JPH09149935A - 透析装置の除水量監視装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 直接的に除水量を監視し、必要時には警報を
作動させることのできる除水量監視装置を提供する。 【解決手段】 静脈側ライン６に一対の発光部と受光部
を含んでなる光センサー４を設けており、ダイアライザ
３を出た後の血液濃度は返血前に光センサー４で測定さ
れる。そして、透析中に発光部から静脈側ライン６を透
過して受光部に至る光の透過率を測定することにより、
ダイアライザを通過した血液の濃度を求め、該透析中の
血液濃度の実測値と、透析開始前に測定された血液濃度
と血液ポンプ１の設定流量と設定除水速度から算出され
た血液濃度の理論値、とを比較し、理論値と実測値の血
液濃度差が所定値以上になったときに除水ポンプ１１が
停止し警報ブザー（図示していない）が鳴るようになっ
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、透析中の過除水や
血液中に透析液が流れ込み患者の体重が増加する事が原
因で生ずる患者の容体変化を事前に防ぐために、血液回
路を流れる血液濃度の経時変化をモニターしておき、血
液濃度の異常値を検出した時に、即座に除水を停止し、
警報ブザーを鳴らすなどの警報動作を行うようにした透
析装置の除水量監視装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、高性能のダイアライザ（透析器）
が開発され、多量の除水が可能となり、除水制御もかな
り高精度に行われるようになっているが、その反面、操
作ミスや除水機構のトラブル等が発生した場合には、条
件にもよるが、そのミスやトラブルが発見されずにその
まま装置が動き続けるという事態が発生する虞がある。
例えば、図１に示す構成から分かるように、従来の透析
装置の液回路には患者からの実際の除水量を測定する手
段は無く、除水ポンプ１の回転数により計算された除水
量が確認できるのみであり、従って、もし三方電磁弁
９、１２等の密閉回路を構成する各部品や、これらの各
部品を接続するシリコーンチューブ８から液漏れが発生
したような場合には、計算により求められた除水量と実
際の除水量の間には大きな隔たりが発生してしまうこと
があった。このような場合、必要以上に水分を除去して
患者の生命に危険を及ぼしたり、あるいは十分な水分の
除去が出来なくなるということが起こる虞があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】現在の透析装置に装備
されている測定装置、例えば静脈圧や液圧を測定するた
めの圧力計や透析液濃度センサー等では、除水量が正常
かどうかは直接測定することができないため上記の様な
不都合が生じていた。そのため、直接的に除水量を監視
し、必要時には警報を作動させることのできる安全装置
の開発が望まれている。本件出願人は上記の事情に鑑み
て鋭意検討の結果、除水前に比べ除水後の血液濃度は、
理論的には、除水速度によりある一定比率で上昇してい
る筈なので、ダイアライザから患者までの静脈側ライン
の任意の箇所で血液濃度を直接リアルタイムに測定し、
これを透析開始前に測定した血液濃度と比較することに
より、透析開始時の制御条件で除水制御が行われている
かどうかを認識することができ、また、透析中の血液濃
度の変化を監視することにより、透析中における患者の
血液の濃度変化が適正かどうかを認識することができる
ことに想到した。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の認識の下
に、透析装置の除水量監視装置として、透析装置の血液
回路の静脈側ラインに、一対の発光部と受光部を含んで
なる光センサーを設け、透析中に発光部から血液回路を
透過して受光部に至る光の透過率を測定することによ
り、ダイアライザを通過した血液の濃度を求め、該透析
中の血液濃度の実測値と、透析開始前に測定された血液
濃度と血液ポンプの設定流量と設定除水速度から算出さ
れた血液濃度の理論値、とを比較することにより除水量
を監視する様にした構成を採用している。この場合、監
視の方法としては、血液濃度の実測値と理論値の差が所
定値以上になったときに除水ポンプが停止し警報ブザー
が鳴るようにする方法が採用可能である。除水量監視装
置としては、更に、血液濃度の実測値の経時変化を監視
し、該経時変化が異常値を示したときに除水ポンプが停
止し警報ブザーが鳴るような構成を付加したものにする
のが好ましい。

【０００５】また、透析装置の除水量監視装置として、
透析装置の血液回路の静脈側ラインに、一対の発光部と
受光部を含んでなる光センサーを設け、透析中に発光部
から血液回路を透過して受光部に至る光の透過率を測定
して該光の透過率の経時変化を監視するようにした構成
を採用することもできる。この場合、監視の方法として
は、光の透過率の経時変化が異常値を示したときに除水
ポンプが停止し警報ブザーが鳴るようにする方法が採用
可能である。除水量監視装置としては、更に、光の透過
率からダイアライザを通過した血液の濃度を求め、該透
析中の血液濃度の実測値と、透析開始前に測定された血
液濃度と血液ポンプの設定流量と設定除水速度から算出
された血液濃度の理論値、とを比較し、血液濃度の実測
値と理論値の差が所定値以上になったときに除水ポンプ
が停止し警報ブザーが鳴るような構成を付加したものに
するのが好ましい。

