JP3103982B2 - 腹膜透析システム - Google Patents
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Description
方法に関する。
入する。この溶液は腹膜透析液または透析液と呼ばれ
る。液体と血液との間に天然体膜を境にして拡散および
浸透圧交換が発生する。これらの交換は腎臓が通常***
する老廃物を除去する。老廃物は典型的にはナトリウム
および塩素イオンのような溶質と、尿素、クレアチニン
および水のような腎臓を通って通常***される化合物と
よりなる。透析の間腹膜を横断する水の拡散は限外濾過
と呼ばれる。
から水を除去するのに必要な浸透圧を発生するのに十分
な濃度のデキストロースを含んでいる。
及的である。患者は1日約4回人力によってCAPDを実施
する。CAPDの間、患者は使用済腹膜透析液を彼/彼女の
腹腔から排液する。次に患者は新鮮な透析液を彼/彼女
の腹腔へ注入する。この排液および注入操作は通常約1
時間を要する。
腹膜透析液を患者の腹腔へまたは腹腔から自動的に注
入、滞留および排液するためのサイクラーと呼ばれる機
械を使用する。APDは、夜間患者が眠っている間に実施
することができるので特に魅力的である。これは患者を
彼/彼女の起きている労働時間の間CAPDの毎日の必要性
から解放する。
しばしば使用済透析液を腹腔から空にする当初の排液サ
イクルから始まる。APDサイクルは次に順次続く充填、
滞留および排液フェーズの連続を通って進行する。各充
填/滞留/排液シーケンスはサイクルと呼ばれる。
暖めた透析液をあらかじめ決められた容積を移換する。
透析液は腹腔内に暫時残留(滞留)する。これは滞留フ
ェーズと呼ばれる。滞留フェーズの後、サイクラーは使
用済透析液を腹腔から除去する。
排液サイクルの回数はその患者のAPD療法のために処方
された透析液の総体積に依存する。
ている。連続サイクリング腹膜透析(CCPD)は一つの普
通に使用されているAPD療法である。CCPDの各充填/滞
留/排液フェーズの間、サイクラーは透析液の処方体積
を注入する。処方された滞留期間の後、サイクラーはこ
の液体体積を患者から完全に排液し、腹腔を空もしくは
“ドライ”にする。典型にはCCPDは処方治療体積を達成
するため充填/滞留/排液の6サイクルを採用する。
後、サイクラーは最終充填体積を注入する。この最終充
填体積は1日中患者中に滞留する。これは夜間の次のCC
PD期間の開始時に排出される。最終充填体積は、サイク
ラーが提供する継続するCCPD充填/滞留/排液充填サイ
クルの充填体積とは異なるデキストロース濃度を含むこ
とができる。
患者が突然透析療法へ入った時の急性状況において典型
的に使用される。IPDはまた、患者がPDを必要とする
が、しかしCAPDの責任を引き受けることができないかま
たはそれをほかの理由で家庭で実施できない時にも使用
される。
含んでいる。IPDのサイクルは典型的にはCCPDよりも時
間的に密である。加えて、CCPDと異なり、IPDは最終充
填フェーズを含まない。IPDにおいては、患者の腹腔はA
PD期間と期間の間透析液なし(もしくはドライ)に放置
される。
PDと同様に、TPDは充填/滞留/排液のシリーズを含ん
でいる。CCPDと異なって、TPDは各排液フェーズの間透
析液を腹腔から完全に排液しない。その代わりに、TPD
は最初の充填フェーズの間ベース体積を確立し、最初の
排液フェーズの間この体積の一部分だけしか排液しな
い。その後充填/滞留/排液サイクルは、最後の排液フ
ェーズを除いて、ベース体積の頂部の交換体積を注入
し、排液する。最後の排液フェーズは腹腔から全部の透
析液を除去する。
体積を注入されるサイクルを含んでいるTPDの変形が存
在する。
きる。代わりに、TPDはIPDと同様に最終充填サイクルを
避けることもできる。
品質を提供する。APDは、つかれおよび人によってはCAP
Dの毎日の実施が提供する不便さから患者を解放する。A
PDは患者へ透析液交換の必要のない彼または彼女の起き
ている労働時間を取り戻すことができる。
連する使い捨て付属品の複雑性および寸法は、人力によ
る腹膜透析法の代替法として広く患者受入れを不活発に
して来た。
たシステムおよび方法を提供する。
によって加えられた空気圧力変動によって作動されるポ
ンプ室を通って液体を動かす。このシステムおよび方法
はアクチュエーターおよび関連する参照空気チャンバー
内の空気圧力を周期的に測定し、そしてこれら測定から
ポンプ室を通って動いた液体の体積の測定を誘導する。
システムおよび方法はポンプ室、ポンプアクチュエータ
ーおよび参照チャンバー間の温度差を補償することによ
って導関数誤差を最小化する。
アクチュエーターおよび参照チャンバーをできるだけポ
ンプ室へ接近して取付けることによって温度差を補償す
る。
分配カセットを含む。カセットは、患者の腹腔へ連通す
るポンプ室に関連した膜を含む。
トのための作動ステーションを含んでいる。作動ステー
ションはカセットを保持するホルダーを含んでいる。作
動ステーションは、ポンプ室へ液体を引き、そしてポン
プ室から液体を押出すための、ホルダー内で膜へ空気圧
を加える圧力移送エレメントを含んでいる。
た後の初期空気体積測定Viを誘導する第1の機構を含
む。第1の機構はまた、液体をポンプ室から押出すため
空気圧を送った後の最終空気体積測定Vfを誘導する。
Vsを有する参照チャンバーを含む。圧力移送エレメント
と同様に、参照チャンバーはポンピング機構自体と一般
に同じ温度条件へ曝される。
体がポンプ室から押出される時参照チャンバーと圧力移
送エレメントの間の連通を以下のように制御する。
初期化し、同時に圧力移送エレメントへ測定した圧力
(IPd1)を送るように参照チャンバーと圧力移送エレメ
ントの間の連通を閉じ、 (ii)次に圧力移送エレメント中の測定した新しい空気
圧(IPd2)と、そして参照チャンバー内の測定した新し
い空気圧(IPs2)とにおいて圧力平衡を許容するように
参照チャンバーと圧力移送エレメント間の連通を開き、
そして (iii)以下のように、 空気体積測定ViまたはVfを誘導する。
積の測定(Vd)を以下のように誘導する第2の機構を含
んでいる。
中に空気圧を減衰するためインサートを含んでいる。イ
ンサートは好ましくは開放セル多孔質材料でつくられ
る。インサートは好ましくは伝導性材料を含んでいる。
下の式により温度補正参照空気体積Vstを誘導するため
参照チャンバーVsの空気体積へ温度補正係数(Ft)を適
用することにより、ポンプ質、アクチュエーターおよび
参照チャンバー間の温度差を補償する。
り、Rtは参照チャンバーの絶対温度(゜K)である。
ポンプアクチュエーターへ負圧を適用することより、ポ
ンプ室へポンプすべき液体体積を引く、初期空気体積Vi
は以下のようにして誘導される。
た初期空気圧(IPs1)へ初期化する。参照チャンバーは
最初ポンプアクチュエーターから隔離される。
照チャンバーの既知空気体積Vsへ温度補正係数Ftを適用
し、 (iv)ポンプアクチュエーターへ正圧を適用し、そして
空気圧(IPd1)を測定し、 (v)圧力平衡化を許容するため参照チャンバーとの連
通を開き、そしてポンプアクチュエーター内の新しい空
気圧(IPd2)および参照チャンバー内の新しい空気圧
(IPs2)を測定し、 (vi)以下式によりViを計算する。
次にポンプアクチュエーターへ正圧を適用することによ
って、ポンプ室から液体体積を押出す。最終空気体積
(Vf)は以下のように誘導される。
ら隔離した後、参照チャンバーを初期空気圧力(FPs1)
へ初期化し、 (iii)ポンプアクチュエーターへ正圧を適用し、そし
てこの空気圧(Fd1)を測定し、 (iv)平衡化を許容するように参照チャンバーとの連通
を開き、そしてポンプアクチュエーター内の新しい空気
圧(FPd2)および参照チャンバー内の新しい空気圧(FP
s2)を測定し、そしてViを以下式によって計算する。
を具体化するシステムおよび方法は、放出された液体体
積を以下式により誘導する。
される。
であり、Rtは参照チャンバーの感知された絶対温度(゜
K)である。
付図面に記載されている。
サイクラーと共に使用可能状態にある、本発明の特徴を
具体化する自動腹膜透析システムの斜視図である。
示したシステムのサイクラーの斜視図である。
体放出セットおよび取付けたカセットの斜視図である。
示したカセットに関連するオーガナイザーの斜視図であ
る。
い捨てカセットを使用のためサイクラー中への装着の斜
視図である。
ットの片側の分解図である。
示したカセットの片側の平面図である。
を示している、図8に示したカセットの他の側の平面図
である。
拡大側断面図である。
図2に示したサイクラーの斜視図である。
ジュールを示している分解斜視図である。
ルダーモジュールの拡大斜視図である。
ジュールの分解図である。
れている液体圧力ピストンの作動的前面の斜視図であ
る。
視図である。
ができる流体圧力ピストンの代替好適具体例の斜視図で
ある。
プレートアセンブリと流体圧力ピストン間の相互作用を
示している、図11において線15A−15Aに沿って取った頂
断面図であって、図15Aは休息位置におけるピストンを
保持する圧力プレートを示し、図15Bはカセットに対し
作動位置におけるピストンを保持する圧力プレートを示
す。
されている閉塞器アセンブリの作動の側断面図であり、
図16は液体流を許容する位置にある閉塞器アセンブリを
示し、図16Bは流体流を阻止する位置にある閉塞器アセ
ンブリを示す。
ホールドモジュールの斜視図である。
ルの内部の分解斜視図である。
マニホールドアセンブリの分解斜視図である。
スプレートの内部の平面図であり、その中に形成された
対になった空気ポートおよび空気誘導通路を示す。
スプレートの外側の平面図であり、やはり対になった空
気ポートを示す。
スプレートの外側上の空気弁の取付けの分解斜視図であ
る。
する空気規制システムに関連する圧力供給システムの概
略図である。
する全体の空気規正システムの概略図である。
用する主メニューおよび限外濾過レビューインターフェ
ースの作動を示すフローチャートである。
用する治療選定インターフェースの作動を示すフローチ
ャートである。
用する運転準備インターフェースの作動を示すフローチ
ャートである。
用する運転時インターフェースの作動を示すフローチャ
ートである。
用するバックグラウンドモニタリングの作動を示すフロ
ーチャートである。
用する警報ルーチンの作動を示すフローチャートであ
る。
用する治療後インターフェースの作動を示すフローチャ
ートである。
ラー制御器によって支配されるカセットを通る液流のシ
ーケンスの図解である。
補給)の間サイクラー制御器によって支配されるカセッ
トを通る液流のシーケンスの図解である。
よって支配されるカセットを通る液流のシーケンスの図
解である。
ーの制御器によって支配されるカセットを通る液流の図
解である。
いくつかの態様で具体化することができる。本発明の範
囲は、請求の範囲に先立つ特定の記載よりも請求の範囲
によって規定される。それ故請求の範囲の意味および均
等範囲内に属するすべての具体例は、請求の範囲によっ
て包含されることが意図される。
テム10を図示する。システム10は三つの主要構成部分を
含んでいる。これらは液体供給および放出セット12;放
出セット12と相互作用し、液体をそれを通ってポンプす
るためのサイクラー14;および選択したAPD操作を実行す
る相互作用を支配する制御器16である。図示した好まし
い具体例においては、サイクラーおよび制御器は共通の
ハウジング82内に配置される。
性品目であることが意図される。図2が示すように、サ
イクラー14はまた、テーブルトップまたは家庭に通常見
