JPS6040299B2 - 血液消泡精製リザ−バ− - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は患者の手術部から血液を探り出し、消泡すると
ともになお残存するマイクロバブルス（血液中の微小気
泡）、異物を除去精製して再び患者の体内に戻せるよう
にするための血液消泡精製リザーバーに関するものであ
る。

この種形式のリザーバーには外袋をハードシェルとした
ハードタイプのものと、ＰＶＣ等のソフトシートで構成
したソフトタイプのものの二種類がある。

いずれの形式のものもシリコン樹脂を用いて泡立った血
液を消泡する機能を有している。ハードタイプの代表的
なものとして米国特許第３，５０７，３９５号、袴公昭
５４−斑４３５号−等があるが、ハードタイプのものの
欠点は製品が大きくなり、コストが高くなることである
。従来のソフトタイプのものの欠点はハードタイプのも
のに比して消泡作用が劣ることである。

また、ソフトタイプのものは、ハードタイプのものに比
べて空気を抵抗なく逃すことが困難でありかつ血液の流
れが悪くなるとの理由でオープニング（網目）の細かい
フィル夕を設けていないために、血栓、異物、マイクロ
バフルスを除去することが困難であるという欠点も有す
る。更に、薬液等の液体を充填するためのプラィミング
ポートと排気ボートが別々に外袋に封着されているため
に漏れの危険性が大きいし、プライミングポートから薬
液を注入した時薬液が消泡部や外袋の内面に付着して薬
液の正確な投与が困難であった。従って、本発明の目的
は血液中に存在する微小気泡であるマイクロバフルスを
ほぼ完全に除去できる微細な網目を有する空気抜き特性
の良いフィル夕を設けた低コストで製造することができ
るソフトタイプの血液消泡精製リザーバーを提供しよう
とするにある。本発明の他の目的は消泡作用を果す部分
と静脈リザーバーとをドッキングさせ、人工心腕の回路
より簡素化することができる血液消泡リザーバーを提供
しようとするにある。

本発明の更に他の目的は排気管およびプラィミングチュ
ーブを二重管構造とし、ソフトタイプのものにありがち
な漏れの危険性を減少させるとともに薬液の正確な投与
を可能ならしめた血液消泡精製リザーバーを提供しよう
とするにある。

本発明は、柔軟なプラスチックシート製の中空外袋と、
この外袋の上側方に位置する第１血液送入管と、この送
入管の下流端を包囲する消泡部材と、前記外袋上方部分
に配置され、前記消泡部材を収容する網目が２０〜７０
〆の前託送入管と蓮適するほぼ水平な部分およびこれよ
り下方に垂下する部分を有し、下流側に前記消泡部材の
非収容部を有する消泡フィルタ網袋と、前記外袋の下部
に設けられた貯血部と、さらに前記外袋の下端に形成さ
れた前記貯血部と蓮適する血液送出管と、前記外袋の上
端に設けらた薬液等の液体充填用チューブおよび排気管
とを具えたことを特徴とする血液消泡精製リザーバーを
提供するものである。更に、送血管と並立して脱血管を
設け、送血管を人工心腕に接続し、脱血管を生体に接続
して人工心姉用消泡リザーバ−としても使用するように
することもできる。以下、本発明による血液消泡精製リ
ザーバーを図面に示す実施例につき詳細に説明する。

本発明の血液消泡精製リザーバー１は柔軟なプラスチッ
クシートで構成され、外周端縁２は厳密にシールされた
ほぼ方形の中空外袋３を具える。

このほぼ方形の中空外袋３には、一方の上側部において
患者の手術部に接続される第１血液送入管４が、上端緑
部においては二重管構造とした排気管５および薬液等を
注入するためのプラィミングチューブ６が、下端緑部に
おいては患者の適当な輸血部または人工心髄の動脈側に
接続される皿液送出管７およびまたは患者の静脈側に接
続される．第２血液送入管８がそれぞれ外袋３の中空部
内に延長して設けられている。中空外袋３内には第１皿
液送入管４を包み込むようにしての網袋９が第１図に示
すように側緑１０および下端緑１１を外袋３の両シート
とともにシールして取り付けられ、血液の流路を限定し
ている。

