを有し、該空気抜きラインの取り付け場所は前記上側充填レベルセンサよりも高い位置にある、付記54に記載の装置。
[付記56]第1の制御可能弁がフィルタの空気抜きラインに配置され、装置の制御ユニットは、前記上側充填レベルセンサの反応後に第1の制御可能弁が少なくとも部分的に閉止されるように構成される、付記55に記載の装置。
[付記57]リザーバは下端縁を有し、前記送血ポンプはリザーバの下端縁のレベルより下方にあるかまたはリザーバの下3分の1の高さにある、付記54に記載の装置。
[付記58]前記送血ポンプは遠心ポンプであり、上を向いた接線方向出口を有する、付記54に記載の装置。
[付記59]前記接線方向出口は、直角位置から時計回りに最大10度および反時計回りに最大20度回転される、付記58に記載の装置。
[付記60]前記送血ポンプは軸方向の入口を有し、作動位置において、上を向いた接線方向出口および軸方向の入口を通して重力によって充填液で充填されうるように配向される、付記58に記載の装置。
[付記61]リザーバ内の液位をモニタリングするための下方レベルセンサをさらに備える、付記54に記載の装置。
[付記62]投液口およびリザーバと、リザーバ、フィルタおよび人工肺より高い所にある充填液の供給地点とを接続している静脈ラインにホースクランプをさらに備える、付記54に記載の装置。
[付記63]付記57に記載の体外血液処理用装置を備え、かつ該装置の全自動の充填および空気抜きを行うための制御ユニットをさらに備える、体外血液処理のための医療用システムであって、該制御ユニットは、フィルタの充填を制御するために、充填作業の開始後およびリザーバ内の上側充填レベルセンサからの信号に反応してフィルタの空気抜きラインの開放状態の制御可能弁を閉止するように構成されている、医療用システム。
[付記64]閉止された第1の制御可能弁によって、入って来る充填液の流れを鈍らせる空気クッションがフィルタ内に作出されるか、または、フィルタの緩慢な充填がフィルタの入口側から生じ、該フィルタは部分的にのみ充填され、フィルタ膜の上部は充填液によって湿らないままであり、よってさらなる充填および空気抜き作業に関して空気浸透性のままであるように第1のポンプ速度が選択されるか、のうち少なくともいずれかである、付記63に記載の医療用システム。
[付記65]付記54に記載の体外血液処理用装置を備え、かつ該装置の全自動の充填および空気抜きを行うための制御ユニットをさらに備える、体外血液処理のための医療用システムであって、
該制御ユニットは、リザーバ内の充填液が下側充填レベルセンサによって検出されると制御可能弁を閉止するように構成され、その結果、該制御可能弁によって、投液口とリザーバとの間の静脈接続は分離され、充填液は静脈ラインのみを通ってバイパス経由で動脈フィルタへ流れ、加わる圧力によって、フィルタは出口側から重力によって逆行方式で充填される、医療用システム。
[付記66]制御ユニットは、充填作業を、制御可能弁の指標となる位置、リザーバの充填レベル、スイッチを入れる時間およびスイッチを切る時間、気泡センサの反応、圧力および流量のうち少なくともいずれかによって記録および保存するように、かつ前記作業を読取り可能な形態で文書化するように構成されている、付記63に記載の医療用システム。
[付記67]体外血液処理用装置内に、システム内の空気を検出するように配置された気泡センサを備え、制御ユニットは、気泡が検出されると、制御可能弁(QAHC)テーブルセットのスイッチを切るように構成されており、第4の制御可能弁(HC4)は再開し、システム内の空気はリザーバを経由して追い出される、付記46乃至49のいずれか1項に記載のシステム。
[付記68]空気抜き作業は輸送の間に実行可能であるか、または、
制御ユニットは、空気抜きを全自動で実行し、かつ空気抜き作業の開始後には空気抜き作業が完了するまで全てのシーケンスを自動的に実行し、かつ開始後に第3の制御可能弁(HC3)を介して投液ラインを開放するようになされ、それゆえ第2の制御可能弁(HC2)、第4の制御可能弁(HC4)および急動ホースクランプ(QAHC)ならびにホースクランプ機能を備えたローラポンプ(39)も開放されるか、
のうち少なくともいずれかである、付記46乃至50のいずれか1項に記載のシステム。
[付記69]患者に取り付けられていないシステムにおいて付記37乃至45のいずれか1項に記載の体外血液処理用装置の充填および空気抜きを制御するための、コンピュータユニットで実行するコンピュータプログラムであって、装置より高い所に位置する充填液コンテナからの充填液は重力によってシステムの静脈側を介してリザーバ内に流入しそして前進してリザーバの下端に位置する前記送血ポンプの中に流入することと、フィルタの空気抜きラインの第1の制御可能弁(HC1)を制御するためのコードセグメントであって、この制御可能弁が開放され、そしてリザーバの上側充填レベルセンサからの反応後に閉止されるコードセグメントを備えることと、を特徴とするコンピュータプログラム。
51:出口
52:フィルタエレメント
53:フィルタ処理前側
54:フィルタ処理後側
55:空気抜き接続部
56:フィルタの上面
6:送血ポンプ
61:軸方向の入口
62:接線方向出口
1:患者モジュール
1a:患者モジュール
10:上側充填レベルセンサ
100:上側充填レベルセンサの位置
11:下側充填レベルセンサ
110:下側充填レベルセンサの位置
12:静脈ラインからリザーバ2への入口
13:リザーバの上部
15:静脈ライン
17:投液ライン
18:人工肺の空気抜きライン
2:リザーバ
3:人工肺
20:急動ホースクランプ QAHC
21:ホースクランプ1 HC1
22:ホースクランプ2 HC2
23:ホースクランプ3 HC3
24:ホースクランプ4 HC4
25:ホースクランプ5 HC5
28:リザーバ2のスクリーン