られる比較的小さい表面上での運転に適した、コンパク
トな足跡を提供する。サイクラーはまた軽量でポータブ
ルである。
れる。ユーザーは毎回のAPD治療期間の開始前にセット1
2をサイクラー14上に装着する。ユーザーは治療期間終
了時セット12をサイクラー14から除去してそしてそれを
捨てる。
埋め込み腹腔カテーテル18へセット12を接続する。ユー
ザーはまた、無菌の腹膜透析液を収容する個別のバッグ
20へ注入のためセット12を接続する。セット12はまた、
使用前その中で透析液が所望温度(典型的には約37℃)
へ加熱されるバッグ22へも接続する。
方された充填、滞留および排液サイクルのシリーズを通
ってある速度で進める。
セット12を通って患者の腹腔へ注入する。滞留フェーズ
に続いて、サイクラー14は排液フェーズを開始し、その
間サイクラー14は患者の腹腔からセットを通って近くの
ドレーン(図示せず)へ使用済透析液を排出する。
その上の決められたヘッド高さにつるすためのハンガー
を必要としない。これはサイクラー14が重量流システム
でないためである。代わりに、静かな信頼できる空気ポ
ンピング作用を使用し、サイクラー14はたとえ溶液源バ
ッグがそのすぐそばにまたは任意の他の相互配向に横た
わっている時でも、重力流を真似する。
さを真似することができる。代わりに、サイクラー14は
操作中流速を増加または減少するためヘッド高さを変え
ることができる。サイクラー14は、患者の腹腔と外部液
源もしくは目的地の間に存在する実際のヘッド高差に関
係なしに一以上の選択したヘッド高差を真似することが
できる。
め、特定の生理学および患者の相対的高度に相互作用
し、そして急速に適応する融通性を有する。
動特性は、患者が眠っている間家庭でベッドサイド使用
のために理想的に適応させる。
よう。
ューブ26/28/30/32/34が接続されたカセット24を含んで
いる。
て液体供給および放出セット12を図示する。図1はサイ
クラー14と組合せて使用可能となった時の使い捨てセッ
ト12を図示する。
し34はサイクラー14の外部で新鮮な腹膜透析液のバッグ
20へ、液体ヒーターバッグ20へ、患者の埋め込みカテー
テル18へ、そしてドレーン(図示せず)へ接続される。
テル18へ接続のための慣用のコネクター36を支持する。
他のチューブ26/30/32はバッグポートへ接続のための慣
用のコネクター38を支持する。チューブ32は各自バッグ
20へ接続し得るチューブ枝32Aおよび32Bを形成するYコ
ネクター31を含んでいる。
る多数枝を含むことができる。
液体を外部ドレーン(図示せず)へ排出するのに役立
つ。
いてインライン人力クランプ40を支承する。
ドレーンチューブ28上の枝コネクター54も含んでいる。
枝コネクター54はコネクター55を支承するチューブ枝28
Aをつくる。コネクター55は排出液検査バッグ(図示せ
ず)上のつり合いコネクターへ接続される。
析液の一部分(約25ml)を検査バッグ中へ傍流させるこ
とができる。このバッグは患者が腹膜炎の指示である濁
った排出液を検査することを許容する。
24がサイクラー14中のホルダー100の内側へ装着される
(図1も見よ)。ホルダー100の詳細は後で詳しく論じ
られるであろう。ホルダー100は、図7が示すようにカ
セット24を使用のため垂直に配向する。
ューブ末端を整然としたコンパクトな列に保持するオー
ガナイザー42を含んでいる。これは取扱いを簡単にし、
組立時間を短縮する。
有する本体を含んでいる。スロットつきホルダー44は摩
擦嵌合によりチューブ先端を収容する。
承されたタブ48と係合するスロッ46を含んでいる。カセ
ットホルダー100の外側のピン50もオーガナイザー42上
の開口52と係合する。これらはオーガナイザー42および
取付けたチューブ端をカセットホルダー100の外側へ取
付ける(図1および5が示すように)。
クラー14の他の要素との必要な接続を形成するために自
由にする。この必要な接続が形成されれば、ユーザーは
オーガナイザーを除去し、廃棄することができる。
典型的APDが必要とする多数の液源および目的地間液流
を指向する。後で詳細に記載するように、カセット24は
選択されたAPD療法の実施において集中バルビングおよ
びポンピング機能を提供する。
すように、カセット24は前面および後面58および60を有
する射出成形体を含んでいる。説明目的のため、前面58
は、カセット24をホルダー100中に装着した時、ユーザ
ーの反対へ面するカセット24の側である。
58および60の上にそれぞれ重なる。
ク材料製である。膜59/61は好ましくは医療グレードプ
ラスチックの可撓性シート製である。膜59/61はそのま
わりでカセット24の前後面58/60の周縁へシールされ
る。
する。内部空洞は多数のポンプ室P1およびP2(図8Bが示
すようにカセット24の前面58から見える)を形成する。
内部空洞はまた、液体を運ぶための多数の通路F1ないし
F9(図8および8Aが示すようにカセット24の前面58から
見える)を形成する。内部空洞はまた、多数の弁ステー
ションV1ないしV10(図8Bが示すようにカセット24の前
面58から見える)を形成する。弁ステーションV1ないし
V10は多数の液体通路F1ないしF9をポンプ室P1およびP2
へ、そして相互へ相互接続する。
形状は変えることができる。
要とする。本発明の特徴を具体化するカセット24は、5
個の外部液体ライン(すなわち可撓性チューブ26ないし
32)、二つのポンプ室P1およびP2,9個の内部液体通路F1
ないしF9,および10個の弁ステーションV1ないしV10への
これら接続を提供する。
で開いているくぼみとして形成される。直立縁62がカセ
ット24の前面側58上のポンプ室P1およびP2の開いたくぼ
みの周縁を囲む(図8Bを見よ)。
P1およびP2はカセット24の後面側60へ貫通して延びる垂
直に離れた一対の貫通孔もしくはポート64/66を含んで
いることを除いて、カセット24の後面側60は閉鎖されて
いる(図8Bを見よ)。
(1)および66(1)はポンプ室P1に関連する。ポート
64(1)は液体通路F6と連通し、ポート66(1)は液体
通路F8と連通する。
(2)および66(2)はポンプ室P2に関連する。ポート
64(2)は液体通路F7と連通し、ポート66(2)は液体
通路F9と連通する。
(1)/(2)のどれもその関連するチャンバーP1/P2
に対し入口または出口として役立つ。代わって、液体は
関連した同じポート64(1)/(2)または66(1)/
(2)を通ってチャンバーP1/P2へ導出入されることが
できる。
は、カセット24が使用のため垂直に配向される時、一方
のポート(1)/(2)がポンプ室P1/P2に関連する他
方のポート66(1)/(2)よりも高く配置されるよう
に離れている。後で詳しく記載するように、この配向は
重要な空気除去機能を提供する。
ト24の前面側58上で開いたくぼみとして形成される。図
8Cは典型的なVNを図示する。図8Cが最良に示すように、
弁ステーションV1ないしV10は、各弁ステーションVNが
一対の貫通孔もしくはポート68および68′を含むことを
除いて、カセット24の後面側60において閉鎖されてい
る。一方のポート68は、カセット24の後面側60上の選択
された液体通路FNと連通する。他方のポート68′は、カ
セット24の後面側60上の選択された他の液体通路FN′と
連通する。
ポート68の一つを囲む。図8Cが最良に示すように、弁座
72は囲んでいる周縁62よりも低く終わっている。他方の
ポート68′はカセット24の前面側58と面一である。
58に重なっている可撓性膜59は、ポンプ室および弁ステ
ーションを囲む直立周縁62に対して座着する。カセット
24のこの側58に対して均等な陽圧の適用により(図8C中
の矢印fによって示されるように)、可撓性膜59は直立
縁62に対して座着する。この正の力はポンプ室P1および
P2と弁ステーションV1ないしV10のまわりに周縁シール
を形成する。このことは、ポンプ室P1およびP2と弁ステ
ーションV1ないしV10を相互から、そしてシステムの残
部から隔離する。サイクラー14はこの特別の目的のため
カセット前面側58へ正の力を適用する。
への正および負の流体圧力のさらなる局在化適用は、こ
れら周辺シール区域内の膜区域を撓める作用をする。
流体圧力の局在化適用は、チャンバーP1およびP2内外へ
液体を動かす作用をする。
へ正および負の流体圧の局在化適用は、これら膜区域を
弁座72に対して座着および脱離させるように作用し、そ
れにより関連する弁ポート68を閉鎖し、そして開放す
る。図8Cは膜59の弁座72に対するたわみを実線および想
像線で図示している。
め局在下正および負の流体圧力を膜59へ適用する。
開いている細長いみぞとして形成される。直立縁62はカ
セット24の背面側で開いたみぞを取り囲む。
ト68/68′またはポンプ室ポート64(1)/(2)およ
び66(1)/(2)と交差する場所を除いて、カセット
24の前面側58上で閉鎖されている。
F1ないしF10を取り囲む直立周縁62に対して座着する。
カセット24のこの側60に対して均一な正の力の適用によ
り、可撓性膜は直立縁62に対して座着する。これは液体
通路F1ないしF10に沿った周辺シールを形成する。使用
において、サイクラー14はこの特別の目的のため膜へ正
の力を適用する。
チューブコネクター29/31/33/35がカセット24の一方の
側縁に沿って外へ延びている。カセット24が使用のため
垂直に配向される時、チューブコネクター27ないし35は
次々に他のものの上方に重なる。第1のチューブコネク
ター27は最上方コネクターであり、第5のチューブコネ
クター35は最下方コネクターである。
中化したコンパクトユニットを提供する。これはまた、
カセット24内の弁ステーションをチューブコネクター27
ないし35近くに密集させることを可能にする。
内部液体通路F1ないしF5とそれぞれ連通する。これら流
体通路F1ないしF5は、それを通って液体がカセット24へ
入り、そして出て行く一次液体通路を構成する。
路F1ないしF5を弁ステーションV1ないしV10を通ってポ
ンプ室P1およびP2へ連結する枝通路を構成する。
液体ポンピング作業の間ポンプ室P1/P2へ入る空気は各
ポンプ室P1/P2の上方ポート64近くに蓄積するであろ
う。
0は、ポンプ室P1/P2に集まる空気から患者の腹腔を隔離
するように意図して配置される。それらはまた、この集
まった空気が使用中ポンプ室P1/P2の外へ移行できるよ
うに意図して配置される。
をポンプ室P1およびP2の上部ポート64から隔離する。カ
セット24はそれによりこれら選択した液体通路をポンプ
室P1/P2に蓄積した空気から隔離する。これらの空気隔
離液体通路は、患者腹腔内外へ直接液体を運搬するため
に使用することができる。
P1およびP2の上部ポート64(1)/(2)だけへ接続す
る。これら液体通路はそれぞれのポンプ室P1/P2の外へ
空気を移すために使用することができる。これらの液体
通路はまた、患者から離れてヒーターバッグ22またはド
レーンのようなシステム10中の他の接続されたエレメン
トへ液体で運ぶために使用することができる。
気から隔離しつつ、捕捉された空気を確立された非重要
液体通路を通って排出するように作用する。カセット24
はこれによって空気が患者の腹腔へ入ることから保護す
る。
室P1およびP2の両方の上部ポート64(1)/(2)のみ
に役立つ。これら弁ステーションV1ないしV4は代わっ
て、一次液体通路F1ないしF4のみに役立つ。枝液体通路
F6は一次通路F1およびF2を弁ステーションV1およびV2を
通ってポンプ室P1の上部ポート64(1)へ連結する。枝