絹袋９は第１血液送入管４と蓮通し、ほぼ水平な上流部
分およびこれより垂下する下流部分を具え、消泡部材が
これらの部分中に消泡に必要な量入れられている。特に
下流網袋部分の下方部分には消泡部材を入れず、消泡さ
れた血液を貯溜する部分とするのがよい。この部分に貯
留した血液は絹袋によりマイクロバフルスが残存してい
ればさらにこれらを消泡し、異物が猿過されて外袋底部
にたまる。絹袋同士は１２で示すように消泡部材が落下
せず、しかも消泡された血液が通るよう一部固着してお
くのが最適である。網袋の第１血液送入管４に近い上流
部１３は消泡部であり、一般に広く使用されているよう
な金属、プラスチック等のりボン、コイル、ウール等に
シリコン樹脂が被看されたものあるいはシリコーンゴム
等の溌水性樹脂の連続気泡体からなる消泡剤が装填され
、下流部１４は消泡部材は入っておらず、血液中の異物
の櫨過精製を行なうフィルタ部を構成するのが最適であ
る。絹袋９の側緑１川こおける第１血液送入管４の取付
位置は、第１図に示すように、絹袋９の側緑１０の上下
端からの第１皿液送入管までの距離ａ，ｂの比ａ／ｂが
１以下になる位置が好適である。その理由は、第１血液
送入管４から入った血液ができるだけ消泡部１３の消泡
部材に接触して消泡され、直接網袋自体から泡が出ない
ようにするためである。また、外袋３の両シートととも
にシールされる網袋９の下端緑１１は血液と消泡部材と
の必要接触長さを有する血液流路を限定し、血液が直ち
に、すなわち、十分な消泡を行なわれずにフィルタ部に
至らないようにする。外袋３のシール側線２と網袋９の
シール下端緑１１とのなす角度Ｒは６０ｏ〜９００とす
るのが好ましい。角度が６００より４・さし、と血液が
早く流れすぎて消泡作用が不完全となり、９０ｏより大
きくなると血液の一部が貯留して流れなくなるからであ
る。絹袋９はオープニング（網目）が７０〜２０ミクロ
ンの絹で構成する。

網目が７０ミクロンより大きくなると血栓、異物等のミ
クロボディ（微小体）およびマイクロバブルス（微小気
泡）を除去できなくなり、２０ミクロンより小さくなる
と一部の血球成分を通さなくなるからである。特に、マ
イクロバブルスはシリコン樹脂沼泡部１３だけでは除去
できないため、本発明では上述のように細かい網目のフ
ィルタ部１４により完全にマイクロバフルスの除去を行
なう。網袋９の網目が約１００ミクロン以下になると圧
損が出はじめ、７０ミクロン以下位になると圧損が増加
する。第１血液送入管４からは血液がこのリザーバー１
がソフトタイプであるために陽圧で送られてくるから絹
袋９内を異常な腸圧としてはならない。網袋内の圧が高
くなったり、血液の流入量が多くて網袋が全体的に濡れ
てしまうと空気が網袋から排気されにくくなり、網袋の
内圧が高くなって下流フィルタ部分から空気が押し出さ
れて発泡したり、また絹袋に付着した血液を空気が押し
出して発泡したりする恐れがある。このため、網袋９に
は第１血液送入管から遠い上方位置に少くとも１個のス
リット１５を形成するのが好適である。これにより網袋
が血液で全体的に濡れてしまった場合であっても空気を
スリット１５から排気管５およびこれに形成された排気
孔１６と排気口キャップ１７との間の空間を経て安全に
外気に逃すことができる。上述したように、網袋９の網
目が７０ミクロン以下では圧損が増加する。

網目が７０ミクロンでは約８仇舷日２０、５０ミクロン
では１０仇伽日２０、２０ミクｏンでは１５仇廠比○の
圧損となる。このため、網袋９の血液流れ方向高さ日は
１息か以上にする必要がある。これにより、フィルタ部
および消泡部を含めて絹袋９内で血液は第２図に明瞭に
ある水準を以つて貯留する。すなわち、網袋９内での血
液水準が網目７０ミクロンでは８肌以上、５０ミクロン
では１比か以上、２０ミクロンでは１３泳以上になった
時にそれぞれの網目から血液が血液自体の上記水圧によ
り押し出され、同時にマイクロバブルスおよびミクロボ
ディは完全に除去精製され、従来のこの種のりザーバー
では実現できなかった程の精製血液がリザーバー１の底
部１８に貯留する。この精製血液は患者の所要部に皿液
送出管７を経て戻される。本発明の血液淵泡精製リザー
バー１は第２血液送入管８を具える。

この管は血液送出管７の関口部より相当長さ延長して設
けられる。これは第２皿液送入管からの泡を含む恐れの
ある血液が直ちに血液送出管７に至らないようにするた
めである。第１血液送入管４は前述したように患者の手
術部で補集した血液を流入させるためのものであるが、
第２血液送入管８は患者の静脈に接続される。この場合
、血液送出管７は人工心腕の静脈側回路に接続される。
本発明のリザーバー１には第１血液送入管４を設けた側
部とは反対側の下側部に第１図に示すような傾斜を有す
る収数部１９を設ける。