【０００６】

【発明の実施の形態】次に本発明の実施例について図面
に基づいて説明する。図１は本発明の除水量監視装置を
説明するための液回路フローを示す図であり、図２は静
脈側ラインにおける血液濃度の経時変化パターンを示す
図、図３は図２において除水中に生理食塩水を注入した
場合の経時変化パターンを示す図、図４は図２において
除水中に血液ポンプ流量及び除水速度を変更した場合の
経時変化パターンを示す図である。尚、図中１は血液ポ
ンプ、２は動脈側ライン、３はダイアライザ、４は光セ
ンサー、５は静脈圧センサー、６は静脈側ライン、７は
液圧ポンプ、８はシリコーンチューブ、９、１２は三方
電磁弁、１０は除水機構、１１は除水ポンプ、１３は液
圧センサーである。

【０００７】図１に示すように、患者の血液は血液ポン
プ１により動脈側ライン２を通ってダイアライザ３に送
血され、ダイアライザ３で除水された血液は静脈側ライ
ン６を通って患者に返血されるが、本発明の除水量監視
装置では、静脈側ライン６に一対の発光部と受光部を含
んでなる光センサー４を設けており、ダイアライザ３を
出た後の血液濃度を返血前に光センサー４で測定するよ
うになっている。そして、透析中に発光部から静脈側ラ
イン６を透過して受光部に至る光の透過率を測定するこ
とにより、ダイアライザを通過した血液の濃度を求め、
該透析中の血液濃度の実測値と、透析開始前に測定され
た血液濃度と血液ポンプ１の設定流量と設定除水速度か
ら算出された血液濃度の理論値、とを比較することによ
り除水量を監視する様になっており、この機構によって
未然に除水の誤差が大きくなるのを防止し、その結果、
除水誤差による患者の容体の悪化を防止している。

【０００８】透析開始後、問題なく除水が行われていれ
ば、透析開始前に測定した血液濃度とダイアライザ３で
処理された後の血液濃度の差は血液ポンプ１の流量と除
水速度により算出された値を示す筈であるが、もし、液
漏れが発生したような場合には、計算により求められた
理論値と実測値とが大きく掛け離れてしまうことにな
る。本発明の除水量監視装置では、この理論値と実測値
の血液濃度差を検出し、血液濃度差が所定値以上になっ
たときに除水ポンプ１１が停止し警報ブザー（図示して
いない）が鳴る。

【０００９】本発明の除水量監視装置では、ダイアライ
ザ３で処理された後の血液濃度の実測値の経時変化（除
水が正常に行われている場合、傾きが一定の直線にな
る）を監視し、血液濃度の経時変化が異常値を示した
時、すなわち、傾きが理論値から外れていて直線からの
乖離が大きくなった場合（理論値と実測値の血液濃度差
が所定値以上になったときに相当）や、傾きが急激に変
化した場合などに、患者の状態や透析装置の除水機構に
異常が発生したと見做し、除水ポンプ１１が停止し警報
ブザーが鳴るようにしてもよい。また、血液濃度は光の
透過率から求めることができるのであるから、光の透過
率の経時変化を監視するようにした構成も採用可能であ
る。この場合、理論値と実測値の血液濃度差も併せて監
視できるようにしてもよい。

【００１０】除水機構としては、透析液流路を密閉回路
とし、定容量のチャンバを用いてダイアライザへの透析
液の入出量が等しくなるようにし、除水専用のポンプを
用いて除水する閉鎖回路容量制御方式や、２個のチャン
バにビスカス（粘性液体）を入れ、ビスカスポンプでビ
スカスの量を制御して、ダイアライザへ供給する透析液
の量とダイアライザから排出される透析液の量の差を除
水量とするようにした密閉容量差制御方式、、予め設定
した除水速度とダイアライザの限外濾過率（ＵＦＲ）か
ら算出されたトランスメンプレン圧（ＴＭＰ）を維持す
るために、透析液に陰圧または陽圧を加えて制御するよ
うにしたＴＭＰコントロール方式などが採用されるが、
要は、除水可能な機構を備えたものであればどの様な方
式のものでも採用可能である。また、光センサー４とし
ては、要は発光部から放射された光の透過率を受光部で
測定できる様にした光学的方法であればどの様な方式の
ものも採用可能である。