液体通路F6は一次通路F1およびF2を弁ステーションV3お
よびV4を通ってポンプ室P2の上方ポート64(2)へ連結
する。
路としてではなく、非重要液体通路として役立つことが
できる。これはそれらはポンプ室P1/P2内の捕捉された
空気から隔離されていないからである。同じ理由で、一
次通路F1およびF2は捕捉空気をポンプ室P1およびP2から
運ぶ役目をすることができる。
の上部コネクター27および29を通って非重要液体通路F1
およびF2へ接続することができる。一方のチューブ26は
液体をヒーターバッグ22の内外へ運搬する。他方のチュ
ーブ28は使用済透析液をドレーンへ運搬する。
時、これらチューブ26/28はポンプ室P1/P2の上部区域に
蓄積した空気をも運ぶことができる。この配置におい
て、ヒーターバッグ22はドレーンと同様に、システム10
のための空気溜めとして作用する。
よびP2の下部ポート66(1)/(2)のみに作用する。
これら弁ステーションV5ないしV10は代わって、一次液
体通路F3,F4およびF5のみに役立つ。枝液体通路F8は一
次通路F3ないしF5を弁ステーションV8,V9およびV10を通
ってポンプ室P1の下部ポート66(1)へ連結する。枝液
体通路F9は一次通路F3ないしF5を弁ステーションV5,V6
およびV7を通ってポンプ室P2の下部ポート66(2)へ連
結する。
部ポート64との連通から隔離されているため、それらは
重要液体通路として役立つことができる。
運搬するチューブ34は、下部の3個のコネクター31/32/
35の一つへ(すなわち一次液体通路F3ないしF5)へ接続
することができる。
ら運搬する。同様に、無菌の源液をポンプ室へ運ぶチュ
ーブ30/32は下部のポンプ室ポート66(1)/(2)を
通って入る。
ップおよび空気ベントを装備することを不必要にする。
カセットはそれ自身自己内蔵空気トラップである。
比較的小さい足跡を占めるポータブルハウジング82(図
1および2も示すように)内にAPD操作にとって必須の
作動エレメントを持っている。
を包含する。
(図9を見よ)を包含する。ハウジングはさらに空気ア
クチュエーターモジュール76を包含する。空気アクチュ
エーターモジュール76はまた、既に記載したカセットホ
ルダー100と、後で記載するフェールセーフ液体遮断ア
センブリ80を含む。
をアクチュエーターモジュール76へ連結する関連する空
気圧力分配モジュール88を包含している。
ラー14のためのバッグアップDC電池電源モジュール92を
含んでいる。
造上および機能上の詳細が次に記載される。
が示すような)を支承するためのサイクラーハウジング
82の頂部上の外部支持プレート94を含んでいる。支持プ
レート94はアルミニウムのような熱伝導性材料でつくら
れる。
下にあってそれを加熱する慣用の電気抵抗加熱ストリッ
プ96を含んでいる。
右、後部および中心上の離れた位置で温度をモニターす
る。第5および第6の熱電対(図2および10を見よ)は
ヒーターバッグ22自体の温度を独自にモニターする。
受取る。回路板98は出力を処理のため制御器16へ伝送す
る前に出力をコンディションする。
グ22中の液体の温度を最初の充填サイクル前に約33℃へ
上昇させるヒーター制御アルゴリズムを含んでいる。ユ
ーザーによって選択できる他の安全温度設定範囲も使用
できるであろう。加熱は最初の充填サイクルが進むにつ
れヒーターバッグ温度が36℃に達するまで続く。
℃に維持する。このアルゴリズムは、プレート温度が決
して60℃を越えないことを保証するため感知されたプレ
ート温度44℃において加熱ストリップ96をオンおよびオ
フにトグルするように機能する。
カセットホルダー100は、後面プレート108へ接続した前
面プレート105を含んでいる(図12Aを見よ)。プレート
105/108は合わせて内部くぼみ110を形成する。
および7を見よ)。ドア106は開位置(図6および7に
示した)と閉位置(図1,2および11に示した)との間を
動く。
はドア106が閉じられる時ラッチピン114に接触する。ド
ア106が閉じている時ラッチハンドル111の下方への運動
はドア106をロックするためラッチ115をピン114へ係合
させる。ドア106が閉じている時ラッチハンドル111の上
方への運動はラッチ115をピン114から解除する。これは
ホルダー内部へのアクセスを得るためドア106を開くこ
とを許容する(図6が示すように)。
側58がサイクラー14の内部へ向くように(図6および7
が示すように)くぼみ110中へ挿入する。
上がったエラストマーガスケット112を支承している。
ドア106の閉鎖はカセット24の後面側60上の膜61に対し
ガスケット112を対面接触にもたらす。
8の背後に配置された空気ピストンヘッドアセンブリ78
を含んでいる(図12Aを見よ)。
2を含んでいる。図12A,13および14が示すように、ピス
トンエレメント102は成形または機械加工したプラスチ
ックまたは金属本体を含んでいる。本体は二つのポンプ
アクチュエーターPA1およびPA2と、10個の弁アクチュエ
ーターVA1ないしVA10を含んでいる。ポンプアクチュエ
ーターPA1/PA2および弁アクチュエーターVA1ないしVA10
は、カセット24の前面58上のポンプステーションP1/P2
および弁ステーションV1ないしV10の鏡像を形成するよ
うに相互に配向されている。
20を含んでいる。ポート120は空気圧力分配モジュール8
8(後で詳しく記載するような)から正または負の空気
圧力を運搬する。
形成された内部みぞ122がポンプおよび弁アクチュエー
ターPA1/PA2/VA1ないしVA10を囲む。予製ガスケット118
(図12Aを見よ)がこれらみぞ122中へ嵌合する。ガスケ
ット118はアクチュエーターPA1/PA2/VA1ないしVA10を空
気圧力リークに対してシールする。
のポンプ室P1およびP2と弁ステーションV1ないしV10の
周辺を囲みそして分離する直立縁のパターンに従う。
ート104へ取付けられる(図12Bを見よ)。圧力プレート
104は代わってモジュール76内で運動のためフレーム126
上に支持される。
モジュール76中の弾性ばねエレメント132に対して当接
される。図示した好ましい具体例においては、ばねエレ
メント132は開放ポア発泡材料製である。
張し得る嚢128はプレート104の他の側に接触する。
4を通って延びる(図12Aを見よ)。窓134はカセット収
納くぼみ110と一致する。
ア106を閉じると、窓134中のピストンエレメント102は
ホルダーくぼみ110中のカッセト24の膜59と相互に整列
される。
んでいない)時、ばねエレメント132はピストンエレメ
ント102をホルダーくぼみ110内のカセット24との圧力接
触から離して保持するようにプレート104と接触する。
88は主嚢128へ正の空気圧力を供給することができる。
これは嚢128を膨張させる。
レート104をばねエレメント132に対して押し付ける。ば
ねエレメント132の開放セル構造はこの圧力下に弾性的
に変形する。ピストンエレメント102は窓134内でカセッ
ト膜59に対いて圧力接触へ動く。
ト膜59に対してぴったり押し付ける。嚢圧力はまた後面
膜61をドアガスケット112の内側に対してぴったり押し
付ける。
よび弁ステーションV1ないしV10を囲む直立縁62に対し
て座着する。嚢128によってプレート104へ適用された圧
力はカセット24のこれらの区域の周辺をシールする。
してドア106が閉じ続ける限りこの作動位置に保たれ
る。
のポンプアクチュエーターPA1およびPA2はカセット24中
の二つのポンプ室P1およびP2と一致する。ピストンエレ
メント102中の10個の弁アクチュエーターVA1ないしVA10
も同様にカセット24中の弁ステーションV1ないしV10と
一致する。
88は、制御器16によって支配されるシーケンスにおいて
正および負の空気流体圧力をアクチュエーターPA1/PA2/
VA1ないしVA10へ運ぶ。これら正および負の圧力パルス
はカセット24中のポンプ室P1/P2および弁ステーションV
1ないしV10を作動するため膜59をたわませる。これはカ
セット24を通って液体を動かす。
加える圧力を解除する。弾力性ばねエレメント132はプ
レート104および取付けたピストンエレメント102をカセ
ット膜59との圧力接触から離れることを強制する。この
位置において、ドア106を開き、使用後カセット24を取
外すことができる。
して張られそしてそれを横断する一体のエラストマー膜
124を含んでいる。この膜は窓134内に露出される。これ
はホルダーくぼみ110へ嵌合された時ピストンエレメン
ト102とカセット24の膜59の間の界面として役立つ。膜1
24はポンプおよび弁アクチュエーターPA1/PA2/VA1ない
しVA10に重なる区域に一以上の小さい貫通孔125を含ん
でいる。この孔125はピストンエレメントアクチュエー
ターからカセット膜59へ空気流体圧力を運ぶ寸法とされ
る。それにも拘らず、孔125は液体の通過を阻止するよ
うに十分小さい。これはガスケット118の露出面を横断
する可撓性飛沫ガードを形成する。
ポンプおよび弁アクチュエーターPA1/PA2/VA1ないしVA1
0を液体から守る。飛沫ガード膜124はまた、ピストンエ
レメント102のポンプおよび弁アクチュエーターを粒状
物から守るフィルターとして役立つ。飛沫ガード膜124
はカセットを交換するとき周期的にきれいに拭くことが
できる。
5の背後でポンプアクチュエーターPA1およびPA2を占領
する。
は開放セル発泡体材料でつくられる。インサート117は
膜124上への空気圧力の減衰および指向を助ける。イン
サート117の存在はポンプアクチュエーターPA1およびPA
2内の空気圧力を急速に安定化させ、空気圧力の運搬時
発生する過渡的熱効果を減殺するのを助ける。
液体遮断アセンブリ80は、電源故障または他の指定した
エラー状態の場合にカセット24を通るすべての液体流を
阻止するように作用する。
レートフレーム126の背後に配置された可動閉塞体138を
含んでいる。閉塞体138は圧力プレートフレーム126中の
スロット142(図16A/Bを見よ)中へ嵌合する側部フック
エレメント140を有する。このスロット中のフック係合
は閉塞体138が圧力プレートフレーム126へ回動する接触
点を確立する。
よ)を含んでいる。閉塞嚢144はスロット146を通ってホ
ルダー100の前後面プレート105/108内に延びる。ホルダ
ードア106が閉じられる時、ブレード144がホルダードア
106上に支承された細長い閉塞バー148に対面する(図15
および16を見よ)。
そしてホルダードア106が閉じられる時、カセット24へ
取付けられたすべてのチューブ26ないし34は閉塞ブレー
ド144および閉塞バー148を通過する(図15および16が示
すように)。
26ないし34の一区域145はカセット24近くで相互に近接
した関係に保持される(図3を見よ)。この束になった
チューブ区域145はカセット24の取扱いをさらに簡単に
する。この束区域145はまた、カセットチューブ26ない
し34を閉塞ブレード144とバー148の間で近接した並列関
係に(図7を見よ)配列する。
ないし34の側壁は束区域145を形成するように一体に高
周波表面溶接される。
8へ向かってまたはその遠方へ動かす。離れている時
(図16Aが示すように)、閉塞ブレードおよびバー148/1
48はカセットチューブ26ないし34の邪魔されない通過を
許容する。一体にした時(図16Bが示すように)、閉塞
ブレードおよびバー144/148はカセットチューブ26ない
し34を締めて閉鎖する。スリーブ151内に支持された閉
