JPH0586236B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、人工透析装置の血液配管システム
に生理的電解質溶液を充填する方法に関するもの
であり、上記の方法においては透析分離器の血液
入口と血液出口が２本の可撓性チユーブの一端に
連結されており、２つの可撓性チユーブの他端は
生理的電解質溶液が充たされた容器に連結されて
おり、透析分離器と透析分離器に連結されている
血液配管システムとが大気から遮断された後に生
理的電解質溶液が血液配管システムに導入される
とともに血液配管システムに連結されている透析
分離器の室へと導入される。

人工透析、血液濾過又は血漿濾過に先立つて、
即わち透析分離器を患者の血流に連結するに先立
つて、透析分離器を血液の側で生理的塩性溶液で
満たして透析分離器を空気から完全に遮断しなけ
ればならない。何故ならば透析分離器中に空気が
残存していると透析分離器の効率が低下するのは
もちろんのこと空気に血液が接触することによつ
て凝血が生じてしまうという危険があるからであ
る。

この目的の為には、血液配管システムの２本の
可撓性チユーブの夫々の一端が生理的塩性溶液を
保持している容器に連結されているとともに血液
配管システムの他端が透析分離器の室の血液入口
及び血液出口に連結されている。

透析分離器を塩性溶液バツグとして構成されて
いることが好ましい塩性溶液容器に連結した後、
透析分離器の血液室中から生理的塩性溶液によつ
て空気を排除するという複雑な操作が行なわれ
る。中空繊維透析分離器（この中では中空の単繊
維中の非常に多数の毛細管によつて血液室が形成
されている）中で空気を排除することは困難であ
る。何故ならば、流体に対する毛細管の抵抗の故
に透析分離器を生理的塩性溶液で満たすのに多大
の時間を要するからである。透析分離器を空気か
ら完全に遮断する為には透析分離器を数回にわた
つて回転させなければならない。

血液配管システム及び透析分離器を生理的塩性
溶液で満たす為の完全な手作業は別として、公知
の人工透析装置では血液供給部中に配置されてい
る血液ポンプの回転の方向が繰り返し逆転され、
その結果として生理的塩性溶液が周期的に強制的
に透析分離器に出入りさせられる。これは手動に
よるものを超えた震動を生じさせるが、透析分離
器の血液室の全ての領域が生理的塩性溶液で満た
される（即わち、これらの領域から空気が排除さ
れる）のを完全に確実とはしない。さらには、故
障が生じた時に透析分離器中で回転の方法の逆転
を確実に防止する別体の完全装置を設けなければ
ならない。

ヨーロツパ特許第104897号公報は、最初に述べ
た如き種類の単一針装置を開示しており、ここに
おいては不完全真空装置が血液配管システム中に
配置されている滴下室に連結されている。ポンプ
として構成されているこの不完全真空装置は滴下
室中における血液レベルを制御する為に設けられ
ているのであつて生理的電解質溶液を血液配管シ
ステム中へと導入する為に設けられているのでは
ない。

単一通路方法によつて操作される従来の人工透
析装置は透析分離流体通路中における透析分離器
の下流に不完全真空装置としての吸引ポンプを備
えている。この不完全真空装置は、限外濾過の為
に必要な不完全真空を生じさせる為に設けられて
いる。とはいうものの、生理的塩性溶液を導入す
る為にこのような不完全真空ポンプを使用するこ
とはこれまで知られていない。

この発明は上記事情に基づいてなされ、この発
明の目的は透析に先立つて人工透析装置の血液配
管システム及び透析分離器に生理的電解質溶液を
満たして空気を排除することを簡単に行なうこと
ができる人工透析装置の血液配管システムを生理
的電解質溶液で充填する方法を提供することであ
る。

上述したこの発明の目的は、生理的電解質溶液
の導入に先立つて透析分離器及び血液配管システ
ムを大気から遮断し、その後に透析分離器及び血
液配管システムが不完全真空ポンプによつて抽気
され、さらにその後に生理的電解質溶液が抽気さ
れた領域中に流入するのを許容されることによつ
て達成される。

この発明に従つた生理的塩性溶液充填方法にお
いては、血液配管システムに不完全真空装置を、
特に真空ポンプを、連結することが好ましい。

血液排出部中において透析分離器の下流に配置
されている滴下室に対して真空ポンプが連結され
ていて血液中に存在している可能性のある全ての
空気を通常は排除するよう機能することが好まし
い。真空ポンプは導管を介して滴下室と連結され
ている。