これにより、貯皿部１８の血液が少ない時でも、血液の
液面を高くして送出管７から空気が流れる危険性を減少
することができ、また絹袋９により消泡精製された血液
は斜面部１９を伝って流れるので貯血部１８で泡立つこ
とがなくなる。貯血部１８内の血液量がわかるように外
袋３には容量目盛２０を付しておくのが良い。外袋３の
上端綾部に設けられる排気管５およびプラィミングチュ
ーブ６は第１図に示すように前者を外管とし、後者を内
管とする二重管構造にするのが好ましい。

プラィミングチューブ６は薬液等を注入するためのルア
ーテーパのプラィミングポート２１を有し、このボート
を注入時以外は閉塞するプライミングポートキヤツプ２
２を一体的に設けた排気口キャップ１７により排気管５
に固定支持される。このように二重管構造にすることに
より高周波シール部を少なくでき、製作工程が容易にな
るだけでなく、シール部からの漏れの危険性も少なくす
ることができる。排気口キャップ１７は排気孔１６から
異物、繭等の侵入を防止する。排気管５からの排気は次
のようにして行われる。排気管５とチューブ６との間の
すきま、排気ロー６および排気管５と排気キャップ１７
との間のすきまを経て外袋３の中空部は外気と蓮通して
いる。プラィミングポート２１は注入時以外は異物「繭
等の侵入防止のためキャップ２２をかぶせてふさがれて
いる。

プライミングポート２１はルア−ブーパにして薬液注入
用シリンジのセットを容易にし、薬液注入中にポ−ト２
１から空気が入らないようにしてチューブ６内に薬液が
残りにくいようにする。プラィミングチュ−ブ６はこれ
より注入された薬液ができるだけ外袋１の側壁に付着し
ないで貯血部亀８の血液に正確な量投与混入されるよう
第１図に示すように必要な長さ延長しておくのが良い。
なお、外袋２の上部にはハンガー挿入部２３を設けてハ
ンガーで吊り下げられるよう礎成するのが便利である。
次に、本発明による血液消泡精製リザーバー喜の操作お
よび作用につき簡単に説明する。第２血液送入管８を患
者の静脈へ、血液送出管７を心工心肺の静脈側回路へま
たは人工心肺に使用しない場合には患者の所要輸血部へ
接続しト第１血液送入管４を患者の手術部に接続する。
患者の手術部より第１皿液送入管４を経て送られてくる
空気の泡の混入した陽圧の血液は消泡部材入っている紙
袋９の消泡部１３で消泡されつつ血液流路を下流に流れ
、網袋９内を第１図に示す固着部１２以外の部分より消
泡部１３からフィルタ部１４に流れ、絹袋９の微細な網
目のフィルタ部１４に貯留する。フィルタ部の網目‘こ
応じた水準に達すると血液自体の液圧により残存してい
るマイクロバブルス（微小気泡）および血栓、異物等の
ミクロボディ（微小体）がフィルタ部１４で除去精製さ
れて精製血液が押し出され、貯皿部１８に貯留される。
消泡時に血液より分離された空気は絹袋９の上方部およ
びまたはスリット１５を経て、更に排気管５および排気
孔１６を経て外気に排出され、リザーバー１および網袋
９に異常な内圧がかかることはない。第２血液送入管か
らは患者の静脈血が送り込まれ、貯血部１８に貯留する
。このように精製された血液および静脈血液は必要に応
じてブライミングチューブ６により薬液等が注入されて
再び血液送出管７より人工心肺に至り、再び患者の体内
に向けて送り返される。本発明の血液消泡精製リザーバ
ー１を第３図に示す回路を用いて消泡性能試験を行なっ
た。

この回路において、恒糧槽３０により３７ｏ０に保たれ
た貯血槽３亀内のＨｔ値４５の牛血液を起泡部３２で蓮
泡し、ポンプ３３によって本発明のリザーバー１を通し
て４０仇ｈｌ／ｍｉｎの流量で３時間循環させた。リザ
ーバ−貴の消泡部にはシリコン樹脂ＳＨ５５００（トー
レシリコーン）を約３多塗布した。空気は減圧弁３４で
ｌｋｇ／孫の圧力として針弁３５およびフ。メーター３
６を経て２と／ｍｉｎの流量で超泡部３２で混入した。
この結果「リザーバ−蟹から回路へも貯血槽へも全くマ
イクロバフルスの発生は見られなかった。