塞ばね150は閉塞ブレードおよびバー144/148を平常一体
に付勢する。
領する(図12Bを見よ)。
わち膨張していない)時、それは閉塞体138と接触しな
い。閉塞ばね150は閉塞ブレードおよびバー144/148を一
体に強制し、同時にすべてのカセットチューブ26ないし
34を締めて閉鎖する。これはカセット24へまたはカセッ
トからのすべての液体流を阻止する。
88は閉塞嚢152へ正の空気圧力を供給することができ
る。これは嚢128を膨張させる。
閉塞体138を押し、それを上方へ回動する。これは閉塞
ブレード144を閉塞バー158から引き離す。これはすべて
のチューブを通ってカセットへまたはカセット24から流
体が流れることを許容する。
力を保持する限り離れ続ける。
は直ちに閉塞ブレードおよびバー144/148がチューブを
閉塞するように一体に戻ることを強制する。
が閉塞嚢152と連通する。電力を受ける時、弁C6は平常
閉じられる。電力ロスの場合、弁C6は閉塞嚢152を排気
するように開かれ、カセットチューブ26ないし34を閉鎖
する。
で作動されるフェールセーフ液体遮断を提供する。
できるリニヤー真空ポンプおよび空気コンプレッサーで
ある。図示した好ましい具体例においては、ポンプ84は
Medo Corporationから市販されている慣用の空気コン
プレッサー/真空ポンプである。
くための入口154を含んでいる。ポンプ入口154はサイク
ラー14を運転するのに必要とする負圧を供給する。
を排出するための出口156を含む。ポンプ出口156はサイ
クラー14を運転するのに必要とする正圧を供給する。
る。
8(図23に概略的に示されている)を介して大気と連通
する。ベント158はポンプ84へ引かれる空気から粒子を
除去するフィルター160を含んでいる。
示する。モジュール88はマニホールドアセンブリ162を
含んでいる。マニホールドアセンブリ162はポンプ84か
らピストンエレメント102,主嚢123および閉塞嚢152への
正および負の圧力の分配を制御する。制御器16はマニホ
ールドアセンブリ162の作動を支配する指令信号を提供
する。
ールドアセンブリ162を収容するモジュール88の内側を
内張りする。発泡体材料164は静かな運転を保証するた
め音を減衰する障壁を提供する。
162は頂プレート166および底プレート168を含んでい
る。シーリングガスケット170がプレート166/168の間に
サンドイッチされる。
空気ポート172の列を含んでいる。図20はガスケット170
に対面する底プレート168の内側表面(これは図19およ
び20にINとして示されている)を示す。図21は底プレー
ト168の外側表面(これは図19および21にOUTとして示さ
れている)を示す。
成する内側みぞの列を含む(図20を見よ)。対になった
空気ポート172の列は間隔を置いてみぞ174を連通する。
底プレート168の外表面(OUT)へ固着されたブロック17
6は内側プレート表面(IN)上のみぞ174と連通する追加
の空気導通みぞ174を含む(図19および22を見よ)。
ー178は関連する感知チューブ180(図18を見よ)を通じ
て空気導通みぞ174に沿った種々の点に存在する空気圧
力条件を感知する。トランスジューサー178は慣用の半
導体ピエゾ抵抗圧力センサーである。モジュール88の頂
部はそれへ圧力トランスジューサー178が取付けられる
ボード184を支持する直立ピン182を含んでいる。
よ)空気ポート172の各対と連通に接続されたソレノイ
ド作動空気弁190を支承する。図示した具体例において
は、プレート168の外表面(OUT)の対向側に沿って配置
した弁190の2列がある。12個の弁が一列を形成し、13
個の弁190が他の列を形成する。
表面(OUT)へ固着されたねじによって空気ポート172の
対と連通に取付けられる。
ボード194上の接点によりリボンケーブル192によってサ
イクラー制御器16へ電気的に接続される。弁190の列毎
に二つの接続ボード194がある。
る種々の空気みぞ174へ連結するためその関連するポー
ト172の対を通る空気流を制御する。後で詳しく記載す
るように、弁190のあるものは慣用の三方向弁である。
他のものは慣用の平常閉じている二方向弁である。
ューブ196(図17を見よ)により空気圧力によって作動
するシステム部品へ連結される。モジュール88の側のス
ロット198がマニホールドアセンブリ162へ接続されたチ
ューブ196の通路を受入れる。
作動され、制御されるシステム部品へ連結する可撓性チ
ューブ196を示している。
リ162から空気アクチュエーターモジュール76へ入り、
そこでそれらは主嚢128,閉塞嚢152およびピストンエレ
メント102へ接続することを示している。図14Aはさら
に、チューブ196を弁アクチュエーターVA1ないしVA10の
ポートおよびピストンエレメント102のポンプアクチュ
エーターPA1/PA2のポートへ接続するT字継手を示して
いる。これらの接続はピストンエレメント102の裏側に
形成される。
74および可撓性チューブ196は、サイクラー制御器16か
らの指令信号に応答して作動する流体圧力制御システム
200を構成する。図23および24は概略形で空気制御シス
テム200の詳細を図示する。
0はサイクラー14を作動するための正および負の空気圧
力を指向させる。
0を開いた流れ許容条件に維持し、それはホルダー100内
のカセット24を作動のためシールし、そしてそれはAPD
操作を実施するため液体をカセット24を通って動かすよ
うに空気圧力をピストンエレメント102へ運搬する。圧
力制御システム200はまた、制御器16がカセット24によ
って運ばれた液体の体積を測定するように処理する情報
を提供する。
び負圧側206を有する圧力供給ネットワークを含んでい
る。正および負圧側204および206は各自低相対圧力モー
ドまたは高相対圧力モードのどちらかで選択的に作動さ
れることができる。
テーテル18を通って循環させる時(すなわち患者充填お
よび排液フェーズ)に低相対圧力モードを呼び出す。制
御器16は、サイクラー14が液体を患者の埋め込みカテー
テル外部を循環させる時(すなわち供給バッグ20からヒ
ーターバッグ22へ液体を移す間)高相対圧力モードを呼
び出す。
慮が主流の時低相対圧力モードを活性化する。制御器16
は処理スピードの配慮が主流の時高相対圧力モードを活
性化する。
ら入口ライン208を通って負圧で引く。ボンプ84は空気
を出口ライン210を通ってベント158へ正圧で押出す。
ライン208と連通する。マニホールドアセンブリ162に支
持された三方向空気弁DOがこの連通を制御する。
承されたタンク214(これは図9および10に見られる)
へ供給する。タンク214は好ましくは約325cc以上の容量
と、約−10psig以上の圧潰圧力を有する。マニホールド
アセンブリ162に支持されたトランスジューサーXNEGは
負圧タンク214に貯えられた負圧の量を感知する。
はあらかじめ定めた高相対負圧−5.0psigが感知された
時に制御信号を伝送する。低相対負圧モードにある時、
トランスジューサーXNEGはあらかじめ定めた低相対負圧
−1.2psigが感知された時に制御信号を伝送する。圧力
タンク214は、サイクラー14の作動モードに応じて低相
対圧力および高相対圧力タンクの両方として作用する。
出口ライン210と連通する。三方向空気弁C5がこの連通
を制御する。
内のカセット24に対して座着させる主嚢128へ正圧を供
給する。主嚢128はまた、システム202を正の高圧力タン
クとして役立たせる。
以上の固定破裂圧力を有する。
ジューサーXHPOSは主嚢128内の正圧の量を感知する。ト
ランスジューサーXHPOSはあらかじめ定めた高相対圧力
7.5psigが感知された時制御信号を伝送する。
グ82内に支持された第2の正圧タンク220(これは図9
および10にも見られる)へ延びている。マニホールドア
センブリ168に支持された三方向平常閉の空気弁A6が正
圧の第2のタンク220への通過を制御する。第2のタン
ク220はシステム202を低相対正圧力のタンクとして役立
たせる。
約10psig以上の固定破裂圧力を有する。
ジューサーXLPOSは第2の圧力タンク220内の正圧の量を
感知する。トランスジューサーXLPOSはあらかじめ定め
た低相対圧力2.0psigが感知された時制御信号を発する
ように設定される。
ションC5と弁ステーションA6の間)と、低相対正圧区域
224(弁ステーションA6と第2のタンク220の間)に分割
する。
向空気弁C6を通って閉塞嚢152へ延びている。閉塞嚢152
はまた、システム202を正の高圧タンクとして役立たせ
る。
閉の弁A6を通ってベント158へ延びている。弁C6はこの
バイパス枝ライン226とも連通する。
有する。第1のモードにおいて、ネットワーク202は負
圧側206を供給する。第2のモードにおいて、ネットワ
ーク202は正圧側204を供給する。第3のモードにおい
て、ネットワーク202は正または負圧側204/206のどちら
も供給しないが、しかし空気を連続的にベント158を通
って循環させるように作用する。
むならば連続的に運転されることができる。これは時間
おくれおよびポンプ84をオンおよびオフにサイクリング
することによって発生するノイズを避ける。
イン212とポンプ入口ライン208の間の連通を開く。弁C5
はポンプ出口ライン210とベント158との間の連通を開
き、同時に主正圧枝ライン216との連通を阻止する。
ン208/210を通ってベント158へ循環させるように作動す
る。この循環はまた負圧枝ライン212内に負圧を発生さ
せるように空気を引く。タンク214はこの負圧を貯え
る。
対または低相対負圧を感知する時、それはポンプ入口ラ
イン208と負圧枝ライン212の間の連通を閉鎖するように
弁DOを作動する指令信号を供給する。
ンプ入口ライン208の間の連通を閉じる。弁C5は主圧枝
ライン216との連通を開きながらベント158との連通を閉
じる。
送るように作動する。この正圧はピストンエレメント10
2上のポンプおよび弁アクチュエーターへ送るため主嚢1
28中に蓄積する。
るように向けることができる。弁C6がこの位置にある
時、閉塞嚢152中の正圧をピストンエレメント102上のポ
ンプおよび弁アクチュエーターへ送ることができる。
てベント158へ向ける。電気信号が存在しない時(例え
ばもし電源故障がある時)、弁C6は閉塞嚢152をバイパ
スライン228およびベント158へ開く。
ために開かれるか、またはこの輸送を阻止するように閉
じられる。トランスジューサーXLPOSは低相対カットオ
フ以下の圧力を感知した時弁A6を開く。トランスジュー
サーXLPOSは低相対カットオフ以上の圧力の感知におい
て弁ステーションA6を閉じる。
sig以上の圧力を感知した時ポンプ出口ライン210と主正
圧枝ライン216との間の連通を閉じるように弁C5を作動
する。
ンプ入口ライン208の間の連通を閉じる。弁C5はポンプ
出口ライン210とベント158の間の連通を開き、同時に主
正圧枝ライン216との連通を阻止する。
ライン208/210を通ってベント158へ戻るループで循環さ
せるように作動する。
作動化ネットワーク230および232を含んでいる。
を第1のポンプアクチュエーターPA1およびそれに作用
する弁アクチュエーター(すなわちVA1,VA2,VA8,VA9お
よびVA10)へ分配する。これらアクチュエーターは代わ
って、カセットポンプステーションP1と、ポンプステー
ションP1に役立つ弁ステーションV1,V2,V8,V9およびV10
をそれぞれ作動する。
圧を第2のポンプアクチュエーターPA1およびそれに作
用する弁アクチュエーター(すなわちVA3,VA4,VA5,VA6