さらには、血液システムの血液供給部中に血液
ポンプが挿入されており、この血液ポンプは通
常、蠕動ホースポンプとして構成されている。こ
の蠕動ホースポンプとして構成されている。この
蠕動ホースポンプとして構成されている。この蠕
動ホースポンプは休止位置において血液システム
の血液供給部を遮断し、その結果として血液ポン
プの代わりにクランプもまた使用することができ
る。この場合においては、可撓性配管システム及
び透析分離器を介して血液を運ぶさらなる血液ポ
ンプが必要である。

さらには、血液排出部中にクランプを、特に滴
下室の下流に、設けて血液ポンプと同じ方法で血
液チユーブを遮断させることが好ましい。

透析分離器の膜は特定の真空が負荷された時に
空気を透過させるので、透析分離器の透析分離液
体入口及び出口、特に透析分離器の透析分離液体
入口及び出口に連結されている透析分離液体通路
可撓性チユーブ、をクランプ又はそれと同様なも
のによつて遮断して透析分離液体入口及び出口を
介した空気の侵入を防止する。

不完全真空装置は約100〜約500mbar abs.の真
空を発生させることができる従来良く知られてい
る真空ポンプで良い。この従来良く知られている
真空ポンプは滴下室に連結した水ジエツトポン
プ、ホースポンプ、あるいは小型真空ポンプで良
い。不完全真空装置としては、気体排出手段とし
てすべての透析分離器に設けられている真空ポン
プを使用することができ、この真空ポンプは約−
0.8barの真空を通常は創出することができる。

この発明に従つた人工透析装置の血液配管シス
テムを生理的電解質溶液で充填する方法は下記の
如き手順で行なわれる。

透析分離器の透析分離液体入口及び出口が透析
分離液体の供給と排出の為にまず最初に配管シス
テムに連結される。また、透析分離液体の為の透
析分離器の入口と出口をストツパによつて夫々密
封することができ、透析分離液体通路が次に透析
分離器の上流と下流とで遮断あるいは密封され
る。

その後、透析分離器の血液接続部が血液配管シ
ステムに連結され、血液供給チユーブは血液ポン
プ中に挿入されており、血液供給チユーブの端部
は透析分離器の入口に連結されている。他方、透
析分離器の血液側出口は血液排出チユーブに連結
されていて、この中には滴下室が含まれているこ
とが好ましい。滴下室から導かれている配管はそ
の後上述したクランプ中に配置され、このクラン
プは血液ポンプが血液供給チユーブに対してなし
た如く上記のチユーブを密封する。

最後に、配管システムの２つの端部、即わち血
液供給チユーブと血液排出チユーブ、が無菌の生
理的塩性溶液の充たされたバツグに連結され、そ
の２つのチユーブ端がそれらの円錐接続部で上記
バツグに連結されている。

透析分離器及び透析分離器に連結されている配
管システムが大気から遮断された後に真空ポンプ
が作動して密封領域から空気を抽気する。所定の
真空圧に到達するやいなや血液ポンプが始動さ
れ、まず最初に残りの配管中に存在している空気
を透析分離器を介して移動させ、次に真空ポンプ
によつて排除する。その後、塩性溶液が抽気され
た領域中に圧送されて全ての抽気された領域中
に、特に透析分離器の血液室に、充たされる。こ
の抽気された領域は中空の繊維束の非常に多数の
毛細管によつて形成されていることが好ましい。

垂直に配置されていることが好ましい透析分離
器への充填の後に、塩性溶液が下から導入され、
血液排出チユーブ及びその後に滴下室が充たされ
る。滴下室は所定のレベルに塩性溶液が到達した
時に静脈クランプを開かせる従来のレベル検出器
を備えていることが好ましい。それ故に、侵入し
ているすべての空気もまた滴下室中のそのレベル
に再び到達するまで真空ポンプによつて排除され
る。その後、血液排出チユーブ中に残存している
空気が塩性溶液によつて排除される。この後、全
ての空気がシステム全体中から実際上さしつかえ
ない程度に排除されるまで血液ポンプがさらに動
作され、レベル検知器はそのレベルが所望のレベ
ル以下に降下した時のみ真空ポンプを作動させ、
そのレベルが所望のレベル以上に上昇した時には
真空ポンプを停止させる。

血液配管システムと透析分離器を塩性溶液で充
たした後に、真空ポンプは連結を解除され、塩性
溶液を保持したバツグがストツパ状の閉鎖手段と
ともに取り除かれ、患者が従来の手順で透析分離
器に連結される。

滴下室に連結されている不完全真空装置は、も
ちろん滴下室中のそのレベルを制御する為に他の
実施例中においてもまた使用することができる。
即わち、そのシステムが血液で充たされるととも
に真空ポンプによつて滴下室から余分な空気を排
除することができる時、レベル検知器を制御装置
とともに使用して真空ポンプを制御することがで
きる。