【００１１】次に、本発明の除水量監視装置における除
水機序について説明する。血液濃度はヘマトクリット値
に比例することから、透析中における血液濃度はヘマト
クリット値で表され、その経時変化のパターンは図２〜
４のようになる。動脈側ラインで測定した血液濃度を
Ａ、静脈側ライン６の血液濃度をＢ、血液ポンプ１の流
量をＸｍl ／分、除水速度をＹｍl ／分とすると、理論
上、計算式（１）、Ａ：Ｂ＝１：Ｘ／（Ｘ−Ｙ）が成り
立つので、血液濃度の理論値は透析開始前に測定された
血液濃度と血液ポンプ１の流量と除水速度から算出する
ことができ、血液濃度の経時変化も理論上は直線にな
る。すなわち、図２において、除水が正常に行われてい
るときには、血液濃度は直線ＣＤＦのように変化する。
しかしながら、過除水の場合には、血液濃度は曲線ＣＤ
Ｅのように除水運転変更点Ｄを基点に上方に折れ曲が
り、一方、除水不足の場合には、血液濃度は曲線ＣＤＧ
のように除水運転変更点Ｄを基点に下方に折れ曲がるこ
とになる。

【００１２】実際の透析治療においては、透析中に生理
食塩水を注入することがある。図３には生理食塩水を時
点ＪとＫの間で注入した場合の血液濃度を示している
が、この様な場合には、生理食塩水を注入している間に
血液濃度が変動（低下）するので、除水ポンプの停止や
警報動作が行われないように、監視機能を一時中断する
機能を設ける必要がある。透析中に血液ポンプ１の流量
や除水速度を変更することもよくある。例えば除水速度
を速くした場合には図４のように除水速度を変更した時
点Ｌを基点に直線の勾配が大きくなるので、この場合に
も、除水ポンプの停止や警報動作が行われないように、
監視機能を一時中断する機能を設ける必要がある。

【００１３】

【発明の効果】以上説明してきたことから明らかなよう
に、本発明の除水量監視装置を採用することにより、透
析中に直接的に除水量を監視し、必要時には警報を作動
させることができるので、過除水や除水不足などを未然
に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の除水量監視装置を説明するための液回
路フローを示す図である。

【図２】静脈側ラインにおける血液濃度の経時変化パタ
ーンを示す図である。

【図３】図２において除水中に生理食塩水を注入した場
合の経時変化パターンを示す図である。

【図４】図２において除水中に血液ポンプ流量及び除水
速度を変更した場合の経時変化パターンを示す図であ
る。

【符号の説明】

１ 血液ポンプ ２ 動脈側ライン ３ ダイアライザ ４ 光センサー ５ 静脈圧センサー ６ 静脈側ライン

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透析装置の血液回路の静脈側ラインに、
   一対の発光部と受光部を含んでなる光センサーを設け、
   透析中に発光部から血液回路を透過して受光部に至る光
   の透過率を測定することにより、ダイアライザを通過し
   た血液の濃度を求め、該透析中の血液濃度の実測値と、
   透析開始前に測定された血液濃度と血液ポンプの設定流
   量と設定除水速度から算出された血液濃度の理論値、と
   を比較することにより除水量を監視する様にした透析装
   置の除水量監視装置。
2. 【請求項２】 血液濃度の実測値と理論値の差が所定値
   以上になったときに除水ポンプが停止し警報ブザーが鳴
   るようにした請求項１に記載の除水量監視装置。
3. 【請求項３】 血液濃度の実測値の経時変化を監視し、
   該経時変化が異常値を示したときに除水ポンプが停止し
   警報ブザーが鳴るようにした請求項２に記載の除水量監
   視装置。
4. 【請求項４】 透析装置の血液回路の静脈側ラインに、
   一対の発光部と受光部を含んでなる光センサーを設け、
   透析中に発光部から血液回路を透過して受光部に至る光
   の透過率を測定して該光の透過率の経時変化を監視する
   ようにした透析装置の除水量監視装置。
5. 【請求項５】 光の透過率の経時変化が異常値を示した
   ときに除水ポンプが停止し警報ブザーが鳴るようにした
   請求項４に記載の除水量監視装置。
6. 【請求項６】 光の透過率からダイアライザを通過した
   血液の濃度を求め、該透析中の血液濃度の実測値と、透
   析開始前に測定された血液濃度と血液ポンプの設定流量
   と設定除水速度から算出された血液濃度の理論値、とを
   比較し、血液濃度の実測値と理論値の差が所定値以上に
   なったときに除水ポンプが停止し警報ブザーが鳴るよう
   にした請求項５に記載の除水量監視装置。