およびVA7)へ分配する。これらアクチュエーターは代
わって、カッセトポンプステーションP2と、ポンプステ
ーションP2に役立つ弁ステーションV3,V4,V5,V6およびV
7をそれぞれ作動する。
排出するように二頭立てで第1および第2の作動化ネッ
トワーク230および232を作動することができる。これは
同じ源から同じ目的地へカセット24を通る実質上連続し
たポンピング作用を提供する。
ワーク230および232を独立に作動することができる。こ
の方法において、制御器16は異なる源と異なる目的地の
間のカセット24を通る実質上同時のポンピング作用を提
供することができる。
よび232による同期または非同時圧力放出によって実施
することができる。ネットワーク230および232はまた、
同期または非同期ヘドリフトする圧力放出を提供するよ
うに作動されることができる。
A1,VA2,VA8,VA9およびVA10へ高相対正圧および負圧を提
供する。
アクチュエーターPA1へ高相対正および負圧または低相
対正および負圧のどちらかを選択的に提供する。
アセンブリ162中の三方向弁C0,C1,C2,C3およびC4は弁ア
クチュエーターVA1,VA2,VA8,VA9およびVA10への高相対
正圧および負圧の流れを制御する。
4,フィーダーライン236,および個々の接続ライン238を
介して弁C0,C1,C2,C3およびC4と連通する。
0,C1,C2,C3およびC4と連通する。制御器16は、トランス
ジューサーXNEGを高相対圧力カットオフを感知するよう
にセットすることにより、高相対負圧条件へこの枝212
をセットする。
用することにより、関連するカセット弁ステーションが
液流を受入れるように開かれる。一つ以上の与えられた
弁アクチュエーターへ正圧を適用することにより、関連
するカセット弁ステーションが液流を阻止するように閉
じられる。この態様においてポンプ室P1へまたはそれか
ら延びる所望の流体通路を選択することができる。
ホールドアセンブリ162中の二方向弁A4は接続ライン342
を介して高相対圧力フィーダーライン236と連通する。
マニホールドアセンブリ162中の二方向弁A3は接続ライ
ン344を介して低相対正圧タンクと連通している。弁A4
またはA3を選択的に作動することにより、高相対または
低相対正圧をポンプアクチュエーターPA1へ供給するこ
とができる。
と連通している。トランスジューサーXNEGを低相対圧力
カットオフまたは高相対圧力カットオフのどちらかを感
知するようにセットすることにより、低相対または高相
対圧力を弁A0の作動によってポンプアクチュエーターVA
1へ供給することができる。
って)することにより、カセット膜59は液体をポンプ室
P1へ引くように外側へたわむ。ポンプアクチュエーター
PA1へ正圧を適用(弁A3またはA4を通って)することに
より、カセット膜59は液体をポンプ室P1からポンプする
ように内側へたわむ(勿論関連する入口および出口弁が
開かれた時)。圧力が適用される時間を変調することに
より、ポンプ力はポンプ室P1に関し全ストロークから部
分ストロークの間を変調させることができる。
プアクチュエーターPA2およびその関連する弁アクチュ
エーターVA3,VA4,VA5,VA6およびVA7に奉仕することを除
き、第1の作動化ネットワーク230と同様に作動する。
化ネットワーク232は弁アクチュエーターVA3,VA4,VA5,V
A6およびVA7へ高相対正圧および高相対負圧を提供する
三方向弁D1,D2,D3,D4およびD5が弁アクチュエーターVA
3,VA4,VA5,VA6およびVA7への高相対正圧および高相対負
圧の流れを制御する。
4,フィーダーライン236および接続ライン238を介して弁
D1,D2,D3,D4およびD5と連通している。
D3,D4およびD5と連通している。この枝212はトランスジ
ューサーXNEGが高相対圧力カットオフを感知するように
セットすることにより、高相対負圧条件へセットするこ
とができる。
化ネットワーク232は、第2のポンプアクチュエーターP
A2へ高相対正圧および負圧か、または低相対正圧および
負圧を選択的に提供する。マニホールドアセンブリ162
中の二方向弁B0は接続ライン348を介して高相対圧力フ
ィーダーラインと連通している。マニホールドアセンブ
リ162中の二方向弁B1は接続ライン349を介して低相対正
圧タンクと連通している。弁B0またはB1を選択的に作動
することにより、高相対または低相対正圧をポンプアク
チュエーターPA2へ供給することができる。
連通している。トランスジューサーXNEGが低相対圧力カ
ットオフまたは高相対圧力カットオフを感知するように
セットすることにより、低相対または高相対圧力を弁B4
の作動によってポンプアクチュエーターPA2へ供給する
ことができる。
与えられた弁アクチュエーターへ負圧を適用することに
より、関連するカセット弁ステーションは液体流を受け
入れるように開かれる。一つ以上の与えられた弁アクチ
ュエーターへ正圧を適用することにより、関連するカセ
ット弁ステーションは液流を阻止するように閉じられ
る。この態様でポンプ室P2へおよびそれから通ずる望む
流体通路を選択することができる。
り(弁B4を通って)、カセット膜は液体をポンプ室P2へ
引くように外側へたわむ。ポンプアクチュエーターPA2
へ正圧を適用することにより(弁B0またはB1を通じ
て)、カセット膜は液体とをポンプ室P2から動かすよう
に内側へたわむ(勿論関連する入口および出口弁が開か
れた時)。圧力が適用される時間を変調することによ
り、ポンプ力はポンプ室P2に関して全ストロークと部分
ストロークの間で変調されることができる。
体を同じ源から同じ目的地へ実質上連続的に動かすた
め、一方が液体をポンプ室P1へ引き、その間他方のポン
プ室P2が液体をポンプ室P2の外へ押出すかまたはその反
対に、次々に作動することができる。
た、一方の液体をポンプ室P1を通って動かし、その間他
方の液体をポンプ室P2を通って同時に動かすように作動
することもできる。ポンプ室P1およびP2は同じまたは異
なる目的地に対して奉仕することができる。
ネットワーク230/232は、同じまたは異なる相対圧力条
件で作動することができる。ポンプ室P1は低相対正圧お
よび負圧で作動されることができ、一方他方のポンプ室
P2は高相対正圧および負圧で作動されることができる。
と共にカセットを通ってポンプされる液体の体積を測定
するように作動するネットワーク350を含んでいる。
ークに関連した既知空気体積(Vs)の参照チャンバーを
含んでいる。参照チャンバーVS1は第1の作動化ネット
ワークに関連する。参照チャンバーVS2は第2の作動化
ネットワークに関連する。
ニホールドアセンブリ162の一部として組み入れてもよ
い。
照チャンバーVS1およびVS2はピストンエレメント102′
自体により、またはカセットホルダー100内のポンプア
クチュエーターPA1およびPA2に近接した他の位置に支承
される。
プアクチュエーターPA1およびPA2と同様に、カセット自
体と一般に同じ温度条件へ曝される。
が参照チャンバーVS1およびVS2を占領する。ポンプアク
チュエーターPA1およびPA2に支持されているインサート
117と同様に、参照チャンバーインサート117は開放セル
発泡体材料でつくられる。空気圧力を減衰しそして指向
することにより、参照チャンバーインサート117は空気
体積の測定を速くそして複雑でなく実施できるようにす
る。
びVS2への熱の伝導を助ける熱伝導コーティングまたは
材料を含んでいる。図示した具体例では熱ペーストが発
泡体インサートへ塗布される。
響を最小にする。
の平常閉じている二方向弁A2を通じて弁A0,A3およびA4
の出口と連通している。参照チャンバーVS1はマニホー
ルドアセンブリ162中の平常閉じている二方向弁A1を介
してベント352とも連通している。
VS1は参照チャンバーVS1中の空気圧力の量を感知する。
トランスジューサーXP1は第1のポンプアクチュエータ
ーPA1中の存在する空気圧力の量を感知する。
リ162中の平常閉じている二方向弁B2を介して弁B0,B1お
よびB4の出口と連通している。参照チャンバーVS2はマ
ニホールドアセンブリ162の平常閉じている二方向弁B3
を介してフィルターされたベント356とも連通してい
る。
VS2は参照チャンバーVS2内に存在する空気圧力の量を感
知する。トランスジューサーXP2は第2のポンプアクチ
ュエーターPA2中の空気圧力の量を感知する。
体で充填された後(すなわちその吸引サイクル後)、ネ
ットワーク350が第1の空気体積測定を実施するように
作動する。これは初期空気体積(Vi)を提供する。
わちポンプサイクル後)、ネットワーク350が第2の空
気体積計算を実施するように作動する。これは最終空気
体積(Vf)を提供する。
算し、 Vd=Vf−Vi である放出した液体体積(Vd)を誘導する。
体積を誘導するため各ポンプ室についてVdを蓄積する。
制御器16はまた、流速を誘導するため時間にわたってポ
ンプされた増分液体体積を適用する。
る)Viを誘導する。
ている)へ通ずる入口および通路を閉じるように弁C0な
いしC4を作動する。弁A2およびA1は平常閉じられてお
り、そしてそれらはの態様に保たれる。
るように弁A1を開く。制御器16は次に、ポンプストロー
クこのために選択した圧力モードに応じ、弁A3(低参
照)またはA4(高参照)を開くことにより、正圧をポン
プアクチュエーターPA1へ運ぶ。
1を隔離するため、ベント弁A1および正圧弁A3またはA4
を閉じる。
力(IPd1)を(トランスジューサーXP1を使用して)、
および参照チャンバーVS1中の空気圧力(IPS1)を(ト
ランスジューサーXSV1を使用して)測定する。
衡化するのを許容するように弁A2を開く。
ポンプアクチュエーターPA1内の新しい空気圧(IPd2)
および(トランスジューサーXVS1を使用して)参照チャ
ンバー内の新しい空気圧(IPS2)を測定する。
る。
を誘導するため測定および計算の同じシーケンスが実施
される。
はポンプ室P1(これは今や液体が空になっている)へ通
ずる入口および出口通路を閉じるように弁C0ないしC4を
作動する。
るように弁A1を開き、そして次にポンプストロークのた
めに選択した圧力モードに応じ、弁A3(低参照)または
弁A4(高参照)を開くことによってポンプアクチュエー
ターPA1へ正圧を送る。
参照チャンバーVS1を隔離するためベント弁A1および正
圧弁A3またはA4を閉じる。
てポンプアクチュエーター内の空気圧(FPd1)および
(トランスジューサーXVS1を使用して)参照チャンバー
VS1内の空気圧(FPS1)を測定する。
エーターと平衡化するのを許容するため弁A2を開く。
て)ポンプアクチュエーターPA1内の新しい空気圧(FPd
2)を、そして(トランスジューサーXVS1を使用して参
照チャンバー内の新しい空気圧力(FPS2)を測定する。
る。
は、Vd=Vf−Viである。
ポンプアクチュエーターは大気へベントされる(ポンプ
アクチュエーターPA1のため弁A2およびA1を作動するこ
とにより、、そしてポンプアクチュエーターPA2のため
に弁B2およびB3を作動することにより)。
検知するため時間にわたってVdの変動をモニターする。
ポンプ室P1/P2を占領する空気は室の容量を液体を動か
すように減らす。もしVdが経時的に減少するか、または
もしVdがセットした予期値以下へ下降すれば、制御器16
はこの条件をカセット室中の空気の蓄積に帰属させる。
る液流が一定時間室の頂部を通ってドレーンへまたはヒ
ーターバッグへ導かれる空気除去サイクルを実施する。