同様の他の機種において同じ試験を行なったところマイ
クロバフルスを除去できないものが多かった。なお、マ
イクロバフルスの存否確認はマイクロバブルスは目視不
可のため水平部へのより大きな気泡への成長発生の有無
により行なった。以上の説明から明らかなように、本発
明の血液消泡精製リザーバーは従来の同様のりザーバー
に比して以下のような多くの利点が認められる。○｝
従来のソフトタイプの消泡リザーバ−より沿海作用が優
れており「マイクロバフルスを殆んど除去できるだけで
なく、血栓、異物等を除去することができる。■ 排気
口および薬液注入口が一体化されたため製造が簡単で漏
れの危険性がづ・さく、薬液の投与が正確になる上に排
気口からの異物、函等の侵入を防ぎ、且つ排気作用を妨
げないのでリザーバー内の圧の上昇を生じない。

｛３１ 消泡された血液の貯血部への落下による泡立ち
がなく、送血管を経ての生体への泡の侵入が防がれる構
造であるので使用上非常に安全である。

本発明は上述した処に限定されることなく、本発明の範
囲内で種々の変更を加えることができるのは勿論のこと
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の血液消泡精製リザーバーの断面正面図
、第２図は第１図のローロ線での断面図、第３図は７肖
泡性能試験回路図である。 １・・・・・・皿液消泡精製リザーバー、３……外袋、
４……第１皿液送入管、５・・・・・・排気管、６・・
・・・・プラィミングチューブし７・…・・血液送出管
、８・・…・第２血液送入管、９・・・・・・網袋、１
３・・・・・・消泡部、１４……フィルタ部、１５…・
・・スリット、１７…・・・排気キャップ、１８・・・
・・・貯血部、１９……収鰍部、２１・・・・・・プラ
イミングポート、３０……陣溢槽、３１…・・・貯血槽
、３２・・・・・・起泡部、３３…・・・ポンプ、３４
・・…・減圧弁、３６・・…・針弁、３６・・・…フロ
ーメー夕。 第１図 第２図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 柔軟なプラスチツクシート製の中空外袋と、この外
   袋の上側方に位置する第１血液送入管と、この送入管の
   下流端を包囲する消泡部材と、前記外袋上方部分に配置
   され、前記消泡部材を収容する網目が２０〜７０μの前
   記送入管と連通するほぼ水平な部分およびこれより下方
   に垂下する部分を有し、下流側に前記消泡部材の非収容
   部を有する消泡フイルタ網袋と、前記外袋の下部に設け
   られた貯血部と、さらに前記外袋の下端に形成された前
   記貯血部と連通する血液送出管と、前記外袋の上端に設
   けた薬液等の液体充填用チユーブおよび排気管とを具え
   たことを特徴とする血液消泡精製リザーバー。 ２ 前記消泡フイルター網袋を、消泡部材の入つている
   上流消泡部分および消泡剤の入つていない下流フイルタ
   部分で構成したことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   に記載の血液消泡精製リザーバー。 ３ 前記外袋の下端から外袋内へ前記血液送出管の上端
   開口より高く所要長さ延長する第２血液送入管を付設し
   て人工心肺用リザーバーとして使用できるようにしたこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の血液消泡
   精製リザーバー。 ４ 前記消泡フイルタ網袋に空気抜きスリツトを前記網
   袋の第１血液送入管から遠い上方端部付近に形成したこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項に記
   載の血液消泡精製リザーバー。 ５ 前記消泡フイルタ網袋を網袋の網目に対応する所要
   水圧を得られる長さとし、外袋の側縁と網袋のシール下
   端縁のなす角度を６０°〜９０°としたことを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかに記載
   の血液消泡精製リザーバー。 ６ 前記外袋の下側部分に前記フイルタ部の下方位置に
   おいて収斂部を設けたことを特徴とする特許請求の範囲
   第１ないし第４項のいずれかに記載の血液消泡精製リザ
   ーバー。 ７ 前記排気管を外管とし、薬液等の液体充填用チユー
   ブを内管とする二重管構造としたことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項ないし第５項のいずれかに記載の血液
   消泡精製リザーバー。 ８ 前記薬液等の液体充填用チユーブを外袋内に相当長
   さ延長したことを特徴とする特許請求の範囲第６項に記
   載の血液消泡精製リザーバー。 ９ 前記外袋の上端にハンガー挿入部を設けたことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項ないし第７項のいずれか
   に記載の血液消泡精製リザーバー。