30:気泡センサ
31:流量センサ
32a:コネクタ
32b:コネクタ
33:テーブルセット
34:圧力計
35:空気抜きライン
36:収集バッグ
37:圧力計
38:圧力計
39:ローラポンプ
40:バイパス
42:動脈ライン
45:貯留コンテナ
200:方法1
210:方法のステップ
212:方法のステップ
220:方法1
230:方法のステップ
232:方法のステップ
300:記憶媒体
301:コンピュータプログラム
401:コンピュータプログラム
302:プロセッサ、制御ユニット
310:プログラムセグメント
410:プログラムセグメント
Claims (15)
- 患者血液の体外処理のためのシステムであって、
自動クランプまたは弁装置、送血ポンプ駆動装置、ならびに評価および制御エレクトロニクスを有する制御モジュールと、
静脈血流入管路、リザーバ、人工肺、気泡検出器、フィルタ、動脈血流出管路、および送血ポンプを備える血液運搬及び処理回路を有する患者モジュールと
を備え、
前記患者モジュールは、前記制御モジュールの前記送血ポンプ駆動装置と前記評価および制御エレクトロニクスとが前記患者モジュールの対応する構成部品に作動可能に接続されるように前記制御モジュールと連結可能であり、
前記評価および制御エレクトロニクスは、前記システムが充填液の供給源に接続された後でかつ前記システムのユーザが充填及び空気抜き処理の初期設定をした後に、初期人的介入を伴わず、少なくとも前記送血ポンプ駆動装置及び前記患者モジュールの構成部品を自動的に制御することによって、前記血液運搬及び処理回路の充填と前記リザーバの空気抜きとを完了させて前記血液運搬及び処理回路からの空気抜きを行わせるように適合された制御ユニットを含む、システム。 - 前記制御ユニットは、前記充填及び空気抜き処理中のデータを読取り可能な形態で記録するように適合されている、請求項1に記載のシステム。
- 前記制御ユニットは、制御可能クランプと制御可能弁の一方または両方の指標となる位置、前記リザーバの充填レベル、スイッチを入れる時間およびスイッチを切る時間、および、前記気泡検出器の反応から選択されるデータを記録する、請求項2に記載のシステム。
- 前記システムは、圧力および流量のセンサを更に備え、前記制御ユニットは、前記充填及び空気抜き処理中に、圧力および流量のデータを読取り可能な形態で記録する、請求項2または3に記載のシステム。
- 前記制御モジュールは、記憶ユニットを更に備え、前記制御ユニットは、前記記憶ユニットへの及び前記記憶ユニットからのデータの出入を管理するように適合されている、請求項2〜4のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記制御ユニットは、コンピュータ制御システムと記憶ユニットとを備え、この記憶ユニットは、プログラム命令でエンコードされた非一時的なコンピュータ可読記憶媒体を備え、当該コンピュータ可読記憶媒体は前記コンピュータ制御システムにロードされており、かつ前記プログラム命令は前記コンピュータ制御システムに前記充填及び空気抜き処理を制御させる、請求項1〜5のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記プログラム命令は、前記血液運搬及び処理回路を患者の血管系に接続する前に、前記制御ユニットによって実行される、請求項6に記載のシステム。
- 前記リザーバは、上側充填レベルセンサおよび下側充填レベルセンサを有し、
前記プログラム命令は、前記血液運搬及び処理回路が前記充填液で充填されるにつれて、蓄積した空気が前記血液運搬及び処理回路から追い出されるように、第1の制御可能弁を開かせるコードを備える、請求項6または7に記載のシステム。 - 前記プログラム命令は、前記リザーバの前記上側充填レベルセンサが液体を検出したときに、前記第1の制御可能弁を閉鎖させるコードを更に備える、請求項8に記載のシステム。
- 前記充填及び空気抜き処理は、前記システムのどの部分も傾動させる必要なしで実施可能である、請求項1〜9のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記送血ポンプが充填液を当該送血ポンプ以外の前記血液運搬及び処理回路の残りの部分に通す前に、前記送血ポンプは充填液で必ずプライミングされる、請求項1〜10のいずれか一項に記載のシステム。
- 充填液が重力によって前記リザーバから前記送血ポンプに流入し、それによって当該送血ポンプがプライミングされるように、前記送血ポンプは前記リザーバに対して位置決めされている、請求項10に記載のシステム。
- 前記送血ポンプは遠心ポンプを備える、請求項12に記載のシステム。
- 前記充填及び空気抜き処理が完了し、前記システムが患者の血管系に接続された後、前記プログラム命令は、人的介入の必要なしで、前記システムに患者血液の自動体外人工肺処理を実施させる、請求項6〜9のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記気泡検出器は、前記動脈血流出管路に設けられ、
前記動脈血流出管路において前記気泡検出器の下流に高速閉鎖クランプが配置され、
前記静脈血流入管路において前記リザーバの上流の位置と、前記動脈血流出管路において前記気泡検出器と前記高速閉鎖クランプとの間の位置との間に再循環管路が延在し、
前記システムが患者血液の自動体外人工肺処理を実施しているときに前記気泡検出器が気泡を検出した場合、前記システムは、前記高速閉鎖クランプを閉鎖し、検出された気泡を含んだ血液を前記動脈血流出管路から再循環させて、前記再循環管路を通って前記静脈血流入管路に戻させる、請求項14に記載のシステム。
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