空気除去サイクルは過剰の空気を室から除去し、Vdを期
待値へ復帰させる。
イクルを実施する。このサイクルにおいて、制御器16は
ポンプ室P1およびP2の与えられた一つへ流体を放出す
る。制御器16は次に与えられたポンプ室内外へ通ずるす
べての弁ステーションを閉じ、それによって液体をその
ポンプ室に捕捉する。
ターへ空気圧力を適用し、そして前に記載した態様であ
る時間にわたって空気体積Vi測定のシリーズを誘導す
る。ポンプ室に捕捉されている液体は相対的に圧縮され
ないので、ポンプ室に空気が存在しない限り、この時間
測定されたViには実質上変動がない筈である。もしViが
この時間の間規定した量以上に変動すれば、制御器16は
これをポンプ室内の空気の存在に帰属させる。
で空気除去サイクルを実施する。
室P1/P2の温度と有意に違わないこと仮定して液体体積
計算を実施する。
プ室へできるだけ近接して取り付けることである。図14
Bはこの好ましい代替法を図示し、ここでは参照チャン
バーはピストンヘッド116上に物理的に取り付けられて
いる。
を誘導するため、参照チャンバーVsの既知空気体積へ温
度補正計数(Ft)を適用することによって補償すること
もできる。
ン度で表した)であり、Rtは参照チャンバーの温度(Ct
と同じ単位で表した)である。
算においてVsの代わりのVstを代入する Ftの値は、カセットおよび参照チャンバーに関連した
温度センサーを使用して、実際のリアルタイム温度計算
に基いて計算することができる。
ため、使用したカセット間に存在し得る公差の変動に関
係なく、サイクラーへ装填される各カセットについて同
じ精度で得られる。
る。
ルおよびモニタリング機能を実施する。制御器16はディ
スプレースクリーン370およびキーパッド368を備えたユ
ーザーインターフェース367を含んでいる。ユーザーイ
ンターフェース367はキーパッド368から文字を受取り、
テキストをディスプレースクリーン370へディスプレー
し、そしてスピーカー372(図9および10に示した)を
鳴らす。インターフェース367は治療期間の間ユーザー
へ状態情報を提供する。インターフェース367はまた、
ユーザーが治療パラメータを入力そして編集し、そして
治療指令を発行することを許容する。
は第2のモジュール88の頂部上の直立ピン182上に支持
された基板184上にエッチされている。電力ハーネス360
がCPUを電源90へそしてマニホールドアセンブリの作動
エレメントへ連結する。
割当てるため慣用のリアルタイムマルチタスキングを採
用する。周期的タイマー割り込み(例えば10ミリ秒毎)
が実行タスクを先取りし、既に実行可能状態にある他の
ものをスケジュールする。もし再スケジュールが要請さ
れれば、準備完了状態にある最優先タスクがスケジュー
ルされる。さもなければ、リスク上の準備完了状態にあ
る次のタスクがスケジュールされる。
作動の概観を提供する。
通って進む。
連するハードウエアが作動していることを検証する。も
しこれらパワーアップテストが失敗すれば、制御器16は
中断モードへ入る。
後のパワーダウンの間持久RAMに記憶された治療および
サイクルセッティングをロードする。制御器16は、ロー
ドしたこれらセッティングが不正かどうか決定するため
比較を進める。
ングが不正でなければ、制御器16は、ユーザーに治療セ
ッションを始めるためGOキーを押すように催促する。
をディスプレーする。メインメニュは、ユーザーに
(a)療法を選択し、そして関連するサイクルセッティ
ングを調節する;(b)最後の治療セッションからの限
外濾過数値を見直す;(c)現在のセッティングを基に
して治療セッションをスタートすることの選択を許容す
る。
選択メニュをディスプレーする。このメニュは、ユーザ
ーがCCPD,IPDおよびTPD(完全な排液フェーズありな
し)から選択して所望のAPD療法を特定することを許容
する。
ことができる。このサブメニュは、ユーザーが治療パラ
メータを選択して変更することを許容する。
セッションの間注入すべき透析液の総体積(ml)である
治療体積;治療のために割当てられた総時間である治療
時間;患者の腹腔寸法に基いて、各充填フェーズの間注
入すべき体積(ml)である充填体積;そのセッションの
終わりに患者中に装置される最終体積(ml)である最終
充填体積;そしてユーザーが最後の充填体積のために異
なるデキストロース濃度を選択することを許容する同一
デキストロース(イエスまたはノー)を含んでいる。
た治療体積、治療時間、最終充填体積、および第一デキ
ストロース(イエスまたはノー)を含んでいる。TPDで
は、充填体積パラメータは初期の干満充填体積(ml)で
ある。TPDはまた、総計治療体積の%で表した、周期的
に注入および排液すべき充填体積である干満体積パーセ
ント;その治療セッションにおける完全排液の回数であ
る干満完全排液、および以前の患者モニタリングに基い
てそのセッションの間患者から期待される総限外濾過
(ml)である総UFの追加のパラメータを含んでいる。
ブルはあらかじめ定めた最大および最小限界と、そして
調節サイクルサブメニュにおける治療パラメータのため
の許容された増分をセットする。
ルーチンは合理的治療セッションがプログラムされたこ
とを検証するため選択したパラメータをチェックする。
治療値検証ルーチンは、選定した治療パラメータが少な
くとも1分の滞留時間;少なくとも1サイクル;および
TPDについて期待される濾液が非合理的に大きくない
(すなわちそれは選定した治療体積の25%未満であるこ
と)ことを確かめるためにチェックする。もしこれらパ
ラメータのどれかが不合理であれば、治療値検証ルーチ
ンはユーザーを調節サイクルサブメニュへ戻らせ、そし
て誤りであるらしい治療パラメータを同定する。ユーザ
ーは、調節サイクルサブメニュを離れ、そして治療セッ
ションを始める前に合理的治療をプログラムすることを
要求される。
ザーをメインメニュへ復帰させる。
濾過見直しメニュ(図25を見よ)をディスプレーする。
濾過の総体積である、過去UFをディスプレーする。CCPD
およびIPD療法については、ユーザーは限外濾過レポー
トを選択することができる。このレポートは以前の治療
セッションから得た限外濾過のサイクル毎の詳細を提供
する。
ユーザーへセットアップ催促をディスプレーする(図27
に示すように)。
ように指令する。ユーザーはドアを開き、カセットを装
填し、ドアを閉め、そしてセットアップ対話を続けるた
めGOを押すことが要求される。
を与圧し、そしてドアシールをテストする。
再度試みるよう催促する。もしドアがあらかじめ定めた
時間失敗し続けたならば、制御器16はシステムエラーを
挙げ、そして中断する。
次にユーザーにバッグを接続するように指令する。ユー
ザーはその治療セッションで必要なバッグを接続し、使
用する液体チューブラインのクランプを外し、そしてク
ランプされていない液体ラインを確かめる(例えば、選
択した療法は最終充填バッグを必要としないことがあ
り、そのためこれらのバッグへの液体ラインはクランプ
され続けなければならない)ことを要求される。ユーザ
ーがこれらのタスクを達成すれば、彼/彼女はセットア
ップ対活を続けるためにGOを押す。
いるかをチェックし、どのラインをプライミングすべき
かを決定するためプログラムされた治療パラメータを使
用する。制御器16は適切なラインをプライミングする。
プライミングは使用した各バッグから空気および液体を
ドレーンへ放出することによってセットラインから空気
を除去する。
こと、ポンプ室間に漏れがないこと、および閉塞アセン
ブリがすべての液流を止めていることを確かめるため、
完全性テストのあらかじめ定めたシリーズを実施する。
A10へあらかじめ定めた高相対負空気圧(−5.0psig)を
送る。トランスジューサーXNEGはあらかじめ定めた時間
高相対的負空気圧の変化をモニターする。もしこの期の
圧力変化があらかじめ定めた最大値をこえれば、制御器
16はシステムエラーを挙げ、中断する。
VA1ないしVA10へあらかじめ定めた高相対的正圧力(7.0
psig)を送る。トランスジューサーXHPOSはあらかじめ
定めた時間高相対的正圧力の変化をモニターする。もし
この期間の圧力変化があらかじめ定めた最大値をこえれ
ば、制御器16はシステムエラーを挙げ、中断する。
ュエーターVA1ないしVA10は、カセット弁ステーションV
1ないしV10を閉じるように正圧力を送る。テストは最初
ポンプアクチュエーターPA1へあらかじめ定めた最大高
相対的負圧力を送り、同時にポンプアクチュエーターPA
2へあらかじめ定めた最大相対的正圧力とを送る。トラ
ンスジューサーXP1およびXP2はあらかじめ定めた時間そ
れぞれのポンプアクチュエーターPA1およびPA2中の圧力
をモニターする。もしこの期間の圧力変化があらかじめ
定めた最大値をこえれば、制御器16はシステムエラーを
挙げ、中断する。
ーPA1へあらかじめ定めた最大高相対的正圧力を送り、
同時にポンプアクチュエーターPA2へあらかじめ定めた
最大高相対的負圧力を送る。トランスジューサーXP1お
よびXP2はあらかじめ定めた時それぞれのポンプアクチ
ュエーターPA1およびPA2中の圧力をモニターする。もし
この期間の圧力変化があらかじめ定めた最大値をこえれ
ば、制御器16はシステムエラーを挙げ、中断する。
は閉塞嚢152を排気し、閉塞嚢およびプレート144/148を
一体に強制し、カセットチューブ26ないし34を閉じる。
ポンプ室P1およびP2があらかじめ定めた最高圧力条件下
で作動され、そして液体体積測定が前に記載された態様
で実施される。もしどちらかのポンプ室P1/P2が閉じた
閉塞嚢およびプレート144/148を通過して液体を動かせ
ば、制御器16はシステムエラーを挙げ、中断する。
プ催促はユーザーに対し患者へ接続するように指令す
る。ユーザーはオペレーターマニュアルに従って患者へ
接続し、そして選択した透析療法を開始するためGOを押
すように要求される。
ュをディスプレーする。
である。運転時間メニュはその治療セッションの現在の
進行の最新リアルタイム状態レポートを提供する。
ーズの総回数および進行しているフェーズの現在の数
(例えば10回のうち3回目の充填)を同定するサイクル
状況;0mlからカウントアップする現在の充填体積をディ
スプレーするフェーズ状況;その治療セッションスター
トから蓄積した総限外濾過をディスプレーする限外濾過
状況;現在の時間である時間;およびその治療セッショ
ンが終了されると期待される時間である終了時間を含ん
でいる。
された限外濾過のサイクル毎の細分をディスプレーする
限外濾過見直しサブメニュを選択することができる。
ことができる。制御器16はその治療セッションを中断
し、ストップメニュヲディスプレーする。ストップメニ
ュは、ユーザーが、ブログラムした治療パラメータを見
直し、そしてパラメータを変更すること;その治療セッ
ションを終了させること;その治療セッションを続ける
こと;現在のフェーズをバイパスすること;マニュアル
排液を実施すること;またはディスプレーの強さおよび
警報の音量を調節することを許容する。
し加えることができる変更のタイプを制限する。例え
ば、見直しにおいて、ユーザーは最大規定量以上または
以下にパラメータを調節することはできない。
れている治療セッションを続ける。
のタイムアウトを含む。例えば、もしユーザーがストッ
プサブメニュにおいて30分間何もしなければ、制御器16
は運転時間メニュへ復帰し、その治療セッションを続け
るように自動的に継続を実行する。もしユーザーが見直
しを選択した後2分間何もしなければ、制御器16は自動
的に継続を実行する。
ラー 制御器16は、治療セッションの間あらかじめ定めた間