透析分離器中、特に毛細管透析分離器中、にお
いて、これの膜小孔は除去状態で例えばグリセロ
ールの如き充填媒体によつて詰まつておらず、そ
れによつて空気は透過することができ、以下に記
す如き選択的な手順を行なうことが好ましい。

透析分離器と配管システムとは上述した如き手
順で準備される。透析分離液体チユーブは連結さ
れ、透析分離器の上流で密封される。このことは
従来良く知られているバイパス弁を「バイパス」
位置に切り換えることによつて簡単に行なうこと
ができる。真空制御された又は透過膜圧力を制御
された限外濾過中に設けている真空ポンプが透析
分離器の下流で透析分離液体中に不完全真空を生
じさせ、これによつて、空気が透析分離器及び血
液配管システムから排除される。約0.8barの不変
の不完全真空が生じるやいなや、上述した如く血
液ポンプが始動してシステム全体が塩性溶液で充
たされ、もちろん所定量の液体が限外濾過され
る。

このような手順は西ドイツ国出願公告第
3313421号公報に開示されている透析分離器にお
いて特に有効である。

以下この発明の人工透析装置の血液配管システ
ムを生理的電解質溶液で充填する方法を実施する
為の生理的電解質溶液充填装置の実施例を図面を
参照して説明する。

図において、透析分離装置は参照符号１０によ
つて示されている。透析分離装置１０は、人工透
析機、血液濾過機、又は血漿濾過機として構成す
ることができる透析分離器１２を備えている。透
析分離器１２は膜１４によつて第１の室１６と第
２の室１８とに分画されており、第１の室１６に
は透析分離液体が流れ第２の室１８には血液が流
れる。第１の室１６の両端には接続部２０，２２
が設けられており、接続部２０，２２は第１の実
施例において透析分離器１２の充填状態の間にス
トツパ状の閉鎖手段２４，２６によつて密封され
る。

とはいうものの、これらの閉鎖手段２４，２６
の代わりに接続部２０，２２に対して図において
点線で示す如く透析分離液体の為の配管手段、即
わち供給チユーブ２８と排出チユーブ３０と、を
連結することができる。これらの供給チユーブ２
８及び排出チユーブ３０は遮断手段、特にクラン
プ３２及び３４、を併つた透析分離器１２の入口
及び出口の領域中に設けられており、これらのク
ランプ３２及び３４は充填状態において供給チユ
ーブ２８及び排出チユーブ３０を大気から遮断す
る。バイパス弁を遮断手段として使用することも
できる。血液側室、即わち第２の室１８、の入口
は血液供給チユーブ３６に連結されており、血液
供給チユーブ３６中には血液ポンプ３８が設けら
れている。血液供給チユーブ３６の他端はコンテ
ナ４２に接続されている円錐形状接続部４０を備
えており、コンテナ４２には無菌の生理的塩性溶
液が充たされている。

透析分離器１２の血液側室、即ち第２の室１
８、の出口は血液排出部４４に連結されており、
血液排出部４４中には通常垂直に配置されている
滴下室４６が設けられている。血液排出管の端部
には２針方法によつて円錐形状接続部４８もまた
設けられており、円錐形状接続部４８は塩性溶液
が充たされているコンテナ４２に連結されてい
る。

血液排出チユーブには滴下室４６の下流に遮断
手段５０が設けられていて遮断手段５０はクラン
プで構成されていることが好ましい。

さらに滴下室４６の外周面にはレベル検知装置
５２が設けられており、レベル検知装置５２は滴
下室４６中の液体レベルを検知してそれに対応し
た信号を発する。

さらに滴下室４６の頂部からは導管５４が延出
していて、導管５４は不完全真空装置５６に連結
している。この不完全真空装置は真空ポンプとし
て構成されていることが好ましい。この導管５４
からは圧力計６０に連結されているさらなる導管
５８を分岐させることができる。

透析分離装置１０はさらに制御装置６２を備え
ている。制御装置６２は電線６４によつて血液ポ
ンプ３８に連結され、電線６６によつて遮断手段
５０に連結され、電線６８によつてレベル検知装
置５２に連結され、そして電線７０によつて不完
全真空装置５６に連結されている。制御装置６２
は電線７２によつて圧力計６０とも連結すること
ができる。