隔(例えば10秒毎)でシステム完全性を検証するバッグ
グラウンドモニタリングリーチン(図29が示すような)
を含んでいる。
を含んでいる。
と(例えば44℃をこえない)を検証する。
ないこと(例えば33℃未満)を検証する。
いこと(例えば38℃以上)を検証する。
力にある(例えば正タンク圧7.5psi±0.7psi;患者タン
ク5.0psi±0.7psiただし1.5psi±0.2psiである患者から
ヒーターラインへのヒーターを除く;負タンク圧−5.0p
si±0.7psiただし−0.8psi±0.2psiである患者からドレ
ーンラインを除く)ことを検証する。
差仕様内であることを検証する。
クする。
する時、制御器16はシステムエラーを挙げる。システム
エラーが発生した時、制御器16は可聴警報を鳴らし、ユ
ーザーに感知されたトラブルを知らせるメッセージをデ
ィスプレーする。
14を停止する。停止の間、制御器16はすべての液体放出
が停止したことを確かめ、閉塞アセンブリを活性化し、
すべての液体および空気弁を閉じ、ヒータープレートエ
レメントをオフへ転ずる。もしシステムエラーが電源故
障によって発生したならば、制御器16はやはり緊急嚢を
排気し、ドアを解除する。
内の空気圧をモニターし、そして制御する。空気圧測定
に基いて、制御器16は動いた液体の量および流速を計算
する。制御器はその制御または測定機能を実施するため
の付加的外部感知装置を必要としない。
するためチューブ26ないし34またはバッグ20/22のため
の外部圧力、重量または流れセンサーを必要としない。
システムを通って液体を動かす同じ空気圧が、空バッグ
状態、満杯バッグ状態および閉塞ライン状態のような、
すべての液流に影響する外部条件を感知し、診断するよ
うに働く。
制御器16は液源から発生する流れプロブレムを液体目的
地から発生する流れプロブレムから区別する。
基にして、制御器16は液体流速を誘導する。得られた液
体流速の値および変化を基にして、制御器16は閉塞した
液体流れ状態を検出することができる。さらに、得られ
た流速を基にして、制御器16は閉塞流れ状態の原因を診
断し、決定することができる。
応じて変化し得る。例えば、充填フェーズにおいては、
閉塞流条件は20ml/分未満の流速を表すことができる。
排液フェーズにおいては、閉塞流条件は10ml/分未満の
流速を表わすことができる。バッグ間液体移送作業にお
いては、閉塞流条件は25ml/分未満の流速を表わすこと
ができる。小児APDセッションのための閉塞流条件はも
っと低いセットポイントに置くことができる。
えられた液源かまたは与えられた液体目的地に帰属でき
るかどうかを決定するため以下の自己発見法を実施す
る。
以上で液体を引くことができないことを決定した時、制
御器16はそのカセットが液体を閉塞流速以上でその液源
へ向かって動かすことができるかどうかを決定する(す
なわち、それは液源が液体目的値として作用できるかど
うかを決定する)。もしできれば、制御器16はその条件
は空液源条件であると診断する。
れた目的地へ向かって押出すことができないことを決定
した時、それはそのカセットが液体をその目的地から閉
塞流速以上で引くことができるかどうかを決定する(す
なわちそれはその液体目的地が液源として作用できるか
どうかを決定する)。もしできれば、制御器はその条件
は満杯目的地条件であると診断する。
れ液源または目的地へ引くことも押出すこともできない
と決定した時、制御器16は、その条件はカセットと特定
の液源または目的地間の閉塞ラインであると解決する。
によって、しかし外部の流体もしくは液体圧力または流
れ感知によるのではなく、作動する。
16が警報1または警報2を挙げない限り、自動的に続け
られる。図30は警報1および警報2ルーチンを図示す
る。
警報1を挙げる。制御器16は、制御器が液源なし、また
はサイクラー14が水平でない時に警報1を挙げる。警報
1が発生した時、制御器16はその治療セッションを中止
し、可聴警報を鳴らす。制御器16はユーザーへ修正すべ
き条件を知らせる警報メニュをディスプレーする。
終了;またはその条件をバイパス(すなわち無視)し、
治療セッションを再開する選択を与える。
のユーザー介入なしでそれ自体で典型的に修正する場合
に警報2を挙げる。例えば、制御器16は最初低流れまた
は閉塞ラインを感知する。この場合、患者はカテーテル
の上に横たわっており、そしてこのことを直すため単に
動けばよい。
ば3回)を発生する。制御器16は次に可聴信号を30秒鳴
らす。もしその条件が30秒後も続けば、制御器16は2回
目の可聴信号(例えば8回)発生する。制御器16は再び
可聴信号を鳴らす。もしその条件が30秒後にもなお存在
すれば、制御器16は前記したように警報1を挙げる。そ
の時ユーザーは警報メニュを用いて介入することが要求
される。
て終わった時、(b)ユーザーがストップサブメニュま
たは警報メニュにおいて終了を選択した時、または
(c)システムエラー条件が発生した時にそのセッショ
ンを打ち切る(図31を見よ)。
ーザーに対し治療催促をディスプレーする。治療後催促
はユーザーに対し、治療終了と、クランプを閉鎖するこ
と、そして患者を外すことを知らせる。ユーザーは催促
を進めるためGOを押す。
をディスプレーし、ドアを除去する。次に制御器16はユ
ーザーにセットを除去するよう命令する。
ユーザーをメインメニュへ復帰させる。
クラー14はヒーターバッグ22から患者へ暖めた透析液を
移換する。
へ接続されている。患者ライン34は5番目(最下段)カ
セットポート35へ接続されている。
を枝液体通路F6を介してカセットポンプ室P1中へ一次液
体通路F1を通って引くことを含む。次にポンプ室P1は枝
流体通路F8を介して暖められた透析液を一次液体通路F5
を通って押出す。
はポンプ室P2をポンプ室P1と2頭立てで使用する。制御
器16は暖められた透析液を枝液体通路F7を介して一次液
体通路F1を通ってポンプ室P2中へ引く。次にポンプ室P2
は枝液体通路F9を介して一次液体通路F5を通って暖めた
透析液を押出す。
に、ポンプ室P1を吸引ストロークに、またはその逆に使
用する。
の頂部に導入される。暖めた透析液は常に空気なしでポ
ンプ室P1およびP2の底部分から患者へ送られる。
ンプアクチュエーターPA1およびPA2へ低相対正および負
圧のみを供給し得る。
ンス1およびシーケンス2を交番する。
透析液をポンプ室P2から患者へ押出す)、ポンプ室1の
吸引ストローク(ヒーターバッグから暖めた透析液をポ
ンプ室P1へ吸引)を実施せよ。
の入口通路F1を閉鎖せよ。高相対的負圧を弁アクチュエ
ーターVA1へ供給し、カセット弁ステーションV1を開く
ため弁C0を作動せよ。弁アクチュエーターVA2,VA3およ
びVA4へ高相対的正圧力を供給し、カセット弁ステーシ
ョンV2,V3およびV4を閉じるため弁C1,D1およびD2を作動
せよ。
の出口通路F5を開け。弁アクチュエーターVA8ないしVA5
ないしVA7へ高相対的正圧を供給し、カセット弁ステー
ションV8ないしV10およびV5ないしV7を閉めるため弁C2
ないしC4およびD3ないしD5を作動せよ。弁アクチュエー
ターVA7へ高相対的負圧を供給し、カセット弁ステーシ
ョンV7を閉じるため弁D5を作動せよ。
ポンプアクチュエーターPA1へ低相対的負圧を供給する
ため弁A0を作動せよ。
ポンプアクチュエーターPA2へ低相対的正圧力を供給す
るため弁B1を作動せよ。
室P1から患者へ暖めた透析液を押出す)、ポンプ室P2の
吸引ストローク(ヒーターバッグから暖めた透析液をポ
ンプ室P2へ吸引)を実施せよ。
への入口通路F1を閉鎖せよ。弁アクチュエーターVA1,VA
2およびVA4へ高相対的正圧力を供給し、カセット弁ステ
ーションV1,V2およびV4を閉鎖するため弁C0,C1およびD2
を作動せよ。弁アクチュエーターVA3へ高相対的負圧力
を供給し、カセット弁ステーションV3を開くため弁D1を
作動せよ。
の出口通路F5を開け。弁アクチュエーターVA8へ高相対
的負圧を供給し、カセット弁ステーションV8を開くため
弁D1を作動せよ。弁アクチュエーターVA5ないしVA7,VA9
およびVA10へ高相対的正圧を供給し、カセット弁ステー
ションV5ないしV7,V9およびV9を閉じるため弁D3ないしD
5,C2およびC4を作動せよ。
ポンプアクチュエーターPA1へ低相対的正圧力を供給す
るため弁A3を作動せよ。
ポンプアクチュエーターPA2へ低相対的負圧力を供給す
るため弁B4を作動せよ。
ー14は第2のもしくは滞留フェーズへ入る。このフェー
ズにおいて、サイクラー14はヒーターバッグへソースバ
ッグから新しい透析液を供給することによって再補給す
る。
接続される。ソースバッグラインは患者ライン直上の4
番目のカセットポートへ接続される。
は、新鮮な透析液を枝液体通路F8を介して一次液体通路
F4を通ってカセットポンプ室P1中へ吸引することを含
む。次にポンプ室P1は透析液を枝液体通路F6を介して一
次液体通路F1を通って押出す。
はポンプ室P2をポンプ室P1と2頭立てで使用する。制御
器16は新鮮透析液を枝液体通路F9を介して一次液体通路
F4を通ってポンプ室P2中へ引く。次にポンプ室P2は枝液
体通路F7を介して一次液体通路F1を通って透析液を押出
す。
に、ポンプ室P1を吸引ストロークに、またはその逆に使
用する。
底部に導入される。新鮮透析液はポンプ室P1およびP2の
頂部分からヒーターバッグへ送られる。これは捕捉空気
をポンプ室P1およびP2から除去する。
16はポンプアクチュエーターPA1およびPA2へ高相対正お
よび負圧のみを供給し得る。
ンス1およびシーケンス2を交番する。
析液をポンプ室P2からヒートバッグへ押出す)、ポンプ
室1の吸引ストローク(ソースバッグから新鮮透析液を
ポンプ室P1へ吸引)を実施せよ。
の入口通路F4を閉鎖せよ。高相対的負圧を弁アクチュエ
ーターVA9へ供給し、カセット弁ステーションV9を開く
ため弁C3を作動せよ。弁アクチュエーターVA5ないしVA8
およびVA10へ高相対的正圧力を供給し、カセット弁ステ
ーションV5ないしV8およびV10を閉じるため弁D3ないしD
5,C2およびC4を作動せよ。
の出口通路F1を開け。弁アクチュエーターVA1,VA2およ
びVA4へ高相対的正圧を供給し、カセット弁ステーショ
ンV1,V2およびV4を閉めるため弁C0,C1およびD2を作動せ
よ。弁アクチュエーターVA3へ高相対的負圧を供給し、
カセット弁ステーションV3を閉じるため弁D1を作動せ
よ。
ポンプアクチュエーターPA1へ低相対的負圧を供給する
ため弁A0を作動せよ。
ポンプアクチュエーターPA2へ低相対的正圧力を供給す
るため弁B0を作動せよ。
室P1からヒーターバッグへ新鮮透析液を押出す)、ポン
プ室P2の吸引ストローク(ソースバッグから新鮮透析液
をポンプ室P2へ吸引)を実施せよ。
への入口通路F4を閉鎖せよ。弁アクチュエーターVA6へ
高相対的負圧力を供給し、カセット弁ステーションV6を
開くため弁D5を作動せよ。弁アクチュエーターVA5およ
びVA7ないしVA10へ高相対的正圧力を供給し、カセット
弁ステーションV5およびV7ないしV10を開くため弁C3な
いしC4,D3およびD5を作動せよ。
の出口通路F1を開け。弁アクチュエーターVA1へ高相対
的負圧を供給し、カセット弁ステーションV1を開くため
弁C0を作動せよ。弁アクチュエーターVA2ないしVA4へ高
相対的正圧を供給し、カセット弁ステーションV2ないし
V4を閉じるため弁C1,D1およびD2を作動せよ。
ポンプアクチュエーターPA1へ高相対的正圧力を供給す
るため弁A4を作動せよ。
ポンプアクチュエーターPA2へ高相対的負圧力を供給す
るため弁B4を作動せよ。