透析分離装置１０中の充填状態の間、方法の全
ての段階は制御装置６２によつて制御される。

既に上述した如く、制御装置６２はまず最初に
電線７０を介して不完全真空装置５６を始動させ
る。所定の不完全真空に到達したことを圧力計６
０が検知して制御装置６２へと信号を送つた時、
電線６４を介して血液ポンプ３８が始動され、こ
れによつて生理的塩性溶液が下から透析分離器１
２の血液側室、即わち第２の室１８、へと圧送さ
れる。第２の室１８が生理的塩性溶液で充填され
た後、余分な生理的塩性溶液は導管４４中へと流
れ込み遮断手段５０へと到達する。遮断手段５０
はこの充填作業の間は閉鎖されている。塩性溶液
がレベル検知装置５２のレベルにまで上昇するや
いなやレベル検知装置５２は信号を発生し電線６
８を介して制御装置６２へと信号を伝達する。す
ると制御装置６２は遮断手段５０を開かせ不完全
真空装置５６の作動を停止させる。血液ポンプ３
８は血液排出部４４の全体が生理的塩性溶液で充
たされるとともに滴下室４６がレベル検知装置５
２のレベルまで充たされるまで作動を続ける。そ
の後血液ポンプ３８は動作を停止される。とはい
うものの、もし所定の充填レベルにまで到達しな
い時には制御装置６２が不完全真空装置５６を始
動させ、そのポンプ作用によつて滴下室４４中の
レベルが上昇し、同時にそれによつてコンテナ４
２から塩性溶液が吸引される。

この発明に従つた人工透析装置の血液配管シス
テムを生理的電解質溶液で充填する方法の他の実
施例においては、滴下室４６中で所定のレベルに
到達するまで遮断手段５０が閉鎖した状態で血液
ポンプ３８が作動される。その後に血液ポンプ３
８の作動が停止されるとともに遮断手段５０が開
かれ、不完全真空装置５６は充填作業の全期間中
作動し続ける。遮断手段５０の下流における血液
排出チユーブ中の余分な空気は不完全真空装置５
６の作動によつて排除され、同時に塩性溶液が血
液排出チユーブを介して滴下室４６中へと吸引さ
れる。この余分な空気が排除され滴下室４６中で
所定のレベルに到達すると制御装置６２は不完全
真空装置５６の作動を停止させるとともに血液ポ
ンプ３８を再度始動させて塩性溶液を適切に循環
させる。

これらの後、この装置を通常良く知られている
手順で患者に連結することができる。

上述した充填方法に加えて、さらなる手順を追
加することが可能である。この追加の手順におい
ては、液体の開始部分が除外される。即わち、充
填の開始時のみ血液配管システムの動脈連結部、
即わち血液供給チユーブ３６、がコンテナ４２に
連結される。

さらなる実施例に従えば、制御装置６２をレベ
ル検知装置５２の助けを借りて滴下室４６中の充
填レベルを制御するようにもまた使用することが
できる。この目的の為に、滴下室４６中の血液の
レベルをレベル検知装置５２によつて測定し、血
液レベルが滴下室４６中の許容下限値よりも低下
するやいなや不完全真空装置５６を始動させる。
不完全真空装置５６によつて滴下室４６から空気
を排除することにより血液レベルが再度上昇し、
これがレベル検知装置５２の対応した信号を介し
て制御装置６２により不完全真空装置５６の作動
の停止を生じさせる。

とはいうものの、もしこのレベルに所定の時間内
に到達できない場合には、制御装置６２が遮断手
段５０を作動させるとともに透析分離装置１０の
全体の結合を解除させる。何故ならばこの場合に
は重大な事故が透析分離装置１０に生じる可能性
があるからである。

不完全真空装置５６を逆転させることによつて
滴下室４６中のレベルもまた低下させることがで
き、空気は防護フイルタ７４を介して滴下室４６
中へと圧送されることが好ましい。防護フイルタ
７４は不完全真空装置５６の下流（即わち通常の
真空作動時における）に配置されていることが好
ましい。このことは特に、空気が滴下室４６及び
接続部の領域中で微少の漏れを生じる時に必要で
ある。

さらなる実施例においては、透析分離器１２が
接続部２０，２２をチユーブ２１，２３に連結し
て透析分離器液体通路を構成している。排出チユ
ーブとして機能するチユーブ２１には真空装置と
して機能する吸引ポンプ７６が連結され、吸引ポ
ンプ７６は図示しない流れ抵抗に関連して透析分
離器１２の上流に配置され、透析分離器１２中で
の限外濾過の為に必要な不完全真空を生じさせ
る。