ー14は第3もしくは排液フェーズへ入る。このフェーズ
において、サンクラーは使用済透析液を患者からドレー
ンへ移す。
る。患者ラインは5番目の最下段カセットポートへ接続
される。
液体通路F8を介して一次液体通路F5を通ってポンプ室P1
へ吸引することを含む。次にポンプ室P1は透析液を枝液
体通路F6を介して一次液体通路F2を通って押出す。
はポンプ室P2をポンプ室P1と2頭立てで使用する。制御
器16は使用済透析液を枝液体通路F9を介して一次液体通
路F5を通ってポンプ室P2中へ引く。次にポンプ室P2は枝
液体通路F7を介して一次液体通路F2を通って透析液を押
出す。
に、ポンプ室P1を吸引ストロークに、またはその逆に使
用する。
の底部に導入される。使用済透析液は常にポンプ室P1お
よびP2の頂部分からドレーンへ送られる。これはポンプ
室P1およびP2からの空気を除去する。
16はポンプアクチュエーターPA1およびPA2へ低相対正お
よび負圧を供給し得る。
ンス1およびシーケンス2を交番する。
透析液をポンプ室P2からドレーンへ押出す)、ポンプ室
1の吸引ストローク(患者から使用済透析液をポンプ室
P1へ吸引)を実施せよ。
の入口通路F5を閉鎖せよ。高相対的負圧を弁アクチュエ
ーターVA8へ供給し、カセット弁ステーションV8を開く
ため弁C2を作動せよ。弁アクチュエーターVA5なんしVA
7,VA9およびVA10へ高相対的正圧力を供給し、カセット
弁ステーションV5ないしV7,V9およびV10を閉じるため弁
D3ないしD5,C3およびC4を作動せよ。
の出口通路F2を開け。弁アクチュエーターVA1,VA2およ
びVA3へ高相対的正圧を供給し、カセット弁ステーショ
ンV1ないしV2およびV3を閉めるため弁C0,C1およびD1を
作動せよ。弁アクチュエーターVA4へ高相対的負圧を供
給し、カセット弁ステーションV4を閉じるため弁D2を作
動せよ。
ポンプアクチュエーターPA1へ低相対的負圧を供給する
ため弁A0を作動せよ。
ポンプアクチュエーターPA2へ低相対的正圧力を供給す
るため弁B1を作動せよ。
室P1からドレーンへ透析液を押出す)、ポンプ室P2の吸
引ストローク(患者から透析液をポンプ室P2へ引)を実
施せよ。
への入口通路F5を閉鎖せよ。弁アクチュエーターVA7へ
高相対的負圧力を供給し、カセット弁ステーションV7を
開くため弁D5を作動せよ。弁アクチュエーターVA5,VA6
およびVA8ないしVA10へ高相対的負圧力を供給し、カセ
ット弁ステーションV5,V6およびV8ないしV10を閉じるた
め弁D3,D4およびC2ないしC4を作動せよ。
の出口通路F2を開け。弁アクチュエーターVA2へ高相対
的負圧を供給し、カセット弁ステーションV2を開くため
弁C1を作動せよ。弁アクチュエーターVA1,VA2およびVA4
へ高相対的正圧を供給し、カセット弁ステーションV1,V
3およびV4を閉じるため弁C0,D1およびD2を作動せよ。
ポンプアクチュエーターPA1へ低相対的正圧力を供給す
るため弁A3を作動せよ。
ポンプアクチュエーターPA2へ低相対的負圧力を供給す
るため弁B4を作動せよ。
るためトランスジューサーXP1およびXP2を使用して圧力
を感知する。
ェーズおよび滞留フェーズへ続く。
た充填/滞留/排液サイクルの後、サイクラー14は最終
充填体積を注入する。最終充填体積は患者に一日中滞留
する。それは夕方次のCCPDセッションの開始時に排液さ
れる。最終充填体積は、サイクラー14が提供する継続CC
PD充填/滞留/排液充填サイクルの充填体積とは異なる
デキストロース濃度を含むことができる。
から新鮮透析液を患者へ注入する。最終充填バッグは3
番目のカセットボートへ接続される。最終滞留フェーズ
の間、ヒーターバッグは空にされ、最終のバッグ体積か
らの溶液はヒーターバッグへ移される。そこから最後の
充填溶液は患者へ移され、最終充填フェーズが終了す
る。
体通路F1を通ってポンプ室P1へ吸引することを含む。次
にポンプ室P1は液体を枝通路F6を介して一次液体通路F2
を通ってドレーンへ押出す。
ンプ室P2とポンプ室P1と2頭立で使用する。制御器16
は、液体をヒーターバッグから枝液体通路F7を介して一
次液体通路F1を通ってポンプ室P2中へ吸引する。次にポ
ンプ室P2は液体を枝液体通路F7を介して一次液体通路F2
を通ってドレーンへ押出す。
る間にポンプ室P1を吸引ストロークで、またはその逆に
使用する。
析液を最終充填バッグから、枝液体通路F8を介して一次
液体通路F3を通ってカセットポンプ室P1中へ吸引する。
次にポンプ室P1は透析液を枝液体通路F6を介して一次液
体通路F1を通ってヒーターバングへ押出す。
16は好ましくはポンプ室P2をポンプ室P1と2頭立てで使
用する。制御器16は新しい透析液を最終充填バッグから
枝液体通路F9を介して一次液体通路F3を通ってポンプ室
P2中へ引く。次にポンプ室P2は枝液体通路F7を介して一
次液体通路F1を通って透析液を押出す。
に、ポンプ室P1を吸引ストロークに、またはその逆に使
用する。
底部に導入される。新鮮透析液は常にポンプ室P1および
P2の頂部分を通ってヒーターバッグへ排出される。これ
はポンプ室P1およびP2から空気を除去する。
16はポンプアクチュエーターPA1およびPA2へ高相対正お
よび負圧を供給し得る。
ンス1およびシーケンス2を交番する。
析液をポンプ室P2からヒートバックへ押出す)、ポンプ
室1の吸引ストローク(最終充填バッグから新鮮透析液
をポンプ室P1へ吸引)を実施せよ。
の入口通路F3を閉鎖せよ。高相対的負圧を弁アクチュエ
ーターVA10へ供給し、カセット弁ステーションV10を開
くため弁C4を作動せよ。弁アクチュエーターVA5ないしV
A9へ高相対的正圧力を供給し、カセット弁ステーション
V5ないしV9を閉じるため弁D3ないしD5,C2およびC3を作
動せよ。
の出口通路F1を開け。弁アクチュエーターVA1,VA2およ
びVA4へ高相対的正圧を供給し、カセット弁ステーショ
ンV1,V2およびV4を閉めるため弁C0,C1およびD2を作動せ
よ。弁アクチュエーターVA3へ高相対的負圧を供給し、
カセット弁ステーションV3を開くため弁D1を作動せよ。
ポンプアクチュエーターPA1へ高相対的負圧を供給する
ため弁A0を作動せよ。
ポンプアクチュエーターPA2へ高相対的正圧力を供給す
るため弁B0を作動せよ。
室P1からヒーターバッグへ透析液を押出す)、ポンプ室
P2の吸引ストローク(最終充填バッグから新鮮透析液を
ポンプ室P2へ吸引)を実施せよ。
への入口通路F3を開放せよ。弁アクチュエーターVA5へ
高相対的負圧力を供給し、カセット弁ステーションV5を
開くため弁D3を作動せよ。弁アクチュエーターVA6ない
しVA10へ高相対的正圧力を供給し、カセット弁ステーシ
ョンV6ないしV10を閉じるため弁C2ないしC4,D4およびD5
を作動せよ。
の出口通路F1を開け。弁アクチュエーターVA1へ高相対
的負圧を供給し、カセット弁ステーションV1を開くため
弁C0を作動せよ。弁アクチュエーターVA2ないしVA4へ高
相対的正圧を供給し、カセット弁ステーションV2ないし
V4を閉じるため弁C1,D1およびD2を作動せよ。
ポンプアクチュエーターPA1へ高相対的正圧力を供給す
るため弁A4を作動せよ。
ポンプアクチュエーターPA2へ高相対的負圧力を供給す
るため弁B4を作動せよ。
び図23が示すように)充填サイクルにおいて患者へ移さ
れる。
は流体圧力によって制御される。流体圧力が、固定また
は可変動ヘッド高条件を真似して、液体を放出セットを
通って動かす。流体圧力は液体を多数の目的地および源
間を指向させる弁の作動を制御する。流体圧力はアクチ
ュエーター内にカセットをシールし、そして条件が保証
する時関連するチューブのフェールセーフ閉塞を提供す
るのに役立つ。流体圧力はそれから放出された液体体積
測定がなされ、それから液中に捕捉された空気が検出さ
れそして除去され、そしてそれから閉塞液流条件が検出
され、診断されるベースである。
要とする多数のチューブおよびバッグを組織化し、そし
てマニホールドするのに役立つ。カセットはまた、自動
腹腔透析において必要とするすべてのポンピングおよび
バルビング活動を集中化するのに役立ち、それと同時に
有効な無菌障壁として役立つ。
いる。
Claims (3)
- 【請求項1】液体分配カセット(A)と、このカセット
のための作動ステーション(B)と、液体体積測定シス
テム(C)を備えている腹膜透析システムであって、 (A)液体分配カセットは、 カセット本体、 カセット本体内のポンプ室およびポンプ室に関連する膜
を備えたポンピング機構、および ポンピング機構と患者の腹腔の間に流れ連通を確立する
チューブを含み; (B)カセットのための作動ステーションは温度条件が
存在する内部を含み、そして カセット本体を前記温度条件へ曝すため作動ステーショ
ン内部に収容するためのホルダー、 前記温度条件へ曝すため作動ステーション内部に設置さ
れ、そしてカセット本体がホルダー内に収容された時、
液体をポンプ室へ引きそして液体をポンプ室から押出す
ように膜へ空気圧を適用するための膜と接触する圧力ア
クチュエーター、および 前記温度条件へ曝すため作動ステーション内部に設置さ
れ、圧力アクチュエーターと連通している既知体積Vsを
有する参照チャンバーを含み; (C)液体体積測定システムは、 ポンプ室へ液体を引くため空気圧を運搬後、 (i)参照チャンバーを測定した初期空気圧(IPs1)へ
初期化し、同時に測定した圧力(IPd1)を圧力アクチュ
エーターへ運搬するため参照チャンバーと圧力アクチュ
エーター間の連通を閉じ、 (ii)次に圧力アクチュエーター内を測定した新しい空
気圧(IPd2)に、そして参照チャンバー内を測定した新
しい空気圧(IPs2)に圧力平衡を許容するため、参照チ
ャンバーと圧力アクチュエーター間の連通を開き、そし
て (iii)以下の式、 に従って初期空気体積測定Viを誘導することにより、初
期空気体積測定Viを誘導するための第1の手段; ポンプ室から液体を押出すため空気圧を運搬後、 (i)参照チャンバーを測定した空気圧(FPs1)へ初期
化し、同時に測定した圧力(FPd1)を圧力アクチュエー
ターへ運搬するため参照チャンバーと圧力アクチュエー
ター間の連通を閉じ、 (ii)次に圧力アクチュエーター内を測定した新しい空
気圧(FPd2)に、そして参照チャンバー内を測定した新
しい空気圧(FPs2)に圧力平衡を許容するため、参照チ
ャンバーと圧力アクチュエーター間の連通を開き、そし
て (iii)以下の式、 に従って最終空気体積測定Vfを誘導することより、最終
空気体積Vfを誘導するための第2の手段; Vd=Vf−Viによりポンプ室によって放出された液体の体
積(Vd)を誘導するため第3の手段; を含んでいる腹膜透析システム。 - 【請求項2】液体体積測定システムは参照チャンバーの
既知体積Vsへ温度補正計数(Ft)を適用し、Vst=Ft*V
sの式によって温度補正参照体積Vstを誘導するための手
段をさらに含み; 第1の手段は式、 に従って液体体積測定Viを誘導し; 第2の手段式、 に従って液体体積測定Vfを誘導する請求項1のシステ
ム。 - 【請求項3】温度補正係数(Ft)を適用する手段は参照
チャンバー内の温度(Rt)を感知するための第1の感知
手段と、ポンプ室内の温度(Ct)を感知するための第2
の感知手段を含み、温度補正係数(Ft)は以下の式によ
って誘導される請求項2のシステム: ここでCtは絶対温度゜Kで表した感知したポンプ室の温
度であり、RtはCtと同じ単位で表した参照チャンバーの
温度である。
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