透析分離器１２の下流には供給チユーブとして
機能するチユーブ２３をクランプ３２を伴なつて
再度設けることができ、クランプ３２は透析分離
器１２を生理的電解質溶液（塩性溶液）で充たす
為に閉鎖されている。クランプ３２の代わりに特
にバイパス弁７８として構成された弁を供給チユ
ーブ２３に設けることが好ましく、バイパス弁７
８からはバイパス導管８０が分枝している。血液
配管システムを塩性溶液で充たす為には、バイパ
ス弁７８をバイパス動作に切り換える。即わち、
供給チユーブ２３が透析分離器１２に向かう方向
において閉鎖される。

もしも滴下室４６に通気導管５４を設けるので
あれば通気導管５４には遮断手段８２が設けられ
る。遮断手段８２はクランプで構成されているこ
とが好ましい。この遮断手段８２は充填作業中に
閉じて通気導管５４を閉鎖することができる。

図に示す如く、吸引ポンプ７６，バイパス弁７
８、及び遮断手段８２は、点線で示した電線８
４，８６、及び８８を介して制御装置６２に連結
されており、制御装置６２は吸引ポンプ７６、バ
イパス弁７８、及び遮断手段８２を以下に述べる
所定のプログラムに従つて動作させる。

以下に第２の実施例の機能を説明する。

血液チユーブ３６，４４及び滴下室４６によつ
て構成されている血液配管システムはその円錐形
状接続部４０，４８を生理的塩性溶液を保持した
コンテナ４２に連結される。

この後、クランプ３２あるいはバイパス弁７８
が閉鎖されるか接続部２２がストツパで構成され
た閉鎖手段２４によつて密封される。透析分離器
１２の下流に配置されている不完全真空装置７６
が制御装置６２によつて始動され、この結果まず
最初に空気が透析分離器１２の第１及び第２の室
１６，１８から排除され、次に血液配管システム
から排除される。

既に説明した如く、第２の実施例は乾燥した状
態で空気が通過することができる膜１４中で特に
使用される。

空気を透析分離器１２及び血液配管システムか
ら排除した後（このことは圧力計６０によつて検
知することができる）。コンテナ４２が配置され、
その結果として塩性溶液が血液供給チユーブ３６
中に流入することができる。この後、上述した如
く、制御装置６２が血液ポンプ３８とクランプで
構成された遮断手段５０とを動作させ、もし必要
であればレベル検知装置５２を制御の目的の為に
再度使用することができる。

透析分離器１２への塩性溶液の充填作業が完了
した後には、クランプで構成された遮断手段８２
が開かれ吸引ポンプ７６及びバイパス弁７８の作
動が停止される。

最後に、既に説明した如く、さらなる不完全真
空装置５６を滴下室４６に連結して作動させ、血
液配管システム中に以前として存在している空気
を通気導管５４を介して排除するとともにレベル
検知装置５２及び制御装置６２によつて滴下室４
６中の液体レベルを制御する。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明に従つた人工透析装置の血液配管
システムを生理的電解質溶液で充填する方法を実
施する為の生理的電解質溶液充填装置の実施例を
概略的に示している。 １０……透析分離装置、１２……透析分離器、
１４……膜、１６……第１の室、１８……第２の
室（血液側室）、２０，２２……接続部、２１，
２３……チユーブ、２４，２６……閉鎖手段、２
８……供給チユーブ、３０……排出チユーブ、３
２，３４……クランプ、３６……血液供給チユー
ブ、３８……血液ポンプ、４０……円錐形状突出
部、４２……コンテナ、４４……血液排出部、４
６……滴下室、４８……円錐形状突出部、５０…
…遮断手段、５２……レベル検知装置、５４……
導管、５６……不完全真空装置、５８……導管、
６０……圧力計、６２……制御装置、６４，６
６，６８，７０，７２……電線、７４……防護フ
イルタ、７６……吸引ポンプ、７８……バイパス
弁、８０……バイパス導管、８２……遮断手段、
８４，８６，８８……電線。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 透析分離器の血液入口及び血液出口が２本の
   可撓性チユーブの一端に連結されているとともに
   可撓性チユーブの他端が生理的電解質溶液を保持
   した容器に連結されており、透析分離器と透析分
   離器に連結されている血液配管システムとが大気
   から遮断された後に生理的電解質溶液が血液配管
   システム及び血液配管システムに連結されている
   透析分離器の室へと導入されるような人工透析装
   置の血液配管システムを生理的電解質溶液で充填
   する方法であつて、 透析分離器１２及び血液配管システム３６，４
   ４，４６中の空気が不完全真空装置５６，７６に
   よつて抽気され、次に生理的電解質溶液が抽気さ
   れた領域への侵入を許容される、ことを特徴とす
   る人工透析装置の血液配管システムを生理的電解
   質溶液で充填する方法。